Автомобильный транспорт играет важную роль в социально-экономической и производственной структуре современного общества. В настоящий момент продолжается рост автопарка страны, при этом не сокращается количество транспортных средств, со сроком эксплуатации более 10 лет. Являясь неотъемлемой частью жизни человека, помимо комфорта и удобства, автомобиль оказывает также негативное воздействие на здоровье. Проблема экологической безопасности автотранспорта является важной составляющей экологической безопасности страны.
Согласно государственному докладу «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2014 году» с каждым годом общий объём выбросов от автотранспорта в России растёт и в 2014 году составлял 13621,6 тыс.т/год. Основными показателями, определяющими отрицательное влияние автомашин на качество воздуха, являются оксиды углерода, серы, азота, летучие органические соединения, а также выбросы твёрдых частиц [1].
Рисунок 1. Объём выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта в Российской Федерации.
Твёрдые частицы (PM англ. “particulate matter”) являются широко распространёнными загрязнителями атмосферного воздуха, представляя собой смесь твёрдых частиц, находящихся в воздухе во взвешенном состоянии [2].
Вследствие того, что через воздухозаборники внутрь автомобиля поступает загрязненный воздух снаружи, небезопасным является нахождение и внутри салона. Установлено, что в придорожной пыли содержится более 200 наименований химических веществ [3]. Такие взвешенные частицы (РМ) оседают в лёгких, накапливаясь в организме, вызывая при этом различные заболевания органов, рак, аллергию. Твёрдые частицы воздействуют на большее число людей, чем какой-либо другой загрязнитель. Одним из критериев, определяющим степень негативного влияния взвешенных частиц на организм, является степень дисперсности взвешенных частиц, т.е. их диаметр.
К показателям, имеющим значение для здоровья относится массовая концентрация частиц РМ10 (частицы, диаметром 10 и менее микрон), а также частицы РМ 2,5 (размером 2,5 и менее микрон). По недавним оценкам ВОЗ, наибольший риск повышенной смертности связан с РМ2,5, в то время как РМ2,5-10 больше влияют на респираторную заболеваемость.
В настоящей работе было изучено массовое содержание взвешенных частиц в салоне автомобиля.
В исследовании использовался аэрозольный спектрометр Grimm 1.109 – компактный портативный прибор, работающий от аккумуляторной батареи. Принцип действия основан на измерении ослабленного лазерного излучения, пропускаемого через газопылевой поток. Ослабление излучения обусловлено поглощением и рассеянием света твёрдыми частицами и зависит от концентрации пыли. Прибор одновременно замеряет концентрацию и количество частиц по 31 фракции, а также отдельно по фракциям РМ10, РМ2,5, РМ1.
Замеры концентрации взвешенных частиц в воздухе салона проводились в двух автомобилях при различных условиях:
- в пустом заведённом автомобиле с выключенной вентиляцией и закрытыми окнами;
- во время движения с включенной вентиляцией в положении «Наружный воздух»;
- во время движения с включенной вентиляцией в положении «Рециркуляция»;
- во время движения с открытым окном и выключенной вентиляцией.
Ниже приведена таблица результата исследования.
Таблица 1.
Концентрация взвешенных частиц в салоне автомобиля.
| Направление движения воздуха | PM2,5, мкг/м3 | РМ10, мкг/м3 | ||
| Volkswagen | Lada | Volkswagen | Lada | |
| Пустая заведённая машина | 8,09 | 9,85 | 8,91 | 13,6 |
| Движение с вентиляцией «Наружный воздух» | 8,03 | 10,0 | 8,38 | 13,9 |
| Движение с вентиляцией «Рециркуляция» | 3,48 | 5,43 | 4,52 | 6,72 |
| Движение с открытым окном | 8,74 | 11,3 | 11,1 | 13,4 |
Изначально салон автомобиля Lada был более загрязнён. Во время движения с вентиляцией «Наружный воздух» концентрация пыли несколько уменьшилась, в Volkswagen 96% составляли частицы размером PM2,5, в Lada – 72%.
При включении функции рециркуляции воздуха концентрация пыли в обоих автомобилях уменьшилась в 2 раза.
При использовании внешнего забора воздуха через открытые окна наблюдается наибольшая концентрация загрязнения в салоне и для частиц РМ10 достигает в среднем 12 мкг/м3. Также с открытием окна возросла концентрация крупных частиц.
Во всех случаях массовая доля частиц PM2,5 составляет более 70% частиц PM10. Это значит, что набольший вклад в загрязнение воздуха в салоне автомобиля вносят частицы диаметром менее 2,5 микрометров, которые являются наиболее опасные для здоровья.
По причине отсутствия предельных допустимых концентраций твёрдых частиц в воздухе рабочей зоны, полученные данные по концентрации пыли можно сравнить только с ПДК для населённых мест. Согласно дополнению №8 к ГН 2.1.6.1338-03 максимально разовая ПДК для PM10 равна 0,06 мг/м3, для РМ2,5 — 0,035 мг/м3.
Список литературы:
- Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды в Российской Федерации в 2014 году»/Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации, 2015 г.с.6
- Воздействие взвешенных частиц на здоровье. Всемирная организация здравоохранения. Европейское бюро. 2013г. –15 с.
- Мирзоева Ф.М., Шекихачева З.З. Проблемы экологической обстановки на атомобильном транспорте в российской федерации// Фундаментальные исследования. – 2014. – № 11-12. – С. 2665-2668.[schema type=»book» name=»АНАЛИЗ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА В САЛОНЕ АВТОМОБИЛЯ ВЗВЕШЕННЫМИ ТВЁРДЫМИ ЧАСТИЦАМИ» description=»В настоящей работе было изучено массовое содержание взвешенных частиц в салоне автомобиля с помощью аэрозольного спектрометра Grimm 1.109. Исследование проводилось при различных направлениях движения воздуха. Был получен гранулометрический состав частиц несущих наибольший вклад в загрязнение воздуха в салоне автомобиля.» author=»Прыткова Эльвина Васильевна, Зиннатов Радиф Рашатович, Насыров Ильнар Абузарович» publisher=»Басаранович Екатерина» pubdate=»2016-12-14″ edition=»euroasia-science_6(27)_23.06.2016″ ebook=»yes» ]