izvori zagadjenja zivotne sredine

SEMINARSKI RAD

IZVORI ZAGAĐENJA ŽIVOTNE SREDINE

Mentor: Student:

Izvori zagađenja životne sredine

SADRŽAJ

1. UVOD..............................................................................................................................32. IZVORI ZAGAĐENJA ŽIVOTNE SREDINE...............................................................43. MOTORNA VOZILA I ZAGAĐENJE VAZDUHA......................................................6

3.1. EMISIJA POLUTANATA KOD MOTORNIH VOZILA PUTEM ISPARAVANJA GORIVA IZ KARBURATORA I REZERVOARA i PUTEM ULJNOG SISTEMA........................................................................................................63.2. IZDUVNI GASOVI I EFEKTI ZAGAĐIVANJA VAZDUHA..............................73.3. REDUKCIJA OLOVA U BENZINU.....................................................................10

4. SAOBRAĆAJNA BUKA..............................................................................................124.1. POJAM, VRSTE I SUBJEKTI ZAŠTITE ŽIVOTNE SREDINE OD BUKE.......124.2. VOZILO KAO IZVOR BUKE...............................................................................134.3. UTICAJ BUKE NA ORGANIZAM......................................................................14

5. MJERE ZAŠTITE OD SAOBRAĆAJNE BUKE.........................................................156. ZAKLJUČAK................................................................................................................187. LITERATURA..............................................................................................................19

2


3


1. UVOD

Stanje ekoloških uslova urbanih sredina postalo je svakodnevna tema kojom se bavi savremeni svijet. Sve veća koncentracija stanovništva u gradovima i mjestima sa razvijenim komunikacijama, razvoj i napredak tehnike i tehnologije, stalna težnja ljudi za brzim kretanjem, doveli su svijet u situaciju da se sukobljava sa sve ozbiljnijim problemima zagađenosti atmosfere prouzrokovane, između ostalog, i motornim vozilima.

U mnogim dijelovima svijeta osjećaju se posljedice klimatskih promjena, a činjenice ukazuju da drumski transport, koji još uvijek u velikom mjeri zavisi od nafte ima udio od 14% u ispuštanju štetnih gasova u atmosferu, što direktno utiče na ljudsko zdravlje i rezultuje brojnim respiratornim oboljenjima.

Antropogeno zagađivanje životne sredine je i zagađivanje kao posljedica saobraćaja. Saobraćaj je izvor značajnih pritisaka na životnu sredinu – kroz zagađenje vazduha i ostalih medija životne sredine (emisije iz procesa sagorijevanja fosilnih goriva i stvaranje otpada), stvaranje buke i pritisaka na biodiverzitet, zemljište i obalsko područje uslijed izgradnje saobraćajne infrastrukture. Saobraćaj učestvuje u ukupnom zagađivanju atmosfere sa oko 50% i jedan je od najvećih zagađivača u današnje vrijeme. Stoga se na antropogeno zagađivanje životne sredine koje je posljedica saobraćaja mora obratiti poseba pažnja.

Tema mog diplomskog rada jeste izvori zagađenja životne sredine i u nastavku rada navešću brojne izvore koji, emitujući toksične materije, zagađuju životnu sredinu. Objasniću i načine na osnovu kojih se smanjuje emisija polutanata kod motornih vozila, i to putem izduvnih gasova, isparavanja goriva iz rezervoara i karburatorskog sistema i putem uljnog sistema. Na samom kraju rada, obrazložiću i pojam i vrste buke i njeno nepovoljno djelovanje kao fizičke pojave na organizam čovjeka.

4


2. IZVORI ZAGAĐENJA ŽIVOTNE SREDINE

Supstance koje zagađuju životnu sredinu nazivaju se zagađujuće materije, a izvorna zagađenja, tj. procesi koji pod spoljašnjim ili unutrašnjim uticajom odaju štetne materije u okolinu, nazivaju se zagađivači životne sredine.1

Zagađivače životne sredine možemo podijeliti na: prirodne i vještačke.

Prirodni izvori zagađenja vazduha ili vode ne mogu se lako kontrolisati i za njih obično ne postoji potreba kontrole zbog opisane adaptacije čovjeka i njegove okoline na koncentracije polutanata iz takvih izvora. Stoga su važniji antropogeni izvori zagađenja vazduha i vode, jer su oni ti koji smanjuju kvalitet čovjekove okoline, pa ako su nekontrolisani, dovode do njene postepene degradacije.2

Prirodni zagađivači nastaju dejstvom prirodnih pojava, kao što su: vulkanske erupcije, pješčane oluje, šumski požari, kosmička prašina, močvare, mineralni i termalni izvori, okeani i sl. Vještački zagađivači su stvoreni radom čovjeka i to indirektnim ili direktnim procesima, a to su:

izvori zagađivanja vezani za eksploataciju sirovina (rudnici, hemijska industrija); izvori zagađivanja vezani za transportna sredstva vazdušnog, vodenog i kopnenog

saobraćaja; izvori zagađivanja vezani za poljoprivredne djelatnosti (zaprašivanje, zagađivanje

uslijed hemizacije i sl.); izvori zagađivanja vezani za komunalni otpad (deponije, smetlišta i sl.); izvori zagađivanja vezani za transformaciju goriva u neki drugi izvor energije

(termoelektrane, toplane i sl.).

Pojam zagađivanja životne sredine znači izmjenu kvaliteta, praćen negativnim posljedicama. Materije u obliku tečnih, čvrstih i gasovitih stanja, nakon dospijevanja u ekosistem rasejavaju se ili migriraju u njegovim prirodnim komponentama. Pri tome izazivaju poremećaje i promjene koje predstavljaju zagađivanja, a koja mogu biti: hemijska, hidrohemijska, radioaktivna, fizička, termička, biološka i druga.

1 Anđelković, B., Krstić, I., Tehnološki procesi i životna sredina, Jugoslovenski savez društava inženjera i tehničara zaštite, Niš, 2002, str. 32.2 Tuhtar, D., Zagađenje zraka i vode, „Svjetlost“, Zavod za udžbenike i nastavna sredstva, Sarajevo, 1990, str. 274.

5


Hemijsko zagađivanje predstavlja svaku promjenu hemijskog sastava životne sredine (vazduha, vode, zemljišta i hrane). Prirodne organske materije i organski otpaci stižu u spoljašnju sredinu, kao krajnji i sporedni produkti industrijske prerade. Negativne zdravstvene i genetičke efekte izazivaju različiti hemijski elementi, kao što su teški metali: živa, olovo, cink, bakar i njihova jedinjenja.3

Radioaktivno zagađivanje podrazumijeva promjenu u radijacionom balansu spoljašnje sredine, koje je izazvano ljudskom djelatnošću. Ono se može shvatiti kao svako povećanje stepena radioaktivnosti iznad vrijednosti prirodnog radioaktiviteta i predstavlja najopasniji oblik zagađivanja životne sredine.

Fizičko zagađivanje životne sredine obuhvata zagađivanje čvrstim otpadom, termičko zagađivanje, čađ, prašinu i buku. Zagađivanje čvrstim otpadom naročito je izraženo u urbanim i industrijskim područjima. Pod termičkim zagađivanjem podrazumijeva se svako povišenje temperature izazvanom ljudskom djelatnošću. Čađ i prašina predstavljaju poseban oblik fizičkog zagađivanja. Prašinu čine sitne čestice nastale u razgrađivanju različitog materijala, koje se nalaze manje ili više raspršene u atmosferi. Pored čistih fizičkih efekata čađ izaziva veoma štetne posljedice po zdravlje ljudi, jer sadrži kancerogene materije koje preko disajnih organa i kože dospijevaju u organizam. Buka je poseban oblik fizičkog zagađivanja. Kao zvučno talasno kretanje, ona izaziva štetne efekte na slušni aparat i psihu ljudi. Izvori buke mogu da budu prirodni i vještački. Prirodna buka je manjeg intenziteta. Potiče od prirodnih fenomena i životnih aktivnosti organizama, pa je čovjek na nju adaptiran. Vještački izvori buke su raznovsni, te se ona razlikuje po porijeklu, intenzitetu i trajanju.

Biološko zagađivanje obuhvata sve poremećaje funkcionisanja ekosistema uslijed prisustva štetnih materija hemijskog, fizičkog ili radioaktivnog porijekla, što može da dovede do prekomjernog porasta populacije različitih, često patogenih organizama.

Detaljnije poznavanje izvora emisije polutanata postiže se izradom katastra emisije. Katastar emisije predstavlja poimenično navođenje svih važnih izvora emisije s njihovim opisom i procjenom količine zagađenja koje se iz tih izvora emitira. Ovisno o zahtjevanoj tačnosti i vrsti informacija koje se žele dobiti, katastar emisije može biti napravljen u vidu grube procjene, zatim kao brzi pregled, te kao detaljni katastar. Prve dvije vrste katastra daju odgovor samo o veličini prosječne godišnje emisije zagađenja, dok detaljni katastar omogućava procjene još i sezonske, dnevne, pa čak i satne emisije.4

3 Anđelković, B., Krstić, I., Tehnološki procesi i životna sredina, Jugoslovenski savez društava inženjera i tehničara zaštite, Niš, 2002, str. 33.4 Tuhtar, D., Zagađenje zraka i vode, „Svjetlost“, Zavod za udžbenike i nastavna sredstva, Sarajevo, 1990, str. 274.

6


3. MOTORNA VOZILA I ZAGAĐIVANJE VAZDUHA

Motori ugrađeni u vozilima skoro isključivo pripadaju grupi motora sa unutrašnjim sagorijevanjem, koji pri transformaciji hemijske energije u mehanički rad izbacuju u atmosferu produkte potpunog ili nepotpunog sagorijevanja. Pored izduvne cijevi na vozilu postoje i drugi izvori zagađenja, ali je ona ipak najznačajniji emiter i problemi vezani za nju su najkomplikovaniji i predstavljaju jedino pravo riješenje problema smanjivanja izduvnih gasova.

Motori sa unutrašnjim sagorijevanjem, bilo da se koriste u motornim vozilima ili u druge svrhe (stacionarna primjena), glavni su izvori pojedinih polutanata. Oni učestvuju sa oko 73% u ukupnoj emisiji ugljik-monoksida, sa 56% u emisiji ugljik-vodonika i sa 50% u ukupnoj emisiji oksida azota. Motorna vozila su relativno mali emiteri čestica i oksida sumpora. S obzirom na veličinu, svrhu, tip motora i vrstu goriva, motori sa unutrašnjim sagorijevanjem emituju različite količine polutanata. Najznačajniji polutanti koje motorna vozila emituju su: ugljikovodonici, ugljik-monoksid i oksidi azota.5

Emisija ovih polutanata zavisi od niza faktora, kao što su: projekt i radni uslovi motora, način njegovog rada i sastava goriva. Emisija polutanata kod motornih vozila ide putem tri sistema: izduvni gasovi, isparavanje goriva iz rezervoara i karburatorskog sistema i putem uljnog sistema. Količina emitovanih polutanata zavisi ne samo od konstrukcije motora, već i od toga da li se vozilo kreće, od nadmorske visine, klimatskih uslova i dr.

Motorna vozila snabdjevena dizel-motrima u odnosu na motorna vozila sa benzinskim motorima emituju manje polutanata. U odnosu na benzinske motore, dizel-motori ispuštaju samo 1/10 ugljik-monoksida, dok je stepen emisije ugljiko-vodonika približno jednak stepenu emisije benzinskih motora. Emisija ugljiko-vodonika isparavanjem je niža jer ovi motori imaju zatvoreni sistem ubacivanja goriva, a i samo gorivo je manje hlapivo (T. klj. 180-260ºC).

3.1. EMISIJA POLUTANATA KOD MOTORNIH VOZILA PUTEM ISPARAVANJA GORIVA IZ KARBURATORA I REZERVOARA I PUTEM ULJNOG SISTEMA

Za kontrolu isparavanja goriva iz karburatora i rezervoara služi sistem recirkulacije para ugljik-vodonika u motoru. Druga mogućnost smanjenja emisije ugljik-vodonika je izmjenom svojstava benzina.

5 Đuković, J., Zaštita životne okoline, Svjetlost“, Zavod za udžbenike i nastavna sredstva, Sarajevo, 1990, str. 90.

7


Ta izmjena može biti redukcijom hlapljivog dijela goriva ili zamjenom C4 i C5-olefina odgovarajućim parafinima, koji su manje reaktivni od olefina. Spriječavanje emisije isparavanjem je jeftinije, pa se ovaj problem uglavnom i rješava kod novih automobila.

Emisija ugljikovodonika iz uljnog sistema se spriječava ili smanjuje ugradnjom posebnog sistema (ventilacije), koji zahvata ugljik-vodonike i vodi ih zajedno sa vazduhom u proces sagorijevanja u motoru, umjesto da odlaze u atmosferu.

Međutim, ovo može uzrokovati začepljenje sistema ventilacije gasova, što se danas otklanja upotrebom specijalnih deterdženata, koji otklanjaju naslage uljnih tvari na ventilima.6

3.2. IZDUVNI GASOVI I EFEKTI ZAGAĐIVANJA VAZDUHA

Ugljenmonoksid, azotni oksidi i formaldehid smatraju se tipičnim predstavnicima zagađenja vazduha porijeklom od motornih vozila i mogu ispoljavati različite efekte na ljude.

Ugljenmonoksid je gas bez boje, mirisa i ukusa.Vrlo je zapaljiv i sa vazduhom obrazuje eksplozivnu smješu. U vodi se praktično ne rastvara. Veoma je otrovan, tako da ima sljedeće dejstvo na organizam čovjeka: onesviješćivanje, kao i akutno i hronično trovanje, zavisno od količine CO.

Oksidi azota smeša su različitih oksida azota NO, NO2, N2O4, N2O3 itd. Azotmonoksid, NO, nastaje direktnom sintezom iz elemenata pri sagorijevanju tečnih goriva na visokim temperaturama, u motorima sa unutrašnjim sagorijevanjem. Prouzrokuje respiratorne probleme i toskičan je za živi svijet. Najveću neposrednu opasnost predstavljaju dioksid azota NO2 i njegov polimer N2O4. Dioksid azota NO2 je gas mrke boje sa karakterističnim mirisom. Postojan je do granične temperature 620°C. Na toj temperaturi disocira u azotmonoksid NO i kiseonik O. NO2 kod čovjeka može izazvati otok pluća, razdraženje sluzokože nosa i očiju i sl.

Sumpordioksid je gas bez boje, oštrog mirisa. Dobro se rastvara u vodi i pri tome stvara sumpornu kiselinu. Kod čovjeka može izazvati nadraživanje očiju, grla, kašalj, trovanje.

Formaldehid je bezbojan gas, oštrog mirisa. Lako se rastvara u vodi. Lako može razdražiti respiratorne puteve i sluzokožu očiju i nosa kod čovjeka.


8


Ugljovodonici u atmosferu dospijevaju najvećim dijelom kao sastojci izduvnih gasova automobila. To su pretežno alkeni. Daju izduvnim gasovima neprijatan miris i razdražujuće osobine. Policiklični aromatični ugljovodonici nosioci su kancerogenog dejstva izduvnih gasova. Najopasniji među njima je benzo(a)piren. Uništavaju biljni svet. Kancerogeni ugljovodonici se izdvajaju iz čađi, a čađ sama po sebi nije toksična. Čađ je tvrdi filtrat izduvnih gasova koja se u osnovi sastoji od čestica ugljenika. Osnovne smetnje od čađi su smanjenje vidljivosti i pojava neprijatnog osećanja prljanja vazduha.

Smanjenje emisije ugljikovodonika i ugljik-monoksida u izduvnim gasovima vrši se pomoću dvije metode. Jedna se temelji na ubacivanju vazduha u ispust sagorjelih gasova, gdje je temperatura još visoka, čime se nastavlja dalja oksidacija (izgaranje) neoksidovanih ili djelimično oskidovanih supstanci. Druga metoda se temelji na projektovanju takvih cilindara kao i podešavanju odnosa vazduh-gorivo da bi gorenje bilo efikasnije, a time i sadržaj ugljikovodonika i ugljik-monoksida u izduvnim gasovima manji. Za još uspješnije smanjenje ove emisije u izduvnim gasovima u postupku istraživanja su termalni reaktor i katalitički konvertor. Dosadašnji rezultati su pokazali uspješno smanjenje sadržaja ugljik-monoksida u izduvnim gasovima primjenom ovih metoda.

Osnovni princip rada termalnog reaktora se zasniva na obezbjeđivanju zadovoljavajuće temperature i vremena koji su potrebni za što potpuniju oksidaciju ugljikovodonika i ugljik-monoksida.7 To se postiže ugradnjom većeg izlazog gijela za gasove i dovodom vazduha da bi se osigurala potrebna oksidirajuća atmosfera. Problem ovoga rješenja javlja se u izdržljivosti konstrukcionih materijala. Rezultati testa sa automobilom koji je prešao 150.000 kilometara su pokazali da se uz pomoć ovakvih uređaja emituje svega 27 ppm ugljikovodonika (uobičajeno oko 900 ppm) i 0,65% ugljik-monoksida (obično je do 3,5%).

Katalizator sistema katalitičkog konverora potpomaže potpunije sagorijevanju nesagorivih ili djelimično sagorivih spojeva u izduvnim gasovima. Međutim, današnje rješenje kataličkog konvertera ima dosta nedostataka. Najveći problem je taloženje olova iz benzina na katalizatoru čime se smanjuje njegova moć konverzije. Upotrebom benzina koji je bez sadržaja olova, a koji se komercijalno proizvodi, omogućava uspješnu primjenu katalitičkih konvertora. Rezultati eksperimenata pokazuju da se uz pomoć katalitičkih konvertora u izduvnim gasovima može smanjiti sadržaj ugljikovodonika do 50 ppm i ugljik-monoksida do 0,5%.


9


Smanjenje emisije oksida azota u izduvnim gasovima je kompleksan problem. Pri izgaranju goriva u cilindrima zbog visokih temperatura nastaje azot-monkisid, koji napušta motor sa izduvnim gasovima. Jedan od načina smanjenja emisije azot-monoksida je vraćanje dijela izduvnih gasova u motor, čime se smanjuje temperatura sagorijevanja i njegov nastanak. Tako se eksperimentalno uspio smanjiti sadržaj azot-monokisida u izduvnim gasovima na nivo koji je manji od 280 ppm.

Smanjenje emisije azot-monoksida može se postići i upotrebom specijalnog katalitičkog konvertora. Temelji se na radu motora sa bogatijom smješom, pri čemu nastaje dosta ugljik-monoksida, koji uz pomoć katalizatora reaguje sa azot-monoksidom dajući azot i ugljik-dioksid. Ova reakcija zahtijeva reducirajuću atmosferu, što je suprotno oksidirajućoj atmosferi, koja je potrebna za smanjenje emisije ugljik-vodonika i ugljik-monoksida. Za rješenje ovog problema može se koristiti razdijeljeni sloj katalizatora, tako da se na prvom dijelu smanjuje azot-monoksid, a u drugom ugljikovodonici i ugljik-monoksid. Međutim, smetnje koje katalizatoru čini olovo kod ovog katalitičkog konvertora su izraženije. Olovo se dodaje benzinima u količinama od oko 0,6 g/L (kao metala), a u obliku tetra-etil i tetra-metil olova.

Najefikasnija metoda smanjenja emisije olova iz motornih vozila je smanjenjem njegovog sadržaja u benzinu ili u potpunom njegovom izbacivanju iz upotrebe, što se, kao što je naglašeno, danas provodi u pojedinim industrijski razvijenim zemljama, i zamjenjuje se olovni sa bezolovnim benzinom.

Zagađenje zraka koje potiče iz automobila u budućnosti se može smanjiti promjenom stila življenja i načina putovanja. Ako bi ljudi mogli stanovati bliže radnim mjestima, te više putovati sredstvima masovnog prevoza, smanjila bi se upotreba automobila u lične svrhe. Zamjena automobila drugim sredstvima prevoza, npr. biciklom, dovela bi ne samo do smanjenja zagađenja zraka nego i do poboljšanja zdravstvenog stanja gradskog stanovništva, koje je danas, usljed smanjenih fizičkih aktivnosti, ozbiljno ugroženo. U međuvremenu, dok se ne riješi pitanje kontrole emisije polutanata iz motora s unutrašnjim sagorijevanjem, u praksi mnogih zemalja se preduzimaju određene planske mjere kao načini kontrole zagađenja vazduha koje potiče od saobraćaja. Najčešće se primjenjuju mjere kojima se:8

kontroliše saobraćaj; favorizira javni prevoz na račun individualnog i reguliše prostorno planiranje kao način kontrole zagađenja zraka od saobraćaja.9

3.3. REDUKCIJA OLOVA U BENZINU

8 Tuhtar, D., Zagađenje zraka i vode, „Svjetlost“, Zavod za udžbenike i nastavna sredstva, Sarajevo, 1990, str. 121.9

10


Olovo u zraku gradova potiče, primarno, iz ispusnih plinova automobila. Kao pogonsko gorivo za automobil upotrebljava se smjesa zraka i benzina. Automobliski benzin u stvari predstavlja smjesu raznih hidrokarbona.

Visoke koncentracije olova zabilježene u urbanim sredinama i nepovoljno dejstvo olova na zdravlje ljudi ukazuje na potrebu da se značajno smanji dopuštena količina olova u benzinu. Pretpostavlja se da u prirodnim uslovima sadržaj olova u vazduhu dostiže koncentracije 5x10-4 µg/m3, a u urbanim sredinama čak 1-3 µg/m3. Sadržaj olova u vazduhu urbanih sredina je direktno zavisan od veličine grada; veći je u većim gradovima, tako da su određene maksimalne koncentracije ovog polutanta i do 44 µg/m3

vazduha. Koncentracije olova u vazduhu velikih gradova se povećavaju 5% godišnje.

Ispitivanja su pokazala da su koncentracije u vazduhu urbanih sredina veće u toku dana nego u toku noći, na što vjerovatno utiče intenzitet automobilskog saobraćaja.

Najvažniji izvori čestica ili para olova u vazduhu su motori sa unutrašnjim sagorijevanjem. Najveći dio olovnih alkila u benzinu (kojih ima oko 0,6g/l, računato na čisto olovo), izlazi u vidu čestica ili para iz motora. Računa se da prosječno svaki automobil na benzinski pogon izbaci u okolnu atmosferu oko 81 mg olova/kilometar vožnje. Izračunato je da se u SAD svake godine u atmosferu izbaci oko 200.000 t olova na ovaj način, a u Evropi oko 25.000 t.

Zavisno od stanja u kome se nalazi (veličine čestica, vrste olovnog spoja ili pare), olovo ostaje u vazduhu duže ili kraće. Pretpostavlja se da je 75% čestica olova koje izbace motore sa unutrašnjim sagorijevanjem veličine koja je manja od 0,9 µm, tako da lebde u vazduhu.10

Ispitivanja su pokazala da je sadržaj olova u vazduhu mnogo veći u blizini saobraćajnica i da se udaljenjem od njih koncentracije smanjuju. Na sadržaj olova u vazduhu u blizini saobraćajnica utiču:

intenzitet prometa; meteorološki uslovi; padavine; vrsta saobraćajnice, i dr.

Poznato je da se aditivi koji sadrže olovo dodaju benzinu radi boljeg i ekonomičnijeg rada motora. Ono povećava mogućnost otpora goriva na nekontrolisan fenomen 10 Đuković, J., Zaštita životne okoline, Svjetlost“, Zavod za udžbenike i nastavna sredstva, Sarajevo, 1990, str. 76.

11


sagorijevanja, koji može rezultirati značajnim gubljenjem snage motora, ozbiljnim posljedicama na motor i povećanjem koncentracije azotnih oksida. Upotreba olova predstavlja najjeftinije rješenje da se spriječe ove nepovoljnosti.

Procjenjuje se da su male količine olova od 0.1 g/l dovoljne da spriječe brže propadanje sjedišta ventila. S druge strane, olovo može imati nepovoljno dejstvo na svjećice i izduvni sistem motora, imajući u vidu da 25-40% olova biva zadržano u izduvnom sistemu, ulju za podmazivanje i filteru za ulje.11

Zahtjevi za smanjenje sadržaja olova u benzinu mogu se ostvariti na dva načina:1. Izmjena na motoru, tako da radi sa gorivom sa manjim procentom olova, i2. Izmjena na gorivu, tako da ono primjenom drugih aditiva zadrži sadašnji oktanski

broj, koji zavisi od stepena kompresije motora.

Pored negativnosti koje olovo ima na čovjekovo zdravlje, treba istaći da se olovom iz motornih vozila zagađuje i zemljište pored puta, podzemne vode i poljoprivredne kulture.

Nesumnjiva je uloga i značaj prisustva olova u gorivu, međutim, sa složenijim uslovima proizvodnje i većim finansijskim ulaganjima, funkciju olova mogu obaviti i drugi aditivi. To ukazuje na mogućnost ograničenja olova u gorivu, koje će doprinijeti povećanju cijene proizvodnje goriva i njegove potrošnje.

Opredjeljujući se između većih ulaganja u proizvodnju i iskorišćenje goriva i zdravstvenih efekata ograničenja olova u gorivu, nesumnjivo je da prioritet treba dati zdravlju građana, posebno mlađih, koji su od prekomjernih koncentracija olova najugroženiji.

11 Beara, G. Saobraćaj i životna sredina, Aranđelovac, 1985, str. 33.

12


4. SAOBRAĆAJNA BUKA

4.1. POJAM, VRSTE I SUBJEKTI ZAŠTITE ŽIVOTNE SREDINE OD BUKE

Buka se često definiše kao čujna akustična energija koja negativno utiče ili može uticati na zdravlje ljudi i njihovo fizičko, mentalno i društveno dobro.

Buka predstavlja svaki neželjen ili štetan zvuk. Ublažavanje buke u gradovima, a time i otklanjanje posljedica koje ona izaziva, danas je vrlo značajan zadatak svih stručnjaka koji se bave pitanjem poboljšanja uslova života. Buka koju proizvodi saobraćaj motornih vozila u gradu sa izuzetkom naselja bližih aerodromu, velikim gradilištima i specifičnim industrijskim zonama, svakako je glavni uzročnik ometanja svakodnevnog života čovjeka koji živi u urbanoj sredini.

Buka može biti trajna, isprekidana i impulsna. Najčešća buka je isprekidana buka.

Buka u urbanim sredinama može se podijeliti na :1. Buku u radnoj sredini

buka koju stvara uređaj na kome radnik direktno radi; buka koju stvaraju ostali uređaji, i buka koju stvaraju tzv. neproizvodni izvori – npr. uređaji za ventilaciju i

klimatizaciju i zvuci iz okoline – npr. saobraćaj2. Buku u životnoj sredini

saobraćajna buka; buka koja se čuje iz industrijskih postrojenja; ulična buka različitog porekla (kafići, igrališta i sl.), i buka u domaćinstvima.12

Pored motornih vozila, problem saobraćajne buke još složenijim čine uslovi odvijanja saobraćaja u gradu, u kojima se u već formiranim urbanim cjelinama kreće znatno veći broj vozila od onoga za koji su ulice projektovane, a fasade zgrada, poređane u neprekidnom nizu sa obe strane kolovoza, omogućuju višestruku refleksiju buke.

12http://www.vtszr.edu.rs/legacy/images/stories/Predmeti/ekologija/ ekologija_buka_kao_zagadjivac_zivotne_sredine_28032011.pdf

13

http://www.vtszr.edu.rs/legacy/images/stories/Predmeti/ekologija/ekologija_buka_kao_zagadjivac_zivotne_sredine_28032011.pdf



4.2. VOZILO KAO IZVOR BUKE

Buka motornih vozila rezultat je rada velikog broja uređaja i sistema, od kojih svaki proizvodi buku manjeg ili većeg intenziteta. Iako jedan ili dva elementa odlično predstavljaju dominantne izvore, svi ostali doprinose stvaranju ukupne emisije buke vozila.

Kao najznačajniji izvor buke izdvajaju se: izduvni sistem; usisni sistem; motor – buka sagorijevanja i mehanička buka; sistem za hlađenje, i gume.

Izduvni sistem je potencijalno najveći izvor buke na vozilu. Buka usisnog sistema je proizvod otvaranja i zatvaranja usisnih ventila, odnosno prolaska i zaustavljanja protoka vazduha u cilindar.

Buka motora sa unutrašnjim sagorijevanjem je proizvod sila mehaničkog porijekla i dejstva gasova na klip, koje rezultira od procesa kompresije i sagorevanja u cilindru motora, što proizvodi vibracije spoljnih zidova bloka koji emituju buku.

Proces sagorijevanja predstavlja najznačajniji izvor buke motora. Efekti sagorijevanja na nivou buke kod dizel i benzinskih motora značajno zavise od pritiska u cilindru. Kod oba tipa motora, buka se menja za oko 10 dB u zavisnosti od promjene pritiska.13

Motorska kočnica, takođe, može biti značajan izvor buke.

Buka mehaničkog porijekla prouzrokovana je radom zupčanika za pogon mehanizma za razvođenje smješe, ventila, pumpe za dovod goriva, sistema za podmazivanje, mjenjača, sistema za prenos i drugih pomoćnih uređaja.

Pumpa za gorivo emituje buku visokih frekvencija koja se pri radu motora miješa sa bukom drugih izvora, pa stoga ukupnu buku motora, praktično ne uvećava.

Prenosni mehanizam motornih vozila takođe vrši emisiju buke.

13 Beara,G. Saobraćaj i životna sredina, Aranđelovac, 1985.god., 47.str.

14


Buku sistema za hlađenje uglavnom stvara ventilator. Problem buke ventilatora stalno se zaoštrava sa porastom snaga motora, jer se motori veće snage moraju intenzivnije hladiti. Zbog toga buka sistema za hlađenje značajno zavisi od konstrukcije ventilatora, njegove obodne brzine, kao i od hladnjaka za vodu, odnosno oblika saća. Ostali komponentni izvori buke rashladnog sistema su od drugorazrednog značaja.

Buka od dodira gume i puta nastaje usljed povećanja pritiska vazduha i njegovog strujanja kroz protektore guma i neravnine na putu. Za brzine ispod 50 km/h buka nije značajno izražena, dok pri brzinama većim od 80 km/h ona postaje dominantna.14

4.3. UTICAJ BUKE NA ORGANIZAM

Buka, kao jedna od najrasprostranjenijih i najneprijatnijih šteta koja se sreću u naselju utiče na: pažnju, snižava radnu sposobnost, djeluje na neurovegetativni sistem, oštećuje sluh i izaziva niz različitih promjena u organizmu.

Najpoznatije proučeno štetno dejstvo je dejstvo buke na uho. Najviše se oštećuje prijem zvuka za visoke učestanosti. Buka nanosi ozbiljnu štetu organizmu u cjelini i pojedinim sistemima.

Buka većeg intenziteta, sama, ili udružena sa drugim agensima, dovodi do niza poremećaja i tegoba kao što su glavobolja, zujanje u ušima, vrtoglavica, osjećanje straha, povećana razdražljivost i emocionalne labilnosti. Takođe, pod dejstvom buke, nastaju i poremećaji endokrinih žlijezda (tireoidne, hipofize i nadbubrežne žlijezde), i motorne funkcije želuca.

Buka može uticati i na san. Hronični poremećaj sna može dovesti do: psihosomatskih oboljenja, posebno kardiovaskularnih bolesti; neuroze; straha i agresivnosti.

U spavaćoj sobi, jačina buke ne sme prelaziti sledeće parametre: LAeq.8h = 30 dB, a maksimalna jačina ne bi smela premašiti LA = 45 dB.15

14 Beara, G., Saobraćaj i životna sredina, Aranđelovac, 1985, str. 51.15http://www.vtszr.edu.rs/legacy/images/stories/Predmeti/ekologija/ ekologija_buka_kao_zagadjivac_zivotne_sredine_28032011.pdf

15




Buka, takođe, utiče i na pojavu drugih oboljenja i patoloških stanja, kao što su: ulkusna bolest, povišenje nivoa šećera u krvi i sl., kao posljedica neurohumoralnih uticaja na rad organa, tkiva i žlijezda.

U sljedećoj tabeli navedeni su najviši dozvoljeni nivoi spoljašnje buke.

Napomena prostoraNajviši dozvoljeni nivo spoljašnje buke db(A)

dan noć

Područja za odmor i rekreaciju, bolničke zone i oporavilišta, kulturno-istorijski lokaliteti, veliki parkovi

50 40

Turistička područja, mala i seoska naselja, kampovi i školske zone

50 45

Čisto stambena naselja 55 45

Poslovno-stambena područja, trgovinsko-stambena područja, dečija igrališta

60 50

Gradski centar, zanatska, trgovačka, administrativno-upravna zona sa stanovima, zone duž auto-puteva i magistralnih saobraćajnica

65 55

Industrijska, skladišna i servisna područja i transportni terminali bez stanovanja

Na granici zone, buka ne sme da prelazi nivoe u

zoni s kojom se graniči

5. MJERE ZAŠTITE OD SAOBRAĆAJNE BUKE

Postoji tendencija stalnog povećanja vibracija i buke u životnoj sredini, što se negativno manifestuje na kvalitet življenja.16 Treba napomenuti da se obično pogrešno misli da je za smanjenje ukupnog nivoa buke vozila neophodno sve izvore buke reducirati na približan nivo. Ovo ne samo da je tehnički nepotpuno izvodljivo, već ne bi doprinijelo željenim efektima. Zbog toga, mnoge metode usmjerene su na prigušenje buke izduvnog sistema.

Veoma značajan korak u snižavanju buke izduvnog sistema je izbor prigušivača kao i njegovog mjesta u sistemu. Od više principa gušenja buke izduvnog sistema, najčešće se koriste dva tipa prigušivača: aktivni i reaktivni. Takođe, sve češća su nastojanja da se između motora i izduvnih sistema ugrade zvučno izolovani elementi, čija je osnovna funkcija da odvoje vibracije motora od izduvnog sistema.

16 Đukić, V., Osnovi zaštite životne sredine, Panevropski univerzitet ˮAperion“, Banja Luka, 2008, str. 293.

16


Osnovni zadatak usisnog sistema motora sa unutrašnjim sagorijevanjem jeste snabdjevanje cilindra motora dovoljnom količinom prečišćenog vazduha. Dakle, pred ovim sistemom postavljaju se dva vrlo stroga zahtjeva: efikasno prečišćavanje i minimalni pad pritiska usisnog i prečišćenog vazduha. Za savremeni neprehranjivani motor, najveći dozvoljeni pad pritiska iznosi 300-400 mm VS. Dalje povećavanje pada pritiska dovodi do značajnog smanjenja snage motora, do povećanja specifične potrošnje goriva, porasta dima i temperature izduvnih gasova.17 Vrlo često, dovoljno je da se samo promjeni mjesto usisa, pa da se dobije značajno poboljšanje buke, pri čemu se mora voditi računa da prečistač nije u struji zaprljanog i prašnjavog vazduha.

Smanjenje nivoa emitovane buke značajno zavisi od dizajna i strukture motora. Smanjenje buke motora vrši se oblaganjem pojedinih zidova motorskog prostora masama za izolaciju i apsorpciju buke i prigušenje vibracija. Dosadašnja istraživanja su pokazala da se na ovaj način mogu očekivati efekti smanjenja buke motora i do 10 db(A).

Buka sistema za hlađenje rezultat je rada ventilatora, odnosno njegove obimne brzine, stoga se kao jedno od rešenja nameće smanjenje obimne brzine ventilatora, ali do nivoa koji će prevashodno zadovoljiti osnovni zadatak ovog sistema – dobro hlađenje motora.

Intervencije da bi se smanjila buka guma mogu biti usmjerene u sljedećem pravcu: ograničenje brzine kretanja vozila; izbor odgovarajućeg oblika protektora; smanjenje preopterećenja vozila, i izbor odgovarajuće podloge puta.

Ograničavanje brzine kretanja vozila u urbanoj sredini značajno doprinosi smanjenju buke. Nivo buke u funkciji promene brzine menja se po zakonu 40 log V, odnosno dvostruko smanjenje brzine kretanja vozila dovodi do smanjenja buke za 12 db(A).

Zaštita životne sredine od buke obezbeđuje se utvrđivanjem uslova i preduzimanjem mjera zaštite koje su dio integralnog sistema zaštite životne sredine i odnose se na:

prostorno, urbanističko i akustičko planiranje; zvučnu zaštitu; stratešku procjenu uticaja plana i programa, odnosno procjenu uticaja projekata na

životnu sredinu, kao i na izdavanje dozvole za izgradnju i rad postrojenja, odnosno obavljanje aktivnosti;

propisivanje graničnih vrednosti buke u životnoj sredini; proizvodnju, promet i upotrebu izvora buke;

17 Beara,G. Saobraćaj i životna sredina, Aranđelovac, 1985.god., 75.str.

17


akustičko zoniranje; izradu strateških karata buke; izradu akcionih planova zaštite od buke u životnoj sredini; mjerenje i ocjenu buke u životnoj sredini; procjenu štetnih efekata buke na zdravlje ljudi i životnu sredinu, i informisanje javnosti o buci i njenim štetnim efektima u životnoj sredini.18

18 Član 2 Zakona o zaštiti od buke u životnoj sredini, “Službeni glasnik RS”, br. 36/2009 I 88/2010

18


6. ZAKLJUČAK

Drumski saobraćaj doprinosi mnogim problemima u životnoj sredini, jer je zavisan od neobnovljivih fosilnih goriva, naročito nafte. Prouzrokuje buku i zagađenje vazduha, zemljišta i vode, biološke i društvene uticaje, kao i uticaje zbog upotrebe zemljišta, koji mogu djelovati lokalno na elemente životne sredine (na primjer na zdravlje stanovništva zbog smoga), regionalno (emisije izduvnih gasova utiču na kiselost), pa čak i globalno (gasovi koji utiču na zagrijevanje atmosfere i promjenu klime).

Emisija iz vozila se sastoji od nekoliko stotina jedinjenja. Značajne materije – zagađivači uključuju materije u obliku tečnih ili čvrstih čestica, ugljen-monoksid, ugljen-dioksid, azotni i sumporni oksidi i ugljovodonici, koji se zajedno nazivaju isparljiva organska jedinjenja.

Emisije iz vozila takođe uključuju trajna jedinjenja, koja mogu ostati u životnoj sredini mnogo godina, kao što su teški metali (olovo, kadmijum, poliaromatični ugljovodinici i organohlor).

Istraživanja pokazuju da 50% aerozagađenja u gradovima potiče od saobraćaja. Postoji čitav set međunarodnih direktiva, od Evropske direktive o zaštiti vazduha od zagađenja i praćenju njegovog kvaliteta u urbanim sredinama, preporuka Svjetske zdravstvene organizacije, do domaćeg Pravilnika o graničnim vrijednostima emisije, metodama mjerenja itd., koji regulišu oblast zagađenja vazduha. Naši sadašnji pravilnici iz ove oblasti su usklađeni sa prethodnim evropskim pravilnicima i prvilnicima SZO, ali se radi na njihovoj harmonizaciji sa propisima EU.

19


7. LITERATURA

Zakoni:

1. Zakona o zaštiti od buke u životnoj sredini, “Službeni glasnik RS”, br. 36/2009 I 88/2010

2. Zakon o zaštiti životne sredine, “Službeni glasnik RS”, br. 135/2004, 36/2009 – dr- zakon, 72/2009 – dr. zakon

Knjige:

1. Anđelković, B., Krstić, I., Tehnološki procesi i životna sredina, Jugoslovenski savez društava inženjera i tehničara zaštite, Niš, 2002.

2. Bajin, D. Saobraćaj u gradskoj ulici – ekološki aspekt, Zadužbina Andrejević, Beograd, 1996.

3. Beara,G. Saobraćaj i životna sredina, GIRO „Napredak“, Aranđelovac, 1985.4. Tuhtar, D., Zagađenje zraka i vode, „Svjetlost“, Zavod za udžbenike i nastavna

sredstva, Sarajevo, 1990.5. Đukić, V., Osnovi zaštite životne sredine, Panevropski univerzitet ˮAperion“,

Banja Luka, 2008.6. Đuković, J., Zaštita životne okoline, Svjetlost“, Zavod za udžbenike i nastavna

sredstva, Sarajevo, 1990.

Internet izvori:

1. http://www.vtszr.edu.rs/legacy/images/stories/Predmeti/ekologija/ ekologija_buka_kao_zagadjivac_zivotne_sredine_28032011.pdf

2. http://www.apeironsrbija.edu.rs/icama2009/034_Momcilo%20Zatezic %20%20Saobracaj%20i%20zivotna%20sredina%20u%20sistemu%20.pdf

3. http://www.biljeizdravlje.rs/code/navigate.php?Id=331&editionId=23&articleId=126

4. http://www.chem.bg.ac.rs/~grzetic/predavanja/Osnovi%20hemije%20atmosfere %20i%20zagadjivaci%20vazduha/AUTOMOBILSKI%20SAOBRACAJ%20I%20ZASTITA%20ZIVOTNE%20SREDINE.pdf

20

http://www.chem.bg.ac.rs/~grzetic/predavanja/Osnovi%20hemije%20atmosfere%20i%20zagadjivaci%20vazduha/AUTOMOBILSKI%20SAOBRACAJ%20I%20ZASTITA%20ZIVOTNE%20SREDINE.pdf



http://www.biljeizdravlje.rs/code/navigate.php?Id=331&editionId=23&articleId=126

http://www.biljeizdravlje.rs/code/navigate.php?Id=331&editionId=23&articleId=126

http://www.apeironsrbija.edu.rs/icama2009/034_Momcilo%20Zatezic%20%20Saobracaj%20i%20zivotna%20sredina%20u%20sistemu%20.pdf

http://www.apeironsrbija.edu.rs/icama2009/034_Momcilo%20Zatezic%20%20Saobracaj%20i%20zivotna%20sredina%20u%20sistemu%20.pdf



izvori zagadjenja zivotne sredine

Documents