بررسی آلودگی هوای تهران

سوسن روشن ضمیر¹، محمد حسن ایکانی²

1ـ پژوهشکده سبز، دانشگاه علم وصنعت ایران

2ـ پژوهشکده صنایع شیمیائی، سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران

 

خلاصه

آلودگی هوای تهران به عنوان یکی از معضلات زیست محیطی شهروندان تهرانی تلقی می‏گردد و امروزه از نظر آلودگی محیط زیست و هوا یکی از آلوده ترین شهرهای جهان شده است. در تهران حدود 5/1 میلیون تن مواد آلاینده در سال تولید میشود که منوکسید کربن درصد بزرگی از این مواد را تشکیل میدهد. در تهران تقریباً 2 میلیون خودرو مورد استفاده قرار می‎گیرد که فاقد مبدل کاتالیستی برای فیلتر شدن گازهای خروجی از اگزوز هستند. همچنین، این شرایط با استفاده وسیع از بنزین دارای سرب با کیفیت پائین و موقعیت جغرافیایی شهر حادتر هم شده است. تخیمن زده می‎شود که  75 تا 80 در صد از آلودگی هوای تهران مربوط به خودروها باشد. لذا، حلّ مسئله آلودگی هوا، به برنامه‎های مؤثرتری احتیاج دارد. اخیراً، شهرداری تهران، برنامه جامعی برای مبارزه با آلودگی هوا ارائه کرده است. جزئیات برنامه توسط هیئت دولت تعیین شده اما هنوز جامه عمل نپوشیده است. مسئولان شهرداری ادعا می‎کنند که با اجرای این برنامه، آلودگی هوای تهران به میزان 16% کاهش خواهد یافت.  لذا در این تحقیق  منابع آلودگی هوای تهران مورد بررسی قرار خواهند گرفت.

 

واژه‎های کلیدی: آلودگی هوا،  آلودگی هوای تهران، آلاینده های ناشی از حمل و نقل  

مقدمه

            کشورما با مسائل زیست محیطی متعددی روبرو است که شدت آن به نقطه‎ای بحرانی رسیده است. گر چه سازمان حفاظت محیط زیست در سال 1350 تأسیس شد، اما حل مشکلات زیست محیطی که نیاز به برنامه‎های بلند مدت دارند، اغلب به علت اهداف سیاسی و تولیدات صنعتی کوتاه مدت نادیده گرفته شده‎اند.

 پیش از انقلاب اسلامی ایران، حفاظت محیط زیست منحصر به تأسیس پارکها و بناهای ملی بوده است. بعد ازوقوع انقلاب اسلامی،  توجه به مسائل زیست محیطی بهبود یافت، تا حدی که حتّی در قانون اساسی به آن توجه گردید. اصل پنجاهم از قانون اساسی میگوید: ”در جمهوری اسلامی، حفاظت محیط زیست که نسل امروز و نسل‎های بعد باید در آن حیات اجتماعی رو به رشدی داشته باشند، وظیفه عمومی تلقی می‎گردد. از این رو،  فعالیتهای اقتصادی و غیرآن که با آلودگی محیط زیست یا تخریب غیر قابل جبران آن ملازمه پیدا کند،  ممنوع است.“ ]4[

            عدم توجه به مسئله آلودگی هوا موجب شده تا در شهری مانند تهران که هم‏ردیف آلوده‎ترین شهرهای جهان است،  وسائل حمل ونقل با مصرف روزانه 5/7 میلیون لیتر بنزین و حدود 5/1 میلیون لیتر گازوئیل، موجب بیش از 70% آلودگی هوا شوند. لذا در این تحقیق، بررسی برروی منابع آلودگی هوای تهران وسهم هریک انجام شده است.

 

آلودگی هوا

            در جدول (1) سهم هر یک از بخش‎های انرژی در انتشار آلاینده‎ها در کشور در سال 1374 ارائه شده است. چنانکه مشاهده می‎شود، بخش حمل و نقل به طور مشخص، بیشترین سهم را در انتشار اکسیدهای نیتروژن ( (NO_xدر کشور دارا میباشد. همچنین، سهم اعظم انتشار اسیدهای آلی ناشی از بخش حمل و نقل است. درمورد آلدئیدها، بیشترین سهم انتشار به بخش حمل و نقل اختصاص دارد.  بخش حمل و نقل کمترین میزان SO₃ را انتشار می‌دهد. در انتشار دی اکسید کربن به ترتیب بخش‎های خانگی، تجاری، برق، صنایع، حمل و نقل، کشاورزی و متفرقه قرار دارند. مقدار اعظم منواکسیدکربن| از مصرف سوختهای فسیلی در بخش حمل و نقل حاصل می‎شود و سهم سایر بخشها بسیار کمتر و تا حدودی قابل اغماض است. در نشرSPM (Suspended Particulate Material) بخش حمل و نقل بیشترین سهم را دارا می‏باشد. سهم بخش حمل و نقل در انتشار ترکیبات هیدروکربن (C_xH_y)، بسیار قابل ملاحظه است. ملاحظه می‎شود که بخش حمل ونقل به استثنای نشر SO₂| SO₃ و CO₂ در مورد سایر آلاینده‎ها بیشترین و قابل ملاحظه ترین سهم را دارا میباشد.

 

 

جدول1ـ  سهم هریک از بخشهای انرژی در انتشار آلاینده‎ها در کشور (1374) ]6[

 

 

مصرف انرژی در ایران

            عامل اصلی آلودگی شهر تهران و دیگر شهرهای ایران، افزایش بی رویه مصرف انرژی در کشور است. از 1358 تا 1377، کل مصرف انرژی از Btu ¹⁵ 10 × 6/1 در سال 1358 به
¹⁵ 10 × 5/4 درسال 1377 رسیده، یعنی بیش از 280 درصد افزایش داشته است (شکل 1). بیشتر سهم این انرژی، در اثر مصرف بنزین بوده است. ایران بعد ازکشور آمریکا، دومین کشور در مصرف بنزین با مقدار 4345 لیتر در سال برای هر خودرو است. 2 میلیون خودرو تهرانی به تنهایی، 7 میلیون لیتر در روز بنزین مصرف می‎کنند. به علت فراوانی نفت در ایران و سوبسید به فرآورده‎های نفتی و در نتیجه قیمت ارزان آنها، انگیزه تولید سوختهای بهتر، تمیزتر و مؤثرتر کاهش یافته است.

شکل 1ـ مصرف انرژی در ایران]1[

انرژی مورد نیاز کشور 55%  ازنفت، 43%  از گاز طبیعی و به میزان جزئی از زغال‎سنگ تأمین می‎شود. مصرف سرانه انرژی در سال 1377، 4/72 میلیون Btu و برابر یک پنجم سطح مصرف سرانه انرژی کشور آمریکا یعنی 7/350 میلیون Btu بوده است که البته این مقدار به تدریج در حال افزایش است.

 

            انتشار کربن در اثر مصرف انرژی در کشور بطور یکنواخت سیر صعودی داشته است. از

 

شکل 2ـ میزان انتشار کربن در ایران]1[

 

سال 1359 تاکنون،  انتشار کربن 240% رشد داشته یعنی از 1/33 میلیون تن متریک در سال 1359 به 4/79 میلیون تن متریک در سال 1377 رسیده است (شکل 2). با رشد جمعیت و افزایش خودروها در کشور، حدود 3/1% از انتشار کربن کل جهان به کشور ما اختصاص یافته است.  انتشار سرانه کربن ایران نسبتاً پائین و حدود 3/1 تن متریک برای هر شخص در سال 1377 بوده است که
پائین‎تر از آمریکا (5/5)، آلمان (8/2)، روسیه (8/2) می‎باشد و علت آن ناشی از مصرف کم زغال‎سنگ در ایران است. با وجود این،  استفاده وسیع از بنزین دارای سرب و فقدان مبدل کاتالیستی خودروها در ایران موجب شده است میزان قابل توجهی منوکسیدکربن در سطح شهر تولید شود. گرچه مسئولان هیچگونه آماری برای سال 1378 اعلام نکرده‎اند، ولی در سال 1377 زمانی که هزاران مدرسه تعطیل میشود، آلودگی کربن منوکسید در تهران بیش از 6 برابر حد مجاز تعیین شده  توسط سازمان  بهداشت جهانی (World Health Organization) بوده است.

 

بررسی آلودگی هوای تهران

در تهران در حدود 5/1 میلیون تن مواد آلاینده در سال تولید می‎شود که منوکسید کربن درصد بزرگی از این مواد را تشکیل می‎دهد. در تهران تقریباً 2 میلیون خودرو مورد استفاده قرار می‎گیرد که فاقد مبدل کاتالیستی برای فیلتر شدن گازهای خروجی از اگزوز هستند. همچنین، این شرائط با استفاده وسیع از بنزین دارای سرب با کیفیت پائین، حادتر شده است. موتورها و خودروهایی که دود سیاه ایجاد میکنند، سهم قابل توجهی در آلودگی هوای تهران دارند.

            آلودگی هوای تهران به علت موقعیت جغرافیایی شهر بدتر هم شده است. شهر تهران از طرف شمال توسط کوهها احاطه شده است که این امر موجب افزایش تجمع آلاینده ها می‎شود. شدت باد در تهران آنقدر قوی نیست که آلاینده‎ها را دور نماید. همچنین ارتفاع بلند سطح تهران از دریا در محدوده 1000 تا 1500 متر، موجب احتراق ناقص سوخت شده و به مسائل آلودگی شدت

می‎دهد. مجموع عوامل طبیعی و آنچه توسط شهروندان ایجاد شده، موجب شده است که تهران یکی از آلوده‎ترین شهرهای جهان و در ردیف شهرهائی چون مکزیکوسیتی، سائوپائولو، شانگهای، جاکارتا و بانکوک قرار گیرد.

 اخیراً، شهرداری تهران، برنامه جامعی برای مبارزه با آلودگی هوا ارائه کرده است. شهردار تهران در آذرماه 1378 اعلام نمود که در یک طرح 15 ساله، 2/2 میلیارد دلار برای مبارزه با آلودگی هوا اختصاص خواهد یافت.  این برنامه جامع شامل ترمیم وسائل حمل و نقل عمومی و خارج کردن خودروهای کهنه و فرسوده با کمک بانک جهانی، متخصصان ژاپنی و ایرانی است. جزئیات برنامه توسط هیئت دولت تعیین شده اما هنوزجامه عمل نپوشیده است.  مسئولان شهرداری ادعا می‎کنند که با اجرای این برنامه، آلودگی هوای تهران به میزان 16% کاهش خواهد یافت. برنامه جامع کاهش آلودگی هوای تهران (ناشی از حمل و نقل) دارای هفت محور اصلی به شرح زیر میباشد]5[ :

                                            ·       محور اول: خودروهای نو

                                            ·       محوردوم: خودروهای مستعمل

                                            ·       محور سوم: حمل و نقل عمومی

                                            ·       محور چهارم: سوخت

                                            ·       محور پنجم: معاینه فنی

                                            ·       محور ششم: مدیریت ترافیک

                                            ·       محور هفتم: آموزش

سهم انواع خودروها در تولید آلاینده های زیست محیطی کشور

در جدول (2) میزان  درصد آلودگی هوا ناشی از تردد حمل ونقل در شهر تهران مربوط به سال 1375 ارائه شده است. آمار ارائه شده برمبنای سوخت مصرفی روزانه خودروها و با توجه به ضرایب پخش آلاینده‎ها محاسبات انجام شده و مواردی از قبیل شرایط‎های خاص(توقف، شتاب منفی ومثبت، شرایط جاده، ترافیک) در این محاسبات منظور نگردیده است. همچنین در جدول (3) سهم آلاینده های مختلف ناشی از فعالیت خودروها در سال 1378 به تفکیک نوع خودرو ارائه شده است]8[.

جدول 2ـ  میزان درصدآلودگی هوا ناشی از تردد حمل ونقل در شهر تهران در سال 1375]7[

 

جدول 3ـ  سهم آلاینده‎های مختلف ناشی از فعالیت خودروها در سال 1378 -تهران]7[

همانطوریکه عنوان گردید، آلودگی هوا ناشی از فعالیت خودروها در تهران حدود 70% برآوردشده و سهم آلودگیهای ناشی از اتوبوس و مینی بوس نسبت به کل، درصدی پایین می‎باشد. اما، با توجه به افزایش آلاینده‎ها به خصوص در وسائط نقلیه عمومی درصد اعلام شده افزایش خواهد یافت. لذا سازمان حفاظت محیط زیست معتقد است که اجرای طرح‎های کاهنده آلودگی و بهینه‎سازی سوخت در خودروهای سنگین شهری مفید خواهد بود. برای مقایسه برآورد تعداد کل خودروها اعم از سبک و سنگین در ناوگان حمل و نقل شهر تهران، درجدول(4) در طی یک دوره بیست ساله نشان داده شده است.

جدول 4ـ برآورد توزیع انواع خودروها در تهران طی سالهای 1394-1374 ]7[

 

 

نتیجه‎گیری

            در حال حاضر بخش حمل ونقل  بزرگترین عامل آلودگی هوا در کشور است و ادامه وضعیت موجود در بخش حمل ونقل به تنهایی موجب ایجاد بحران آلودگی هوا در مقیاس ملّی خواهد گردید. مطابق اعلام شرکت مهندسی راه وترافیک تهران،  آلودگی هوا ناشی از حمل ونقل و خسارات ناشی از تصادفات شهری در ایران سالانه حدود 400 میلیاردتومان به اقتصاد ملّی ایران خسارت وارد می‎سازد. بررسی اقدامات مذکور حاکی از آن است که کم هزینه‎ترین راه مبارزه با آلودگی هوا، پیشگیری از انتشار آلاینده‏ها با بهره‎گیری از فن‎آوریهای مناسب است. برای مبارزه با آلودگی هوا ناشی از حمل ونقل در شهرهای بزرگ دو استراتژی  متفاوت وجوددارد. یکی استفاده از خودروهای بدون آلودگی(خودروی برقی) است. خودرو برقی از روش‏های مؤثر تأمین هوای پاک در شهرهاست. این خودرو در محل استفاده تقریباً فاقد آلودگی است.  دیگری استفاده از خودروهای احتراق داخلی و سپس تلاش در جهت کنترل کردن و کاستن از آلودگی تولید شده توسط آنهاست.  استراتژی اول به مفهوم آلوده نکردن هواست و اساساً با سیاست‎های هوای پاک سنخیت دارد. لیکن استراتژی دوم نیازمند یک سلسله اقدامات مفصل است.

 

مراجع

 

1-  http://www.eia.doe.gov

 

2-  http: // www.enviroment.volvocars.com

 

3ـ خودرو و محیط زیست، تألیف: مهندس سید محمود صافی، بهار 1376

4ـ مجموعه قوانین و مقررات حفاظت محیط زیست، تدوین وتنظیم: دفتر حقوقی و امور مجلس محمود صافی، شهریور 1376 ، انتشارات  سازمان حفاظت محیط زیست.

5ـ فصلنامه علمی محیط زیست، شماره 29.

6ـ شناخت بخش انرژی در ایران و تهیه داده های پایه، تهیه وتنظیم:گروه محیط زیست ـ معاونت انرژی ـ وزارت نیرو،  اسفند 1375.

7ـ امکان سنجی توسعه خودروی برقی در ایران، اجرای مطالعه: کارشناسان دفتر برنامه‎ریزی انرژی معاونت امور انرژی وزارت نیرو و دانشکده فنی دانشگاه تهران، اردیبهشت 1378.

8ـ اطلاعات بدست آمده از سازمان  حفاظت از محیط زیست کشور