Zanieczyszczenia powietrza

1 Źródła zanieczyszczeń powietrza
a) naturalne : wybuchy wulkanów (gazy , dwutlenek węgla, dwutlenek siarki, i inne) pożary lasów, stepów; cząsteczki gleb i skał unoszonych przez wiatr; rozkład cząstków organicznych ;pyłki kwiatowe; bakterie, drobnoustroje
b) antropogeniczne (sztuczne) : przemysł (zwłaszcza wydobywczy, chemiczny, spożywczy, papierniczy, rafineryjny); komunikacja ;rolnictwo ;gospodarka komunalna
2. Rodzaje zanieczyszczeń powietrza
a) Stałe: pyły, sadze, nawozy sztuczne
b) Ciekłe: środki ochrony roślin
c) Gazowe: dwutlenki siarki, dwutlenek węgla, tlenek węgla, tlenki azotu, węglowodory, metan...
3.Skutki zanieczyszczeń

a)Kwaśne deszcze:
Są to opady atmosferyczne np. śniegu, deszczu, zawierające m.in. produkty przemian tlenków azotu, dwutlenku siarki i tlenki węgla. W wyniku wymywania dwutlenku siarki i tlenków azotu z atmosfery następuje szybkie utlenianie tych związków które w postaci kwasów siarkowego i azotowego docierają do powierzchni ziemi. O powstawaniu kwaśnych deszczów decyduje w 70 % tlenek siarki a w 30 % tlenki azotu. Kwaśne deszcze przyczyniają się do zakwaszenia gleby i wód powierzchniowych, wywierają szkodliwy wpływ na szatę roślinną, w tym głównie na lasy(iglaste). Oddziaływanie to ma charakter bezpośredni gdy uszkodzone są nadziemne części roślin oraz pośredni gdy szkody powstają w wyniku zanieczyszczenia gleby.U człowieka kwaśne deszcze mogą wywoływać oparzenia, głównie oczu i powiek, oraz podrażnienia dróg oddechowych. Powodują także korozję metali i niszczenie budowli (wapiennych i z piaskowców)

b)Smogi:
Smogiem nazywamy połączenie mgły lub pary wodnej z dymem (utworzone z gazów i ciał stałych o wymiarach 0,1 do 1μn) Istnieją dwa rodzaje smogów:
a) Smog siarkowy (Londyński) - Charakterystyczny dla wielkich aglomeracji miejskich, strefy klimatu umiarkowanego. Powstaje w wyniku spalania węgla i dużej koncentracji tlenków siarki węgla i sadzy (sadza to drobne cząstki węgla, zawierające związki rakotwórcze i węglowodory ciężkie) . Smog ten działa na organizmy marząco, porażą drogi oddechowe i szkodliwie oddziałuje na układ krążenia.
b) Smog fotochemiczny (typu Los Angeles) - Powstaje w warunkach klimatu tropikalnego lub, subtropikalnego, tworzy się głównie ze spalin samochodowych, zawierających węglowodory, tlenki azotu i czad. Pod wpływem promieniowania słonecznego, związki te reagują ze sobą tworząc substancje silnie utleniające. Smog ten atakuje drogi oddechowe zmniejszając odporność na raka.
4.Stan zanieczyszczeń

Emisja pyłów i gazów jest w Polsce b. duża, w ostatnich latach nastąpiło korzystne ograniczenie emisji zanieczyszczeń, Główną przyczyną zanieczyszczeń w Polsce jest wytwarzanie 80% energii w elektrowniach opalanych węglem kamiennym i brunatnym. Zasadnicze paliwa, przestarzałość i nieefektywność wielu elektrowni oraz brak urządzeń odsiarczających powoduje, że główny składnik zanieczyszczeń (SO2) przedostaje się do powietrza. Duże znaczenie dla wielkości zagrożenia posiada stopień koncentracji przemysłowych zanieczyszczeń na określonym obszarze np. w aglomeracji miejsko-przemysłowej. Niewłaściwa lokalizacja zakładów przemysłowych, w obrębie miast jest przyczyną koncentracji ok. 60 % ogólnej emisji pyłów i ok. 70% gazów. Rozkład przestrzenny zanieczyszczeń pyłowych i gazowych na 1km2 występuje w województwach: Śląskim, Małopolskim, Łódzkim. Na obszarach tych zostały przekroczone normy dopuszczalnych stężeń metali ciężkich (szczególnie ołowiu, kadmu, cynku, chromu), związków smołowych, benzopirenów, tlenków azotu, tlenków siarki,
Zanieczyszczenia powietrza nie gromadzą się w granicach jednego miasta, województwa, czy państwa, lecz przemieszczają się co powoduje, że docierają do terenów objętych ochroną: ośrodków uzdrowiskowych i wypoczynkowych. W Polsce głównymi środkami zanieczyszczeń powietrza pod względem toksycznym i ilościowym są: energetyka (elektrownie, elektrociepłownie); przemysł wydobywczy i przetwórczy (metalurgiczny, chemiczny); gospodarka komunalna ; rolnictwo ;transport
Silniki spalinowe wydalają głównie tlenki azotu, węgla, sadzę, węglowodory, dwutlenek siarki, zw. ołowiu (90%), trafiają one do atmosfery jako produkt spalania etyliny, nadmierna koncentracja subst. toksycznych, może prowadzić do powstawania tzw. smogu.
5.Ochrona środowiska
W celu ograniczenia lub wyeliminowania zanieczyszczeń powietrza wprowadza się następujące zmiany:
a) Odpylanie i unieszkodliwianie gazów odlotowych Eliminowanie wyziewów; przemysłowych po przez: ;stosowanie urządzeń odpylających (filtry, odpylacze) hermetyzację procesów produkcji transportu (katalizatory); odsiarczanie paliw; zmiany w technologii spalania ( kotły fluidalne i palniki nisko-emisyjne)
b) Zmniejszenie uciążliwości transportu po przez : stosowanie benzyny bezołowiowej; zastąpienie paliw naturalnych biopaliwami. ; stosowanie paliwa gazowego (propan butan) oraz silnikami elektrycznymi ; instalowanie katalizatorów ; stosowanie standardów europejskich w zakresie jakości wykonania i parametrów eksploatacyjnych; wyeliminowanie samochodów przestarzałych technologicznie.
c) Wprowadzenie naturalnych barier ochronnych (pasy zieleni)
d) Zmniejszenie zanieczyszczeń wody i gleby
e) Zabezpieczenie wysypisk odpadów oraz hałd górniczych
Celem polityki ekologicznej państwa w zakresie ochrony powietrza jest przeprowadzenie neutralizacji i modernizacji przemysłu, zlikwidowanie uciążliwych technologii, wykorzystywanie alternatywnych źródeł energii, instalowanie katalizatorów, wprowadzenie benzyny bezołowiowej, zamykanie obiegów surowców i energii.
Zmiany w konstrukcji samochodu zmniejszające negatywne oddziaływanie na środowisko (Benzyna bezołowiowa, katalizatory, zmiana kształtów protektorów, hamulce i sprzęgło bezazbestowe, izolacje przeciwakustyczne, wtórny obieg spalin, nowe konstrukcje tłumików

OZON I JEGO ROLA W ATMOSFERZE
Ozon jest naturalnym składnikiem atmosfery. Powstaje w stratosferze, na wysokości około 30 km, jako wynik działania promieni ultrafioletowych na tlen. W niższych warstwach powstaje na skutek wyładowań atmosferycznych. Zarówno tlen jak i ozon mają właściwości pochłaniania tych promieni. W ten sposób stają się one niezbędnymi składnikami atmosfery, warunkującymi życie na ziemi. Wysoka energia promieniowania ultrafioletowego, nie zatrzymywana przez warstwę ozonu, powodowałaby zniszczenie organizmów żywych wywołując w nich niszczenie białek.

CIEKAWOSTKI


Substancje nieorganiczne i organiczne, nie będące składnikami czystego powietrza oraz niektóre naturalne składniki powietrza występujące w stężeniach większych niż naturalne.
Do najczęstszych i najniebezpieczniejszych zanieczyszczeń powietrza należą: tlenki siarki, siarkowodór, tlenki azotu, tlenki węgla, tlenki metali i ich związki, węglowodory i ich pochodne - zwłaszcza chlorowce.
Źródłami tych zanieczyszczeń są przemysł, elektrownie węglowe, transport i paleniska domowe. Głównym źródłem zanieczyszczenia powietrza jest dwutlenek siarki emitowany do atmosfery, produkt spalania węgla, benzyny, ropy. SO2 reaguje z tlenem atmosferycznym i przechodzi w SO3. Ten zaś wraz z cząsteczkami wody tworzy H2SO4 i w ten sposób powstają tzw. kwaśne deszcze, niszcząco działające na roślinność (umieranie lasów). W wyniku obserwacji okazało się, że porosty są szczególnie wrażliwe na kwaśne deszcze. W strefie o szczególnie silnie zanieczyszczonym powietrzu porosty nadrzewne nie występują.
Metale są w środowisku bardzo rozpowszechnione. W rudach i skalach górotworu występują najczęściej w postaci tlenków. Wówczas są mało groźne dla środowiska. Groźniejsze są tylko metale ciężkie występujące w postaci soli, roztworów, produktów ubocznych oraz w ściekach lub odpadach różnych gałęzi przemysłu.
Do najbardziej niebezpiecznych dla środowiska i dla organizmów żywych zalicza się związki rtęci, kadmu, ołowiu, cyjanki i fluorki. Niewiele mniej niebezpieczne są związki chromu, arsenu, baru, boru i berylu, miedzi, niklu, selenu, antymonu, molibdenu, tytanu i inne.