Drumski saobraćaj kao izvor zagadjivanja vazduha
Zagadjivanje vazduha sagorevanjem goriva u motornim vozilima postaje najvazniji
problem urbanih sredina sirom sveta. Drugi izvori zagadjenja vazduha su stetni gasovi
koji nastaju sagorevanjem goriva iz toplana i industrije.
Svi zagadjivaci mogu da ostete zdravlje ljudi, posebno onih clanova populacije u tzv
„rizicnom dobu“- dece i starijih, a rizik se povecava posebno kada je dostignut visok ili
kriticni nivo zagadjivaca u vazduhu, prema skali vrednosti:
-dobar- zadovoljavajuc kvalitet vazduha, nema rizika po zdravlje
-umeren- kvalitet vazduha je prihvatljiv, ali postoji opsanost po zdravlje vrlo osetljive
grupe ljudi
-nezdrav- kvalitet vazduha je takav da svi mogu da osetiti posledice po zdravlje, a opasno
je za osetljivu grupu ljudi
Nezdrav za osetljive ljude- takav vazduh je neprihvatljiv za decu, trudnice, hronicne
bolesnike i starije ljude.
Tokom 2003 godine u Beogradu je registrovano oko 387200 motornih vozila, i to oko
361900 putnickih vozila i oko 25300 teskih vozila (kamiona, autobusa, ...). Imajuci u
vidu starost vozila u saobracaju kao i malu propusnu moc saobracajnica za ovaj broj
vozila u uzem gradskom jezgru zagadjivanje vazduha poreklom od mobilnih izvorqa
postao jedan od najvaznijih problema u Beogradu.
Povecana koncentracija zagadjivaca registrovana je na raskrsnicama i u centralnoj zoni.
Merenje saobracajnog opterecenja na ovim delovima pokazuje veliki protok vozila, a
merene vrednosti za pojedine zagadjivace visestruko prekoracuju granicne vrednosti.
Osnovni uzrok za ovako veliku emisiju zagadjujucih supstancija su uslov sagorevenja
goriva koji se javljaju pri radu automobilskih motora bez obzira da li su sa pogonom na
benzin ili dizel gorivo. (Motorni benzin je jedan od glavnih produkata prerade sirove
nafte. Destiluje se u granicama izmedju 35 i 200 stepeni.) ; (Dizel gorivo je takodje jedan
od glavnih produkata prerade nafte. Destiluje se izmedju 170 i 360 stepeni, a sluzi za
pogon dizel motora. Razlikujemo vrlo lako dizel gorivo (za brzohodne masine i niske
temperature okoline), lako dizel gorivo (za brzohodne masine kada temperature nisu
niske), srednje i tesko dizel gorivo (za stabilnle dizel motore i dizel motore na
brodovima). Kvalitet goriva odredjuje cetanski broj (kvalitet zapaljenja). On ne sme biti
prevelik jer uzrokuje nepotpuna sagorevanja i pojavu dima u gasovima sagorevanja.
Njegov minimum je izmedju 25 i 45 u zavisnosti od vrste dizel goriva.
Oko 60 % od ukupne kolicine svih zagadjujucih supstancija vazduha urbanih sredina
potice od motornih vozila sa unutrasnjim sagorevanjem. Kod motora sa unutrasnjim
sagorevanjem smesa goriva i vazduha sagoreva pod pritiskom znatno vecim od
atmosferskog i pri temp visim od onih koje se javljaju pri sagorevanju istih goriva u
kotlovskim postrojenjima. Ugljen-monoksid nastaje u toku rda motora ako sagorevanje
nije potpuno. U benzinskim motorima nekompletno sagorevanje goriva pored ugljen-
monoksida daje i znacajnu emisiju sagorelih i nesagrelih ugljovodonika, posebno
prilikom rada motora u mestu i pri usporavanju. Emisija oksida azota je takodje velika,
narocito pri slobodnoj voznji i ubrzavanju zbog viokih temp sagorevanja koje pogoduju
reakciji azota i kiseonika. Povecanje temp sagorevanja i vece prisustvo kiseonika
doprinose brzem formiranju NO.
Dizel motori imaju znatno manju emisiju ugljen-monoksida i ugljovodonika, a znacajnu
emisiju azotovih oksida kao i cestica cadji.
Zbog znatno losijeg mesanja goriva i vazduha nego u slucaju benzinskog motora, dizel
motori emituju mnogo cestica dima, narocito pri ubrzavanju i vecim opterecenjima.
Procenjuje se da dizel motori ucestvuju sa oko 80% od ukupno emitovanih ugljenicnih
cestica u Evropi. Adsorbovani na ove ugljenicne cestice emituju se razliciti aromaticni
ugljovodonici kojima se pripisuju mutagene aktivnosti. Ovaj problem je posebno
izrazen u gradovima gde se prevoz obavlja autobusima sa dizel pogonom, sto doprinosi
znacajnom povecanju konc dima duz glavnih gradskih saobracajnica.
Delimicnim sagorevanjem dizel goriva nastaju povecane konc aldehida u izduvnim
gasovima koje pred neprijatnog mirisa koji se javlja imaju i nadrazujuca dejstva.
Emisija iz motora sa unutrasnjim sagorevanjem je zavisna od mnogih od mnogih cinilaca:
kvaliteta i vrste goriva odnosno tipa motora, uslova voznje, opterecenje vozila,
nadmorske visine.
Pored pomenutih zagadjujucih supstancija za rad benzinskih motora vezan je problem
zagadjivanja olovom. Mnoga motorna goria zavisno od porekla nafte sadrze katran i
merkaptane koji daju sumpor pri sagorevanju. Neki od aditiva imaju za cilj da sprece
koroziju, drugi deponovanje smole, a neki da poboljsaju podmazivanje motora. Sva ta
jedinjenja deluju manje ili vise stetno na zivotnu sredinu.
Da bi se stetna dejstva sprecila, savremena automobilska industrija na izduvnoj strani
motora ugradjuje katalizator koji dovrsava proces sagorevanja benzina i omogucava da se
u prirodu emituju uglavnom bezopasni derivati sagorevanja. Za razliku od drugih
produkata ugljovodonici se emituju i kada motor nije u radu. Oko 20% ukupne emisije
ugljovodonika dolazi iz rezeorvara i zagrejanog karburatora i jos toliko emisijom iz
kucista motora. Znatne kolicine emituju se pri pretovaru i transportu goriva. U tom
punjenju automobilskog rezervoara gorivo potiskuje pare koje se nalaze u rezervoaru i
one odlaze u okolni vazduh. Proracuni pokazuju da se u proseku emituje oko 150g
ugljovodnika pri jednom punjenju rezervoara. Znacajna kolicina cestica nastaje trenjem i
habanjem automobilskih guma i putne podloge. Ukoliko se ne sakuplja i odlazhe
propisno, velike kolicine iskoriscenog motornog ulja predstavljaju potencijalnu opasnost
pre svega za zagadjivanje voda.
Ostali vidovi saobracaja u poredjenju sa automobilskim neznatno zagadjuju zivotnu
sredinu. Potencijalnu opasnost po ozonski omotac mogu predstavljati letovi
supersonicnih aviona na velikim visinama (iznad 15 km).
Posto usled velikog povecanja broja automobila ukupna emisija nije smanjena prema
ocekivanjima, ucinjen je pokusaj, uvodjenjem katalizatora da se ona ucini manje stetnom.
Osnovni pristup pri upotrebi katalizatora izduvnih gasova bio je da se skodljivi gasovi
ugljen-monoksid, azotovi oksidi i ugljovodonici prevedu u neutralne: azot, ugljen-dioksid
i vodenu paru.
Resenje u smanjenju zagadjivanja vazduha jeste i upotreba metanola, etanola i prirodnog
gasa kao pogonsko gorivo. Etanol koji se dobija iz secerne trske koristi se u oko 4
miliona lakih voyila dok 7miliona vozila koristi smesu etanola I beznina, poznat kao
gasohol (gasoline = benzin ). Formaldehid I acetalaldehid koji nastaju oksidacijom
metanola I etanola su znacajnije zagadjujuce supstancije od polaznih alkohola.
Nepotpuno sagorevanje uzrokuje ozbiljne promene zbog cinjenice da su oba aledhida
toksicna I kancerogena.
Vozila na elektricni pogon I na vodonik su daleko najcistija resenja s obzirom na to da je
product sagorevanja vodonika voda, a da vozila na elektricni pogon ne emituju
zagadjujuce supstancije.
