Картину без преувеличения можно назвать катастрофической: в 235 российских городах 64 миллиона человек (почти третья часть всего населения) живут в условиях предельно-допустимой концентрации вредных веществ в воздухе.
Ежегодно от заболеваний, связанных с выхлопными газами автомобилей, в Европе умирают 225000 человек. В Швейцарии трое из десяти тысяч умирают в результате вредного воздействия на окружающую среду в том числе и автомобильного транспорта. В России умирают от выхлопных газов как минимум в два раза больше. В условиях современного города такие болезни как атеросклероз, различные нарушения сердечно-сосудистой системы, рак лёгких можно заработать просто вдыхая воздух на улице. Похоже мы медленно, но верно вымираем.
По данным Минздрава Российской Федерации ежегодный ущерб от негативного воздействия автомобильных выхлопов на окружающую среду в результате эксплуатации автотранспорта составляет 6 миллиардов долларов.
Ежегодные потери в экономике России только в одной из экологических отраслей - промышленности по производству нейтрализаторов выхлопных газов автомобилей составляют 8-10 миллиардов долларов.
Современный европейский или японский автомобиль на порядок чище, чем автомобиль выпуска конца семидесятых годов, благодаря переоборудованию автомобилей на газ и установке каталитических нейтрализаторов выхлопных газов.
В ближайшие 5 лет в России не реально ожидать ни массового переоборудования автомобилей на газ, ни установки нейтрализаторов на все авто. Поэтому в России имеет смысл поработать над более дешевыми инструментами, повышающими экологичность отечественных ДВС путём внедрения инновационных технологий.
Сегодня первостепенное значение для уменьшения загрязнения атмосферы выбросами автомобилей имеет техническое состояние автомобильного парка и поддержание его в технически исправном состоянии, удовлетворяющим экологическим требованиям. А автомобильный парк в России изношен на 60-70%.
Истинную опасность того, чем мы дышим "благодаря" автомобилям, врачи и экологи уже донесли с помощью средств массовой информации.
Известно, что в России за чистоту окружающего воздуха отвечает Минтранс. Однако, заставить действовать профессионалов из Минтранса сегодня не возможно, поскольку нет нормальных законов, регулирующих инвестиционную и фискальную политику на автотранспорте.
Подтвердилась тесная взаимосвязь между загрязнением окружающей среды и возникновением аллергии у детей, утверждают ученые. Ранее уже указывалось на подобную взаимосвязь, но теперь впервые установлено расстояние к ближайшей дороге, связанное с развитием аллергии у детей. Эпидемиологи считают, что риск возникновения бронхиальной астмы, сенной лихорадки, экземы и других аллергических заболеваний у детей, которые проживают на расстоянии 50 метров от трассы, на 50% выше по сравнению с теми, кто проживает на расстояние 1000 метров.
Выхлопные газы не только вызывают головную боль, но способны даже повлиять на функции работы мозга.
Как известно, наночастицы достигают мозга при вдыхании, но впервые удалось выяснить, что это влияет на то, как мы обрабатываем информацию.
Всю вину за ухудшение экологической обстановки перекладывать исключительно на заводы и комбинаты не слишком разумно. «Вклад» промышленности в «черное» дело отравления атмосферы по сравнению с транспортным – не велик. За 80% попадающих в воздух нам стоит «благодарить» не предприятия, а легковые автомобили и грузовики, которые наносят значительный вред здоровью населения.
По свидетельству медиков, наиболее уязвимым к вредному воздействию загрязненного транспортом воздуха является детский организм. Результаты исследования ученых показывают, что у детей, живущих в городских кварталах с интенсивным автомобильным движением и, соответственно, высоким уровнем загрязнения атмосферы, коэффициент интеллекта ниже, чем у их сверстников, проживающих в экологических чистых районах.
Вредные вещества, содержащиеся в автомобильных выхлопах, нарушают химические, в частности окислительные процессы в мозге, что в конечном счете заканчивается ухудшением памяти и других интеллектуальных способностей.
Более 200 различных, в том числе и канцерогенных веществ, из которых состоят автомобильные выбросы, негативно влияют и на самочувствие взрослых. Среда, отравленная выхлопными газами, вызывает общее ослабление организма, иммунодефицит, кроме того, газы сами по себе могут стать причиной различных заболеваний: дыхательной недостаточности, гайморита, бронхита, бронхопневмонии, рака лёгких, а также тромбоза и тромбофлебита. Выхлопные газы вызывает атеросклероз сосудов головного мозга. Опосредовано через лёгочную патологию могут возникнуть и различные нарушения сердечно сосудистой системы. Автомобильные выхлопы поражают центральную нервную систему, заболевания печени, почек и мозга [12].
Для решения данной проблемы контролируется качественный состав изготавливаемого и реализуемого топлива. Предусмотрен контроль за состоянием и регулировками автомобилей. В России является обязанностью органов технического осмотра ГАИ периодически контролировать доли оксидов углерода и углеводородов в выхлопе на двух частотах вращения, состояние предусмотренных систем нейтрализации на бензиновых двигателях и дымность на дизельных двигателях.
Также в России вводятся повышенные ставки транспортного налога на мощность двигателя автомобиля.
Топливо облагается специальными акцизами.
Предусмотрены нормативы на выпускаемые автомобили. В России и европейских странах приняты стандарты ЕВРО, задающие как токсичность, так и количественные показатели, например:
- по Евро-3 выбросы: СH до 0,2 г/км, CO до 2,3 г/км и NOy до 0,15 г/км;
- по Евро-4 выбросы: СH до 0,1 г/км, CO до 1,0 г/км и NOy до 0,08 г/к.
В некоторых регионах вводятся ограничения на движение большегрузного автотранспорта.
Для количественной оценки содержания примеси в атмосфере используется понятие концентрации – количества вещества, содержащегося в единице объема воздуха, приведенного к нормальным условиям.
Количество атмосферного воздуха – это совокупность его свойств, определяющих степень воздействия физических, химических, биологических факторов на людей, растительный и животный мир, а также на материалы, конструкции и окружающую среду в целом. Качество атмосферного воздуха считается удовлетворительным, если содержание примесей в нем не превышает предельно допустимой концентрации – максимальной концентрации примесей в атмосфере, отнесенные к определенному времени осреднения, которые при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает на него и на окружающую среду в целом прямого или косвенного воздействия, включая отдаленные последствия. Под прямым воздействием понимается нанесение организму человека временного раздражающего воздействия, вызывающее ощущение запаха, кашель, головную боль. При накоплении в организме вредных веществ выше указанной дозы могут возникать патологические изменения отдельных органов или организма в целом [12].
Под косвенным воздействием понимаются такие изменения в окружающей среде, которые, не оказывая вредного влияния на живые организмы, ухудшают обычные условия обитания: поражаются зеленые насаждения, увеличивается число туманных дней.
В России ещё нет реального осознания надвигающейся опасности коллапса в наиболее нагруженных участках автомобильных дорог. Даже такие факты как разница в 4-5 лет между средней продолжительностью жизни москвичей и жителей других регионов по причине чрезмерного загрязнения окружающей атмосферы выбросами автомобильных двигателей или достижение экологического ущерба от автомобилизации нашей страны к 2010году в 6 миллиардов долларов мало волнуют наши власти. Российские власти обещают через 12 лет уменьшить количество автомобильных выбросов в 10 раз не смотря на рост автомобильного парка [19]. Вероятнее всего, что это будет делаться путём перевода автомобильных двигателей на газ и установку каталитических нейтрализаторов. Двигателям внутреннего сгорания (ДВС) более 100 лет, но ничего лучше для автомобилей в ближайшие десятилетия вряд ли будет придумано. Однако возможностей для совершенствования ДВС предостаточно. Об этом свидетельствует огромное количество конкретных разработок, касающихся повышения экологичности автомобильных двигателей. Поэтому, прогресс автомобильных двигателей будет выражаться в их качественном улучшении и совершенствовании их техобслуживания. Пока водород станет основным источником энергии для автомобилей, а это произойдёт через несколько десятилетий, в ближайшее десятилетие необходимо внедрять самые значимые инновационные технические разработки, чтобы приблизить экологичность 30-миллионного парка, изношенного на 70%, к экологическому стандарту Евро-3. Поэтому, достаточно сделать достоянием широкой общественности самые значимые инновационные технические разработки и отслеживать их продвижение. При этом необходимо будет отдавать предпочтение тем инновационным решениям, которые позволят снизить токсичность как отработавших, так и картерных газов. Эти разработки будут эффективны и при переводе двигателей на газ, и на гибридных двигателях, и на двигателях с каталитическими нейтрализаторами. С целью снижения экологической нагрузки на окружающую атмосферу от автомобильных двигателей в городах будут развиваться метро и трамвай, будет усиливаться экологический контроль автотранспорта, будет вводиться ограничения движения личного автотранспорта, будет развиваться дорожная сеть. Однако, уже сегодня необходимо внедрять новые технические решения, повышающие экологичность и экономичность ДВС.