تعریف  آلودگی هوا :

انجمن مشترک مهندسین آلودگی موا و کنترل آن تعریف زیر را برای آلودگی هوا بیان کرده اند :آلودگی هوا یعنی وجود یک یا چند آلوده کننده مانند :گردوغبار ،فیوم ها ،گازها ،میست ،بو،دود،بخارات در هوای آزاد با کمیت ها ،ویژگیها و زمان ماند که برای انسان ،گیاه یا زندگی حیوانات خطرناک و برای اموال مضر باشند و یا به طور غیر قابل قبولی مخل استفاده راحت از زندگی و اموال گردد .این تعریف وسیعی است و غالبا" مورد مراجعه برای نوشتن قوانین حقوقی قرار گرفته است .به تعریفی که برای آلودگی هوا از مقررات مبارزه با آلودگی هوای ایلات آریزونا استخراج شده است،توجه نمایید .1-آلودگی هوا یعنی حضور یک یا چند و یا مخلوطی از آلوده کننده ها ی مختلف در هوای آزاد به آن اندازه تداومی که برای انسان مضر بوده و یا موجب زیان رساندن به حیوانات ،گیاهان و اموال شوند .

2-آلوده کننده های هوا شامل دود ،بخار،کاغذ سوخته ،گردوغبار ،دوده ،فیوم های کربن ،گازها ،میست ها ،بوها ،ذرات ،مواد رادیو اکتیو ،مواد شیمیایی زیان آور و یا هر ماده دیگری در هوای آزاد میباشد .

توجه داشته باشید که مقررات ایالت آریزونا فقط به آن دسته از آلوده کننده ها اشاره میکند که منجر به زیان شوند . در حالی که در این تعریف جمله زیبایی مانند (به طور غیر قابل قبولی مخل استفاده راحت از زندگی و ....... گردد ) بکار برده نشده است . البته اینکه دادگاه کلمه (اختلال غیر قابل قبول )را چگونه تفسیر نماید مورد سئوال است .

تاریخچه آلودگی هوا :

بعضی از اشکال آلودگی هوا مانند مه-دود فتوشیمیایی از پدیده های جدید میباشند . تشکیل این نوع از آلودگی به نور خورشید و کثرت اتومبیل در منطقه ای که از نظر هواشناسی پایدار باشد نیاز دارد .تعداد اتومبیل مورد نیاز برای پیدایش این پدیده به تازگی در مراکز شهری به حد نصاب رسیده است . درحالی که آلودگی با دود از قدیم وجود داشته است . در قرن 61 میلادی فیلسوف رومی بنام سنکا در گزارشی از وضعیت روم می گوید : وقتی من از هوای سنگین رم و بوهای بد دودکشها که می چرخیدند و بخارات بیماری زا و دوده را به هوا می ریختند  خارج شدم احساس تغییر در حالت خودم نمودم .وقتی که آلودگی هوا در کاخ تبری در ناکینگ هام برای الینور همسر هنری دوم غیر قابل تحمل بود ،تغییرمان داد . 160 سال بعد ادوارد اول ،پادشاه انگلستان در زمان سلطنش سوزاندن ذغال سنگ را در شهر لندن در هنگام تشکیل جلسات مجلس به علت ایجاد دود و بو منع کرده بود به همین علت با سوزاندن بیش از حد چوب ،جنگلهای انگلستان بسرعت کاهش یافتند .و علی رغم فرمان سلطنتی مصرف ذغال سنگ هم افزایش یافت.

) در بروشوری با عنوان فومی فوجیوم که در سال 1772  Jonh Evelynدر سال 1661 (

 شد راه حلهایی را برای کاهش آلودگی هوا پیشنهاد کرد که بسیاری از آنها هنوز کاربرد دارند .

پیشنها دهای او عبارت بودند از :

انتقال صنایع به خارج از شهر و ایجاد کمربند سبز در اطراف شهرها .

وقتی یک مشکل آلودگی هوا وجود دارد چرا کاری انجام نمیشود ?

برای آگاهی بیشتر میتوانیم به تاریخ مراجعه کنیم ، هالی دی در سال 1961 نقل قولی را از نویسندگان گمنام مجله انگلیسی بیلدر 1889 ، بیان میکند . او اشاره کرده بود که :

الف – دود محصول جانبی فعالیتی می باشد که توجه و پشتیبانی منابع مالی کشور را به خود جلب کرده است چون علامت تولید کالا و سود است . بنابراین تمایل به تفکر در باره آن به عنوان دود و فعالیتهای دودزا خیلی محدود بود  ب- خسارت وارده به وسیله دود با آنکه مقدار آن در تتم مملکت قابل ملاحظه بود برای تک تک تولید کنندگان دود ، به طور آشکارا قابل رویت نبود ،زیرا دود در وسعت زیادی پخش می شد ، بنابراین علاقه به کاهش آن وجود نداشت .

پ- از آنجائیکه خسارت وارده به علت دود به وسیله تعداد کثیری تولید کننده آن ناشی میشد برقراری ارتباط واضح بین علت و معلول مشکل بود .

مساله آلودگی هوای انگلستان در جهت بدتر شدن ادامه داشت . دکتر دو، رئیس  مجمع کاهش دود ، درباره تلفات ناشی از دود –مه  در سال 1905 و 1911 صحبت میکند و چنین به نظر می آید که کلمه مه-دود را اولین بار او بکار برده باشد .

به هر حال انگلستان هرگز محل وقوع آلودگی هوا را به خود اختصاص نداده است ، زیرا بسیاری از شهرهای ایالت متحده نیز به علت افزایش دود و انیدرید سولفورو دچار مصیبت شدند .

منابع آلودگی هوا :

آلوده کننده های هوا از منابع مختلف طبیعی و مصنوعی یا ناشی ازد خالت( Anthropogenic Origin)هوا میشوند . پیشرفت صنایع و تکنولوژی توسعه شهرها ، ازدیاد و تراکم جمعیت ،افزایش وسایل نقلیه موتوری ،ازدیاد مصرف سوختهای فسیلی ،نامناسب بودن بافت شهری و در برخی موارد نامناسب بودن موقعیت جغرافیایی  محل ،همگی سبب آلودگی هوا می شوند .

به طور کلی منابع آلوده کننده هوا عبارتند از :

منابع طبیعی و منابع مصنوعی

- منابع مصنوعی :

این نوع منابع به سه دسته تقسیم میشوند :

1-صنایع 2- -آلودگی ناشی از مصرف سوخت در منازل و مراکز تجاری 3--وسایط نقلیه موتوری

وسایط نقلیه موتوری :

افزایش تولید واستفاده از اتومبیل مشکلاتی به وجود آورده که یکی از انها آلودگی هواست .بزرگترین منبع اتومبیل های سواری هستند .آلاینده  های خروجی از اگزوز اتومبیل های سواری عبارتند از :

.اکسید های ازت ،هیدروژن ،ذراتی مثل گوگرد به همراه ,هیدروکربورهای سوخته ،هیدروکربورهای نیم سوخته

بخار آب ،ازت ،منواکسید کربن ،دی اکسید کربن و ترکیبات سرب

موتوری که مجهز به وسایل کنترل نباشد بسته به حالات مختلف مقادیر مختلفی آلودگی منتشر میکند :

- اتومبیل درجا کار کند :مقدار زیاد منو اکسسید کربن ایجاد میشود .

- اتومبیل با شتاب مثبت : اکسید های ازت تولید میشوند .

- مخزن سوخت و کاربراتور  : هیدروکربورهای مختلف را تولید مینماید .

پارامترهای آلاینده هوا :

پارامترهای آلاینده هوا شامل :

منواکسید کربن ، هیدروژن سولفوره ،اکسیدهای ازت ،انیدرید سولفورو ،ترکیبات آلی هیدروکربورها ،اکسیدانهای فوتوشیمیایی ،پراکسی استیل نیترات ،ازن و .... میباشند .

منابع تولید منواکسید کربن :

- وسایط نقلیه موتوری

- احتراق ناقص سوخت در مراکز تجاری و خانگی

- سوزاندن زباله در محیط

- آتش سوزی جنگل ها

- صنایعی نظیر  : ریخته گری ،مراکز تولید برق ، کوره های ذوب فلزات و ....

بررسی نوسانات آلایندگی منواکسید کربن در خودروهای مختلف :

دستگاهی که کار اند ازه گیری میزان آلاینده ها را انجام میدهد (در نمایندگی مجاز ایران خودرو ) ،دستگاه انالیز مدل

 میباشد . TECNO TEST – MOLTIGAS488

 میباشد که در واقع میزان آلاینده در اگزوز اتومبیل ها را اندازه گیری میکند . COو  CO2 ،HC ،O2دستگاه مذکور دارای نمایشگر

دستگاه پس از روشن شدن به طور اتوماتیک ، عملیات صفر نمودن مقادیر را انجامک میدهد . که پس از این مرحله دستگاه برای استفاده آماده میباشد . پس از اتصال کابل دستگاه به اگزوز اتومبیل ،به طور اتوماتیک میزان گازهای مورد نظر بر روی صفحه نمایشگر ظاهر میشوند . پس از ان با عنایت به استاندارد های مورد نظر که برای هر گازی تعریف شده است ،میزان آلایندگی با استانداردهای مربوطه سنجیده میشود که در صورت بالاتر بودن مقادیر بدست امده از حد استاندارد باید سنسور اکسیژن تعویض گردد

در این مقاله منحصرا" می پردازیم به نتایج بدست آمده حاصل از اندازه گیری منواکسید کربن خروجی از اگزوز اتومبیل ها توسط دستگاه آنالایزر در قالب نمودارها و جداولی که یبانگر میزان آلایندگی خودرو های پژو 405 ، ،پژو 206 با تیپ های مختلف ، پژو آردی   میباشد . زمان مورد آزمایش 5 روز بوده که بصورت نمادین در نمودارها مورد استفاده قرار گرفته است .

 پتانسیومتر میباشند COپتانسیومتر این کار را انجام دهیم .خودروهایی که فاقد CO روی دستگاه میبایست از پیچ COبرای کنترل

 خودرو را میزان سوپاپ کنیم ،اگر با این عمل مشکل برطرف نشد میبایست نشتی اگزوز چک شود HCمیبایست ابتدا برای کنترل

وحد آخر اینکه باید سرسیلند خودرو را تعمیر کنیم .

میزان آلایندگی منواکسید کربن(CO)  برای خودرو پژو 405 :  

زمان (روز)

) PPMمیزان آلایندگی (

نوع آلاینده

4

0.05

CO

5

0.02

CO

6

0.99

CO

7

0.95

CO

8

0.07

CO

نوسانات ( CO )برای پژو 405 :

 

 

میزان آلایندگی ( CO) برای خودرو پژو 206 با تیپ های مختلف :

 

زمان (روز)

) PPMمیزان آلایندگی (

نوع آلاینده

4

0.15

CO

5

0.02

CO

6

0.19

CO

7

0

CO

8

0.25

CO

نوسانات CO برای پژو 206 با تیپ های مختلف :

میزان آلایندگی ( CO )برای خودرو پژو آردی :

 

زمان (روز)

) PPMمیزان آلایندگی (

نوع آلاینده

4

0.51

CO

5

0.66

CO

6

0.7

CO

7

0.9

CO

8

0.98

CO

 نوسانات CO برای پژو آردی :

 منواکسید کربن و اثرات آن :

 منواکسید کربن با فرمول CO،وزن مولکولی 28.01 ،نقطه ذوب 207 در جه سیلسیوس و نقطه جوش 192- در جه   سلسیوس گازی است بی رنگ و بی بو که حاصل احتراق ناقص ذغال سنگ و سوخت های فسیلی است . حد طبیعی آن در هوا 0.01 تا 0.2 قسمت در میلیون (حجمی) است . در مناطق شهری معمولا" زیر 17 قسمت در میلیون است ولی در شهر تهران در ساعات  ترافیک ودر بعضی مناطق برای برای مدت کوتاه تاPPM 50 هم گزارش شده است . در محیط های بسته و کارگاهها غالبا"از 100  PPM  هم تجاوز میکند 

منواکسید کربن چها نوع اثر مهم بر اعمال فیزیولوژیک انسان دارد :

1-اثرات قلب و عروقی

2- رفتارهای عصبی

 FIBRINOLYSIS3-اثر

4-اثر بر جنین

جدول اثرات بهداشتی منواکسید کربن : 

اثرات

مدت تماس

مقدار(PPM)

حد استاندارد ملی

8 ساعت

9

تغییر در ساختار قلب و مغز حیوانات

6 هفته

50

تغییر در دید و شفافیت نسبی

50 دقیقه

50

اختلالات عصبی

8 تا 12 ساعت

50

مزایای سوخت های جایگزین :

سوختهای جایگزین  شامل انواع بیودیزل ، الکتریسیته ،هیدروژن ،سوخت های الکلی ،متانول ،اتانول ،گاز طبیعی و گاز مایع میباشند که هر کدام  دارای مزایا و معایب  خاصی بوده که  توضیح مبسوط در مورد ویژگیهای آنها در این مقاله نمیگنجد .

لکن شایان ذکر است بررسی دقیق و کاربردی بر روی هر کدام از انواع سوختهای جایگزین  و تصمیم گیری جهت بهره گیری  و جایگزین نمودن آنها به جای بنزین میبایست مورد توجه قرار گیرد .

بحث و نتیجه گیری :

کاملا" مشخص است که منبع اصلی تولید آلودگی هوا در شهرهای کشور خودروها می باشند . خودروها به دلایل مختلف از جمله استاندارد نبودن سوخت ،استاندارد نبودن بعضی از قطعات سوخت در مسیر سوخت رسانی ،عدم عملکرد صحیح موتور خودرو ها و غیره باعث آلوده نمودن هوا میشوند.

با توجه به میزان افزایش خودرو و آلودگی محیط زیست و پدیده گرم شدن زمین ،مسلما" راه چاره جهت مقابله با اثرات زیان با ر آلودگی هوا امری غیر قابل اجتناب است . زیرا در آینده ای نه چندان دور رفع مشکلات زیست محیطی بیش از پیش پیچیده تر و لاینحل تر خواهد بود . لکن با بررسی در خصوص استفاده و بکارگیری سوختهای جایگزین میتوان تا حدودی به کاهش آلودگی هوا کمک کرد .

پیشنهادات :با توجه به مطالب ارائه شده واضح است که آلودگی هوا در کشور ما با توجه به شرایط موجود غیر قابل اجتناب است و صاحبان صنایع خودرو سازی میبایست جهت رفع مشکلات خودرو ها از یک طرف و از طرف دیگر پالایشگاههای تصفیه کننده نفت خام و تولید کننده بنزین میبایست بنزین با کیفیت مرغوب در اختیار صاحبان خودروها قرار دهند .