Как выхлопные газы автомобиля повреждают ваши легкие и сердце

3

От этого никуда не деться. Каждый раз, когда вы поворачиваете ключ, вы закачиваете токсины прямо себе в горло. Дым, клубящийся из выхлопной трубы, — это видимое напоминание о невидимом повреждении, происходящем внутри организма. Если вы живете рядом с оживленным перекрестком, риск удваивается. Мы полагаемся на эти машины для перевозки товаров и людей, но эта удобство обходится нам слишком дорогой биологической ценой.

Загрязнение воздуха — это не просто абстрактное понятие. Это наличие чужеродных веществ или избыточных примесей, которых атмосфера не просила и которые наш организм не умеет фильтровать. Когда бензин сгорает, он не просто исчезает. Пары выделяются в воздух еще до того, как вы покинете заправочную станцию. Процесс горения высвобождает коктейль вредных агентов.

Три главных виновника в вашей выхлопной трубе

Автомобили выделяют не просто «дым». Они выделяют конкретные химические соединения, которые поражают различные системы вашего организма. Понимание того, что выходит из выхлопной трубы, помогает объяснить, почему городской воздух кажется более тяжелым.

Твердые частицы — один из главных нарушителей. Это не одно вещество, а смесь твердых частиц и жидких капель. Вы видите их как атмосферную дымку. Они не просто оседают в легких. Эти мелкие частицы могут проникать глубоко в ткани, попадать в кровоток и вызывать системные повреждения.

Угарный газ (CO) — тихий убийца. При неполном сгорании топлива образуется этот бесцветный газ. Агентство по охране окружающей среды (EPA) отмечает, что до 95 процентов всех выбросов CO в городских районах происходит из выхлопных систем автотранспортных средств. После вдыхания CO связывается с гемоглобином в крови, лишая сердце и мозг кислорода. В первую очередь страдают жизненно важные органы.

Диоксид азота (NO2) образуется, когда азот и кислород реагируют при высокой температуре горения. Он относится к более широкой категории оксидов азота (NOx). Автомобили, грузовики, автобусы и внедорожная техника вносят свой вклад в его образование. Вдыхание высоких концентраций NO2 раздражает дыхательную систему, вызывая кашель и одышку.

Реакция с солнечным светом

Проблема усугубляется, когда эти химические вещества взаимодействуют с окружающей средой. Углеводороды и NOx не остаются изолированными. Когда они сочетаются в присутствии солнечного света, они производят приземный озон.

Это сложный вопрос. В верхних слоях атмосферы озоновый слой защищает нас от ультрафиолетовых лучей. Это щит. Но на уровне земли тот же самый озон становится смогом. Он вызывает респираторные проблемы и обостряет существующие заболевания.

Долгосрочные последствия для здоровья

Риски для здоровья не ограничиваются немедленным раздражением. Загрязнители воздуха, выбрасываемые автомобилями, связаны с серьезными долгосрочными последствиями. Рак является известным риском. Уровень астмы растет в зонах с интенсивным движением. Сердечно-сосудистые заболевания становятся более распространенными среди тех, кто ежедневно подвергается воздействию выхлопных газов. Существуют также опасения по поводу врожденных дефектов и хронического раздражения глаз.

Мы знаем механизмы того, почему это происходит. Вопрос в том, можем ли мы это остановить. Двигатель продолжает работать. Выхлопные газы продолжают поступать.

Реальный масштаб выбросов от мобильных источников

Автомобили не просто стоят на месте. Каждый раз, когда вы нажимаете на педаль газа, они выбрасывают в атмосферу углекислый газ и другие парниковые газы. Эти газы являются естественными. Они удерживают солнечное тепло и не дают Земле замерзнуть. Проблема заключается не в самих газах, а в их резком увеличении. Сжигание ископаемого топлива, такого как бензин, поднимает их уровень до таких высот, что это приводит к глобальному потеплению.

Точно определить процент загрязнения воздуха, вызываемого автомобилями, — это кошмар для ученых. Почему? Потому что автомобили действуют не в одиночку. Их невозможно изолировать в вакууме. Угольные электростанции выбрасывают больше загрязняющих веществ, чем большинство личных автомобилей. Системы отопления в домах и общественных зданиях сжигают топливо, которое загрязняет воздух не меньше, чем выхлопная труба. Даже ваша онлайн-покупка накапливает свой вклад. Эти товары должны быть произведены и доставлены. Это требует топлива. Это вызывает загрязнение.

Разбор цифр

Мы знаем долю конкретных загрязнителей. В Соединенных Штатах сектор транспорта является лидером по выбросам оксидов азота (NOx). На него приходится более 55 процентов от общего объема выбросов. Однако в отношении других загрязнителей его роль менее доминирующая. Летучие органические соединения (ЛОС) от транспортных средств составляют менее 10 процентов от общего объема выбросов в США. Твердые частицы также составляют менее 10 процентов. Американская легочная ассоциация определяет ЛОС как газы, выделяемые из продуктов или процессов, включая выхлопные газы дизельных двигателей и сжигание бензина.

Агентство по охране окружающей среды (EPA) классифицирует автомобили как «мобильные источники» загрязнения. Это точно. Но это вводит в заблуждение, если считать, что на дорогах находятся только они. Большие грузовики. Бульдозеры. Корабли. Лодки. Поезда. Снегоуборочные машины. Все они загрязняют окружающую среду.

Инвентаризация выбросов парниковых газов и поглотителей в США указывает, что на мобильные источники в 2019 году приходилось 32 процента от общего объема антропогенных выбросов парниковых газов. Сюда входят немобильные источники, такие как строительная техника. Исследование 2015 года Торонтского университета принесло более суровую правду. Пять процентов автомобилей и грузовиков ответственны примерно за 90 процентов загрязнения от всего автопарка. Старые автомобили. Тяжеловесы. Загрязнители.

Глобальный сдвиг и локальное воздействие

Соединенные Штаты ранее считались крупнейшим в мире загрязнителем углекислым газом и другими парниковыми газами. Согласно данным Глобального углеродного проекта 2020 года, эту корону занял Китай. Ландшафт изменился.

На местном уровне загрязнение автомобилями возрастает в городских районах. Оно ухудшается вблизи крупных автомагистралей. Однако есть и хорошие новости. Существуют более чистые виды топлива. Устанавливаются новые технологии. Правительство США ввело более строгие стандарты выбросов. Потребители требуют лучшей эффективности. По словам EPA, современные автомобили на 98–99 процентов чище в отношении большинства выхлопных загрязнителей по сравнению с 1960-ми годами. Гибридные автомобили. Электромобили. Альтернативные виды топлива. Они помогают.

Но есть и противовес. Огромное количество людей на дорогах. Огромное количество автомобилей. Это нивелирует улучшения. Нельзя решить проблему объема только за счет инженерных решений.

Масштабы потребления

Министерство энергетики США предоставляет пугающий показатель. Автомобили на шоссе выбрасывают около 1,7 миллиарда тонн (1,5 миллиарда метрических тонн) парниковых газов в атмосферу каждый год. В основном это углекислый газ. Это напрямую способствует изменению глобального климата.

Посмотрите на указатель уровня топлива. Каждый галлон сожженного бензина создает 20 фунтов (9 килограммов) парниковых газов. Это складывается примерно в 6–9 тонн (5–8 метрических тонн) парниковых газов в год для типичного автомобиля. Одна машина. Один год. Это огромная нагрузка.

Часто задаваемые вопросы о загрязнении автомобилями

Как загрязнение автомобилями влияет на здоровье человека?
Загрязняющие вещества, выбрасываемые автомобилями, вызывают серьезные проблемы со здоровьем. Речь идет о раке. Астме. Раздражении глаз. Отравлении. Сердечно-сосудистых заболеваниях. Пороках развития. Воздух, которым вы дышите в городе, не чистый.

Какой процент загрязнения воздуха вызывается транспортными средствами?
Агентство по охране окружающей среды оценивает, что транспортные средства вызывают почти 75 процентов загрязнения угарным газом в Соединенных Штатах. Фонд защиты окружающей среды (Environmental Defense Fund) оценивает, что транспортные средства вызывают почти 27 процентов выбросов парниковых газов. Цифры варьируются в зависимости от загрязнителя.

Как загрязнение автомобилями влияет на окружающую среду?
Загрязнение от транспортных средств способствует глобальному потеплению. Парниковые газы нагревают планету. Они также истощают озоновый слой. Это приводит к повышению средних глобальных температур. За этим следуют повышение уровня моря. Увеличивается количество стихийных бедствий. Это эффект домино.