32031

Экологизация транспорта в создании устойчивой социально-экологической системы мегаполиса (на примере города Москвы)

Дипломная

Экология и защита окружающей среды

Эквивалентные уровни шума от транспортных потоков превышают гигиенические нормативы, особенно это наблюдается в часы пик, в случаях заторов на дорогах. Непрерывный стремительный рост автомобильного парка, его значительный средний возраст, низкий технический уровень в сочетании с неудовлетворительным техническим состоянием автомобилей и недостаточной пропускной способностью улиц приводят к тому, что проблема негативного воздействия выбросов автотранспорта на окружающую среду и здоровье населения стала одной из наиболее острых экологических проблем городов.

Русский

2013-09-01

2.96 MB

23 чел.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ  ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПО ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВУ»

ФАКУЛЬТЕТ                                   Земельный кадастр

КАФЕДРА           Почвоведения, экологии и природопользования

Специальность/ Направление подготовки     020802.65  – Природопользование

.  

ВЫПУСКНАЯ

КВАЛИФИКАЦИОННАЯ

РАБОТА

на тему: Экологизация транспорта в создании устойчивой социально-экологической системы мегаполиса (на примере города Москвы)

Автор выпускной работы                         _________________ (В.Г. Берлизев)

(подпись, дата)  

Обозначение выпускной работы ВКР -02069964-080600062-ХХ-ХХ  

Руководитель выпускной работы                         _______________ (В.Ю. Халатов)

(подпись, дата)  

Нормоконтролер                           ________________ (Н.В. Хватыш)

(подпись, дата)  

Москва 2012

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 1

1. Геоэкологическая характеристика города Москвы 1

1.1 Географическое положение 2

1.2. Природные особенности  2

1.2.1 Геологические особенности. 3

Гидроклиматические условия

1.2.2 Биоразнообразие…………………………………………………………………………...1

1.3 Экологические проблемы 3

       1.3.1 Загрязнение атмосферы автотранспортом 4

         1.3.2 Загрязнение атмосферы промышленными предприятиями 4

       1.3.3 Влияние ветрового режима на загрязнение атмосферы 4

       1.4.1 Загрязнение источников питьевого водоснабжения города Москвы 4

       1.4.2 Основные источники загрязнения поверхностных и подземных вод 4

2. Транспортная сеть и ее экологизация на урбанизированных территориях (теоретические положения и методы исследования)  1

        2.1.  Инфраструктурный комплекс и место в нем транспорта 2

        2.2 Экологизация автотранспорта 2

3. Геоэкологические особенности муниципального района «Печатники» 4

        3.1 История района 5

        3.2 Географическое положение 5

        3.3 Природные особенности 5

        3.4 Экологические проблемы ЮВАО и муниципального района «Печатники»  5

4. Оценка воздействия автотранспорта на среду (экспериментальная глава) 4

       4.1 Оценка негативного воздействия транспорта на среду города 5

4.1.1 Определение антропогенного загрязнения в результате работы автотранспорта 5

4.1.2 Оценка загруженности дорог автотранспортом в ЮВАО 5

       4.2 Оценка шумового загрязнения муниципального района «Печатники» 5

       4.3 Интеллектуальные транспортные системы как пути в решении транспортных проблем мегаполиса  5

Заключение 1

Библиографический список 1

Введение

В последние десятилетия в связи с быстрым развитием автотранспорта и авиации существенно увеличилась доля выбросов, поступающих в атмосферу от подвижных источников: грузовых и легковых автомобилей, тракторов, тепловозов и самолетов. В Российской Федерации насчитывается более 150 городов с превалирующим вкладом выбросов автотранспорта в валовые выбросы (более 50 %), где величина выбросов от автотранспорта составляет не менее 50 тыс. тонн в год, и средние концентрации загрязняющих веществ в атмосфере этих городов. 

Автотранспорт является одним из крупнейших загрязнителей атмосферного воздуха. Кроме загрязнения атмосферного воздуха, автотранспорт вносит наибольший вклад в шумовое загрязнение городской среды, оказывающее неблагоприятное влияние на человека.

Эквивалентные уровни шума от транспортных потоков превышают гигиенические нормативы, особенно это наблюдается в часы пик, в случаях заторов на дорогах. Непрерывный стремительный рост автомобильного парка, его значительный средний возраст, низкий технический уровень в сочетании с неудовлетворительным техническим состоянием автомобилей и недостаточной пропускной способностью улиц приводят к тому, что проблема негативного воздействия выбросов автотранспорта на окружающую среду и здоровье населения стала одной из наиболее острых экологических проблем городов.

Основной вклад в загрязнение атмосферы вносят автомобили, работающие на бензине (на их долю приходится около 75 %), затем самолеты (примерно 5 %) автомобили с дизельными двигателями (около 4 %), тракторы и другие сельскохозяйственные машины (около 4 %), железнодорожный и водный транспорт (примерно 2 %).

К основным загрязняющим атмосферу веществам, которые выбрасывают подвижные источники (общее число таких веществ превышает 40), относятся оксид углерода (его доля в общей массе составляет около

70 %), углеводороды (примерно 19 %) и оксиды азота (около 9 %).

Таким образом, тема дипломной работы является актуальной, поскольку большая часть населения России живет в городах и промышленных центрах, где основными источниками выбросов веществ, загрязняющих атмосферу городов, и являются промышленные предприятия и автомобильный транспорт.

Целью данной дипломной работы является проведение оценки  воздействия автотранспорта на окружающую среду мегаполиса, ЮВАО и муниципального района Печатники в частности.

Для достижения поставленной цели были поставлены и решены следующие задачи:

  1.  Изучить основные тенденции развития транспорта
  2.  Изучить транспортную сеть мегаполиса и опыт экологизации транспорта некоторых урбанизированных территорий.
  3.  Разработка мер по предотвращению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от транспорта
  4.  Дать анализ транспортных проблем муниципального района «Печатники» и оценить воздействие транспорта на социально-экологическую среду

При написании данной дипломной работы были использованы статистический, сравнительный и картографический методы, а также личные наблюдения и экспериментальный метод.

Данная дипломная работа написана на ? страниц и состоит из введения, 4 глав, заключения и списка литературы, включающего в себя ? наименований.

ССЫЛКИ НА КАРТЫ ИЗ ИНТЕРЕНЕТА WWW/

Глава 1. Геоэкологическая характеристика города Москвы

1.1 Географическое положение

Москва находится в центре европейской части России, в междуречье Оки и Волги, на стыке Смоленско-Московской возвышенности (на западе), Москворецко-Окской равнины (на востоке) и Мещёрской низменности (на юго-востоке). Территория города на 2010 год составляет 1081 км², что делает его самым маленьким по площади субъектом Российской Федерации. Основная часть (877 км²) находится внутри кольцевой автомагистрали (МКАД), остальные 204 км² — за кольцевой автодорогой. [1]

Средняя высота над уровнем моря составляет 156 м. Наивысшая точка находится на Теплостанской возвышенности и составляет 255 м, самая низкая точка — вблизи Бесединских мостов, где река Москва покидает город, высота этой точки над уровнем моря составляет 114,2 м. Протяжённость Москвы (без учёта чересполосных участков) с севера на юг в пределах МКАД — 38 км, за пределами МКАД — 51,7 км, с запада на восток — 39,7 км.

Город располагается на обоих берегах реки Москвы в её среднем течении. Помимо этой реки, на территории города протекает несколько десятков других рек, наиболее крупные из которых — притоки Москвы, в частности Сходня, Химка, Пресня, Неглинная, Яуза и Нищенка (левые), а также Сетунь, Котловка и Городня. Многие малые реки (Неглинная, Пресня и др.) в пределах города протекают в коллекторах. В Москве много и других водоёмов: более 400 прудов и несколько озёр

Рисунок 4 – Административное деление [2]

 

1.2 Природные особенности

1.2.1 Геологические особенности и рельеф

Современный  рельеф Москвы  в основном образован  отложениями  ледниковой   эпохи. Значительное влияние  на рельеф  города оказала  Москва-река, разработавшая широкую  долину  с тремя  надпойменными  террасами. Москва  лежит  на  стыке трех природных  областей  с  различными по своему происхождению типами рельефа: Теплостанской «останцовой» ледниковой  возвышенности, Мещерской песчаной низины и Клинско-Дмитровской мореной гряды. Юго-западная часть Москвы расположена на северной оконечности древней  Теплостанской возвышенности, превышающей уровень Москвы-реки на 130 м. Самыми низкими и плоскими являются восточная и юго-восточная части города, расположенные на примыкающей к Москве Мещерской низменности. Северная часть города находится на южном крае пологого склона Клинско-Дмитровской гряды.

За последние столетия рельеф территории Москвы сильно выровнялся - сгладились крутые подъемы, засыпаны овраги, болота, русла рек и ручьев, подняты низкие речные берега и пониженные участки. Отличительной чертой планировки Москвы является ее радиально-кольцевая структура центральной части города с узкими улицами и переулками и сдвинутость застройки к северу от Москвы-реки.

Гидроклиматические условия

Климат Москвы. 

Климат Москвы — умеренно-континентальный. Сильные морозы и палящий зной здесь бывают достаточно редко и имеют небольшую продолжительность. Морозы в холодный период года (существенное отклонение от нормы, более чем на 4 градуса) устанавливаются обычно не более чем на 2-3 недели, а летняя жара может длиться от 3-4 дней до 1,5 месяцев (лето 1936, 1938, 1972, 2010, 2011). На климат города оказывают влияние географическое положение (в зоне умеренного климата в центре Восточно-Европейской равнины, что позволяет свободно распространяться волнам тепла и холода); отсутствие крупных водоемов, что способствует довольно большим колебаниям температуры; а также влияние Гольфстрима, вызванное атлантическими и средиземноморскими циклонами, обеспечивающими относительно высокую температуру в зимний период по сравнению с другими населенными пунктами, расположенными восточнее на той же широте (Казань, Омск, Новосибирск и др.) и высокий уровень атмосферных осадков.

За год в Москве бывает около 30 гроз, в основном в период май — сентябрь, которые чаще всего вызываются местной конвекцией за счет интенсивного прогрева в теплый период. Более редкие, но наиболее сильные (фронтальные) грозы возникают при прохождении атмосферных фронтов и наблюдаются в течение всего года, включая зиму.

 По наблюдениям 1981-2010 годов самым холодным месяцем года в Москве является февраль (его средняя температура составляет −6,7 °C), а чуть реже самым холодным бывает январь, как это было ранее по нормам 1961-1990). Самым тёплым — июль (средняя температура +19,2 °C). Однако известны случаи, когда столбик термометра зимой опускался до −42,2 °C [1] (1940 год), а летом поднимался до +38,2 °C (2010 год).

За год в Москве и прилегающей к ней территории выпадает 600—800 мм атмосферных осадков (в 2008 году — 869 мм), причем большая часть из них приходится на июль, август и октябрь, а минимальное число — на март и апрель. Убывание количества осадков отмечается в направлении с северо-запада на юго-восток.

  1.  Гидрометцентр России 
    1.  gismeteo.ru 

Нередким явлением на территории Москвы являются туманы. Наблюдать их можно в течение всего года, но чаще всего они появляются в июне, сентябре и октябре. Возможно, скоплению влаги в атмосфере способствует активное влияние города (промышленные предприятия, транспорт).

Среднегодовая температура — +5,8 C° (в 2007 и 2008 годах превышала +7 C°[4])

Среднегодовая скорость ветра — 2,3 м/с

Среднегодовая влажность воздуха — 76 %

Среднегодовое количество часов солнечного сияния — 1731 час, в 2007 году — более 2000 часов[6]. При этом наблюдается тенденция к уменьшению числа солнечных часов в начале зимы и к увеличению весной и летом.

Свои особенности имеет воздушный режим Москвы: воздушные потоки как бы стекаются в центральную часть города, принося с собой атмосферные осадки или зной. Во многом это обусловлено особенностями рельефа и разницей температур в центре столицы и периферии. Так, в северном, южном и центральном районах Москвы существуют зоны с достаточно плотной жилой застройкой, для которых характерны низкие, по сравнению с пригородами, скорости ветра (0-2 метра в секунду) и частая повторяемость штилей весной и летом.

Как правило, температура в центральных районах столицы выше, чем на окраинах и за городом, что особенно ощутимо в период морозов зимой и заморозков весной и осенью, когда разница температур может доходить до 5-7 °C, но обычно она либо отсутствует, либо незначительна, не более 1-3°C., особенно в пасмурную и дождливую погоду. Это подтверждается тем фактом, что показания метеостанции на ВВЦ, расположенной на северо-востоке города (данные именно с этой метеостанции являются официальными и используются в средствах массовой информации для определения фактической погоды и температурных рекордов в Москве), обычно на 1-2 C° ниже значений метеостанции на Балчуге, расположенной в центре города.

2010 год в Москве занял одно из первых мест по числу суточных рекордов температуры — за год их было 28, хотя из-за аномально холодного января он не стал самым тёплым. При этом последний рекорд минимальной температуры был зафиксирован более 10 лет назад, 30 ноября 1998 года.

Weather.com (англ.)

Гидрология Москвы.

Комплекс водных объектов г. Москвы — это гидрографическая система, состоящая более чем из 140 рек и ручьев, 4 озёр и более 400 прудов различного происхождения, из них 170 руслового происхождения. Водные объекты города в процессе хозяйственной деятельности испытывают мощные техногенные и антропогенные нагрузки, при этом они обеспечивают регулирование и отвод поверхностного и грунтового стока, несут рекреационные нагрузки, используются для хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения, судоходства и других целей.

На территории города выделяются 6 главных водотоков: реки Москва, Яуза, Сетунь, Городня, Сходня, Нищенка. Основным водоприемником всех видов территориального стока является р. Москва, расход которой в черте города изменяется от 10 до 15 м³/с на верхнем участке и до 100 м³/с на выходе из города.

Формирование расхода и качества воды в реках на территории г. Москвы является сложным процессом и находится под воздействием многочисленных природных и антропогенных факторов.

Основным природным процессом формирования стока является смешение вод, участвующих в питании реки, то есть атмосферных, почвенных, грунтовых и подземных вод, которые выщелачивают ряд макро- и микроэлементов при взаимодействии с почвами и породами. В результате создается определённый состав речной воды, отражающий весь комплекс климатических, географических, гидрологических и гидрохимических факторов, характерных для площади водосбора реки.

К антропогенным источникам поступления стока в речные воды относятся бытовые, промышленные, поверхностные (ливневые и талые) и дренажные сточные воды, дымы и газы, растворяющиеся в атмосферных осадках, сельскохозяйственные стоки, результаты рекреационной деятельности и т. д.

На качество поступающей в город воды реки Москвы и её основных притоков оказывает влияние комплекс хозяйственной деятельности на территориях Московской, Смоленской и Тверской областей, поэтому уже на входе в город качество воды не соответствует нормативам рыбохозяйственного водопользования по многим показателям.

В черте города происходит дополнительное загрязнение реки за счёт сбросов промышленных и ливневых сточных вод, недостаточно-очищенных сточных вод после станций аэрации, неорганизованного поверхностного стока с селитебных территорий.

 

1.2.2 Биоразнообразие

Флора, сады и парки Москвы

Флора города Москвы насчитывает 1647 видов сосудистых растений, относящихся к 640 родам и 136 семействам. Подавляющее большинство семейств, родов и видов относится к отделу цветковых растений, или покрытосеменных. В его составе — почти 98 % видов флоры города. Преобладают представители класса двудольных растений (класс покрытосеменных растений, у которых зародыш семени имеет две боковые супротивные семядоли) - (77,5 %), доля видов класса однодольных растений  (второй по величине класс покрытосеменных, или цветковых, растений. Однодольные насчитывают около 59 000 видов, 2800 родов и 60 семейств, что составляет около 1/4 общего разнообразия цветковых растений) значительно ниже - (22,5 %). На долю споровых и хвойных растений приходится около 2,3 % видов флоры. Среди них наибольшее разнообразие отмечается в отделе папоротниковидных растений (отдел сосудистых растений, в который входят как современные папоротники, так и одни из древнейших высших растений, появившихся около 400 млн лет назад в девонском периоде палеозойской эры)  - 17 видов.

Сравнение состава и систематической структуры флоры города Москвы с данными по флоре других регионов показывает, что основные пропорции флоры Москвы типичны для умеренных флор ее северной части. Суммарная доля видов в 10 ведущих семействах составляет немногим более 56 % флоры города.

Лидируют представители семейств сложноцветных (одно из самых больших семейств двудольных растений; включает 27773 вида, объединённых в 1765 родов, распространённых по всему земному шару и представленных во всех климатических зонах) и злаковых (семейство однодольных растений, к которому относятся такие известные и давно используемые в хозяйстве растения, как пшеница, рожь, овёс, рис, кукуруза, ячмень, просо, бамбук, сахарный тростник), которые составляют в сумме 22 % флоры города.

Наблюдается увеличение, по сравнению с региональной флорой, роли некоторых семейств, богатых адвентивными видами — капустные (семейство двудольных растений, включающее в себя однолетние и многолетние травы, изредка полукустарники или кустарники. Ранее семейство называлось крестоцветные), бобовые (семейство двудольных растений порядка бобовоцветные), розовые (семейство двудольных раздельнолепестных растений, входящее в порядок розоцветных. Содержит примерно 3 000 - 4 000 видов в 100 - 120 родах. Ранее семейство называлось розоцветные, маревые (семейство двудольных растений, насчитывающее около 1 500 видов в 102 родах) и, одновременно, сокращение доли других семейств – гвоздичные (семейство свободнолепестных растений, состоящее из однолетних или многолетних трав и немногих полукустарников), осоковые (обширное семейство однодольных растений, включающее свыше 100 родов и до 3800 видов, состоящее из многолетних, редко однолетних,  трав, с виду похожих на злаки, растущих по берегам рек, на сырых лугах, болотах или даже в воде), губоцветные (семейство растений, включающее около 210 родов и около 3500 видов, среди которых такие широко используемые растения, как базилик, мята, розмарин, чабер, шалфей, майоран и чабрец), которые занимают в региональных флорах более высокие позиции. Подобное изменение структуры спектра ведущих семейств характерно для флор других городов и антропогенных ландшафтов.

Среднее число видов в одном семействе — 12. Более половины семейств имеют в своем составе 1 - 3 вида. Крупнейшим по числу видов является род осока (род многолетних трав семейства осоковые, включающий, 47 видов в Москве, а по разным классификациям, от 1500 до 2000 видов, растущих во всех климатических зонах всего земного шара, но преимущественно в умеренных странах Северного полушария). Роды, в составе которых имеется лишь один вид, преобладают и составляют 57 % от их общего числа

Среди спектра жизненных форм в городской флоре преобладают многолетние травянистые растения (56 %). Доля однолетников примерно в 2 раза ниже - 27 %. В целом травянистые растения составляют около 90 % флоры города. На долю деревьев, кустарников, кустарничков, полукустарничков и полукустарников приходится лишь 10 % флоры. Среди древесных растений преобладают деревья.

Таблица 1. Жизненные формы во флоре в %: [3]

Жизненные формы

Число видов
флоры

Доля во флоре,
 %

Дерево

76

4,6

Кустарник

70

4,3

Кустарничек

11

0,7

Полукустарничек

5

0,3

Полукустарник

3

0,2

Многолетник

929

56,4

Двулетник

103

6,3

Однолетник

450

27,3

Итого:

1647

100

 

Несмотря на огромную степень застройки Москвы, площадь озеленённых территорий города (по данным Москомархитектуры на 2007 год) составляет 34,3 тысяч га (или около 1/3 общей территории города). В Москве есть такие лесные и парковые массивы, как Измайловский парк, Тимирязевский парк, Филёвский парк (лесопарк), Замоскворецкий лесопарк, Люблинский парк, Бутовский лесопарк, Ботанический сад, Нескучный сад, Битцевский лесопарк, музеи-заповедники Царицыно и Коломенское, Кузьминский лесопарк, лесопарк Кусково и другие.

Также в пределах города находится часть Природного национального парка Лосиный Остров, множество скверов и рекреационных зон.

Город — высоко динамичная во времени система, изменение которой связано с различными экономическими и социальными факторами. Растительный покров, как элемент городской среды, прямо или косвенно испытывает на себе влияние всех этих факторов и явлений. Происходит сокращение численности и исчезновение одних видов, появление, увеличение встречаемости других.

Исчезнувшие виды флоры. Примерно за 150 лет наблюдений с территории города исчезло 104 вида растений. Некоторые исчезнувшие из природных местообитаний виды в настоящее время культивируются или встречаются в качестве случайно занесенных в антропогенных местообитаниях. УБРАТЬ НАЗВАНИЕ ИЗ КАРТЫ

Рисунок 2. Поражение растительности по данным космических съемок [4]

Животный мир

Фауна Москвы разнообразна. Например, в национальном парке Лосиный Остров водятся не только белки, ежи и зайцы, но и более крупные дикие животные, такие, как кабан и лось, пятнистые олени. Водятся и хищники — лисица, норка и горностай, поскольку общая площадь этого национального парка равна 10114 га. Гнездятся в Верхнеяузской части Лосиного острова дикие утки и цапли, водятся редкие фазаны и серые куропатки. Со времён Ивана Грозного Лосиный остров находится под специальной охраной — сначала как место царских охот, а с 1983 года — как природный национальный парк.

Площадь природно-исторического парка «Битцевский лесопарк» — 2208 га, и люди за пределами рекреационных центров ходят в нём по тропинкам, так что дикие животные находят тут все необходимое для жизни. Живут здесь ежи, бурозубки и даже летучие мыши, столь редкие в столице, зайцы — беляк и русак, полёвка, ласки, белки. Заходят из Подмосковья лось и кабан. Выводят птенцов утки, гнездится коростель.

В Москве обитают такие редкие животные, как орешниковая соня. В Москве её убежища найдены в Битцевском лесу, Лосиноостровском лесопарке, Измайловском лесу. Редок также чёрный хорь — он живёт в долинах рек, по берегам которых перемежаются лес, луг и заросли кустарника. Чёрного хоря видели в районе реки Сходня и в Братеевской пойме.

Зайцев в Москве можно найти в Измайловском парке, Кузьминском, в Битцевском парке и Серебряном бору. Ласок — в Теплостанском лесопарке, Измайловском лесу, Тушино, на Воробьевых горах или в Ботаническом саду. Существует Красная книга Москвы — в ней перечислены редкие и исчезающие на территории Москвы виды животных. В их список угодили ёж обыкновенный, лесной нетопырь, горностай и ласка, заяц-беляк и заяц-русак, орешниковая соня и лесная мышовка, и даже обыкновенный хомяк. [5]

Самый крупный хищник в Москве — обыкновенная лисица, обитает в парке Лосиный Остров, Кузьминском лесопарке, Битцевском лесу и других.

Среди птиц обитают большая и малая выпь, серая утка, обыкновенный гоголь, чёрный коршун и болотный лунь, перепелятник, сапсан и пустельга, рябчик и лысуха, чибис, бекас и вальдшнеп, чудом выжившие среди московских охотников, чайки — малая, озёрная, сизая и речная, вяхирь и обыкновенная горлица, ушастая и болотная совы, домовый сыч, голубь, воробей и вороны. А также обыкновенный козодой и зимородок, серый и зелёный дятлы и даже береговая ласточка.

1.3 Экологические проблемы

Для Москвы можно выделить следующие техногенные воздействия: выбросы газообразных веществ, запыление, выбросы аэрозолей автотранспортом, загрязнение тяжелыми металлами воздуха и почвы предприятиями, загрязнение поверхностных и грунтовых вод, а также рек и ручьев различными стоками, шум, вибрация, электромагнитное излучение, наличие в почве города патогенных микроорганизмов.

1.3.1 Загрязнение атмосферы автотранспортом

Среди основных источников загрязнения на первом месте в настоящее время стоит автотранспорт, затем различные промышленные предприятия. Особый вред наносится автотранспортом, технические параметры многих из которых не соответствуют требованиям по качеству выхлопных газов и сошли с конвейера ещё в советские времена. Износ шин дает цинк, дизельные моторы — кадмий. Эти тяжелые металлы относятся к сильным токсинам. Также, на долю автотранспорта приходится максимальное загрязнение окисью и двуокисью углерода (СО и СО 2), соединениями азота, полициклическими ароматическими углеводородами (в частности бензапиреном), также выбросами соединений серы (SO 2 и   SO 3). Кроме того автотранспорт является существенным загрязнителем атмосферы и почв свинцом и кадмием. Также автомобильный транспорт является источником шумового воздействия, а также вибрационного (вместе с метрополитеном). 

Основное влияние автотранспорта на экологию Москвы происходит в центре города (80 % загрязнения в пределах Садового кольца). Также сильное загрязнение от автотранспорта ощущается вдоль крупных автомагистралей (50 - 250 метров, в зависимости от застройки и зеленых насаждений)

Кроме того, с каждым годом растет численность автомобильного парка. Рост автомобильного парка города, и прежде всего числа личных легковых автомобилей, поддерживает устойчивую тенденцию возрастания загрязнения атмосферного воздуха города. Другой причиной ухудшения состояния воздуха в городе является слабо осуществляемый контроль за качеством нефтепродуктов, в том числе моторного топлива.

Существенно сказывается  резкое ухудшение технического состояния подвижного состава всех автобусных парков города, а также плохое качество дорог, низкие темпы дорожно-строительных работ, в результате чего пропускная способность более чем 80 % улиц и магистралей центра города исчерпана почти полностью, и как следствие - резко возросли концентрации оксида углерода и оксидов азота в атмосфере города. Для улучшения положения с автотранспортом, уменьшения доли его выбросов в загрязнении атмосферы города, прежде всего, необходимо добиваться снижения токсичности выхлопных газов автомобилей.

Предлагается введение кислородсодержащих добавок к бензину, оснащение автотранспорта с бензиновыми двигателями окислительными нейтрализаторами и противодымными фильтрами. Частично решает проблему перевод автомобильного парка города с бензина на сжатый газ; оснащение автопредприятий газоаналитической аппаратурой.

1.3.2 Загрязнение атмосферы промышленными предприятиями

Промышленные предприятия города, теплоэлектростанции выбрасывают в атмосферу Москвы целый “букет” различных химических соединений - от органических веществ, кислот до ядовитых металлов типа сурьмы и ртути. Промышленные предприятия дают очень много пыли, окисей азота, железа, кальция, магния, кремния. Эти соединения не столь токсичны, однако снижают прозрачность атмосферы, дают на 50 % больше туманов, на 10 % больше осадков, на 30 % сокращают солнечную радиацию. В целом на одного москвича приходится 46 кг вредных веществ в год.

Большинство рек на территории Москвы превращены в клоаки, процессы самоочищения в них отсутствуют, в них не живет практически ни одного живого существа за исключением  вездесущих сине-зеленых водорослей и патогенных микроорганизмов. Также сильно загрязнены обычные места купания москвичей - Москва-река и различные пруды. Единственным более или менее пригодным местом является  Серебряный бор, в остальных же водоемах содержание вредных веществ в десятки и даже сотни раз превышает предельно-допустимые концентрации (ПДК). Сильно загрязнены и немногие родники Москвы - места паломничества многих москвичей. К сожалению, уповая на чистую, а часто и даже святую воду, они не догадываются о содержании в ней большого количества вредных веществ и патогенных микроорганизмов.

Промышленные предприятия расположены в основном на юго-востоке (вдоль Москвы-реки) и на востоке города. Самые чистые районы - Ясенево, Крылатское, Строгино, район метро Юго-Западная, а также за пределами кольцевой дороги - Митино, Солнцево. Самые грязные - Марьино, Братеево, Люблино, районы внутри Садового кольца.

Среди промышленных предприятий  -  главных загрязнителей атмосферы города - в первую очередь должен быть назван московский нефтеперерабатывающий завод, работающий на ухтинской нефти с содержанием серы 0,98 % и смеси татарской и западно-сибирской нефти с содержанием серы 1,3 %. Основные вещества, выбрасываемые этим предприятием в атмосферу: углеводороды, оксид углерода, сернистый ангидрид, диоксид азота.

В южном, юго-восточном и восточном административных округах размещаются предприятия, вносящие наибольший вклад в загрязнение атмосферы Москвы (ЗИЛ, Московский коксогазовый завод, АЗЛК, предприятия "Асфальтобетон", "Изолит", "Кулон", "Элма" и многие другие). Многие из них имеют литейное и лакокрасочное производства, гальванические цеха, свои ТЭЦ. Помимо газообразных выбросов в воздух попадают значительные количества мельчайших частиц опасных для здоровья человека тяжелых металлов.

Решение проблемы сокращения выбросов вредных веществ в атмосферу стационарными предприятиями и улучшения экологической обстановки в Москве может быть частично достигнуто за счет вывода с территории города или перепрофилирования опасных производств; усиления контроля за предприятиями-загрязнителями воздушного бассейна города; но главное - за счет внедрения в производство более совершенных технологий, запрещения использования токсичного сырья, утилизации отходов.

Необходимо добиваться внедрения систем подавления окислов азота не всех энергетических объектах города и крупных промышленных предприятиях, использующих газ в качестве топлива.

Как временная мера - обеспечение эффективного кратковременного снижения выбросов вредных веществ в атмосферу города всеми предприятиями-загрязнителями среды в периоды с неблагоприятными метеорологическими условиями.

1.3.3 Влияние ветрового режима на загрязнение атмосферы

Экологическая ситуация Москвы тесно связана с фоном, природными условиями Подмосковья и климатом европейской территории России. Важнейшее значение имеет так называемый «золотой перенос» — преобладание в течение года ветров западных румбов. При этом западные и северо-западные районы города получают более свежий воздух, который дополнительно очищен над лесными массивами западной части Московской области. В восточные районы Москвы поступает воздух, загрязненный над городской территорией.

В периоды преобладания восточных и юго-восточных ветров Москва получает менее чистый воздух, поскольку юго-восток области озеленен на 25-30 %, значительно распахан и более индустриальный. Северо-запад столицы имеет более чистые водоемы, поскольку основные водотоки Подмосковья текут с северо-запада на юго-восток. Общие особенности почв и рельефа также обуславливают дифференциацию экологических условий. Северо-запад Москвы более возвышенный, холмистый, имеет более тяжелые, глинистые и суглинистые почвы. Это способствует активному поверхностному смыву, горизонтальной миграции загрязнения, его концентрации в водоемах и малому проникновению в грунты.

На экологию города влияет преобладание западных и северо-западных ветров в районе Москвы. Качество водных ресурсов города лучше на северо-западе города выше по течению Москвы-реки.

Также, сам город значительно влияет на ветровой режим. В пригороде повторяемость сильного ветра практически вдвое больше, чем в городе - эффект плотности застройки города и радиально-кольцевого расположения улиц. Последний фактор порождает особую систему ветров внутри Москвы - "городские бризы" с окраин в центр города.

Недоучет ветрового режима привел к тому, что появились микрорайоны, где скорость ветра не снижается, как это бывает обычно в условиях города, а увеличивается на 20 % и более, когда на торцевых разрывах между зданиями происходит сильное сужение потоков воздуха (Крылатское, Нагатинская набережная), в результате создаются условия дискомфорта. Город, наряду с изменениями других характеристик воздушных масс, трансформирует их оптические свойства.

В центре города основное влияние на экологию оказывает автотранспорт (80 % загрязнения в пределах Садового кольца). Также сильное загрязнение от автотранспорта ощущается вдоль крупных автомагистралей (50 - 250 метров, в зависимости от застройки и зеленых насаждений). Промышленные предприятия расположены в основном на юго-востоке (вдоль Москвы-реки) и на востоке города. Самые чистые районы — Ясенево, Крылатское, Строгино, район метро Юго-Западная, а также за пределами кольцевой дороги — Митино, Солнцево. Самые грязные — Капотня, Марьино, Братеево, Люблино, районы внутри Садового кольца. Экологическое состояние Москвы по степени благоприятности:

Рисунок 3 - Общая экологическая карта Москвы [6]

Восточный округ

На территории округа имеется несколько крупных промзон, которые существенно влияют на экологию прилежащих районов. Наиболее чистые районы - прилегающие к лесопарку "Лосиный остров" и Измаиловскому парку, а также находящиеся за кольцевой автодорогой - Новокосино, Косино, Жулебино. Наиболее грязные - прилегающие к центральному и юго-восточному округам.

Юго-Восточный округ

Один из самых загрязненных в Москве. На качество атмосферного воздуха в основном влияют Капотненский нефтеперерабатывающий комбинат и Люблинский сталелитейный завод, а также множество предприятий, расположенных вдоль Москвы-реки. Предприятия-загрязнители имеются практически на всей территории округа. В этом округе практически все районы сильно загрязнены, особенно - Марьино, Люблино, Капотня.

Южный округ

На качество атмосферного воздуха в основном влияют Капотненский нефтеперерабатывающий комбинат и Люблинский сталелитейный завод. Наименее загрязненные муниципальные округа (в порядке возрастания загрязненности): Чертаново (исключая Варшавское шоссе), Бирюлево. Следует обратить внимание на микрорайоны Братеево и Орехово-Борисово, в которых, несмотря на небольшое количество выбросов, рельеф местности способствует накоплению вредных веществ в воздухе, что делает эти микрорайоны одними из самых загрязненных в Москве в те дни, когда метеоусловия способствуют накоплению вредных примесей в атмосфере. Именно из этих районов поступает наибольшее количество жалоб от населения.

Юго-Западный округ

Один из самый чистых в г. Москве. Наиболее чистые муниципальные округа - Ясенево, Теплый стан, Северное Бутово. На территории округа не имеется особо крупных источников загрязнения атмосферного воздуха, но крупные источники загрязнения, расположенные в Южном округе, оказывают влияние на восточную часть Юго-Западного округа.

Западный округ

Наиболее чистые районы - Солнцево и Новопеределкино, находящиеся за пределами МКАД. На территории округа очень крупных источников загрязнения атмосферного воздуха нет, однако имеется несколько промзон (вдоль Можайского шоссе, Кутузовского проспекта), которые ощутимо влияют на экологию этого района.

Северо-Западный округ

Самый чистый в г. Москве. Наиболее чистые муниципальные округа - Митино, Строгино, Крылатское. На территории округа крупных источников загрязнения атмосферного воздуха не имеется. Автотранспорт сильного влияния на экологию не оказывает, за исключением районов вдоль крупных шоссе, проходящих через этот округ.

Северный округ

В целом загрязнение не очень сильное. Имеется крупная промзона в районе метро Войковская. Южная часть загрязнена сильнее северной.

Северо-Восточный округ

Северная часть округа намного чище южной. Севернее метро ВДНХ существенно влияющих на экологию промзон нет, однако имеются отдельные предприятия, влияющие на экологию близлежащих районов, южнее же есть несколько не очень крупных промышленных зон и большое количество автотранспорта.

Центральный округ

Один из самых загрязненных округов столицы. Основным источником загрязнения атмосферного воздуха является автотранспорт. Основные загрязняющие вещества - оксид углерода и диоксид азота, санитарные нормы последнего превышены в среднем в 2-3 раза. Крупных промышленных источников загрязнения нет.

1.4 Проблемы воды и водопользования

1.4.1 Загрязнение источников питьевого водоснабжения города
Москвы

Под загрязнением водных ресурсов понимают любые изменения физических, химических и биологических свойств воды в водоемах в связи со сбрасыванием в них жидких, твердых и газообразных веществ, которые причиняют или могут создать неудобства, делая воду данных водоемов опасной для использования, нанося ущерб экосистеме, здоровью и безопасности населения.

Источниками загрязнения признаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление в водные объекты вредных веществ, ухудшающих качество поверхностных вод, ограничивающих их использование, а также негативно влияющих на состояние дна и береговых водных объектов.

Типы загрязнителей вод

Загрязнение поверхностных и подземных вод можно распределить на такие типы: механическое - повышение содержания механических примесей, свойственное в основном поверхностным видам загрязнений; химическое - наличие в воде органических и неорганических веществ токсического и нетоксического действия, не свойственных для данной экосистемы; бактериальное и биологическое - наличие в воде разнообразных патогенных микроорганизмов, грибов и мелких водорослей; радиоактивное - присутствие радиоактивных веществ в поверхностных или подземных водах; тепловое - выпуск в водоемы подогретых вод тепловых и атомных ЭС.

Установлено, что более 400 видов веществ, могут вызывать загрязнение вод. В случае превышения допустимой нормы хотя бы по одному из трех показателей вредности: - санитарно-токсикологическому, общесанитарному или органолептическому, вода считается загрязненной.

1.4.2 Основные источники загрязнения поверхностных и подземных вод

Процессы загрязнения поверхностных вод обусловлены различными факторами. Основными источниками загрязнения и засорения водоемов является недостаточно очищенные сточные воды промышленных и коммунальных предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства при разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников, обработке и сплаве лесоматериалов; сбросы водного и железнодорожного транспорта; отходы первичной обработки льна, пестициды и т.д.

К основным из них относятся:

-  сброс в водоемы неочищенных сточных вод;

-  смыв ядохимикатов ливневыми осадками;

-  газодымовые выбросы;

-  утечки нефти и нефтепродуктов

Контроль за источниками загрязнения водоемов города, осуществляемый Госинспекцией Москомприроды, позволил установить следующее. По сравнению с предыдущими годами гидрохимический состав воды реки Москвы и ее притоков по отдельным показателям улучшился, по большинству остался стабильным, по ряду показателей ухудшился. Наиболее напряженным участком реки Москвы в черте города остается район сброса сточных вод городских станций аэрации (юго-восточный округ). Гидрохимический режим малых рек Москвы не соответствует установленным нормативам по нефтепродуктам, железу, фосфатам, азотистым соединениям, меди. Установлено, что наибольшее количество загрязняющих веществ из обследованных притоков Москвы-реки приносят Яуза, Филька, Пресня, Котловка, где фиксируются специфические загрязнения. Произведенные наблюдения позволили выделить основные источники загрязнения водоемов города.

Прежде всего это городские станции аэрации. В силу своей маломощности и применяемых технологий не справляющиеся с задачей полной очистки огромных объемов стока многомиллионного промышленного города и сбрасывающие свои недостаточно очищенные сточные воды в реку Москву.

Следующим источником загрязнения реки является поверхностный сток с промплощадок. Поверхностный сток с территории города формируется за счет талых снеговых и дождевых вод, а также поливомоечных вод. Поверхностный сток с территории города не очищается от загрязнений и напрямую попадает в водные объекты, неся с собой большое количество органических, взвешенных веществ и особенно нефтепродуктов.

Особенно много загрязнений поступает с поверхностным стоком в зимне-весенний период - со сбрасываемым в реку снегом. Применяемые в Москве противогололедные песко-солевые смеси обусловливают высокие концентрации хлоридов и необходимость проведения последующих дноуглубительных работ по расчистке русла реки и утилизации извлеченного донного грунта.

Отмечается, по сравнению с предыдущими годами количество загрязняющих веществ, поступающих с поверхностным стоком, несколько снизилось, что объясняется в основном сокращением производств, а также вводом на целом ряде промышленных объектов водоочистных сооружений. В столице насчитывается более 3 тыс. промышленных предприятий-водопользователей, включая теплоэнергетику, сбрасывающих в городскую канализацию 720 тыс. м3/сутки производственных сточных вод, содержащих различные загрязняющие вещества и являющихся источником теплового загрязнения водоемов города. При современных системах локальной очистки промышленных стоков на предприятиях в реку Москву в черте города во взвешенном виде и в воднорастворимых формах попадают кадмий, бериллий, цинк, никель, медь, свинец – в сбросах текстильной, химической, металлообрабатывающей промышленности. Самовольное строительство в водоохранных зонах реки Москвы в черте города приводит к нарушению самоочищающей способности реки.

Недопустимое размещение свалок в отработанных карьерах и оврагах, очистных сооружений - в речных долинах, где естественная защита подземных вод зачастую отсутствует, способствует техногенному загрязнению подземных вод. Грунтовые воды на территории Москвы загрязнены отходами автотранспорта, ТЭЦ, промышленных предприятий - хлоридами, сульфатами, органикой, азотистыми соединениями и тяжелыми металлами.

Загрязняющие вещества, попадая в природные водоемы, приводят к качественным изменениям воды, которые в основном проявляются в изменении физических свойств воды, в частности, появление неприятных запахов, привкусов и т.д.); в изменении химического состава воды, в частности, появление в ней вредных веществ, в наличии плавающих веществ на поверхности воды и откладывании их на дне водоемов.

Наибольший вред водоемам и водотокам причиняет выпуск в них неочищенных сточных вод. Сточные воды разделяют на три группы: фановые, или фекальные; хозяйственно-бытовые, включающие стоки от камбуза, душей, прачечных и др.; подсланцевые, или нефтесодержащие.

Для фановых сточных вод характерно высокое бактериальное загрязнение, а также органическое загрязнение (химическое потребление кислорода достигает 1500 - 2000 мг/л), объём этих вод сравнительно невелик.

Хозяйственно-бытовые сточные воды характеризуются невысоким органическим загрязнением. Эти сточные воды обычно сбрасываются за борт судна по мере образования. Сброс их запрещён только в зоне санитарной охраны.

Подсланцевые воды образуются в машинных отделениях судов. Они отличаются высоким содержанием нефтепродуктов. Производственные сточные воды загрязнены в основном отходами и выбросами производства. Количественный и качественный состав их разнообразен и зависит от отрасли промышленности, ее технологических процессов; их делят на две основные группы: содержащие неорганические примеси, в т.ч. и токсические, и содержащие яды. К первой группе относятся сточные воды содовых, сульфатных, азотно-туковых заводов, обогатительных фабрик свинцовых, цинковых, никелевых руд и т.д., в которых содержатся кислоты, щелочи, ионы тяжелых металлов и др.

Сточные воды этой группы в основном изменяют физические свойства воды. Сточные воды второй группы сбрасывают нефтеперерабатывающие, нефтехимические заводы, предприятия органического синтеза, коксохимические и др. В стоках содержатся разные нефтепродукты, аммиак, альдегиды, смолы, фенолы и другие вредные вещества. Вредоносное действие сточных вод этой группы заключается главным образом в окислительных процессах, вследствие которых уменьшается содержание в воде кислорода, увеличивается биохимическая потребность в нем, ухудшаются органолептические показатели воды. На жизнь населения водоемов пагубно влияют сточные воды целлюлозно-бумажной промышленности. Окисление древесной массы сопровождается поглощением значительного количества кислорода, что приводит к гибели икры, мальков и взрослых рыб. Волокна и другие нерастворимые вещества засоряют воду и ухудшают ее физико-химические свойства. На рыбах и на их корме - беспозвоночных - неблагоприятно отражаются молевые сплавы. Из гниющей древесины и коры выделяются в воду различные дубильные вещества. Смола и другие экстрактивные продукты разлагаются и поглощают много кислорода, вызывая гибель рыбы, особенно молоди и икры.

Кроме того, молевые сплавы сильно засоряют реки, а топляк нередко полностью забивает их дно, лишая рыб нерестилищ и кормовых мест. Огромное количество таких опасных загрязняющих веществ, как пестициды, аммонийный и нитратный азот, фосфор, калий и др., смываются с сельскохозяйственных территорий, включая площади, занимаемые животноводческими комплексами. По большей части они попадают в водоемы и в водотоки без какой-либо очистки, а поэтому имеют высокую концентрацию органического вещества, биогенных элементов и других загрязнителей.

Значительную опасность представляют газодымовые соединения (аэрозоли, пыль и т. д.), оседающие из атмосферы на поверхность водосборных бассейнов и непосредственно на водные поверхности. Плотность выпадения, например, аммонийного азота на европейской территории России оценивается в среднем 0,3 т/км², а серы от 0,25 до 2,0 т/км².

Нефть и нефтепродукты на современном этапе являются основными загрязнителями внутренних водоемов, вод и морей, Мирового океана. Попадая в водоемы, они создают разные формы загрязнения: плавающую на воде нефтяную пленку, растворенные или эмульгированные в воде нефтепродукты, осевшие на дно тяжелые фракции и т.д. Это затрудняет процессы фотосинтеза в воде из-за прекращения доступа солнечных лучей, а также вызывает гибель растений и животных. При этом изменяется запах, вкус, окраска, поверхностное натяжение, вязкость воды, уменьшается количество кислорода, появляются вредные органические вещества, вода приобретает токсические свойства и представляет угрозу не только для человека. 12 г нефти делают непригодной для употребления тонну воды.

Каждая тонна нефти создает нефтяную пленку на площади до 12 м². Восстановление пораженных экосистем занимает 10 - 15 лет. Кроме поверхностных вод постоянно загрязняются и подземные воды, в первую очередь в районах крупных промышленных центров. Источники загрязнения подземных вод весьма разнообразны.

Загрязняющие вещества могут проникать к подземным водам различными путями: при просачивании промышленных и хозяйственно-бытовых стоков из хранилищ, прудов-накопителей, отстойников и др., по затрубному пространству неисправных скважин, через поглощающие скважины, карстовые воронки и т. д.

Важно подчеркнуть, что загрязнения подземных вод не ограничиваются площадью промпредприятий, хранилищ отходов и т. д., а распространяются вниз по течению потока на расстояния до 20 - 30 км и более от источника загрязнения. Это создает реальную угрозу для питьевого водоснабжения в этих районах.

Следует также иметь в виду, что загрязнение подземных вод негативно сказывается и на экологическом состоянии поверхностных вод, атмосферы, почв, других компонентов природной среды. Например, загрязняющие вещества, находящиеся в подземных водах, могут выноситься фильтрационным потоком в поверхностные водоемы и загрязнять их. Как подчеркивают многие ученые, круговорот загрязняющих веществ в системе поверхностных и подземных вод предопределяет единство природоохранных и водоохранных мер и их нельзя разрывать. В противном случае меры по охране подземных вод вне связи с мерами по защите других компонентов природной среды будут неэффективными.

К естественным источникам загрязнения относят сильно минерализованные (соленые и рассолы) подземные воды или морские воды, которые могут внедряться в пресные незагрязненные воды при эксплуатации водозаборных сооружений и откачке воды из скважин.


Глава 2 Транспортная сеть и ее экологизация на урбанизированных территориях (теоретические положения и методы исследования)

2.1 Инфраструктурный комплекс и место в нем транспорта

На протяжении всего 20 в. производство автомобилей стремительно возросло. К 2010 году число автомобилей достигнет миллиардной отметки. Такое распространение автомобилей получил благодаря качествам установленного на нём двигателя. При небольшой массе он развивает мощность, достаточную для быстрой езды, потребляя при этом топливо.

Транспорт является одной из ключевых отраслей любого государства. Объем транспортных услуг во многом зависит от состояния экономики страны. Однако сам транспорт часто стимулирует повышение уровня активности экономики. Он освобождает возможности, таящиеся в слаборазвитых регионах страны или мира, позволяет расширить масштабы производства, связать производство и потребителей.

Особое место транспорта в сфере производства заключается в том, что, с одной стороны, транспортная промышленность составляет самостоятельную отрасль производства, а потому особую отрасль вложения производственного капитала. Но с другой стороны, она отличается тем, что является продолжением процесса производства в пределах процесса обращения и для процесса обращения.

Единая транспортная система России — это около 160 тыс. км железнодорожных путей, 680 тыс. км автомобильных дорог с твердым покрытием, 100 тыс. км внутренних водных путей и более 210 тыс. км трубопроводов. В этой отрасли занято более 4,5 млн. человек Инфраструктурный комплекс состоит из отраслей, производящих услуги. Услуга – это особый вид продукции. Задача коммуникационной  системы - это перемещение в пространстве людей, информации, энергии и грузов.

Основная задача транспорта – обеспечить надежную связь между отраслями хозяйства и районами страны, а также обеспечить связь России с другими государствами. Транспортная система состоит из всех видов транспорта, объединенных между собой транспортными узлами. (это пункты, в которых сходятся несколько видов транспорта, и осуществляется обмен грузов между ними)

Работа транспорта оценивается такими показателями, как грузооборот и пассажирооборот. Грузооборот - это произведение количества перевезенного груза (тонны) на расстояние его перевозки (км), измеряется в т/км. Пассажирооборот – это количество пассажиров, перевезенных на определенное расстояние (в пассажирокилометрах).

Виды транспорта отличаются по следующим показателям:

а) себестоимость перевозки (самый  дорогой - авиационный, но он самый быстрый, дешевый - морской)

б) скорость перевозок

в) комфортность

г) надежность

д) влияние природных условий.

Транспорт — важная составная часть экономики России, так как является материальным носителем между районами, отраслями, предприятиями. Специализация районов, их комплексное развитие невозможны без системы транспорта. Транспортный фактор оказывает влияние  на размещение производства, без его учета нельзя достичь рационального размещения производительных сил. При размещении производства учитывается потребность в перевозках, масса исходных материалов готовой продукции, их транспортабельность, обеспеченность транспортными путями, их пропускная способность и т.д. В зависимости от влияния этих составляющих и размещаются предприятия. Рационализация перевозок влияет на эффективность производства как отдельных предприятий, так и районов, и страны в целом.

Важное значение транспорт имеет и в решении социально-экономических проблем. Обеспеченность территории хорошо развитой транспортной системой служит одним из важных факторов привлечения населения и производства, является важным преимуществом для размещения производительных сил и дает интеграционный эффект.

Специфика транспорта как сферы экономики заключается в том, что он сам не производит продукцию, а только участвует в ее создании, обеспечивая производство сырьем, материалами, оборудованием и доставляя готовую продукцию потребителю. Транспортные издержки включаются в себестоимость продукции. По некоторым отраслям промышленности транспортные издержки очень значительны, как, например, в лесной, нефтяной отраслях промышленности, где они могут достигать 30% себестоимости продукции. Транспортный фактор имеет особо огромное значение в нашей стране с ее огромной территорией и неравномерным размещением ресурсов, населения и основных производственных фондов.

Транспорт создает условия для формирования местного и общегосударственного рынка. В условиях перехода к рыночным отношениям роль рационализации транспорта существенно возрастает. С одной стороны, от транспортного фактора зависит эффективность работы предприятия, что в условиях рынка напрямую связано с его жизнеспособностью, а с другой стороны, сам рынок подразумевает обмен товарами и услугами, что без транспорта невозможно, следовательно, невозможен и сам рынок. Поэтому транспорт является важнейшей составной частью рыночной инфраструктуры.

Промышленное производство и энергетика, автомобильный транспорт и авиация, химизация сельского хозяйства и многие другие сферы деятельности человека приводят к изменению внешней среды и являются источниками загрязнения атмосферы, почвы, водоемов и морей. К основным веществам, загрязняющим воздушный бассейн, относятся оксид углерода, углеводороды, оксиды серы и азота и твердые частицы (первичные загрязнители). Другие вещества по своему происхождению являются вторичными.

Основные виды транспорта — железнодорожный, автомобильный, речной, морской, воздушный и трубопроводный — образуют транспортную систему страны. Виды транспорта соединяются с помощью транспортных узлов, то есть пунктов, в которых сходятся несколько видов транспорта и осуществляется обмен грузами между ними.

Автомобиль – это наиболее распространенное и наиболее не экологичное средство наземного безрельсового транспорта, важнейший фактор формирования городской (а также отчасти сельской экология) среды. Число автомобилей в мире превышает 600 млн. На долю автомобилей в крупных городах РФ приходится в среднем 50-60% загрязнения атмосферы. автомобиль выжигает значительное количество кислорода и выбрасывает в атмосферу эквивалентное количество диоксида углерода, что способствует формированию парникового эффекта. В составе выхлопных газов автомобилей содержится около 300 вредных веществ. Основными загрязняющими атмосферу веществами являются оксиды углерода, углеводороды, оксиды азота, сажа, свинец, диоксид серы. Среди углеводородов наиболее опасны бензапирен, формальдегид, бензол.

В цилиндрах двигателя происходит окисление мелкораспылённого и испарённого топлива кислородом воздуха с образованием тепла, углекислого газа и воды. Продукты его неполного сгорания выбрасываются из выхлопной трубы в атмосферу, что это причиняет ощутимый вред здоровью людей и природе. Среди множества различных газов и химических соединений, выбрасываемых автомобилем, есть и токсичные вещества. Больше выделяется СО, СН, NO, сажа, SO2, свинец. Количество вредных выбросов зависит и от технического состояния автомобиля. Нарушение регулировок, мелкие неисправности приводят к повышенному выбросу вредных веществ. По всей России выброс вредных веществ автомобилями к 2007 г. составил 20 млн.т.

Чтобы остановить загрязнение окружающей среды, необходимо вводить новые виды топлива. Можно использовать в качестве топлива и водород, обеспечивающий очень чистый выхлоп. Однако пока не удается создать дешёвые и безопасные системы образования и хранения водорода на борту автомобиля.

Значительный интерес представляют электрические двигатели, использующие аккумуляторные батареи и электротехнические генераторы. Электромобили отличаются хорошей приспосабливаемостью к переменным режимам городского движения. При поектировании новых автомобилей необходимо думать и о том, как утилизировать их остатки, исключать применение материалов, которые, попав в конце концов на свалки, будут загрязнять окружающую среду.

Транспортная инфракструктура

Инфраструктура (от лат. инфра - ниже, под   и структура - строение, расположение) - то совокупность сооружений, зданий, систем и служб, необходимых для нормального функционирования и обеспечения повседневной жизни населения.

Инфраструктурный комплекс

Инфраструктурный комплекс объединяет отрасли хозяйства, производящие разнообразные услуги. Он подразделяется на коммуникационную систему и сферу обслуживания. Коммуникационная система включает в себя транспорт и связь.

Основными источниками атмосферного загрязнения в Московской области являются промышленные предприятия и автотранспорт. Доля загрязнения за счет автотранспорта постоянно возрастает. Проблема экономичного и экологически чистого автомобиля занимает многие умы человечества. [7]

2.2 Экологизация автотранспорта

Под экологизацией следует понимать разработку и внедрение таких технических, экономических, управленческих  и иных решений, в результате которых процессы развития общества и отраслей промышленности протекают при максимальном сохранении экологического равновесия с окружающей средой, без ее сверхнормативных загрязнений.

Экологизация достигается  путем широкого внедрения «экологического мышления» на всех этапах жизнедеятельности человека.  В технике экологизация  достигается двумя путями: - совершенствованием рабочих процессов и созданием специальных устройств для очистки и утилизации выбросов в окружающую среду.

Проблемы экологической безопасности автомобильного транспорта являются составной частью экологической безопасности страны. Значимость и острота этой проблемы растут с каждым годом. В инфраструктуре транспортной отрасли России насчитывается около 4 тыс. крупных и средних автотранспортных предприятий, занятых пассажирскими и грузовыми перевозками. С развитием рыночных отношений появились в большом количестве коммерческие транспортные подразделения небольшой мощности. В 2000 году в РФ функционировало свыше 400 тыс. субъектов транспортного рынка различных форм собственности. Рост автопарка, изменение форм собственности и видов деятельности существенно не повлияли на характер воздействия автотранспорта на окружающую природную среду. Вызывает тревогу тот факт, что, несмотря на проводимые работы, выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от автотранспортных средств увеличиваются в год в среднем на 3,1 %. В результате величина ежегодного экологического ущерба от функционирования транспортного комплекса России составляет более 3,5 млрд. долл. США и продолжает расти. Автомобильный парк России еще в 2000 году составлял 27,06 млн. шт., в том числе 20,12 млн. легковых автомобилей, 4,57 млн. грузовиков, 650 тыс. автобусов и 1,72 млн. прицепов и полуприцепов. Средний возраст автотранспортных средств остается значительным и составляет 10 лет, в том числе 10 % парка эксплуатируется свыше 13 лет, полностью изношены и подлежат списанию.

Один автомобиль ежегодно поглощает из атмосферы в среднем более 4 тонн кислорода, выбрасывая при этом с отработанными газами примерно 800 кг угарного газа, 40 кг оксидов азота и почти 200 кг различных углеродов. В результате по России от автотранспорта за год в атмосферу поступает огромное количество только канцерогенных веществ: 27 тыс. тонн бензола, 17,5 тыс. тонн формальдегида, 1,5 тонны бензопирена и 5 тыс. тонн свинца. В целом, общее количество вредных веществ, ежегодно выбрасываемых автомобилями, превышает цифру в 20 млн. тонн.

Необходимо отметить, что, с точки зрения наносимого экологического ущерба, автотранспорт лидирует во всех видах негативного воздействия: загрязнение воздуха – 95 %, шум - 49,5 %, воздействие на климат 68 %.

Автомобили – один из главных источников загрязнения окружающей среды. Выхлопные газы, парниковый эффект и экологические катастрофы, к которым приведёт потепление мирового климата, – эта цепочка связанных между собой явлений для большей части населения долго была абстрактна и далека от забот повседневной жизни. Поэтому проблемы создания экологически чистого автомобиля с нулевыми выбросами (ZEV – Zero Emission Vehicle) обывателя не сильно волновали. Это были проблемы правительства, учёных, политиков и активистов «зелёных» организаций. Но непрерывный рост цен на бензин стимулирует массовый интерес к экологически чистым автомобилям и перспективным типам топлива и двигателей.

При работе автомобиля в атмосферу поступает также резиновая пыль, образующаяся при стирании покрышек. При использовании бензина с добавлением соединений свинца автомобиль загрязняет почвы этим тяжелым металлом. Возможно также загрязнение водоемов при мытье автомобилей при попадании в них отработанного машинного масла автомобильные являются источником шумового загрязнения.

Автомобили наносят ущерб животному миру. За 1 км движения легкового автомобиля я по открытой местности об его ветровое стекло разбивается до 3 тыс. насекомых. На каждые 27 км городского маршрута машина уничтожает 1 экз. позвоночных (кошки, собаки, мыши, воробьи и др.). На производство автомобиля затрачивается много энергии и ресурсов, значительная часть которых невозобновима автомобиль. Для передвижения автомобиля необходимы асфальтовые трассы, значительную площадь занимают гаражи и места парковок. Наибольший вред наносят личные авто, так как загрязнение среды при поездке на автобусе в пересчете на одного пассажира значительно меньше. [8]

Снижение отрицательного влияния автомобиля на окружающую среду – важное условие построения общества устойчивого развития. Наиболее радикальный способ решения вопроса – сокращение количества автомобилей, однако количество личных АВТО пока продолжает увеличиваться во всем мире. Так, за последние 5 лет количество. В США на 1000 человек приходится 590 А., в Швеции - 420, в Японии - 285, в Израиле -  145, в Южной Корее - 27, в Китае - 2 А.).

Пока наиболее реальным вариантом решения проблемы является уменьшение вреда от автомобилей за счет снижения затрат горючего. Так, если сегодня средний легковой автомобиль потребляет 6 - 10 л бензина на 100 км пути, то уже созданы двигатели легковых авто, которые расходуют всего 4 л. В Японии компания «Toyota» готовит к выпуску модель автомобиля с расходом горючего 3 л на 100 км пути.

Загрязнение атмосферы автомобилем уменьшается также при замене бензина на сжиженный газ. Используются специальные добавки-катализаторы к жидкому топливу, увеличивающие полноту его сгорания, бензин без свинцовых добавок. Разрабатываются новые виды топлива автомобиля. Так, в Австралии (Канберра) апробировано экологически чистое топливо, в составе которого 85 % дизельного топлива, 14 % этилового спирта и 1 % специального эмульгатора, повышающего полноту сгорания горючего. Проводятся работы по созданию двигателей АВТОМОБИЛЬ из керамики, которые позволят повысить температуру сжигания горючего и уменьшить количество выхлопных газов.

В Японии и ФРГ уже появились А., оборудованные cпециальными электронными устройствами, обеспечивающими более полное сжигание топлива. В больших городах строятся объездные дороги для междугородных автобусов и грузового транспорта, строятся подземные и надземные транспортные магистрали, поскольку особенно много выхлопных газов выделяется в атмосферу при возникновении «пробок» на перекрестках улиц.

Во многих городах (например, в Куритиба, Бразилия) удалось достичь уменьшения пробега личных автомобилей за счет совершенной организации работы общественного транспорта автомобилей. По этому пути идут Япония и Венгрия, которые отвергли «американский» путь решения транспортной проблемы преимущественно за счет личных автомобильные поездки. Впрочем, и в США в ряде штатов поощряются совместные поездки соседей в одном автомобиле на работу.

Уменьшается экологический вред от автомобилей при сборе и переработке отработанного машинного масла автомобилей в Москве при одном из нефтеперерабатывающих заводов создано производство по регенерации 50 тыс. т машинного масла в год. Возможно и повторное использование автопокрышек, на которые наваривается новый протектор.

Преодоление «автомобильной болезни» и сокращение количества личных автомобилей может быть достигнуто за счет повышения цены на А., оборудованные электронными средствами контроля влияния на окружающую среду, и экологически ориентированной налоговой системы. Так, в США введен сверхвысокий «зеленый налог» на машинное масло. Специальными задачами являются также уменьшение числа устаревших А., которые продолжают использоваться и загрязняют среду больше, чем новые автомобиль (это проблема бедных стран), и утилизация А., поступающих на свалки. В РФ важную роль должны играть экологические службы ГАИ, контролирующие количество выхлопных газов авто.

Основными потребителями ископаемого топлива, а следовательно, и главными источниками загрязнения воздушного бассейна являются энергетика, промышленные предприятия и транспорт. Развитие автомобильного транспорта, особенно интенсивное с 1950-х годов (в период появления дешевой нефти), резко изменило общую картину загрязнения окружающей среды. Если в середине 50-х годов преобладающая доля загрязнения воздушного бассейна приходилась на промышленные предприятия и бытовое использование топлива, то в настоящее время основные источники выбросов вредных веществ и их концентрации следующие:

Таблица 3. Источники выбросов вредных веществ и их концентрации

Наименования

источников загрязнения

CO

[CH]

SO x

NO x

Твердые частицы

Двигатели транспортных средств

58

52

-

51

3

Электростанции

2

2

78

44

26

Промышленное производство

11

14

20

1

51

Лесные пожары, выжигание растительности

19

-

-

1

9

Испарение

-

27

-

-

-

Складирование твердых отходов

8

4

1

2

5

Прочие источники

4

1

1

1

6

Таким образом, роль автомобильного транспорта как главного источника загрязнения атмосферы возрастает. В среднем один грузовой автомобиль выбрасывает в год «3 т вредных веществ, доля автомобильного транспорта в загрязнении окружающей среды в ряде городов составляет 30-40 %, а в крупных- до 60 %. Еще более высока доля автомобильного транспорта в загрязнении атмосферного воздуха в крупнейших городах мира, составляя по отдельным компонентам (%):

Таблица 4 - Доля транспорта в загрязнении атмосферного воздуха в крупнейших городах мира

Наименования городов

СО

[CH]

NO x

Токио

99

95

33

Лос-Анжелес

98

66

72

Нью-Йорк

97

63

31

Москва

96,3

64,4

32,6

Санкт-Петербург

88,1

79

31,7

Количество выделяемых в окружающую среду вредных веществ зависит от численности и структуры автомобильного парка, технического состояния автомобиля и двигателя, типа двигателя и вида применяемого топлива, а также условий его эксплуатации. Относительные удельные показатели выбросов основных токсичных компонентов отработавших газов для различных двигателей составляют:

Таблица 5. Удельные показатели выбросов основных токсичных компонентов отработавших газов для различных двигателей

Типы двигателей

CO

[CH]

NO x

Сажа

Бензапирен

Карбюраторный

15

6

2

1

2

Дизельный

1

2

1

20

1

Газотурбинный

1

1

6

1

20

В работе приведены иные технико-эксплуатационные и экологические показатели для различных типов двигателей, в том числе и для двигателя внутреннего сгорания:

Таблица 6. Технико-эксплуатационные и экологические показатели для различных типов двигателей

Показатели

Двигатель стирлинга

Карбюраторный

Дизельный

Максимальный к.п.д.

50

30

40

Выбросы вредных веществ, г/км

СО

0,50 – 1,00

20,0 – 25,0

2,0

[CH]

0,05 – 0,01

1,6 – 2,0

0,8 – 1,0

NO x

0,10 – 0,40

1,5 – 2,0

1,0 – 2,5

Удельная масса, кг/кВт

7

2

3

Стоимость двигателя

0,6/0,7

0,18/0,25

0,25/0,35

Эти данные по выбросу вредных веществ различными двигателями подтверждаются и данными работы. Таким образом, каждый двигатель и соответствующее ему топливо имеют достоинства и недостатки.Особую опасность среди токсичных веществ в отработавших газах представляют канцерогенные полициклические углеводороды и наиболее активный бензапирен, а также сажа. Сажевые частицы канцерогенны по своей природе, кроме того, сажа – хороший адсорбент для бензапирена. Концентрация последнего в частицах сажи в 3-4 раза выше, чем в отработавших газах.

Переход от одного двигателя к другому кардинально не решает проблему: дизель, имея удовлетворительные характеристики по выбросам почти всех токсичных компонентов, выбрасывает больше оксидов азота и сажи, чем карбюраторный двигатель.

Необходимо учитывать и стоимость двигателя. Так, по к. п. д. и выбросам вредных веществ перспективным является двигатель Стирлинга. Кроме того, он может работать на топливах худшего качества по сравнению с бензином и дизельным топливом, но значительно дороже бензинового и дизельного двигателя.

Экологическая чистота автомобиля может быть обеспечена при усовершенствовании конструкции традиционных двигателей внутреннего сгорания, улучшения процесса сгорания и других мероприятий, осуществляемые в процессе изготовления и эксплуатации автомобиля.

Слияние отрицательного воздействия автомобильного транспорта на окружающую среду возможно при использовании альтернативных топлив, которые в процессе сгорания двигателя дают меньше вредных выбросов и нейтрализаторов отработавших газов.

Это подтверждается данными распределения выбросов вредных веществ в городах с разной численностью по группам автомобилей (%):

Таблица 7. Распределение выбросов вредных веществ в городах с разной численностью по группам автомобилей

> 250 тыс. чел.

500 тыс. – 1млн. чел.

> 1 млн.

чел.

Грузовые с бензиновыми двигателями

60,2

60,6

60,8

Грузовые дизельные

15,2

12,0

10,4

Автобусы с бензиновыми двигателями

15,1

13,7

13,1

Автобусы дизельные

0,6

2,6

3,6

Государственные легковые автомобили

3,0

5,5

6,7

Легковые автомобили индивидуального пользования

5,9

5,6

5,4

С ужесточением требований к уровню токсичности автомобилей затраты резко увеличиваются и в дальнейшем могут войти в противоречие с экономической целесообразностью эксплуатации автомобиля. Например, по данным ЕЭК ООН, затраты на антитоксичные мероприятия в зависимости от уровня требований к токсичности автомобилей (содержанию токсичных веществ, г/км) составляют:

Таблица 8. Уровень требований к токсичности автомобилей (содержанию токсичных веществ, г/км)

CO

[CH]

NO x

Затраты, доллары/ автомобиль

13 - 28

2,1 – 3,3

1,2 – 1,7

69 - 260

12 - 26

1,7 – 2,7

1, 2 – 1,7

111 - 558

10 - 22

1,4 – 2,2

1,2 – 1,3

180 - 1286

Рассмотрим, какое влияние может оказать применение альтернативных топлив на содержание токсичных компонентов в отработавших газах автомобиля. При использовании синтетических жидких продуктов из угля, сланцев и природных битумов (при соответствии их показателей качества показателям качества нефтепродуктов) содержание вредных веществ в отработавших газах двигателя будет на уровне нефтяных аналогов.

Экологические последствия применения топлив, как правило, оцениваются по удельным выбросам СО, [СН] и NO. Однако для более объективной оценки этих топлив необходимо принимать во внимание все источники загрязнения окружающей среды, что в ряде случаев может изменить картину. Например при использовании спиртовых топлив наряду со снижением выбросов СО отмечается повышенный выброс альдегидов и углеводородов. В среднем выбросы альдегидов при работе на спиртах в 2-4 раза выше, чем при работе двигателя на бензине, а выбросы паров смеси бензина с 10 % этанола увеличиваются на 5 % при движении автомобиля и на 42-48 % при его заправке топливом.

Если говорить о перспективах снижения токсичности автомобилей, то первоочередным мероприятием, дающим максимальный эффект и требующим минимальных затрат, должен стать отказ от производства этилированных бензинов со свинцовыми антидетонаторами. Производство неэтилированных бензинов потребует дополнительных мощностей по каталитическому риформингу с повышением жесткости процесса, а также по производству высокооктановых компонентов алкилированием, изомеризацией, получению трет-бутилметилового эфира и др.

В связи с отсутствием реальных инженерных проработок по производству синтетических топлив из угля и ряда других нетрадиционных ресурсов оценить достаточно точно влияние социально-экономических факторов на технологию их производства и применения затруднительно. Вместе с тем имеющиеся разрозненные данные позволяют выявить общие тенденции, характеризующие сравнительную экономическую и социально-экологическую эффективность производства альтернативных топлив из различных видов сырья. Так, по минимальным оценкам, капитальные вложения на получение синтетической нефти из угля, сланцев и природных битумов с последующей ее переработкой в моторные топлива в 3 - 4 раза превышают капитальные вложения в переработку обычной нефти. Это вызывает необходимость привлечения дополнительной рабочей силы, создания дополнительных мощностей по производству оборудования в эквивалентном (или близком) соотношении к стоимости строительства. По данным Института газовой технологии США, производство 125 млн. т в год синтетических топлив из угля, сланцев и природных битумов потребует свыше 90 млрд. долл. капитальных вложений. Для обеспечения этой программы потребовалось бы использование свыше 25 % имеющихся мощностей промышленности США по производству насосно-компрессорного и массо-теплообменного оборудования, а также создание двух новых индустриальных центров каждый с населением по 1 млн. человек.

Одним из основных факторов, сдерживающих внедрение промышленной технологии переработки сланцев в США, запасы которых многократно превышают запасы нефти, являются расходы на охрану окружающей среды. Например, расходы на получение сланцевой нефти составляют 25 - 37 долл/м, а с учетом затрат на охрану окружающей среды они увеличиваются до 75 - 94 долл/м, т. е. в 3 раза. Эти средства используются на восстановление природного ландшафта, обезвреживание отходов, шлака и поиски места для размещения отработанного сланца.

Расход свежей воды на получение синтетических жидких продуктов из угля разными процессами составляет от 4 до 30 м/т, а синтетической нефти из сланцев - 2,2 и/т, что в несколько раз выше расхода свежей воды при переработке нефти, составляющего около 1 м/т. Количество сточных вод при переработке угля более чем в два раза превышает количество стоков, образующихся при переработке нефти - 1,57 и 0,75 мVт соответственно.

В связи с отсутствием данных по выбросам в атмосферу при переработке альтернативных видов сырья в моторные топлива об изменении экологической ситуации можно косвенно судить по выбросам вредных веществ при их сжигании (г/м):

Таблица 9. Выбросы вредных веществ при их сжигании (г/м)

Альтернативные виды сырья

Уголь

Жидкое нефтяное топливо

Природный газ

Сажа, пыль

0,6 – 3,0

0,07 – 0,35

0,07 – 0,0035

Диоксид серы

1,07 – 7,7

0,7 – 4,0

Следы

Оксиды азота

0,25 – 2,2

0,2 – 1,1

0,8 – 1,7

Оксид углерода

0,004

0,056

0,015

Суммарные выбросы (% к углю)

100, 0

60,0

20,0

На основе изложенного выше можно сделать вывод, что Производство альтернативных топлив из твердых видов сырья сопряжено с увеличением капитале- и материалоемкости, привлечением дополнительной рабочей силы при строительстве и эксплуатации предприятий по получению синтетических жидких топлив. По приближенной оценке эти показатели возрастают по сравнению с переработкой традиционной нефти в 3 - 4 раза, расходы воды увеличиваются минимум в 2 - 4 раза, а выбросы в атмосферу – в 1,4 - 1,5 раза.

Производство автомобилей на экологически чистом топливе достигло своего апогея. Буквально все автомобильные гиганты соревнуются между собой, производя новинки экологически чистых моделей. Даже известный корейский концерн Hyundai представил альтернативу своим карбюраторным предшественникам, выпустив авто с электрическим двигателем Hyundai i10 Electric. Основные запчасти hyundai с электромотором не отличаются от запчастей своих предшественников. Главным отличием является электродвигатель мощностью 49 кВт, работа двигателя происходит от литий-ион-полимерных батарей. Максимальная скорость автомобиля – 130 км в час. Заряда батарей хватает на то, чтобы проехать на автокаре расстояние до 160 км, а подзарядка займет у вас около 5 часов.

Еще одна корейская фирма Kia стремится не отстать от своих корейских собратьев и выпустить экологически чистые авто. Пока же сами машины Kia и запчасти Kia не несут существенных изменений.

Никакие автомобили на аккумуляторах и альтернативных источниках топлива не сравнятся с машиной, заправляемой сжатым воздухом. Электрооборудование, применяемое на экологически чистых автомобилях, стоит дорого, соответственно, цена на такие автомобили баснословная. Если рассмотреть принцип работы любого двигателя внутреннего сгорания, то нагретый воздух с силой давит на поршни, за счет чего автомобиль и едет. Если взять специальный топливный бачок с утолщенными стенками и заполнить его сжатым воздухом, то потребность в топливе сразу отпадет. По такому принципу и созданы самые экологически чистые авто в мире – Tata Air Car и MDI MiniCAT. Конечно, работы над усовершенствованием этих автомобилей продолжаются, так как скорость авто не превышает 40 км в час, запаса воздуха в баке хватает на расстояние до одного км.

Пока автомобили, заправленные сжатым воздухом, являются только сказочным явлением, продолжается изготовление экологически чистых автомобилей на альтернативных источниках питания. Так, самой экологически чистой маркой автомобиля была признана английская марка Mini, второе место по уровню выброса загрязняющих средств в атмосферу занимает итальянская автомобильная марка Fiat.

Наиболее актуальной сегодня является проблема обеспечения экологической безопасности транспорта через давление на производителей автомобилей с целью заставить их применять новые технологии.

Пренебрежение экологическими аспектами производства продукции в современной рыночной экономике может оказаться решающим аргументом. Наибольшее количество загрязняющих веществ выбрасывается при разгоне автомобиля, особенно при быстром, а также при движении с малой скоростью. Относительная доля (от общей массы выбросов) углеводородов и оксида углерода наиболее высока при торможении и на холостом ходу, доля оксидов азота – при разгоне.

Частые торможения и остановки транспортных средств заставляют водителей использовать пониженные передачи, что ведет к работе двигателя не на экономичных режимах. Это способствует загрязнению атмосферы продуктами неполного сгорания топлива и увеличению транспортного шума.

Большое влияние на качество и количество выбросов примесей оказывает режим работы двигателя. При увеличении отношения массы воздуха и топлива, поступающих в камеру сгорания, сокращаются выбросы оксида углерода и углеводородов, но возрастает выброс оксидов азота. Большое влияние на загрязнение воздуха оказывает качество бензина.

Долгое время в качестве добавки, улучшающей качество топлива, использовалась этиловая жидкость, содержащая свинец. Летучие соль свинца в этом случае выносятся с выхлопными газами. Применение этилированного бензина, вызывает загрязнение атмосферного воздуха весьма токсичными соединениями свинца. Около 70 % свинца, добавленного к бензину с этиловой жидкостью, попадает в виде соединений в атмосферу с отработавшими газами, из них 30 % оседает на земле сразу за срезом выпускной трубы автомобиля, 40 % остается в атмосфере. Концентрация свинца в воздухе зависит от содержания свинца в бензине. С 80-х годов ХХ в. Многие страны стали переходить на неэтилированный бензин. В США, Японии, некоторых европейских странах и крупнейших российских городах этилированный бензин вообще запрещён.

Экологизация транспорта позволит решить проблему загрязнения атмосферы, для чего предлагаются следующие пути решения:

1. Исследование атмосферного воздуха вдоль оживленных автомагистралей.

2. Проводить среди автолюбителей просветительскую работу направленную на сохранение окружающей среды.

3. Рациональная организация движения транспорта по улицам города. Построение автомагистралей в обход городов.

4. Контроль и регулирование автомобилей по токсичности и дымности отработавших газов.

5. Перевод автотранспорта с дизельных двигателей на экологически чистые виды топлива.

6. Создание электромобилей.

Глава 3. Геоэкологические особенности муниципального района «Печатники»

3.1 История района Печатники

На протяжении многих веков юго-восточный сектор Москвы и Подмосковья складывался как единое географическое, хозяйственное, социальное и демографическое образование. Возникали сёла и деревни, в числе которых было и селение Печатники.

Освоение этой части нынешней Москвы началось в Х веке. Селения XIII - XIV вв. сохранились лишь в районе Люблинских прудов и на территории Николо-Перервинского монастыря в Печатниках. Николо-Перервинская обитель, по преданию, была основана во времена Куликовской битвы.

Расположенная на берегу Москвы-реки, на возвышении, откуда открывались широкие дали, в глубине которых виднелись сорок сороков московских церквей, - она была поистине «обителью», - тихим островком среди житейского моря. За эту красоту окружавшей ее природы, столь близкой каждому русскому сердцу, за эту удаленность от мирской суеты ее любили и посещали.

История Николо-Перервинского монастыря неразрывно связана с историей нашего Отечества и подчеркивает ее основные вехи. Этот монастырь, получивший своё название от местности Перерва, входил в оборонительный пояс Москвы, и на протяжении XIV - XVI вв. неоднократно принимал на себя первые удара врага. Главный храм монастыря был освящён в честь святого Николая Чудотворца (первоначально монастырь именовался «Никола Старый»). Вторая часть названия - Перерва - появилось в XVII в, когда в весеннее половодье Москва-река в районе монастыря не вернулась в старое русло, а образовала, прорвала, «перервала» новое, и повернула вправо к селу Коломенскому, расположенному как раз напротив обители на другом берегу.

Первые документальные сведения о монастыре относятся к 1623 году, когда в «Указе Царя Михаила Фёдоровича из Приказа Большого дворца» упоминается о деревянной церкви Николая Чудотворца, а также о том, что в обители имеется игумен и два старца.

Кстати, здесь монастырь назван уже не «Николою Старым», а «Перервинским». В царствование Алексея Михайловича, положение обители значительно улучшилось благодаря богатым царским вкладам, а также пожертвованиям мирских и духовных лиц. В 1669 году в её стенах был поставлен привезенный с Афона второй список Иверской иконы Божией Матери, сделавшийся вскоре одной из самых почитаемых русских святынь.

В документах встречаются два варианта названия местности «Печатники» - Печатники и Печатниково. В летописях 1558 года упоминается служивый человек Владимир Печатников, убитый в ливонском походе. Предполагают, что от этого, наверное, и пошло название «Печатниково». По другой версии, в XVIII в. в деревне красили ситцы, т.е. специальной деревянной формой с вырезанным рельефным рисунком, который покрывали разными красками, красили ситцы в пестрые цветные узоры - «печатали».

В конце XIV - XV вв. стали вырубать густые леса и распахивать земли для застройки сел и деревень: возводились храмы, строились дворянские усадьбы. Были созданы командорства, в которые были отписаны многие села и деревни, населенные государственными крестьянами. На территории юго-востока в это число попало и село Печатники. По церковным документам с 1774 года деревня Печатники входила в приход Знаменской (Троицкой) церкви села Карачарово. Деревня имела 40 дворов в четыре версты и считалась крупным селением с монастырем, а её жители занимались земледелием, хотя на заболоченных землях был плохой урожай. Здесь также было и много дичи и, по преданию, сюда не раз приезжал большой любитель охоты царь Алексей Михайлович. Развивались многочисленные ремесла, закладывались сады и огороды. От Новоспасского монастыря близ Москвы-реки шла самая древняя дорога на Коломну, которая проходила и через Печатники.

В 1803 - 1804 гг. государственные деревни были переданы в удельные ведомства. Среди них были и Печатники. В 1876 году была открыта Перервинская земская школа, в которой учились дети крестьян из селений удельного ведомства. В ту пору в Печатниках жили 600 человек, и среди них - известный рабочий поэт Филипп Степанович Шкулев, участник баррикадных боев революции. [9]

 

3.2 Географическое положение

Печатники - район и соответствующее ему одноимённое внутригородское муниципальное образование в Москве. Район расположен в Юго-Восточном административном округе, между Курским ходом МЖД (станция Люблино-Сортировочное) и рекой Москвой.

Площадь района по данным Мосгорстата - 1789 га (по данным районной управы несколько больше - 2007 га) Численность населения на 1 января 2010 года - 74,4 тыс. чел. (по переписи 2002 года - 71 383 чел). Плотность населения на 2010г. cоставляет 4158,7 чел/км². Площадь жилого фонда – 1369тыс. м². Ближайшая станция метро - Печатники. Районный суд -  Люблинский. [10]


Рисунок 5. Район Печатники на карте города Москвы

Печатники занимают левый берег Москвы-реки, рельеф которого формировался в течение длительного геологического времени. Территория неоднократно была то сушей, то дном моря. Сейчас она представляет собой довольно ровное плато. Фундамент слагают известняки каменноугольного периода (палеозойская эра). На землях они залегают непосредственно под четвертичными отложениями. В Печатниках находятся довольно большой массив поймы Москвы-реки. Однако из-за искусственного расширения русла и подъёма уровня воды в реке пойма Москвы-реки частично затоплена.

 Рисунок 6. Карта района Печатники [11]

С годами менялись территории. Земли, находившиеся когда-то в Московской губернии, начиная с 1950-х годов, стали присоединяться к Москве. В 1960 году в городскую черту столицы была включена значительная часть современной территории юго-восточного округа, в которую вошли и Печатники. В 70 - 80-х годах началась застройка жилых домов. Район во многом имеет характерные черты, свойственные промышленным районам г. Москвы.

Промышленная зона в Печатниках составляет 67 % территории и имеет около 230 промышленных предприятий и организаций, таких, как автомобильный завод АО «Москвич», АО «Евроцемент», АО «Мосспецжелезобетон», АО «Бумизделия», АО «Синтез», АО «Реатекс», АО «Автофрамос», КСА и др.

В этом районе расположен исторический памятник архитектуры XVII века Николо-Перервенский. Район имеет 13 улиц и 12 проездов. Названия бывшей подмосковной деревни Батюнино и посёлка Курьяново сохраняют Батюнинская и Курьяновские улицы. Район также связан с сетью метро станциями «Текстильщики» и «Печатники».

3.3 Природные особенности

С каждым годом район Печатники преображается: на набережной Москвы-реки разбит парк, на улицах Шоссейная и Кухмистерова установлены фонтаны, организованы детские и спортивные площадки, озеленяется и благоустраивается территория района.

В район входят два жилых микрорайона: Печатники и Курьяново, которые разделяет промышленная зона.

Климат в целом типичен для Москвы и ближнего Подмосковья: это умеренно холодная зима и умеренно тёплое лето с большой изменчивостью погодных условий погодных условий в отдельные сезоны. Годовое количество осадков в среднем составляет 600 мм., а в дождливые - может повыситься до 800 мм и более. Редкие перепады температур проявляются более ярко, чем в остальных частях Юго-Востока. Это одно из самых холодных мест. Пониженное расположение в придолинной части Москвы-реки приводит к длительному застаиванию холодных масс воздуха зимой, поэтому территория сильно выхолаживается.

Флора района.

Ивы и березы расположены между восточной аллеей и ул. Гурьянова, вплоть до 35д., туда ведет тропа, идущая к восточной аллее от кинотеатра «Тула». Также, березы расположены между средней и восточной аллеями парка, возле детской игровой площадки. Клены остролистные растут у закладного камня сквера Памяти Героев Великой Отечественной Войны..

Вид с восточной аллеи парка в сторону средней ведет к р. Москве от ул. Гурьянова напротив дома 41А и напротив дома 43, где наблюдается тополь. Неподалеку от него расположена лиственница напротив дома 41А и напротив дома 43. Рябина обыкновенная растет напротив д. 61 по улице Гурьянова. Растительность водоемов Семенная коробочка кувшинки чисто-белой. На реке Москве, у ее левобережной набережной, напротив д.61 по улице Гурьянова.

Фауна.

Водоплавающие птицы - кряквы, или кряковные утки. Хохлатые чернети, или хохлатые черни. Озеные чайки, или речные, или обыкновенные.

Прочие птицы: Сизые голуби, или скалистые голуби.

Рисунок 7. Карта парка «Печатники» (Печатниковский парк, парк на набережной реки Москвы в Печатниках) - районный прогулочный парк площадью около 17 га, расположенный между улицей Гурьянова и рекой Москвой, вдоль её левобережной набережной. [12]

3.4 Экологические проблемы ЮВАО и муниципального района «Печатники»

Ю́го-Восто́чный администрати́вный о́круг (ЮВАО) — один из 10 административных округов города Москва. Включает в себя 12 районов.

По территории округа проходят Таганско-Краснопресненская, Люблинско-Дмитровская и частично Калининская линии метро. Имеется свыше 10 храмов, входящих в состав Петропавловского благочиния Московской городской епархии Русской православной церкви.

Юго-восток Москвы исторически был рабочей окраиной. И сегодня здесь сосредоточен большой промышленный потенциал: Московский нефтеперерабатывающий завод, автозавод «Автофрамос» (бывший АЗЛК) и др. В связи с этим, а также с традиционной для Москвы западной розой ветров, Юго-Восточный округ считается экологически неблагоприятным, что отражается, в том числе, на ценах на жилую недвижимость — она здесь дешевле, чем в других округах. В то же время в округе достаточно много зелёных зон, крупных парков и скверов: Кузьминки — Люблино, Лефортово, Марьинский парк и др.

Таблица 10. Районы округа

Название района

Соответствующее муниципальное образование

Площадь,
га

Население
(на 01.01.2010 г.),
тыс. чел.

Плотность населения
(на 01.01.2010 г.),
чел. / км²

Площадь жилого фонда
(на 01.01.2008 г.),
тыс. м²

Выхино-Жулебино

Выхино-Жулебино

1497

187,9

12551,2

3490

Капотня

Капотня

806

27,2

3374,7

412

Кузьминки

Кузьминки

815

123,4

15141,1

2265

Лефортово

Лефортово

906

90,2

9955,9

1396

Люблино

Люблино

1741

152,1

8736,4

2986

Марьино

Марьино

1198

223,4

18647,8

4735

Некрасовка

Некрасовка

558

11,1

1989,2

268

Нижегородский

Нижегородское

753

37,5

4980,1

646

Печатники

Печатники

1789

74,4

4158,7

1369

Рязанский

Рязанское

649

88,4

13621,0

1843

Текстильщики

Текстильщики

591

84,8

14348,6

1569

Южнопортовый

Южнопортовое

453

60,3

13311,3

1340

Крупнейший по населению и плотности населения район округа — Марьино (самый маленький по обоим показателям — Некрасовка).

Крупнейший по площади - Печатники, а самый маленький - Южнопортовый.

Печатники, Рязанский и Текстильщики – районы Юго-Восточного округа Москвы (ЮВАО), расположенные сразу за Третьим транспортным кольцом (по направлению из центра). Они не могут похвастаться хорошей экологией и транспортной доступностью, но зато обладают неоспоримым плюсом для покупателей квартир – относительно низкими ценами на жилье. Объекты здесь доступны даже при весьма ограниченном бюджете.

Промышленность на экологию влияет все меньше. Печатники, Рязанский и Текстильщики – исторически развивались как индустриальные районы. Но не все производства сегодня работают: «Большинство площадей заводов сдается под офисы. Например, «Карачаровский механический завод» на Рязанском проспекте открыл в своих помещениях бизнес-центр», - свидетельствует Наталья Алиханова, руководитель отделения «Третьяковское» компании «Пересвет-Недвижимость». Однако о полной ликвидации производства речи нет, к примеру, АЗЛК, где выпускали «Москвичи», в этом году формально ликвидирован, и часть его действительно отдана под офисы, но в некоторых цехах идет сборка легковых автомобилей Renault Logan.

Воздух в этих районах довольно-таки загрязнен, но «благодаря» не промышленности, а большому количеству транспорта. Эксперты отмечают, что с экологией в этих районах дела не очень-то хороши. Но «мест отдыха в этих районах достаточно, много старых зеленых дворов, ведь строили там не такими варварскими методами, как сегодня: и зелень оставляли, и места для прогулок выделяли», - рассказывает Вероника Панкова, член Экспертного Совета ГРМ, генеральный директор агентства недвижимости «ПЕНАТЫ». Самый зеленый из трех районов – Текстильщики, здесь можно отдохнуть у пруда Садки, а на его границе располагается Люблинский парк и Люблинский пруд. Совсем недалеко и парк Кузьминки. В районе Печатники тоже есть зона отдыха у Москвы-реки, которая проходит по его границе, да и с Люблинским парком он соседствует. А вот в районе Рязанский собственных больших парков нет, и до ближайших Кусковского лесопарка или парка Кузьминки отсюда довольно далеко.

Транспортная проблема:

С транспортной доступностью в районах Печатники, Рязанский и Текстильщики – неважно. Они расположены относительно недалеко от центра Москвы, близко проходит Третье транспортное кольцо, и сравнительно недалеко, с другой стороны, МКАД, и например, до Таганской площади из района Рязанский по Рязанскому или Волгоградскому проспекту можно доехать за 20 минут, но только если без пробок.
    В ближайшее время вряд ли что-то изменится, ведь «наиболее крупные транспортные магистрали, проходящие через эти районы – Волгоградский и Рязанский проспекты - одни из самых оживленных и загруженных».   В каждом из районов есть свои станции метро: в Текстильщиках – «Волжская» и «Текстильщики», в Печатниках – «Печатники», в районе Рязанский – «Рязанский проспект», но «поток народа настолько большой, что даже в 9 часов вечера можно не сесть в вагон с первого раза. Чуть лучше жителям Печатников, так как они пользуются менее загруженной Люблинской веткой. Короче говоря, надо знать время, когда можно более-менее спокойно проехаться под землей.

Но зато с инфраструктурой у районов Печатники, Рязанский и Текстильщики особых проблем нет: «Здесь есть спортивные учреждения, магазины, рестораны, кинотеатры - в целом неплохой набор предприятий социальной и торговой сферы».   «В Печатниках работает порядка 50 предприятий торговли, среди которых такие крупные сетевые операторы как «Седьмой континент», «Пятерочка», «Остров» и «Копейка».А также более чем для 70 тыс. жителей этого района работают 30 образовательных учреждений: детских садов, школ и ВУЗов; несколько больниц и поликлиник, сеть аптек. Есть в Печатниках и центр детского творчества, и хореографическая и вокально-эстрадная студии, и спортивные клубы, а также Центр досугово - развивающих и информационных технологий для детей и молодежи и Центр искусств и народных ремесел «Печатники».

В Рязанском районе для 66 тыс. жителей открыты двери 73 продуктовых магазинов (правда, супермаркетов «шаговой доступности» всего около 15), 13 школ и 14 детских садов, шесть библиотек. Есть 3 поликлиники, развита сеть аптек. Во Дворце культуры открыты многочисленные творческие студии, кружки, танцевальные и спортивные секции, в Московском государственном музыкальном театре под руководством Г. Чихачева и в кинотеатре «Восход».

«Инфраструктура Текстильщиков тоже развита довольно хорошо. Жители района могут воспользоваться более чем 20 супермаркетами, здесь работают более 25 учебных заведений, есть несколько больниц и поликлиник, много аптек», - рассказывает Дмитрий Таганов. Открыты Дворец пионеров и школьников им. Гайдара, экспериментальная школа высшего спортивного мастерства «Москвич», молодежные центры «Галерис» и «Эдельвейс», физкультурно-спортивный клуб «Радиус», образовательно – творческий центр «Времена года» и т.д. И взрослые, и дети могут посетить 4 библиотеки, спортивный комплекс «Москвич», культурный центр «Москвич» и кинотеатр «Молодежный».

Глава 4. Оценка воздействия транспорта на среду (экспериментальная часть)

4.1 Оценка негативного воздействия транспорта на среду города

4.1.1 Определение антропогенного загрязнения в результате работы автотранспорта

Постоянный рост транспортных потоков в городе вызывает ухудшение состояния атмосферного воздуха, а также увеличения шумового влияния на окружающую среду. Процент автомобилей, которые работают с превышением нормативов содержания загрязняющих веществ в отработанных газах, превышает средние показатели по стране. Выбросы от автотранспорта содержат такие вредные вещества, как серный ангидрид, окись азота, окись углерода, пыль, свинец и другие тяжелые металлы.

Наблюдения за состоянием воздуха проводится сетью стационарных постов гидрометеорологической службы города Москвы. Результаты свидетельствуют о том, что содержащиеся в атмосфере вредные вещества, связанные с выбросами автотранспорта, составляют значительную часть в общем загрязнении воздуха.

Улучшить ситуацию в городе можно за счет проведения работ на автотранспортных предприятиях в части усиления контроля с их стороны за соблюдением требований природоохранного законодательства, а также проведенной плановой и внеплановой ремонтной работы автотранспорта, что может влиять на работу топливной или выхлопной системы автотранспорта.

Для улучшения состояния атмосферного воздуха необходимо разработать программу и внедрить систему регуляции транспортных потоков на магистралях и узловых пунктах движения. Кроме этого необходимо привести транспортные средства в соответствие с экологическими требованиями нормативных документов (стандартов). Перечисленные мероприятия позволят оптимизировать влияние передвижных источников выбросов на человека и окружающую среду

Данное исследование проводилось на территории муниципального образования района Печатники  и заключалось в определении расхода топлива в результате работы автотранспорта, отражающее степень загрязнения окружающей среды веществами, содержащимися в выхлопных газах автомобилей. В ходе исследования были подсчитаны количество легковых, грузовых машин и автобусов, проезжающих на участке 500 м в каждой точке наблюдения.

Расход топлива (л на 1 км) (составлено автором по результатам собственных исследований.

Рисунок 8.  Зависимость расхода топлива  от скорости движения (на примере автомобиля ВАЗ)

Для того чтобы рассчитать расход топлива, без использования специальных средств, воспользоваться проверенным алгоритмом.

Для этого следует на АЗС заправиться до полного топливного бака, предварительно зафиксировав пробег автомобиля. И в следующий раз, когда потребуется полная заправка транспортного средства, снять показания пробега еще раз. Если от заправки до заправки полного бака существует вероятность промежуточных покупок бензина, то рекомендуется сохранять все чеки, где указывается количество литров, которые нужны для расчета расхода топлива.

Алгоритм выглядит следующим образом (наглядный пример):

Зальем полный топливный бак и зафиксирем пробег (допустим, 71068 км);

В следующий раз снова зальем топливо до полного бака и зафиксируем пробег (например, 71323 км);

Найдем разницу между этими показателями (в нашем случае 255 км);

Количество топлива при второй заправке определите по чеку (допустим 28,3 литра);

Расчет расхода топлива на 1 км: 28,3 / 255 × 1 = 1,11 литра на 1 км.

Стоит отметить, что на расход топлива влияют многочисленные показатели: стиль вождения, длительные простои с работающим двигателем и его прогревы, сезон, техническое состояние транспортного средства и др. Поэтому показатели расхода горючего могут постоянно меняться.

4.1.2 Оценка загруженности дорог автотранспортом

Известно, что автотранспорт выбрасывает в воздушную среду более 20 компонентов, среди которых угарный газ, углекислый газ, оксиды азота и серы, альдегиды, свинец, кадмий и канцерогенная группа углеводородов (бензапирен). При этом наибольшее количество токсичных веществ выбрасывается автотранспортом в воздух на малом ходу, на перекрестках, остановках перед светофорами. Так, на небольшой скорости бензиновый двигатель выбрасывает в атмосферу 0,05 % углеводородов (от общего выброса), а на малом ходу - 0,98 % , окиси углерода соответственно - 5,1 % и 13,8 % . Подсчитано, что среднегодовой пробег каждого автомобиля 15 тыс. км. В среднем за это время он обедняет атмосферу на 4350 кг. кислорода и насыщает ее 3250 кг. углекислого газа, 530 кг. окиси углерода, 93 кг. углеводов и 7 кг окислов азота.

Данная практическая работа дает возможность оценить загруженность участка улицы автотранспортом в зависимости от его видов, сравнить разные улицы и изучить окружающую обстановку.

Ход работы:

Интенсивность движения автотранспортом производится методом подсчета автомобилей разных типов 3 раза по 60 мин. в каждом из сроков замеров. Рассмотрим пример загруженности улицы на ул. Шоссейная:

В результате обработки и подсчета данных были выявлены следующие особенности: Количество легковых автомобилей проезжающих в час пик утром и вечером составляет – 600 - 650  шт./час, а грузовых автомобилей - 55 - 85шт/час. Количество легковых автомобилей проезжающих в дневное время составляем 240 - 270шт/час, а грузовых автомобилей - 30 - 50шт/час.  Количество грузового и общественного транспорта в потоке с карбюраторными и дизельными двигателями в процентном соотношении составляет от 7 до 10 процентов. Трамваи на данных участках автодорог не несут никакой нагрузки в связи с их отсутствием. Средняя скорость  транспортного потока составляем 30 км/ч. На каждой точке учета производится оценка улицы:

Характер дорожного покрытия и скорость автомобилей не вносят особых поправок на данном участке автодороги, поскольку типом покрытия на данной  автодороге является асфальтобетон. Также не несет особой нагрузки продольный уклон улицы, а разделительная полоса между проезжими частями составляет шириной менее 3м. Движение перекрестка никак не нуждается в регулировке. Транспортные потоки на данном участке автодороги различной интенсивности и состава. Тип застройки является двусторонним, при ширине улицы между линиями застройки составляет более 50 м, что также не вносит особых поправок влияющих на нагрузку.

Рисунок 9. Карта загруженности дорог г. Москвы автотранспортом [13]

Цвета на данной карте обозначают степень загруженности дорог автотранспортом.

Зеленым цветом обозначены дороги, которые менее всего загружены автотранспортом.

Желтым цветом обозначены дороги, которые загружены автотранспортом.

Красным цветом обозначены, дороги которые сильно загружены автотранспортом.

Чтобы выявить, на каких дорогах в городе Москве сосредоточено наибольшее и наименьшее скопление автотранспорта было проведено исследование загруженности дорог за период: c 15 марта по 15 мая 2012 г.

4.2 Оценка шумового загрязнения муниципального района «Печатники»

Обработка результатов наблюдений проводилась на основе методики в работе В.И. Стурмана, [14] руководство по расчету шумового загрязнения от автотранспорта в районе Печатники,  ЮВАО города Москвы. Уровень шума определялся в децибелах (дБ) для условных точек; расположенных на расстоянии 7,5 м от оси движения, на высоте 1,2 м, по формуле:

LА = LA1 + L характеристика потока + L дорожные условия + L характер застройки , где:

LA – величина расчетного эквивалентого уровня звука, зависящая от числа транспортных единиц проезжающих за час.

L характеристика потока - поправка, отражающая особенности характера транспортных потоков;

L дорожные условия - поправка, учитывающая дорожные условия

L характер застройки - поправка, учитывающая характер застройки 

Таким образом, был подсчитан начальный уровень шума в утреннее и вечернее время в часы пик на расстоянии 25 м составляет 69 дБ, на расстоянии 50 м – 66 дБ, 75 м – 64 дБ, 100 м – 62 дБ, 125 м – 61 дБ, 150 м – 60 дБ, 175 м – 59 дБ, 200 м – 58.5 дБ, 225 м – 58 дБ, 250 м -57 дБ, 275 м – 56.5 дБ, 300 м – 56 дБ. Начальный уровень шума в дневное время на расстоянии 25м составляет 64 дБ, на расстоянии 50 м – 61 дБ, 75 м – 59 дБ, 100 м – 57 дБ, 125 м – 56 дБ, 150 м – 55 дБ, 175 м – 54 дБ, 200 м – 53.5 дБ, 225 м – 53 дБ, 250 м – 52 дБ, 275 м – 51.5 дБ, 300 м – 51 дБ.

На основании исследований была составлена карта шумового загрязнения муниципального района Печатники (рис. 1).

Рисунок 10. Карта шумового загрязнения муниципального района «Печатники» с изолиниями

Уровень шума в дБ в зависимости от расстояния от точки измерения вглубь улицы в утреннее и вечернее время (в часы пик):

Расстояние, м

Велична, дБ

Расстояние, м

Величина, дБ

0 - 25

69

150 - 175

59

25 - 50

66

175 - 200

58,5

50 - 75

64

200 - 225

58

75 - 100

62

225 - 250

57

100 - 125

61

250 -275

56,5

125 - 150

60

275 - 300

56

Уровень шума в дБ в зависимости от расстояния от точки измерения вглубь улицы в дневное время:

Расстояние, м

Велична, дБ

Расстояние, м

Величина, дБ

0 - 25

64

150 - 175

56

25 - 50

61

175 - 200

55,5

50 - 75

59

200 - 225

55

75 - 100

57

225 - 250

54

100 - 125

56

250 -275

53,5

125 - 150

55

275 - 300

53

Серыми изолиниями на карте обозначены расстояния, на которых измерялся уровень шума.

Точками красного цвета были обозначены участки автодорог, на которых были проведены замеры.

15 апреля было проведено повторное исследование,  с целью проверить насколько изменилось антропогенное воздействие в районе Печатники за истекший период.

В результате проведенных исследований и сравнения, нами были сделаны следующие выводы: в период с 15 марта по 15 апреля 2012 года были проведены повторные исследования, которые проходили по той же методике, что была указана ранее. Особых изменений за этот период времени не наблюдалось. Наблюдалось лишь незначительное уменьшение количества проезжающих автомобилей на заданных участках автодороги.

4.3 Интеллектуальные транспортные системы

В последнее 10 лет словосочетание «Интеллектуальные Транспортные Системы» (Intelligent Transport Systems) и соответствующие аббревиатуры - ИТС, ITS - стали обычными в стратегических, политических и программно-целевых документах развитых стран.

«Интеллектуальные транспортные системы (ИТС) - это системная интеграция современных информационных и коммуникационных технологий и средств автоматизации с транспортной инфраструктурой, транспортными средствами и пользователями, ориентированная на повышение безопасности и эффективности транспортного процесса, комфортности для водителей и пользователей транспорта».

Сфера продвижения ИТС в мировой практике варьируется от решения проблем общественного транспорта, существенного повышения безопасности дорожного движения, ликвидации заторов в транспортных сетях, повышения производительности интермодальной транспортной системы (включая автомобильный, железнодорожный, воздушный и морской транспорт) до экологических и энергетических проблем.

Сегодня наиболее активно развиваются базовые технологии для транспортной инфраструктуры и транспортных средств:

- Управление движением на автомагистралях

- Коммерческие автоперевозки

- Предотвращение столкновений транспортных средств и безопасность их движения

- Электронные системы оплаты транспортных услуг

- Управление при чрезвычайных обстоятельствах

- Управление движением на основной уличной сети

- Управление ликвидацией последствий ДТП

- Управление информацией

- Интермодальные грузовые перевозки

- Контроль погоды на автодорогах

- Эксплуатация автодорог

- Управление общественным транспортом

- Информация для участников движения

Одно из основных направлений развития ИТС, которое активно продвигается последние 15 лет - реализация концепции интеллектуального автомобиля. Работает международная программа «Транспортные средства повышенной безопасности». Уже первые опыты использования бортовых интеллектуальных систем показали, что они способны уменьшить число ДТП на 40%, а число ДТП со смертельным исходом на 50%.

Развитие ИТС методологически базируется на системном подходе, формируя ИТС именно как системы, а не отдельные модули (сервисы).

Формируется единая открытая архитектура системы, протоколы информационного обмена, формы перевозочных документов, стандартизация параметров используемых технических средств связи, контроля и управления, процедур управления и т.д.

Организационно-методической основой развития ИТС служат национальные концепции развития ИТС, национальные архитектуры ИТС и Программы развития, важным инструментом привлечения новых игроков на этот рынок стало формирование рыночных пакетов ИТС.

Концепция ИТС представляет собой видение пользовательских услуг, идеологии построения системы, постановки задач и разработки планов системного и эффективного продвижения ИТС в России.

Концептуальную схему построения ИТС следует рассматривать как организацию системной формы взаимодействия всех видов транспорта, наиболее эффективное использование транспортного ресурса за счет совместных транспортных операций с наиболее рациональными вариантами структурно-поточных схем движения пассажиров и грузопотоков, обеспечивая качество транспортных услуг.

При разработке концепции следует учитывать возможности и этапы развития отечественной глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС, которая являясь основой координатно-временного обеспечения Российской Федерации, уже сейчас используется в различных областях социально-экономической сферы.

ИТС – система сервисная. Поэтому в основу построения архитектуры должна быть положена информация о возможных потребностях в ее услугах для пользователей. В мировой практике определены пять основных типов пользователей ИТС: водители, пешеходы и велосипедисты, пассажиры общественного транспорта, перевозчики, транспортные операторы и службы эксплуатации транспортной инфраструктуры.

Была проведена работа по изучению ИТС результаты которой показали что в районе Печатники необходимо развивать базовые технологии для транспортной инфраструктуры и транспортных средств, в частности продуктивную эксплуатацию автодорог, вследствие чего и управление общественным транспортом. Чтобы добиться этого были проведены следующие исследования на дорогах муниципального района «Печатники»:

- подсчитано количество автобусных остановок на главных улицах района

- проведена характеристика и описание данных автобусных остановок. Подробное исследование указано ниже в таблице.

Таблица 11. Характеристика элементов ИТС на остановках общественного транспорта по состоянию на 25.02

Название улицы

Количество остановок

Характеристика

Улица Полбина

17

На всех остановках есть специальная разметка, на всех остановках установлены информационные табло, 2 остановки имеют «транспортные карманы». На всех остановках есть сиденья, продуктовые палатки отсутствуют.

Улица Шоссейная

19

На всех остановках есть специальная разметка, на всех остановках кроме одной установлены информационные табло, 8 остановок имеют «транспортный карманы». На всех остановках кроме 1 есть сиденья. Продуктовые палатки, рядом с остановками, присутствуют только в районе метро.

Улица Гурьянова

5

На всех остановках есть специальная разметка, на всех остановках установлены информационные табло, «транспортные карманы» отсутствуют. На всех остановках есть сиденья, продуктовые палатки рядом с остановками присутствуют только в глубине улицы, не пересечении улиц палаток нет.

Таким образом, анализ исследований показал, что следует внести некоторые внешние изменения на автобусных остановках, т.е улучшить их внешний вид, информативность (создание дополнительных информационных табло, там где они отсутствуют), создание транспортных карманов, там где они отсутствуют, для того чтобы избежать случайных аварий на автодорогах района «Печатники» и обезопасив тем самым пассажиров, которые находятся на остановках, также сделать более удобные сиденья и скамейки на автобусных остановках для пассажиров, создать специальную разметку. В целом ИТС в муниципальном районе «Печатники» развиты, но требуют дополнительных изменений и улучшений более качественного уровня.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В настоящее время на Земле эксплуатируется около 900 млн. автомобилей, и их число постоянно увеличивается. Улучшение качества воздуха на территории России имеет важное социально-экономическое значение. Результаты специальных исследований, выполненных в России и за рубежом, показали, что между здоровьем населения и качеством атмосферного воздуха наблюдается тесная положительная связь.

Таким образом, автотранспорт крайнее негативно влияет на окружающую среду, атмосферу, воздух и здоровье людей. В данной работе были проведены различные исследования загруженности автодорог Москвы, ЮВАО и муниципального района «Печатники» в частности. Была выявлена шумовая нагрузка автомобилей в районе Печатники за период с 15 марта по 15 мая 2012 года. Была проведена работа по изучению интеллектуальных транспортных систем.

В связи с проведёнными исследованиями необходимо принять следующие пути решения данной проблемы:

- исследование атмосферного воздуха вдоль оживленных автомагистралей;

- проводить среди автолюбителей просветительскую работу направленную на сохранение окружающей среды;

- рациональная организация движения транспорта по улицам города;

- построение автомагистралей в обход городов;

- контроль и регулирование автомобилей по токсичности и дымности отработавших газов;

- перевод автотранспорта с дизельных двигателей на экологически чистые виды топлива;

- создание электромобилей.

Охрана природы – задача нашего века, проблема, ставшая социальной. Снова и снова мы слышим об опасности, грозящей окружающей среде, но до сих пор многие из нас считают их неприятным, но неизбежным порождением цивилизации и полагают, что мы ещё успеем справиться со всеми выявившимися затруднениями. Однако воздействие человека на окружающую среду приняло угрожающие масштабы. Чтобы в корне улучшить положение, понадобятся целенаправленные и продуманные действия. Ответственная и действенная политика по отношению к окружающей среде будет возможна лишь в том случае, если мы накопим надёжные данные о современном состоянии среды, обоснованные знания о взаимодействии важных экологических факторов, если разработает новые методы уменьшения и предотвращения вреда, наносимого природе человеком.

Библиографический список

[1] Москва в зеркале цифр, фактов, событий 2006/2007. Официальный сервер правительства Москвы.

[2] http://promo-port.ru/news/news_21.html

[3] http://ru.wikipedia.org Флора Москвы

 [4] http://www.intline. projects/ecology/PlantMos ru/ -r.htm

 [5] http://ru.wikipedia.org Красная книга Москвы на сайте Дарвиновского музея  

[6] http://www.liongr.ru/news/25

 [7] Щербанин Ю. Транспортная инфраструктура – это Transport Infrastrukture// Российская Федерация сегодня. – 2005. - №9.

[8] Данилов-Данилъян В.И., Лосев К.С. Экологический вызов и устойчивое развитие. – М.: Прогресс-Традиция, 2000.

 [9] http://ru.wikipedia.org История Николо-Перервинского монастыря

[10] Официальный сайт управы района «Печатники»

[11] http://www.vmo-pechatniki.ru Официальный сайт муниципального образования «Печатники»

[12] maps.yandex.ru Карта района «Печатники»

[13] maps.yandex.ru Карта загруженности дорог г. Москвы автотранспортом

[14] Стурман В.И. Экологическое картографирование – М: Аспект Пресс, 2003 – 251с.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

68889. Види проектування 90.5 KB
  Лінія горизонту і точка сходу є особливістю зображення і реально не існують в тривимірному просторі. Проте наше завдання отримати картину тривимірного зображення, тобто двомірну тверду копію (на екрані, на папері). Очевидно, що картина залежатиме від положення ока.
68890. Управління палітрою 65.5 KB
  Стандартний драйвер egavga.bgi використовує RGBI - систему роботи з кольором (Red,green,blue,intensity). На базі трьох кольорів шляхом їх змішування і установки низької або високої яскравості свічення формується апаратно зумовлена палітра.
68891. Виведення тексту 46.5 KB
  Виведення тексту на екран в графічному режимі має ряд відмінностей від подібних дій в текстовому режимі. Відмінність полягає в тому, що всі дії проводяться тільки із строковими константами і змінними, числова ж інформація повинна заздалегідь перетворюватися в строкову (процедура Str).
68893. Дочерние окна. Общие сведения 68 KB
  Все сообщения приложению фактически обрабатывались оконной процедурой этого самого единственного окна. Предположим что на окно положили какой-либо объект обладающий совокупностью функций и особенностей отображения внутри вашего окна. Они получили название Дочерние окна управления.
68894. Ресурсы. Способы хранения данных программы 78 KB
  Общие сведения о файле ресурсов В большинство программ для Windows включаются пользовательские значки которые Windows выводит на экран в левом верхнем углу строки заголовка окна приложения. Кроме этого Windows выводит на экран значок программы в списках программ меню...
68895. Ресурсы (меню) 82 KB
  Вы просто определяете структуру меню в вашем описании ресурсов и присваиваете каждому пункту меню уникальный идентификатор. Вы определяете имя меню в структуре класса окна. Когда пользователь выбирает пункт меню.
68896. Ресурсы (быстрые клавиши) 48 KB
  Чаще всего быстрые клавиши используются в программах для дублирования действий обычных опций меню. Однако быстрые клавиши могут выполнять и такие функции которых нет в меню. Например в некоторых программах для Windows имеется меню Edit которое включает в себя опцию Delete...
68897. Многозадачность и многопоточность 61 KB
  Многозадачность (multitasking) – это способность операционной системы выполнять несколько программ одновременно. В основе реализации этого принципа на персональных ЭВМ лежит использование операционной системой аппаратного таймера для выделения отрезков времени (time sliced) для каждого из одновременно выполняемых процессов.