Чем опасны тепловые двигатели для окружающей среды

Мой конспект — конспекты, шпаргалки, лекции

Ежедневно мы имеем дело с двигателями, приводящими в движение автомобили, корабли, производственную технику, железнодорожные локомотивы и самолеты. Именно появление и широкое использование тепловых машин быстро продвинуло вперед промышленность.

Экологическая проблема использования тепловых машин состоит в том, что выбросы тепловой энергии неизбежно ведут к нагреванию окружающих предметов, в том числе атмосферы. Ученые давно бьются над проблемой таяния ледников и повышения уровня Мирового океана, считая основным фактором влияния деятельность человека. Изменения в природе приведут к перемене условий нашей жизни, но несмотря на это с каждым годом потребление энергии увеличивается.

Что такое тепловая машина

Тепловая машина (ТМ) – тип двигателя, преобразующий тепло в полезную работу. Он состоит из трех элементов:

• нагревателя;
• холодильника;
• рабочего тела.

К тепловым машинам относятся все бензиновые и дизельные автомобильные моторы, паровые турбины и котлы, реактивные и ракетные двигатели.

Тепловые двигатели (ТД) распространены повсеместно: на транспорте, в энергетике, промышленности. Изобретение паровой машины привело к индустриальной революции XVIII-XIX столетий, радикально изменило облик нашего мира.

Каковы последствия городских тепловых островов

Повышенная жара увеличивает дискомфорт, требует приумножения количества энергии, используемой для охлаждения, повышает загрязнение окружающей среды. Различные природоохранные и правительственные органы работают над вопросом снижения показателя на городских островах тепла. Этого можно добиться разными способами

• Заменой темных поверхностей на отражающие или светлые. Доказано, что черные крыши зданий, поглощают гораздо больше теплового излучения. Темные плоскости могут быть на 21°C горячее, чем светлые, и это избыточное тепло передается самому зданию, вызывая повышенную потребность в охлаждении. Установка легких конструкций помогает сократить потребление электроэнергии на 40%.
• Посадкой деревьев. Зеленые насаждения способствует затенению, увеличивают эвапотранспирацию, что снижает температуру окружающей среды. Деревья могут уменьшить затраты на энергию на 10-20%.

Влияние водного транспорта на окружающую среду

Морской транспорт составляет более 70% мировой торговли. До появления в море первых танкеров он не причинял больших экологических потерь. Растущий спрос на сырую нефть и продукты из нее привел к внезапному спросу на мощные танкеры (тоннаж от сотен до нескольких тысяч тонн).

В воду попадает большое количество сырой нефти, масел и других вредных веществ, нанося огромный ущерб экосистемам. Мощные участки морей (особенно прибрежные, вблизи портов) превращаются в так называемую «мертвую воду». Разливы нефти способствуют исчезновению многих видов морских растений и животных.

Чем опасен пластик для человека

Ученым из Америки удалось доказать, что пластиковая посуда пагубно влияет на организм человека. Вещества, которые выделяются из пластиковой тары при контакте с едой или водой, плохо выводятся из организма и негативно на него влияют. Вредные вещества также выделяют мебель и окна, но посуда оказывает наиболее сильное влияние, ведь чаще всего непосредственно используется человеком. Наибольшую опасность несет вода в бутылках, газированные напитки, которые долго хранились в таре. Так, использование емкостей из ПВХ могут привести к появлению рака. Это объясняется тем, что материал индуцирует канцерогенные вещества, которые накапливаются в организме. Кроме того, химические вещества, которые имеются в пластмассе, могут привести к аллергии, бесплодию, заболеваниям сердечно-сосудистой системы и ожирению.

Не используйте изделия и ПВХ, ведь они содержат:

• фталаты;
• поликарбонат;
• бисфенол А;
• бронированые антипирены;
• оловоорганические соединения.

Воздух, почва и вода

Последствия автомобильного загрязнения широко распространены, влияя на качество воздуха, почвы и воды. Закись азота способствует истощению озонового слоя, который защищает Землю от вредного ультрафиолетового излучения Солнца.

Двуокись серы и азота смешиваются с дождевой водой, создавая кислотные дожди, которые наносят ущерб сельскохозяйственным культурам, лесам и другой растительности, и зданиям.

Разливы нефти и топлива с легковых и грузовых автомобилей просачиваются в почву вблизи шоссейных дорог, а топливо и твердые частицы от выбросов транспортных средств загрязняют озера, реки и водно-болотные угодья.

Пути решения проблемы

Экологические проблемы автомобильного транспорта в современном мире неизбежны. Но всё же их можно решить, если действовать комплексно и глобально. Рассмотрим основные пути решения проблем, связанных с эксплуатацией автомобилей:

1. Чтобы сократить выбросы выхлопных газов, негативно влияющих на окружающую среду, следует использовать качественное очищенное топливо. Зачастую попытки сэкономить приводят к покупке бензина, содержащего опасные соединения.
2. Разработка принципиально новых типов двигателей автомобильного транспорта, использование альтернативных источников энергии. Так, в продаже стали появляться электромобили и гибриды, работающие на электричестве. И хотя пока таких моделей немного, возможно, в будущем они станут более популярными.
3. Соблюдение правил эксплуатации автомобиля. Важно вовремя устранять неполадки, обеспечить постоянное и комплексное обслуживание, не превышать допустимые нагрузки, придерживаться касающихся управления рекомендаций.
4. Экологическая обстановка наверняка улучшится, если разработать и использовать очистное и фильтрующее оборудование, которое сократит объёмы вредных соединений, выделяемых автомобильным транспортом.
5. Реконструкция двигателя автомобиля с целью повышения КПД и сокращения объёмов расходуемого топлива.
6. Использование других видов транспорта, например, троллейбусов и трамваев.

Используйте автотранспорт рационально и старайтесь сокращать его негативное влияние на окружающую среду.