Теміржол көлігінің қоршаған табиғи ортаға теріс әсерінің жіктелуі

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 19 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

Кіріспе
4
1
ҚАЗАҚСТАНДА ТЕМІРЖОЛ КӨЛІГІНІҢ ДАМУ ТАРИХЫ
5
1.1
Теміржол көлігінің қоршаған табиғи ортаға теріс әсерінің жіктелуі
5
1.2
Теміржол көлігі қоршаған ортаны улы шығарындылармен ластау көзі
8
2
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ ТЕМІРЖОЛ КӨЛІГІНІҢ ЖҰМЫСЫН ЖАҚСАРТУ ЖОЛДАРЫ
11
2.1
Теміржолдардың экологиялық осалдығын анықтау моделін құру
12
2.2
Теміржол инфрақұрылымы әсерінің экологиялық картасы
17

ҚОРЫТЫНДЫ
19

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
20

КІРІСПЕ

Тақырыптың өзектілігі. Теміржолдар салынған аймақтардың экономикасының дамуына оң әсер етумен қатар, экологияға орны толмас зиян келтірді. Олар табиғи ландшафттарды қиратты, жабайы табиғат популяцияларының өліміне немесе ұсақталуына әкелді, ауаны ластады және сол кездегі түсініктер бойынша адам төзгісіз шу шығарды. Қазір теміржолдар адамзат өркениетінің ажырамас бөлігіне айналғандықтан, олардың қоршаған ортаға әсерін, егер ол кейде көрінетіндей үлкен болса, бағалау қызықты. Жұмыста осы әсердің үш негізгі компоненті бағаланады: ингредиентті ластаушы заттар, электромагниттік өрістер және жылжымалы құрамның шуы. Ауаның зиянды шығарындылармен ластануы көліктің басқа түрлерінен аспайтыны және көбінесе әлдеқайда төмен екендігі көрсетілген. Байланыс желісі мен жоғары вольтты автоматты құлыптау желілері шығаратын электромагниттік өрістер санитарлық нормалардан едәуір төмен. Жылжымалы құрамның шуы, теміржолдар тұрғын аудандарға жақын жерде халықтың шағымдарын тудырғанымен, қарапайым техникалық шешімдер арқылы айтарлықтай төмендеуі мүмкін.
Бұл жұмыстың жаңалығы оған экологиялық тәуекелдер мен қауіптерге осал Қазақстанның теміржол инфрақұрылымының учаскелерін анықтаған зерттеулерді енгізу болып табылады. Бұл жұмыс Қазақстанның теміржол инфрақұрылымының экологиялық қауіптілігін зерттеудің бастапқы кезеңі болып табылады. Елімізде мұндай зерттеулер жүргізілмегендіктен және аталған халықаралық рөлге ие болмағандықтан, аталған зерттеудің мақсаты Қазақстан Республикасының теміржол инфрақұрылымының ықтимал экологиялық қауіпті учаскелерін көрсету болды. Курстық жұмыста жүргізілген зерттеу Қазақстан үшін айтарлықтай маңызға ие. Зерттеу нәтижелері республика аумағындағы теміржол қызметі жүйесіне елеулі үлес қосады және іргелес аумақтарда қоршаған ортаға теріс әсерді азайту бойынша жүргізілетін жұмыстардың сапасын арттыруға мүмкіндік береді.
Алға қойылған мақсатқа жету үшін, Қазақстанның теміржол инфрақұрылымы аумағының экологиялық осалдығын бағалау.
Жұмыстың міндеті: Теміржол көлігінің қоршаған табиғи ортаға теріс әсерінің жіктелуі; теміржол көлігі қоршаған ортаны улы шығарындылармен ластау көзі; теміржолдардың экологиялық осалдығын анықтау моделін құру; теміржол инфрақұрылымы әсерінің экологиялық картасы.
Жұмыстың құрылымы: Курстық жұмыс кіріспеден, екі бөлімнен, қорытындыдан және пайдаланылған әдебиеттер тізімінен тұрады. Жұмыс 21 беттен, 3 суреттен, 4 кестеден , 15 атауы бар әдебиеттер тізімінен тұрады.

1 ҚАЗАҚСТАНДА ТЕМІРЖОЛ КӨЛІГІНІҢ ДАМУ ТАРИХЫ
Теміржол көлігінің қоршаған табиғи ортаға теріс әсерінің жіктелуі

Қазақстандағы алғашқы темір жол 1893 - 1894 жылдары пайда болды.ол Қазақстан аумағы арқылы өтетін Покровская Слобода - Орал теміржол желісінің учаскесі болды. Алайда, Қазақстанда темір жолдардың дамуының басталуы Орынбор - Ташкент магистралі ашылған 1904 жыл болып саналады. Бұл алғашқы трансқазақстандық магистраль Ресей шекарасынан Өзбекстан шекарасына дейін 1668 шақырымға созылды.
Осы сәттен бастап Қазақстанда темір жолдар белсенді түрде салынуда. Олардың бойында жаңа елді мекендер, қажетті әлеуметтік инфрақұрылым пайда болды, өнеркәсіп салалары пайда болды және дамыды.
Аймақтың экономикалық дамуы нәтижесінде 1958 жылдың 1 шілдесінде Қазақ темір жолы құрылды. Ол КСРО-дағы ең ірі болды және Қазақстанды Сібірмен, Оралмен, Еділмен, сондай-ақ Орта Азияның одақтас республикаларымен байланыстырды. КСРО ыдырағаннан кейін Қазақстанның теміржол саласында қайта құру кезеңі басталып, 1997 жылы "Қазақстан темір жолы"кәсіпорны құрылды.
Теміржол секторы Қазақстан экономикасының ірі саласы болып табылады. Дегенмен, экологиялық қауіпсіздік, зиянды әсерді азайту және алдын алу мәселелеріне жеткілікті көңіл бөлінбейді. Қазақстанның темір жол секторының табиғи ортаға әсері бойынша зерттеулер өте аз, бұл темір жол секторының одан әрі дамуын тежейді және осылайша экологиялық проблемаларды шешу қажеттілігін туындатады. Бұл зерттеудің мақсаты елдің теміржол инфрақұрылымының ықтимал экологиялық қауіпті учаскелерін көрсету болды. Талдау үшін таңдалған критерийлер жер жамылғысы, су ресурстары, жауын-шашын, қорғалатын табиғи аумақтар және халық болды. Елдің теміржол инфрақұрылымынан шығатын экологиялық қауіптерден қай аумақтар бірінші кезекте қорғауды қажет ететінін анықтау үшін экологиялық сезімтал аумақтардың картасы жасалды. Карта ГАЖ ортасында өлшенген қабаттасу әдістерін, сараптамалық бағалауды және Қарлы кесек әдісін қолдана отырып жасалған. Бұдан басқа, мақалада аумақтың экологиялық қауіптерге ұшырауын бағалайтын интегралдық көрсеткіштерді айқындау үшін халықаралық Солтүстік теміржол дәлізінің қазақстандық учаскесінің моделі салынды[1].
Қазіргі уақытта Қазақстанның теміржол желісі еліміздің барлық өңірлерін байланыстырады, сондай-ақ сыртқы әлеммен көлік қатынасы мен тауар айналымын қамтамасыз етеді. Темір жолдардың жалпы ұзындығы 14 мың км-ден асады. Жолдардың негізгі бөлігі Қазақстан аумағында (97,5 %) және шекара маңы аудандарының аумағында 2,5% ғана орналасқан. Қазақстан темір жолы шекаралас:

- Батыста Ресейдің Еділ темір жолынан
- Ресейдің Оңтүстік Орал темір жолының солтүстігінде
- Ресейдің Батыс Сібір темір жолының солтүстік-шығысында
- Шығыста Қытайдың Лансинь темір жолымен
-Қырғызстан темір жолымен оңтүстік-шығыста
- оңтүстігінде Өзбекстан темір жолымен
- оңтүстік-батыста түрікмен темір жолымен.
Теміржол көлігі Қазақстанның көлік жүйесінде жетекші рөл атқарады. Қазақстан-Орталық Азияда теңізге шыға алмайтын ел. Ол Еуразияның қақ ортасында орналасқан; осылайша ол Азия мен Еуропа арасындағы логистикада шешуші халықаралық рөл атқарады - "қазіргі Жібек жолы" деп аталады. Тасымалдаудың ұзақ қашықтығы және жолаушылар мен жүктерді тасымалдаудың салыстырмалы түрде төмен тарифтері теміржол көлігін пайдаланушылар тарапынан ең сұранысқа ие көлік түріне айналдырады. Алайда теміржол көлігі және онымен байланысты инфрақұрылым қоршаған ортаға теріс әсер етуі мүмкін. Көптеген экологиялық зерттеулер Қазақстанның көлік құрылымы тұрғысынан автомобиль көлігіне арналған. Теміржол саласының қоршаған ортаға әсері туралы бірнеше зерттеулер бар. Қазіргі уақытта қауіпті жүктерді тасымалдау кезінде апат болған жағдайда қоршаған ортаның ластануын болжау проблемасына қызығушылық артып отыр. Темір жол көлігі Қазақстан бойынша химиялық қауіпті заттарды үлкен көлемде тасымалдауды жүзеге асыратыны белгілі. Теміржол көлігінде өте улы заттардың төгілуі бар апаттар жоғары экологиялық тәуекелге әкеледі. Сонымен қатар, Қазақстан-Қытай шекарасында ауыстырып тиеу калибрлі айырмашылыққа байланысты жүзеге асырылады, Бұл да ластануды тудыруы мүмкін. Мұндай зерттеулердің болмауы теміржол секторының одан әрі дамуына кедергі келтіреді, нәтижесінде қоршаған орта мәселелері басымдыққа ие болады[15].
Жалпы, Қазақстанда жүк және жолаушылар тасымалының, оның ішінде темір жол тасымалының динамикасы тұрақты өсуде. Сонымен қатар, Қазақстанның теміржол жылжымалы құрамының басым көпшілігі ескірген. Мысалы, 2019 жылдың қорытындысы бойынша электровоздардың 78,7% - ы, тепловоздардың 57,5% - ы, жолаушылар және багаж вагондарының 50% - ы 25 жылдан астам уақыт жұмыс істеп келеді. "ҚТЖ- жүк көлігі" АҚ мамандары дала өрттері жұмыс істеп тұрған локомотивтердің физикалық ескіруіне байланысты пайда болады деп мәлімдейді, бұл бірінші кезекте 2ТЭ10М сериялы локомотивтерге қатысты[10].
Көлік секторын қоршаған ортаның диффузиялық ластануының маңызды көзі деп санауға болады. Жер жамылғысы барлық сыртқы ластаушы заттарды жинайды және оларды өсімдіктер мен су ресурстарына тарата алады. Су ресурстары ықтимал химиялық ластану объектілері болғанымен, олар басқа табиғи компоненттерге одан әрі тасымалдауға ықпал етуі мүмкін. Теміржолдар зиянды химиялық заттарды тасымалдаудың негізгі бағыттары ретінде апат болған жағдайда жер асты суларының ластануының ықтимал аймақтары болып табылады. Лейси Р. Ф. мен Коул Дж.А., егер теміржол өзендер мен сулы горизонттар арқылы өтетін жерлерде ластану оқиғасы орын алса, теміржолдарға ерекше қауіп төнеді.

1 сурет. Шалқар-Бейнеу темір жолының құрылысынан кейін ақбөкеннің таралу аймағының өзгеруі. (А) Үстірт популяциясының таңбаланған ақбөкендерінің қозғалысы 2018 жылдың күзінен 2019 жылдың мамыр айының соңына дейін; (б) Үстірт популяциясындағы таңбаланған ақбөкендердің қозғалысы 2019 жылдың күзінен 2020 жылдың мамыр айының соңына дейін[9].

Темір жолдар мен олар арқылы теміржол көлігінің қозғалысы табиғи құндылығы жоғары аумақтарда және қорғалатын табиғи аумақтарда маңызды проблема болып табылады. Қорғау мәртебесін белгілеу аумақтың немесе оның учаскесінің ерекше пайдалану шарттары бар аймақтарға жататындығын көрсетеді. Бұл критерий табиғи кешендердің антропогендік әсерге осалдығын анықтау мақсатында флора мен фаунаның сирек кездесетін және қорғалатын түрлерінің биоәртүрлілігін сақтау үшін ерекше маңызы бар аумақтарды бөліп көрсетеді. Бұл аумақтарға теріс әсер етудің салдары қайтымсыз болуы мүмкін. Сондықтан мұндай мәртебесі бар аумақтар ең сезімтал болып саналады. Қазақстан Дала жануарларына темір жол инфрақұрылымының әсер етуінің ауыр тәжірибесіне ие; мысалы, Үстірт ақбөкендер популяциясының (Saiga tatarica) ареалын кесіп өтетін Шалқар - Бейнеу бағыты бойынша темір жол құрылысын қарастырайық[9]. Ақбөкендер - бұл елдегі осал түрлер. Ақбөкендер 1996 жылы Халықаралық табиғатты қорғау одағының (IUCN) Қызыл тізіміне енгізілді және 2002 жылдан бастап оларға ең жоғары қауіп мәртебесі берілді. Таратқыштары бар ақбөкендер Шалқар-Бейнеу теміржолы салынғаннан кейін екі жылдан астам уақыт өтпеді, 2017 жылдың күзінен 2019 жылдың желтоқсан айының соңына дейін күрішпен. 1 салынған теміржол аймағында ақбөкендердің қозғалысы көрсетілген тосқауыл және көші-қон көлемінің төмендеуі[15].
Алдымен терминология туралы келісу керек. Жалпы қабылданған түсініктерге сәйкес, экология-тірі организмдер мен олардың қауымдастықтарының өзара және қоршаған орта арасындағы өзара әрекеттесуі туралы ғылым. Керісінше, бұл биологиялық және өте кең ұғым табиғи экожүйелерді теріс техногендік әсерлерден қорғауға арналған экологияның қолданбалы бөлігі болып табылатын қоршаған ортаны қорғаумен жиі шатастырылады. Біз "экологиялық" терминін дәл осы мағынада қолданамыз.
Сондай-ақ, дені сау еңбекке қабілетті адамдар әсер ететін қолайсыз техногендік факторлармен айналысатын еңбекті қорғаудан айырмашылығы, экология саласына бірдей факторлар әсер ететінін, бірақ балалар, науқастар, қарттар бар жалпы халыққа әсер ететінін есте ұстаған жөн, бұл факторлар айтарлықтай үлкен әсер етеді. Сонымен қатар, мұндай әсер тәулігіне 24 сағатқа созылуы мүмкін. Осыған байланысты халыққа әсер ететін бірдей факторлар үшін санитарлық нормалар жұмысшыларға қарағанда едәуір қатал. Техногендік факторларды (көбінесе ластаушы заттар деп атайды) бір-бірінен түбегейлі ерекшеленетін екі түрге бөлуге болады: ингредиенттер және энергия.
Біріншісі- атмосфераға зиянды заттардың шығарындылары, сондай-ақ топырақ пен су объектілерінің жылжымалы құрамның қызмет өнімдерімен және теміржол инфрақұрылымының стационарлық объектілерімен ластануы. Олардың ерекшелігі, ластану көзі жойылғаннан кейін қоршаған ортаға түскен зиянды заттар табиғи экожүйелер мен теміржолдардың жанында тұратын халыққа теріс әсер етеді және жалғасады, ал оларды жою үшін кейде ауқымды тазарту жұмыстары қажет. Шу немесе электромагниттік өрістер сияқты энергетикалық ластанулар тек осы ластаушы заттардың көздері жұмыс істеп тұрған кезде болады, көз өшірілгенде олар жоғалады[1].

1.2 Теміржол көлігі қоршаған ортаны улы шығарындылармен ластау көзі
Теміржол көлігі қауіпті шығарындылармен қоршаған ортаның ластануына ықпал етуі мүмкін. Бұл шығарындылар дизель сияқты дәстүрлі отынды пайдаланатын пойызды қамтитын бірнеше көздерден болуы мүмкін. Теміржол көлігімен байланысты қоршаған ортаны ластаудың негізгі көздеріне мыналар жатады:
Шығарындылар: пойыздар, әсіресе дизельмен жұмыс істейтіндер, атмосфераға азот оксидтерін (NOx), қатты бөлшектерді (TC), көмірсутектерді және басқа да зиянды заттарды шығара алады.
Тежегіш жүйелері мен дөңгелектерінің тозуы: тежеу кезінде темір жолдарда тежегіш жастықшалар мен дөңгелектер тозады, бұл қоршаған ортаға металл бөлшектері мен басқа да қолайсыз заттардың бөлінуіне әкелуі мүмкін.
Техникалық қызмет көрсету және еңбек бос емес: теміржол құрылысы мен техникалық қызмет көрсету процесінің өзі, жұмыс және басқа да жұмыспен қамту қоршаған ортаның ластануына әкелуі мүмкін Тұрмыстық техника мен материалдарды пайдалануды қамтуы мүмкін.
Теміржол көлігінің қоршаған ортаға әсерінің салдары үшін көптеген елдер электрлендіру әдістері, таза отынды пайдалану немесе электр пойызы сияқты нөлдік шығарындыларға көшу сияқты адамзаттың төмен технологияларын енгізуде[6]. Сондай-ақ, отынды тұтынудың тиімділігін қамтамасыз ету және баяулау кезінде Ұлыбританияда шығарындыларды азайту үшін технологияларды енгізу бойынша шаралар қабылдануда.
Ингредиенттердің ластануы көбінесе атмосфераға тепловоз қозғалтқыштары мен электр көлігі үшін энергия өндіретін жылу электр станциялары, сондай-ақ жылжымалы құрамның барлық түрлерін өндіру және жөндеу кәсіпорындары шығаратын зиянды заттардың көп мөлшері болып табылады. Олардың ішіндегі ең маңызды ластаушы заттар-күйе, көміртегі, күкірт және азот оксидтері, көмірсутектер, қорғасын. Бұл заттардың ауада жиналуы өсімдіктерге (қышқыл жаңбыр), сондай-ақ адамдардың денсаулығына (түтін) айтарлықтай зиян келтіреді. Сонымен қатар, теміржол көлігі көптеген қалпына келмейтін табиғи ресурстарды, ең алдымен мұнай мен көмірді қажет етеді, олардың қоры біртіндеп таусылады. Темір жолдармен мұнай мен көмірді, сондай-ақ тыңайтқыштар сияқты әртүрлі химиялық заттарды тасымалдау кезінде жер беті және су айдындарының барлық түрлері, кіші өзендерден Дүниежүзілік мұхитқа дейін оларды тұтыну орнына ластанады[6].
Автономды электр тартымына ауысу атмосфераға зиянды заттардың шығарындыларын едәуір азайтуға мүмкіндік береді. Ресей темір жолдары үшін электр энергиясының жартысынан көбін жылу электр станциялары өндіретініне қарамастан, олардың атмосфераға шығарындыларын тазарту тепловоз қозғалтқыштарынан "ұйымдастырылмаған" шығарындыларды тазартудан гөрі әлдеқайда қарапайым міндет.
Жаңа темір жолдарды салу және жұмыс істеп тұрған темір жолдарды, сондай-ақ оларға қызмет көрсету кәсіпорындарын, жолаушылар және жүк терминалдарын қайта жаңарту кезінде табиғи ортаға зиянды ерекше атап өткен жөн, бұл ауыл шаруашылығы айналымынан шығарылатын немесе табиғи ландшафттардан алынатын үлкен аумақтарды бөлуді талап етеді, бұл экологиялық жағдайды нашарлатады және нәтижесінде халықтың көптеген наразылықтарын тудырады. Алайда, егер теміржол және басқа көлік түрлерінің табиғаты мен халқы үшін жағымсыз салдарларды салыстыратын болсақ, онда бірдей мөлшерде жүктерді немесе жолаушыларды теміржол көлігімен тасымалдау айтарлықтай аз шығынға ұшырайды.
Енді энергияның ластануының аз талқыланатын және зерттелген түріне - шуға көшейік. Теміржол көлігі кәсіпорнын қалдырып, олардың шуы басқа салалардағы ұқсас кәсіпорындардан еш айырмашылығы жоқ болғандықтан, біз ең көп таралған көзге - жылжымалы құрамға жүгінеміз. Бұл халықтың теміржол шуына қатысты көптеген шағымдарын тудырады. Сондықтан дәл осы шу үшін негізгі нормативтік құжаттар әзірленді.
Жылжымалы құрам тудыратын сыртқы шу деңгейлері үш құрамдас бөліктен тұрады: жетек шуы, рельстердегі дөңгелектердің айналу шуы және аэродинамикалық шу.
Жетектен шыққан шу тартқыш қозғалтқыштар мен берілістерден, сондай-ақ желдеткіштерден, компрессорлардан және басқа қондырғылардан шыққан шуды қамтиды.
Домалау шуы дөңгелектің рельспен жанасуына байланысты пайда болады және "доңғалақ - рельс" жүйесіне тән болаттың жоғары айналу қысымымен байланысты. Шудың қарқындылығы мен жиілігі негізінен доңғалақ пен рельс беттерінің күйіне байланысты. Доңғалақ пен рельстің сырғанау бетіндегі кедір-бұдырлар шудың қатты сәулеленуіне әкеледі. Көптеген өлшемдер шығарылатын домалақ шудың негізгі бөлігі дөңгелектерде екенін көрсетеді. Бұл шулар 1600 Гц-тен жоғары жиілік спектрінде басым. 500 Гц-тен төмен жиіліктерде рельстерден шыққан шу басым болады, олар аталған факторлардан басқа жолдың жоғарғы құрылымының, балласт призмасының және топырақ негізінің дизайнымен анықталады. 500 және 1600 Гц жиіліктер арасында бұл шулардың қарқындылығы шамамен бірдей.Аэродинамикалық шу жылжымалы құрамның ауамен ағуы нәтижесінде пайда болады, яғни, турбулентті шекаралық ағындардың әсерінен, сондай-ақ бас және құйрық вагондарындағы және жеке қондырғылардағы ауа ағындарының бұзылуы, мысалы, арбалар мен ток қабылдағыштары бар шатыр жабдықтары.Көптеген зерттеулер көрсеткендей, домалау шуының қуаты жылдамдықтың үшінші дәрежесіне пропорционалды түрде өседі, ал аэродинамикалық шу бесінші дәрежеге пропорционалды. Осыған байланысты жылжымалы Шу мен аэродинамикалық шу деңгейлері салыстырылған кезде белгілі бір сыни жылдамдық бар[11]. Мысалы, ICE сериялы пойыздарда бұл 300 кмсағ. Пойыздардың шу деңгейін төмендету үшін бірқатар іс-шаралар қолданылады, олар негізінен айналмалы шудан қорғауға бағытталған мұндай іс-шаралар кешені LNT технологиясы (Low-Noise Technology) деп аталды. Ол мыналарды қамтиды: барлық доңғалақ жұптарында жастықшалардың орнына дискілі тежегіштерді қолдану, бұл доңғалақтардың тегіс бетін ұзақ сақтауға мүмкіндік береді және осылайша шуды азайтуға көмектеседі; рельстерді тегістеу;
доңғалақ дискілерінде демпферлік төсемдерді қолдану;жылжымалы құрамның жүріс бөлігін қорғайтын шудан қорғайтын алжапқыштарды орнату.
2 ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ ТЕМІРЖОЛ КӨЛІГІНІҢ ЖҰМЫСЫН ЖАҚСАРТУ ЖОЛДАРЫ

Теміржол көлігі қалалар мен елдер арасындағы жылдам тасымалдауға деген сұраныстың артуына байланысты айтарлықтай өзгерістерге ұшырайды. Теміржол саласының негізгі тенденциялары ұшқышсыз ұшу аппараттарымен және теміржолды тексеруге арналған ақылды датчиктермен, цифрлық байланыс платформаларымен және пойыздарды Автоматты басқарумен байланысты. Пойыз операторлары мен теміржол компаниялары үшін заттар интернеті (IoT) құрылғылары кез-келген ауытқуларды бақылау үшін профилактикалық қызмет көрсетуге мүмкіндік береді.
Қазақстан Республикасында теміржол көлігінің жұмысын жақсарту үшін ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.