Wyższa Szkoła Zarządzania i Administracji
w Zamościu

Wydział Fizjoterapii i Pedagogiki

Kierunek: Zdrowie Publiczne

Artur Maksymowicz

Wpływ motoryzacji na zdrowie

pod kierunkiem:

dr Igor Szwiec

Zamość 2008

SPIS TREŚCI

1. Wstęp 3

2. Początki motoryzacji …………………………………………………… 5

3. Motoryzacja a zdrowie ………………………………………………….. 7

4. Skutki rozwoju motoryzacji ……………………………………………. 8

1. Paliwa konwencjonalne 8

2. Kwaśne deszcze, efekt cieplarniany, smog ……………………... 9

5. Zagrożenie zdrowia ………………………………………………………. 10

1. Śmierć na drogach …………………………………………………….. 10

2. Zanieczyszczenie powietrza, wody i gleby ……………………. 13

6. Przeciwdziałanie skutkom motoryzacji ……………………………. 14

1. Katalizator …………………………………………………………... 14

2. Recykling części samochodowych ……………………………….. 16

3. Hybryda ……………………………………………………………… 16

1. Prąd ………………………………………………………………. 16

2. Powietrze …………………………………………………………. 17

7. Podsumowania 18

8. Literatura 19

1. Wstęp

Nawiązując do pozytywnych i negatywnych trendów współczesnej cywilizacji nie można pominąć problemów związanych z zagrożeniem zdrowia i rozwoju somatycznego. Żyjemy obecnie w labiryncie najróżniejszych, nierzadko wręcz sprzecznych idei oraz wśród ścierających się ze sobą doniesień, koncepcji, teorii i odkryć naukowych na mniejszą lub większą skalę. Często uniemożliwiają one wręcz zajęcie wobec nich jednolitego stanowiska. W tym ogromnym chaosie ludzkich teorii, działań i przypuszczeń coraz trudniej nam wpływać na własny los, zdrowie i rozwój naszych dzieci. Zagubiliśmy gdzieś harmonię i równowagę, tak potrzebną nam do szczęśliwej egzystencji.

Przyszło nam niestety żyć ze świadomością zagrożenia, nie tylko nieobliczalną w skutkach możliwością działań nuklearnych i biologicznych, ale także z potęgującą się z roku na rok degradacją środowiska naturalnego, w którym żyje, rozwija się i tworzy człowiek oraz ze  wszystkimi negatywnymi skutkami współczesnej zgubnej cywilizacji. Nieraz nawet optymistom trudno oprzeć się odczuciom, że ludzkość naszego globu ogarnął przerażający maraton ku zagładzie. Za tą gonitwą bowiem nie nadążają możliwości adaptacyjne organizmów.

Rozwój motoryzacji przyczynił się do rewolucyjnych zmian w sposobie życia oraz wywarł ogromny wpływ na rozwój gospodarczy. Na początku, co wydaje się dzisiaj paradoksem, doprowadził do poprawy stanu środowiska naturalnego, szczególnie w dużych miastach. Duży ruch pojazdów konnych powodował bowiem ogromne zanieczyszczenie odchodami zwierzęcymi, pogarszając stan sanitarny. Unoszące się w powietrzu kurz i bakterie wywoływały wiele chorób dróg oddechowych.

Masowe użytkowanie pojazdów powoduje wielostronne, negatywne oddziaływanie na środowisko. Do zagrożeń związanych z eksploatacją i obsługą pojazdów silnikowych można zaliczyć:

• toksyczne oddziaływanie paliw silnikowych w czasie przechowywania, transportowania, dystrybucji i użytkowania w pojazdach,

• zanieczyszczenie atmosfery toksycznymi składnikami spalin,

• zanieczyszczenie atmosfery produktami zużycia ogumienia i nawierzchni dróg oraz pyłami powstającymi w trakcie zużywania okładzin ciernych (sprzęgła, hamulce),

• zanieczyszczenie gleby i wód środkami stosowanymi do mycia i konserwacji karoserii,

• zagrożenie wywołane wyciekami paliw, olejów i płynów eksploatacyjnych,

• zagrożenie hałasem wywoływanym ruchem pojazdów,

• przejmowanie dużych obszarów ziemi na drogi i parkingi,

• zanieczyszczenie środowiska wywołane utylizacją wyeksploatowanych pojazdów oraz często wymienianymi częściami (uszczelki, wkłady do filtrów, ogumienie).

Wśród tych zagrożeń największe znaczenie ma obciążenie atmosfery zanieczyszczeniami pochodzącymi ze spalania paliw w silnikach środków transportu. Udział transportu samochodowego w ogólnej emisji zanieczyszczeń do atmosfery jest bardzo wysoki i dochodzi w niektórych krajach do 50% i więcej. W krajach rozwiniętych tlenki azotu stanowią 40-70%, tlenek węgla 60-80%, a węglowodory 40-50% całkowitej ilości zanieczyszczeń pochodzących ze źródeł antropogenicznych.

Emisja zanieczyszczeń przez pojazdy mechaniczne jest przyczyną wielu problemów wynikających z następujących faktów :

• jest ona rozproszona, a więc trudna do opanowania,

• zanieczyszczenia emitowane są nisko (bezpośrednio do strefy przebywania istot żywych),

• spaliny (ze względu na ich skład) mogą być w sprzyjających warunkach źródłem szczególnie niebezpiecznego smogu fotochemicznego.

2. Początki motoryzacji

W XIX wieku wraz z przełomem w intensywności korzystania z zasobów przyrody oraz silnym rozwojem techniki zrodziła się potrzeba sprawnej komunikacji.

Wtedy też pojawił się pierwszy samochód. Początkowo miał ułatwić pracę, zastępując siłę ludzka i zwierzęcą, siłą mechaniczną. Samochód był dobrem nieosiągalnym dla przeciętnego obywatela, dlatego liczba pojazdów była ograniczona, a motoryzacja nie miała wyraźnego wpływu na środowisko naturalne. Pierwsze samochody przyjmowano bardzo nieufnie. Często budziły one uśmiechy politowania i denerwowały hałaśliwymi silnikami. Nic już jednak nie mogło zatrzymać ich rozwoju. Samochód stawał się coraz doskonalszy tak na zewnątrz, jak i wewnątrz. W przeszłości odchodziły pojazdy podobne do bryczek. W 1905 roku pojawił się pierwszy samochód, którego nadwozie można było za pomocą specjalnej nakładki zmienić z otwartego na zamknięte. Coraz popularniejsze stawały się luksusowe auta z oszklonym pomieszczeniem dla pasażerów. Kierowca znajdował się co prawda jeszcze poza nim, ale osłaniał go przedłużony dach i pionowa szyba zamontowana na przodzie pojazdu. Z tego typu konstrukcji narodziły się współczesne karoserie samochodowe. Samochody w oszałamiającym tempie zdobywały popularność. Wraz z rozwojem techniki przestały być jedynie zabawką milionerów. Pojawiły się tanie i niezawodne modele, dostępne dla ludzi o przeciętnych zarobkach.

W latach osiemdziesiątych rozwój przemysłu motoryzacyjnego uległ znacznemu zahamowaniu. Wiązało się to z problemami jakie przeżywała gospodarka naszego kraju. Wstrzymano realizację niektórych inwestycji, zmniejszono poziom produkcji poszczególnych zakładów. W ostatnim dziesięcioleciu ubiegłego stulecia nastąpiło ożywienie w przemyśle samochodowym. Polska stała się ważnym rynkiem zbytu oraz liczącym się partnerem dysponującym wysoko kwalifikowaną i relatywną tanią siłą roboczą. Znaczne inwestycje poczyniły w Polsce koncerny Fiat, Daewoo i General Motors. Powstały zakłady montujące samochody Ford, Volkswagen, Mercedes. Na polskim rynku motoryzacyjnym rywalizują tacy producenci jak: Renault, Citroen, Toyota, Nissan, Mitsubishi.

W miarę rozwoju motoryzacji obserwuje się zmiany w konstrukcji pojazdów mające na celu poprawę ich właściwości eksploatacyjnych, zwiększenie wygody i bezpieczeństwa oraz zmniejszenie ich uciążliwości dla otoczenia. Istotnym zagadnieniem jest również eliminowanie negatywnych skutków rozwoju motoryzacji. Doskonaląc silniki i stosując bezołowiowe paliwa, dąży się do zmniejszenia emisji substancji szkodliwych, znajdujących się w spalinach samochodowych. Duże znaczenie przywiązuje się także do minimalizowania hałasu spowodowanego pracą pojazdu.

Obecnie samochody co rok spalają miliony ton ropy naftowej pod postacią benzyny lub oleju napędowego, wpływając na stopień zanieczyszczenia środowiska a tym samym na zagrożenie życia ludności. . 3. Motoryzacja a zdrowie

Największym zagrożeniem naszego społeczeństwa jest dziś samochód. Wskutek kardynalnych błędów i wynaturzenia koncepcji użytkowania, samochód zabija rocznie więcej ludzi niż zginęło w Hiroszimie, niszczy krajobrazy i naturę betonem parkingów, zatruwa atmosferę, staje się największym molochem naszej cywilizacji. Ze względu na szybkość rozwoju motoryzacji, jej ogólnodostępność i powszechność, skutki oddziaływania są niezliczone. Bezpośrednio wpływają na organizmy żywe, powietrze, wodę, glebę (niszcząc, degradując - powodując nieodwracalne zmiany). Dodatkowo skutki oddziaływania motoryzacji kształtują wiele innych zjawisk. Poniższy schemat obrazuje tylko te zasadnicze skutki, jednak każdy zazębia się z kolejnym uruchamiając niebezpieczną machinę.

Rys. 1. Degradacja środowiska naturalneg

4. Skutki rozwoju motoryzacji

Ujemne skutki rozwoju motoryzacji przejawiające się w stale wzrastającej emisji do atmosfery szkodliwych zanieczyszczeń skłoniły do szukania wszystkich możliwych sposobów ochrony naturalnego środowiska człowieka przed nadmiernym skażeniem. Ciągle wzrastająca liczba samochodów poruszających się po naszych drogach oraz rosnąca świadomość wynikających z tego tytułu negatywnych skutków dla otaczającego nas środowiska naturalnego powoduje wprowadzanie co raz to nowych i bardziej rygorystycznych przepisów i norm. Wprowadzane na całym świecie normy kładą nacisk przede wszystkim na zawartość toksycznych składników w spalinach samochodowych. Toksyczne składniki emitowane do atmosfery z gazami spalinowymi pojazdów samochodowych nie tylko zagrażają ludzkiemu zdrowiu i dobremu samopoczuciu (choroby układu oddechowego, skóry, różnego rodzaju alergie), ale działają również szkodliwie na wegetację roślin (owoców i warzyw które spożywamy), na zwierzęta, niszczą materiały (korozja) lub je zanieczyszczają, pozbawiając estetycznego wyglądu. Nawet najbardziej proekologiczny silnik spalinowy wymaga odpowiedniej cyklicznej kontroli i regulacji, tak więc znaczna część prac prowadzona w dziedzinie zanieczyszczenia powietrza przez te silniki dotyczy właśnie budowy i doskonalenia przyrządów do pomiaru zawartości poszczególnych substancji szkodliwych w gazach emitowanych do atmosfery, czyli analizy spalin.

4.1. Paliwa konwencjonalne

Paliwa konwencjonalne nie są łaskawe dla środowiska. Ich spalanie wprowadza rocznie do atmosfery miliony ton CO2, CO oraz innych szkodliwych substancji, a składowanie i przechowywanie niesie ryzyko zanieczyszczenia gruntu i wody.

a)
b)

Rys. 2. Silnik samochodowy : a) Silnik Diesla, b) Silnik benzynowy

4.2. Kwaśne deszcze, efekt cieplarniany, smog

Tlenki azotu, ulatniająca się ze spalinami, wiążą się z cząsteczkami wody, z których składają się chmury, i tworzą bardzo słaby kwas azotowy. Kwas azotowy spada na ziemię wraz z deszczem - jest to kwaśny deszcz. Kwaśny deszcz szkodzi rośliną i zwierzętom.

Spalanie paliwa powoduję wydzielanie się dwutlenku węgla - gazu, który wywołuję efekt cieplarniany, ponieważ zwiększona jego ilość powoduje wzrost temperatury powietrza.

Smog powstaje kiedy występują jednocześnie dwa czynniki:

• duża emisja szkodliwych substancji (np. CO2, CO…)

• niekorzystne warunki atmosferyczne typu silne promieniowanie lub mgła.

Często smog zawierający ozon przybiera niebieskawe zabarwienie a występujący tuż przy ziemi jest siłą niszczącą: drzewa umierają metal rdzewieje.

Związki siarki są głównym składnikiem tzw. smogu miejskiego lub inaczej siarkowego występującego w czasie zalegającej w miastach mgły. W 1952 podczas takiej mgły utrzymującej się cztery dni, zmarło w Londynie 4000 ludzi. Często takie przypadki znane są z innych dużych miast w różnych krajach i o zgrozo nie są odnotowywane. Zdarzało się, że w miastach, w których panował smog umierało wiele niemowląt. Działo się tak, ponieważ delikatne tkanki budujące płuca niemowląt nie wytrzymują większych stężeń zanieczyszczeń siarkowych. Zjawisko to nosi nazwę „niespodziewana śmierć niemowląt”.

Rys. 3. Smog w wielkim mieście

5. Zagrożenie zdrowia

5.1. Śmierć na drogach

Rozwój motoryzacji niesie ze sobą zagrożenia wypadkami, w których ponoszą śmierć i tracą zdrowie użytkownicy dróg. Do większości wypadków dochodzi wskutek błędów popełnianych przez człowieka. Należy oczywiście dążyć do zmniejszenia ilości tych błędów, jednak ograniczenia fizyczne i psychiczne, na jakie podatny jest człowiek sprawiają, że ich całkowite wyeliminowanie jest nierealne. Dlatego też, w całym cywilizowanym świecie nie ustają starania, aby łagodzić skutki wypadków, do których dochodzi wskutek błędów popełnianych przez uczestników ruchu. Wprowadzone rozwiązania takie jak: pasy bezpieczeństwa, poduszki powietrzne, foteliki dla dzieci, ABS, kontrolowana strefa zgniotu itp, uchroniły od śmierci lub kalectwa wiele osób uczestniczących w wypadkach.

Błędy ludzkie, w połączeniu z wadami technicznymi pojazdów i zmiennym stanem nawierzchni, skutkują często zjechaniem pojazdu z jezdni na pobocze. Gdy w bliskim otoczeniu jezdni utrzymywane są niczym nieosłonięte nieodkształcalne przeszkody (drzewa, słupy itp.) dochodzi do najechania na nie. W momencie zderzenia wyzwala się ogromna niszcząca siła a skutkiem jej gwałtownego wyładowania są bardzo ciężkie obrażenia ciała osób znajdujących się w pojeździe. Energia ta może zabić człowieka w przypadku uderzenia bokiem pojazdu w przeszkodę już przy prędkości 30 km/h.

Rys.4. „Drzewo śmierci”

W dawnych czasach, gdy na drogach dominował ruch pojazdów zaprzęgowych, drzewa przydrożne pełniły wiele pożytecznych funkcji i nie stanowiły zagrożenia. Wskutek rozwoju motoryzacji i wzrostu prędkości podróżowania stały się śmiertelnymi pułapkami czyhającymi na błąd kierowcy. Ich umiejscowienie w pobliżu jezdni sprawia, że nabrały cech podobnych do min; nie czynią nikomu krzywdy, dopóki ktoś na nie najedzie, a gdy już do tego dojdzie, wyzwolona energia dokona makabrycznego dzieła zniszczenia. Ochrona życia ludzkiego to jedno z elementarnych praw człowieka i jeden z podstawowych obowiązków władz każdego państwa, dlatego w wielu krajach usunięto drzewa z poboczy dróg już w połowie XX wieku, traktując to jako naturalną konsekwencję rozwoju motoryzacji. Godny naśladowania przykład rozwiązania tego problemu dali Szwedzi. Gdy opracowali program poprawy bezpieczeństwa na swoich drogach „Nullvisionen”, opatrzyli go bardzo wymownym mottem: „Jest rzeczą niewyobrażalną, by we współczesnym, humanitarnym społeczeństwie, człowiek, który popełnił niezamierzony błąd w ruchu drogowym, był karany wyrokiem śmierci z jego natychmiastowym wykonaniem”. Od lat Unijne programy poprawy bezpieczeństwa w ruchu drogowym promują tworzenie dróg „wybaczających błędy” kierowców.

Dopiero w kwietniu 2005 r. Rada Ministrów przyjęła program „GAMBIT 2005” , w którym najwybitniejsi polscy specjaliści od spraw bezpieczeństwa ruchu drogowego uznali drzewa przydrożne za jeden z najpoważniejszych, wymagających rozwiązania problemów bezpieczeństwa na naszych drogach.

Drzewa w pobliżu jezdni są niebezpieczne nie tylko dlatego, że zderzenia z ich nieodkształcalnym pniem są tak groźne w skutkach. W połączeniu z nieprawidłowo umiejscowionymi krzewami i żywopłotami tworzą ponadto wiele innych zagrożeń dla bezpieczeństwa ruchu drogowego, takich jak:

• ograniczają widoczność znaków drogowych i sygnalizatorów, co powoduje nieczytelność i nierozpoznawalność warunków drogowych,

• ograniczają widoczność ruchu innych użytkowników dróg na zakrętach i łukach jezdni, co zwiększa ryzyko wypadku,

• zasłaniają widoczność przed skrzyżowaniami, zjazdami, przejazdami kolejowymi, wyjazdami z posesji, przez co może dochodzić do zderzeń bocznych,

• zasłaniają widoczność przed przejściami dla pieszych, co zwiększa ryzyko wejścia pieszego przed jadący pojazd,

• zasłaniają widoczność zbliżających się do jezdni zwierząt, co zwiększa zagrożenie wypadkiem najechania na nie,

• uniemożliwiają poruszanie się pieszych i rowerzystów poboczem drogi, wymuszając poruszanie się ich jezdnią, co zwiększa ryzyko najechania na tych użytkowników dróg,

• utrudniają swobodny zjazd na pobocze w celu ominięcia niebezpiecznej sytuacji na drodze lub nagle zauważonej przeszkody, przez co dochodzi do wypadków najechania na innych użytkowników drogi,

• system korzeniowy drzew powoduje rozsadzanie nawierzchni tworząc wyboje lub dziury w jezdni, co może przyczynić się do utraty panowania nad pojazdem i wypadku,

• konary i gałęzie drzew utrudniają przejazd wysokich pojazdów - kierowcy zmuszeni są do wjeżdżania na przeciwny pas ruchu lub do pilnej obserwacji koron drzew, co przyczynić się może do najechania na innych użytkowników drogi,

• warstwa leżących na jezdni liści lub owoców może przyczynić się do poślizgu,

• cień rzucany przez korony drzew utrudnia po opadach równomierne obsychanie jezdni tworząc zagrożenie poślizgiem,

• przy słonecznej pogodzie wyjazd z zacienionego koronami drzew odcinka drogi na otwartą przestrzeń powoduje chwilowo znaczne ograniczenie zdolności widzenia (nawet do 8 sekund), co zwiększa ryzyko najechania na innego użytkownika drogi,

• migotanie światła słonecznego podczas jazdy aleją drzew, może wywołać u kierowcy zaburzenia widzenia i opóźnienie czasu reakcji zwiększając ryzyko wypadku,

• zimą, cień rzucany przez konary drzew przyczynia się do nierównomiernego rozmrażania nawierzchni, co powoduje, że pod drzewami znacznie dłużej utrzymuje się zalodzenie jezdni tworząc zagrożenie poślizgiem,

• dużym zagrożeniem są gałęzie leżące na jezdni po burzy lub intensywnych opadach - próba ich ominięcia może prowadzić do wypadku,

• w czasie silnych wiatrów na jezdnię spadają duże ułamane konary, które mogą przygnieść pojazd i ranić lub zabić podróżnych,

• gdy prędkość wiatru przekracza 100km/h przewracają się na jezdnię powyrywane z korzeniami drzewa, przygniatając pojazdy i całkowicie tarasując drogi.

Dostosowana do potrzeb dzisiejszej komunikacji zieleń przydrożna powinna spełniać możliwie wszystkie wymogi określone prawem tj. ochronę użytkowników drogi przed oślepianiem przez pojazdy nadjeżdżające z kierunku przeciwnego, ochronę drogi przed zawiewaniem i zaśnieżaniem, ochronę przyległego terenu przed nadmiernym hałasem, zanieczyszczeniem powietrza i gleby. Powinna również pełnić właściwie funkcje estetyczne i krajobrazowe. Jednocześnie zieleń nie powinna ograniczać wymaganego pola widoczności, skrajni drogi oraz utrudniać utrzymania drogi, a co najważniejsze, nie powinna w żaden sposób zagrażać bezpieczeństwu uczestników ruchu drogowego. Najwyższa już pora zrozumieć, że o wysokim poziomie kultury i rozwoju cywilizacyjnego świadczy szacunek do życia ludzkiego, a nie ilość utrzymywanych i sadzonych przy drogach „drzew śmierci” oraz liczba krzyży przybijanych do tych drzew!.

5.2. Zanieczyszczenie powietrza wody i gleby

Zanieczyszczenia tego rodzaju mają negatywny wpływ na zdrowie i życie człowieka:

tlenek węgla - łączy się z hemoglobiną i ogranicza transport tlenu do tkanek, wywołując zawroty głowy, zaburzenia równowagi, a nawet choroby serca;

tlenki azotu - powodują choroby alergiczne i astmę, szczególnie u dzieci;

ołów - hamuje i zaburza równowagę mózgu, ponadto zauważa się wpływ na uszkodzenia kodu genetycznego. W dużych stężeniach ołów wywołuje śmierć. Ekolodzy w swoich opracowaniach wskazują, że istnieje ok. 1000-15 tys. różnych rodzajów zanieczyszczeń emitowanych przez samochody, z czego wiele jeszcze nie jest dokładnie zbadanych, szczególnie właśnie pod kątem ich wpływu na zdrowie i życie człowieka.

Dwutlenek siarki (SO2) odznacza się wysoką szkodliwością w atmosferze przechodzi po pewnym czasie w trójtlenek siarki (SO3) i łączy się z wodą. W tej postaci zatruwa wszystkie organizmy, a ludzi powoduje on poważne choroby dróg oddechowych, układu krążenia, oczu, a nawet nowotwory.

Smog i inne zanieczyszczenia związane z motoryzacją mogą zagrażać zdrowiu u ludzi i zwierząt:

• Alergie skórne

• Schorzenia układu oddechowego

• Choroby układu trawiennego

• Uszkodzenia systemu nerwowego

6. Przeciwdziałanie skutkom motoryzacji

6.1. Katalizator

Spełnienie ciągle zaostrzających się norm dotyczących emisji szkodliwych składników w spalinach stało się w pełni możliwe po wprowadzeniu katalizatorów, które umożliwiają utlenienie tlenku węgla, węglowodorów i produktów niepełnego spalania do ditlenku węgla i wody, redukując jednocześnie tlenki azotu do azotu. Najstarsze rozwiązania w tym zakresie polegały na dopalaniu palnych zanieczyszczeń na złożu katalizatora w obecności dodatkowego powietrza wprowadzanego do spalin. Jednoczesną likwidację składników palnych i tlenków azotu umożliwiał układ składający się z dwóch katalizatorów. Pierwszy, pracując przy niedostatku tlenu, ułatwiał redukcję tlenków azotu, a drugi (po wprowadzeniu dodatkowego powietrza) utlenienie składników palnych.

Obecnie powszechnie stosuje się katalizator trójfunkcyjny (TWC -Three Way Catalyst).

Składa się on z następujących elementów:

• konstrukcji monolitycznej (ceramicznej lub metalowej),

• warstwy nośnika (podkładu),

• właściwej substancji katalitycznej,

• obudowy.

Konstrukcja monolityczna wykonana jest materiałów ceramicznych (kordieryt) lub metalu (zwinięta, odpowiednio ukształtowana folia o grubości około 0,04 mm wykonana ze stali żaroodpornej). Składa się ona z licznych drobnych kanałów, oddzielonych od siebie cienkimi ściankami, biegnącymi zgodnie z kierunkiem przepływu spalin. Jej zadaniem jest zapewnienie swobodnego przepływu spalin oraz dobrej wymiany ciepła. Monolit zamknięty jest w obudowie ze stali odpornej na korozję i wysoką temperaturę. Może mieć kształt cylindra o różnym przekroju (kołowym, owalnym lub spłaszczonym).

Nośnikiem nakładanym na podłoże ceramiczne lub metalowe jest m. Charakteryzuje sięμwarstwa tlenku glinowego (Al2O3) grubości 30-80 ona znaczną powierzchnią właściwą (do 250 m2/g) i dużą porowatością. Do nośnika jako dodatki wprowadza się tlenki cezu, ceru, tytanu, cyrkonu i inne. Mają one zdolność przejściowego wiązania tlenu, co ułatwia katalityczne utlenianie w okresach gwałtownych zmian składu spalin. Warstwa katalityczna składa się z mieszaniny metali szlachetnych: platyny, rodu, palladu, rutenu i irydu. Najczęściej stosuje się mieszaniny platyny i rodu w stosunku od 5:1 do 7:1. Ponieważ na skuteczność działania katalizatorów wpływa stopień rozproszenia substancji aktywnej wymiary cząstek szlachetnego metalu na powierzchni wkładu katalitycznego nie przekraczają 50 nm. Ilość metalu przypadająca na jednostkę objętości w typowym dopalaczu wynosi 2,0 g/dm3. W czasie katalitycznego oczyszczania spalin zachodzi szereg reakcji chemicznych.

Rys. 5. Budowa trzyfunkcyjnego reaktora katalitycznego (Robert Bosch GMBH) 1 - ceramiczny monolit z warstwą katalizatora 2 - elastyczny oplot z drutu 3 - czujnik zawartości tlenu (sonda lambda) 4 - obudowa z blachy (stopowej)

Katalizator pracuje prawidłowo, gdy jego temperatura wynosi 300-9000C. W takim samym zakresie temperatur mieści się prawidłowa praca sondy lambda. Oznacza to, że podczas nagrzewania silnika i układu wydechowego katalizator nie działa lub wykazuje małą skuteczność. Problem ten można rozwiązać przez wprowadzenie katalizatora rozruchowego, o małej pojemności, podgrzewanego elektrycznie, działającego tylko podczas nagrzewania silnika. Innym rozwiązaniem jest zastosowanie napędu hybrydowego (spalinowo-elektrycznego). Ten ostatni byłby wykorzystywany przy rozpoczynaniu jazdy, w trakcie jazdy z małą szybkością, podczas postojów itp. Napęd spalinowy byłby włączany podczas szybkiej jazdy, w czasie której ładowane będą akumulatory.

Katalityczna redukcja zanieczyszczeń w spalinach okazała się najefektywniejszym przedsięwzięciem w dziedzinie ochrony powietrza.

6.2. Recykling części samochodowych

6.3. Hybryda

6.3.1. Hybryda (Prąd)

Odpowiedzią na związane z tym zagrożenia jest przyjazny dla środowiska samochód hybrydowy, który emituje ok. 25 proc. mniej tlenków azotu oraz związków węgla i wodoru. Ale nawet gdy nadejdzie era samochodów z ogniwami paliwowymi, to umieszczone w priusie akumulator napędowy, silnik elektryczny i system sterowania będą rozwiązaniem wielce pożądanym.

Praca silnika - niezwykle płynne przyspieszenie i wyjątkowa cisza w środku kabiny podczas jazdy powodują, że inne samochody - hałaśliwe i ziejące spalinami - nagle wydają się mocno przestarzałe.

Silnik spalinowy w hybrydowych samochodach pracuje tylko wtedy, gdy zaistnieje potrzeba, np. przy większych prędkościach. Gdy samochód stoi na światłach na skrzyżowaniu lub tkwi w korku, silnik spalinowy nie musi pracować, co oznacza mniejsze zużycie paliwa i żadnych zanieczyszczeń powietrza. Oficjalnie zużycie paliwa Priusa wynosi tylko 4,3 l/100 km (szosowe 4,2 l/100 km, miejskie 5 l/100 km).

6.3.2. Hybryda (Powietrze)

Firma Energine Corporation stworzyła samochodowy silnik, który jako paliwo wykorzystuje... powietrze. Silnik, który napędza hybrydowy, pneumatyczno-elektryczny pojazd (PHEV - Pneumatic - Hybrid Electric Vehicle), pracuje wraz z elektrycznym silnikiem tworząc jego jednostkę napędową.

Największy hinduski producent samochodów podpisał umowę, której celem jest wyprodukowanie pojazdu poruszającego się dzięki... sprężonemu powietrzu. Koncern Tata Motors zawarł porozumienie z francuską firmą MDI. Jej właścicielem jest były inżynier Formuły Jeden, który przez 10 lat pracował nad silnikiem na sprężone powietrze.

Rys. 6. Samochód z silnikiem hybrydowym

Pojazd docelowy, który chcą stworzyć Tata i MDI ma kosztować około 23 000 złotych. W tej cenie otrzymamy samochód, który po zatankowaniu paliwa za kwotę 1,5 euro przejedzie 300 kilometrów.

7. Podsumowanie

Od czasów początku Ziemi przyroda utrzymywała planetę w stanie złożonej równowagi. Każda żywa istota, każda roślina, skała czy kropla rosy, każde zwierze miały swoje miejsce i przeznaczenie. Świat przyrody rozkwitał długo przed tym, zanim pierwszy człowiek stanął na planecie Ziemi. Ludzie pierwotni wierzyli, że człowiek stanowi cząstkę życia toczącego się na Ziemi. Ówcześni ludzie wiedzieli o czymś, o czym współczesny człowiek zapomniał: Ziemia, przyroda może istnieć bez człowieka, lecz on sam nie przetrwa ani chwili bez przyrody. Musimy wiedzieć, że środowisko jest dobrem ogólnoludzki. Żyjemy w nim i powinniśmy je chronić, aby zachować tak cenne dla nas zdrowie. Należy zmniejszyć emisję zanieczyszczeń, przez zmianę przestarzałych technologii na nowoczesne, mniej szkodliwe dla środowiska, a także mniej ingerować w stan przyrody naturalnej.

Niestety, nowe technologie w motoryzacji wbrew temu co utrzymuje lobby motoryzacyjne nie wyeliminują w sposób trwały zagrożeń dla środowiska i zdrowia człowieka.

Rozwoju przemysłu samochodowego nie da się powstrzymać. Samochód jest środkiem komunikacji, który dociera tam, gdzie nie dojeżdża kolej ani samolot. Żaden środek transportu nie spełni tych zadań, które spełniają samochody. Dzisiaj trudno sobie wyobrazić świat bez samochodów.

Nie zatrzymamy rozwoju motoryzacji ale możemy ograniczyć jego negatywne skutki na środowisko. Powinniśmy szukać alternatywnych rozwiązań konstrukcyjnych.

8. Literatura

1. Ochrona środowiska cz. 1, chemia 7, wyd. Nauka, warszawa 1996 op 1 źródła i skutki zanieczyszczenia powietrza;

2. Ochrona środowiska cz. 1, chemia 7, wyd. Nauka, warszawa 1996 op 2 skutki zwiększonej emisji dwutlenku węgla do atmosfery;

3. Ochrona środowiska cz. 1, chemia 7, wyd. Nauka, warszawa 1996 op 6 kwaśne deszcze - powstawanie i skutki;

4. Ochrona środowiska cz. 1, chemia 7, wyd. Nauka, warszawa 1996 op 10 katastrofy ekologiczne;

5. Ochrona środowiska, wyd. Nauka, warszawa 1997 os 1 smog kwaśny i fotochemiczny;

6. Właściwości fizyczne pierwiastków i związków chemicznych, wyd. Nauka, warszawa 1998 oraz wybrane zagadnienia z chemii, wyd. Nauka, warszawa 1998 ws 3 kataliza i katalizatory;

7. Instytut transportu samochodowego centrum bezpieczeństwa ruchu drogowego w woj. Warszawskim;

8. Witerski a. (1998): możliwości i ograniczenia stwarzane przez istniejące i tworzone wytyczne i przepisy. W: materiały z konferencji Ustka 27-28 marca;

9. Walawski st. (1998): środki drogowe a bezpieczeństwo ruchu drogowego. politechnika warszawska, warszawa, 25-27 luty 1998;

10. Demel m.: pedagogika zdrowia, wsip. Warszawa 1980;

11. Korzeniowska e.: zachowania i świadomość zdrowotna w sferze pracy. Krajowe centrum promocji zdrowia. Łódź 1997;

12. Ridley m.: prognozy xxi wieku. Choroby. Prószyński i sp-ka. Warszawa 1998;

13. Stowarzyszenie "bezpieczniej na drogach" www.bezpieczniejnadrogach.pl;

14. Stowarzyszenie poszkodowanych w wypadkach drogowych ww.poszkodowani.org.pl;

Ochrona środowiska cz. 1, chemia 7, wyd. Nauka, warszawa 1996 op 1 źródła i skutki zanieczyszczenia powietrza;

Ochrona środowiska cz. 1, chemia 7, wyd. Nauka, warszawa 1996 op 2 skutki zwiększonej emisji dwutlenku węgla do atmosfery;

Witerski a. (1998): możliwości i ograniczenia stwarzane przez istniejące i tworzone wytyczne i przepisy. W: materiały z konferencji Ustka 27-28 marca;

Demel m.: pedagogika zdrowia, wsip. Warszawa 1980;

Korzeniowska e.: zachowania i świadomość zdrowotna w sferze pracy. Krajowe centrum promocji zdrowia. Łódź 1997;

Walawski st. (1998): środki drogowe a bezpieczeństwo ruchu drogowego. politechnika warszawska, warszawa, 25-27 luty 1998;

Ochrona środowiska cz. 1, chemia 7, wyd. Nauka, warszawa 1996 op 6 kwaśne deszcze - powstawanie i skutki;

Ochrona środowiska, wyd. Nauka, warszawa 1997 os 1 smog kwaśny i fotochemiczny;

Ochrona środowiska cz. 1, chemia 7, wyd. Nauka, warszawa 1996 op 10 katastrofy ekologiczne;

Instytut transportu samochodowego centrum bezpieczeństwa ruchu drogowego w woj. Warszawskim;

Stowarzyszenie "bezpieczniej na drogach" www.bezpieczniejnadrogach.pl;

Stowarzyszenie poszkodowanych w wypadkach drogowych www.poszkodowani.org.pl;

Właściwości fizyczne pierwiastków i związków chemicznych, wyd. Nauka, warszawa 1998 oraz wybrane zagadnienia z chemii, wyd. Nauka, warszawa 1998 ws 3 kataliza i katalizatory;

Propedeutyka zdrowia publicznego - Artur Maksymowicz

17

---