4.2 Vliv dopravy na životní prostředí. Ing. Petr Stloukal Ústav ochrany životního prostředí Fakulta technologická Univerzita Tomáše Bati Zlín

Transkript

1 4.2 Vliv dopravy na životní prostředí Ing. Petr Stloukal Ústav ochrany životního prostředí Fakulta technologická Univerzita Tomáše Bati Zlín

2 Obsah přednášky 1. Obecné pojmy, typy dopravy 2. Struktura dopravy v ČR 3. Exhalace z dopravy 4. Další dopady na ŽP 5. Možná řešení 2

3 1) Obecné pojmy, typy dopravy 3

4 Dělení dopravy podle druhu přepravy: - osobní x nákladní, - hromadná x individuální podle druhu prostředku : - automobilová - železniční - vodní - pěší, cyklistická, letecká, kombinovaná, potrubní, podle cíle: - místní (městská) x tranzitní Konkrétní dopravní problémy 4

5 Vliv dopravy na ŽP Liniový charakter staveb (mimo letecké dopravy) - vliv na velké území Výstavba - relativně bez větších dopadů, stavba sama - zahrnuje i dopravní koridor pro stavbu, - emise, hluk, zábor pozemků, znečištění vod a půd Provozování stavby - dle typu dopravy různá - intenzita - emise, hluk, znečištění vod a půd Likvidace stavby - množství inertního odpadu. 5

6 Silniční doprava Silniční síť celkově km - dálnice a rychlostní silnice 1227 km, silnice I tř. cca km 6

7 Železnictví doprava Železniční síť celkově 9511 Km Km - elektrifikováno 31% 7

8 Letecká doprava Letiště Počet odbavených cestujících Počet vzletů a příletů Praha-Ruzyně 11,6 milionů 164 tis. Brno-Tuřany 441 tis. 31 tis. Ostrava-Mošnov 307 tis. 16 tis. Letiště Karlovy Vary 68 tis. 8 tis. Letiště Pardubice 49 tis. 1 tis. Heathrow Airport (Londýn)* 66,1 mil. 466 tis. 8

9 Vodní doprava Vodní cesty 303 Km (velká plavidla) - dalších cca 200km a plochy vodních nádrží pro malá plavidla 9

10 2) Struktura dopravy v ČR 10

11 Struktura dopravy Osobní doprava - Přepravní výkony osobní dopravy dle jednotlivých druhů osobní dopravy, ČR [mld. oskm] 11

12 Struktura dopravy Nákladní doprava - Přepravní výkony nákladní dopravy dle jednotlivých druhů nákladní dopravy, ČR [mld. tkm] Silniční doprava Železniční doprava Ostatní doprava 12

13 Struktura dopravy Doprava - Spotřeba energie jednotlivými druhy dopravy, ČR [PJ] Individuální automobilová doprava (IAD) Nákladní silniční doprava (NSD) Veřejná doprava Železniční motorová doprava Vodní doprava Letecká doprava 13

14 3) Exhalace z dopravy 14

15 Exhalace z dopravy Nejvíce exhalací automobilová doprava. (90 % po 1989) Exhalace z aut vzhledem k všudypřítomnosti silniční dopravy prakticky všude. Kromě škod na lidském zdraví poškozují výrazně i zemědělskou a lesní půdu, rostlinnou výrobu a lesy, fasády domů. Emise - tuhé, kapalné nebo plynné látky v nosném odpadním plynu ze zdroje - znečisťování ovzduší do atmosféry. Imise - reálný obsah škodlivin v ovzduší. 15

16 Exhalace z dopravy Emise Oxid uhličitý - CO 2 - nemá vliv na lidské zdraví; nejdůležitější skleníkový plyn. Oxidy dusíku - NO, NO 2 - okyselení dešťových srážek; skleníkový efekt, snižování odolnosti vůči virovým onemocněním, bronchitidě a zápalu plic. Oxid uhelnatý CO - způsobuje zpomalování reflexu, zbavuje tělo kyslíku a zvyšuje výskyt bolestí hlavy. Oxid siřičitý SO 2 - toxický pro rostliny. V ovzduší oxiduje za přítomnosti vody na kyselinu sírovou, příčina kyselých dešťů. 16

17 Exhalace z dopravy Uhlovodíky C x H y - benzínové motory horší dieselové. Některé uhlovodíky (např. benzen) jsou karcinogenní, Olovo - Pb - do paliva jako antidetonátor. Je vysoce toxické. Emise olova z dopravy v ČR naštěstí klesají (bezolovnaté benziny). Ozón - O 3 - v přízemní vrstvě ničí vegetaci a poškozuje některé druhy materiálů. Ovlivňuje rovněž zdraví a způsobuje dráždivý kašel, dráždění plic, očí apod. Prachové částice - hlavně dieselové motory. Směs organických a anorganických látek. Jsou potencionálně karcinogenní 17

18 Exhalace z dopravy Smog Dva základní typy: Londýnský (redukční, zimní) - směs kouře a mlhy, převážne oxidy síry a dalších plynných zplodin, - typicky v zimních podmínkách s přízemními inverzeními teplotami - vysoká škodlivost se zde stupňuje přítomností popílku. Los Angelský (oxidační, letní) - směs ozónu, peroxyacetylnitrátu, aldehydu a kyseliny sírové - vznikající působením UV záření z oxidu dusíku, uhlovodíku a oxidu siřičitého. -silné oxidační, agresivní, dráždivé a toxické účinky. Zdravotní důsledky - choroby dýchacích cest, nemoci srdce a cév, karcinogenní účinky 18

19 Exhalace z dopravy Celková doprava - Emise vybraných látek z dopravy, ČR [index,1990=100] 19

20 Exhalace z dopravy Odsiření paliv 20

21 Exhalace z dopravy Celková doprava - Podíl dopravy na celkových emisích vybraných látek, ČR [%] 21

22 Exhalace z dopravy Celková doprava 22

23 Exhalace z dopravy Celková doprava - Emise oxidu uhličitého (CO 2 ) (tis. t) 23

24 Exhalace z dopravy Celková doprava - Emise oxidů dusíku (NO x ) (tis. t) 24

25 Exhalace z dopravy Celková doprava - Emise oxidu siřičitého (SO 2 ) (tis. t) 25

26 4) Další dopady na životní prostředí 26

27 Další dopady na ŽP hluk a vibrace znečištění vody a půdy dopravní nehody zábor půdy 27

28 Další dopady na ŽP Hluk a vibrace Hluk dále dělíme podle působení na pásma : - fyziologické do 69 db(a) - zátěže dbp - poškození db - hmatu db -bolesti 130 db Růst hlukové zátěže - růst počtu automobilů, - změna vedení komunikačních tras, - ne zcela vyhovující dopravní systém, - absence obchvatu a s tím spojené přivádění průjezdné dopravy do měst. 28

29 Další dopady na ŽP Znečištění vody a půdy Nebezpečné látky - Tetraethylolovo - Azbest - Paliva, maziva - Chladící kapaliny - Přísady do paliv (např. MTBE) - Akumulátory Produkce odpadů: - Vraky aut a ostatních strojů, staré pneumatiky, použitá maziva, autobaterie 29

30 Další dopady na ŽP Znečištění vody a půdy 30

31 Další dopady na ŽP dopravní nehody Škody: - zdraví a lidské životy - zvířata oboustranné nebezpečí!!! - ekologické škody (znečištění) -ekonomické dopady. Znečištění prostředí v důsledku nehod - Pohonné hmoty (OA l, NA benzínu nebo nafty) - Motorový olej (OS 4-6 l, NA l) - Chladící kapalina (OS 6-12 l, NA 20 l) - Brzdová kapalina (osobní automobil l) 31

32 Další dopady na ŽP prase divoké (kňour) Kč jelen evropský (laň) Kč srnec obecný (srna) Kč sika japonský (jelen) Kč zajíc polní Kč Pytláctví nad 5000Kč králík divoký Kč bažant obecný Kč ostatní pernatá zvěř Kč 32

33 Další dopady na ŽP zábor půdy - Poškození či ničení mimořádně cenných přírodních lokalit. - Fragmentace krajiny snížení ekologické rozmanitosti (biodiverzity) tj. počtu druhů fauny a flóry. - Komunikace působí jako překážka pro živočichy. Biokoridory - úsek krajiny umožňující migraci organismů, - spojuje biocentra - strouhy, meze, aleje, souvislé pásy křovin, - přechod přes dálnici 33

34 Další dopady na ŽP Problém splavnění Změna životních podmínek organismů: ztráta úkrytů ztráta zdrojů potravy ztráta lokalit k rozmnožování celkové rušení přerušení migračních cest (příčné stavby na vodních tocích) Pro umožnění lodní dopravy na řece po většinu roku: 1.úprava poloměru oblouků 2.pravidelné prohrábky dna, 3.výstavba plavebních stupňů nutné rybí přechody. 34

35 Vodní doprava Problém splavnění - rybí přechody 35

36 Vliv dopravy Souhrn Na zdraví člověka: - Exhalace a produkce kapalných i pevných toxických látek - Faktory biologické - zvyšování únavy a nedostatek klidu k regeneraci, hluk - Nehodovost Na životní prostředí: - Znečišťování ovzduší, vody i půdy - Zábor půdy, splavnění 36

37 4) Některá možná řešení 37

38 Možná řešení Využívání druhů dopravy šetrnějších k životnímu prostředí - za jakých podmínek je železniční a kombinovaná doprava šetrnější - jak zvýšit podíl hromadné dopravy, a zejména dopravy kolejové v osobní dopravě - jak zvýšit podíl kolejové dopravy v nákladní dopravě Opatření budou směřovat do těchto oblastí: - Technické, technologické, organizační - Zpoplatnění a nastavení tržních pravidel - Restrikce nebo naopak podpora 38

39 Možná řešení CNG stlačený zemní plyn (cca 98 % tvoří metan) výhody - Nízká cena - Vysoké oktanové číslo - snížení emise CO 2 o %, NOx, CO a aldehydů, aromatických uhlovodíků včetně benzenu. - tišší chod, hlučnost nižší o 50 % vně vozidel, o % uvnitř. - nehrozí kontaminace půdy při úniku pohonných hmot. 39

40 Možná řešení CNG stlačený zemní plyn (cca 98 % tvoří metan) nevýhody - Vozidla - dražší, těžší, tlaková nádoba zabírá více místa. - menší dojezd, nižší výkon (proto je lepší dát přednost motorům primárně konstruovaným pro zemní plyn). - zpřísněna bezpečnostní opatření při opravách, garážování a kontrolách. 40

41 41

42 Možná řešení Další možnosti Bionafta Biolíh Vodík Elektromotory Nízkoemisní zóny 42

43 Možná řešení Emisní limity řešeny předpisy EHK č. 49, 83aj., ekvivalentní evropské směrnice souhrnně nazývány EURO. postupně zpřísňovány omezují prodej nových vozidel nesplňujících emisní limity, stávající normou je EURO 5 Nově EURO 6 43

44 Možná řešení Emisní limity Vývoj emisních limitů v [g/km] pro zážehové motory Rok limit dle: C x H y NO x CO 1992 EURO I 0, , EURO II 0,5 0,5 2, EURO III 0,2 0,15 2, EURO IV 0,1 0,08 1,0 44

45 Možná řešení Emisní limity Vývoj emisních limitů v [g/km] pro zážehové motory Rok limit dle: C x H y NO x CO 1992 EURO I 0, , EURO II 0,5 0,5 2, EURO III 0,2 0,15 2, EURO IV 0,1 0,08 1,0 45

46 Možná řešení Emisní limity 46

47 Možná řešení Katalyzátory snižuje množství škodlivin ve výfukových plynech - usnadňuje chemické reakce ušlechtilý kov jako je např. platina nebo rhodium oxidaci CO a HC na CO 2 a H 2 O a redukci NO X na N 2 Základní rozdělení katalyzátorů: - dvoucestné a třícestné - pro zážehové a vznětové motory V současné době je katalyzátor schopen odstranit až 97 % uhlovodíků, 96 % oxidu uhelnatého a 90 % oxidů dusíku. 47

48 Možná řešení SCR (Selective Catalytic Reduction) Močovina se smíchá s plyny z filtru pevných částic, jejichž teplo přemění močovinu na čpavek rce s oxidy dusíku (NO x ) NO x se rozloží na neškodný dusík a vodní páru. 48

49 Shrnutí 49

50 Děkuji Vám za pozornost! Dotazy? 50