Железнодорожный транспорт по сравнению с прочими видами транспорта не является самым активным источником загрязнения биосферы, но в совокупности с объектами-загрязнителями других отраслей промышленности создает серьезную угрозу для окружающей среды.
Воздействие объектов железнодорожного транспорта на окружающую среду осуществляется при строительстве и реконструкции железных дорог, станционных и дополнительных путей, предприятий железнодорожного транспорта, зданий и сооружений, контактной сети, СЦБ и связи, подземных коммуникаций, объектов непроизводственного назначения; эксплуатации железных дорог и подвижного состава; производственно-хозяйственной деятельности железнодорожных предприятий [3].
При строительстве железных дорог осуществляется отвод земель под железнодорожное полотно, линейные устройства, мосты, водопропускные трубы, виадуки и пр., станционные площадки, ЛЭП, здания и сооружения, который составляет на перегонах от 3 до 20 га на 1 км пути, а на станциях может достигать 50–80 га. На 1 км высоковольтной линии уничтожается более 5 га ценных земельных угодий, леса. Значительную площадь занимают отработанные притрассовые карьеры, отвалы, резервы. Площадь земель, нарушаемая при их вскрытии и разработке, составляет до 85 % нарушаемых территорий. Кроме того, при разработке карьеров, буровзрывных работах, гидромеханизации, сооружении мостов и труб происходит существенное изменение ландшафта, водная и ветровая эрозия, заболачивание и затопление ценных пахотных земель, дефляция грунта, уничтожение плодородного слоя почвы, изменение гидрологических условий, высыхание малых рек и ручьев, вырубка лесных массивов, гибель ценных видов флоры и фауны.
Значительный ущерб окружающей среде наносят передвижные источники загрязнения. Ежегодно пробег тепловозов по сети железных дорог РФ составляет более 800 млн. локомотиво-км, дизель-поездов, — более 900 млн. локомотиво-км. Учитывая, что выбросы окиси углерода составляют в среднем 10–50 кг/час, окислов азота 20–60 кг/час, окислов серы, углеводородов — 1–5 кг/час, сажи — 0,5 кг/час, можно оценить, в какой мере происходит загрязнение атмосферного воздуха [2, 3].
По сети железных дорог России перемещается более 180 тыс. вагонов в сутки с пылящими грузами, при этом с подвижного состава теряется до 3,5 млн. т угля, 1,5 млн. т руды, 0,36 млн. т минеральных удобрений, 0,15 млн. т солей ежегодно. Все это оседает в почвообразующих слоях, попадает в природные водоемы, содержится в виде аэрозолей в атмосферном воздухе.
Кроме того, на основных магистральных направлениях на 1 км пути выливается до 200 м3 фекальных стоков и выбрасывается более 10 т мусора с пассажирских вагонов, при этом 65 % загрязнений приходится на перегоны, а 35 %) — на станционные площадки [2].
Болезненным вопросом для городов, в которых расположены парки отстоя пассажирских поездов, является использование печного отопления (на угле) для подогрева вагонов на стоянках. При этом в атмосферу выделяются вещества рефлекторного действия (в первую очередь, окислы серы), что негативно сказывается на состоянии здоровья населения.
Стационарные источники загрязнения — предприятия железнодорожного транспорта являются не менее опасными. Среди них следует отметить шпалопропиточные, щебеночные, ремонтные заводы, депо, промывочно-пропарочные, дезинфекционно-промывочные станции, котельные.
С данных предприятий ежегодно выбрасывается в атмосферу более 80–150 тыс. т твердых частиц (пыль, сажа), 90 тыс. т окиси углерода, 20 тыс. т окислов азота, 70 тыс. т окислов серы, 10 тыс. т лакокрасочных веществ (бензол, ксилол, толуол, этилацетат, бутиловый и этиловый спирты и т. д.), 90 т пятиокиси ванадия, а также десятки тонн таких опасных ингредиентов как свинец, кислоты, щелочи, соли тяжелых металлов, фенолы, трихлорэтилен и пр.
Со стационарных источников загрязнения только с производственными стоками в водоисточники ежегодно попадает более 60 тыс. т минеральных, 6,5 тыс. т взвешенных и около 6 тыс. т органических веществ, 3 тыс. т нефтепродуктов, 4 т фенолов, а также значительное количество тяжелых металлов (свинца, хрома, никеля, меди), поверхностно-активных веществ и т. д. [7].
Значительные количества воды теряются при утечках, испарениях, при неэкономном использовании, а средний процент использования водооборота на предприятиях железнодорожного транспорта достигает не более 43 %.
Учет и контроль за сбросами загрязненных поверхностных снеговых и дождевых стоков на железнодорожном транспорте практически не производится, несмотря на то, что с территорий депо при существенных осадках и интенсивном снеготаянии может сбрасываться более 100 м3 /час, а со станционных площадок — более 1000 м3/час сточных вод, загрязненных взвешенными, органическими веществами, нефтепродуктами и металлами.
Особо опасной проблемой на железнодорожном транспорте являются утечка нефтепродуктов. На ряде станций вследствие утечек под путями сформировались нефтяные линзы, плавающие на грунтовых водах. Подъем последних приводит к появлению нефтепродуктов в подвальных помещениях зданий, что вызывает взрывы и пожары.
Одной из глобальных экологических проблем в настоящее время является защита окружающей среды и населения от воздействия диоксинов и диоксиноподобных токсикантов (класс соединений, включающий в себя полихлориро-ванные дибензо-п-диоксины, полихлорированные дибензофураны, бифенилы, другие полиароматические хлорсодержащие вещества). Поэтому железнодорожный транспорт также вносит существенный вклад в дело загрязнения окружающей среды этими соединениями. Диоксины относятся к высокотоксичным веществам, оказывающим вредное воздействие на здоровье людей и экологические системы. Структура площади загрязненности от объектов ЖДТС показана в таблице 1.
Таблица 1
Площади загрязненных территорий железнодорожных предприятий
|
Наименование предприятия |
Средняя площадь общая предприятия, га |
Площадь загрязнённой территории, % |
|
|
общая |
загрязненная |
||
|
Депо: |
|
|
|
|
Локомотивные |
5 |
1 |
20 |
|
вагонные |
4.5 |
0.9 |
20 |
|
рефрижераторные |
3 |
0.3 |
10 |
|
Промывочно-пропарочные станции |
12 |
3 |
25 |
|
Шпалопропиточные заводы |
10 |
2.4 |
24 |
|
Станции и пункты обслуживания вагонов |
50 |
5 |
10 |
|
Пункты подготовки вагонов: |
2 |
0.06 |
3 |
|
пассажирских |
|
|
|
|
грузовых |
2 |
0.15 |
5 |
Среди объектов ЖДТС самую большую площадь загрязнения имеют промывочно-пропарочные станции, шпалопропиточные заводы и депо.
ЖДТС отличается значительным уровнем водопотребления. Основные показатели сточных вод показаны в таблице 2.
Таблица 2
Средние расходы воды и характеристика сточных вод основных технологических процессов на железнодорожном транспорте [3,1]
|
Наименование процесса |
Средний расход воды, м3/сут. |
Качество сточной воды |
||||
|
Количество нефтепродуктов, мг/дм3 |
Количество взвешенных веществ, мг/дм3 |
РН |
Окисляемость (по КМп04), мг 02/дм3 |
Щёлочность, мг-экв/л |
||
|
Промывка и пропарка цистерн |
500–2000 |
200–500 |
1000–3000 |
6–8 |
- |
6–6,5 |
|
Промывка грузовых вагонов |
50–500 |
100–600 |
100–20000 |
7–9 |
20–300 |
3–12 |
|
Обмывка пассажирских вагонов |
200–1000 |
10–300 |
30–2000 |
7–8 |
10–800 |
3–6 |
|
Промывка деталей и моечных машин |
3–10 |
3000–25000 |
6000–13000 |
12–13 |
- |
200–700 j |
|
Нанесение защитных покрытий в гальваноцехах |
1,5–2,0 |
- |
5–200 |
1,5–3 |
- |
- |
|
Зарядка аккумуляторных батарей |
1,0–1,5 |
- |
100–1000 |
1–14 |
- |
дс-5000 |
|
Пропитка древесины |
50–200 |
140–2100 |
60–960 |
6–7,5 |
300–1400 |
- |
|
Охлаждение компрессоров и др. аппаратов |
100–300 |
Условно чистая |
||||
Геохимическое влияние на окружающую среду оказывают подвижной состав, в основном дизельные двигатели тепловозов. Структура их влияния показана в таблице 3.
Таблица 3
Выбросы вредных веществ дизельными двигателями тепловозов [3, 1]
|
Наименование вещества |
Выбросы вредных веществ, мг/м |
|
|
Холостой ход |
Максимальная нагрузка |
|
|
Оксиды азота |
121–208 |
291–421 |
|
Оксид углерода |
56–114 |
71–318 |
|
Сернистый ангидрид |
1,7–3,5 |
2,6–82 |
|
Формальдегид |
1,15 |
1,94 |
|
Ацетальдегид |
1,0 |
0,92 |
|
Акролеин |
1,73 |
3,41 |
|
Ароматические углеводороды |
8,33 |
12,50 |
|
Сажа |
120 |
84 |
Наибольшие показатели в структуре выбросов имеют оксиды азота и углерода.
Наряду с геохимическим воздействием следует отметить, что интенсивное воздействие железнодорожного шума вызывает существенные изменения функционального состояния центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, слуховой чувствительности и другие нарушения в организме людей, проживающих вблизи железнодорожных линий, грузовых и сортировочных станций [5].
Огромный урон окружающей среде наносится авариями на железных дорогах, особенно дорожно-транспортными происшествиями, которых в среднем за год может быть более 25 и 2–3 крупные аварии, связанные со сходом цистерн и гибелью людей.
Итак, антропогенное воздействие железнодорожного транспорта на окружающую среду можно классифицировать по следующим признакам:
- механическое (загрязнение земель, водных ресурсов механическими примесями и твердыми отходами, не оказывающими физического воздействия на окружающую среду и человека и не вступающими в химические реакции; изменение морфологического и структурного состояния почв, их нарушение при работе строительной техники, выработке карьеров и т. д.);
- химическое (изменение химических свойств природной среды, загрязнение атмосферы, почвы и воды химическими веществами);
- физическое (изменение физических параметров окружающей среды: температуры, влажности, уровня шума, вибраций, электромагнитного и радиоактивного излучения);
- биологическое (загрязнения микроорганизмами, бактериями и вирусами).
В зоне влияния ЖДТС происходит быстрая изменчивость ландшафтной структуры, что приводит к изменению горизонтальных вертикальных связей, увеличивая или уменьшая поступление вещества из одних ландшафтов в другие. Происходит вторичное засоление, эрозия, заиливание, изменение уровня грунтовых вод, изменение биотического потенциала.
Таким образом, влияние ЖДТС многофакторно и на многих участках интенсивного ее функционирования еще не достаточно изучено.
Литература:
1. Доклад о состоянии окружающей природной среды Воронежской области в 2005 году. — Воронеж: ВГУ, 2006. — 143 с.
2. Казанский Н. Н. Экономическая география транспорта / Н. Н. Казанский, В.С Вампи-лов, В. Г. Галабурда. — М.: Проспект, 1991. -322 с.
3. Маслов Н. Н. Охрана окружающей среды на железнодорожном транспорте / Н. Н. Маслов. — Л.: ЛИИЖТ, 1990. — 54 с.
4. Михин Ф. И. Железнодорожный транспорт ЦЧР и пути его развития // Научные записки Воронежского отдела Географического общества СССР.-1963.
5. Новиков, Вячеслав Михайлович. Основы транспортного права: Железнодорожный транспорт): Учеб. для студ.вузов для спец. ж.-д. транспорта / Ред.Т. И. Якушкина.- М.: Транспорт, 1995–190 с.
6. Орданский, Марк Семенович. Право оперативного управления предприятий железнодорожного транспорта: Учебное пособие 'М. С. Орданский. — Уфа: Изд-во Башкир, ун-та.1980.-70 с.
7. Чертков П. В. Критерии геоэкологических оценок воздействия ЮВЖД на окружающую среду Воронежской области. Вестник Воронежского отдела Русского Географического общества; том 6.-Воронеж:ВГПУ, 2006.-103 с.
