Транспорт та навколишнє середовище
Зміст
Введення
1. Сучасні напрямки в екології
2. Екологія і транспортна галузь
2.1 Вплив автотранспорту на навколишнє середовище
2.1.1 Локальний вплив
2.1.2 Регіональний вплив
2.1.3 Глобальне вплив
2.1.4 Вплив автомагістралі на навколишнє середовище
3. Акустичне забруднення
3.1 Фізика шуму
3.2 Вплив шуму на здоров'я людини
4. Вібрація
5. Забруднення повітря
5.1 Забруднюючі речовини і джерела їх походження
5.2 Способи контролю чистоти повітря
6. Облік екологічних аспектів на різних стадіях дорожнього проекту
6.1 Дорожнє планування і екологія, естетика дорожнього планування
7. Економічна оцінка забруднення навколишнього середовища
7.1 Основні види негативного впливу автодоріг на навколишнє середовище на стадії експлуатації
7.1.1 Акустичне забруднення
7.1.2 Забруднення повітря
Висновок
Література
Однак, перед людиною стоїть нелегке завдання - управляти земними ресурсами для підтримки гігантського населення планети, не руйнуючи її.
Транспорт пов'язує всі галузі діяльності людини і має великий негативний вплив на навколишнє середовище, будучи об'єктом пильної уваги екології.
Визначення:
["Великий енциклопедичний словник", 1993]
Екологія (від грецьк. Oikos - будинок, житло, перебування) - наука про відносини рослинних і тваринних організмів і утворених ними співтовариств між собою і з навколишнім середовищем. Термін вперше застосований у 1866 році. Об'єктами екології можуть бути популяції організмів, види, співтовариства, екосистеми і біосфера в цілому. З середини 20 ст. у зв'язку з дедалі сильнішим впливом людини на природу, екологія придбала ще одне значення - основа раціонального природокористування та охорони живих організмів.
З 70-х років 20 ст. з'являється соціальна екологія - вивчає закономірності взаємодії суспільства і навколишнього середовища, а також практичні проблеми її охорони. Соціальна екологія включає різні філософські, соціологічні, економічні та ін аспекти (напр. екологія міста, технічна екологія, екологічна етика та ін.) Розвивається процес "екологізації", що означає, що будь-який вид людської діяльності все більше і більше буде обмежуватися рамками можливого, з точки зору екології, у тому числі і транспорт.
Екологізація поведінки людини в сучасному понятті сприймається як ознака цивілізованості.
Закономірним і одночасним з екологізації процесом є розвиток суспільно-політичного руху (так званого "зеленого руху"), активно виступає проти забруднення навколишнього середовища в результаті діяльності людини і науково-технічного прогресу. В основі "зеленого руху" лежить позиція про те, що люди і інші біологічні види володіють правами на навколишнє середовище, які повинні бути захищені.
Міжнародна організація з охорони навколишнього середовища Greenpeace була заснована в 1969 році групою Канадських "зелених". Організація підтримує прямі, ненасильницькі дії, спрямовані на зупинення загрози для навколишнього середовища. Тактика конфронтації, яку вони застосовують, отримала широке висвітлення у всьому світі. Результати, отримані групою, включають в себе закінчення промислової видобутку китів, припинення зливу токсичних відходів у відкриті водойми та активні дії за "без'ядерний світ".
Визначення:
Навколишнє середовище - середовище проживання і виробничої діяльності людства, оточуючий людину природний і створений ним матеріал мір.О. с. включає природне середовище та штучну (техногенну) середовище, тобто сукупність елементів середовища, створених з природних речовин працею людини і не мають аналогів в природі (будівлі, споруди).
У широкому сенсі в поняття навколишнє середовище можуть бути включені матеріальні та духовні умови існування і розвитку суспільства.
У міжнародних угодах під терміном Навколишнє середовище (environment) розуміється тільки навколишнє природне середовище.
Не можна розглядати вплив людини на навколишнє середовище як одностороннє. Людина також змінюється під впливом зовнішніх факторів.
Екологія людини, як одна з соціальних наук, вивчає адаптацію людини до навколишнього середовища.
Екологія людини - вивчення взаємовідносин між людськими істотами і навколишнім середовищем.
Теорія еволюції Дарвіна є екологічною. Дарвін висунув постулат, що організми, які виживають для відтворення собі подібних, краще за інших адаптовані до навколишнього середовища.
Багато вчених-екологів виступають на захист принципу, за яким кожна природна ніша може бути зайнята тільки одним біологічним видом.
Це відбувається через обмеженість природних ресурсів. Якщо два біологічні види конкурують за виживання, один з них повинен зникнути або пристосуватися і зайняти іншу нішу.
У боротьбі з іншими біологічними видами за виживання людина поки лідирує. Тільки людина може прямо впливати на середовище існування, підлаштовуючи її під свої потреби.
Визначення:
Моделювання - дослідження явищ, процесів або систем об'єктів шляхом побудови і вивчення їхніх моделей; використання моделей для визначення або уточнення характеристик і раціоналізації способів побудови знову конструйованих об'єктів.
["Великий енциклопедичний словник", 1993]
Модель - в математиці і логіці моделлю будь-якої системи аксіом називають сукупність абстрактних об'єктів, властивості яких і відносини між якими задовольняють даними аксіомам, службовцям тим самим спільним визначенням сукупності.
В екології моделі застосовуються для осмислення залежностей в екологічній системі планети і вивчення принципів поведінки екосистеми при різних обставинах.
Наприклад, математично можна моделювати процес залежності:
коливань чисельності населення,
потреби в природних ресурсах,
споживання енергії,
транспортних потреб,
обсягу викидів в атмосферу.
Сучасна екологія вивчає:
забруднення навколишнього середовища,
збільшення чисельності населення Землі (тягне за собою проблему підвищення споживання енергії та руйнування природного середовища для забезпечення потреб самої людини),
возобновляемость природних ресурсів.
Вивчення таких масштабів стали можливі не так давно і тільки з використанням комп'ютерів.
Комп'ютерне моделювання - використання комп'ютерів для математичного і логічного моделювання об'єктів дослідження і процесів. Комп'ютерні моделі дозволяють вивчати умови, які важко застосовувати в реальних умовах і складати прогнози.
Комп'ютерна модель особливо незамінна для вивчення наслідків від внесення коректив у вихідні дані.
Комп'ютерна графіка використовується для візуального представлення об'єкта моделювання. Сучасні CAD системи дозволяють представити модель в 3-х мірної проекції.
CAD системи (computer-aided design) - системи комп'ютерного проектування і дизайну, що дозволяють графічно змоделювати об'єкт дослідження.
Поява таких систем було названо "нова промислова революція".
Використання спеціального програмного забезпечення CAD дозволяє створювати моделі, що представляє геометрію та інші характеристики об'єкта.
Такі моделі аналізуються комп'ютером і, при необхідності, перепроектується. Забезпечується гнучкість при вивченні альтернатив проектних рішень без великих витрат або випробування фізичних прототипів.
У системах CAM (computer-aided manufacturing), комп'ютери використовуються для планування виробничих процесів, контролю операцій, перевірки готових деталей, управління заводом. Системи CAD і CAM можуть бути пов'язані між собою через базу даних, якою можуть користуватися як проектувальники продукції, так і інженерний персонал при її виробництві.
При проектуванні доріг використання систем моделювання дозволяє вибрати варіант траси з найменшим негативним впливом на навколишнє середовище, моделюючи наслідки від будівництва споруд, звести до мінімуму обсяги земработ, побачити, наскільки дорога вписується в оточення і знизити візуальне забруднення ландшафту.
Успіх комп'ютерного моделювання у великій мірі залежить від математичної моделі задачі і від вхідних параметрів, наприклад, точності даних про ландшафт місцевості та геології.
Однак, чим більше глобальна проблема, тим складніше побудова математичної моделі. Наприклад, для того, щоб зрозуміти яке отруйна вплив газів від автомобілів на атмосферу необхідна величезна безліч вихідних параметрів і знання їх взаємної залежності.
Сьогодні, з допомогою самих потужних комп'ютерів і найдосконалішого програмного забезпечення неможливо навіть наблизитися до створення надійних моделей земного клімату.
Електронні таблиці SPREADSHEET - прості і недорогі програми для комп'ютерного моделювання. Сьогодні найбільш поширені в бізнес-додатках, що моделюють взаємозалежність економічних параметрів. Наприклад: як зміни цін вплинуть на прибуток компанії;
як зміна інтенсивності руху та складу транспортного потоку вплинуть на споживання палива.
інформаційна і транспортна інфраструктура.
Визначення
Інфраструктура - сукупність інфраструктурних галузей господарства (транспорт, зв'язок, освіта, охорона здоров'я), які обслуговують виробництво і забезпечують умови життєдіяльності суспільства.
(У розділі "Планування транспортної системи" дано визначення стосовно лише до транспортної системи.
Інфраструктура - сукупність споруд, будівель, систем і служб, необхідних для підтримки економічної діяльності, особливо промисловості, торгівлі та комерції).
Сьогодні якість інфраструктури транспорту визначає якісний рівень економічного і соціального розвитку країни.
Приклад:
Сучасна промисловість значно відрізняється від промисловості 20-річної давності. Це означає зміну потреб у перевезеннях.
Широко впроваджується в багатьох країнах принцип JIT (Just-in-Time - точно під час) являє собою систему управління запасами, в якій продукція, комплектуючі вироби і матеріали надходять тільки тоді і в такій кількості, коли і скільки буде потрібно. Основна мета системи - скорочення витрат капіталу і витрат зберігання. Це означає менші за обсягом, але через це, більш часті перевезення сировинних матеріалів і напівфабрикатів всередині виробничого циклу. Разом з цим, скорочуються терміни доставки готової продукції споживачеві.
Вимоги до транспортної системи пред'являються значно суворіші, ніж раніше, оскільки транспортна система стає частиною глобального виробничого циклу.
При таких вимогах, залізничний транспорт не в змозі забезпечити необхідну гнучкість і рівень послуг (доставка "від дверей до дверей"). І основний обсяг перевезень неминуче переміщається на більш гнучкий автотранспорт.
Підвищення потреби людей до рівня своєї мобільності, також означає необхідність розвитку раціональної системи пасажирського транспорту, незалежно від виду транспорту: автодорожнього, залізничного, водного чи повітряного.
Визначення:
Мобільність - рухливість, здатність до швидкого пересування, дії.
За прогнозами експертів, очікується значне збільшення обсягу пасажирських перевезень для забезпечення мобільності в найближчому майбутньому, очікується особливо на автотранспортних і повітряних.
Через зростаючих обсягів перевезень і промислового розвитку екологічні проблеми досягли драматичного рівня в багатьох великих містах світу. Необхідно терміново знайти рішення для управління цією ситуацією, щоб завтрашнє покоління змогло успадкувати прийнятні для людського організму умови життя в навколишньому середовищі, оскільки для адаптації організму до змін необхідні набагато більш тривалі терміни еволюції і зміна багатьох поколінь.
Тому при будь-якому плануванні транспортної інфраструктури необхідний ретельний екологічний аналіз, незалежно від того чи стосується проект нового будівництва або удосконалення існуючої транспортної мережі. Цей аналіз повинен враховувати всі можливі технологічні вирішення екологічної проблеми.
Аналіз не буде мати значення, якщо він не викликає відповідних заходів.
Важливо, щоб представники влади, які приймають рішення за проектом, усвідомлювали проблему і були здатні шляхом узгоджених зусиль реалізувати всі заходи для її вирішення.
Вплив на здоров'я. Викликається чадним газом (СО), вуглеводнями, оксидами азоту, твердими складовими викидів автотранспорту (включаючи вуглець, сульфати і свинець), а також вторинними фотохімічними токсинами.
Вплив на гігієнічні умови. Вплив шуму і вібрації від дорожнього руху.
Руйнування конструкційних матеріалів транспортних засобів та дорожніх споруд під дією сірчаних і азотних складових викидів автотранспорту, а так само оксидів фотохімічного походження.
Існування автодорожньої мережі. Саме існування дорожньої мережі робить негативний вплив на навколишнє середовище, порушуючи природний баланс.
Зміст автодорожньої мережі. Використання солей і інших хімікатів при зимовому утриманні, здійснення ремонтних робіт, видалення рослинності вздовж доріг для забезпечення видимості чинять негативний вплив на грунт, грунтові води і рослинність. Ці ефекти негайно з'являються у більшості великих міст разом із розвитком транспортної мережі. Вони найбільш відчутні і тому краще вивчені.
Насичення повітря азотом, що викликається азотними складовими.
Збільшення концентрації тропосферного (низькорівневого) озону та вплив на рослинність. Цей ефект викликається дією вторинних токсинів виходять з вуглеводнів і окислів азоту.
Руйнування конструкційних матеріалів під дією сірчаних і азотних складових, а також оксидів фотохімічного походження.
Приклад: прискорення руйнування історичних пам'яток Стародавнього Єгипту.
Глобальні ефекти, особливо парниковий ефект, за розрахунками екологів будуть мати довготривалий розвиток. Це означає, що навіть коли шкідливий вплив, що викликає ці проблеми, буде під контролем, природні процеси, вже залучені в глобальні зміни, будуть тривати ще довгий час.
Фактори транспортного потоку
забруднення повітря
акустичне забруднення, вібрація
Фактори автомагістралі
візуальне впровадження
ефект "поділу"
зміна землекористування та руйнування грунтів
Конструкційні фактори
Шум і забруднення повітря при будівництві дорожніх об'єктів
Шум - безладне сполучення різних по рівню і частоті звуків.
Основний параметр виміру шуму - інтенсивність звукового тиску (сила звуку або гучність).
Стандартна одиниця виміру інтенсивності звукового тиску 1 дБ - мінімальний звук, що виникатиме середнім людиною.
Шкала децибел є логарифмічною, тобто джерело звуку в 70 дБ в 10 разів голосніше джерела в 60 дБ і в 100 разів голосніше звуку в 50 дБ. Акустичне забруднення найбільш інтенсивно в промислових зонах, де важке обладнання, моторизовані та авіатранспортні засоби мають високу концентрацію. Загальне акустичне забруднення у світі збільшується приблизно на 1 дБ на рік починаючи з 1980-х.
Зміст
Введення
1. Сучасні напрямки в екології
2. Екологія і транспортна галузь
2.1 Вплив автотранспорту на навколишнє середовище
2.1.1 Локальний вплив
2.1.2 Регіональний вплив
2.1.3 Глобальне вплив
2.1.4 Вплив автомагістралі на навколишнє середовище
3. Акустичне забруднення
3.1 Фізика шуму
3.2 Вплив шуму на здоров'я людини
4. Вібрація
5. Забруднення повітря
5.1 Забруднюючі речовини і джерела їх походження
5.2 Способи контролю чистоти повітря
6. Облік екологічних аспектів на різних стадіях дорожнього проекту
6.1 Дорожнє планування і екологія, естетика дорожнього планування
7. Економічна оцінка забруднення навколишнього середовища
7.1 Основні види негативного впливу автодоріг на навколишнє середовище на стадії експлуатації
7.1.1 Акустичне забруднення
7.1.2 Забруднення повітря
Висновок
Література
Введення
Населення Землі збільшується на 80 млн. чоловік щорічно. До 2003 року воно досягло більше 6 млрд. чоловік. Для цього величезної кількості людей потрібно їжа, одяг, житло, медикаменти, реалізація права на освіту, працю і відпочинок. Наша планета надає всі необхідні матеріали для різноманітної діяльності людини.Однак, перед людиною стоїть нелегке завдання - управляти земними ресурсами для підтримки гігантського населення планети, не руйнуючи її.
Транспорт пов'язує всі галузі діяльності людини і має великий негативний вплив на навколишнє середовище, будучи об'єктом пильної уваги екології.
Визначення:
["Великий енциклопедичний словник", 1993]
Екологія (від грецьк. Oikos - будинок, житло, перебування) - наука про відносини рослинних і тваринних організмів і утворених ними співтовариств між собою і з навколишнім середовищем. Термін вперше застосований у 1866 році. Об'єктами екології можуть бути популяції організмів, види, співтовариства, екосистеми і біосфера в цілому. З середини 20 ст. у зв'язку з дедалі сильнішим впливом людини на природу, екологія придбала ще одне значення - основа раціонального природокористування та охорони живих організмів.
З 70-х років 20 ст. з'являється соціальна екологія - вивчає закономірності взаємодії суспільства і навколишнього середовища, а також практичні проблеми її охорони. Соціальна екологія включає різні філософські, соціологічні, економічні та ін аспекти (напр. екологія міста, технічна екологія, екологічна етика та ін.) Розвивається процес "екологізації", що означає, що будь-який вид людської діяльності все більше і більше буде обмежуватися рамками можливого, з точки зору екології, у тому числі і транспорт.
Екологізація поведінки людини в сучасному понятті сприймається як ознака цивілізованості.
Закономірним і одночасним з екологізації процесом є розвиток суспільно-політичного руху (так званого "зеленого руху"), активно виступає проти забруднення навколишнього середовища в результаті діяльності людини і науково-технічного прогресу. В основі "зеленого руху" лежить позиція про те, що люди і інші біологічні види володіють правами на навколишнє середовище, які повинні бути захищені.
Міжнародна організація з охорони навколишнього середовища Greenpeace була заснована в 1969 році групою Канадських "зелених". Організація підтримує прямі, ненасильницькі дії, спрямовані на зупинення загрози для навколишнього середовища. Тактика конфронтації, яку вони застосовують, отримала широке висвітлення у всьому світі. Результати, отримані групою, включають в себе закінчення промислової видобутку китів, припинення зливу токсичних відходів у відкриті водойми та активні дії за "без'ядерний світ".
Визначення:
Навколишнє середовище - середовище проживання і виробничої діяльності людства, оточуючий людину природний і створений ним матеріал мір.О. с. включає природне середовище та штучну (техногенну) середовище, тобто сукупність елементів середовища, створених з природних речовин працею людини і не мають аналогів в природі (будівлі, споруди).
У широкому сенсі в поняття навколишнє середовище можуть бути включені матеріальні та духовні умови існування і розвитку суспільства.
У міжнародних угодах під терміном Навколишнє середовище (environment) розуміється тільки навколишнє природне середовище.
Не можна розглядати вплив людини на навколишнє середовище як одностороннє. Людина також змінюється під впливом зовнішніх факторів.
Екологія людини, як одна з соціальних наук, вивчає адаптацію людини до навколишнього середовища.
Екологія людини - вивчення взаємовідносин між людськими істотами і навколишнім середовищем.
Теорія еволюції Дарвіна є екологічною. Дарвін висунув постулат, що організми, які виживають для відтворення собі подібних, краще за інших адаптовані до навколишнього середовища.
Багато вчених-екологів виступають на захист принципу, за яким кожна природна ніша може бути зайнята тільки одним біологічним видом.
Це відбувається через обмеженість природних ресурсів. Якщо два біологічні види конкурують за виживання, один з них повинен зникнути або пристосуватися і зайняти іншу нішу.
У боротьбі з іншими біологічними видами за виживання людина поки лідирує. Тільки людина може прямо впливати на середовище існування, підлаштовуючи її під свої потреби.
1. Сучасні напрямки в екології
Одним з основних напрямів сучасної екології стало використання математичного моделювання.Визначення:
Моделювання - дослідження явищ, процесів або систем об'єктів шляхом побудови і вивчення їхніх моделей; використання моделей для визначення або уточнення характеристик і раціоналізації способів побудови знову конструйованих об'єктів.
["Великий енциклопедичний словник", 1993]
Модель - в математиці і логіці моделлю будь-якої системи аксіом називають сукупність абстрактних об'єктів, властивості яких і відносини між якими задовольняють даними аксіомам, службовцям тим самим спільним визначенням сукупності.
В екології моделі застосовуються для осмислення залежностей в екологічній системі планети і вивчення принципів поведінки екосистеми при різних обставинах.
Наприклад, математично можна моделювати процес залежності:
коливань чисельності населення,
потреби в природних ресурсах,
споживання енергії,
транспортних потреб,
обсягу викидів в атмосферу.
Сучасна екологія вивчає:
забруднення навколишнього середовища,
збільшення чисельності населення Землі (тягне за собою проблему підвищення споживання енергії та руйнування природного середовища для забезпечення потреб самої людини),
возобновляемость природних ресурсів.
Вивчення таких масштабів стали можливі не так давно і тільки з використанням комп'ютерів.
Комп'ютерне моделювання - використання комп'ютерів для математичного і логічного моделювання об'єктів дослідження і процесів. Комп'ютерні моделі дозволяють вивчати умови, які важко застосовувати в реальних умовах і складати прогнози.
Комп'ютерна модель особливо незамінна для вивчення наслідків від внесення коректив у вихідні дані.
Комп'ютерна графіка використовується для візуального представлення об'єкта моделювання. Сучасні CAD системи дозволяють представити модель в 3-х мірної проекції.
CAD системи (computer-aided design) - системи комп'ютерного проектування і дизайну, що дозволяють графічно змоделювати об'єкт дослідження.
Поява таких систем було названо "нова промислова революція".
Використання спеціального програмного забезпечення CAD дозволяє створювати моделі, що представляє геометрію та інші характеристики об'єкта.
Такі моделі аналізуються комп'ютером і, при необхідності, перепроектується. Забезпечується гнучкість при вивченні альтернатив проектних рішень без великих витрат або випробування фізичних прототипів.
У системах CAM (computer-aided manufacturing), комп'ютери використовуються для планування виробничих процесів, контролю операцій, перевірки готових деталей, управління заводом. Системи CAD і CAM можуть бути пов'язані між собою через базу даних, якою можуть користуватися як проектувальники продукції, так і інженерний персонал при її виробництві.
При проектуванні доріг використання систем моделювання дозволяє вибрати варіант траси з найменшим негативним впливом на навколишнє середовище, моделюючи наслідки від будівництва споруд, звести до мінімуму обсяги земработ, побачити, наскільки дорога вписується в оточення і знизити візуальне забруднення ландшафту.
Успіх комп'ютерного моделювання у великій мірі залежить від математичної моделі задачі і від вхідних параметрів, наприклад, точності даних про ландшафт місцевості та геології.
Однак, чим більше глобальна проблема, тим складніше побудова математичної моделі. Наприклад, для того, щоб зрозуміти яке отруйна вплив газів від автомобілів на атмосферу необхідна величезна безліч вихідних параметрів і знання їх взаємної залежності.
Сьогодні, з допомогою самих потужних комп'ютерів і найдосконалішого програмного забезпечення неможливо навіть наблизитися до створення надійних моделей земного клімату.
Електронні таблиці SPREADSHEET - прості і недорогі програми для комп'ютерного моделювання. Сьогодні найбільш поширені в бізнес-додатках, що моделюють взаємозалежність економічних параметрів. Наприклад: як зміни цін вплинуть на прибуток компанії;
як зміна інтенсивності руху та складу транспортного потоку вплинуть на споживання палива.
2. Екологія і транспортна галузь
Сполучними ланками в діяльності людини є:інформаційна і транспортна інфраструктура.
Визначення
Інфраструктура - сукупність інфраструктурних галузей господарства (транспорт, зв'язок, освіта, охорона здоров'я), які обслуговують виробництво і забезпечують умови життєдіяльності суспільства.
(У розділі "Планування транспортної системи" дано визначення стосовно лише до транспортної системи.
Інфраструктура - сукупність споруд, будівель, систем і служб, необхідних для підтримки економічної діяльності, особливо промисловості, торгівлі та комерції).
Сьогодні якість інфраструктури транспорту визначає якісний рівень економічного і соціального розвитку країни.
Приклад:
Сучасна промисловість значно відрізняється від промисловості 20-річної давності. Це означає зміну потреб у перевезеннях.
Широко впроваджується в багатьох країнах принцип JIT (Just-in-Time - точно під час) являє собою систему управління запасами, в якій продукція, комплектуючі вироби і матеріали надходять тільки тоді і в такій кількості, коли і скільки буде потрібно. Основна мета системи - скорочення витрат капіталу і витрат зберігання. Це означає менші за обсягом, але через це, більш часті перевезення сировинних матеріалів і напівфабрикатів всередині виробничого циклу. Разом з цим, скорочуються терміни доставки готової продукції споживачеві.
Вимоги до транспортної системи пред'являються значно суворіші, ніж раніше, оскільки транспортна система стає частиною глобального виробничого циклу.
При таких вимогах, залізничний транспорт не в змозі забезпечити необхідну гнучкість і рівень послуг (доставка "від дверей до дверей"). І основний обсяг перевезень неминуче переміщається на більш гнучкий автотранспорт.
Підвищення потреби людей до рівня своєї мобільності, також означає необхідність розвитку раціональної системи пасажирського транспорту, незалежно від виду транспорту: автодорожнього, залізничного, водного чи повітряного.
Визначення:
Мобільність - рухливість, здатність до швидкого пересування, дії.
За прогнозами експертів, очікується значне збільшення обсягу пасажирських перевезень для забезпечення мобільності в найближчому майбутньому, очікується особливо на автотранспортних і повітряних.
Через зростаючих обсягів перевезень і промислового розвитку екологічні проблеми досягли драматичного рівня в багатьох великих містах світу. Необхідно терміново знайти рішення для управління цією ситуацією, щоб завтрашнє покоління змогло успадкувати прийнятні для людського організму умови життя в навколишньому середовищі, оскільки для адаптації організму до змін необхідні набагато більш тривалі терміни еволюції і зміна багатьох поколінь.
Тому при будь-якому плануванні транспортної інфраструктури необхідний ретельний екологічний аналіз, незалежно від того чи стосується проект нового будівництва або удосконалення існуючої транспортної мережі. Цей аналіз повинен враховувати всі можливі технологічні вирішення екологічної проблеми.
Аналіз не буде мати значення, якщо він не викликає відповідних заходів.
Важливо, щоб представники влади, які приймають рішення за проектом, усвідомлювали проблему і були здатні шляхом узгоджених зусиль реалізувати всі заходи для її вирішення.
2.1 Вплив автотранспорту на навколишнє середовище
Екологічні проблеми, викликані дорожніми перевезеннями, можуть бути розділені на три основні групи: локальні, регіональні і глобальні.2.1.1 Локальний вплив
До даного виду впливу відносяться:Вплив на здоров'я. Викликається чадним газом (СО), вуглеводнями, оксидами азоту, твердими складовими викидів автотранспорту (включаючи вуглець, сульфати і свинець), а також вторинними фотохімічними токсинами.
Вплив на гігієнічні умови. Вплив шуму і вібрації від дорожнього руху.
Руйнування конструкційних матеріалів транспортних засобів та дорожніх споруд під дією сірчаних і азотних складових викидів автотранспорту, а так само оксидів фотохімічного походження.
Існування автодорожньої мережі. Саме існування дорожньої мережі робить негативний вплив на навколишнє середовище, порушуючи природний баланс.
Зміст автодорожньої мережі. Використання солей і інших хімікатів при зимовому утриманні, здійснення ремонтних робіт, видалення рослинності вздовж доріг для забезпечення видимості чинять негативний вплив на грунт, грунтові води і рослинність. Ці ефекти негайно з'являються у більшості великих міст разом із розвитком транспортної мережі. Вони найбільш відчутні і тому краще вивчені.
2.1.2 Регіональний вплив
Підкислення (ацилювання) грунтів, що відбувається під дією сірчаних і азотних складових.Насичення повітря азотом, що викликається азотними складовими.
Збільшення концентрації тропосферного (низькорівневого) озону та вплив на рослинність. Цей ефект викликається дією вторинних токсинів виходять з вуглеводнів і окислів азоту.
Руйнування конструкційних матеріалів під дією сірчаних і азотних складових, а також оксидів фотохімічного походження.
Приклад: прискорення руйнування історичних пам'яток Стародавнього Єгипту.
2.1.3 Глобальне вплив
Парниковий ефект. Викликається дією вуглекислого газу (СО2), метану (СН4), озону (О3), фреонів (CFC) і т.д. Виснаження шару стратосферного (високорівневого) озону. Викликається дією фреонів (CFC), оксиду азоту (N2O) .Глобальні ефекти, особливо парниковий ефект, за розрахунками екологів будуть мати довготривалий розвиток. Це означає, що навіть коли шкідливий вплив, що викликає ці проблеми, буде під контролем, природні процеси, вже залучені в глобальні зміни, будуть тривати ще довгий час.
2.1.4 Вплив автомагістралі на навколишнє середовище
Впливу, які транспортна галузь робить на навколишнє середовище можна підрозділити на три групи: фактори транспортного потоку, фактори автомагістралі і конструкційні фактори.Фактори транспортного потоку
забруднення повітря
акустичне забруднення, вібрація
Фактори автомагістралі
візуальне впровадження
ефект "поділу"
зміна землекористування та руйнування грунтів
Конструкційні фактори
Шум і забруднення повітря при будівництві дорожніх об'єктів
3. Акустичне забруднення
3.1 Фізика шуму
Визначення.Шум - безладне сполучення різних по рівню і частоті звуків.
Основний параметр виміру шуму - інтенсивність звукового тиску (сила звуку або гучність).
Стандартна одиниця виміру інтенсивності звукового тиску 1 дБ - мінімальний звук, що виникатиме середнім людиною.
Шкала децибел є логарифмічною, тобто джерело звуку в 70 дБ в 10 разів голосніше джерела в 60 дБ і в 100 разів голосніше звуку в 50 дБ. Акустичне забруднення найбільш інтенсивно в промислових зонах, де важке обладнання, моторизовані та авіатранспортні засоби мають високу концентрацію. Загальне акустичне забруднення у світі збільшується приблизно на 1 дБ на рік починаючи з 1980-х.
Приклад:
Реактивний літак - до 120 дБ
Рок-концерт - 110 дБ
Важка вантажівка - 90 дБ на відстані 15 м
Навантажений поїзд - 75 дБ на відстані 15 м
Автомагістраль - 65-80 дБ залежно від часу доби, щільності транспортного потоку і типу покриття.
Середній фоновий шум у типовому будинку сьогодні 40-50 дБ.
індивідуальної чутливості організму
тривалості впливу
природи шуму і його гучності
постійності рівня шуму
Табл.2 Пороги впливу шуму
Повсякденне вплив шуму на людину: підвищена дратівливість, знижена продуктивність, головні болі, підвищення активності виразкових захворювань, стомлення, алергії
Вібрація - механічне коливання пружних тіл при низьких частотах (3.. 100 Гц) з великими амплітудами (0.5 ... 0.03 мм).
Герц (Гц) - одиниця виміру вібрації. Вібрація 1 Гц - один цикл коливання в 1 сек.
Чим вище амплітуда коливань, тим більше енергія коливальних рухів і тим сильніше дію на організм. Проте особливо шкідливою вважається вібрація з частотою 6. .9 Гц через близькість до власної частоти коливань людини.
Вібрація тісно пов'язана з шумом: вібрація твердих частин машини викликає коливання повітря і звукові хвилі, тобто шум.
Повітря - суміш газів, з яких складається атмосфера Землі, що має наступний склад за обсягом:
азот - 78.09%
кисень - 20.95%
благородні гази - 0.94% (інертні гази: гелій, неон, аргон, криптон, ксенон, радон)
вуглекислий газ - 0.03%
\ S
Саме до такого складу суміші людина адаптована еволюцією.
Забрудненням повітря вважається підвищення концентрації вуглекислого газу та інших шкідливих газів.
Визначення, наведене в законі США "Про чистому повітрі" є більш повним:
Забруднення повітря - забруднення атмосфери газоподібними, рідкими або твердими речовинами, які:
створюють небезпеку для здоров'я людини, тварин і рослин
викликають корозію матеріалів,
знижують видимість
викликають небажані запахи
Забруднюючі речовини - речовини, що потрапляють у навколишнє середовище разом з промисловими, сільськогосподарськими та іншими процесами, пов'язаними з людською діяльністю і здатні заподіяти шкоду життю чи здоров'ю людини, тварини або рослини.
У такому визначенні майже всі речовини промислового походження можуть бути віднесені до забруднюючих речовин.
Однак на практиці забруднюючі речовини визначаються допустимими концентраціями по їх викидів.
Табл.2 Основні забруднюючі речовини і їх джерела
Такі речовини, як вуглекислий газ СО2 не можуть бути віднесені до забруднюючих речовин з причини їх природного присутності в атмосфері.
Однак частка вуглекислого газу в атмосфері зросла в 1.25 рази в порівнянні з минулим століттям, що викликає такі небажані наслідки, таким як парниковий ефект.
Метеорологічні умови і ландшафт місцевості прямим чином впливають на концентрацію шкідливих речовин у повітрі. Так міста, розташовані на дні долин і западин більше за інших страждають від смогу.
На жаль, найчастіше ці методи практично не застосовуються і, в основному, через величезну об'єму повітря, який необхідно піддати очищенню.
Приклад.
Було запропоновано введення в повітря міських районів спеціальних речовин, що запобігають утворенню фотохімічного смогу. Однак цей метод не був застосований, в основному, через небажання вводити в повітря додаткові сторонні речовини.
Таким чином, контроль за джерелами забруднення був і є основним методом боротьби за чистоту повітря.
Повне очищення повітря від забруднюючих речовин неможлива, перш за все, з економічних причин, навіть якщо б це було можливо технічно. Необхідно знайти компроміс між забрудненням навколишнього середовища та економічною доцільністю.
В ідеалі, кожен джерело забруднення атмосфери повинен мати спеціальний пристрій, відповідно до законодавства з охорони навколишнього середовища, запобігає викиди в атмосферу.
Для автомобіля це - каталітичний конвертер,
для підприємства - електростатичний і хімічний фільтри.
Тому будівництво транспортних систем буде тривати, але в умовах посилюються вимог до їх екологічності з нанесенням тільки виправданого негативного впливу, якого неможливо уникнути.
Це обов'язкова частина культури сучасного цивілізованого суспільства.
Проблема не є національною, оскільки повітряні і водні басейни планети не мають національних кордонів, тому закономірно, що нецивілізоване поведінка окремо взятих країн у відношенні навколишнього середовища викликають протест міжнародної громадськості.
Одна із загальних завдань усіх країн - вирішення проблеми негативного впливу автодорожньої інфраструктури (мережа + споруди + автотранспорт) на навколишнє середовище при будівництві й експлуатації.
Відповідальність дорожніх організацій за вплив на навколишнє середовище при проектуванні, будівництві, утриманні та експлуатації доріг, безперечно, з кожним роком буде зростати.
Зв'язок між дорожньою інфраструктурою і її фізичним оточенням повинна бути покладена в основу планування. Необхідно виявляти особливо чутливі райони і визначатиме потенційні екологічні проблеми уздовж всього транспортного коридору, пропонуючи до розгляду альтернативні варіанти прокладання трас.
1. На стадії планування інфраструктури дороги повинні розглядатися як єдине ціле з навколишнім середовищем. Нові технології проектування дозволяють зробити це з допомогою географічних інформаційних систем GIS, що дає можливість перевірити всі фактори впливу і взаємного впливу ще на стадії проектування.
Сучасні комп'ютерні CAD / CAM системи дозволяють побачити результати будівництва ще до реалізації проекту.
2. Дорожнє проектування вже враховує навколишнє середовище як деталь проекту, погоджуючи її з іншими. Вирішується питання про включення умов навколишнього середовища в будівельні специфікації. Дії, що завдають шкоди навколишньому середовищу, повинні бути визначені вже на стадії проектування. Вони повинні бути враховані з фінансової і технічної точок зору, як і всі інші деталі проекту.
3. На стадії будівництва повинні застосовуватися технології і матеріали, що завдають найменшої шкоди навколишньому середовищу.
4. На стадії утримання та експлуатації дороги повинні бути вжиті заходи щодо застосування методів, що знижують використання протиожеледних матеріалів, виправлення або зниження негативного впливу транспорту на навколишнє середовище, якщо вони не були забезпечені на стадіях проектування та будівництва.
Найбільшої шкоди навколишньому середовищу наноситься дорогами в густонаселених районах великих міст. Для таких районів потрібні особливі рішення щодо адаптації технологій планування, проектування, будівництва та експлуатації доріг до специфічної міської навколишньому середовищу. Технології можуть істотно різнитися на різних ділянках дороги.
Для міських доріг не існує універсальних рішень, що дозволяють врахувати всі зміни і прийняти єдині заходи для поліпшення стану навколишнього середовища, оскільки міське середовище потребує врахування більшої кількості факторів, серед яких різко зростає вимога до зведення до мінімуму візуального забруднення, створюваного дорожньою інфраструктурою.
У всіх інших випадках всі екологічні рішення треба уніфікувати і систематизувати, для того щоб прийняти єдині критерії в різних країнах, беручи до уваги наростання інтернаціоналізації транспортних потоків.
При цьому з виробничої точки зору, контроль забруднення навколишнього середовища значно підвищує:
капітальні витрати
витрати на обслуговування
витрати на оплату праці
Зростання витрат, відповідно, відбивається на вартості всієї продукції.
Приклад:
Відповідно до законодавства промислові стоки повинні ставати все чистіше, тобто все більше домішок має утримуватися із стічних вод підприємств. Це означає нарощування технічного потенціалу, впровадження нових технологій, використання більшої кількості хімічних реагентів, збільшення чисельності персоналу. Тому витрати підприємства зростають пропорційно зменшенню кількості домішок в стічних водах.
Теоретично якість очищення повинна відповідати умовам:
загальні витрати на очищення відповідають збитку, що наноситься навколишньому середовищу,
витрати на подальше очищення набагато перевищують результати.
Але на практиці рідко можна оцінити збиток, нанесений навколишньому середовищі, в грошовому еквіваленті.
Крім того, екстенсивні системи очищення можуть навіть посилювати негативний вплив на навколишнє середовище, переводячи одну форму забруднення в іншу.
Приклад 1
Покращена система очищення промислових стоків на озері Південне Тахо в Каліфорнії виробляє фільтрат, придатний для пиття. Однак процес очищення потребує використання великої кількості хімічних речовин та електроенергії. Крім того, в повітря викидаються аміак та інші забруднюючі речовини, а отруйний шлам (осад), що залишився від очищення, підлягає захороненню в грунті.
Приклад 2
Законодавство США від 1991 року встановило вимога: забезпечити добавку гумової крихти в гарячі асфальтобетонні суміші до 20% обсягу з метою утилізації старих автопокришок.
Законодавство було піддано критиці громадськості і фахівців.
Вирішення проблеми з утилізації гуми створило нову проблему непридатності такого асфальту для регенерації з метою його повторного використання.
Індустрія виробництва асфальту в США - лідер в області регенерації: весь стандартний асфальт, вироблений сьогодні, на 100% підлягає регенерації.
Крім цього:
при приготуванні асфальтобетонної суміші з гумовою крихтою посилилося шкідливий вплив на якість повітря, оскільки викиди виявилися токсичними,
використання добавок призвело до того, що покриття з такої а / б суміші виявилося на 20% - 100% дорожче, ніж звичайне,
покриття з суміші з додаванням гумової крихти показали ознаки передчасного руйнування.
Висновок: Системи можуть відповідати законодавчим нормам з охорони навколишнього середовища, втрачаючи свою доцільність через економічних міркувань.
шумовий вплив 55-65 дБ вплине на 33% населення
шумовий вплив 65-70 дБ вплине на 50% населення
шумовий вплив понад 70 дБ зробить вплив на 100% населення, які проживають в зоні шумового впливу
При використанні фінської моделі (або аналогічної шведської) оцінка шумового забруднення виконується таким чином:
Визначається кількість людей, які проживають в зоні шумового забруднення.
Розраховуються витрати, що являють наслідком зниження продуктивності та погіршення здоров'я з розрахунку 5000 фінських марок на 1 людину в рік.
Враховуючи цей чинник при плануванні, можна оцінити економічний вплив шумового забруднення від дорожнього проекту, запланованого до здійснення в густонаселеному районі.
Таким же чином можна розрахувати економічну прибутковість від проведення заходів щодо зниження рівня шуму.
У розрахунку представлена вартість збитку (у фінських марках), який нанесено навколишньому середовищу від викиду в повітря 1 кг шкідливих речовин.
Транспортні дослідження, проведені в Німеччині, показали, що населення готове платити, щоб уникнути порушення екологічного балансу в їх населеному пункті.
Поліпшення стану навколишнього середовища необхідно враховувати як економічного чинника при дорожньому плануванні.
Цей фактор враховується у Фінляндії при здійсненні проектів з будівництва об'їзних доріг, що виводять транспортні потоки за межі густонаселеної частини міст.
При цьому дохід становить 100-400 фін. марок на душу населення в рік.
Естетика дорожнього планування як економічний чинник теж має грошовий еквівалент. Естетичне та раціональне планування означає створення сприятливого, гармонійного та здорового мікроклімату в зоні забудови. Проїжджаючи такий район, дорожні користувачі можуть розслабитися, відчуваючи себе в безпеці. При цьому дохід складає приблизно 50-1000 фінських марок на рік залежно від конкретних обставин.
Перш ніж приймати рішення, необхідний ретельний аналіз, що базується на математичних методах моделювання.
Необхідно змушувати владні структури проводити ефективну політику та комплекси заходів щодо вирішення екологічних проблем, серед яких можна назвати:
методи адміністративного тиску за недотримання екологічності окремими видами діяльності,
використання законів про громадянські правопорушення, за якими забруднення навколишнього середовища прирівнюється до порушення громадського порядку
використання штрафних санкцій за скидання відходів
введення системи податків та ліцензій за скидання відходів
2. IRF. Contribution towards reduction of traffic noise, Geneve 1992
3. ELE Intermational. Environmental Catalogue, England 1991
4. IRF. World Higways Magazine, 1994-95
5. The New Grolier Multimedia Encyclopedia, Canada 1993
6. Microsoft Encarta Еncyclopedia, USA 1996
7. The Mitchell Beazley Joy Of Knowledge Library, London 1977, 1986
8. "Ринок, мікроекономічна модель" Едвін Дж. Долан
9. "Великий енциклопедичний словник" 1993
10. "Основи менеджменту" Мескон, Альберт, Хедоурі, 1992.
Реактивний літак - до 120 дБ
Рок-концерт - 110 дБ
Важка вантажівка - 90 дБ на відстані 15 м
Навантажений поїзд - 75 дБ на відстані 15 м
Автомагістраль - 65-80 дБ залежно від часу доби, щільності транспортного потоку і типу покриття.
Середній фоновий шум у типовому будинку сьогодні 40-50 дБ.
3.2 Вплив шуму на здоров'я людини
Найбільш помітне фізіологічний вплив шум надає на здоров'я. Цей вплив може бути тимчасовим або постійним і викликати порушення нормальної діяльності або просто загальне роздратування. Ефект варіюється в залежності від:індивідуальної чутливості організму
тривалості впливу
природи шуму і його гучності
постійності рівня шуму
Табл.2 Пороги впливу шуму
| Шумовий поріг | Рівень шуму | Результати дії |
| Середній індивідуальний поріг впливу шуму | вплив 75 - 80 дБ протягом кількох годин | Тимчасова втрата звукової чутливості на кілька годин |
| Середній больовий поріг шуму, здатний завдати фізичний біль | короткочасний вплив 130 - 140 дБ | Постійна втрата звуковий чутливості або часткова втрата слуху |
| Вищий рівень шуму | одиночний звук > 150дБ | Травматична втрата слуху і пошкодження внутрішнього вуха. |
4. Вібрація
Визначення:Вібрація - механічне коливання пружних тіл при низьких частотах (3.. 100 Гц) з великими амплітудами (0.5 ... 0.03 мм).
Герц (Гц) - одиниця виміру вібрації. Вібрація 1 Гц - один цикл коливання в 1 сек.
Чим вище амплітуда коливань, тим більше енергія коливальних рухів і тим сильніше дію на організм. Проте особливо шкідливою вважається вібрація з частотою 6. .9 Гц через близькість до власної частоти коливань людини.
Вібрація тісно пов'язана з шумом: вібрація твердих частин машини викликає коливання повітря і звукові хвилі, тобто шум.
5. Забруднення повітря
Визначення:Повітря - суміш газів, з яких складається атмосфера Землі, що має наступний склад за обсягом:
азот - 78.09%
кисень - 20.95%
благородні гази - 0.94% (інертні гази: гелій, неон, аргон, криптон, ксенон, радон)
вуглекислий газ - 0.03%
Саме до такого складу суміші людина адаптована еволюцією.
Забрудненням повітря вважається підвищення концентрації вуглекислого газу та інших шкідливих газів.
Визначення, наведене в законі США "Про чистому повітрі" є більш повним:
Забруднення повітря - забруднення атмосфери газоподібними, рідкими або твердими речовинами, які:
створюють небезпеку для здоров'я людини, тварин і рослин
викликають корозію матеріалів,
знижують видимість
викликають небажані запахи
5.1 Забруднюючі речовини і джерела їх походження
ВизначенняЗабруднюючі речовини - речовини, що потрапляють у навколишнє середовище разом з промисловими, сільськогосподарськими та іншими процесами, пов'язаними з людською діяльністю і здатні заподіяти шкоду життю чи здоров'ю людини, тварини або рослини.
У такому визначенні майже всі речовини промислового походження можуть бути віднесені до забруднюючих речовин.
Однак на практиці забруднюючі речовини визначаються допустимими концентраціями по їх викидів.
Табл.2 Основні забруднюючі речовини і їх джерела
| Забруднююча речовина | Основні джерела | Стандарт ГДК |
| Чадний газ СО | вихлопи автотранспорту, деякі произв. процеси | 10 мг / м 3 в теченіі.8 ч. 40 мг / м 3 протягом 1 ч. |
| Оксид сірки SO 2 | теплові та електростанції, що використовують сірковмісні нафтові продукти чи вугілля, виробництво сірчаної кислоти | 80 мкг / м 3 протягом року, 365 мкг / м 3 протягом 24 год |
| Зважені тверді частинки | вихлопи автотранспорту, произв. процеси, спалювання сміття, теплові та електростанції, реакція забруднюючих речовин в атмосфері | 75 мкг / м 3 протягом року, 260 мкг / м 3 протягом 24 год |
| Свинець Pb | вихлопи автотранспорту, плавильні печі, виробництво батарейок | 1.5 мкг / м 3 протягом 3 міс. 260 мкг / м 3 протягом 24 год |
| Оксиди азоту NO, NO 2 | вихлопи автотранспорту, теплові та електростанції, виробництво азотної кислоти, вибухи, заводи добрив | 100 мкг / м 3 на рік для NO 2, |
| Фотохімічні оксиди, озон О 3, пероксіацетіл нітрат, альдегіди | фотохімічна реакція окислів азоту та вуглеводнів під дією сонячного світла | 235 мкг / м 3 в 1 годину |
| Чи не метанові вуглеводні - етан, етилен, пропан, бутан, пентан, ацетилен | вихлопи автотранспорту, произв. процеси, спалювання сміття, випаровування розчинників, спалювання палива | немає даних |
| Вуглекислий газ СО 2 | Будь-які джерела горіння | Здатний заподіяти шкоду здоров'ю при концентрації 4400 мг / м 3 за 2-8 годин |
Однак частка вуглекислого газу в атмосфері зросла в 1.25 рази в порівнянні з минулим століттям, що викликає такі небажані наслідки, таким як парниковий ефект.
Метеорологічні умови і ландшафт місцевості прямим чином впливають на концентрацію шкідливих речовин у повітрі. Так міста, розташовані на дні долин і западин більше за інших страждають від смогу.
5.2 Способи контролю чистоти повітря
Досягнення науково-технічного прогресу пропонують численні і, часто витончені методи для видалення забруднюючих речовин з атмосфери.На жаль, найчастіше ці методи практично не застосовуються і, в основному, через величезну об'єму повітря, який необхідно піддати очищенню.
Приклад.
Було запропоновано введення в повітря міських районів спеціальних речовин, що запобігають утворенню фотохімічного смогу. Однак цей метод не був застосований, в основному, через небажання вводити в повітря додаткові сторонні речовини.
Таким чином, контроль за джерелами забруднення був і є основним методом боротьби за чистоту повітря.
Повне очищення повітря від забруднюючих речовин неможлива, перш за все, з економічних причин, навіть якщо б це було можливо технічно. Необхідно знайти компроміс між забрудненням навколишнього середовища та економічною доцільністю.
В ідеалі, кожен джерело забруднення атмосфери повинен мати спеціальний пристрій, відповідно до законодавства з охорони навколишнього середовища, запобігає викиди в атмосферу.
Для автомобіля це - каталітичний конвертер,
для підприємства - електростатичний і хімічний фільтри.
6. Облік екологічних аспектів на різних стадіях дорожнього проекту
6.1 Дорожнє планування і екологія, естетика дорожнього планування
Соціальний і економічний розвиток будь-якої країни вимагає мобільності.Тому будівництво транспортних систем буде тривати, але в умовах посилюються вимог до їх екологічності з нанесенням тільки виправданого негативного впливу, якого неможливо уникнути.
Це обов'язкова частина культури сучасного цивілізованого суспільства.
Проблема не є національною, оскільки повітряні і водні басейни планети не мають національних кордонів, тому закономірно, що нецивілізоване поведінка окремо взятих країн у відношенні навколишнього середовища викликають протест міжнародної громадськості.
Одна із загальних завдань усіх країн - вирішення проблеми негативного впливу автодорожньої інфраструктури (мережа + споруди + автотранспорт) на навколишнє середовище при будівництві й експлуатації.
Відповідальність дорожніх організацій за вплив на навколишнє середовище при проектуванні, будівництві, утриманні та експлуатації доріг, безперечно, з кожним роком буде зростати.
Зв'язок між дорожньою інфраструктурою і її фізичним оточенням повинна бути покладена в основу планування. Необхідно виявляти особливо чутливі райони і визначатиме потенційні екологічні проблеми уздовж всього транспортного коридору, пропонуючи до розгляду альтернативні варіанти прокладання трас.
1. На стадії планування інфраструктури дороги повинні розглядатися як єдине ціле з навколишнім середовищем. Нові технології проектування дозволяють зробити це з допомогою географічних інформаційних систем GIS, що дає можливість перевірити всі фактори впливу і взаємного впливу ще на стадії проектування.
Сучасні комп'ютерні CAD / CAM системи дозволяють побачити результати будівництва ще до реалізації проекту.
2. Дорожнє проектування вже враховує навколишнє середовище як деталь проекту, погоджуючи її з іншими. Вирішується питання про включення умов навколишнього середовища в будівельні специфікації. Дії, що завдають шкоди навколишньому середовищу, повинні бути визначені вже на стадії проектування. Вони повинні бути враховані з фінансової і технічної точок зору, як і всі інші деталі проекту.
3. На стадії будівництва повинні застосовуватися технології і матеріали, що завдають найменшої шкоди навколишньому середовищу.
4. На стадії утримання та експлуатації дороги повинні бути вжиті заходи щодо застосування методів, що знижують використання протиожеледних матеріалів, виправлення або зниження негативного впливу транспорту на навколишнє середовище, якщо вони не були забезпечені на стадіях проектування та будівництва.
Найбільшої шкоди навколишньому середовищу наноситься дорогами в густонаселених районах великих міст. Для таких районів потрібні особливі рішення щодо адаптації технологій планування, проектування, будівництва та експлуатації доріг до специфічної міської навколишньому середовищу. Технології можуть істотно різнитися на різних ділянках дороги.
Для міських доріг не існує універсальних рішень, що дозволяють врахувати всі зміни і прийняти єдині заходи для поліпшення стану навколишнього середовища, оскільки міське середовище потребує врахування більшої кількості факторів, серед яких різко зростає вимога до зведення до мінімуму візуального забруднення, створюваного дорожньою інфраструктурою.
У всіх інших випадках всі екологічні рішення треба уніфікувати і систематизувати, для того щоб прийняти єдині критерії в різних країнах, беручи до уваги наростання інтернаціоналізації транспортних потоків.
7. Економічна оцінка забруднення навколишнього середовища
За останні десятиліття досягнуті помітні результати в зниженні масованих викидів токсичних відходів. Однак сучасне законодавство з охорони навколишнього середовища йде далі, приймаючи закони, які контролюють все менш помітні хімічні викиди.При цьому з виробничої точки зору, контроль забруднення навколишнього середовища значно підвищує:
капітальні витрати
витрати на обслуговування
витрати на оплату праці
Зростання витрат, відповідно, відбивається на вартості всієї продукції.
Приклад:
Відповідно до законодавства промислові стоки повинні ставати все чистіше, тобто все більше домішок має утримуватися із стічних вод підприємств. Це означає нарощування технічного потенціалу, впровадження нових технологій, використання більшої кількості хімічних реагентів, збільшення чисельності персоналу. Тому витрати підприємства зростають пропорційно зменшенню кількості домішок в стічних водах.
Теоретично якість очищення повинна відповідати умовам:
загальні витрати на очищення відповідають збитку, що наноситься навколишньому середовищу,
витрати на подальше очищення набагато перевищують результати.
Але на практиці рідко можна оцінити збиток, нанесений навколишньому середовищі, в грошовому еквіваленті.
Крім того, екстенсивні системи очищення можуть навіть посилювати негативний вплив на навколишнє середовище, переводячи одну форму забруднення в іншу.
Приклад 1
Покращена система очищення промислових стоків на озері Південне Тахо в Каліфорнії виробляє фільтрат, придатний для пиття. Однак процес очищення потребує використання великої кількості хімічних речовин та електроенергії. Крім того, в повітря викидаються аміак та інші забруднюючі речовини, а отруйний шлам (осад), що залишився від очищення, підлягає захороненню в грунті.
Приклад 2
Законодавство США від 1991 року встановило вимога: забезпечити добавку гумової крихти в гарячі асфальтобетонні суміші до 20% обсягу з метою утилізації старих автопокришок.
Законодавство було піддано критиці громадськості і фахівців.
Вирішення проблеми з утилізації гуми створило нову проблему непридатності такого асфальту для регенерації з метою його повторного використання.
Індустрія виробництва асфальту в США - лідер в області регенерації: весь стандартний асфальт, вироблений сьогодні, на 100% підлягає регенерації.
Крім цього:
при приготуванні асфальтобетонної суміші з гумовою крихтою посилилося шкідливий вплив на якість повітря, оскільки викиди виявилися токсичними,
використання добавок призвело до того, що покриття з такої а / б суміші виявилося на 20% - 100% дорожче, ніж звичайне,
покриття з суміші з додаванням гумової крихти показали ознаки передчасного руйнування.
Висновок: Системи можуть відповідати законодавчим нормам з охорони навколишнього середовища, втрачаючи свою доцільність через економічних міркувань.
7.1 Основні види негативного впливу автодоріг на навколишнє середовище на стадії експлуатації
Основний вплив автомобільної дороги на навколишнє середовище після того, як вона вже побудована, в основному, виражається в акустичному (шумовому) забрудненні навколишнього середовища і забруднення повітря шкідливими викидами від автотранспорту.7.1.1 Акустичне забруднення
Наприклад, у Фінляндії кількість людей, на організм яких робить негативний вплив шум, оцінюється за схемою:шумовий вплив 55-65 дБ вплине на 33% населення
шумовий вплив 65-70 дБ вплине на 50% населення
шумовий вплив понад 70 дБ зробить вплив на 100% населення, які проживають в зоні шумового впливу
При використанні фінської моделі (або аналогічної шведської) оцінка шумового забруднення виконується таким чином:
Визначається кількість людей, які проживають в зоні шумового забруднення.
Розраховуються витрати, що являють наслідком зниження продуктивності та погіршення здоров'я з розрахунку 5000 фінських марок на 1 людину в рік.
Враховуючи цей чинник при плануванні, можна оцінити економічний вплив шумового забруднення від дорожнього проекту, запланованого до здійснення в густонаселеному районі.
Таким же чином можна розрахувати економічну прибутковість від проведення заходів щодо зниження рівня шуму.
7.1.2 Забруднення повітря
У Фінляндії та Швеції було розроблено умовна одиниця, що виражає розмір збитку, що наноситься навколишньому середовищу різними компонентами автомобільних викидів.У розрахунку представлена вартість збитку (у фінських марках), який нанесено навколишньому середовищу від викиду в повітря 1 кг шкідливих речовин.
| Компоненти автомобільних викидів | Фінляндія, фін. марок / кг | Швеція, фін. марок / кг |
| CO | - | 0.16 |
| HC | 8.7 | 20.3 |
| NOx | 4.4 | 44.1 |
| CO2 | 0.15 | 0.18 |
| SO2 | - | 22.5 |
| тверді частинки | 79.0 | 483.0 |
Поліпшення стану навколишнього середовища необхідно враховувати як економічного чинника при дорожньому плануванні.
Цей фактор враховується у Фінляндії при здійсненні проектів з будівництва об'їзних доріг, що виводять транспортні потоки за межі густонаселеної частини міст.
При цьому дохід становить 100-400 фін. марок на душу населення в рік.
Естетика дорожнього планування як економічний чинник теж має грошовий еквівалент. Естетичне та раціональне планування означає створення сприятливого, гармонійного та здорового мікроклімату в зоні забудови. Проїжджаючи такий район, дорожні користувачі можуть розслабитися, відчуваючи себе в безпеці. При цьому дохід складає приблизно 50-1000 фінських марок на рік залежно від конкретних обставин.
Висновок
Екологічні проблеми сучасних великих міст викликаються зростанням перевезень, розвитком промисловості і життєдіяльності людини. Ці проблеми будуть загострюватися, якщо не контролювати їх самим ретельним чином.Перш ніж приймати рішення, необхідний ретельний аналіз, що базується на математичних методах моделювання.
Необхідно змушувати владні структури проводити ефективну політику та комплекси заходів щодо вирішення екологічних проблем, серед яких можна назвати:
методи адміністративного тиску за недотримання екологічності окремими видами діяльності,
використання законів про громадянські правопорушення, за якими забруднення навколишнього середовища прирівнюється до порушення громадського порядку
використання штрафних санкцій за скидання відходів
введення системи податків та ліцензій за скидання відходів
Література
1. IRF. XII Congreso Mundial in Madrid. Sesiones Plenarias, Spain 19932. IRF. Contribution towards reduction of traffic noise, Geneve 1992
3. ELE Intermational. Environmental Catalogue, England 1991
4. IRF. World Higways Magazine, 1994-95
5. The New Grolier Multimedia Encyclopedia, Canada 1993
6. Microsoft Encarta Еncyclopedia, USA 1996
7. The Mitchell Beazley Joy Of Knowledge Library, London 1977, 1986
8. "Ринок, мікроекономічна модель" Едвін Дж. Долан
9. "Великий енциклопедичний словник" 1993
10. "Основи менеджменту" Мескон, Альберт, Хедоурі, 1992.