Загрязнение биосферы автотранспортным комплексом
Вмировом балансе техногенного загрязнения атмосферного воздуха на долю автомобильного транспорта приходится 40 % объема выбросов вредных веществ (в крупных городах эта цифра достигает значения 60-80 %, например, в Санкт-Петербурге — 71 %, в Москве — 88 %). В странах СНГ относительное участие основных источников в загрязнении атмосферы распределяется следующим образом: теплоэлектростанции — 27 %, предприятия черной и цветной металлургии — 24,3 и 10,5 соответственно; автотранспорта — 23, нефтехимии — 15,5; строительных материалов — 8,1; химии 1,3 %.
Основные источники образования вредных токсичных выбросов, начиная от попадания топлива втопливный бак и заканчивая его превращением в двигателе в механическую энергию, в процентном содержании для разных типов двигателей приведены в табл. 5.22 [31].
Таблица 5.22
Источники образования токсикантов
| Тип двигателя | Компонент | Отработанные газы, % | Картерные газы, % | Пары топлива (испарение), % |
| Карбюраторный | СО | — | ||
| Дизельный | СО | — | ||
| Карбюраторный | CXHV | |||
| Дизельный | СхНу | |||
| Карбюраторный | NO» | — | ||
| Дизельный | NOx | .•■ — |
Первым источником вредных выбросов от автотранспорта являются испарения топлива, которое попадает в атмосферу из топливных баков, элементов системы питания двигателей: стыков, шлангов и т.д. Они состоят из углеводородов топлива различного состава (15-20 %). Дизельные двигатели выбрасывают меньшее количество паров топлива из-за его большей вязкости, более высокого давления и более герметичной системы по сравнению с карбюраторными двигателями. Такие источники загрязнения, как испарение и утечка различных других жидкостей, применяемых при эксплуатации автомобиля, также относят к группе Паров ГСМ, а именно — утечка масла, испарение охлаждающей жидкости и т.п.
Картерные газы представляют собой смесь газов, проникающих через неплотности поршневых колец из камеры сгорания в картер, и паров масла, находящихся в картере, а затем подающихся в окружающую среду. У дизелей объем картерных газов намного меньше (по сравнению с карбюраторным двигателем) за счет процесса образования рабочей смеси.
Загрязняющие вещества делятся на 4 класса опасности (табл. 5.23).
Таблица 5.23 Классы опасности веществ
| Классы опасности | Примеры веществ |
| I — чрезвычайно опасные | Бенз(а)пирен, озон, свинец. |
| П— высоко опасные . | Медь, оксиды азота, бензол, кислоты: соляная, серная, азотная |
| Ш — умеренно опасные | Марганец, органическиекислоты |
| IV — мало опасные | Бензин, этилов ый спирт, дизельное топливо |
Выхлопные газы автомобилей (табл. 5.24) представляют собой смесь 200-1200 веществ, многие из которых еще очень мало изучены. К вредным токсичным выбросам относятся СО, NOx, CxHy, RxCHO, SO2, сажа, дым. Процентное соотношение годовых выбросов загрязняющих компонентов отходящих газов приведено на рис. 5.12.
Оксид углерода (СО) — газ без цвета, без запаха, легче воздуха. Во время работы дизеля концентрация СО незначительна (0,1-0,2 %). У карбюраторных двигателей при работе на холостом ходу и малых нагрузках содержание СО достигает 5-8 %.
Оксиды азота (NOx) — самый токсичный газ из отходящих газов. Азот — инертный газ при нормальных условиях, а при высоких температурах активно реагирует с кислородом. Поэтому чем больше нагрузка двигателя, тем выше температура в камере сгорания, и соответственно увеличивается выброс оксидов азота. Так, например, при температуре 2227-2027 °С ско-
Таблица 5.24
Основные компоненты со значениями концентраций в отходящих газах карбюраторного и дизельного ДВС
| Компонент | Объемная доля компонента, % | Примечание | |
| Карбюраторные ДВС | Дизельные ДВС | ||
| № | 74,0-77,01 | 76,0-78,0 | Нетоксично |
| О, | 3,0- 8,0 | 2,0-18,0 | Нетоксично |
| СО, | 3,0-5,5 | 0,5-4,0 | Малотоксично |
| н, | 5,0-12,0 | 1.0-10,0 | Токсично |
| со | 0-5,0 | — | Токсично |
| N0, (в пересчете на N,00 | до 0,8 | 0,01-0,50 | Токсично |
| CxHv | 0,2-3,0 | 0,0002-0,50 | Токсично |
| Альдегиды | до 0,2 мг/л | 0,001-0,09 мг/л | Токсично |
| Сажа | 0-0,04 г/м3 | 0,01-11,0 гЛч3 | Токсично |
| Бенз(а)пирен | 10,0-20,0 мкг/м3 | до 10 мкг/м3 | Канцерогенно |
рость реакции падает в 8 раз, а при увеличении температуры от 2227 до 2427 °С скорость реакции увеличивается в 2,6 раза [30].
Углеводороды (СхНу) имеют неприятный запах. Большое количество углеводородов выбрасывается в режиме холостого хода.
При сжигании 1 кг дизельного топлива получается 80-100 г токсичных компонентов (г): 20- СО; 20-40- NO; 4-10- СН; 10-30- SO; 3-5-сажи; 0,8-1,0 — альдегидов.
Карбюраторный двигатель выбрасывает СО приблизительно в 7 раз, а альдегидов примерно в 3 раза больше дизеля, выбросы же остальных компонентов этих двигателей почти одинаковы. В то же время дизель выбрасывает большее (примерно в 10-15 раз) количество SO2 (рис. 5.13).
С выхлопными газами в атмосферный воздух выделяются также тяжелые металлы (свинец, цинк, кадмий, хром, марганец и медь). По разным оценкам в воздух ежегодно выбрасывается от 180 до 260 тыс. т свинцовых соединений, что в 60-130 раз превосходит поступление свинца в атмосферу при вулканических извержениях, которые составляют 2-3 тыс. т в год. Отработанные газы (СО, СН, N0, сажа и др.) представляют собой смесь газообразных продуктов сгорания топлива, избыточного воздуха и различных микропримесей (газообразных, жидких и твердых частиц, поступающих из цилиндров двигателя в его выпускную систему). Оксид углерода и другие газовые выделения тяжелее воздуха, поэтому они скапливаются у поверхности земли и, соединяясь с гемоглобином крови, негативно влияют на живые организмы.
Так как из-за неполного сгорания в выхлопных газах содержатся неразло-жившиеся углеводороды топлива (гексен, пентен), часть углеводородов превращается в сажу, содержащую смолистые вещества. Сажа представляет собой смесь мельчайших частиц углерода, содержащихся в продуктах сгорания, и придает выхлопным газам серую, темно-серую и черную окраску. Повышенное содержание сажи — результат несовершенного смесеобразования за счет пониженного наполнения цилиндров. Зачастую энергетические условия в цилиндре дизельного двигателя оказываются недостаточными для того чтобы молекула топлива разрушилась полностью. Более легкие атомы водорода диффундируют в богатый кислородом слой, вступают с ним в реакцию и как бы изолируют углеводородные атомы от контакта с кислородом.
Количества образования сажи зависит от температуры, давления в камере сгорания, типа топлива и соотношения топливо-воздух (рис. 5.14) [31].
Сажа в чистом виде не является токсичным веществом. Токсичность сажи проявляется в ее способности адсорбировать на своей поверхности канцерогенные и мутагенные вещества, содержащиеся в выхлопных газах. Так, на частицах сажи адсорбируется до 10 % смолистых веществ, часть которых обладает канцерогенными свойствами. В результате затрудняется их рассеивание в приземном слое.
При увеличении нагрузки на дизельные двигатели при неизменном количестве воздуха, увеличивается количество топлива, поступающего в камеру сгорания. В результате соотношение ^"^0 уменьшается. По мере увеличения нагрузки растет температура в камере сгорания, что приводит к увеличению образования СОх и NOx. В то же время вследствие увеличения концентрации топлива в рабочей смеси и уменьшения парциального давления кислорода увеличивается выброс СхНу и содержание сажи в отходящих газах. Усредненные оценки поведения некоторых первичных и вторичных загрязнителей, связанных с отработанными газами автомобильных двигателей, приведены в табл. 5.25.
Таблица 5.25
Поведение токсикантов в атмосфере
| Токсичное вещество | Расстояние переноса, км | Время рассеивания или трансформации, ч |
| N0 | ||
| NCb | ||
| S02 | ||
| ПАУ | ||
| HN03 | ||
| H2SO4 | ||
| сш | Масштабы Земли | до 90 000 |
Альдегиды и органические кислоты являются активными предшественниками фотохимического смога, при образовании которого продукты неполного сгорания расщепляются под воздействием солнечного света, освобождая мелкие частицы углеводорода, адсорбирующие на своей поверхности другие токсичные соединения бензина и дизельного топлива.
Степень загрязнения атмосферного воздуха в районе автодорог зависит от многих факторов:
• степени загрузки автомагистралей;
• типа автодороги (ее назначения);
• состояния дорожного покрытия;
• условий регулировки движения;
• рельефа местности;
• системы озеленения и характера застройки примагисгральных территорий;
• климата;
• загрязненности воздушного бассейна от других источников и фоновых концентраций загрязняющих веществ;
• метеорологических условий и синоптических ситуаций, при которых наблюдаются максимальные концентрации загрязняющих веществ, их частота и продолжительность.
Существенное влияние на токсичность отходящих газов оказывают режимы движения автомобиля, которые можно разделить на установившиеся и неустановившиеся. В городских условиях эксплуатации преобладающими являются неустановившиеся режимы, характеризующиеся постоянным изменением скорости автомобиля. Так, в городе движение автомобиля осуществляется разгонами, замедлениями, работой двигателя на холостом ходу и движением с относительно постоянной скоростью, причем сочетание этих фаз может быть самым разнообразным. В целом же в условиях города продолжительность режимов в балансе времени для условий города примерно такова: холостой ход— 23 %, разгон— 39, постоянная скорость— 12, замедление — 26 %.
Режим холостого хода характеризуется возрастанием выбросов продуктов неполного сгорания. Снижение качества смесеобразования и распределения рабочей смеси по цилиндрам, а также возрастание количества остаточных газов в цилиндрах ДВС ухудшают процесс сгорания топлива. На холостом ходу температура в камере сгорания невелика, поэтому содержание NOx в отходящих газах на холостом ходу ДВС незначительно. С другой стороны, в этом режиме работы ДВС увеличивается количество углеводородов и угарного газа. Также резко возрастает содержание СхНу в период пуска ДВС, так как в нескольких первых циклах работы двигателя горения не происходит. Основная доля выброса NOx приходится на режим разгона (до 85 %), что связано с увеличением температуры в камере сгорания.
Значительную часть времени работы двигателя в условиях города составляют режим замедления или режим принудительного холостого хода. При нагрузочных режимах, следующих за режимом принудительного холостого хода, выброс СО примерно на 135 %, а СхНу на 250 % больше, чем при установившемся режиме движения с той же скоростью. А в карбюраторном двигателе на режимах разгона и торможения по сравнению с равномерным движением выброс СО увеличивается в 4-5 раз, а бенз(а)пирена — в 5-7 раз. Дизельные двигатели при неустановившихся режимах выделяют мало токсичных компонентов отходящих газов, нов период разгона наблюдается увеличение дымности.
Кроме этого режимы движения, а следовательно, загрязнение воздушного бассейна города определяются геометрическими характеристиками улич-но-дорожной сети, типом автомобиля, квалификацией водителя, параметрами транспортного потока и качеством регулирования дорожного движения. Так, концентрация токсических веществ на перекрестках в 2,5-4 раза выше, чем на перегоне. Также большое значение имеет расстояние между регулируемыми пересечениями. Разнородность состава транспортного потока (из-за значительных различий тягово-динамических, тормозных, скоростных качеств отдельных транспортных средств) также является причиной частого изменения режимов движения (табл. 5.26-5.27).
Таблица 5.26
Продолжительность режимов движения в Москве
| Режимы движения | Продолжительность режима движения в общем балансе времени, % | ||
| Легковые автомобили | Грузовые автомобили | Автобусы | |
| Холостой ход Ускорение Постоянная скорость Замедление | 22 37 12 29 | 17 42 16 | 29 38 9 |
Таблица 5.27
Влияние регулирования движения на загрязнение атмосферного
воздуха
| Режим движения | Выброс вредных веществ легковым автомобилем, г/км | ||
| СО | СхНу | N0, | |
| Безостановочное движение автомобиля на перегоне | 18,2 | 1,37 | 1,09 |
| Движение автомобиля при наличии средств регулирования | 19,6 | 1,5 | 1,07 |
| Движение автомобиля на перегоне при наличии одного перекрестка | ,21,5 | 1,56 | 1,06 |
| Движение автомобиля при наличии , двух перекрестков | 24,2 | 1,62 | 1,05 |
Химический состав атмосферы формируется не только за счет антропогенных и естественных факторов ее загрязнения, но и в результате химических превращений веществ в воздухе. Попадая в воздух, компоненты отработанных газов, взаимодействуя с другими веществами, могут образовывать новые соединения, зачастую с более высокой токсичностью. Так, например, при переходе NO в NO2 при соединении с кислородом воздуха масса вредного вещества возрастает в 1,5 раза, а токсичность — в 7 раз. Поэтому атмосферный воздух следует рассматривать как вторичный реактор дообразова-ния вредных веществ.
Так, во влажной атмосфере происходит окисление и фотоокисление диоксида серы, катализируемое металлизированными частицами, а также взаимодействие оксидов серы с аммиаком с образованием ионов аммония и сульфит- или сульфат-ионов. Диоксид азота под влиянием света разлагается с вьщелением атомарного кислорода, который, соединяясь с кислородом воздуха, образует озон. Попадающий в атмосферу фтористый кремний разлагается с образованием фтористого водорода, который затем диссоциирует на ионы фтора и водорода. Таким образом, концентрации примесей в атмосфере определяется балансом между их поступлением и их вьщелением из атмосферы. При нарушении баланса изменяется сложившееся содержание веществ в воздухе.
Кроме соединений, поступающих в атмосферу с отходящими газами автомобилей, в воздушную среду поступает огромное количество мелкодисперсных частиц — (960-2615)-10б т/год. Содержание пыли в воздухе зависит от времени года, климатических и погодных факторов, наличия или отсутствия растительности и т.д. (табл. 5.28). Пыль образуется в результате износа покрытий, происходящего в результате трения шин автомобилей, естественного выветривания дорожных материалов из-за процесса старения и коррозии вяжущего, а также низкого качества строительных и ремонтных работ. В результате постепенного истирания образуются частицы пылевидных и глинистых фракций с размером частиц менее 10 мкм, при шелушении и выкрашивании — до 100 мкм. В первые 2-3 года эксплуатации автодороги за счет истирания, а также по мере старения происходит процесс выкрашивания, возрастающий на асфальтобетонных покрытиях до максимального после 6-7 лет эксплуатации дороги.
Таблица 5.28
Валовые выбросы пыли из-за износа покрытий проезжей части автомобильных дорог общественного пользования
| Год | Протяженность сети автомобильных дорог, тыс.км | Объемы выбросов пыли на автодорогах, тыс.т | ||
| с щебеночным и гравийным покрытием | грунтовых | с щебеночным и гравийным покрытием | грунтовых | |
| 157,4 " | 56,2 | 2095,9 | 313,9 | |
| 167,5 | 58,2 | 2231,5 | 331,2 |
Время жизни взвешенных веществ в атмосфере зависит от их физико-химических свойств, метеорологических и других факторов. Основные процессы удаления аэрозолей из атмосферы: осаждение частиц под действием гравитации, конденсация, вымывание дождем и др.
Покрытия автодорог разделяются по категориям пылеобразующей способности. Выделяют 3 типа покрытий [30]:
• сильнопылящие, с ориентировочным пылевыделением более 60 мг/м3;
• среднепылящие, с пылевыделением 10-60 мг/м3;
• слабопылящие — пылевыделение менее 10 мг/м3.
При отсутствии возможности замера пылевыделения на дороге без предварительных ориентировочных расчетов фактическая концентрация пыли принимается в соответствии с данными табл. 5.29. Можно проследить зависимость выбросов пыли в различных областях России от протяженности дорог со щебеночным и гравийным покрытием (рис. 5.15).
Концентрация пыли в воздухе значительно снижается по мере удаления от автодороги (табл. 5.30).
Таблица 5.29
Фактическая концентрация пыли для разных типов покрытий
| Наименование покрытия | С^мг/м3 |
| Щебеночные, гравийные и другие виды материалов, обработанные вяжущими | 1-3 |
| Щебеночные из твердых пород, построенные по методу заклинки | 10-20 |
| Гравийные | 20-40 |
| Щебеночные (известняк), построенные по методу твердых смесей | 40-60 |
| Грунтовоулучшенные | 60-100 |
| Грунтовые |
Таблица 5.30
Фактическая среднесуточная концентрация пыли в зависимости от расстояния от дороги
| Сф, мг/м | Значение коэффициента к0на удалении от кромки покрытия, м | ||||||
| 60 . | |||||||
| 0,64 | 0,1 | 0,0 | — | — | — | ||
| 10-60 | 0,35 | 0,15 | 0,05 | 0,01 | — | ||
| 0,3 | ОД | ОД | 0,05 | 0,01 | — |
5.3.4. Воздействие результатов деятельности автотранспорта на организм человека
Высокие уровни загрязнения атмосферы выбросами автотранспорта оказывают сильное отрицательное влияние на здоровье населения. Так, в Москве более 95 % взрослого населения, проживающего в районах прохождения крупных автомагистралей, страдают от раздражения слизистой оболочки глаз и верхних дыхательных путей. Большую опасность для населения представляют выбросы автотранспортом канцерогенных веществ: бензола, формальдегида и бенз(а)пирена. Загрязнение воздуха этими веществами (наряду с оксидами азота, свинцом и оксидом углерода) создает зоны повышенного риска потери здоровья, в которых проживает около 15 млн чел.
Первичное воздействие аэротехногенных загрязнителей испытывают растительные организмы, а затем по пищевой цепи многие из них через животных оказывают неблагоприятное воздействие на человека. На рис. 5.16 показана схема поступления токсикантов в организм человека посредством поглощения их растениями.
Рис. 5.16. Пути поступления токсикантов в организм человека через пищевую цепь
Все газообразные соединения автотранспортных выхлопов токсичны для кроветворной и дыхательной систем и общего обмена веществ человека. В частности, оксид углерода, начиная с концентрации 0,01 %, вызывает тяжелые токсикозы нервной системы, нарушает углеводный и фосфорный обмены, а вследствие сродства углекислого газа к гемоглобину крови повышается опасность сердечно-сосудистых заболеваний. Окись углерода вызывает торможение активных центров органов человека, образование гемоглобина
крови, приводящее к нарушению окислительных процессов в организме, что может привести к смерти (рис. 5.17). Хроническое отравление небольшими дозами СО происходит при объемной концентрации около 0,01 %. Оно вызывает головные боли, шум в ушах, затруднение дыхания, общую депрессию, уменьшение работоспособности, ослабление внимания и замедленную реакцию. Около 95 % угарного газа, вдыхаемого пешеходами, — отработанные газы автотранспортных средств.
Оксиды азота в концентрации 0,001-0,002 % более опасны для человека, нежели оксид углерода, поскольку оксид азота гораздо легче соединяется с гемоглобином крови, чем кислород, образуя метгемоглобины. Оксид азота раздражает слизистую оболочку глаза, легких, изменяет необратимые изменения в сердечно-сосудистой системе, вызывает патологическое состояние беспокойства. Оксиды азота в соединении с углеводородами образуют токсичные нитроолефины.
Бенз(а)пирен — один из наиболее опасных компонентов отходящих газов, обладает канцерогенными свойствами. Некоторые ароматические углеводороды обладают сильными отравляющими свойствами, как, например, бензол. Они воздействуют на процесс кроветворения, центральную нервную систему и мышечную систему. Углеводороды алифатического типа менее токсичны, но оказывают наркотическое действие на центральную нервную систему. Углеводороды провоцируют рак кожи, легких и желудка, они могут способствовать развитию бронхиальной астмы у детей.
Оксиды серы оказывают раздражающее воздействие на кроветворные органы — костный мозг и селезенку, а также нарушают обмен углеводов. Хроническое отравление малыми дозами оксида серы вызывает головные
боли, бессонницу, раздражение слизистой оболочки, хронический бронхит и конъюнктивит. Сернистые соединения в концентрациях выше 0,13 мг/м3 вызывают многочисленные детские ОРЗ.
Свинец — наиболее токсичный из тяжелых металлов, содержащихся в отходящих газах автомобилей. Он оказывает отрицательное воздействие на центральную нервную систему, кроветворную и репродуктивную системы организма. В результате интоксикации свинец уменьшает количество эритроцитов в крови, повышается утомляемость и раздражительность, возникают головные боли, увеличивается кровяное давление, происходит нарушение обмена веществ. Частицы свинца размером менее 1 мк легко проникают в легкие, более крупные задерживаются в носоглотке и гортани. В целом в легких оседает около 50 % свинцовых частиц, вдыхаемых человеком.
На организм человека автомобильный транспорт воздействует через атмосферу, путем шумового и вибрационного воздействия, через животных, растения и воду, которые человек потребляет в пищу. Кроме того, в результате дорожно-транспортных происшествий, ежегодно в мире гибнет около 250 тыс. человек, а травмы получает около 7 млн человек.
Акустический дискомфорт, создаваемый транспортом, испытывает до 40 % городского населения. Шум воздействует на центральную нервную систему, приводя к ее расстройству, хроническому переутомлению, гипертонии и язвенной болезни, гастриту в результате нарушения секреторной и моторной функции желудка, а также приводит к преждевременному старению и сокращению продолжительности жизни жителей крупных городов на 8-12 лет. Уровни шума от городских (преимущественно транспортных) источников, проникающие в помещения жилых и общественных зданий, часто превышают на 20-30 децибел действующие нормы, что означает превышение потока проникающей звуковой энергии в 100-1000 раз выше нормативного.
Источником шума являются двигатели автомобилей и взаимодействие шин с дорожным покрытием, которое зависит от шероховатости покрытия, нагрузки на колесо, износа протектора, скорости движения и характеристик самой шины на контакте с покрытием, рисунка протектора, качества резины и технологических процессов при ее изготовлении. Кроме того, уровень шума также зависит от характера груза и характер его закрепления в кузове. Разность уровня шума порожнего и груженого автомобиля для легкового автомобиля составляет 2-3 дБ А, для грузового — 8-9 дБ А.
К настоящему времени установлена взаимосвязь различных факторов и их влияние на общий уровень транспортного шума и разработана систематизация всех факторов по четырем группам:
1) транспортные факторы, создающие уровень шума;
2) дорожные факторы, определяющие уровень шума;
3) природно-климатические факторы, влияющие на уровень шума; 4). защитные факторы, снижающие уровень шума.
Наибольшее влияние на состояние акустического комфорта оказывают транспортные факторы:
• интенсивность движения и скорость транспортного потока;
• средняя скорость движения автомобилей;
• эксплутационное состояние автомобилей, двигающихся по дороге;
• объем и характер перевозимых грузов;
• подача звуковых сигналов.
В табл. 5.31 представлены значения уровня шума в зависимости от скорости движения для транспортных потоков разной интенсивности.
Таблица 5.31
Уровень шума в зависимости от скорости движения для потоков различной интенсивности
| Интенсивность движения, авт./час | Уровень шума в зависимости от скорости, дБа | ||
| 30 км/ч | 40 км/ч | 50 км/ч | |
| 63,5 | 65,0 | 66,5 | |
| 64,5 | 66,0 | 67,0 | |
| 65,5 | 67,0 | 68,0 | |
| 66,5 | 68,0 | 69,0 | |
| 67,5 | 69,0 | 70,0 | |
| 68,5 | 70,0 | 71,0 | |
| 69,5 | 71,0 | 72,0 | |
| 70,5 | 72,0 | 73,0 | |
| 71,5 | 73,0 | 74,0 | |
| 72,5 | 74,0 | 75,0 | |
| 73,5 | 75,0 | 76,0 | |
| 74,5 | 76,0 | 77,0 | |
| 75,5 | 77,0 | 78,5 | |
| 76,5 | 78,0 | 79;0 | |
| 77,5 | 79,0 | 80,0 | |
| 78,5 | 80,0 | 81,0 | |
| 79,5 . | 81,0 | 82,5 |
Факторы, определяющие уровень шума на прилегающей территории (дорожные факторы):
• продольный профиль дороги;
• поперечный профиль земляного полотна;
• наличие и размеры разделительной полосы;
• наличие пересечения на одном или нескольких уровнях;
• вид и состояние покрытия, его шероховатость.
Так, например, при движении под уклон автомобиль создает большие шумы.
При изменении характера движения, например на перекрестке с регулируемым движением, уровень шума повышается на 3 дБа. Для различных видов покрытий разница уровня шума может до 10 дБа. В последнее время за рубежом получило распространение покрытие из шумопоглощающего асфальтобетона («шепот-асфальт» по типу дренирующего асфальтобетона), которое обеспечивает снижение шума на 4,1-5,6 дБа. Для обеспечения безопасного движения автомобилей с высокой скоростью применяют способ увеличения шероховатости с помощью поверхностной обработки щебнем трудно полируемых пород, что приводит к увеличению внешнего шума. Оптимальная шероховатость, которая обеспечивает безопасное движение на расчетную скорость с минимальным уровнем шума без повышения износа шин, — 0,8-1,2 мм.
Природные и климатические факторы, которые влияют на уровень шума: атмосферное давление, влажность, температура, направление и сила ветра, осадки, окружающий ландшафт, состояние поверхности придорожной полосы.
К защитным от шумового воздействия автотранспорта факторам относятся шумопонижающие технические мероприятия, шумозащитные экраны, лесополосы и мероприятия шумозащитного зонирования. Шумозащитные экраны представляют собой препятствие между источником шума и защищаемой зоной, которые не допускают прямолинейного распространения звука. Материал, используемый для шумозащтных экранов, — железобетон, бутовый камень, дерево, кирпич, габионные кладки, прозрачный пластик, шумопоглошающие пластмассы, алюминий и черные металлы; поглощающие материалы — пористые заполнители (вермикулит, перлит), минеральное стеклововолокно, стекловата и стеклоткань, геотекстиль. Приемы шумозащитного зонирования используются при условии, что уровень транспортного шума не превышает 70 дБа.
Лесопосадки предназначены для рассеивания, поглощения и экранирования звуковой волны. Эффективность лесополосы повышается до 25 м, далее она снижается и уменьшение уровня шума происходит за счет увеличения расстояния. Оптимальной считается ширина лесополосы 10-25 м. Породы деревьев, которые наилучшим образом подходят для таких лесопосадок: хвойные породы — ель, пихта, туя; лиственные породы — липа, граб, шелковица, ильмовые с подлеском из бирючины, гордовины, спиреи, деревья должны располагаться в шахматном порядке, высота деревьев должна быть не менее 7-8 м, кустарники — 1,5-2 м. Снижение уровня шума в пределах создаваемой ими звуковой тени происходит на 5-6 дБа.