זיהום אוויר מכלי רכב
1.האוויר שאנו נושמים כיום בערים מצוי כבר מעבר לקו האדום שבו נגרמים נזקים בריאותיים לאוכלוסייה. מצב זה צפוי להחמיר בשנים הקרובות משום העלייה המתמדת ברמת החיים שמביאה להגדלה ניכרת בפליטת מזהמי אוויר לאטמוספרה כתוצאה משרפת דלק.
2.המודעות הסביבתית ההולכת וגוברת, במקביל לעלייה במחירי הדלקים הפוסיליים, הובילה לפיתוח מספר רב של אמצעים חלופיים להנעת כלי רכב.
רכבי הבנזין והדיזל המסורתיים עדיין שולטים ללא עוררין בשוק הרכב, אך במקומות שונים בעולם מתפתחות טכנולוגיות התופסות נתח משמעותי משוק הרכב.
הטכנולוגיות החלופיות להנעת רכב הקיימות כיום בישראל הן: רכב מונע גפ"מ, רכב היברידי ואופנועים חשמליים. המשרד להגנת הסביבה פועל כיום כדי לאפשר ולעודד את השימוש בדלקים ביולוגיים, ברכב חשמלי ובגז טבעי.
רכבי הבנזין והדיזל המסורתיים עדיין שולטים ללא עוררין בשוק הרכב, אך במקומות שונים בעולם מתפתחות טכנולוגיות התופסות נתח משמעותי משוק הרכב.
הטכנולוגיות החלופיות להנעת רכב הקיימות כיום בישראל הן: רכב מונע גפ"מ, רכב היברידי ואופנועים חשמליים. המשרד להגנת הסביבה פועל כיום כדי לאפשר ולעודד את השימוש בדלקים ביולוגיים, ברכב חשמלי ובגז טבעי.
3.המזהמים העיקריים הנפלטים מכלי רכב והשפעותייהם הם: .jpg)
חלקיקים נשימים עדינים (PM 2.5): נחשבים כיום לקבוצת המזהמים המסוכנים ביותר לבריאות האדם מתוך כלל המזהמים הנפלטים מכלי הרכב. מדובר בחלקיקים בעלי קוטר קטן מאוד (קטן מ 2.5 מיקרון) אשר בשל גדלם המזערי חודרים ללא קושי לעומק מערכת הנשימה ופוגעים בה. החלקיקים עשויים בעיקר פיח ושאריות דלק בלתי שרופות וכן מכילים חומרים נוספים שמקורם בדלק, כגון מתכות וגפרית.
תחמוצות חנקן (NOx): מזהם הנוצר בעיקר כתוצאה של חמצון חנקן אטמוספרי בטמפרטורות גבוהות. תחמוצות החנקן גורמות לעליה ברגישות הריאה למחלות שונות של דרכי הנשימה, ומחריפות את השפעתן של מחלות אלו על החולה.
חד תחמוצת הפחמן (CO): מזהם הנוצר בעיקר כתוצאה מבעירת דלק פחמימני בתנאי חוסר חמצן. מזהם זה נקשר להמוגלובין שבדם חזק פי 200-300 לעומת חמצן וגורם לקושי בהעברת חמצן לרקמות. בריכוז נמוך גורם לתחושת נמנום, כאבי ראש וחוסר ערנות. בריכוז גבוה - למוות כתוצאה מחנק. חשיפה ארוכת שנים לרמות נמוכות מעלה את השכיחות להתקפי לב.
פחמימנים (HC): דלק בלתי שרוף או שרוף חלקית. נפלט בעיקר בעת שינוע דלק וכתוצאה של שרפה בלתי מושלמת. מדובר בקבוצה גדולה של חומרים, אשר בתוכה חומרים רעילים, ומסרטנים, וכן בחומרים פעילים במנגנון היוצרות אוזון בשכבות האטמוספירה הנמוכות.
4.רכב בנזין מנוע בנזין הוא מנוע בעירה פנימית המקבל תערובת מדויקת של דלק ואוויר, הנדלקת על ידי מצת הגורם לניצוץ. הדלק בתערובת הוא בנזין במצב צבירה גזי. כיוון שהאוויר לא מצוי בעודף, ייתכנו מקרים בהם המנוע מקבל תערובת עשירה בדלק, וכתוצאה מכך נפלט פחמן חד-חמצני(CO) ופחמימנים(HC). תרכובות אלו מעידות על שאריות דלק לא שרופות. במנועי בנזין חדישים ותקינים (החל משנת 1994) שיעור הפליטה של מזהמי אוויר אלו הוא נמוך כתוצאה מהשימוש בממיר קטליטי. כמו כן, ממנועי בנזין נפלטות תחמוצות חנקן (NOx). תחמוצות אלו נוצרות מתגובה של החמצן והחנקן באוויר בטמפרטורה הגבוהה השוררת במנוע. תחמוצות החנקן הינם אחד הגורמים להיווצרותו של האוזון O3)) המזוהה עם הערפיח העירוני.
רכב דיזל מנוע דיזל הוא מנוע בעירה פנימית בו האוויר נדחס בבוכנה. בסוף תהליך הדחיסה מוזרק הדלק. התערובת מתלקחת באופן עצמאי כתוצאה מהלחץ הגבוה בבוכנה. הדלק בתערובת הוא סולר בטיפות נוזליות קטנות מאוד. כיוון שמשך הזמן המוקצב לערבוב ולשריפת תערובת הדלק והאוויר הוא קטן מאוד, לא כל הדלק מצליח להישרף, ואז נפלטות לאוויר שאריות של דלק שרוף חלקית בצורת חלקיקים (PM). החלקיקים הנפלטים מדיזל מסוכנים לבריאות, ובמחקרים רבים נמצא קשר ביניהם לסרטן ריאות. כמו כן, בשל טמפרטורת העבודה הגבוהה במיוחד של מנוע הדיזל, נפלטת כמות גבוהה יותר של תחמוצות חנקן (NOx). מזהמי אוויר אלו נפלטים באופן מוגבר כאשר המנוע עובד בעומס יתר, דהיינו כאשר הרכב מועמס יתר על המידה או בהאצות ועליות. במקרים אלו (ובמיוחד עבור מנועים ישנים) מנוע דיזל יכול לפלוט ענני עשן שחור (חלקיקים) מאחוריו.
מנועי דיזל הם יעילים יותר, דהיינו צורכים פחות דלק ליחידת מרחק, ולכן נפלט מהם פחות פחמן דו-חמצני (CO2) ביחס לרכב בנזין. מאותה הסיבה מנועים אלו משמשים בעיקר כלי רכב שהנסועה שלהם גבוהה, כגון: משאיות, אוטובוסים, רכבי עבודה, מוניות וכד'.
רכב דיזל מנוע דיזל הוא מנוע בעירה פנימית בו האוויר נדחס בבוכנה. בסוף תהליך הדחיסה מוזרק הדלק. התערובת מתלקחת באופן עצמאי כתוצאה מהלחץ הגבוה בבוכנה. הדלק בתערובת הוא סולר בטיפות נוזליות קטנות מאוד. כיוון שמשך הזמן המוקצב לערבוב ולשריפת תערובת הדלק והאוויר הוא קטן מאוד, לא כל הדלק מצליח להישרף, ואז נפלטות לאוויר שאריות של דלק שרוף חלקית בצורת חלקיקים (PM). החלקיקים הנפלטים מדיזל מסוכנים לבריאות, ובמחקרים רבים נמצא קשר ביניהם לסרטן ריאות. כמו כן, בשל טמפרטורת העבודה הגבוהה במיוחד של מנוע הדיזל, נפלטת כמות גבוהה יותר של תחמוצות חנקן (NOx). מזהמי אוויר אלו נפלטים באופן מוגבר כאשר המנוע עובד בעומס יתר, דהיינו כאשר הרכב מועמס יתר על המידה או בהאצות ועליות. במקרים אלו (ובמיוחד עבור מנועים ישנים) מנוע דיזל יכול לפלוט ענני עשן שחור (חלקיקים) מאחוריו.
מנועי דיזל הם יעילים יותר, דהיינו צורכים פחות דלק ליחידת מרחק, ולכן נפלט מהם פחות פחמן דו-חמצני (CO2) ביחס לרכב בנזין. מאותה הסיבה מנועים אלו משמשים בעיקר כלי רכב שהנסועה שלהם גבוהה, כגון: משאיות, אוטובוסים, רכבי עבודה, מוניות וכד'.
5.מספר גורמים משפיעים על רמת פליטות המזהמים מרכב:
סוג הרכב
רכבי בנזין נוטים לפלוט בעיקר חד תחמוצת הפחמן (CO), פחמימנים (HC) ותחמוצות חנקן (NOx). רכבי דיזל נוטים לפלוט בעיקר חלקיקים (PM 2.5) אשר חלקם נראה כעשן שחור, ותחמוצות חנקן.
שנתון ייצור
מרבית כלי הרכב המיובאים לישראל מחויבים בעמידה בדרישות התקינה האירופית ("יורו"), ואחוז קטן (כ 3%) בדרישה האמריקנית. באירופה נקבעו דרישות מחייבות בנוגע לרמות הפליטה המירביות מכלי הרכב. דרישות אלו מתעדכנות בהתאם למועדים הנקבעים בדירקטיבות הארופיות. כיום (2007) מחויבות דרישות "יורו 4" והן תוחלפנה בדרישות מחמירות יותר ("יורו 5") בשנים 2008-2009. החמרת הדרישות לפליטה מרכב מלווה בדרך כלל גם בהחמרה מקבילה בתכונות הדלק לתחבורה (סולר ובנזין). גיל הרכב גם הוא משפיע על רמת הפליטה, בעיקר כתוצאה מבלאי. כתוצאה מכך, עם השנים נוטים כלי הרכב לפלוט יותר חלקיקים, פחמימנים ו CO ופחות תחמוצות חנקן.
דלק
דלק
ישראל נצמדת בשנים האחרונות לתקינה האירופית בקביעת תכונות הדלק. השיפור בתכונות הדלק נעשה כיום בצמוד לשיפורים הנדרשים מכלי הרכב. הדבר נעשה מתוך הבנה כי תכונות הדלק יכולות להשפיע באופן ניכר על מרכיבי ורמות הפליטה. כמו כן, לתכונות הדלק השפעה על אמצעי הפחתה וחיישנים שתפקידם לצמצם ולהתריע על פליטת מזהמים חריגה.
מהירות הנסיעה למהירות הנסיעה השפעה על פעולת המנוע ומכאן על פליטת המזהמים. עם העלייה במהירות, ישנה ירידה בפליטת חלק מהמזהמים ועלייה בפליטת מזהמים אחרים. לכל דגם רכב ישנה מהירות "אופטימלית" שבה פליטת המזהמים היא הנמוכה ביותר, וזאת בתחום 60 - 90 קמ"ש.
שיפוע הדרך ומאמץ המנוע שיפוע הדרך הוא גורם רב משמעות בפליטת הזיהום מכלי רכב. כאשר הרכב נוסע בעלייה, המאמץ על המנוע גדל, וכתוצאה מכך ישנה פליטה מוגברת של מרבית סוגי המזהמים. נסיעה בירידה משמעותה הפחתה בפליטות המזהמים, אך בחישוב כולל, סך הזיהום הנפלט בדרך בשיפוע גבוה מזה הנפלט בקטע דרך דומה במישור, וככל שאחוז השיפוע גבוה יותר סך הפליטה גדל.
http://www.sviva.gov.il/bin/en.jsp?enPage=BlankPage&enDisplay=view&enDispWhat=Object&enDispWho=Articals^l3773&enZone=car_pollution
6. תנאים מטאורולוגיים
6. תנאים מטאורולוגיים
לתנאים המטאורולוגיים ישנה השפעה על פיזור המזהמים במרחב ובגובה, על שקיעת המזהמים, ועל יצירת מזהמי אוויר שניוניים (כמו אוזון). בעונת החורף, נוצרים לעיתים קרובות תנאים מטאורולוגיים יציבים, המתאפיינים בשכבת אוויר עליונה החוסמת את הערבוב האנכי של הזיהום. בתנאים אלו כל הזיהום הנפלט בשכבות האוויר הנמוכות מתרכז בגובה מצומצם ומתקבלות חריגות נרחבות בריכוזי המזהמים בסביבה. הדבר נראה לעין כשמיכה שחורה המכסה את האזור.
תנועת זרמי האוויר במיוחד בחורף ובעונות המעבר גורמת גם להסעת חלקיקים מאזורים מדבריים ומתקבלים ארועי אובך. באירועים אלו נמדדים ריכוזים גבוהים מאוד של חלקיקים באוויר. מחקרים שנערכו לאחרונה מצביעים על כך שבזמן נדידת החלקיקים עם גושי האוויר נספחים אליהם מזהמי אוויר שונים ובכך גדלה הסכנה הכרוכה בחשיפה אליהם. בקיץ ובעונות המעבר, ישנם לעיתים קרובות תנאים שבהם בעידוד קרינת השמש נוצרים מזהמי אוויר שניוניים, ואלו נמדדים בישראל בעיקר בפנים הארץ, בהתאם לכוון ומהירות הרוח המסיעה את גושי האוויר. לכן, בעונות אלו נמדדים ריכוזים גבוהים של אוזון בעיקר בפנים הארץ.
תנועת זרמי האוויר במיוחד בחורף ובעונות המעבר גורמת גם להסעת חלקיקים מאזורים מדבריים ומתקבלים ארועי אובך. באירועים אלו נמדדים ריכוזים גבוהים מאוד של חלקיקים באוויר. מחקרים שנערכו לאחרונה מצביעים על כך שבזמן נדידת החלקיקים עם גושי האוויר נספחים אליהם מזהמי אוויר שונים ובכך גדלה הסכנה הכרוכה בחשיפה אליהם. בקיץ ובעונות המעבר, ישנם לעיתים קרובות תנאים שבהם בעידוד קרינת השמש נוצרים מזהמי אוויר שניוניים, ואלו נמדדים בישראל בעיקר בפנים הארץ, בהתאם לכוון ומהירות הרוח המסיעה את גושי האוויר. לכן, בעונות אלו נמדדים ריכוזים גבוהים של אוזון בעיקר בפנים הארץ.
7. על מנת להפחית את זיהום האוויר הנפלט מכלי רכב טופלו הנושאים הבאים:
-מעבר לשימוש בסולר דל גופרית (50ppm במקום 350ppm). הכנסת השימוש באופן חלקי מיולי 2003 ומאחד בינואר 2004 בכל תחנות הדלק.
-קידום האכיפה על כלי רכב מזהמים לפי תקנות למניעת מפגעים (זיהום אוויר מכלי רכב בדרך), התשס"א -2001 וברירות המשפט לפי תקנות אלה.
-הבנזין הותאם לדרישות האירופיות החדשות (יורו 4): תכולת הגפרית הופחתה ל 50 חל"מ, ותכולת הארומטים המרבית הופחתה ל 35%.
-גפ"מ - הוסרו החסמים לשימוש ברכבי גפ"מ (גז פחמימני מעובה) והחלה הסבת כלי רכב.
-בניית תכנית פעולה לצמצום פליטת מזהמים מכלי רכב מונעי דיזל, ופרסום החלטת ממשלה בנושא (יישום החלטת ממשלה 531 משנת 2002, לפיה השר לאיכות הסביבה, יחד עם צוות מנכ"לים, יגיש לאישור הממשלה תכנית פעולה לצמצום זיהום האוויר מתחבורה.
8.הידעת?
נהיגה במהירות של 80 קמ"ש צורכת דלק בשיעור של 30% פחות מאשר נהיגה במהירות של 100 קמ"ש.נוהגים לאט יותר, בטוח יותר, חוסכים כסף ומפחיתים זיהום אויר!
9.
נהיגה נכונה
נהיגה עדינה - יש להימנע מהאצות מהירות ובלימות חזקות. אם מקפידים לשמור מרחק ומסתכלים רחוק קדימה, הזמן לתגובה גדל וניתן לשמור על מהירות קבועה ונהיגה חלקה יותר. במעבר ממצב עמידה לתנועה יש להימנע מהזנקה חדה אלא להאיץ באופן הדרגתי.
נהיגה במהירות המותרת - בכביש בינעירוני, נסיעה מהירה יותר מהמותר מבזבזת דלק. צריכת הדלק המינימלית ברוב כלי הרכב היא במהירות 80 - 90 קמ"ש. נסיעה ב- 90 קמ"ש במקום ב- 110 קמ"ש חוסכת כ- 15% מהדלק.
יוצאים מיד לדרך - לאחר ההתנעה כדאי להתחיל בנסיעה מיד, אין צורך לחכות שהמנוע "יתחמם".
ידני מול אוטומטי - רכב בעל תיבת הילוכים ידנית עדיין חסכוני בדלק לעומת רכב אוטומטי. עם זאת יש להקפיד להעביר הילוכים בזמן. "משיכה" של ההילוך גורמת לצריכת דלק גבוהה.
מכבים את המנוע - בהמתנה של יותר מדקה, ברכב בעל מנוע בנזין, עדיף לכבות את המנוע מאשר להישאר בהילוך סרק.
מפחיתים משקל - חשוב להקטין את משקל הרכב - לא לנסוע עם ציוד מיותר בתא המטען.
חוסכים במיזוג - אם מספיק קריר בחוץ, רצוי לפתוח את פתחי האוורור מבלי להפעיל את המזגן. במהירות נמוכה, גם חלון פתוח עדיף על מזגן.
פחות זה יותר - חשוב לשמור על צורה אווירודינמית לרכב ובכך להקטין את התנגדות האוויר- אם לא נחוץ אז לוותר על גגון, מנשאי אופניים, גג פתוח וכד'.
נהיגה נכונה
נהיגה עדינה - יש להימנע מהאצות מהירות ובלימות חזקות. אם מקפידים לשמור מרחק ומסתכלים רחוק קדימה, הזמן לתגובה גדל וניתן לשמור על מהירות קבועה ונהיגה חלקה יותר. במעבר ממצב עמידה לתנועה יש להימנע מהזנקה חדה אלא להאיץ באופן הדרגתי.
נהיגה במהירות המותרת - בכביש בינעירוני, נסיעה מהירה יותר מהמותר מבזבזת דלק. צריכת הדלק המינימלית ברוב כלי הרכב היא במהירות 80 - 90 קמ"ש. נסיעה ב- 90 קמ"ש במקום ב- 110 קמ"ש חוסכת כ- 15% מהדלק.
יוצאים מיד לדרך - לאחר ההתנעה כדאי להתחיל בנסיעה מיד, אין צורך לחכות שהמנוע "יתחמם".
ידני מול אוטומטי - רכב בעל תיבת הילוכים ידנית עדיין חסכוני בדלק לעומת רכב אוטומטי. עם זאת יש להקפיד להעביר הילוכים בזמן. "משיכה" של ההילוך גורמת לצריכת דלק גבוהה.
מכבים את המנוע - בהמתנה של יותר מדקה, ברכב בעל מנוע בנזין, עדיף לכבות את המנוע מאשר להישאר בהילוך סרק.
מפחיתים משקל - חשוב להקטין את משקל הרכב - לא לנסוע עם ציוד מיותר בתא המטען.
חוסכים במיזוג - אם מספיק קריר בחוץ, רצוי לפתוח את פתחי האוורור מבלי להפעיל את המזגן. במהירות נמוכה, גם חלון פתוח עדיף על מזגן.
פחות זה יותר - חשוב לשמור על צורה אווירודינמית לרכב ובכך להקטין את התנגדות האוויר- אם לא נחוץ אז לוותר על גגון, מנשאי אופניים, גג פתוח וכד'.
