تأثير وسائل النقل على البيئة الملوثات
ووفقاً لدراسة صدرت مؤخراً، فإن الشبكات الكهربائية لولاية بادن-فورتمبيرغ وبافاريا - هما أكبر ولايتين صناعيتين في ألمانيا - غير جاهزة لإستيعاب السيارات الكهربائية على نطاق واسع، فضلا عن المضخات الحرارية ولاسيما بسبب ذروة الطلب، إلا إذا تم التراجع عن قرار إغلاق محطات الطاقة النووية و/أو تشييد طرق سريعة كهربائية كبيرة في ألمانيا بين الشمال العاصف والجنوب الصناعي. وتبنت مؤسسة بادن-فورتمبيرغ (Baden-Württenberg Stiftung) موقف ثابت حول هذا الموضوع. وهي تطالب بلا شك بإلغاء المركبات ذات المحرك الحراري واستبدالها بالمركبات الكهربائية. ولكن لاستيفاء المتطلبات المناخية، سينخفض عدد السيارات في ولاية بادن-فورتمبيرغ بنسبة 85% على المدى الطويل. ومع مراعاة ال 225.000 شخص الذين يعملون بصورة مباشرة في قطاع السيارات في هذه الولاية الألمانية، سواء لدى الشركة المصنعة أو مصنع المعدات، وحظيت هذه الدراسة باهتمام واسع.
يُعزى إنتاج أول أكسيد الكربون عن طريق المحرك إلى كمية صغيرة من الهواء يسمح بدخولها لإحراق الوقود المحقون في الاسطوانة قبل احتراقه. ويعد غاز أول أكسيد الكربون سم دموي ذا جرعات منخفضة، ويتسبب هذا الغاز بصورة رئيسية بالوفاة من خلال استنشاقه عبر عادم السيارة. وتنتج المركبات الحديثة المستوفية للمعايير، المعدلة بشكل جيد والمستخدمة بشكل جيد فقط كمية صغيرة من غاز ثاني أكسيد الكربون لكل كيلومتر مقطوع. وأدى نظام المحولات الحافزة إلى تقليل كمية هذه الانبعاثات بشكل كبير، وخلافا للتصورات الشائعة، فإنها لا تخزن جزيئات الكربون كما انها لا تعمل على البارد (عند بدء التشغيل): فهي تحتاج إلى وقت «لتسخين» وتفعيل المحول الحافز. وبالإضافة إلى ذلك، تصبح جزيئات المعادن الثقيلة لمجموعة البلاتين (المواد الحافزة) مع مرور الوقت منفصلة عن دعمها، وتُفقد بكميات كبيرة من العادم عندما تعمر المحولات الحافزة أو عندما تسير السيارة على طريق سيئ.
تُصدر المركبات الجسيمات المعلقة (pm) والتي هي أساسا هيدروكربونات غير محترقة (HC). وتصنف هذه الجسيمات وفقاً لقطرها؛ السناج إلى الجسيمات النانوية حسب الترتيب التنازلي.
وتُصدر محركات الديزل جسيمات غير محترقة (السناج والجسيمات الدقيقة)، ووفقاً لدراسات وبائية فإنها تعد مصدر لأمراض الجهاز التنفسي والسرطان. ويصنف الآن الغاز الناجم عن عادم محركات الديزل ضمن بعض المواد المسرطنة للبشر وفقاً للوكالة الدولية لبحوث السرطان (CIRC/IARC) ومنظمة الصحّة العالمية. وسيكون تقليص الاعتماد على السيارات أداة لتحسين الصحة والمناخ كما ذكرته منظمة الصحة العالمية في عام 2009.
وتتسبب المواد الغير محترقة بأمراض الجهاز التنفسي والحساسية لدى البشر، وهي السلائف الأخرى في تشكيل طبقة الأوزون. وبما أن الهيدروكربونات تقوم بدور المذيب فيمكنها نقل الملوثات الأخرى إلى الدم عن طريق الرئتين بسهولة.
وتقلصت انبعاثات السناج بدرجة كبيرة بفضل محاقن الضغط العالي ومرشح الجسيمات. وهؤلاء الزموا بتسويق ديزل يحتوي على كمية قليلة من الكبريت مما أدى إلى انخفاض التلوث الحمضي. وستكون هنالك تحسينات لإضافة الوقود الاصطناعي كما هو الحال في سيارة آودي آر10.
وبالنسبة لانبعاثات الجسيمات، والهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات، والبنزين، ووسائل النقل البري فإنهم في الوقت الراهن متقدمين على الطاقة الناجمة من إحراق الخشب في فرنسا، ولكن في المدن ستكون المصدر الرئيسي مع بعض سخانات المياه.
وأشار الدكتور توماس نوسباومر من مكتب الهندسة فورينوس (سويسرا) إلى المعلومات التالية: «وفقاً للدراسات الدنماركية، فنحن نعلم منذ وقت طويل بأن الاجزاء الكبيرة من الجسيمات المعلقة حتى في المدن ليست ناجمة من حركة المرور، ولكن بواسطة استخدام الحطب للتدفئة».
PM2,5 = الجسيمات الدقيقة ويقل حجمها عن 2,5 ميكرومتر، PM1,0 = الجسيمات الدقيقة جدا، HAP = الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات.
وينصب الاهتمام على محركات الديزل حتى الآن. ولكن يجب أن تخضع محركات الحقن المباشر للبنزين الجديدة للتدقيق عن كثب. ويخفض الحقن المباشر من الاستهلاك، وبالتالي من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. ولكن من الممكن أن تبث محركات البنزين الجديدة من الجسيمات الدقيقة ما يصل إلى 1000 مرة أكثر من محركات البنزين المعتادة.
يسمح الرصاص في وقود السيارات بزيادة نسبة الانضغاط، عن طريق ارتفاع رقم الأوكتان وتحسين تشحيم المحرك. واًستبدل الرصاص بمواد مضافة تحتوي على بنزين لسميته الشديدة. وعادة لا يتم إطلاق هذا البنزين بعد عملية الاحتراق. وبالمقابل يكون البنزين غير متطايراً عندما يتعرض إلى الهواء، كما هو الحال أثناء التزود بالوقود.
وعلى الرغم من أن البنزين مسرطن ومطفر، إلا أنه يشكل خطراً ضئيلاً لسائق المركبة. ولكنه يزيد من خطر الإصابة بالسرطان للعاملين في محطات الوقود، والاشخاص الذين يزودون المركبة بالوقود، والاشخاص الذين يعيشون على مقربة من محطات الوقود.
يُعد ثاني أكسيد الكبريت أحد العوامل المسببة للأمطار الحمضية في البلدان التي يكون فيها معدل الكبريت في الوقود منخفض أو مقيد.
ينخفض التلوث بالرصاص بشكل كبير في البلدان الغنية التي تحظر استخدام الرصاص في وقود السيارات. ومع ذلك فإن الرصاص ليس قابلا للتحلل الحيوي أو التحلل؛ إذ يستغرق جسم الإنسان حوالي عشرين سنة للتخلص منه (انظر مقالة التسمم بالرصاص)؛ ويمكن أن تستمر الأثار العصبية للتسمم بالرصاص عند الأطفال مدى الحياة.
وفي البلدان والمناطق حيث لا يُحظر استخدام الرصاص في الوقود، تتعرض شريحة كبيرة (بين 65% و99% من الأطفال الذين يعيشون في المناطق المعرضة للخطر، وحوالي 50% حتى في الاوساط الاقل عرضة) إلى التسمم بالرصاص بصورة مزمنة. وأدى استحداث وقود بدون رصاص في الدول المتقدمة إلى انخفاض نصف نسبة الرصاص بالدم لدى البالغين من سكان المدن، غير انهم أقل عرضة لامتصاص الرصاص من الأطفال.
تعد السيطرة على الانبعاث الناجمة عن الملوثات الغير منظمة غير الزامية لتسجيل المركبات في أوروبا؛