ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ по экологии Тема: «Влияние городской транспортной системы на экологию»

Министерство образования, науки и молодежной политики Нижегородской области

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

«Сокольский техникум индустрии сервиса и предпринимательства»

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ

по экологии

Тема: «Влияние городской транспортной системы на экологию»

Работу выполнила:

Кондакова Татьяна

Группа № 16

Специальность: 23.02.01 Организация перевозок и управление на транспорте

Руководитель:

Кириллова К.В.

Рассмотрен и допущен к защите

на заседании МК преподавателей ООД

протокол №__ от «___»________201__ года

председатель МК __________________

Сокольское

2019 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы обусловлена тем, что в настоящее время становится ясно первым виновником загрязнения атмосферного воздуха - одного из основных источников жизни на нашей Планете, является транспорт. Автомобили, как и автобусы, перевозящие сотни и тысячи пассажиров ежедневно, поглощая столь необходимый для протекания жизни кислород, вместе с тем интенсивно загрязняет воздушную среду токсичными компонентами, наносящими ощутимый вред всему живому и неживому. Вклад в загрязнение окружающей среды, в основном атмосферы составляет - 60 - 90%.

К главным источникам загрязнения окружающей среды и потребителям энергоресурсов относятся автомобильный транспорт и инфраструктура автотранспортного комплекса.

Проблема. Загрязняющие выбросы в атмосферу от автомобилей по объему более чем на порядок превосходят выбросы от железнодорожных транспортных средств. Далее идут воздушный транспорт, морской и внутренние водный. Несоответствие транспортных средств экологическим требованиям, продолжающееся увеличение транспортных потоков, неудовлетворительное состояние автомобильных дорог - все это приводит к постоянному ухудшению экологической обстановки.

Таким образом, вопросы экологии и нейтрализации вредного воздействия транспорта на окружающую среду требуют усиленного внимания и оперативного решения, поэтому экологические проблемы общества, связанные с транспортным обслуживанием пассажиров в современных условиях имеют актуальное значение.

Теоретическое значение: обучающиеся узнают отрицательное влияние транспорта на окружающий мир.

Практическое значение: узнают о решении проблемы, связанной с влиянием городской транспортной системы.

Цель исследования: выявить современные экологические проблемы, связанные с транспортным обслуживанием, обосновать необходимость использования методов, регулирующих воздействия различных видов транспорта на экологические комплексы.

Задачи исследования будут заключаться в следующем:

1.Описать воздействие транспорта на экологию.

2. Проанализировать деятельность городской транспортной системы и воздействие её на экологию.

3. Описать транспортные проблемы г. Н.Новгорода и найти решение данной проблемы.

Предметом данной работы является определение экологической эффективности деятельности городской транспортной системы.

Объектом является деятельность городской транспортной системы.

Методология и методика исследования. В процессе выполнения работы использованы комплексные методы проведения исследований, библиографические методы, методы анализа статистических показателей, которые позволили обеспечить высокую научную достоверность и репрезентативность итоговых результатов, выводов и рекомендаций исследования.

Методы исследования: при проведении исследования использовались основные теоретические методы, а также методы камеральной обработки материалов. Среди теоретических методов можно выделить сравнительный анализ; анализ научной литературы, синтез полученных материалов, историко-экологический и т.д. Из практических (эмпирико-исследовательских) методов - метод описания, метод классификаций. Проводилось предварительное изучение литературных источников.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Глава 1. Воздействие транспорта на экологию

1.1 Уровень экологических проблем, связанных с транспортным обслуживанием пассажиров

По всему миру количество автомобилей с каждым днем увеличивается в геометрической прогрессии. Все больше и больше людей имеют свою собственную машину. Но многие совсем не задумываются о том, к чему все это в конце концов приведет.

Экологические законы, относящиеся к автотранспорту, действующие в России, описаны в главе 26 Уголовного кодекса РФ «Экологические преступления». Это статьи: 247 - «Нарушение правил обращения экологически опасных веществ и отходов», 250 - «Загрязнение вод», 251 - «Загрязнениеатмосферы», 254 - «Порча земли».

Законы есть, но придерживаются ли их автовладельцы и автопроизводители? Ответ напрашивается сам, т.к. эксплуатируемые в стране автомобили не соответствуют современным европейским ограничениям потоксичности и выбрасывают вредных веществ существенно больше, чем зарубежные аналоги.

Существует несколько наиболее важных причин отставания России в этой сфере:

- низкая культура эксплуатации автомобилей. Количество неисправных автомобилей, находящихся в эксплуатации до сих пор весьма велико даже в Москве;

- отсутствие жестких законодательных требований к экологическим качествам автомобилей. В отсутствие достаточно жестких требований по токсичности выбросов, потребитель не заинтересован покупать экологически более чистые, но при этом более дорогие автомобили, а производитель не склонен их выпускать;

- неподготовленность инфраструктуры эксплуатации автомобилей, оборудованных в соответствии с современными экологическими требованиями;

- в отличие от европейских стран, в России до сих пор затруднено внедрение нейтрализаторов.

В последние годы ситуация начала меняться к лучшему. Хотя введение в действие жестких экологических норм и происходит с опозданием в 10 лет, важно что оно началось. Так, например, в Москве благодаря проведению соответствующих мероприятий уже наметилась некоторая тенденция в уменьшении выброса вредных веществ автотранспортом.

1.2 Устойчивый транспорт

Устойчивый транспорт (или зелёный траанспорт) - это любой способ или организационная форма передвижения, позволяющие снизить уровень воздействия на окружающую среду. К нему можно отнести пешеходное и велосипедное движение, экологичные автомобили, транзитно-ориентированное проектирование, аренда транспортных средств, а также системы городского транспорта, которые являются экономичными, способствуют сохранению пространства и пропаганде здорового образа жизни.

Устойчивые транспортные системы вносят позитивный вклад в экологическую, социальную и экономическую устойчивость общества, которому они служат. Транспортные системы существуют для обеспечения социальных и экономических связей, и люди быстро овладевают средствами повышения мобильности. Преимущества возросшей мобильности необходимо оценивать с учетом экологических, социальных и экономических издержек, которые создают транспортные системы.

Социальная плата за транспорт включает дорожно-транспортные происшествия, загрязнение воздуха, снижение физической активности, возрастание времени вдали от семьи в период маятниковой миграции и уязвимость к возрастанию цены на топливо. Многие из этих негативных последствий ложатся непропорциональным бременем на те социальные группы, которые менее других расположены к обладанию автомобилем и езде на нём. Дорожные заторы увеличивают экономические расходы, вызывая трату времени людей и замедление поставок товаров и услуг.

Традиционное транспортное планирование направлено на повышение мобильности, чаще всего для транспортных средств, и может неадекватно учитывать более отдалённые последствия. Но реальная цель транспорта -- обеспечение доступа: к работе, к месту обучения, к товарам и услугам, к друзьям и семье, и есть проверенные методы для улучшения доступа при одновременном снижении экологических и социальных последствий, а также для предотвращения заторов. Сообщества, которые успешно повышают устойчивость своих транспортных сетей, делают это в рамках более широкой программы создания динамичного, удобного для проживания, стабильного города.

Транспортные системы являются основным источникам выброса парниковых газов. Энергия потребляется при производстве, а также при использовании транспортных средств, и воплощается в транспортную инфраструктуру, включающую автотрассы, мосты и железные дороги. Экологическое воздействие транспорта может быть уменьшено за счет улучшения системы пешеходного и велосипедного движения в городах, а также путём усиления роли общественного транспорта, особенно электрической железной дороги.

Экологичные автомобили предназначены для того, чтобы оказывать меньшее экологическое воздействие, чем эквивалентные стандартные транспортные средства, хотя если воздействие на окружающую среду транспортных средств оценивать по всему их жизненному циклу, этого может быть и не происходит. Электромобили потенциально могут привести к сокращению выбросов CO2 на транспорте, всё зависит от воплощённой энергии транспортного средства и источника электроэнергии. Уже получили распространение гибридные транспортные средства, которые используют двигатель внутреннего сгорания в сочетании с электрическим двигателем для достижения лучшей топливной эффективности. Природный газ также используется в качестве моторного топлива. Биотопливо используется реже и является менее перспективным.

Зелёные транспортные средства имеют большую топливную эффективность, но только в сравнении со стандартными транспортными средствами, и они так же способствую образованию заторов и дорожно-транспортных происшествий. Сети общественного транспорта, находящиеся под контролем, основанные на традиционных дизельных автобусах, используют меньше топлива на одного пассажира, чем личные автомобили, как правило, они безопаснее и занимают меньше дорожного пространства, чем частные транспортные средства. Зелёный общественный транспорт, включающий электропоезда, трамваи и троллейбусы, сочетает достоинства зелёных транспортных средств с преимуществами выбора устойчивого транспорта. Другими вариантами транспорта с очень низким воздействием на окружающую среду является езда на велосипеде и других транспортных средств, приводимых в движение мускульной силой человека, а также Гужевой транспорт. Самым распространённым выбором зелёного транспорта с наименьшим воздействием на окружающую среду является ходьба.

Экологичные автомобили

Электромобииль - автомобиль, приводимый в движение одним или несколькими электродвигателями, а не двигателем внутреннего сгорания. Подвидами электромобиля считаются электрокар (грузовое транспортное средство для движения на закрытых территориях) и электробус (автобус с аккумуляторной тягой)

Гибриидный автомобиль - высокоэкономичный автомобиль, движимый системой «электродвигатель -- двигатель внутреннего сгорания», питаемой как горючим, так и зарядом электрического аккумулятора. Главное преимущество гибридного автомобиля -- снижение расхода топлива и вредных выхлопов. Это достигается полным автоматическим управлением режима работы системы двигателей с помощью бортового компьютера, начиная от своевременного отключения двигателя во время остановки в транспортном потоке, с возможностью продолжения движения без его запуска, исключительно на энергии аккумуляторной батареи, и заканчивая более сложным механизмом рекуперации -- использования электродвигателя как генератора электрического тока для пополнения заряда аккумуляторов.

Газотопливная система - топливная система двигателя внутреннего сгорания, модифицированная для использования им в качестве топлива сжатых или сжиженных газов.

Автомобиль с гибким выбором топлива -- может ездить как на бензине, так и на смеси бензина с этанолом, причём в гибких пропорциях (от 5 % до 95 %). Автомобиль имеет один топливный бак, адаптированность к разному составу топлива достигается за счёт оригинальной конструкции двигателя или за счёт конструктивной модификации обычного бензинового двигателя внутреннего сгорания.

Водородный транспорт - различные транспортные средства, использующие в качестве топлива водород. Это могут быть транспортные средства, как с двигателями внутреннего сгорания, так и с водородными топливными элементами.

Воздухомобиль - автомобиль, использующий для движения сжатый воздух. Пневматические автомобили используют модифицированный вариант обычного четырехтактного мотора. Пневматические двигатели также позволяют использовать преимущества электродвигателей -- системы рекуперативного торможения: в пневматических гибридах при торможении за счет использования двигателя в качестве воздушного компрессора, воздух сжимается и им заправляется резервуар.

Глава 2. Анализ деятельности городской транспортной системы и воздействия её на экологию

2.1 Пути и способы решения проблемы экологического ущерба от транспорта

Основные пути снижения экологического ущерба от транспорта заключаются в следующем:

1) оптимизация движения городского транспорта;

2) разработка альтернативных энергоисточников;

3) дожигание и очистка органического топлива;

4) создание (модификация) двигателей, использующих альтернативные топлива;

5) защита от шума;

6) экономические инициативы по управлению автомобильным парком и движением.

Принимаются меры для улучшения качества отечественного автомобильного топлива: растет выпуск высокооктанового бензина российскими заводами, организовано производство экологически более чистого бензина. Однако импорт этилированных бензинов сохраняется. В результате в атмосферу от автотранспорта поступает меньше свинца.

Существующее законодательство не позволяет ограничить ввоз в страну старых автомобилей с низким эксплуатационными характеристиками, и количество иномарок с большим сроком службы, не отвечающих нормам государственных стандартов. По предложению отделений Ространсинспекции на большинстве территорий субъектов РФ введены талоны токсичности для автомобилей.

В последние годы, несмотря на рост числа автомобилей, в Москве наметилась тенденция стабилизации объема выбросов вредных веществ. Основные факторы, позволяющие поддерживать такую ситуацию внедрение католических нейтрализаторов отработавших газов; ввод в действие обязательного экологического сертифицирования автомобилей, принадлежащих юридическим лицам; существенное улучшение топлива на АЗС.

В целях снижения загрязнения окружающей среды продолжается перевод предприятий дорожного хозяйства с жидкого топлива на газ. Принимаются меры для улучшения экологической ситуации в районах размещения асфальтобетонных заводов и асфальтосмесительных установок, модернизируется очистное оборудование, совершенствуются мазутные горелки.

Искусственные зеленые насаждения (парки, сады, скверы), а также сохранившиеся природные комплексы (городские леса и луг) являются важным компонентом городской территории. Крупные зеленые массивы оказывают определенное влияние на климат городов: регулируют количество осадков, служат резервуарами чистого воздуха, обогащая атмосферу кислородом за счет фотосинтеза, предохраняют почвенный покров от водной и ветровой эрозии, препятствуют оврагообразованию, предохраняют водные источники от высыхания и загрязнения. Они положительно влияют на тепловой и радиационный режимы. Одним га городских зеленых насаждений выделяется в день до 200 кг кислорода. Наибольшей продуктивностью кислорода обладает тополь. Значительной улавливающей способностью к аэрозолям и пыли обладают вяз, шелковица, рябина, сирень, бузина. Кроны елей на 1 га задерживают в год до 32 т пыли, сосны - до 36 т, дуба - до 56 т, бука - до 63 т. В течение вегетационного периода деревья уменьшают запыленность воздуха на 42 %, в безлиственный период - на 37%. Наилучшие пылезащитные свойства у вяза и сирени. В радиусе до 500 м от источника загрязнения рекомендуются для посадок газоустойчивые породы, а именно тополь бальзамический, липа мелколистная, клен ясенелистный, ива белая, можжевельник обыкновенный, бузина красная, жимолость.

2.2 Планирование деятельности городской транспортной системы с учетом экологических требований

Управление транспортным процессом можно разложить на классические четыре составляющие: планирование, организацию, учет и контроль.

Необходимость упорядочивания, налаживания, направления развития городского общественного транспорта потребовала от городских властей разработки специфических методик планирования и контроля, целевых финансовых вложений, поиска альтернативных видов транспорта, учета фактора общественного транспорта при принятии любого управленческого решения. Процесс не прекращается и по сей день.

Около 73% населения Российской Федерации проживает в городах - и только незначительное количество народа является владельцами собственных легковых автомобилей. Таким образом, это предопределяет существенное влияние городского общественного пассажирского транспорта как на эффективность экономики в целом, так и на реализацию социальных функций. Надежная система общественного пассажирского транспорта всегда была и поныне остается основным фактором социально-политической стабильности.

На поездку автотранспортом влияют внешние эффекты перегруженности дорог. Внешние эффекты поездки - это затраты времени для других водителей: каждый дополнительный водитель замедляет движение, вынуждая других проводить больше времени в пути.

Водители руководствуются своими собственными, а не общественными затратами, поэтому их равновесный объем превышает оптимальный.

Плата за перегруженность учитывает внешние эффекты перегруженности, способствуя формированию оптимальной интенсивности движения. Налог на перегруженность должен быть выше в часы пик и на наиболее перегруженных маршрутах.

Налог на перегруженность повышает эффективность городской транспортной системы, снижая протяженность поездок. Имеется несколько альтернативных вариантов налога на перегруженность:

1. Налог на бензин не подходит, так как он будет одинаковым на всех маршрутах и в любое время.

2. Опыт взимания платы за стоянку показал, что она снижает интенсивность движения, побуждая водителей ездить «в складчину» или пользоваться общественным транспортом. Однако проблема состоит в том, что эта плата не зависит от пройденного расстояния.

3. Увеличение пропускной способности дороги снижает перегруженность, в результате растут выгоды для потребителя.

4. Субсидирование общественного транспорта побуждает часть водителей ездить общественным транспортом, снижая перегруженность.

Легковые автомобили и грузовой транспорт создают несколько видов загрязнения воздуха.

Одним из способов борьбы с загрязнением является взимание при покупке новых машин налогов на загрязнение.

Второй способ - введение налога на бензин, соизмеримого со средними внешними издержками.

Третий способ - субсидирование общественного транспорта. Этот механизм позволяет снизить степень загрязнения.

Во многих российских городах муниципальные власти поняли, что независимо от их желания образовался рынок пассажирских перевозок. Во избежание стихийности этот рынок, как и всякий другой, нуждается в организации и контроле на основе законодательно утвержденных правил.

2.3 Организация эффективной экологической деятельности городской транспортной системы

Потребность в городском пассажирском транспорте возникает, когда в результате роста городов их территориальные размеры превышают зону пешеходной доступности городского центра, оцениваемую затратами времени на пешеходный подход от периферии к центру города. Обычно зону максимальной доступности городского центра принимают в моноцентрических городах 30 мин. При этом максимальный радиус пешеходной доступности составил 2 км, а предельные территориальные размеры «пешеходного» города 12,56 км².

Выход территориальных размеров городов за пределы зоны пешеходной доступности вызывает необходимость развития городского пассажирского транспорта. Формирования улично-дорожной сети, создание соответствующей планировки городов, как правило, учитывает требование сокращения транспортной потребности, минимизации пассажирооборота. Каждый этап технического развития транспорта расширяет возможности общества, увеличивает его производительные силы. Значительно расширяет зоны транспортной доступности использование населением индивидуальных легковых автомобилей.

Дальнейшее развитие экономики немыслимо без хорошо налаженного транспортного обеспечения. От его четкости и надежности во многом зависят трудовой ритм предприятий, настроение людей, их работоспособности.

Учёт и анализ деятельности транспорта опираются на систему показателей, с помощью которых измеряют объём и качество его работы. Наряду со специфическими применяют показатели, общие для видов транспорта.

Грузооборот - объём работы транспорта по перевозкам пассажиров. Единица измерения - тонно-километр. Исчисляется суммированием произведений массы перевезённых грузов в тоннах на расстояние перевозки в километрах.

Пассажирооборот - объём работы транспорта по перевозкам пассажиров. Единицей измерения служит пассажиро-километр. Определяется суммированием произведений числа пассажиров по каждой позиции перевозки на расстояние перевозки.

Перевозки городским пассажирским транспортом имеют ряд особенностей:

* экономические - выручка от продажи билета покрывает лишь часть расходов, связанных с воплощением перевозок;

* эксплуатационные - компактная обслуживаемая территория с частными остановками на маршрутах; сравнительно интенсивные и устойчивые по часам пассажиропотоки; небольшая протяженность маршрутов и средняя дальность поездки; значительное число пересечений маршрутов с прочими транспортными потоками; низкие скорости движения подвижного состава;

* организационные - гораздо более высокая потребность в диспетчерском управлении; необходимость обслуживания населения в условиях спада перевозок в межпиковые периоды;

* социальные - высокая социальная значимость качества работы городского пассажирского транспорта.

Транспортный комплекс требует достаточно большой территории под размещение транспортной инфраструктуры в среднем от 10 до 15% городской земли. Кроме того, работа городского транспорта чревата негативными последствиями для природной и экологической систем.

По мере увеличения негативного влияния на окружающую среду виды городского транспорта можно расположить следующим образом: метро -- троллейбусы -- трамваи -- автобусы -- легковые таксомоторы.

Качество транспортного обслуживания пассажиров определяется рядом показателей:

* доступностью (насыщенностью городской территории (маршрутная сеть), информативностью, доступностью тарифов);

* результативностью (экономией времени и сил пассажиров);

* надежностью (регулярностью сообщения, гарантированным уровнем обслуживания, безопасностью поездки);

* удобством (наполнением салона, комфортабельностью пользования).

Основу общественного транспорта в Российской Федерации составляют транспортные предприятия, находящиеся в муниципальной и государственной собственности.

Непосредственное участие в организации и регулировании городского пассажирского транспорта принимают также городская ГИБДД, отделение Российской транспортной инспекции, департамент транспортного и дорожного хозяйства администрации области. Осуществляются перевозки по муниципальному заказу, коммерческие маршрутные, в режиме маршрутного такси, таксомоторные перевозки.

Число пунктов посадки и высадки, а также число мест на площадке межрейсового отстоя автобусов определяются в соответствии с общей расчетной суточной численностью пассажиров, при этом число пунктов для каждого вида сообщений определяется в соответствии с процентом данного вида сообщения в общей суточной численности пассажиров.

Все более актуальной становится проблема обеспечения охраны окружающей среды от вредного воздействия транспортный средств, в том числе общественного транспорта.

Снижение вредного воздействия всех видов общественного транспорта на здоровье человека и окружающую среду достигается за счет перехода на применение транспортных средств, работающих на экологически видах топлива и альтернативных источниках энергии, а так же снижение энергоемкости транспортных средств.

Для чего необходимо:

- разработать и ввести механизм стимулирования транспортных организаций, использующих такие транспортные средства и источники топливно-энергетических ресурсов;

- усилить контроль технического состояния эксплуатируемых транспортных средств по экологическим показателям, ограничения выбросов и утилизации отходов транспортных предприятий;

- использование технических средств по сбору, комплексной переработке и утилизации различных видов отходов, образующихся при эксплуатации или попадающих в водную среду в результате аварий объектов водного транспорта.

Реализация данных мероприятий обеспечит:

- рост конкурентоспособности предприятий общественного транспорта;

- повышение эффективности управления общественным транспортом;

- увеличение количества перевезенных пассажиров;

- повышение качества и безопасности транспортного обслуживания населения Рязанской области;

- сокращение транспортных издержек транспортных предприятий;

- снижение негативного влияния общественного транспорта на окружающую среду.

2.4 Контроль за эксплуатацией трамвая, троллейбуса и метро

Трамвай, троллейбус и метро, использующие в качестве «топлива» электричество, полностью отвечают экологическим требованиям. Курсируя по городу, они не загрязняют воздушный бассейн.

Старейший вид городского пассажирского транспорта - трамвай. «Дедушка» транспортного обслуживания остаётся популярным и на сегодняшний день. Столичный трамвай способен нести большие нагрузки. На его долю приходится 13% пассажирских перевозок в Москве. Вагоны на рельсах перевозят пассажиров не только в старых, сложившихся районах, но и в жилых массивах - новостройках. Всего на трамвайных линиях эксплуатируется более 1300 вагонов.

Как у каждого вида транспорта, у трамвая есть свои плюсы и минусы. К сожалению, его отличает низкая манёвренность, требуется довольно значительные капитальные затраты при сооружении новых трасс, да и самым «тихим» средством передвижения трамвай не назовёшь. Шум трамвая создаётся тяговым двигателем, шестерённой передачей, мотор - компрессором, тормозной системой, вибрацией кузова, качанием колёс по рельсам. Интенсивность этого шума зависит также от состояния трамвайного пути (волнообразный износ рельсов, износ стыков, жёсткое соединение рельсов с бетонным основанием, наличие кривых участков и т. п.) и контактной сети. Снизить шум можно путём применения пневматической подвески кузова, амортизацией пола. Трамвай стал значительно тише и благодаря эластичным элементам в колёсах, балансировке роторов двигателей и другим изменениям в его конструкции и технологии изготовления. Снижению уровня трамвайного шума может способствовать применение экранирующих шум фальшбортов со звукопоглотителями, закрывающими колёса. Для уменьшения шума на некоторых трамвайных путях применяют резиновые прокладки. Наибольший шум трамвай издаёт на поворотах. Для уменьшения этого шума на вагон устанавливается специальное смазочное оборудование, которое на поворотах подаёт на колёса графитный раствор. Это новшество не только помогло уменьшить шум от колёс, но и увеличить срок их службы.

Учитывая различные факторы градостроительства, специалисты считают трамвай весьма перспективным. Нельзя сбрасывать со счетов его большую провозную способность, определённые удобства в эксплуатации, относительно высокую скорость движения. Кроме того, трамвай не загрязняет окружающую среду.

Троллейбус - наиболее экономичный и дешёвый, не загрязняющий среду вид транспорта. Он экономичнее автобуса, меньше потребляет энергии, надёжней и проще в эксплуатации, не поглощает кислород и не отравляет воздух отработавшими газами. Использование троллейбусов в условиях большого города, удлинённости маршрутных линий ведёт к прямой экономии горючего.

Сегодня троллейбусы используют в основном для пассажирских перевозок в крупных городах и лишь в отдельных случаях для доставки грузов. Они проще по устройству, чем автобусы, техническое обслуживание их менее трудоёмко, а пуск в холодное время года не создаёт проблемы.

Шум троллейбусов близок по уровню к шуму легковых автомобилей. По спектру он имеет низкочастотный характер. Такой шум легче переносится человеком, чем шум от трамваев, который значительно выше и по уровню аналогичен шуму грузового транспорта. Прежде всего, шум троллейбусов обусловлен работой двигателя (тяговой передачи), качением колёс по дорожному покрытию и работой вспомогательных электрических машин. При движении и от работы двигателя и качения колёс возникает вибрация ограждающих конструкций; шум производят также неплотно пригнанные окна и двери. В связи с этим уменьшение шума троллейбуса может быть достигнуто балансировкой механизма двигателя и передачи (карданного вала, якоря, редуктора), применением эластичных амортизаторов.

Одна из острых проблем современных крупных городов - транспортная. Её решению в немалой степени способствует развитие сети метрополитена, которая благоприятно отражается на состоянии городской среды, позволяя снизить темпы развития других, менее экологичных видов городского транспорта. В метрополитене применяют люминесцентные лампы, срок службы которых довольно большой. Они экономичны, но главное достоинство этих ламп в том, что излучаемый ими свет благоприятно действует на зрение человека. Однако многое зависит и от расположения светильников. Известно, что там, где нет естественной инсоляции, жизнеспособность микроорганизмов увеличивается. Для метрополитена разработаны конкретные меры по борьбе с микробиологической загрязнённостью воздуха. В метро поддерживается оптимальный микроклимат. Зимой в нём тепло, летом прохладно. За час здесь обеспечивается трёхкратный воздухообмен. Метрополитен оснащён мощной приточно-вытяжной вентиляцией. Вентиляционные установки смонтированы не только на станциях, но и в тоннелях. Поддерживая необходимый температурный режим, зимой станционные вентиляторы работают на вытяжку, а перегонные - на приток. Летом - наоборот.

Не забыто и пространство, в котором особенно важно создать максимально комфортные условия. Это салоны экспрессов, где пассажир находится наиболее долго. В новых вагонах предусмотрена более совершенная система вентиляции воздуха. Её работу можно регулировать в зависимости от степени заполнения поезда, от температуры окружающей среды. В верхней части кузова этих вагонов отсутствуют отверстия, через которые свежий воздух во время движения засасывается в салон, создавая шум и снижая слышимость. Вместо них под сиденьями установлены кондиционеры новой конструкции. Через специальные решётки в оконных проёмах они захватывают воздух и подают в салон, что значительно уменьшает шум. Новые вагоны метро имеют шестигранную форму, их салон более просторен, лучше освещён. Улучшена освещённость. Многое делается для снижения шума и вибрации в метро. Поезда метрополитена при движении на открытых участках создают шум, усиливающий общий шумовой фон города. Уровень шума от поездов метро в 7 м от оси пути значителен и составляет 80 - 85 дБа при скорости 40 км/ч. Вибрации, проникающие в жилые помещения, в результате круглосуточного длительного воздействия могут оказывать неблагоприятное влияние на здоровье людей. Это свидетельствует о необходимости гигиенического нормирования вибраций в условиях жилища.

2.5 Анализ воздействия железнодорожного транспорта на экосистемы

Деятельность железнодорожного транспорта оказывает воздействие на окружающую природную среду всех климатических зон и географических поясов нашей страны, но по сравнению с автомобильным неблагоприятное воздействие железнодорожного транспорта на среду обитания существенно меньше. В первую очередь это связано с тем, что железные дороги - наиболее экономичный вид транспорта по расходу энергии на единицу работы. Тем не менее, перед железнодорожным транспортом серьёзно стоят проблемы уменьшения и предотвращения загрязнения окружающей среды.

Экологические преимущества железнодорожного транспорта состоят, главным образом, в значительно меньшем количестве вредных выбросов в атмосферу на единицу выполненной работы. Основным источником загрязнения атмосферы являются отработавшие газы дизелей тепловозов. В них содержатся оксид углерода, оксид и диоксид азота, различные углеводороды, сернистый ангидрид, сажа. Содержание сернистого ангидрида зависит от количества серы в дизельном топливе, а содержание других примесей - от способа его сжигания, а также способа наддува и нагрузки двигателя.

Ежегодно из пассажирских вагонов на каждый километр пути выливается до 200 м сточных вод, содержащих патогенные микроорганизмы, и выбрасывается до 12 т сухого мусора. Это приводит к загрязнению железнодорожного полотна и окружающей природной среды. Кроме того, очистка путей от мусора связана со значительными материальными издержками. Решить проблему можно использованием в пассажирских вагонах аккумулирующих емкостей для сбора стоков и мусора или установкой в них специальных очистных сооружений.

При мытье подвижного железнодорожного состава в почву и водоёмы переходят вместе со сточными водами синтетические поверхностно - активные вещества, нефтепродукты, фенолы, шестивалентный хром, кислоты, щелочи, органические и неорганические взвешенные вещества. Содержание нефтепродуктов в сточных водах при мытье локомотивов, цистерн из - под нефти превышают предельно допустимые концентрации. Многократно превышаются ПДК шестивалентного хрома при замене охлаждающей жидкости дизелей локомотивов. Во много раз сильнее сточных вод загрязняется почва на территории и вблизи пунктов, где производится обмывка и промывка подвижного состава.

Железнодорожный транспорт - крупный потребитель воды. Несмотря на почти полную ликвидацию паровой тяги, водопотребление на железных дорогах из года в год увеличивается. Это вызвано ростом протяжённости железнодорожной сети и объёмов перевозок, а также увеличением масштабов жилищного и культурно - бытового строительства. Вода участвует практически во всех производственных процессах: при обмывке и промывке подвижного состава, его узлов и деталей, охлаждении компрессоров и другого оборудования, получении пара, используется при заправке вагонов, реостатных испытаниях тепловозов и т. д. часть потребляемой воды расходуется безвозвратно (заправка пассажирских вагонов, получение пара, приготовление льда). Объём оборотного и повторного использования воды на предприятиях железнодорожного транспорта пока составляет лишь около 30%. Большая же часть используемой воды сбрасывается в поверхностные водные объекты - моря, реки, озёра и ручьи.

Шум от поездов вызывает негативные последствия, выражающиеся, прежде всего в нарушении сна, ощущении болезненного состояния, в изменении поведения, увеличении употребления лекарственных препаратов и т. д. При равном акустическом показателе шум от поездов вызывает в 3 раза меньше нарушений сна, чем шум от автомобилей. Восприятие шума поездов зависит от общего шумового фона. Так, на заводских окраинах городов он воспринимается менее болезненно, чем в жилых кварталах. Шум от вокзалов и, особенно от сортировочных станций вызывает более негативные последствия, чем шум от обычного движения поездов. Шум железной дороги заглушает человеческий голос, он мешает при просмотре и прослушивании телерадиопередач.

Перевод железнодорожного транспорта с паровой тяги на электрическую и тепловозную, которыми в настоящее время выполняется практически вся поездная работа, способствовал улучшению экологической обстановки. Дальнейшая электрификация железных дорог, т. е. замена тепловозов электровозами, позволяет исключить загрязнение воздуха отработавшими газами дизельных двигателей. Основной путь снижения выбросов токсичных веществ тепловозами заключается в уменьшении их образования в цилиндрах двигателей. Важное значение имеют обезвреживание отработавших газов, правильная эксплуатация тепловозов.

Для защиты окружающей природной среды необходимо также бороться с искрами, источниками которых являются газоотводные устройства тепловозов, а также чугунные тормозные колодки локомотивов и вагонов. Искры могут быть причиной пожаров на территориях, примыкающих к железным дорогам. Ограничить искровыделение из газоотводных устройств, свидетельствующее о неполном сгорании топлива, можно осуществлением мероприятий, направленных на улучшение теплотехнического состояния тепловозов, а также установкой искрогасителей. Применение тормозных колодок из синтетических и композиционных материалов устраняет искрение и, кроме того, сокращает расход чугуна.

Разработана новая конструкция тепловоза, в котором в качестве топлива используется газ. Экспериментальный образец газового локомотива создан на основе маневрового тепловоза. Переход на сжатый газ позволит экономить дефицитное дизельное топливо. Ещё одно преимущество газового тепловоза - его экологическая чистота. Поэтому на газ, прежде всего, будут переводиться маневровые тепловозы на станциях, расположенных в черте города. Несложные флотационные установки успешно эксплуатируются на подавляющем большинстве железнодорожных мероприятий. Они хорошо зарекомендовали себя при очистке сточных вод от наиболее распространённого вида загрязнений - нефтепродуктов. Эти установки обеспечивают в 5 - 10 раз лучший эффект очистки, чем нефтеловушки, и позволяют удалять из стоков до 95% загрязнений. Внедрение флотаторов позволило значительно сократить загрязнение водоёмов нефтепродуктами, улучшить систему оборотного водопользования. На оборотное водопользование переводятся все основные технологические процессы с большим водопотреблением, а также процессы, вызывающие сильное загрязнение водоёмов на промывочно-пропарочных станциях, ремонтных заводах и в депо. Кроме того, по замкнутому циклу используются моющие растворы и промывочные воды для обработки подвижного состава, его узлов и деталей. Для очистки производственных и бытовых сточных вод сооружают также биологические пруды. Устройство и эксплуатация таких прудов не требуют больших затрат, в то же время их применение возможно в различных климатических условиях.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Глава 3. Учет экологической эффективности при управлении городской транспортной системы г. Н. Новгорода

3.1  Транспортные проблемы Нижнего Новгорода

Проблема транспорта многогранна, рассмотрим наиболее характерные для Нижнего Новгорода ее стороны: пробки, парковки, придорожное озеленение. Рассмотрим каждую проблему более подробно.

1.Пробки.Это явление влечет за собой затраты времени, нервное перенапряжение, загрязнение окружающей среды, ухудшение состояния здоровья людей, неправомерное поведение, нерациональный расход энергоресурсов и сопутствующих материалов.

2. Аварии. Аварии были выделены как одна из причин возникновения пробок, но они в свою очередь возникают из-за плохих погодных условий, человеческого фактора.

3.Парковки. Парковки в Нижнем Новгороде занимают большие площади. В большинстве случаев парковки являются несанкционированными (на тротуарах, детских и игровых площадках, ближайших к тротуарам полосах движения и т.д.). Тем не менее, и этих площадей недостаточно.

Причины транспортных проблем Нижнего Новгорода

Одна из причин связана с тем, что наш город имеет такую пространственную структуру, которая порождает транспортные проблемы. И верхняя и заречная части города вытянуты вдоль Оки, поэтому так трудно создавать дороги-дублёры. В результате и транзитный, и внутригородской транспорт движется по одним и тем же магистралям, и уже это создает серьезные проблемы. Кроме того, центр города расположен на северной окраине. Это означает, что по сравнению с радиально-концентрическими городами, среднее время движения от спальных районов до центра города в Нижнем Новгороде в полтора раза больше. Получается, что в один и тот же момент на дорогах находится в полтора раза больше автомобилей. Основные причины возникновения пробок – это огромные объемы личного автотранспорта и нерациональная работа светофоров (78%); аварии (10%); строительные работы (10%); погодные условия (2%). Еще одной гранью проблемы парковок и огромных площадей, занимаемых ими.

ПРОДУКТ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ПРОЕКТА

Решение транспортных проблем Нижнего Новгорода

Логично, если ликвидировать источники возникновения пробок, то исчезнут и сами пробки. Прекратить строительные работы нельзя, т.к. дорожное полотно и прилегающие к нему территории нуждаются в регулярном ремонте. Погодные условия изменить невозможно, потому что человек не в силах противостоять капризам природы.Следовательно, нужно влиять на первые два фактора. Более того, первый из них влияет на образование пробок сильнее всего. Аварии же возникают под действием «человеческого фактора», а значит и на их количество можно и нужно оказывать воздействие.

Чтобы сократить объемы личного автотранспорта, можно применять следующие санкции:

1. Введение зон платного въезда в самые «проблемные» (исторические) районы города, т.к. именно в них наиболее сложная планировка, во времена своего создания не рассчитанная на интенсивное транспортное движение.

2. Приоритетное развитие городского общественного транспорта. Необходимо стремиться к организации комфортного, удобного, часто и регулярно курсирующего общественного транспорта. Кроме того, должны быть ликвидированы предрассудки –человек не должен стесняться того, что он ездит, например, в трамвае или автобусе, даже если его зарплата много выше среднестатистической.

3. Развитие альтернативного транспорта, такого как велосипед –он является не только средством передвижения, но и служит для занятия спортом. Следовательно, дорогу до работы или учебного заведения можно совмещать с физическими упражнениями. Однако необходимо, чтобы велосипедное движение стало массовым, т.к. единичные велосипедисты сталкиваются с грубостью на дорогах со стороны автомобилистов. Кроме того, они вынуждены дышать (а дыхание при физических нагрузках учащенное) концентрированными выхлопными газами. Если же владельцы автомобилей пересядут на велосипеды, количество машин сократится и воздух станет чище, что привлечет еще большее количество участников дорожного движения к этому экологичному и полезному для здоровья виду транспорта.

4. Отведение приоритетных полос для общественного транспорта. В Нижнем Новгороде, как и в других городах, сталкивающихся с проблемой пробок, нередко можно увидеть, как автомобили перестраиваются в самоорганизованную полосу движения –на трамвайные пути, пытаясь максимально использовать свободное пространство на дороге. С одной стороны, дополнительная полоса разгружает движение, с другой стороны, если образуются заторы, то в них оказывается и общественный транспорт тоже, т.е. движение «парализуется» и нет возможности передвигаться никаким транспортом вообще. При наличии специально отведенных (возможно, даже отделенных, отгороженных) полос средства передвижения общего пользования смогут бесперебойно доставлять пассажиров.

Создана система "Безопасный город". По свежим данным, более 1,7 млрд руб. было собрано с нарушителей ПДД за 2016 год. Камеры видеокамеры,фотофиксация – и люди стали платить деньги. Опять же скорости снизились, в регионе произошло значительное снижение количества аварий, и, соответственно, жертв.

5.Также необходима оптимизация работы светофоров, установка «умных» светофоров, которые сканируют ситуацию на дорогах (объем транспорта, движущийся в каждом направлении) и самостоятельно регулируют интервалы времени между своими сменяющимися сигналами. Кроме того, желательно строительство подземных пешеходных переходов, туннелей, мостов, виадуков, многоуровневых развязок, эстакад, дорог-дублеров и т.п. для сокращения количества перекрестков, на которых нужна установка светофоров.

Также в борьбе с пробками могут быть эффективны следующие методы: увеличение количества полос движения; организация поочередного движения автомобилей с четными и нечетными номерами в разные дни недели; использование автомобиля для подвоза других людей (carpool); организация воздушного и водного транспорта; работа на дому, например, через Интернет.

6.Для минимизации занятой парковками территории необходимо активное развитие строительства многоуровневых подземных и надземных парковок. Чтобы сократить в целом количество паркуемых машин (особенно в центре города), нужно вводить «тотальную платность парковок». Благодаря этому въезжать в проблемные районы города и оставлять там свои автомобили смогут себе позволить лишь самые обеспеченные или самые расточительные люди. Таких же, наверняка, будет весьма немного.

7.Решением проблемы экологии дорог могут стать экопарковки. Экопарковка - это территория для парковки транспортных средств, засеянная газонной травой и укрепленная газонной решеткой,которая предотвращает повреждение корневой системы растений автомобильными шинами, сохраняя эстетичный вид участка. Эти конструкции уже не являются новыми на Западе, но в нашей стране только-только начинают появляться. Но уже сейчас понятно, что именно за ними будущее этой сферы деятельности Человека. В нашем городе первой парковкой с приставкой "эко-" стала парковка на пл. Свободы.

Практически нигде не соблюдены нормативы по озеленению. Выходом из сложившейся ситуации является анализ возможностей внедрения зеленых насаждений и соответствующие действия в этом направлении.

Если улица достаточно широкая для создания зеленых полос, их необходимо создавать (или ремонтировать, дополнять существующие).

Если ширина улицы недостаточна, нужно определить, возможно ли расширение ее за счет переноса (или сноса) близлежащих сооружений. В этом случае нужно оценить их историческую, функциональную значимость и принять соответствующее решение.

Если ширина улицы недостаточна и расширение ее невозможно (историческая застройка, наличие важных культурных, промышленных и др. объектов), то нужно применять вертикальное озеленение. Вертикальное озеленение — это прием, применяемый для оформления фасадов зданий, глухих торцевых стен зданий и сооружений, опорных стенок и фундаментов, откосов, беседок, а также для создания «зеленых экранов» в целях защиты от ветра и изоляции отдельных площадок и участков. Он не требует затраты больших площадей и эффективно продуцирует кислород, увлажняет воздух, защищает от воздействия шумовых нагрузок и пыли.

8.Также в городе необходима организация удобных и комфортных пешеходных связей и зеленых коридоров, позволяющих горожанам отказаться от пользования общественным транспортом и передвигаться пешком.

Все вышеперечисленные мероприятия должны быть закреплены в законах и СНиПах баланса улично-дорожной сети.

В одном из интервью Доцент кафедры ЮНЕСКО ННГАСУ Александр Иванов предложил решение проблем и рассказал о сервисе, созданном для участников движения.

Он говорит, со временем надо переносить центр города ближе к географическому центру. Эта политика началась ещё в 60-70-х годах, когда проспект Ленина стал самой широкой и оживленной магистралью. По сути, начало проспекта – это и есть географический центр Нижнего Новгорода. Перенос части функций в географический центр не сделает исторический центр менее привлекательным. Здесь останутся те, кто ценит комфортные условия жизни, ведь тут станет меньше транспорта, но сохранятся все значимые культурные объекты: музеи, зоны отдыха. Поэтому перенос части деловых и управленческих функций в географический центр будет тем решением, которое в перспективе ослабит транспортную проблему, связанную со структурой города.Кремль останется на месте. Нужно перенести туда те центральные функции, которые связаны с деловой жизнью. Он предлагает перенести городскую администрацию на проспект Ленина. Причем, сделать современное здание, отвечающее требованиям безбарьерной среды. Безбарьерная среда – это среда, в которой все виды преград для осуществления продуктивной жизнедеятельности людей с ограниченными возможностями максимально устранены. Это среда, в которой человек чувствует себя полноценно, самостоятельно, независимо и комфортно во всех смыслах: психологическом, культурном, физическом, социальном. А Кремль – это символ в какой-то степени. Ни его, ни Чкаловскую лестницу ни в коем случае не надо трогать.
Так же он предлагает радикальное решение, которое быстро и недорого изменит жизнь города. Например, в исторической части города запретить движение индивидуального транспорта в принципе. При этом чтобы заменить его, на помощь могут прийти арендуемые автомобили и такси. Если предположить, что такси подъезжает через минуту после вызова и находится в использовании круглые сутки, то стоимость проезда в нем оказывается заведомо ниже, чем эксплуатационные расходы вашего собственного автомобиля. Причем, это могут быть такси как премиум-сегмента, так и недорогие и демократичные.

Александр Иванов с коллегами создал интернет-сервис, который позволяет оценить ущерб экологии от движения из точки А в точку Б."Экология дорог" – сервис, который предназначен в первую очередь для участников движения. На карте Нижнего Новгорода вы выбираете точку, откуда вы выезжаете, и пункт назначения. Практически за несколько секунд проводится расчёт рассеивания загрязняющих веществ. При этом используется информация "Яндекс Пробок" о движении транспорта и метеорологические данные о скорости и направлении ветра. Сейчас они создают расширенную версию продукта, которая будет разъяснять, какие именно проблемы со здоровьем могут проявить себя. Будет предложен и путь решения: выбор другого времени или другого маршрута.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Транспортный комплекс занимает особое место в экономике городов и регионов. Его продукцией выступают транспортные услуги, связанные с удовлетворением потребностей в пространственном перемещении грузов и людей, а также выполняемые в городах и регионах работы по реконструкции и развитию транспортно-производственной базы, ремонту и обслуживанию подвижного состава и перегрузочной техники, строительству и ремонту путей сообщения, сооружений и объектов транспортной сети.

Были рассмотрены следующие категории городского транспорта: а) пассажирский - электрифицированные железные дороги, метрополитен, трамвай, монорельсовый транспорт, троллейбус, автобус, конвейерный транспорт, легковые автомобили, мотороллеры, мотоциклы, велосипеды, речной трамвай, вертолеты;

б) грузовой - грузовые автомобили, трамваи, троллейбусы, мотороллеры;

в) специальный - санитарные и пожарные автомобили, автомобили для уборки улиц и домовладений и т.п.

Устойчивый транспорт - это любой способ или организационная форма передвижения, позволяющие снизить уровень воздействия на окружающую среду. К нему можно отнести пешеходное и велосипедное движение, экологичные автомобили, транзитно-ориентированное проектирование, аренда транспортных средств, а также системы городского транспорта, которые являются экономичными, способствуют сохранению пространства и пропаганде здорового образа жизни.

Во второй главе был произведен анализ деятельности городской транспортной системы и воздействия её на экологию и выявлены следующие пути снижения экологического ущерба от транспорта:

1) оптимизация движения городского транспорта;

2) разработка альтернативных энергоисточников;

3) дожигание и очистка органического топлива;

4) создание (модификация) двигателей, использующих альтернативные топлива;

5) защита от шума;

6) экономические инициативы по управлению автомобильным парком и движением.

В ходе проделанной работы, можно сделать вывод, что огромный вред наносит экологии транспорт. Но чтобы в корне улучшить положение, понадобятся целенаправленные и продуманные действия.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Федеральный Закон «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 N 7-ФЗ base.garant.ru/12125350

2. Федеральный Закон «Об охране атмосферного воздуха» от 4.05.1999 N 96-ФЗ bestpravo.ru/federalnoje/hj-postanovlenija/u6r.htm

3. Федеральный Закон «О защите территории и населения от ЧС природного и техногенного характера» от 21.12.94 №68-ФЗ base.garant.ru/10107960/

4. Адам А. М. Природные ресурсы и экологическая безопасность Западной Сибири. - М.: НИА-Природа, 2010.-172 с.

5. Аксёнов И.Я., Аксёнов В.И. Транспорт и охрана окружающей среды. - М.: Транспорт, 2009. -176с.

6. Амбарцумян В.В, Носов В.Б. Экологическая безопасность автомобильного транспорта. - М.: Научтехлитиздат, 2011г.

7. Ахметов Л. А., Корнев Е. В., Автомобильный транспорт и охрана

окружающей среды. - Ташкент: Мехнат, 2012 г.

8. Бен С. Глобальные проблемы человечества / С. Бен. - М.: Edition, 2013. - 223 с.

9. Бобровников Н. А. Защита окружающей среды от пыли на транспорте. - М.: Транспорт, 2008 г.

10. Голубев И.Р., Новиков Ю.В. Окружающая среда и транспорт. - М.:Транспорт, 2013.

11.Евгеньев И. Е., Савин В. В. Защита природной среды при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог. - М.: Транспорт,2007г.

12.Евгеньев И.Е., Каримов Б.Р. Автомобильные дороги и окружающая среда. - М., 2009г.

13. Журнал Конверсия в машиностроении. // Москва - 2013. - № 1. - С.6

14.Журнал Природа и человек. // Москва - 2007. - №8. - С.12

15. Журнал Энергия: экономика, техника. Экология. // Москва - 2008. - №11. - С. 18

16. Защита окружающей среды при транспортных процессах/ Под ред. В.Ененкова. - М.: Транспорт, 2012 г.

17. Иванов В.Н., Сторчевус В.К., Доброхотов В.С. Экология и

автомобилизация. - Киев: Будiвельник, 2013.

18. Кириллов Н.Г. Индивидуальные и гаражные заправочные станции СПГ /Н.Г Кириллов // Газовая промышленность. М., 2012, № 9.

19.Кисляков, В.М. Математическое моделирование и оценка условий движения автомобилей и пешеходов / В.М. Кисляков, В.В. Филиппов, И.А. Школяренко. - М.: Транспорт, 2011.

19