از نيمه دوم قرن بيستم، آلودگي هوا به ويژه در محدوده‌هاي شهري به يکي از دغدغه‌هاي اصلي دولتمردان در کشورهاي پيشرفته و در حال توسعه جهان تبديل شده است...

در اين بين هر کشوري براساس امکانات و موقعيت‌هاي خاص خود راهکارهاي ويژه‌اي را براي کاهش کنترل آلودگي‌ها در پيش گرفت.


از افزايش و ارتقاي خدمات ناوگان عمومي حمل‌ونقل و قوانين محدودکننده صنايع آلاينده که بگذريم، اغلب کشورها کوشيده‌اند تا به هر نحو ممکن ميزان مصرف سوخت خودروهاي شخصي و نيز حجم آلايندگي آنها را کاهش دهند. علاوه بر اين کيفيت و استانداردهاي تهيه سوخت‌هاي عمده‌اي چون بنزين و گازوييل نيز تغييرات زيادي پيدا کرده است. به عنوان مثال به تدريج مصرف بنزين‌هاي سرب‌دار محدود و درنهايت در اغلب نقاط جهان ممنوع شد. گازوييل‌هاي استاندارد مصرفي در موتورهاي ديزل نيز نسبت به گذشته، حاوي مقادير بسيار کمتري سولفور و ناخالصي‌هاي ديگر هستند. آنچه در پي مي‌آيد، گزارش کوتاهي از تلاش‌هايي است که براي آبي نگه داشتن آسمان شهرها به انجام رسيده است. از موتورهايي که گاز مي‌سوزانند تا بازگشت دوباره موتورهاي ديزل از جاده‌هاي بي‌انتها به خيابان‌هاي پرترافيک شهري!


خودروهاي گازسوز

بحث آلوده‌کنندگي بنزين مصرفي در موتور اتومبيل از سال‌ها پيش مطرح بوده است. علاوه بر آن عواملي مانند کمبود منابع سوختي، گراني اين منابع براي کشورهايي که مجبور به خريد چنين سوخت‌هايي هستند و نيز بحران‌هاي آلودگي هوا در شهرهاي بزرگ، باعث طراحي انواع مختلف خودروهاي غيروابسته به بنزين شده است. اما شايد موفق‌ترين اين طرح‌ها مربوط به خودروهاي گازسوز باشد. البته گاز طبيعي هم جزو سوخت‌هاي فسيلي است. ولي ارزان‌تربودن اين سوخت نسبت به بنزين و نيز آلايندگي کمتر آن باعث شده جايگزيني مناسب براي بنزين محسوب شود.

در سال 1930 براي اولين بار در دنيا، کشور ايتاليا از گاز طبيعي به عنوان سوخت خودرو استفاده کرد. پس از آن کشورهاي زيادي در دنيا سيستم سوخت موتور اتومبيل را از فرم بنزيني به شکل گازسوز تغيير دادند. البته اکثر اين کشورها، خود صاحب ذخاير گازي بودند. دسترسي سريع و ارزان به اين سوخت که آلايندگي کمتري هم نسبت به بنزين دارد، عامل اصلي استفاده گسترده از آن است. در حال حاضر در کشورهايي مانند آرژانتين، برزيل، پاکستان، ايتاليا و ايران، گازطبيعي سوخت نسبتا رايجي در موتور اتومبيل محسوب مي‌شود.

قرار است طبق برنامه‌هاي جهاني تا پايان سال 2020، بيش از 65 ميليون خودرو در سراسر جهان گازسوز باشند. ميزان توليد مونواکسيدکربن در اين خودروها 93 درصد کمتر از خودروهايي با موتور بنزيني است و علاوه بر آن اکسيد نيتروژن توليد شده توسط خودروهاي گازسوز هم 33 درصد کمتر از انواع بنزيني تخمين زده مي‌شود.


موتورهاي ديزلي

وقتي حرف از موتور ديزلي پيش كشيده مي‌شود، ناخودآگاه خودروهاي سنگين مانند كاميون و اتوبوس در ذهنمان مجسم مي‌شوند. اما چند سال است كه در اتحاديه اروپا و برخي از كشورهاي پيشرفته جهان، ديگر چنين تصوري وجود ندارد. درواقع به دليل مصرف كمتر سوخت توسط موتورهاي ديزلي و در نتيجه آلايندگي كمتر هوا، اكثر كشورهاي پيشرفته دنيا اقدام به ساخت نسل‌هاي جديدي از موتورهاي ديزلي كرده‌اند. البته نسل جديد موتورهاي ديزلي با آنچه دكتر رودلف ديزل آلماني در سال 1892 به نام خود به ثبت رساند تفاوت‌هاي چشمگيري دارد.

در موتورهاي جديد ديزلي هم به سنت موتورهاي قديمي از جرقه شمع و وقوع انفجار در درون سيلندر آنچنان كه در موتورهاي بنزيني رخ مي‌دهد خبري نيست. در اين موتورها هم ابتدا هوا به شدت گرم و فشرده مي‌شود و سپس گازوييل روي آن پاشيده مي‌شود. در عوض برخلاف موتورهاي قديمي اين كار به وسيله يك تزريق‌كننده پرفشار و با كنترل سيستم‌هاي پيچيده كامپيوتري صورت مي‌گيرد. استفاده از اين تكنولوژي جديد باعث شده تا نسل جديد موتورهاي ديزلي 40 درصد توان بيشتر و درعين حال 30 درصد كاهش در مصرف سوخت داشته باشد.

نسل جديد موتورهاي ديزلي به مراتب اكسيدنيتروژن كمتري هم توليد مي‌كنند. طبق برآوردهاي موجود يك موتور توربوديزل كه روي خودروي بنز كار گذاشته شده 24 درصد دي‌اكسيدكربن و 30 درصد مونواكسيدكربن كمتري وارد هوا مي‌كند.

اين تفاوت بارز به چند فاكتور اصلي مربوط مي‌شود. از يك سو گازوييل به دليل ماهيت طبيعي خود مايعي سنگين در بنزين به حساب مي‌آيد و در فرآيند احتراق در يك موتور ديزلي آلاينده‌هاي فرار كمتري توليد مي‌كند. از سوي ديگر ضوابط جديد در توليدات كارخانه‌هاي پتروشيمي، باعث شده تا گازوييل‌هاي جديد به مراتب ناخالصي‌هاي كمتري از جمله سولفور داشته باشند. در نهايت اينكه يك موتور ديزلي در مقايسه با موتور بنزيني، بسيار كم‌مصرف‌تر و پرتوان‌تر محسوب مي‌شود. به طوري كه نسل جديد اغلب موتورهاي ديزلي در 100 كيلومتر حداكثر 4 ليتر گازوييل مي‌سوزاند.

اما توليد موتورهاي ديزلي براي خودروهاي شخصي چندان هم بدون حاشيه نيست. تبديل يك بنز به خودرويي با موتور ديزلي، 5 هزار دلار و تبديل يك فولكس 1500 دلار براي شركت‌هاي سازنده آنها آب مي‌خورد. شايد به همين خاطر باشد كه اتحاديه اروپا از سال 2006 به اين طرف محدوديت‌هاي مالياتي قابل توجهي را براي خودروهاي گازوييل‌سوز شخصي وضع كرده است.

سوخت‌هاي فسيلي از كجا مي‌آيند؟

سوخت‌هاي فسيلي، هيدروکربن‌هايي هستند که در لايه بالايي قشر زمين يافت مي‌شوند. در مورد نحوه ايجاد اين سوخت‌ها نظريه‌هاي مختلفي وجود دارد. اما اکثر دانشمندان «تئوري بيوژنيک» را به واقعيت نزديك‌تر مي‌دانند. اين تئوري در سال 1957 و توسط ميخاييل لومونوزوف مطرح شد و اجساد گياهان و حيوانات را به عنوان منشأ اصلي توليد سوخت‌هاي فسيلي معرفي کرد. لومونوزوف معتقد بود که اين اجساد پس از گذشت صدها هزار سال و در اثر فشار و گرما تبديل به فسيل‌هايي از جنس هيدروکربن مي‌شوند که در قشر زمين قرار مي‌گيرند و قابل استخراج هستند. سوخت‌هاي فسيلي به 3 دسته بزرگ تقسيم مي‌شوند؛ زغال‌سنگ، نفت و گاز طبيعي. هر 3 گروه پس از سوختن گازهايي توليد مي‌کنند که در جو زمين آزاد مي‌شود و هر يک از اين گازها هم آثار مختلفي در هواي پيرامون ما به جا مي‌گذارند. Co2، so2 و no شايد مهم‌ترين و معروف‌ترين اين گازها باشند.

دي‌اکسيدکربن يا co2: اين ماده جزو «گازهاي گلخانه‌اي» است و مي‌تواند هواي گرم را در پايين‌ترين لايه اتمسفر به دام بيندازد. به زبان ساده‌تر مي‌توان گفت، دي‌اکسيدکربن يکي از اصلي‌‌ترين عواملي است که باعث پديده «گرم شدن جهاني» شده‌اند. با بالا رفتن تدريجي دماي زمين، اکوسيستم‌هاي موجود در آن هم در حال تغيير و حتي نابودي هستند.

دي‌اکسيد سولفور يا so2 : اين گاز عامل اصلي توليد باران‌هاي اسيدي است. يعني باراني که حين پايين آمدن با so2 موجود در هوا ترکيب مي‌شود و سپس به شکل اسيد مي‌بارد. چنين باران‌هايي به طور مستقيم روي انسان تاثيري ندارند. اما مي‌توانند با از بين بردن برگ درختان باعث از بين رفتن جنگل‌ها به خصوص در مناطق مرتفع بشوند. علاوه بر آن موجودات کوچک و ضعيفي مانند پلانکتون‌ها و حتي برخي بي‌مهرگان در اثر اين باران‌ها مي‌ميرند و باعث به هم ريختن زنجيره غذايي جانوران بزرگ‌تر مي‌شوند.

اکسيد نيتروژن يا no: گاز no باعث تشکيل مه دود مي‌شود. البته در ايجاد باران اسيدي هم نقش دارد اما نه به اندازه so2. شايد بين اين 3 دسته گاز، اکسيد نيتروژن بيشترين تاثير منفي را بر سلامت بشر داشته باشد. No باعث بيماري‌هاي التهابي در ريه، درگير کردن سيستم ايمني و حتي التهاب و تحريک چشم‌ها مي‌شود.

هفته نامه سلامت