第9章__汽车公害

汽车文化与常识第9章汽车公害汽车文化与常识第9章汽车公害汽车公害是指由于汽车在路上行驶而在相当广泛的范围内产生的损害人体健康和人类生活环境的现象。汽车公害包括排气污染(即排气公害)、交通噪声(即噪声公害)、电波干扰、能源危机、交通堵塞与交通事故等。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染汽车尾气污染是由汽车排放的废气造成的环境污染。可以说，汽车是一个流动的污染源。在世界各国，汽车污染早已不是新话题。20世纪40年代以来，光化学烟雾事件在美国洛杉矶、日本东京等城市多次发生，造成不少人员伤亡和巨大的经济损失！进入21世纪，汽车污染日益成为全球性问题。随着汽车数量越来越多、使用范围越来越广，它对世界环境的负面效应也越来越大，尤其是危害城市环境，引发呼吸系统疾病，造成地表空气臭氧含量过高，加重城市热岛效应，使城市环境转向恶化。有关专家统计，21世纪初，汽车排放的尾气占了大气污染的30～60%。随着机动车的增加，尾气污染有愈演愈烈之势，由局部性转变成连续性和累积性，而各国城市市民则成为汽车尾气污染的直接受害者。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.1汽车尾气的主要成分及其危害1.一氧化碳一氧化碳是烃燃料燃烧的中间产物，主要是在局部缺氧或低温条件下，由于烃不能完全燃烧而产生，混在内燃机废气中排出。当汽车负重过大、慢速行驶或空挡运转时，燃料不能充分燃烧，废气中一氧化碳含量会明显增加。一氧化碳是一种化学反应能力低的无色无味的窒息性有毒气体，对空气的相对密度为0.9670，它的溶解度很小。一氧化碳由呼吸道进入人体的血液后，会和血液里的红血蛋白Hb结合，形成碳氧血红蛋白，导致携氧能力下降，使人体出现反应，如听力会因为耳内的耳蜗神经细胞缺氧而受损害等。吸入过量的一氧化碳会使人发生气急、嘴唇发紫、呼吸困难甚至死亡。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.1汽车尾气的主要成分及其危害2.氮氧化合物氮氧化合物是在内燃机气缸内生成的，它的排放量取决于燃烧温度、时间和空燃比等因素。从燃烧过程看，排放的氮氧化合物95%以上可能是一氧化氮，其余的是二氧化氮。人受一氧化氮毒害的事例尚未发现，但二氧化氮是一种红棕色呼吸道刺激性气体，对人体影响甚大。由于其在水中溶解度低，不易为上呼吸道吸收而深入下呼吸道和肺部，引发支气管炎、肺水肿等疾病。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.1汽车尾气的主要成分及其危害3.碳氢化合物汽车尾气的碳氢化合物来自三种排放源。对一般汽油发动机来说，约60%的碳氢化合物来自内燃机废气排放，20%～25%来自曲轴箱的泄漏，其余的15%～20%来自燃料系统的蒸发。甲烷是窒息性气体，只有高浓度时才对人体健康造成危害。乙烯、丙烯和乙炔则主要是对植物造成伤害，使路边的树木不能正常生长。苯是无色类似汽油味的气体，可引起食欲不振、体重减轻、易倦、头晕、头痛、呕吐、失眠、粘膜出血等症状，也可引起血液变化，红血球减少，出现贫血，还可导致白血病。汽车尾气中还含有多环芳烃，虽然含量很低，但由于多环芳烃含有多种致癌物质（如苯丙芘）而引起人们的关注。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.1汽车尾气的主要成分及其危害4.醛醛是烃类燃烧不完全产生，主要由内燃机废气排放。汽车尾气排放的醛类以甲醛为主，占60%～70%。甲醛是有刺激性的气体，对眼睛有刺激性作用，也会刺激呼吸道，高浓度时会引起咳嗽、胸痛、恶心和呕吐。乙醛属低毒性物质，高浓度时有麻醉作用。丙烯醛是一种辛辣刺激性气体，对眼睛和呼吸道有强烈刺激，可引起支气管细胞损害。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.1汽车尾气的主要成分及其危害5.含铅化合物汽车尾气排放的含铅颗粒大部分来自内燃机的废气排放。铅主要作用于神经系统、造血系统、消化系统和肝、肾等器官。铅能抑制血红蛋白的合成代谢过程，还能直接作用于成熟的红细胞。经由呼吸系统进入人体的铅粒，颗粒较大者能吸附于呼吸道的粘液上，混于痰中而吐出；颗粒较小者，便沉积于肺的深部组织，它们几乎全被吸收。铅在人体内各器官中积累到一定程度，会对人的心脏、肺等造成损害，使人贫血，行为呆傻，智力下降，注意力不集中，严重的还可能导致不育症以及高血压。根据进入身体的方式，可以有高达60%的摄入总铅量永久留在人体内，成年人血液中混入0.8mg以上称为铅中毒。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.1汽车尾气的主要成分及其危害含铅汽油经燃烧后，85%左右的铅排入大气中造成铅污染。铅氧化物不仅对人体有害，它还会吸附在汽车尾气催化净化器的催化剂表面上，对催化剂产生“毒害”，明显地缩短尾气催化净化装置的寿命，是汽车尾气催化净化装置要解决的难题之一。20世纪40年代以来，通过汽车燃烧排入大气中的铅已达数百万吨，成为一种公认的全球性污染。为了降低大气污染程度，提高人民的健康水平，从2000年开始，国家环保总局在全国范围内推广无铅汽油，实现了汽油无铅化，从根本上解决了汽车尾气中的铅污染问题。但是，很多人却误将无铅汽油当作无害绿色汽油，在生活中放松了对汽车尾气的防范。事实上，无铅汽油仍存在不少污染问题。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.2汽车尾气污染的防治欧盟的环保专家认为，要减少汽车污染对城市环境的危害，最有效的办法是调整城市交通政策，大幅减少私家车数量，优先发展公交，提倡自行车交通；同时，还应加速发展、普及环保型汽车，减少对石化燃料的依赖。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.2汽车尾气污染的防治1.控制汽车的数量在许多大中城市中，汽车的数量实际已经“超载”。政府可以用宏观调控的方法提高汽车的价格，适当减少汽车的购买量，促进小型制造汽车的企业的转产，把汽车的数量控制在生态平衡允许的范围内。同时要使公共汽车、地铁等公共交通工具迅速发展起来，向市民提倡骑自行车、乘坐公共汽车和地铁；公务员更要以身作则，尽量使用公共交通工具，少乘坐私家车，尽量降低汽车尾气排放量。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.2汽车尾气污染的防治2.严格把关，提高汽油质量提高汽车尾气污染物排放标准，严格把关，不能让未达到标准的汽油流入市场。3.提高汽车尾气处理技术加快采用先进的汽车尾气处理技术，对不符合尾气排放标准的汽车进行淘汰或改造。4.推广环保汽车推广低能耗、低污染、小排量、新能源、新动力汽车。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.2汽车尾气污染的防治5.变废为宝方案A：在气缸内的燃料和空气经过压缩，变成高温高压的气体，燃烧后能量仍很高。如果将这些能量利用起来，转化成发动机的动力，既节省了燃料，又减少了废气排放量。方案B：汽车尾气中含有氮氧化物和硫氧化物，如果在尾气排放管上加装一个收集和转化装置，将其转化成工业原料硝酸和硫酸，虽然收集量可能不多，但积少成多，这就在减少对大气的污染的同时对资源进行了回收。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.2汽车尾气污染的防治6.加强宣传，提高人民环保意识加强对环境保护重要性的宣传，提高人民环保意识，让群众自觉使用公共交通工具，不购买尾气排放量不达标的汽车，坚决不购买、制造含铅、低质汽油。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.3抑制汽车尾气各有高招在意大利的罗马，自1997年以来，如果驾车者想在历史遗迹所在的地区通行，那他每年必须交纳大约200～332欧元不等的税。此外，还需证明自己是在这个区域工作的。这些措施也已经使此处每天通过的车辆从1997年的9万辆减少到了2006年7万辆。新加坡城很早就采取了一项旨在限制商业中心车流量的政策。1975年，该城首先实行了城市通行税制度。到了1998年，这个办法有了变化，改成了按时段计算的电子收税系统。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.3抑制汽车尾气各有高招挪威大部分大城市都要求司机交纳进城费，而这也是直接借鉴了英国伦敦的作法。伦敦自2003年2月以来，就安装了800台摄像机，必须交纳5英镑（约合7．5欧元）的通行税才能进入从东部的塔桥到西部的海德公园间方圆21平方公里的区域。但由于公共交通系统已经陈旧，由伦敦市长决定施行的这项改革受到了部分市民的非议。伦敦市政当局想通过实行这项反交通阻塞税，把该市的汽车流量减少10％～15％，并希望把每年征得的1.3亿英镑（约合1.95亿欧元）的通行税用于发展公共交通运输。汽车文化与常识第9章汽车公害9.1汽车尾气污染9.1.3抑制汽车尾气各有高招德国是采取税收政策来对付汽车污染的。自2001年1月以来，汽车每年的纳税额根据汽车的功率以及汽车排放污染气体的量来计算。此外，还实行了补贴制度，就是对那些排放污染气体少的汽车实行补贴。有了这两项规定，一些驾车者可以好几年不用交一分钱的税。这项政策对促使汽车生产商生产更环保的汽车有一定的积极作用。汽车文化与常识第9章汽车公害9.2汽车噪声污染汽车是一个综合噪声源，由行驶的汽车所产生的这种综合的声辐射称为汽车噪声。汽车噪声包括发动机噪声、传动系噪声、轮胎噪声和车身噪声等，其中车身噪声主要影响驾驶员及乘员的舒适性，在本节中不作为重点讨论。汽车文化与常识第9章汽车公害9.2汽车噪声污染9.2.1汽车噪声的类型汽车噪声分为车外噪声和车内噪声。噪声特性用声级、频谱和辐射指向性指标（仅对车外噪声）来描述，它们与汽车结构、运行工况和使用因素有关。车内噪声指通过各种途径传入车内的外部噪声以及车身部件受激产生的结构振动向车厢内辐射的噪声，这些噪声声波在车内空间声学特性的制约下，形成复杂的混响声场。抑制车内噪声最有效的方法是选择性能优异的隔声材料，并利用异型吸声槽来缓冲和吸收噪声。车外噪声指辐射到车外空间的汽车噪声，主要包括发动机噪声、排气系统噪声、传动系统噪声、空气动力学噪声和轮胎噪声等。汽车文化与常识第9章汽车公害9.2汽车噪声污染9.2.1汽车噪声的类型车内噪声关系到乘坐舒适性，车外噪声是交通噪声的重要公害源。车外噪声一般是60～90dB(A)的中强度噪声，汽车的类型不同，车外噪声也不同。即使是同一种型号的汽车，其噪声的离散性也很大。刚从装配线上开出的新汽车，车外噪声也有1～3dB(A）的差别。由于汽车上各声源位置和辐射噪声大小不同以及噪声传播途径的差别，使得某些方向的噪声较高，而另一些方向上的噪声较低，所以汽车在行驶中表现出各方向上噪声强度并不相同的特点。汽车文化与常识第9章汽车公害9.2汽车噪声污染9.2.1汽车噪声的类型影响车外噪声使用因素主要有以下几个方面：(1)发动机转速发动机转速增加，其机械噪声和空气动力性噪声均大幅度增加，从而使整车噪声直线上升。(2)行驶车速当汽车的行驶车速增加时，其噪声也会随之直线上升。大量试验统计表明，汽车行驶车速增加一倍，整车噪声上升9～12dB。汽车文化与常识第9章汽车公害9.2汽车噪声污染9.2.1汽车噪声的类型(3)加速行驶与匀速行驶噪声相比，汽车加速行驶噪声一般较高。因此，当今世界大多数实施汽车噪声限制的国家，都把加速噪声作为衡量汽车噪声的重要指标之一。(4）变速器档位汽车在行驶速度一定的条件下，变速器位于低档位时，发动机转速较高，则汽车噪声较大。在相同档位时，汽车的加速度不同其噪声也不同；在不同档位加速时，汽车起步和低速的噪声随加速度的变化更为明显。汽车文化与常识第9章汽车公害9.2汽车噪声污染9.2.1汽车噪声的类型(5)载质量载质量对汽车噪声的影响相对较小。例如，东风EQ1090型载货汽车在各种车速的匀速行驶噪声，重车比空车平均要高2～3dB。重载滑行时比空车滑行的噪声也高2～3dB，这主要是载质量增加使轮胎噪声增大的缘故。(6)技术状况汽车各总成、机构的技术状况随着行驶里程的增加而下降，在不同程度上会出现振动和异响，连接部件松旷等现象，从而加剧了汽车行驶噪声。汽车文化与常识第9章汽车公害9.2汽车噪声污染9.2.2发动机噪声1.产生机理发动机噪声除了发动机机体发出的机械噪声外，还包括进气系统噪声。气体经空气滤清器、进气管、