Негативное воздействие железнодорожного транспорта на окружающую среду

Федотова Ирина Андреевна,мастер производственного обучения,

государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Свердловской области «Нижнетагильский железнодорожный техникум»

(Россия, г. Нижний Тагил)

Поезда считаются наиболее бережным к природе видом транспорта. Экологические преимущества железнодорожного транспорта обеспечиваются, в первую очередь, широким применением электрической тяги, которая исключает выбросы вредных веществ в атмосферный воздух и снижает загрязнение почв тяжелыми металлами, между тем даже Свердловской железной дороге есть неэлектрофицированные северные участки.

Как экологически ориентированное предприятие РЖД разработало экологическую стратегии до 2030 года в которой говорится о том, что железные дороги обеспечивают 23,4% пассажирских и 87,2% грузовых перевозок в стране [4]. При этом на долю РЖД приходится менее 1% общего объема парниковых выбросов от всех видов транспорта. И с каждым годом российские железные дороги становятся еще экологичнее.

Основными задачами экологической стратегии ОАО «РЖД» до 2030 года являются:

техническое перевооружение производств;

внедрение «зеленых» технологий;

решение проблем обращения с отходами;

ликвидация загрязнений прошлых лет;

снижение энергоемкости производств;

повышение качества сбрасываемых сточных вод в окружающую среду;

снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух.

На сегодняшний день, исходя из статистических отчетов Компании, эти задачи реализуются достаточно успешно.

Но несмотря на перечисленные позитивные моменты, влияние железнодорожного транспорта на экологическую обстановку весьма ощутимо. Оно проявляется, прежде всего, в загрязнении воздушной, водной среды и земель при строительстве и эксплуатации железных дорог.

Источники загрязнения окружающей среды объектами железнодорожного транспорта [1]:

• Тепловозы отделений временной эксплуатации

• Магистральные и маневровые локомотивы

• Предприятия промышленного железнодорожного транспорта

• Вагоны с пылящими стройматериалами

• Вагоны с токсичными и пылящими грузами, нефтепродуктами

• Пассажирские вагоны с печным отоплением

• Локомотиво-вагоноремонтные заводы

• Отопительные агрегаты

В центральных регионах идет активная замена подвижного состава на новые локомотивы, электрифицируются пути, заменяются на более эффективные пылегазоулавливающие установки, устанавливаются системы учета воды, новые очистные сооружения, внедряется раздельный сбор отходов. И наоборот на периферии снижение достигается за счет закрытия каких-либо направлений деятельности (например, консервация цехов деревообработки ведет к консервации пылегазоулавливающих установок), доставка грузов на более протяженных участках железной дороги становится более выгодной при использовании других видов транспорта, поэтому снижается общий грузопоток и выбросы соответственно. Из-за снижения спроса на поездки железнодорожным транспортом сокращается количество поездов и периодичность курсирования.

Свои коррективы внесла и пандемия короновируса. Сотрудники перешли на удаленный режим работы, соответственно снизилось образование отходов 4-5 класса опасности, а также снизился спрос на поездки дальнего следования и количество поездов (снизилось воздействие на окружающую среду).

Локомотивные, вагонные депо, предприятия промышленного железнодорожного транспорта, заводы по ремонту подвижного состава имеют производства и осуществляют технологические процессы, характерные для технического обслуживания и ремонта подвижного состава всех видов транспорта. Компоненты и структура загрязняющих веществ у них в основном совпадают. Так, например, при окрасочных работах на предприятиях железнодорожного транспорта используется более 70 тыс. т различных лакокрасочных материалов, при этом ежегодный выброс загрязняющих веществ в атмосферу составляет 27 тыс.т.

Специфическими для железнодорожного транспорта являются предприятия по подготовке и пропитке шпал.

Железнодорожные шпалы являются одним из главных строительных материалов, используемых при укладке рельсовых путей. На данный момент применяются четыре основных типа, которые отличаются по своему составу:

· Железобетонные. Наиболее удачный вариант исполнения шпал из-за наличия большого количества плюсов: коррозиестойкость, срок эксплуатации до 50 лет, устойчивость рельс;

· Деревянные. Устаревший вид шпал. Постепенно отказываются от их использования из-за недолговечности и большой сложности при утилизации;

· Стальные. Используются в местах повышенного воздействия внешних факторов: температуры, влаги. Не стали распространенными из-за значительного расхода металла — дороговизны;

· Полимерные (пластик). Применяются пока только на высокоскоростных линиях Китая и Японии. Обладают низкой себестоимостью, малым шумом, и лучшей износостойкостью в сравнении с деревянными шпалами.

Пятнадцать шпалопропиточных заводов России производят подготовку и пропитку деревянных шпал, идущих на ремонт и строительство железнодорожных путей. Общий годовой объем перерабатываемой на них древесины – около 3 млн. м.куб. Шпалы пропитывают антисептиком, в состав которого входят каменноугольное и сланцевое масла. Подготовленные шпалы помещают в пропиточный цилиндр, который заполняют под давлением антисептиком. Процесс пропитки длится от двух до восьми часов при температуре около 200°С. После пропитки антисептик удаляется из пропиточного цилиндра с помощью сжатого воздуха и вакуум-насоса. Готовые шпалы выгружаются из цилиндра и после остывания отправляются на склад. Основными источниками выделения загрязняющих веществ являются пропиточный цилиндр в период откачки антисептика, трубопроводы и вакуум-насос, а также остывающие шпалы в процессе их транспортировки в вагонетках на склад.

Процесс обработки шпал сопровождается выделением в воздушную среду нафталина, антрацена, бензола, толуола, ксилола, фенола, то есть веществ, относящихся в большинстве своем к 2-му классу опасности. В целом все шпалопропиточные заводы страны выбрасывают в атмосферу до 10 т. особо токсичных загрязняющих веществ ежегодно [3].

Помимо атмосферы, на шпалопропиточных заводах происходит загрязнение почвы и водоемов. Основными загрязнителями являются сланцевые и каменноугольные масла, в состав которых входят фонолы, их накопление в почве опасно для живых организмов. Сточные воды заводов насыщены антисептиком, растворенными смолами, фонолами. Один шпалопропиточный завод сбрасывает в год от 40 до 150 тыс. м. куб. производственных и хозяйственно-бытовых вод.

К сожалению, на отдаленных участках, до сих пор допускается сжигание шпал вне специальных установок. После завершения путевых работ полоса отвода железной дороги не приводится в надлежащее санитарное и эстетическое состояние. Элементы верхнего строения пути (в том числе шпалы) размещаются после завершения путевых работ в полосе отвода на грунте, вне оборудованных площадок.

Проблема утилизация шпал широко распространена в наше время, так как они являются всего лишь расходным материалом на железнодорожном транспорте, за которым все время нужно следить, а в случае обнаружения каких-либо проблем в срочном порядке менять. Единственное, что радует, это глобальный переход на безвредные для экологии материалы, по сути, сюда относятся все типы шпал кроме деревянных.

Замена деревянных шпал на железобетонные, как и деревянных опор на железобетонные на какой-то момент стало отличной альтернативой, но в настоящее время на некоторых участках железной дороги транспортировка отработанных железобетонных изделий достаточно проблематична. А заводов принимающих железобетонные изделия на утилизацию не так много. Утилизация железобетонных шпал в основном заключается в их переработке. Ее суть состоит в разделении бетонных изделий на фракции: щебень и металлическая арматура. Данные полученные материалы уже могут применяться как вторсырье. Так, например, фракция металла подвергается переплавке, а щебень используют как строительный материал.

Для организации работ по выполнению требований экологической безопасности и охраны окружающей среды функционируют Центры охраны окружающей среды [4]. В их обязанности входит:

· анализ состояния охраны окружающей среды и экологической безопасности;

· контроль наличия и своевременной разработки необходимой нормативно-методической документации по охране окружающей среды;

· планирование и анализ расходов на охрану окружающей среды;

· взаимодействие с территориальными природоохранными органами, с федеральными органами исполнительной власти;

· подготовка соответствующей документации, материалов по кругу ведения вопросов;

· осуществление внутреннего экологического аудита;

· контроль выполнения инвестиционного проекта;

· формирование планов и контроль выполнения мероприятий по ликвидации загрязнений окружающей среды;

· участие в комплексных проверках по соблюдению природоохранного законодательства;

· участие в проведении семинаров по обучению работников в части природоохранной работы.

Но проблемой остается отсутствие грамотных специалистов-экологов непосредственно на структурных подразделениях, филиалах РЖД. В основном это работники, которые совмещают обязанности основной профессии с вопросами экологии. Поэтому данный вопрос часто ведется достаточно формально.

 

Используемая литература:

1. Ишков А.Г. Проблемы окружающей среды на железнодорожном транспорте. Железнодорожный транспорт, Транспорт, 1995

2. Павлова Е.И. Экология транспорта М: Транспорт 1998

3. Правовые основы охраны природы на железнодорожном транспорте. Коллектив авторов. Методическое пособие. М.: «Калейдоскоп», 1997

4. Андреев В.Е. Экологическая стратегия ОАО «РЖД», 2021

 

 

ЭКОЛОГИЯ НА ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГЕ

Автор: Егор Сергеевич Сергеев, студент 2-го курса.
Научный руководитель: Александр Юрьевич Чипижный, преподаватель.

Челябинский институт путей сообщения, филиал Уральского государственного университета путей сообщения.

Россия, Челябинск.

 

Человек всегда зависел от природы. Наше моральное, душевное состояние, здоровье и физическая активность всегда шла вровень с тем что находится и происходит вокруг нас. Но насколько бы не было важным наше окружение, об экологии человек начал задумываться лишь относительно недавно.

Многие сферы нашей жизни, например,различные заводы, автомобильный и железнодорожный транспорт приносят различный по силе вред окружающей среде, как мизерный, так и колоссальный, приводящий чуть ли не к уничтожению всего вокруг. Улучшение положения в отраслях, угрожающих состоянию окружающей среды, и является одной из основных задач человечества.

Железнодорожный транспорт так же наносит вред окружающей среде: от шумового загрязнения до вредных выбросов в окружающую среду. И это относится ко всем отраслям железнодорожной деятельности. Одним из таких является непосредственно сам подвижной состав.

Особенно обострённым моментом времени в данном направлении экологии был промежуток рассвета железнодорожного транспорта, идущий непосредственно после его появления. Это связано с несовершенством технологий двигателей и топлива, используемого в нём, а также массовостью такого подвижного состава, в сочетании с другими факторами, связанными с железнодорожными путями.

После появления данной отрасли в Англии в 1825 году, когда она показала свою большую эффективность, перспективность в экономической сфере, в России о железной дороге тоже начали задумываться. И первая российская железная дорога была запущена 11 ноября (30 октября по старому стилю) 1837 года. Железная дорога создала множество новых рабочих мест и улучшила как количественную составляющую перевозки грузов, так и скорость их доставки, в итоге становясь воплощением нового времени, хоть и вызывая некоторые сомнения в надёжности, учитывая реалии русской зимы.

Первая в России общедоступнаяЦарскосельская пассажирская железная дорога соединяла Санкт-Петербург с Царским Селом, паровозы для нее были заказаны в Англии [4]. Дальше в 1840 году было открыто новое направление железной дороги в России – линия от Варшавы до Скерневице. 1 февраля 1842 года император Николай I подписал указ о сооружении железной дороги Санкт-Петербург – Москва. Дальше развитие пошло на Сибирь и другие уголки страны. Вместе со строительством железных дорог, стали задумываться и вскоре выпускать с 1840-х годах всё больше новых паровозов, пиком же стал 1860 года, когда данная отрасль набирала всё большую популярность и играла всё большее значение.

Но, как часто бывает с каждой новой технологией, массово вводимой в жизнь человека, или забавой, которая набирает всё большую популярность, мало кто задумывался о том, какие последствия это будет иметь для окружающей нас природной среды, дома, где все мы существуем.

Одна из первых проблем была это то, что все паровозы того времени работали на угле, в то время никто ещё и не помышлял о применении электричества, от чего страдала природа. Уголь давал энергию поезду благодаря его сжиганию, а всё, что оставалось от него, выходило дымом через трубу. Дым буквально струился за паровозом, а все вокруг железнодорожного пути покрывалось сажей. Это было распространено, как в пути, так и на железнодорожных станциях, что затрудняло дыхание и длительное нахождение вблизи железной дороги малоприятным. Страдали из-за данных выбросов как люди, так и другие существа: птицы, насекомые, дикие и домашние животные. Не говоря уже о том, что сама добыча этого угля приносила немало проблем, связанных с экологией.

Лишь много позже, уже в Советском Союзе стали задумываться об электрификации железных дорог [3]. Первый электропоезд был запущен 13 мая 1926 года на территории современного Азербайджана по пригородному маршруту между Баку и Сабунчи. 1 октября 1929 года электропоезда связали Москву и Мытищи. В 1932 году в СССР были построены первые электровозы. И лишь в 1956 году в СССР был выпущен последний паровоз - П36-0251. К 1980 году железные дороги Советского Союза были окончательно переведены на тепло- и электротягу, что уменьшило влияние на окружающую среду, но не стало окончательным переходом к экологичности железнодорожного транспорта – оставалось ещё много проблем, о которых стоило задуматься.

Хотя в итоге человечество отказывается от угля в пользу других видов топлива, но не все из них меньше загрязняют природу заметно меньше. Локомотивные двигатели могут в значительной степени способствовать загрязнению воздуха в городских районах, особенно вблизи грузовых станций. В мире около 60% пассажирских поездов и 80% товарных поездов, которые работают на дизельном топливе, и выбрасывают в атмосферу продукты горения, в том числе оксиды азота и твердые частицы, создающие проблемы со здоровьем, и диоксид углерода, являющийся парниковым газом [2]. Электрическая тяга тоже не является гарантированно «чистой»: для большей части электрогенерации всё так же используются ископаемые углеводороды, только сжигаются они уже не внутри паровозов, а на электростанциях. И переход к возобновляемым источникам электрогенерации не видится нам простой и быстровыполнимой задачей.

Возможно, на первый взгляд это не так заметно, но в процессе функционирования железнодорожной инфраструктуры происходит загрязнение не только воздуха, но и сточных вод. И это связано не только с заводами, где производятся локомотивы и вагоны, а с самыми обычными локомотивные депо [2]. Производственные сточные воды локомотивного депо образуются в процессе наружной обмывки подвижного состава, при промывке узлов деталей, аккумуляторов, мытье смотровых канав, стирке спецодежды. Сточные воды в основном содержат частицы пыли, нефтепродукты, бактериальные загрязнения, кислоты, щёлочи, поверхностно-активные вещества.

Так же очень значимой в экологии железнодорожного транспорта является такая проблема, как сильный шум, производимы во время движения подвижного состава по путям следования. И это относится, как к станциям, так и путям между станциями. Особенно шумовое загрязнение касается людей, живущих вблизи железнодорожных путей, сортировочных горок и других сооружений, где заметно ухудшение акустического климата. Общий шум дизельного тепловоза на расстоянии 0,5 м от корпуса и аэродинамического шума выхлопа на расстоянии 1м от выхода патрубка достигает 120 дБ [2].

На первый взгляд шум несёт лишь проблемы с его восприятием и с этим можно вполне свыкнуться, но на самом деле он существенно влияет на здоровье и, особенно, на сон человека. Сильный и продолжительный шум может плохо сказываться на общем самочувствии человека, подверженного его воздействию. Шум может вызывать раздражение и агрессию, повышение артериального давления, шум в ушах, потерю слуха.Наибольшее раздражение вызывает шум в диапазоне частот 3000-5000 Гц [2]. Хроническая подверженность шуму на уровне более 90 дБ может привести к потере слуха. При шуме на уровне более 110 дБ у человека возникает звуковое опьянение, по субъективным ощущениям аналогичное алкогольному или наркотическому.При шуме на уровне 145 дБ у человека происходит повреждение барабанных перепонок. Восприятие шума так же зависит от возраста человека, его темперамента, уровня здоровья, окружающих условий и т. д.

Учитывая важность физического воздействия, необходимо постоянно проводить замеры уровня шума либо теоретический «Расчет уровня шума» для определения уровня шума в жилой зоне и постоянно обращать внимание при прокладке рельс в городах и других поселениях.

Также не менее важный аспект, связанный с шумом, это его влияние на животных и непосредственно на их передвижение и миграцию. На пространствах за пределами мест, где живут люди, не встречается таких источников шума, поэтому при появлении громких звуков, животными это воспринимается, как знак опасности, и они стараются держаться подальше от таких мест. В следствии этого затруднено их передвижение, а значит и расселение на новые территории, а также увеличение их популяции.

Сопоставляя воздействие всех этих факторов, мы можем сделать вывод о том, что люди, которые проживают рядом с железной дорогой и те, кто здесь работают - машинисты, дежурные, контролёры, получают огромное количество вредных воздействий. Таким образом, очевидно, что перечисленным выше группам людей требуется хороший и регулярный отдых и восстановительное воздействие на организм.

В данный момент осуществляются меры, направленные на улучшение экологической ситуации на железнодорожном транспорте, подготавливаются долгосрочные проекты по восстановлению и нормализации экологии. Например, ОАО «РЖД», компания, являющаяся одним из главных игроков данной отрасли, построила план реализации экологической стратегии до 2030 г. [1]. В данный момент поставлены такие задачи:

1. Внедрение инновационных технологий, обеспечивающих охрану атмосферного воздуха, водных ресурсов, повышение использования и обезвреживания отходов производства, снижение выбросов парниковых газов, шумового воздействия.

2. Совершенствование системы управления природоохранной деятельностью.

3. Обеспечение мониторинга воздействия на окружающую среду.

4. Внедрение системы экологического менеджмента ГОСТ Р ИСО 14001.

5. Внедрение «зеленых стандартов».

6. Развитие АСУ «Экология».

На данный момент уже были достигнуты следующие результаты:

1. Снижены на 28,4% выбросы вредных веществ в атмосферу от стационарных источников.

2. Повышена доля вовлечения отходов ОАО «РЖД» в хозяйственный оборот на 7,4%.

3. Ряд структурных подразделений прошли проверку сертифицирующего органа на соответствие требованиям ГОСТ Р ИСО 14001 - 2007 «Системы экологического менеджмента».

4. Было увеличено количество пользователей АСУ «Экология» до 9,3 тыс. чел.

5. Было введено 459 единиц современного подвижного состава.

6. Были построены новые очистительные сооружения и реконструированы старые здания предприятий.

Железная дорога совсем не идеальна в экологическом плане, в ней есть свои проблемы, которые влияют на окружающую среду до сих пор и оставляют свой след, но она не перестаёт развиваться. Разработано и внедрено немало новых технологий и реконструировано и переделано старых сооружений, строятся новые планы на улучшение положения. Словом, человечество задумывается о новых способах движения к идеальным условиям существования, гармонии между железной дороги, людьми и природой.

 

Список источников.

1. Охрана окружающей среды., статья, 2019г.

[Режим доступа]

http://www.rzd-expo.ru/innovation/environmental_protection/

2. Воздействие железнодорожного транспорта., статья, 2020г.

[Режим доступа]

https://eneca.by/novosti/ekologiya/vozdeystvie-zheleznodorozhnogo-transporta

3. История российского паровоза., статья, 2019г.

[Режим доступа]

http://www.rzd-expo.ru/history/Istoriya%20Rossiyskogo%20parovoza/

4. История железных дорог России., статья, 2017г.

[Режим доступа]

https://tass.ru/info/4718956