Юрий Новиков - Экология, окружающая среда и человек

США потребовалось 30 лет, чтобы перейти на экологически приемлемый автомобильный транспорт.

Подавляющее большинство машин в США имеют в последние годы невысокий выброс вредных веществ. Состояние атмосферы крупных городов значительно улучшилось, особенно в штате Калифорния, где стандарты примерно на 30% жестче, чем федеральные. Так что даже не все автопроизводители, в частности корейские, могут продавать в этом штате свои машины. Да и все остальные сейчас со страхом смотрят на новую программу этого штата — Zero Emission Vehicle (автомобили с нулевым выбросом), которая будет введена с 2010 г.

Загазованность на дорогах Европы становится причиной смерти более 40 тыс. человек ежегодно. Такой вывод сделан в 2000 г. в отчете британского медицинского журнала «Ланцет». Мелкие частицы топлива, содержащиеся в выхлопных газах, могут привести к тяжелым заболеваниям — хроническому бронхиту и астме. Исследованиями руководила группа из Базельского университета — они изучали загазованность воздуха в Швейцарии, Австрии и Франции. Ученые считают, что правительства стран Европы должны ввести высокий налог на владельцев автомобилей, стимулировать развитие общественного транспорта и разработку систем эффективной очистки выхлопных газов.

В начале 1997 г. в Европе насчитывалось 248,2 млн автомобилей, из них в странах Общего рынка — 187,5, в Америке — 262,3, в том числе в США — 200,5, в Азии — 125,7, в Африке — 17,9 млн автомобилей.

По данным Министерства здравоохранения Великобритании, загрязнение атмосферного воздуха выхлопами автотранспорта становится причиной поражения сердечно-сосудистой системы человека. Из 50 пациентов, поступающих в больницы Лондона с диагнозом инфаркт, по меньшей мере у одного он связан с атмосферным загрязнением. Самыми опасными признаны элементы, содержащиеся в выхлопных газах автомобилей. Именно они во время перепадов давления, жары и повышенной влажности воздействуют на сердечно-сосудистую систему, а также вызывают респираторные заболевания.

По данным ВОЗ, автомобильные выхлопы приводят к большей смертности, чем автокатастрофы. Загрязненный воздух ежегодно становится причиной гибели 21 тыс. человек в Австрии, Франции, Швейцарии.

Преждевременную смерть от сердечных заболеваний вызывают микроскопические частицы, содержащиеся главным образом в выхлопных газах автомобилей. В связи с этим Европейская комиссия разработала документ, впервые вводящий жесткие ограничения на предельные количества выброса частиц диаметром до 10 мкм (РМ10) и диаметром не менее 2,5 мкм (РМ2,5). К 2005 г. концентрация РМ10 в странах Европы в одном кубометре воздуха не должна превышать 50 мкг за сутки, а средний суточный предел для РМ2,5 — 40 мкг. Европейские нормы чистоты приземного слоя атмосферы для мелких частиц более строги, чем в Америке. Может быть, потому, что в Старом Свете их главным «поставщиком» служит автотранспорт, а в Новом — промышленность.

Впрочем, в некоторых европейских городах подобные акции проходят гораздо чаще. Например, в жаркие безветренные дни парижские автолюбители зачастую вынуждены пользоваться услугами общественного транспорта. Если загрязнение превышает допустимый уровень, а метеорологические условия (отсутствие ветра, осадков, высокая температура) осложняют ситуацию, власти принимают решение об ограничении движения транспорта на следующий день начиная с 6 утра. По четным дням «на приколе» остаются автомобили с нечетными номерами, и наоборот. Причем запрет касается не только столицы, но и пригородов, где есть метро. Право на беспрепятственный въезд в «критические» дни оставлено лишь за спецтранспортом, машинами врачей и медсестер, а также автомобилями, в которых не менее трех пассажиров.

Тем же путем пошел муниципалитет итальянской столицы, запретивший въезд частных автомобилей в центр города по воскресеньям в течение десяти часов. Общественный транспорт работает по обычному графику. Примерно такие же правила пользования автомобилями муниципальные власти ввели еще в 150 городах Италии.

Водители шведского города Гетеборг в рамках экологического проекта имеют возможность увидеть, какой объем выхлопных газов извергают их автомобили. Для этого нужно подъехать к специальному прибору, установленному у дороги. Он замеряет выброс невидимым человеческому глазу световым лучом. Далее проба мгновенно обрабатывается и на специальном электронном табло высвечивается результат.

Фотохимический туман. С 30-х годов XX в. над Лос-Анджелесом в теплое время года стал появляться смог — туман влажностью около 70%. Это явление назвали фотохимическим туманом, так как для его возникновения необходим солнечный свет, вызывающий сложные фотохимические превращения смеси углеводородов и окислов азота, поступивших в воздух в результате автомобильных выбросов, в вещества, значительно превышающие по своей токсичности исходные атмосферные загрязнения.

Фотохимический туман сопровождается неприятным запахом, резко снижает видимость, у людей воспаляются глаза, слизистые оболочки носа и горла, возникает удушье, обостряются легочные заболевания, бронхиальная астма. Повреждаются и растения. Сначала на листьях появляется водное набухание, через некоторое время нижняя поверхность листьев приобретает серебристый или бронзовый оттенок, а верхняя становится пятнистой с белым налетом. Затем наступает быстрое увядание.

Такой туман вызывает коррозию металлов, растрескивание красок резиновых и синтетических изделий, портит одежду, нарушает работу транспорта.

Основная причина — отработанные газы автомобилей. На каждом километре пути легковой автомобиль выделяет около 10 г окиси азота. В Лос-Анджелесе — городе с огромным парком автомобилей — часты температурные инверсии — до 260 дней в году. Инверсионный слой располагается на небольшой высоте, а интенсивность солнечной радиации в этом регионе довольно велика, поэтому фотохимический туман наблюдается здесь более 60 дней в году.

В Лос-Анджелесе особый климат. С трех сторон залив окружен горами, а с четвертой идет воздушный поток над почвой, сильно нагревающейся под действием солнечного тепла, устремляющийся вверх. Верхнюю часть этой гигантской колбы закрывает низкий инверсионный слой, проходящий на уровне 200—250 м.

В утренние «часы пик» в воздухе накапливается большое количество отработанных газов и к полудню образуется фотохимический туман. Во второй половине дня под действием усиливающегося нагрева инверсия ослабевает, смог поднимается вверх. В ясные дни солнечная радиация вызывает расщепление молекул двуокиси азота на окись азота и атомарный кислород, который соединяясь с молекулярным кислородом, образует озон. Казалось бы, озон, окисляя окись азота, должен вновь превратиться в кислород, а окись азота — в двуокись. Но этого не происходит, так как окись азота вступает в реакцию с содержащимися в отработанных газах олефинами, которые расщепляются и образуют осколки молекул. Так появляется избыток озона.