Причины появления грязи на улицах на примерах российских городов

Реферат

по химии

на тему:

Причины появления грязи на улицах российских городов. Какую роль в этом играют фрикционные противогололедные материалы?

Екатеринбург

Оглавление

Введение 3

1.1 Фрикционные противогололедные материалы - могут ли они способствовать появлению грязи? 4

1.2 Причины появления грязи на улицах на примерах российских

городов 6

Заключение 10

Список использованной литературы 11

Введение

Жители многих российских городов, в числе которых Екатеринбург, Челябинск, Санкт-Петербург, страдают от грязи на дорогах. Естественно, проблема усугубляется в осенне-зимний период. Очевидно, что в крупных населенных пунктах загрязнение улиц неизбежно и для этого есть множество причин - отходы промышленных предприятий, выхлопы автомобилей, неправильная организация строительных работ, из-за которой грязь со стройплощадок разносится колесами машин по всему городу, неудовлетворительное состояние дорог, земля с газонов.

Этот список можно продолжать очень долго! Но есть и еще один очень существенный фактор - фрикционные противогололедные материалы, в частности - песок. Какова его роль в загрязнении улиц? Поиск ответа на этот вопрос и является целью написания данного реферата.

Задачи:

рассказать о видах фрикционных противогололедных материалов и о том, какие из них способствуют загрязнению улиц;

рассмотреть причины появления грязи на примерах крупных российских городов: Екатеринбурга, Санкт-Петербурга и Челябинска.

Реферат состоит из оглавления, введения, основной части (которая включает в себя два параграфа), заключения и списка использованной литературы.

1.1 Фрикционные противогололедные материалы - могут ли они способствовать появлению грязи?

Наиболее распространенные фрикционные противогололедные материалы это: песок, гранитная и мраморная крошка. Никакое из этих средств не может самостоятельно бороться со льдом, поскольку не обладает плавящей способностью. Однако при совместном использовании с химическими противогололедными материалами фрикционные могут быть очень эффективными, например, при борьбе со скользкостью на сложных участках дороги (перекрестках, съездах и т.д). В этом случае гранулы солей подтапливают лед, а щебень впаивается в него и создает эффект наждачной бумаги.

Наиболее перспективным является использование мраморного щебня - у него есть ряд неоспоримых преимуществ перед гранитным: он обладает в 4 раза более низкой твердостью, а значит при высоких нагрузках просто разрушается, не причиняя вреда дорожному полотну и автопокрышкам. Это позволяет снизить процент истирания асфальта, а значит уменьшить количество его частиц на дорогах. Также благодаря мягкости мрамора такой щебень не накапливается на проезжей части и не засоряет ливневые стоки. Мрамор, в отличие от гранита, соответствует нормам радиационной безопасности и безопасен для почв - под воздействием влаги, ветра и почвенных бактерий он разлагается за 2-3 года, при этом удобряя почву и улучшая ее фильтрацию. Мраморная крошка не способствует загрязнению улиц - на автодорогах ее используют только в ограниченных количествах на особо опасных участках (спусках, подъемах и т.д.), а при применении на тротуарах к весне она измельчается и по-сути служит удобрением для почв.

Гранитный щебень, как чрезвычайно твердый материал, ускоряет износ асфальтового покрытия, увеличивая количество пыли и, соответственно, грязи. К тому же на вывоз гранитной крошки весной и на очистку стоков, которые она забивает, приходится тратить огромные деньги. И это не говоря о том, что существуют радиоактивные породы гранита.

Но самый большой «вклад» в появление грязи на дорогах вносит пескосоляная смесь - содержание песка в ней составляет порядка 95%, то есть это практически песок в чистом виде. Соль лишь слегка подтапливает лед, а песок «отвечает» за создание грязной каши на дорогах. Причем после таяния снега песок на улицах остается. Полностью избавиться от него невозможно - уборка пылесосами не дает нужного эффекта. Дело в том, что когда щетки вращаются, создаются вихревые потоки, которые поднимают мелкие (и наиболее опасные!) частицы пыли в воздух, пылесос же всасывает лишь крупные камни и крошку, а мелкая фракция после уборки снова оказывается на дороге. У мойки улиц примерно аналогичный эффект - из-за сильного напора воды часть пыли взлетает в воздух, часть - остается в порах асфальта. При этом частицы песка притягивают к себе бензапирен и тяжелые металлы - мышьяк, ртуть, свинец, никель и кадмий в концентрации, превышающей предельно допустимую в 5-30 раз. То есть грязь, образующаяся из-за него на дорогах, еще и опасна для здоровья.

Делаем вывод, что такие фрикционные антигололедные материалы, как песок и пескосоляная смесь (что, фактически, одно и то же) способствуют появлению грязи на улицах российских городов. Это подтверждают и исследования - пробы с дорог в Екатеринбурге, Челябинске и Санкт-Петербурге показали, что дорожная грязь на 95% состоит из песка. Поговорим более подробно о ситуации в этих городах в следующем параграфе.

Причины появления грязи на улицах на примерах российских городов

Для начала рассмотрим Санкт-Петербург - в городе на Неве зимой 2015-2016 года резко сократили использование растворимых солевых реагентов и заменили их пескосоляной смесью с очень низким содержанием соли (не более 5%). Всего за прошлую зиму на улицы и тротуары высыпали 72,1 тысячу тонн такой смеси, что на 13 тысяч больше, чем в 2014-2015 годах. Из-за такой устаревшей технологии уборки на дорогах образовался смет, содержащий в себе песок, выхлопные газы автомобилей, споры и плесень, тяжелые металлы, частицы асфальта и резину от шин. Причем его количество на улицах города оказалось очень большим! Активисты движения “Красивый Петербург” собрали с 1 кв.м. проезжей части в Красносельском районе 420 граммов смета. При том, что норматив допускает не более 30 граммов на 1 кв.м. Значит можно сделать вывод, что уровень загрязнения дорог был превышен в 14 раз. И эта грязь не только портила облик города, но и вредила здоровью его жителей. Весной, когда снег сошел, в Петербурге начались самые настоящие пыльные бури - а ведь наиболее вредными для здоровья человека являются именно пылевые загрязнения воздуха. Проведенные в Международном Институте изучения онкологических заболеваний исследования доказали, что вдыхание частиц резины и нефтепродуктов (битумы, вяжущие асфальтовые вещества) увеличивает риск заболевания раком в 3 раза. А в дорожном смете таких частиц может быть до трети от состава. К тому же сам кремний, из которого состоит песок, является причиной фиброзов (рубцевания тканей), бронхитов, воспаления легких и заболеваний сердечно-сосудистой системы.

В результате активного использования песка в качестве противогололедного материала в Санкт-Петербурге Росгидрометцентр несколько лет подряд фиксирует превышение ПДК по пылевым частицам в воздухе в среднем в 2 раза. Естественно, ситуация обостряется весной.

Если говорить о Челябинске, то там проблема пыли в воздухе и грязи на улицах стоит очень остро уже много лет. В этом городе для борьбы с гололедом на дороги высыпают десятки тысяч тонн песка. Из-за этого при малейшей оттепели по проезжей части и тротуарам текут реки грязи. На уборку весной тратятся огромные средства, но убрать песок полностью все равно невозможно (о том, почему это так, мы говорили более подробно в первом параграфе). Порядка 40% остается на дорогах, а потом он поднимается в воздух, соответственно, горожане им дышат. Это провоцирует проблемы с органами дыхания, например, обострение астмы, внезапные удушающие приступы кашля, а также насморк, головные боли, простуды. Все это отрицательно сказывается на трудоспособности населения и наносит ущерб экономике города и региона.

Жители Екатеринбурга недовольны состоянием дорог в своем родном городе и даже именуют его «Грязьбургом». При этом пескосоляную смесь на автодорогах там не используют уже 10 лет, заменив ее современным многокомпонентным реагентом «Бионорд» производства Уральского завода противогололедных материалов (УЗПМ). В чем же причина загрязнения улиц? Некоторые активисты высказывали предположение, что дело в самом противогололедном реагенте. Однако проведенные эксперименты показали ошибочность этой гипотезы. В испытательном центре строительных материалов УралДорНИИ провели исследования по растворимости смеси.

Результаты показали, что “Бионорд” растворился быстрее и лучше технической натриевой соли и другого реагента «Антилед-25», купленного в магазине. При этом осадка в “Бионорде” не было, тогда как в других колбах осталась мутная взвесь.

Версия о том, что реагент растворяет асфальт, тем самым способствуя загрязнению улиц частичками дорожного покрытия (проще говоря, что грязь - результат химического взаимодействия реагента с битумом), была также отметена. По словам директора УралДорНИИ Александра Дедюхина в рамках эксперимента, призванного подтвердить или опровергнуть данное опасение, образцы различных дорожных покрытий в течение 6 часов вымачивались в растворах противогололедных реагентов (одним из них был «Бионорд»), а затем помещались на стенд, где по ним долгое время ездило шипованное автомобильное колесо. «Бионорд» показал очень мягкое воздействие на асфальт - его разрушительная сила всего на 1% выше, чем у обычной воды. Откуда же тогда грязь в городе? Дело в том, что количество твердых выбросов автомобилей в Екатеринбурге составляет 194,5 тысячи тонн в год, еще 24,5 тыс. тонн на счету заводов и котельных. Таким образом на квадратный метр заселенной территории ежегодно выпадает 450 грамм сухого осадка. Также песок на проезжей части появляется из-за земли, попадающей на автодорогу с открытых грунтов, увеличению их количества способствует отсутствие отлаженной технологии укладки газонов и массовая парковка граждан в неположенных места. Плюс есть очень много участков земли без асфальта во дворах, грязь оттуда на колесах автомобилей рано или поздно переносится на автодороги. Не стоит забывать и о том, что автотрассы в Свердловской области обрабатываются пескосолью, и этот песок машины, приезжающие в город, опять же привозят с собой на колесах. Также отметим, что «Бионорд» в Екатеринбурге применяется только на автодорогах, на тротуарах же - мелкофракционный щебень, а иногда и песок, что, естественно, тоже способствует образованию грязи.

На основе анализа ситуации с загрязнением улиц в трех крупных российских городах можно сделать вывод, что такие фрикционные противогололедные материалы, как песок и пескосоляная смесь, приводят к появлению грязи. Поэтому следует переходить на растворимые противогололедные реагенты (пример - «Бионорд»), у которых таких недостатков нет. Однако положение дел в Екатеринбурге показывает, что даже применение передовых средств для борьбы с гололедом не поможет содержать город в чистоте, если на дорогах в больших количества скапливаются отходы промышленности, автомобилей, земля с открытых грунтов и т.д. Эти проблемы должны в плановом порядке решаться городскими властями.

Заключение

В процессе написания реферата был сделан вывод, что такие фрикционные противогололедные материалы, как песок и пескосоляная смесь, приводят к появлению на улицах грязи (пробы с дорог в Екатеринбурге, Челябинске и Санкт-Петербурге показали, что дорожная грязь на 95% состоит из песка), а также к увеличению запыленности воздуха. Соответственно, необходимо применение сбалансированных многокомпонентных составов, которые полностью растворяются с таянием снега.

Однако пример Екатеринбурга показывает, что грязь может появляться в городе, даже если там применяются современные растворимые реагенты. Виной тому выхлопы автомобилей, отходы промышленных предприятий, плохое состояние дорог, земля с газонов и песок с региональных трасс, которые обрабатываются пескосоляными смесями. Эти проблемы должны планомерно решаться муниципальными властями. В том числе следует обеспечивать регулярную промывку городских улиц, особенно перед зимним сезоном.

Список использованной литературы

1. Захаров А., Петербург стерли в пыль. [Электронный ресурс] //fontanka.ru: информ.-справочный портал. URL: http://www.fontanka.ru/2016/03/24/166/

2. Городская пыль. [Электронный ресурс] //slipups.ru. URL: http://slipups.ru/1752

3. Почему Челябинск задыхается? [Электронный ресурс] //www.chel.aif.ru/. URL: http://www.chel.aif.ru/society/ecology/pochemu_chelyabinsk_zadyhaetsya

4. Ильин М. Пыль “убивает” челябинцев. Может, хватит пропесочивать улицы? [Электронный ресурс] //www.chel.aif.ru/. URL: http://www.chel.aif.ru/auto/roads/1156094

5. Сусоров Е. Взболтали. Смешали. Вердикт: «Невиновен!». [Электронный ресурс] //http://xn----8sbdbiiabb0aehp1bi2bid6az2e.xn--p1ai/. URL: http://xn----8sbdbiiabb0aehp1bi2bid6az2e.xn--p1ai/ourcity/safety,crime/32434-vzboltali--smeshali--verdikt-nevinoven!/

6. Комаров Д. В Екатеринбурге снова ищут источник городской грязи. «Это не реагенты». [Электронный ресурс] https://www.znak.com/ URL:https://www.znak.com/2016-11-21/v_ekaterinburge_snova_ichut_istochnik_gorodskoy_gryazi_eto_ne_reagenty

7. Глазков Ю. Бионорд - не грязь. [Электронный ресурс] http://xn-----6kcabbhjttpdjeip1d1agppy8h0e.xn--p1ai/. URL: http://xn-----6kcabbhjttpdjeip1d1agppy8h0e.xn--p1ai/society/21918/