Улучшение экологической ситуации на приграничной территории посредством увеличения пропускной способности пунктов таможенного контроля

Улучшение экологической ситуации на приграничной территории посредством увеличения пропускной способности пунктов таможенного контроля

Улучшение экологической ситуации на приграничной территории посредством увеличения пропускной способности пунктов таможенного контроля

Введение

Эту работу я решила написать, потому что, когда я была в санатории «Беларусь» в городе Юрмала, мы проезжали пункт таможенного контроля «Каменный Лог». И меня очень поразило то, что на границе стояло огромное количество грузовиков, ожидая своей очереди долгое время. Подумав о том, какое количество вредных веществ выделяет один и сколько времени стоят грузовики на пограничном пункте, я поняла, что увеличение простоя машин способствует увеличению концентрации вредных веществ на данной территории.

Приехав домой, я решила найти информацию о ситуации на приграничном пункте «Каменный Лог» и узнала из средств массовой информации, что проблема с пропускной способностью существовала уже много лет и существует по сегодняшний день.

Для полного представления того, какую опасность несут многокилометровые очереди на таможенных пунктах пропуска, я решила провести расчётную работу и анализ данных на основе конкретной ситуации. Из источников массовой информации я узнала, что 7 декабря 2012 года на приграничном пункте пропуска «Каменный Лог» выстроилась очередь на 10 км из 600 грузовиков на выезд из Беларуси. По утверждению водителей они прождали в очереди более 2 суток.

Цель: определение степени воздействия транспорта, следующего через границу Республики Беларусь, на окружающую среду районов, прилегающих к пунктам пропуска таможенного контроля.

Актуальность: многокилометровые очереди из грузовиков на границе - насущная проблема не только нашей страны, но и сопредельных государств (Польши, Литвы, Латвии, Украины), которая приносит прямые финансовые потери из-за несвоевременной доставки и порчи грузов. И если транспортные проблемы находятся в стадии разрешения, то экологическое состояние приграничных территорий кажется требует более пристального внимания.

Для достижения своих целей я использовала следующие методы: исследование научной-технической литературы и информации интернет -источников, анализ статистических данных.

Описание работы

Для сравнения количества вредных веществ расчёты были сделаны при различных режимах работы двигателя: проезд грузовиков без остановок (установившаяся скорость), проезд грузовиков с ожиданием очереди (на холостом ходу).

Для расчёта взят участок в 10 км, средняя скорость грузовиков - 90 км/ч, время - 48 ч, количество грузовиков - 600.

Выброс вредных веществ при установившейся скорости:- общий путь грузовиков - общее количество затраченного топлива - удельный расход дизельного топлива

Формула: Qj = Sj * Yj

= 10 км * 600 = 6000 км = 0.34 л/км= 6000 км * 0.34 л/км = 2040 л

транспорт экологический приграничный выброс

Таблица 1: Выброс вредных веществ от автотранспорта в зависимости от вида горючего

Эмпирического коэффициент определяющего выброс вредных веществ от автотранспорта в зависимости от вида горючего. Коэффициент К численно равен количеству выбросов соответствующего компонента в литрах при сгорании в двигателе автомобиля топлива (в литрах) необходимого для проезда 1 км (т.е. равного удельному расходу).

Опираясь на табличные значения можно узнать количество определённого вредного вещества(в литрах) в 2040 л дизельного топлива.

СО = 0.1 * 2040 = 204 л

С6Н6 = 0.03 * 2040 = 61.2 л= 0.04 * 2040 = 81.6л(CO) = n(CO) * M(CO) (CO) = V(CO) : Vm(CO) = V(CO) : Vm * M(CO) = 204 : 22.4 * 28 = 9.1 г

m(С6Н6) = 61.2 : 22.4 * 78 = 213 г(NO2) = 81.6 : 22.4 * 46 = 167.6 г

Выброс вредных веществ на холостом ходу:- время ожидания грузовиков- количество грузовиков- объём расходованного дизельного топлива за 1 час- общее количество затраченного топлива

Формула: Qj = Q * N * t = 48 ч= 600= 1.5 л/ч= 1.5 л/ч * 600 * 48 ч = 43200 л

Узнаем количество вредных веществ(в литрах) в 43200 л дизельного топлива, опираясь на табличные данные:

СО = 0.1 * 43200 = 4320 л

С6О6 = 0.03 * 43200 = 1296 л = 0.04 * 43200 = 1728 л(CO) = n(CO) * M(CO) (CO) = V(CO) : Vm(CO) = V(CO) : Vm * M(CO) = 4320 : 22.4 * 28 = 5400 г

m(С6Н6) = 1296 : 22.4 * 78 = 4512.9 г(NO2) = 1728 : 22.4 * 46 = 3548.6 г

Таблица 2: Конечные расчёты количества вредных веществ

Выводы

Количество и состав отработавших газов определяются не только конструктивными особенностями автомашин, техническим состоянием, качеством дорожных покрытий, метеоусловиями, но также режимом работы двигателя.

Делая выводы из полученных результатов можно заметить следующее, что наибольшая концентрация вредных веществ наблюдается в местах застоя машин, работающих на холостом ходу.

Состав выбросов также зависит от типа двигателя. В дизельном двигателе происходит более полное сгорание топлива, чем в двигателе, который работает на бензине. При этом образуется меньше окиси углерода и несгоревших углеводородов. Но, вместе с этим, за счет избытка воздуха в дизеле образуется большее количество оксидов азота. В данной работе ведётся определение количества отработавших газов именно этого двигателя, так как в основном все грузовые машины работают на дизельном топливе.

Считается, что один автомобиль выделяет 1000-1200 вредных компонентов, многие из которых очень токсичны. Отдельные компоненты отработавших газов дизеля оказывают различное действие на окружающую среду и здоровье человека. Совершенно безвредными являются только кислород, азот и вода, которые входят в состав атмосферного воздуха. Естественным компонентом атмосферного воздуха является двуокись углерода (углекислый газ), однако его концентрация в воздухе близка к предельным значениям. К вредным для здоровья человека веществам относятся оксид углерода, углеводороды, двуокись серы, оксиды азота и частицы сажи.

Основными потребителями вредных веществ отработанных газов являются водители. Именно водители страдают от сильной загазованности рассматриваемой территории приграничных пунктов пропуска, ожидая очереди долгое время из-за недостаточной пропускной способности пунктов таможенного контроля.

Также не лишены пагубного воздействия близлежащие населённые пункты, которые подвергаются влиянию выхлопных газов, распределяющихся по всем прилегающим к пунктам таможенного контроля территориям.

Компоненты топливовоздушной смеси и получаемые в результате ее сгорания компоненты отработавших газов дизеля:

Для сравнения количества вредных веществ расчёты были сделаны при различных режимах работы двигателя: проезд грузовиков без остановок (установившаяся скорость, с ожиданием очереди (на холостом ходу).

Для расчёта взят участок в 10 км, средняя скорость грузовиков - 90 км/ч, время - 48 ч, количество грузовиков - 600.

Выброс вредных веществ при установившейся скорости:- общий путь грузовиков - общее количество затраченного топлива - удельный расход дизельного топлива

Таблица 1: Нормы расхода топлива автотранспортом при движении в условиях города

Формула: Qj = Sj * Yj = 10 км * 600 = 6000 км = 0.34 л/км= 6000 км * 0.34 л/км = 2040 л

Таблица 2: Выброс вредных веществ от автотранспорта в зависимости от вида горючего

Эмпирический коэффициент определяющий выброс вредных веществ от автотранспорта в зависимости от вида горючего. Коэффициент К численно равен количеству выбросов соответствующего компонента в литрах при сгорании в двигателе автомобиля топлива (в литрах) необходимого для проезда 1 км (т.е. равного удельному расходу).

Опираясь на табличные значения можно узнать количество определённого вредного вещества (в литрах) в 2040 л дизельного топлива.

СО = 0.1 * 2040 = 204 л

С6Н6 = 0.03 * 2040 = 61.2 л= 0.04 * 2040 = 81.6л(CO) = n(CO) * M(CO) (CO) = V(CO) : Vm(CO) = V(CO) : Vm * M(CO) = 204 : 22.4 * 28 = 9.1 г

m(С6Н6) = 61.2 : 22.4 * 78 = 213 г(NO2) = 81.6 : 22.4 * 46 = 167.6 г

Выброс вредных веществ на холостом ходу:- время ожидания грузовиков- количество грузовиков- объём расходованного дизельного топлива за 1 час- общее количество затраченного топлива

Формула: Qj = Q * N * t = 48 ч= 600= 1.5 л/ч= 1.5 л/ч * 600 * 48 ч = 43200 л

Узнаем количество вредных веществ (в литрах), выделяющихся при сгорании 43200 л дизельного топлива, опираясь на табличные данные:

СО = 0.1 * 43200 = 4320 л

С6О6 = 0.03 * 43200 = 1296 л = 0.04 * 43200 = 1728 л(CO) = n(CO) * M(CO) (CO) = V(CO) : Vm(CO) = V(CO) : Vm * M(CO) = 4320 : 22.4 * 28 = 5400 г

m(С6Н6) = 1296 : 22.4 * 78 = 4512.9 г(NO2) = 1728 : 22.4 * 46 = 3548.6 г

Таблица 3: Конечные расчёты количества вредных веществ

Выводы

Количество и состав отработавших газов определяются не только конструктивными особенностями автомашин, техническим состоянием, качеством дорожных покрытий, метеоусловиями, но также режимом работы двигателя.

Делая выводы из полученных результатов можно заметить следующее, что наибольшая концентрация вредных веществ наблюдается в местах застоя машин, работающих на холостом ходу.

Состав выбросов также зависит от типа двигателя. В дизельном двигателе происходит более полное сгорание топлива, чем в двигателе, который работает на бензине. При этом образуется меньше окиси углерода и несгоревших углеводородов. Но, вместе с этим, за счет избытка воздуха в дизеле образуется большее количество оксидов азота. В данной работе ведётся определение количества отработавших газов именно этого двигателя, так как в основном все грузовые машины работают на дизельном топливе.

Наиболее всего вредному воздействию отработанных газов подвергаются водители, ожидая очереди на таможенных пунктах долгое время из-за недостаточной пропускной способности пунктов таможенного контроля.

Также не лишены пагубного воздействия близлежащие населённые пункты, которые подвергаются влиянию выхлопных газов, распределяющихся по всем прилегающим к пунктам таможенного контроля территориям.

Считается, что один автомобиль выделяет 1000-1200 вредных компонентов, многие из которых очень токсичны. При сгорании дизельного топлива образуются вещества различного типа и вида. Работа непрогретого двигателя обычно сопровождается выбросами белого или сизого дыма, образуемого каплями несгоревших или частично окисленных углеводородов, и выбросами альдегидов, присутствие которых в ОГ легко распознается по их характерному запаху. На выпуске дизеля присутствуют не только газообразные вещества, но и твердые образования, размеры которых соизмеримы с размерами частиц пыли. Эти образования, получившие общее название "частицы" (Partikel), считаются вредными для здоровья людей и загрязняющими среду обитания.

Компоненты топливовоздушной смеси и получаемые в результате ее сгорания компоненты отработавших газов дизеля:

Отдельные компоненты отработавших газов дизеля оказывают различное действие на окружающую среду и здоровье человека. Совершенно безвредными являются только кислород, азот и вода, которые входят в состав атмосферного воздуха. Естественным компонентом атмосферного воздуха является двуокись углерода (углекислый газ), однако его концентрация в воздухе близка к предельным значениям. К вредным для здоровья человека веществам относятся оксид углерода, углеводороды, двуокись серы, оксиды азота и частицы сажи.

- азот         

Азот негорюч, бесцветен и не имеет запаха. Азот входит в элементарный состав воздуха, которым мы дышим (78% воздуха приходится на азот, 21% на кислород и 1% на прочие газы). В составе воздуха он поступает в двигатель и присутствует при сгорании топлива в нем. Основная часть поступившего в двигатель азота вновь выбрасывается в неизмененном состоянии в составе ОГ, но небольшая его часть вступает в реакцию с кислородом, образуя оксиды (NOX).

- кислород

Это бесцветный газ, не имеющий запаха и вкуса. Он является важнейшим компонентом воздуха, которым мы дышим (доля кислорода в воздухе равна 21%). Он поступает в двигатель вместе с азотом через воздушный фильтр. Кислород всегда присутствует в выхлопных газах. Если бы большая его часть не использовалась, то смесь была бы слишком слабой или же проблемы возникали бы при правильном смешивании кислорода и топлива. При нормальном сгорании содержание остаточного кислорода в выхлопных газах крайне мало, так как большая его часть была израсходована.

O - вода

Частично попадает в двигатель в виде содержащейся в воздухе влаги и возникает при сгорании в процессе прогрева двигателя. На эту часть ОГ не стоит обращать внимание.

Этот бесцветный и негорючий газ возникает в результате сгорания топлива, содержащего углерод, (например, бензина или дизельного топлива). При этом углерод соединяется с кислородом поступившего в двигатель воздуха. Этот газ попал в поле зрения общественности в связи с дискуссиями о возможных изменениях климата в результате действия парникового эффекта. Углекислый газ CO2 уменьшает слой атмосферы, который защищает ее землю от ультрафиолетовых лучей, испускаемых Солнцем (в результате нагрев земной поверхности должен увеличиваться).

- окись углерода

Оксид углерода (CO) или угарный газ возникает при неполном сгорании содержащего углерод топлива из-за недостатка кислорода. Это бесцветный газ, не имеющий запаха и вкуса, взрывоопасен и очень ядовит. При контакте с воздухом СО реагирует довольно быстро - в результате получается диоксид углерода (CO2).

- углеводороды

Под понятием "углеводороды" подразумеваются многочисленные соединения различного типа (например, C6H6 или C8H18), которые образуются при неполном сгорании топлива.

- двуокись серы

Диоксид серы образуется при сгорании содержащего серу топлива. Это бесцветный газ с резким запахом. В настоящее время стремятся снизить содержание серы в топливе. Соединяясь с атмосферной влагой, диоксид серы образует сернистую и серную кислоты, попадающие, в конечном счете и в почву, и в воду.

- оксиды азота

Основным компонентом воздуха является азот N2 (почти 70%), который в нормальных условиях не реагирует с кислородом. При высоких температурах и под давлением (например, в цилиндре в ходе процесса сгорания) происходит химическая реакция, в результате которой образуется монооксид азота (NO). При выходе из двигателя и, реагируя с кислородом, образуется диоксид азота NO2.

Частички сажи PM (по-английски - particulate matter) выбрасываются главным образом дизелями.

Сажа образуется в результате неполного сгорания топлива при местном недостатке кислорода.

При сгорании топлива в дизеле образуются частицы сажи. Это микроскопические углеродистые частицы диаметром приблизительно 0,05 мкм. Ядро частицы состоит из чистого углерода, а на нем адсорбируются различные углеводородные соединения, оксиды металлов и сера.

- свинец

Высокое содержание свинца в отработавших газах объясняется тем, что для повышения октанового числа бензина используют различные антидетонационные добавки и чаще всего тетраэтилсвинец. При работе двигателя автомобиля тетраэтилсвинец распадается с образованием частиц твердого оксида свинца. В связи с его высокой токсичностью в последнее время намечается переход на использование неэтилированных бензинов. Однако пока доля потребляемого автотранспортом этилированного бензина достигает 75%.

Воздействие вредных веществ на организм человека

По воздействию на организм человека компоненты отработавших газов подразделяются на следующие группы: токсичные (окись углерода, оксиды азота, оксиды серы, углеводороды, альдегиды, соединения свинца), канцерогенные (бензпирен), вещества раздражающего действия (оксиды серы, углеводороды).

Угарный газ при вдыхании попадает в кровь и образует комплексное соединение с гемоглобином - карбоксигемоглобин. Оксид углерода реагирует с гемоглобином в 210 раз быстрее, чем кислород, что приводит к развитию кислородной недостаточности. Признаками кислородной недостаточности являются нарушения в ЦНС, поражения дыхательной системы, снижение остроты зрения. Увеличенные среднесуточные концентрации оксида углерода способствуют возрастанию смертности лиц с сердечно - сосудистыми заболеваниями. При сильном отравлении человек может погибнуть от кислородного голодания. Зарегистрированы случаи, когда, попадая в районы интенсивного автомобильного движения, люди теряли сознание.

Оксид азота. Основным компонентом воздуха является азот N2 (почти 70%), который в нормальных условиях не реагирует с кислородом. При высоких температурах и под давлением (например, в цилиндре в ходе процесса сгорания) происходит химическая реакция, в результате которой образуется монооксид азота (NO). При выходе из двигателя, реагируя с кислородом, образуется диоксид азота NO2. Он приводит к нарушению функций лёгких и бронхов, нарушают зрение. Их воздействию больше всего подвержены дети и люди, страдающие сердечно -сосудистыми заболеваниями.

Диоксид серы образуется при сгорании содержащего серу топлива. Соединяясь с атмосферной влагой, диоксид серы образует сернистую и серную кислоты, которые попадают в почву и в воду. Подобные агрессивные вещества оказывают сильное вредное влияние, прежде всего, на растительный мир, угнетая леса на больших территориях. Скапливаясь в воздухе, они угрожают также животному миру и человеку, интенсивно разрушают металлические конструкции, лакокрасочные покрытия, бетонные и каменные сооружения. Большой вред наносится зданиям, мостам, архитектурным памятникам и другим сооружениям.

Под понятием "углеводороды" подразумеваются многочисленные соединения различного типа (например, C6H6 или C8H18), которые образуются при неполном сгорании топлива. Углеводороды имеют неприятный запах, раздражают глаза, нос, способствуют развитию раковых заболеваний.

Соединения свинца накапливаются в организме человека, попадая в него через дыхательные пути, и пищей и через кожу. Свинец и его соединения относятся к классу высокотоксичных веществ, способных причинить ощутимый вред здоровью человека. Свинец влияет на нервную систему, что приводит к снижению интеллекта, вызывает изменения физической активности, нарушение координации, слуха, воздействует на сердечно - сосудистую систему, приводя к заболеваниям сердца.

Бензпирен является сильным канцерогеном. Попадая в организм человека, постепенно накапливается до критических концентраций и стимулирует образование злокачественных опухолей.

Сажа образуется в результате неполного сгорания топлива при местном недостатке кислорода. Это микроскопические углеродистые частицы диаметром приблизительно 0,05 мкм. Ядро частицы состоит из чистого углерода, а на нем адсорбируются различные углеводородные соединения, оксиды металлов и сера. Сажа способствует усилению влияния других токсических компонентов. При попадании в дыхательные пути вызывает хронические заболевания.

На основании проведённого исследования и полученных результатов можно сделать следующие выводы:

Степень воздействия транспорта на экологическую ситуацию районов, прилегающих к пунктам таможенного контроля, приближается к уровню, угрожающему окружающей среде и здоровью граждан, проживающих на прилегающих территориях, а также следующих транзитом через границу Республики Беларусь;

Для снижения уровня загрязнения окружающей среды и выбросов транспорта в атмосферу следует увеличить пропускную способность пунктов таможенного контроля и оптимизировать направление грузоперевозок.

Список литературы

1.Авдеева Т.П. «Расчет выброса загрязняющих веществ»: Учеб. пособие. - Пенза, 1997.

.Агаев Т.Б., Беккер А.А. Охрана и контроль загрязнения природной среды. - Л.: Гидрометеоиздат, 1989.

. Амбарцумян В.В., Носов В.Б., Тагасов В.И. Экологическая безопасность автомобильного транспорта. - М, Издательство «Научтехлитиздат»,1999.

. Аксёнов И.Я.,Аксёнов В.И. Транспорт и охрана окружающей среды. - М. «Транспорт»,1986

. Буслаев А.П., Луканин В.Н.и др. Автотранспортные потоки и окружающая среда: Учебное пособие для вузов-М. ИНФРА-М,1998

. Валова В.Д. Основы экологии: Учебное пособие. 2-е издание переработанное и дополненное, «Издательский дом Дашков и Ко»,2001

. Куров Б.М. Как уменьшить загрязнение окружающей среды автотранспортом. Россия в окружающем мире - Аналитический ежегодник,2000.

. Аксенов И.Я., Аксенов В.И. Транспорт и окружающая среда. - М: 1986

. Голубев И.Р., Новиков Ю.В. Окружающая среда и транспорт.- М: 1987

. Губарева Л.И. Экология человека (практикум). - М.: 2003

. Карягин Ф.А. Автомобильный автотранспорт и окружающая среда.-

// Экологический вестник Чувашской Республики, выпуск 25, 2005

. Кудрявцев О.К. Город и транспорт. - М.: Знание, 1996

. Якубовский Ю. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды. - М.: Транспорт, 1999

Приложение

Пункт пропуска Каменный Лог - Мядининкай граница таможня Беларусь - Литва

Пограничный переход Каменный Лог - Мядининкай находится в Гродненской области, Ошмянском районе, д. Муравьевка. В этом пункте пропуска через государственную границу размещен республиканский пункт таможенного оформления - ПТО «Каменный Лог». Специализация ПТО «Каменный Лог» - таможенные операции, связанные с прибытием на таможенную территорию Таможенного союза и убытием с такой территории товаров, перемещаемых в международном автомобильном сообщении.

Пункт пропуска «Каменный лог» расположен с белорусской стороны на пограничном переходе Каменный Лог - Мядининкай недалеко от населенного пункта Каменный лог Ошмянского района Гродненской области. Пункт «Каменный лог» является основным пунктом пропуска Беларуси на границе с Литвой. Пункт пропуска «Каменный лог» и со стороны Литвы пункт пропуска «Мядининкай» имеют международный статус. Пропускная способность пункта пропуска Каменный лог составляет до 2060 транспортных средств смешанного типа в сутки в обоих направлениях.

Протяженность пограничного перехода «Каменный лог - Мядининкай» от шлагбаума пограничного комитета РБ на въезде в пункт пропуска «Каменный лог» до шлагбаума на выезде из пункта пропуска «Мядининкай» составляет 1,6 км. Пункт пропуска «Каменный лог» предназначен для проезда граждан любой страны и лиц без гражданства.

Пункт пропуска «Каменный лог» предназначен для осуществления следующих видов контроля:

пограничный,

таможенный,

автомобильный,

санитарно-карантинный,

фитосанитарный,

ветеринарный.

Контроль одновременно может осуществляться по двум коридорам. Пункт пропуска «Каменный лог» расположен на европейской трассе Е28 Минск-Берлин.

Обслуживаемые направления: Вильнюс, Рига, Таллин: Минск - Таллин, Минск - Калининград, Одесса - Таллин. Протяженность маршрута Минск - Таллин через пункт пропуска «Каменный лог» составляет 794 км. Калининград, Клайпеда: Минск - Калининград, Минск - Берлин, Одесса - Калининград. Протяженность маршрута Минск-Калининград через пункт пропуска «Каменный лог» составляет 572 км.

Ближайшими пунктами пропуска являются:

Международный пункт пропуска «Бенякони» - 126 км по направлению к белорусско-польской границе.

Международный пункт пропуска «Котловка» - 39 км по направлению к белорусско-латвийской границе.

Очереди на границе. Длина автомобильной очереди до въезда в пункт пропуска «Каменный лог» и выезда из пункта «Мядининкай» в дни пиковых нагрузок может составлять до 7 км, а время ожидания до 20 часов. Среднее время ожидания в очереди на границе с Литвой составляет от 3 до 4 часов. Время прохождения пограничного перехода в среднем составляет 2 - 3 часа. Очереди в пункте имеют сезонный характер, проезд в Беларусь, как и в Литву зависит от календарного дня недели и времени суток. На пограничных переходах Беларуси и Литвы проезд может быть затруднён вследствие ремонтных работ дороги. В сезон летних отпусков и накануне больших праздников, а также в обычные дни можно воспользоваться ближайшими пунктами предварительно посмотрев очереди на границе в режиме онлайн.