4.2 Écologie dans le transport ferroviaire

Le transport ferroviaire est l'un des modes de transport les plus respectueux de l'environnement. Sur la base de l'article 67 de la loi fédérale n° 7 du 10 janvier 2002 sur la protection de l'environnement, les entreprises doivent exercer un contrôle de production sur le rejet de polluants dans l'air, le rejet de substances nocives dans les plans d'eau et la formation de déchets toxiques dans les entreprises de transport ferroviaire.

Les principaux domaines d'activité pour la protection et l'utilisation rationnelle des ressources en eau sont la réduction de la consommation d'eau potable pour les besoins de production ; réduire les rejets d'eaux usées contaminées des installations de traitement locales et centrales existantes, transférer les eaux usées des entreprises ferroviaires vers les systèmes d'égouts territoriaux, utiliser des processus technologiques moins gourmands en eau, introduire des systèmes d'approvisionnement en eau de recyclage et de réutilisation, réduire les fuites et les pertes d'eau.

Les mesures de conservation des forêts sont d'une importance capitale ; maintenir les forêts en bon état et accroître les propriétés protectrices, sanitaires, hygiéniques, sanitaires et autres propriétés naturelles des forêts ; protection des forêts contre les incendies, les maladies et les ravageurs ; restauration avant la forêt.

Le passage du transport ferroviaire de la traction à vapeur à la traction par locomotives électriques et diesel, qui assurent actuellement la quasi-totalité des travaux ferroviaires, a contribué à l'amélioration de la situation environnementale : l'influence des poussières de charbon et des émissions nocives des locomotives à vapeur dans l'atmosphère a été éliminé.

La poursuite de l'électrification des chemins de fer, c'est-à-dire le remplacement des locomotives diesel par des locomotives électriques, éliminera la pollution atmosphérique due aux gaz d'échappement des moteurs diesel. Le principal moyen de réduire les émissions de substances toxiques des locomotives diesel est de réduire leur formation dans les cylindres des moteurs. La neutralisation des gaz d'échappement et le bon fonctionnement des locomotives diesel sont importants.

Pour protéger l'environnement naturel, il est nécessaire, en plus de limiter les fumées, de lutter contre les étincelles dont les sources sont les dispositifs d'échappement des gaz des locomotives diesel, ainsi que les plaquettes de frein en fonte des locomotives et des voitures. Les étincelles peuvent provoquer des incendies dans les zones adjacentes aux voies ferrées. Les étincelles provenant des dispositifs d'échappement de gaz, indiquant une combustion incomplète du carburant, peuvent être limitées en prenant des mesures visant à améliorer l'état technique thermique des locomotives diesel, ainsi qu'en installant des pare-étincelles. L'utilisation de plaquettes de frein en matériaux synthétiques et composites élimine les étincelles.

Pour se protéger du bruit lors de la conception des voies ferrées, il est nécessaire de prévoir dans les villes des lignes de contournement pour le passage des trains de marchandises en transit sans entrer dans la ville, de localiser les gares de triage en dehors des zones peuplées, ainsi que les gares techniques et de réserver des parcs de matériel roulant en dehors des zones résidentielles. En dehors de cette zone, il devrait y avoir des lignes ferroviaires pour le transport de marchandises et des routes d'accès.

Le problème des déchets de production et de consommation reste aigu. Afin de réduire le volume de déchets industriels générés, une grande attention est accordée à la mise en œuvre de technologies à faibles déchets. On a maîtrisé et appliqué avec succès un procédé technologique sans déchets pour le lavage des surfaces intérieures des citernes ferroviaires et le lavage des essieux et autres pièces à l'aide du détergent « UBON » (laveuse universelle de produits pétroliers sans déchets).

Les entreprises de transport ferroviaire utilisent toutes les méthodes possibles d'élimination des déchets, y compris biologiques. Ainsi, lors de l'assainissement des sols contaminés par le pétrole, on utilise les préparations bactériennes "Oleovarin", "Putidoil", "Termneftekhim", "Soylex" et d'autres.

La sécurité environnementale est l'état de protection de l'individu, de la société et de l'État contre les menaces potentielles ou réelles créées par les conséquences des effets néfastes sur l'environnement causés par la pollution quotidienne de l'environnement en relation avec l'activité économique humaine, le fonctionnement des installations de production, ainsi qu'à la suite de catastrophes naturelles et de catastrophes. Dans le cadre du respect de la sécurité environnementale, les chemins de fer russes réalisent les programmes et projets suivants :

Afin de remplir leurs principales obligations environnementales, les chemins de fer russes mettent en œuvre le projet d'investissement « Assurer la sécurité de l'environnement », dans le cadre duquel la construction et la reconstruction d'installations de traitement, l'acquisition d'installations et d'équipements à des fins de protection de l'environnement, l'équipement des installations environnementales des laboratoires et l'achat d'équipements pour l'élimination des marées noires d'urgence sont effectués. En 2009, 322,6 millions de roubles ont été dépensés à ces fins. investissements en capital. Dans le cadre du projet « Assurer la sécurité de l'environnement », 9 installations environnementales ont été construites, reconstruites et mises en service en 2009 ; 3 unités d'équipement ont été introduites pour l'épuration des émissions de substances nocives dans l'atmosphère et pour le traitement complémentaire des eaux usées ; fourni : 4 laboratoires environnementaux mobiles basés sur le véhicule Gazelle, 29 ensembles d'instruments d'analyse et d'équipement de laboratoire et 24 instruments pour les points de contrôle environnemental des émissions des locomotives diesel ; Plus de 160 équipements techniques ont été achetés pour éliminer les déversements d'hydrocarbures d'urgence.

Le rééquipement technique des chemins de fer russes, réalisé pour remplacer le matériel roulant et reconstruire les infrastructures, garantit une réduction de l'impact de l'homme sur l'environnement. Lors de la révision des locomotives diesel, les moteurs obsolètes sont remplacés par des moteurs modernes et plus respectueux de l'environnement de production nationale, qui augmentent le rendement énergétique des locomotives diesel réparées de 15 % et améliorent les performances environnementales de 30 %. De nouvelles plantations forestières protectrices sont créées chaque année dans l’emprise ferroviaire. Lors de grandes réparations de voie, les traverses en bois imprégnées d'antiseptiques sont remplacées par des traverses en béton armé respectueuses de l'environnement. Depuis 2001, des travaux sont en cours pour équiper le matériel roulant voyageurs de toilettes fermées respectueuses de l'environnement avec réservoirs de rétention (ECT), qui éliminent la contamination bactérienne de la voie ferrée et des zones adjacentes.

Dans le cadre du programme d'économie des ressources, les projets suivants sont mis en œuvre : l'électrification des chemins de fer ; la reconstruction et la construction d'installations technologiques et utilitaires, y compris la rénovation des installations fixes de chauffage et d'électricité, l'approvisionnement en eau et l'assainissement. Les moyens techniques et les technologies introduits dans le cadre du programme d'économie des ressources permettent de réduire la consommation de carburant dans la traction et la production d'énergie stationnaire.

Ces projets ont un impact direct sur la réduction de l'impact négatif des chemins de fer russes sur l'environnement.

En outre, JSC Russian Railways travaille activement à l'introduction de nouveaux systèmes de chauffage économiques et respectueux de l'environnement : émetteurs infrarouges à gaz, systèmes de chauffage électrique infrarouge, pompes à chaleur et autres moyens techniques respectueux de l'environnement pour chauffer les pièces.

L'équilibre du milieu naturel est assuré par le maintien des équilibres énergétiques, hydriques, biologiques, biogéochimiques et leurs évolutions dans un certain laps de temps. L'équilibre de la nature peut être assuré par des méthodes juridiques, socio-économiques, organisationnelles, techniques, sanitaires et hygiéniques, biologiques et autres. Les méthodes juridiques réglementent les normes et procédures de gestion de l'environnement sur la base de la condition de maintien d'un équilibre relatif de l'environnement. Les méthodes sociales reposent sur la responsabilité de tous les secteurs de la société quant à l'état de la protection de l'environnement. Les méthodes économiques prévoient certains types de coûts pour maintenir l'équilibre environnemental, un paiement rationnel des ressources et une indemnisation des dommages. Les méthodes d'organisation reposent sur l'organisation scientifique de la gestion de l'environnement et la mise en œuvre de mesures administratives et répressives pour prévenir les effets néfastes sur l'environnement. Les méthodes techniques reposent sur la création de nouvelles technologies et d'équipements de production réduisant les effets néfastes sur l'environnement naturel, la mise en place de moyens efficaces d'épuration des émissions dans l'atmosphère et des rejets dans les plans d'eau.

Malheureusement, la plupart des technologies utilisées aujourd’hui par l’humanité ont des effets néfastes à un degré ou à un autre et conduisent à la dégradation et à la dégénérescence de l’écosystème planétaire. Et les chemins de fer ne font pas exception ici.

Le transport ferroviaire, en tant que type de transport terrestre dans lequel le transport de marchandises et de passagers est effectué par des véhicules à roues le long des voies ferrées, est aujourd'hui extrêmement largement utilisé sur toute la planète. La longueur opérationnelle des voies ferrées dans le monde approche déjà le million de kilomètres et continue de croître rapidement. Les chemins de fer sont considérés comme l’un des principaux éléments constitutifs d’une civilisation hautement développée. En Fédération de Russie, par exemple, le transport ferroviaire représente 80 % du chiffre d’affaires des transports publics de marchandises et 40 % du chiffre d’affaires de passagers.

Et il est tout à fait logique que plus les lignes ferroviaires s'étendent sur la planète, plus elles ont un effet destructeur et néfaste sur l'environnement. Toute voie ferrée est une bande aliénée du milieu naturel, artificiellement adaptée à la circulation des trains avec des indicateurs techniques donnés. Pour le système écologique, pour la nature, le chemin de fer est un élément étranger, extrêmement agressif et nocif !

L'impact du chemin de fer sur l'écosystème se manifeste principalement par la pollution de l'air, de l'eau et du sol lors de la construction et de l'exploitation des chemins de fer. Souvent, les voies ferrées, les traverses et les rails comportent des remblais ou, à l'inverse, sont situés en dessous du niveau général du sol. Cela crée une barrière artificielle pour l’écosystème, le divisant en plusieurs parties. En conséquence, les plantes ne peuvent pas pousser naturellement et les animaux ne peuvent pas se déplacer d’un côté à l’autre. Les fortes caractéristiques sonores du chemin de fer n'y jouent pas le moindre rôle.

Le degré d'impact du transport ferroviaire sur l'environnement est évalué par le niveau de consommation de ressources naturelles et le niveau de polluants pénétrant dans l'environnement naturel des régions où sont implantées les entreprises ferroviaires. transport. Toutes les sources de pollution de l'environnement, selon la nature de leur fonctionnement, sont divisées en fixes et mobiles. Les sources fixes sont les dépôts de locomotives et de wagons, les usines de réparation du matériel roulant, les points de préparation du matériel roulant, les chaufferies, les usines de vaporisation et d'imprégnation. Les sources mobiles comprennent les locomotives diesel de grandes lignes et de manœuvre, les véhicules de voie et de réparation, les transports industriels, les trains frigorifiques, les voitures particulières, etc. À leur tour, les sources fixes sont inégales en complexité et en nombre de processus technologiques ! sont importantes et peuvent créer non pas un, mais plusieurs types de pollution.

De manière générale, les facteurs d'impact environnemental des installations de transport ferroviaire peuvent être classés selon les critères suivants : - impact mécanique (déchets solides, impact des équipements routiers sur le sol) ; - physique (rayonnement thermique, champs électromagnétiques, ultra- et infrasons, vibrations, rayonnements) ; - chimique (acides, alcalis, sels métalliques, hydrocarbures, peintures et solvants, pesticides) ; - biologique (macro et micro-organismes, bactéries, virus) ; perturbation des paysages, drainage, engorgement. Ces facteurs peuvent affecter la nature à long terme, pendant de nombreuses années !

L'évolution du développement humain et la création de méthodes de gestion industrielles ont conduit à la formation d'une technosphère mondiale, qui est essentiellement un moyen agressif de destruction de l'écosystème naturel ; l'un des éléments de cette technosphère est le transport ferroviaire. Le milieu naturel, lors du fonctionnement des éléments de la technosphère, est une source de matières premières et de ressources énergétiques et un espace pour le placement de ses infrastructures.

L'état de l'environnement lors de l'interaction avec les installations de transport ferroviaire dépend de l'infrastructure pour la construction des voies ferrées, de la production, de la réparation et de l'exploitation du matériel roulant, des équipements de production, de l'intensité d'utilisation du matériel roulant et d'autres objets sur les chemins de fer, des résultats de la recherche scientifique et leur mise en œuvre dans les entreprises et les installations industrielles. Il suffit de dire que le transport ferroviaire consomme jusqu'à 7 % du carburant extrait, 6 % de l'électricité et 4,5 % du bois.

L’impact du transport ferroviaire sur l’environnement est donc extrêmement élevé. La nature de l'influence des transports sur la nature est déterminée par la composition des facteurs techniques, l'intensité de leur impact et le poids environnemental de ces impacts sur les éléments environnementaux. La pollution provenant des installations de transport ferroviaire se superpose à la pollution provenant des activités économiques et productives des entreprises et des services municipaux des villes. L'impact technologique sur l'environnement est presque toujours de nature complexe (issu d'un groupe de divers facteurs). Ces impacts, en règle générale, sont caractérisés par différents coefficients de risque environnemental en fonction du type d'impact et de leur nature, ainsi que de l'objet de l'impact.

Pour évaluer le niveau d'impact des installations de transport ferroviaire sur l'état écologique de l'environnement, les caractéristiques intégrales suivantes sont utilisées :

Pertes environnementales absolues, exprimées en unités spécifiques de mesure de l'état des biocénoses (flore, faune, sols, mers) ; - les capacités compensatoires des écosystèmes, caractérisant leur restauration dans des régimes naturels ou artificiels créés de force ; - le danger de perturbation de l'équilibre naturel, la survenance de pertes et de changements environnementaux locaux, qui peuvent provoquer des risques environnementaux et des situations de crise environnementale ; - le niveau des pertes environnementales provoquées par l'impact des installations de transport ferroviaire sur l'environnement. Ces caractéristiques permettent de déterminer la sécurité environnementale dans les zones où se situent les installations de transport. L’impact des installations de transport ferroviaire sur l’environnement, comme nous l’avons déjà souligné, est dû à la construction ! vos infrastructures ferroviaires et de transport, les entreprises de transport industriel et économique, l'exploitation des chemins de fer et du matériel roulant, la combustion de grandes quantités de carburant, l'utilisation de pesticides sur les emprises, etc. La construction et l'exploitation des chemins de fer sont associées à la pollution des complexes naturels, les émissions dans l'atmosphère, les réservoirs d'eaux usées et les déchets. Les voies ferrées sont posées sur les routes de migration établies pour les animaux, perturbant leur développement et entraînant même la mort de communautés et d'espèces entières. Des milliers d'hectares de forêt sont abattus pour la construction de voies ferrées !

Dans le transport ferroviaire, les sources d'émissions de substances nocives dans l'atmosphère sont les installations des entreprises de production et le matériel roulant. Ils sont divisés en fixes et mobiles. Parmi les sources fixes, les chaufferies sont celles qui causent le plus de dommages à l'environnement : selon le combustible utilisé, diverses quantités de substances nocives sont libérées lors de sa combustion. Lors de la combustion de combustibles solides, des oxydes de soufre, de carbone, d'azote, des cendres volantes et de la suie sont libérés dans l'atmosphère. Lors de la combustion dans les chaudières, les fiouls sont libérés avec des gaz de combustion, des oxydes de soufre, du dioxyde d'azote et des produits solides de combustion incomplète du vanadium.

La préparation du sable sec pour les locomotives du dépôt, son transport et son chargement dans les locomotives diesel s'accompagnent du rejet de poussières et de substances gazeuses dans l'air. L'application de revêtements de peintures et de vernis s'accompagne du rejet de vapeurs de solvants et d'aérosols de peinture dans l'atmosphère. Lors de l'utilisation de solvants, mastics, apprêts, vernis, émaux, les vapeurs libérées dans l'air contiennent de l'acétone, du benzène, du xylène, de l'alcool butylique et du formaldéhyde.

Les équipements de voie et les locomotives diesel, lorsqu'ils brûlent du carburant avec des gaz d'échappement, émettent des oxydes de soufre, de carbone, d'azote et d'aldéhydes.

Sources de pollution de l'eau :

Après avoir été utilisée dans les entreprises ferroviaires, l'eau est contaminée par diverses impuretés et devient des eaux usées industrielles. De nombreux polluants présents dans les eaux usées industrielles sont toxiques pour l'environnement. La composition qualitative et quantitative des eaux usées, ainsi que leur consommation, dépendent de la nature des processus technologiques de l’entreprise.

Les eaux usées industrielles du transport ferroviaire contiennent principalement des particules en suspension, des produits pétroliers, des contaminations bactériennes, des acides, des alcalis et des tensioactifs.

Sources de pollution des territoires des entreprises :

Les polluants les plus courants sur les territoires des entreprises de l'industrie ferroviaire sont le pétrole, les produits pétroliers, le fioul, le carburant et les lubrifiants. La cause de la contamination des voies ferrées par les produits pétroliers est leur fuite des réservoirs, des chaudières défectueuses et lors du ravitaillement des boîtes d'essieux de roues. Les entreprises de transport ferroviaire occupent des territoires de 2 à 50 hectares (dépôts de locomotives et de wagons - 4 à 5 hectares, zones de stations de lavage, gares ferroviaires, points de préparation des voitures particulières, usines d'imprégnation de scories - 12 hectares).

Impact des émissions du transport ferroviaire sur l’atmosphère, l’eau, les sols :

Le passage du transport ferroviaire de la vapeur à la traction électrique et diesel, qui assure actuellement la quasi-totalité des travaux ferroviaires, semble avoir contribué à une amélioration de la situation environnementale : l'impact des poussières de charbon et des émissions nocives des locomotives à vapeur dans l'atmosphère a été réduit. Poursuite de l'électrification des chemins de fer, c'est-à-dire Selon la croyance populaire, le remplacement des locomotives diesel par des locomotives électriques élimine la pollution de l'air causée par les gaz d'échappement des moteurs diesel. Le principal moyen de réduire les émissions de substances toxiques des locomotives diesel est de réduire leur formation dans les cylindres des moteurs. La neutralisation des gaz d'échappement et le bon fonctionnement des locomotives diesel sont importants. Le principe de fonctionnement des appareils de nettoyage repose sur la recirculation des gaz, utilisée pour en réduire la concentration ! ration des oxydes d’azote.

Il est nécessaire de nettoyer les mélanges gaz-air formés au cours de divers processus technologiques dans les installations de transport ferroviaire stationnaires des substances toxiques gazeuses, vapeurs et poussiéreuses, ce qui n'est souvent pas non plus fait dans la pratique. Pour protéger l'environnement naturel, il est également nécessaire de lutter contre les étincelles dont les sources sont les dispositifs d'échappement des gaz des locomotives diesel, ainsi que les plaquettes de frein en fonte des locomotives et des voitures. Les étincelles peuvent provoquer des incendies dans les zones adjacentes aux voies ferrées.

Certes, il faut comprendre que l'électrification des chemins de fer semblait résoudre en partie le problème des émissions dans l'environnement, mais qu'elle a plutôt créé un autre problème : l'influence des champs des réseaux ferroviaires électrifiés sur le champ électromagnétique de la planète augmente chaque jour. année, provoquant des perturbations et des fluctuations anormales, faisant partie de l'ensemble des systèmes énergétiques de la technosphère, contribue de manière significative à la distorsion des fréquences électromagnétiques naturelles.

De plus, un autre point extrêmement important est que l'élément principal des voies ferrées est constitué de rails métalliques, posés dans la plupart des cas par paires. Étant donné que la Terre est un système électromagnétique naturel qui génère un champ électromagnétique naturel, le fait de placer des conducteurs métalliques dans ce champ provoquera inévitablement le passage d’un courant électrique naturel à travers celle-ci. En d’autres termes, la pose de rails métalliques modifie et déforme inévitablement le flux naturel des courants planétaires longitudinaux et transversaux, provoquant des flux d’énergie là où ils ne devraient pas être, ce qui provoque des perturbations et des vibrations inutiles de l’éthérosphère terrestre. Cette question a été extrêmement peu étudiée, mais nul doute qu'en termes d'impact elle est tout à fait comparable à ! par exemple, l’impact des lancements de missiles sur la planète.

Vous devez également vous rappeler que l'atmosphère appartient à ces piscines naturelles qui ne peuvent être limitées par des frontières nationales ou étatiques - la masse d'air est en mouvement constant et est utilisée par toute l'humanité. Par conséquent, la pollution de l’air d’un pays cause souvent des dommages à un autre pays, et cela s’applique pleinement aux chemins de fer.

Lors de la construction de nombreuses installations de transport ferroviaire, il est nécessaire d'enlever la couche de sol fertile, souvent même supérieure à 1 m, qui est ensuite empilée en tas pour une utilisation ultérieure. Une fois la construction terminée, les terrains perturbés doivent être récupérés (restaurés), mais en réalité, cela n'est pas toujours fait.

Le recyclage et la valorisation des déchets du transport ferroviaire sont essentiels à la protection des ressources naturelles. De plus, en raison de la complexité et de la diversité de la composition des déchets solides, il n’existe pas de méthode universelle pour leur élimination.

D'une manière générale, le transport ferroviaire moderne, avec toutes les infrastructures qui l'accompagnent, est aujourd'hui, entre autres (lancements de missiles, centrales nucléaires, etc.), l'un des principaux éléments d'influence agressive et de destruction de l'écosystème naturel planétaire, et il faut rappelez-vous toujours - plus l'écosystème sera mauvais, plus ce sera pire pour l'homme, donc en fin de compte, tout se résume à une seule question - les gens ont-ils même besoin d'un tel progrès technique si le prix en est une lente autodestruction. Comment ne pas se souvenir des sages ancêtres slaves, qui se sont toujours installés au bord des rivières, utilisant les voies navigables naturelles comme routes.

Shevtsova Victoria, née le 16 septembre 1996.

annotation: Ce projet vise à étudier la problématique de l'impact du transport ferroviaire sur la nature. Les activités de transport ferroviaire ont un impact sur l'environnement naturel de toutes les zones climatiques et zones géographiques de notre pays. Cela est principalement dû au fait que les chemins de fer constituent le mode de transport le plus économique en termes de consommation d'énergie par unité de travail. Cependant, le transport ferroviaire est confronté à de sérieux défis en matière de réduction et de prévention de la pollution environnementale. La principale source de pollution de l’air sont les gaz d’échappement des locomotives diesel. Ils contiennent du monoxyde de carbone, de l'oxyde et du dioxyde d'azote, divers hydrocarbures, du dioxyde de soufre et de la suie. La teneur en dioxyde de soufre dépend de la quantité de soufre dans le carburant diesel et la teneur en autres impuretés dépend de la méthode de combustion, ainsi que de la méthode de suralimentation et de la charge du moteur.

Des études ont montré que la teneur en monoxyde de carbone, en oxydes d'azote et en dioxyde de soufre dans l'air dépasse les concentrations individuelles maximales autorisées pour l'air atmosphérique. Cela indique une pollution atmosphérique importante dans les gares par les gaz d'échappement des locomotives diesel. Chaque année, jusqu'à 200 m³ d'eaux usées contenant des micro-organismes pathogènes sont déversés par les voitures particulières pour chaque kilomètre de voie ferrée, et jusqu'à 12 tonnes de déchets secs sont rejetées. Cela entraîne une pollution de la voie ferrée et du milieu naturel environnant. De plus, le nettoyage des traces de débris est associé à des coûts matériels importants. Le problème peut être résolu en utilisant des réservoirs de stockage dans les voitures particulières pour collecter les déchets et les déchets ou en y installant des installations de traitement spéciales. Le bruit des trains a des conséquences négatives. Le bruit du chemin de fer étouffe la voix humaine et gêne le visionnage et l'écoute des programmes de télévision et de radio. Comme le montrent les résultats de l’enquête, le bruit des trains perturbe davantage la perception de la parole que le bruit de la circulation automobile. Ceci s'explique principalement par la durée de l'effet sonore provoqué par le mouvement du train. Le bruit peut provoquer une activité dans les systèmes nerveux central et autonome.

En conséquence, des travaux ont été menés sur l'état de l'écosystème de la ceinture forestière le long de la voie ferrée à Novokubansk et de la gare de Kubanskaya.

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Institution budgétaire éducative municipale

école secondaire n°1 de Novokubansk

Concours du forum environnemental régional des enfants

"Planète verte - 2011"

Nomination « La nature est un cadeau inestimable, un pour tous. »

Projet de recherche en écologie

Effectué :

Chevtsova Victoria,

Né le 16/09/1996

Élève de 9e année "B"

MOBUSOSH n°1

G. Novokubansk

Professeur:

Tchernovol Natalia Vasilievna,

professeur de chimie et de biologie

MOBUSOSH n°1 Novokoubansk.

Ville de Novokoubansk

Région de Krasnodar

année 2012

Projet de recherche en écologie sur le thème :

« L’impact du transport ferroviaire sur l’écosystème »

Annotations : Ce projet vise à étudier la problématique de l'impact du transport ferroviaire sur la nature. Les activités de transport ferroviaire ont un impact sur l'environnement naturel de toutes les zones climatiques et zones géographiques de notre pays. Cela est principalement dû au fait que les chemins de fer constituent le mode de transport le plus économique en termes de consommation d'énergie par unité de travail. Cependant, le transport ferroviaire est confronté à de sérieux défis en matière de réduction et de prévention de la pollution environnementale. La principale source de pollution de l’air sont les gaz d’échappement des locomotives diesel. Ils contiennent du monoxyde de carbone, de l'oxyde et du dioxyde d'azote, divers hydrocarbures, du dioxyde de soufre et de la suie. La teneur en dioxyde de soufre dépend de la quantité de soufre dans le carburant diesel et la teneur en autres impuretés dépend de la méthode de combustion, ainsi que de la méthode de suralimentation et de la charge du moteur.

Des études ont montré que la teneur en monoxyde de carbone, en oxydes d'azote et en dioxyde de soufre dans l'air dépasse les concentrations individuelles maximales autorisées pour l'air atmosphérique. Cela indique une pollution atmosphérique importante dans les gares par les gaz d'échappement des locomotives diesel. Chaque année, jusqu'à 200 m³ d'eaux usées contenant des micro-organismes pathogènes sont déversés par les voitures particulières pour chaque kilomètre de voie ferrée, et jusqu'à 12 tonnes de déchets secs sont rejetées. Cela entraîne une pollution de la voie ferrée et du milieu naturel environnant. De plus, le nettoyage des traces de débris est associé à des coûts matériels importants. Le problème peut être résolu en utilisant des réservoirs de stockage dans les voitures particulières pour collecter les déchets et les déchets ou en y installant des installations de traitement spéciales. Le bruit des trains a des conséquences négatives. Le bruit du chemin de fer étouffe la voix humaine et gêne le visionnage et l'écoute des programmes de télévision et de radio. Comme le montrent les résultats de l’enquête, le bruit des trains perturbe davantage la perception de la parole que le bruit de la circulation automobile. Ceci s'explique principalement par la durée de l'effet sonore provoqué par le mouvement du train. Le bruit peut provoquer une activité dans les systèmes nerveux central et autonome.

En conséquence, des travaux ont été menés sur l'état de l'écosystème de la ceinture forestière le long de la voie ferrée à Novokubansk et de la gare de Kubanskaya.

Pertinence Le thème choisi est qu'il existe à notre époque une attitude irresponsable à l'égard de l'état des écosystèmes des territoires adjacents au chemin de fer.

But de l'étude: découvrez quel impact les lignes ferroviaires ont sur les écosystèmes.

Avancement de l'étude:

1. quels types de travaux sont utilisés lors de la réparation des voies ferrées ;
2. sur les éventuelles conséquences négatives de cette activité ;
3. quelle est l'importance des ceintures forestières pour le transport ferroviaire et les zones adjacentes.
4. a étudié l'emplacement et la composition des ceintures forestières à Novokubansk le long de la voie ferrée ;
5. effectuer une description des lichens, déterminer leur composition en espèces ;
6. déterminer la superficie couverte par les lichens pour chaque arbre ;
7. établir des parcelles d'essai et collecter des échantillons de sol ;
8. évaluation de l'état physique et chimique des sols ;
9. impact sonore du transport ferroviaire.

Conséquences environnementales négatives des lignes ferroviaires :

1. changer le paysage, détruire la phytocénose.
2. violation des conditions hydrogéologiques.
3. pollution par la poussière.
4. destruction de la couche de sol fertile,
5. détritus des territoires.
6. drainage des eaux contaminées.

L’importance des zones forestières pour les lignes ferroviaires :

1. Protège le chemin de la neige, de la poussière et des congères.
2. Ils protègent la plate-forme et diverses structures des effets destructeurs des écoulements d'eau et des avalanches.
3. Ils réparent les glissements de terrain et les pentes de sol en ruine.
4. Empêchez les animaux sauvages et le bétail errant de pénétrer sur le chemin.
5. Ils protègent les communications ferroviaires et les trains en mouvement des effets néfastes des vents et de la formation intense de glace.
6. Ils sont utilisés pour l'aménagement décoratif et sanitaire d'objets.
7. Réduire la température et l'humidité dans la zone adjacente à la voie ferrée de 10 à 15 %.
8. Une bande d'arbres et d'arbustes de 25 à 30 m de large réduit le niveau de concentration de dioxyde de carbone de 70 %.
9. Un hectare d'espace vert absorbe 75 à 80 kg de fluor, 200 kg de dioxyde de soufre et 30 à 70 tonnes de poussière par an.
10. Réduit la pollution globale de l’air de 10 à 35 %.
11. Ils protègent du bruit (en même temps, des bandes forestières étroites avec des intervalles entre les voies de 2 à 5 rangées sont plus efficaces pour réduire le bruit).

Résultats de recherche:

1. pollution de l'air due aux gaz de combustion ;
2. l'attribution de terrains pour l'infrastructure des voies ferrées ;
3. une petite quantité de lichens sur les arbres le long de la voie ferrée à Novokubansk, ce qui confirme la pollution de l'air ;
4. jeter des déchets dans la zone ;
5. Des hydrocarbures, des produits pétroliers et les éléments les plus dangereux des classes de danger 1 à 3 (plomb, cuivre, nickel, zinc, chrome) ont été trouvés dans le sol.
6. Comme l'ont montré les résultats de l'enquête, le bruit des trains entraîne des conséquences négatives, qui se traduisent principalement par des troubles du sommeil, des sentiments de maladie, des changements de comportement, une utilisation accrue de médicaments, etc.

Ressources informationnelles.

1. Pavlova E.I. Écologie des transports : Manuel pour les universités. - M. : Transports, 2000 pp. Romanenko, N.V., Nikitina, G.V. De l'histoire du développement des wagons de marchandises Wagons et transport agricole // Revue industrielle, technique et scientifiquement populaire / N.V. . Romanenko, G.V.Nikitina.-2007-No.1(9) p.42-45
2. Règles pour le transport des marchandises dangereuses par chemin de fer : édité par T.I. Yakushin, 1996.p. 3-4
3. Règles et procédures de sécurité pour éliminer les situations d'urgence concernant les marchandises dangereuses lors de leur transport par chemin de fer : Répertoire Maslov N.N., M. « Transport » 1992
4. N.N.Maslov, Yu.I.Korobov « Protection de l'environnement dans le transport ferroviaire » Maison d'édition « Transports » Moscou 1996
5. E.I. Pavlova « Écologie des transports » Maison d'édition « Transports » Moscou 2000
6. Guide de référence « Sols de l'URSS » de G.V. Pensée Dobrovolsky de Moscou, 1979.

Demande de participation au concours du forum environnemental régional des enfants

"Planète verte - 2011"

Date de création : 2013/11/25

Ce type de transport a un caractère à la fois positif et négatif.

D'une part, le transport ferroviaire occupe la première place parmi les autres modes de transport en termes de trafic de marchandises et la deuxième place après le transport routier en termes de transport de personnes.

D’un autre côté, le chemin de fer a un impact négatif sur l’environnement et la santé humaine. Cela est dû à la pose de nouvelles lignes, à la production et aux activités économiques des entreprises, à l'exploitation des chemins de fer et du matériel roulant, aux effets du bruit, à la combustion de grandes quantités de carburant, à l'utilisation de pesticides dans les ceintures forestières, etc.

L’impact global du transport ferroviaire sur l’environnement :

• Le transport ferroviaire affecte l'environnement en tant que grand consommateur de carburant, de ressources forestières et terrestres, de minéraux et de matériaux de construction. Bien que comparé à d’autres modes de transport (notamment le transport routier), il provoque moins de dommages environnementaux ;
• la structure de l'impact négatif du transport ferroviaire sur l'environnement comprend la violation de la stabilité des paysages naturels par les infrastructures de transport à travers le développement de l'érosion et des glissements de terrain ;
• pollution de l'air due aux gaz d'échappement ;
• augmentation constante du niveau de pollution des sols par le pétrole, le plomb, les produits de soufflage et de déversement de marchandises en vrac (charbon, minerai, ciment).

Sources et types de pollution du transport ferroviaire

La pollution de l'air

Les avantages environnementaux du transport ferroviaire consistent principalement en une diminution significative des émissions nocives dans l’atmosphère par unité de travail effectuée. La principale source de pollution de l’air sont les gaz d’échappement des locomotives diesel. Les recherches menées par les services environnementaux montrent que la teneur de l'air en monoxyde de carbone, en oxydes d'azote et en dioxyde de soufre dépasse les concentrations individuelles maximales autorisées pour l'air atmosphérique. Cela indique une pollution atmosphérique importante dans les gares par les gaz d'échappement des locomotives diesel. A une distance de 150 m de la station, les oxydes d'azote se retrouvent dans les mêmes concentrations qu'à la station.

Pollution de l'eau

Chaque année, jusqu'à 200 m³ d'eaux usées contenant des micro-organismes pathogènes sont déversés par les voitures particulières par kilomètre de voie. Cela entraîne une pollution de la voie ferrée et du milieu naturel environnant. Lors du lavage du matériel roulant, les tensioactifs synthétiques, les produits pétroliers, les phénols, le chrome hexavalent, les acides, les alcalis, les substances organiques et inorganiques en suspension passent dans le sol et les plans d'eau avec les eaux usées. La teneur en produits pétroliers dans les eaux usées lors du lavage des locomotives et en phénols lors du lavage des réservoirs d'huile dépasse les concentrations maximales autorisées. Les concentrations maximales autorisées pour le chrome hexavalent sont plusieurs fois dépassées lors du remplacement du liquide de refroidissement des moteurs diesel des locomotives. Le sol dans et autour des zones où le matériel roulant est lavé est bien plus pollué que les eaux usées.

Le danger de l'influence du rayonnement thermique sur le corps humain

Dans les entreprises de transport ferroviaire, les industries chaudes dans lesquelles les rayonnements ont un impact significatif sur le corps humain comprennent les zones de fonderie et de forgeage, les départements de coulée de régule, d'imprégnation, de thermique et de soudage, ainsi que les postes de soudage individuels et les sections de locomotives diesel.

Les rayons rouges du spectre visible et les rayons infrarouges courts ont le plus grand pouvoir pénétrant, pénétrant profondément dans les tissus et étant peu absorbés par la surface de la peau. Une exposition prolongée aux rayons infrarouges courts provoque des cataractes oculaires.

L’arc de soudage est une puissante source de rayonnement dans les spectres visible et invisible. Le spectre visible a un effet aveuglant. Le spectre invisible lors d'une exposition à long terme entraîne souvent une perte générale de la vision et, lors d'une exposition à court terme, à la photophobie. Le rayonnement de l’arc de soudage provoque également des brûlures sur les zones non protégées de la peau du visage et des mains des soudeurs.

Bruit et vibrations lors de la circulation des trains et leur impact sur la santé des résidents :

• le bruit des trains entraîne des conséquences négatives, qui se traduisent principalement par des troubles du sommeil, un sentiment de maladie, des changements de comportement, une consommation accrue de médicaments, etc. ;
• la perception du bruit des trains dépend du bruit de fond général. Ainsi, dans les périphéries industrielles des villes, elle est perçue moins douloureusement que dans les zones résidentielles. Le bruit provenant des gares et notamment des gares de triage a des conséquences plus négatives que le bruit du trafic ferroviaire normal ;
• La principale source de bruit dans les wagons est constituée par les impacts des roues au niveau des joints et les irrégularités des rails, ainsi que par le frottement de la surface de roulement et du boudin de roue sur le champignon du rail. Le roulement des roues sur un rail soudé sans nids-de-poule ni usure ondulatoire entraîne la formation de bruit dans une large gamme de fréquences. Les défauts de surface des rails provoquent des vibrations et des chocs, réduisent la stabilité des rails et de la superstructure de la voie dans son ensemble, conduisent à l'usure du matériel roulant et augmentent le niveau sonore.

Moyens d'améliorer la situation environnementale

Élimination des déchets ferroviaires :

• Réaliser un travail systématique pour réduire l'impact négatif des déchets de production et de consommation sur l'environnement et maximiser leur implication dans la circulation économique en tant que sources de matières premières ;
• Plus de 30 % des déchets sont utilisés dans les processus de production comme matières premières secondaires ; une partie des déchets est neutralisée sur les sites des divisions structurelles des chemins de fer qui disposent d'usines d'incinération de déchets spéciaux.

Technologies modernes de contrôle du bruit

De nouveaux moyens de réduction du bruit passifs et actifs sont utilisés sur les chemins de fer.

Les moyens passifs comprennent les entretoises en polymère, elles sont installées entre la plate-forme et le ballast en pierre concassée, entre les traverses et le ballast en pierre concassée, entre les rails et les traverses. Les mêmes moyens comprennent des rails et des meules de meulage. La mise en œuvre de telles mesures réduit considérablement le bruit et les vibrations et nous permet d'atteindre un niveau d'impact sonore sur l'environnement compris entre 35 et 40 dBA, ce qui est nettement inférieur au niveau de bruit diurne autorisé de 65 dBA.

Les moyens de réduction active du bruit sont des systèmes modernes composés de microphones, de haut-parleurs et d'un dispositif électronique qui analyse le spectre du bruit et génère un signal harmonique complexe qui est transmis aux haut-parleurs en antiphase par rapport à la source de bruit. Les signaux se chevauchent, formant une zone à faible niveau de bruit derrière les haut-parleurs.

Le transport ferroviaire a un impact négatif sur l’environnement et la santé humaine (notamment les travailleurs et les personnes vivant à proximité des voies ferrées).

Principaux types de pollution

Le mode de transport ferroviaire comprend les chemins de fer publics, les chemins de fer industriels (principalement les routes d'accès de diverses grandes entreprises et organisations), ainsi que les chemins de fer urbains (lignes de métro et lignes de tramway).

Bien qu'en général l'impact négatif du transport ferroviaire sur l'environnement soit moindre que celui du transport routier, les locomotives diesel équipées de centrales diesel ont un impact négatif sur l'atmosphère, car les gaz d'échappement contiennent des hydrocarbures, des oxydes de carbone, de l'azote, du soufre et divers polluants solides.

Dans le même temps, l'aliénation de territoires importants pour le transport ferroviaire a un impact sur le milieu naturel proche du degré d'influence des autoroutes. Le facteur d’élimination des animaux est encore moins prononcé, puisque la densité du réseau ferroviaire est moindre, mais il est présent. De plus, le transport ferroviaire provoque de graves nuisances sonores et constitue une source de vibrations étrangères. Les industries qui servent ce transport (métallurgie, industrie chimique) polluent également la biosphère.

Impact du transport ferroviaire sur les écosystèmes

Pour tout système écologique naturel, le chemin de fer est un élément étranger. Pour leur construction, les chemins de fer nécessitent l'aliénation de territoires importants dans lesquels les communautés naturelles sont complètement détruites. De vastes zones situées le long des voies ferrées en sont directement influencées ; les communautés naturelles ne se forment ici qu'à partir d'espèces suffisamment tolérantes à la pollution et aux perturbations.

Note 1

Dans notre pays, la part du transport ferroviaire représente 80 % du chiffre d'affaires du fret et 40 % du transport de passagers des transports publics. Des volumes de travail aussi importants sont directement liés à une consommation importante de ressources naturelles et à des émissions à grande échelle de polluants dans la biosphère.

Le transport ferroviaire pollue l’air, l’eau et la terre.

Pollution de l'air ambiant

Parmi les sources fixes d'émissions de polluants dans l'atmosphère liées au transport ferroviaire, ce sont les chaufferies qui causent le plus de dommages à la nature : lors de la combustion de combustibles solides, des oxydes de soufre, de carbone, d'azote, des cendres volantes, de la suie sont libérés, lors de la combustion de fioul - oxydes de soufre, dioxyde d'azote, produits solides de combustion incomplète du vanadium.

Lors de la combustion de carburant, les moteurs des équipements de voie et les locomotives diesel émettent des oxydes de soufre, de carbone, d'azote et d'aldéhydes dans les gaz d'échappement.

Pollution de l'eau

Après avoir été utilisée dans les processus technologiques des installations ferroviaires, l'eau est contaminée par des impuretés nocives. Les eaux usées sont toxiques pour l’environnement à bien des égards ; elles le polluent avec des particules en suspension, des produits pétroliers, des contaminants bactériens, des acides, des alcalis et des tensioactifs.

Pollution des territoires d'entreprises

Les gares ferroviaires dotées de dépôts de locomotives et de wagons sont une source de formation et d'accumulation de déchets solides, ce qui conduit à la mise en détritus de vastes zones dans l'emprise routière ou au-delà. La liste des polluants est dominée par le pétrole et les produits pétroliers, les résidus de carburant et les lubrifiants.