12-09-2023
Выхлопные газы (отходящие газы) — отработавшее в двигателе рабочее тело. Являются продуктами окисления и неполного сгорания углеводородного топлива. Выбросы выхлопных газов — основная причина превышения допустимых концентраций токсичных веществ и канцерогенов в атмосфере крупных городов, образования смогов, являющихся частой причиной отравления в замкнутых пространствах.
Количество выделяемых в атмосферу автомобилями загрязняющих веществ определяется массовым выбросом газов и составом отходящих газов.
Содержание |
В основном определяется массовым расходом топлива автомобилями. Расход по расстоянию нормируется и обычно указывается производителями (одна из потребительских характеристик). В отношении суммарного объема выходящих из глушителя выхлопных газов приблизительно можно ориентироваться на такую цифру — один литр сжигаемого бензина приводит к образованию примерно 16 кубометров или 16000 литров смеси различных газов.
ВАЗ 2110 1,5k литра | ВАЗ 2110 1,5i литра | Mitsubishi Colt 5-D 1.1i литра | ВАЗ 11113 0,75k литра | ВАЗ 21055 1,5D литра | |
Расход в «городском» режиме, л/100км | 9,1 | 8,6 | 7,0 | 6,4 | 5,7 |
Расход, равномерно 60 км/ч, л/100км | 4,5 | 3,5 | 3,7 | 3,2 | 3,8 |
Бензиновые двигатели | Дизели | |
N2, об.% | 74—77 | 76—78 |
O2, об.% | 0,3—8,0 | 2,0—18,0 |
H2O (пары), об.% | 3,0—5,5 | 0,5—4,0 |
CO2, об.% | 0,0—16,0 | 1,0—10,0 |
CO*, об.% | 0,1—5,0 | 0,01—0,5 |
Оксиды азота*, об.% | 0,0—0,8 | 0,0002—0,5 |
Углеводороды*, об.% | 0,2—3,0 | 0,09—0,5 |
Альдегиды*, об.% | 0,0—0,2 | 0,001—0,009 |
Сажа**, г/м3 | 0,0—0,04 | 0,01—1,10 |
Бензпирен-3,4**, г/м3 | 10—20·10−6 | 10×10−6 |
* Токсичные компоненты
** Канцерогены
Наибольшую опасность представляют оксиды азота, примерно в 10 раз более опасные, чем угарный газ, доля токсичности альдегидов относительно невелика и составляет 4—5 % от общей токсичности выхлопных газов. Токсичность различных углеводородов сильно отличается. Непредельные углеводороды в присутствии диоксида азота фотохимически окисляются образуя ядовитые кислородсодержащие соединения — составляющие смогов.
Качество дожигания на современных катализаторах таково, что доля СО после катализатора обычно менее 0,1 %.
Обнаруженные в газах полициклические ароматические углеводороды — сильные канцерогены. Среди них наиболее изучен бензпирен, кроме него обнаружены производные антрацена:
Кроме того при использовании сернистых бензинов в отходящие газы могут входить оксиды серы, при применении этилированных бензинов — свинец (Тетраэтилсвинец), бром, хлор, их соединения. Считается, что аэрозоли галоидных соединений свинца могут подвергаться каталитическим и фотохимическим превращениям, участвуя в образовании смога.
Длительный контакт со средой, отравленной выхлопными газами автомобилей, вызывает общее ослабление организма — иммунодефицит. Кроме того, газы сами по себе могут стать причиной различных заболеваний. Например, дыхательной недостаточности, гайморита, ларинготрахеита, бронхита, бронхопневмонии, рака лёгких. Также выхлопные газы вызывают атеросклероз сосудов головного мозга. Опосредованно через легочную патологию могут возникнуть и различные нарушения сердечно-сосудистой системы.
Довольно часты случаи отравления выхлопными газами в том числе с летальными исходами автомобилистов в гаражах, закрытых стоянках и внутри автомобилей (утечки в салон) при отсутствии или плохой вентиляции. Для борьбы с такими случаями вводятся строительные нормы на вентиляцию сооружений, связанных с эксплуатацией и обслуживанием автомобилей, а также рекомендации автомобилистам.
Стимулом к сокращению объёмов предполагается заинтересованность в сокращении расхода топлива (крупная статья расходов в автомобильном транспорте).
Считается[кем?], что распространение подобных норм и ограничений на территории с нормальной экологической обстановкой создаёт излишние затраты.
Выхлопные газы.