Transcript Skażenie powietrza
SKAŻENIA POWIETRZA
Powietrze może być skażone przez gazy ciecze ciała stałe nie będące jego naturalnymi składnikami lub też substancje występujące w ilościach wyraźnie zwiększonych w porównaniu z naturalnym składem powietrza.
SKAŻENIA POWIETRZA
ŹRÓDŁA NATURALNE
wulkany CO 2 SO 2 H 2 S pożary lasów CO 2 CO pył bagna CH 4 CO 2 H 2 S NH 3 erozję gleb globalnie do 700 mln ton pyłów/rok tereny zielone, z których pochodzą pyłki roślinne
SKAŻENIA POWIETRZA
ŹRÓDŁA ANTROPOGENICZNE
Komunikacyjne aldehydy CO NO X SO węglowodory energetyczne SO 2 NO X CO CO 2 Pb Zn Cd przemysłowe SO 2 węglowodory aceton amoniak benzen ołów fenol ksylenu fluor komunalne CO 2 amoniak H 2 S CH 4 NO X siarczany
SKAŻENIA POWIETRZA
SZKODLIWE ZWIĄZKI CHEMICZNE tlenki azotu związki siarki tlenek węgla metale ciężkie
głównie kadm (Cd), ołów (Pb), rtęć (Hg)
wielopierścieniowe węglowodory
aromatyczne (WWA)
formaldehyd fluorowodór ozon aerozole pyły
freony i in.
Największa koncentracja tlenków azotu na świecie 2004-2007
Japonia
– potentat metalurgiczny - huty, przemysł samochodowy i stoczniowy, główny producent energii elektrycznej
Rosja
– ropa naftowa, 40% świat. zasobów gazu ziemnego, zagłębie węglowe, złoża wolframu i molibdenu, huty żelaza
Chiny
– węgiel kamienny, ropa naftowa, wydobycie: łupki bitumiczne, rudy żelaza, wolfram, antymon, cynku, ołowiu, miedzi i in.; energia elektryczna powstaje gł. w elektrociepłowniach opalanych w 80 % węglem kamiennym; około 40 % wartości produkcji przemysłowej to przemysł ciężki;
Elektrownia "Pomorzany" Papiernia Skolwin Stocznia Szczecińska elektrownia „Bełchatów” Legnicko Głogowski Okręg Miedziowy Polifarb (Gdynia) Rafineria Gdańska Port Gdańsk i Gdynia Górnośląski Okręg Przemysłowy Cementownia „Chełm” Zakłady Azotowe Puławy S.A.
Zakłady Chemiczne „Siarkopol” fabryki samochodów, zakłady chemiczne, papiernicze, guma i tworzywa sztuczne przemysł włókienniczy Rybnicki Okręg Węglowy zakłady chemiczne w Zakłady azotowe Oświęcimiu
NEGTYWNE SKUTKI ODDZIAŁYWANIA NA CZŁOWIEKA
podrażnienie rogówki i spojówki zaburzenia pracy krtani i tchawicy skurcze i nieżyt oskrzeli zaburzenia oddechowe zmiany w czynności serca i płuc niedotlenienie organizmu nowotwory zaburzenia pracy nerek, śledziony, wątroby, węzłów chłonnych i mózgu uszkodzenie CUN bezpłodność alergie anemia i zaburzenia snu mniejsza odporność na infekcje bateryjne
NEGTYWNE SKUTKI ODDZIAŁYWANIA NA ŚRODOWISKO
efekt cieplarniany globalne ocieplenie dziura ozonowa kwaśne deszcze smog zmniejszanie zasobów paliw kopalnych, zachwianie równowagi biologicznej ekosystemów pogarszanie jakości żywności zanieczyszczanie gleby i wody
SMOG
SMOG
Słowo to pochodzi z języka angielskiego i jest kombinacją słów smoke (dym) i fog (mgła).
SMO
KE - FO
G SMOG jest to bardzo gęsta mgła unosząca się nad wielkimi miastami lub ośrodkami przemysłowymi, zawierająca zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego, głównie pyły , gazy i pary (emitowane przez zakłady przemysłowe, silniki spalinowe pojazdów mechanicznych itp.) oraz produkty ich przemian fotochemicznych i chemicznych .
Do jego występowania przyczyniają się także takie czynniki naturalne jak: znaczna wilgotność powietrza (mgła), ukształtowanie powierzchni (doliny) i braku wiatru .
SMOG
RODZAJE SMOGU SMOG FOTOCHEMICZNY
nazywany też smogiem typu Los Angeles , kalifornijskim , utleniającym , jasnym lub białym . nazywany też londyńskim , kwaśnym
SMOG CZARNY
lub siarkawym
SMOG ELEKTROMAGNETYCZNY
lub inaczej elektrosmog
SMOG
FOTOCHEMICZNY
SMOG
FOTOCHEMICZNY
• powstaje w miesiącach letnich (lipiec - październik) • przy temperaturze od 24°C do 35°C • przy wietrze o prędkości 2m/s • wilgotności względnej poniżej 70% Dla wytworzenia się tego typu smogu konieczne jest silne nasłonecznienie powietrza .
SMOG
SMOG
FOTOCHEMICZNY SKŁAD CHEMICZNY SMOGU
Spaliny – aldehydy, tlenek węgla, tlenki azotu, tlenki siarki, węglowodory wchodzą w reakcje chemiczne tworząc silne utleniacze (np. ozon) i formaldehyd .
Pyły przemysłowe .
Ograniczenia co do stężeń dopuszczalnych niebezpiecznych związków są ściśle określone przez prawo.
Stężenie każdego związku chemicznego w powietrzu ma określone normy oraz średnie i alarmowe stężenia .
Dla przykładu stężenie ozonu , którego wysokość alarmowa wynosi 240 µg/m³ , w przypadku smogu wysokość tą przekracza w USA do 600 µg/m³ , a w Europie do 520 µg/m³ .
Nowy Jork, USA
SMOG
FOTOCHEMICZNY
Pekin, Chiny
SMOG
FOTOCHEMICZNY
San Diego, USA
SMOG
FOTOCHEMICZNY
Nowy Jork, USA
SMOG
FOTOCHEMICZNY
Chiny
SMOG
FOTOCHEMICZNY
Chiny
SMOG
FOTOCHEMICZNY
SMOG
FOTOCHEMICZNY Zwalczanie smogu fotochemicznego
• katalizatory w silnikach samochodowych • ograniczenie ruchu samochodowego poprzez np. korzystanie z komunikacji miejskiej • ograniczenie zużycia węgla • ograniczenie emisji dwutlenku siarki poprzez np. oszczędność papieru
ALARMY SMOGOWE
Systemy alarmowe SAS (ang. Smog Alarm System) Koncepcja powstała w USA i Japonii w latach sześćdziesiątych ubiegłego stulecia.
SMOG
FOTOCHEMICZNY
Ich zadanie to ochrona ludności przed groźnymi skutkami smogów, zwłaszcza tzw. grupy podwyższonego ryzyka: dzieci, osoby starsze, osoby z chorobami układu oddechowego i układu krążenia.
• • • • Cele wprowadzonych systemów SAS: ostrzeganie ludności (sprawna informacja) podjęcie prób skrócenia trwania zjawiska (ograniczenie lub zakaz ruchu pojazdów); próby złagodzenia skutków zjawiska ograniczenie ruchu samochodowego na zagrożonym terenie (często wtedy wprowadza się nawet bezpłatną komunikację publiczną)
SMOG CHECK
SMOG
CZARNY
SMOG
CZARNY
• powstaje w miesiącach zimowych (grudzień- styczeń) • przy temperaturze od -1°C do +4°C • przy wietrze o prędkości 0m/s • wilgotności względnej poniżej 85% + mgła
SMOG
CZARNY SKŁAD CHEMICZNY SMOGU
• Skład: dwutlenek • i trójtlenek siarki dwutlenek węgla • pyły • sadza Powoduje ograniczenie widoczności nawet do kilkudziesięciu metrów .
Występuje na terenach, gdzie skupia się przemysł , energetyka , obszarach silnie zurbanizowanych , obszarach gdzie następuje wysoka emisja pyłów .
Szczególnie w dolinach , które uniemożliwiają cyrkulację powietrza i wymieszanie zanieczyszczeń w warstwie granicznej atmosfery.
SMOG
CZARNY
Anglia Belgia Niemcy Czechy Austria Polska Nowy Jork Tokio
Wielki smog londyński utrzymywał się w Londynie od 5 do 9 grudnia 1952 roku i został utworzony z wyemitowanych do atmosfery gazów pochodzących głównie z kominów mieszkań ogrzewanych węglem bardzo niskiej jakości i fabryk oraz spalin samochodowych . Smog doprowadził do środowiskowej katastrofy oraz śmierci tysięcy Londyńczyków . Większość ofiar wielkiego smogu zmarła na skutek niewydolności płuc oraz hipoksji (hipoksja – niedobór tlenu w tkankach powstający w wyniku zmniejszonej dyfuzji tlenu z płuc).
Oprócz tego wysokie stężenie ropy w atmosferze prowadziło do silnych uszkodzeń układu oddechowego oraz trwałego uszkodzenia oskrzeli , które w konsekwencji zebrało śmiertelne żniwo wśród mieszkańców Londynu.
Od 5 do 9 grudnia zmarło 4000 osób. W kolejnych tygodniach, w wyniku na ostra niewydolność oddechową zmarło jeszcze 8000 osób.
Większość ofiar stanowili młodzi ludzie i osoby w podeszłym wieku.
SMOG
CZARNY
Londyn
Chiny, Hong Kong
SMOG
CZARNY
SMOG
CZARNY
SMOG
CZARNY
SMOG
CZARNY
Oprócz wspomnianych już wcześniej sposobów zapobiegania smogowi, takich jak ograniczenie spalania węgla i paliw, proponuje się dzisiaj nowe rozwiązania.
Jednym z nich jest dachówka.
Włoska firma ceramiczna Gambarelli wyprodukowała pierwsze na świecie katalizujące powietrze dachówki , które reagują z zanieczyszczeniami w powietrzu sprowadzając je na ziemię. Dachówki o nazwie Oxygena są obłożone dwutlenkiem tytanu , który ma zdolności fotokatalityczne - wystawiony na działanie promieni słonecznych zachowuje się podobnie jak chlorofil używany do fotosyntezy u roślin. Badania wykazują, że przez 8 godzin , jedna dachówka wystawiona na działanie światła słonecznego oczyściła 72 metry sześcienne powietrza .
SMOG
CIEKAWOSTKI
Claude Monet
Parlament w Londynie
1904
SMOG
Na początku 2007 r. Teheranie (Iran) z powodu zanieczyszczenia powietrza zmarło ponad 10.000 osób, z czego prawie 4.000 w ciągu miesiąca stycznia. Większość zgonów nastąpiła na skutek problemów z oddychaniem oraz zawałów serca będących następstwem zanieczyszczenia powietrza.
Smog niszczy również minarety w Heracie (Afganistan). Minaret to wieża stojąca przy meczecie. Te w Afganistanie uważane były niegdyś za cud sztuki i architektury. Dziś wykonane z niewypalanej cegły budowle które przetrwały 30 lat wojny, mogą nie wytrzymać natężenia ruchu samochodowego.
SMOG
CIEKAWOSTKI
Przed Olimpiada w Pekinie (2008) smog był tak wielki, że władze miasta zmuszone były podjęć nadzwyczajne działania, aby oczyścić powietrze. Zamykano fabryki w Pekinie oraz na obrzeżach miasta, a także niecodzienne zasady dotyczące prywatnych aut – konkretnego dnia autami nie mogli się poruszać raz posiadacze tablic rejestracyjnych z numerami parzystymi, raz nieparzystymi. A kiedy to nie pomogło, wprowadzono zasadę, wg której np. 20.07 mogły jeździć auta , których ostatnia cyfra tablicy rejestracyjnej będzie odpowiadała ostatnie cyfrze aktualnej daty.
ELEKTROSMOG
ELEKTROSMOG
Jest to zjawisko zw. z emisją sztucznego promieniowania elektromagnetycznego do środowiska. Źródłem tego promieniowania są: komputery elektroniczne nianie sprzęt AGD kuchenki mikrofalowe bezprzewodowe telefony sieci bezprze wodowe GPS pagery interkomy telewizory
ELEKTROSMOG
Promieniowanie elektromagnetyczne istniało
w naturze
zawsze. Począwszy od podstawowej częstotliwości drgań atomu wodoru, która wynosi 4.5 Hz, a skończywszy na bardzo silnym promieniowaniu gamma, którego źródłem są gwiazdy.
Również organizmy żywe wytwarzają pola elektromagnetyczne. Np. centralny układ nerwowy człowieka w stanie czynności i spoczynku generuje prądy czynnościowe z zakresu 1-1000 Hz, pracą serca sterują impulsy o częstotliwości 1.1 - 1.3 Hz.
ELEKTROSMOG
Czynnikiem decydującym o wrażliwości na promieniowanie elektromagnetyczne jest oscylacja i amplituda pola elektromagnetycznego oraz to że promieniowanie emitowane przez urządzenia różni się znacznie od naturalnego .
Wpływ tego promieniowania na organizmy żywe określa się w watach na metr kwadratowy (W/m 2 ) – poziom gęstości mocy. Ustaje on natychmiast po zakończeniu ekspozycji, czyli po „wyłączeniu” źródła pola. Przy większych natężeniach (rzędu setek i tysięcy W/m 2 ) obserwowany jest efekt termiczny – czyli nagrzewanie się komórek prowadzące do efektu „mikrofalówki”. Tak działają znane nam dobrze na codzień m.in. telefony komórkowe i kuchenki mikrofalowe .
ELEKTROSMOG
2,45 GHz 1 GHz sieci komputerowe (WLAN) lub bluetooth 2,4 GHz lub 5 GHz 2,45 GHz 1 GHz lub więcej
ELEKTROSMOG
ELEKTROSMOG
WPŁYW NA CZŁOWIEKA
Smog elektromagnetyczny, czyli niekorzystne promieniowanie może działać na:
układ nerwowy
powodując obniżenie czynności np. neuroprzekaźników jak dopamina i serotonina
układ immunologiczny
powodując spadek odporności -
układ krążenia
powodując spadek akcji serca (stąd nie poleca się stosowania telefonów komórkowych u ludzi z rozrusznikiem serca)
wady rozwojowe
(szkodliwie działa na rozwijający się zarodek) - zaburzenia snu - bóle głowy, zawroty głowy - choroby oczu - nerwowość - przewlekłe zmęczenie - wykazano związek elektrosmogu z zawałami serca oraz rakiem.
ELEKTROSMOG
Telefony komórkowe
Szwedzkim naukowcom udało się odnaleźć związek między
wykorzystywaniem telefonów komórkowych
a
nowotworami mózgu
. Okazało się, że guzy pojawiają się dużo częściej po tej stronie głowy, do której przykładany jest telefon.
Dr Ronald Herberman - dyrektor Instytutu Chorób Nowotworowych uniwersytetu w Pittsburghu w USA uważa, że telefony komórkowe mogą być groźne dla zdrowia szczególnie w przypadku dzieci.
Uszkodzenie oczu. Promieniowanie anteny szybko prowadzi do pojawienia się w soczewkach mikroskopijnych bąbelków, które działają jak rysy na szybie, tj. skutecznie obniżają przepuszczalność światła.
W zależności od aktualnie obowiązującej mody i metodologii badawczej, pojawiają się doniesienia, że telefony komórkowe przyciągają błyskawice, uszkadzają słuch, zwabiają UFO albo niszczą naczynia krwionośne w mózgu.
KWAŚNE DESZCZE
KWAŚNE DESZCZE
KWASNE DESZCZE to opady atmosferyczne o odczynie pH mniejszym niż 5,6 , czyli kwaśnym. Zawierają kwasy wytworzone w reakcji wody z pochłoniętymi z powietrza gazami , takimi jak: dwutlenek siarki , - tlenki azotu , - siarkowodór , - chlorowodór , wyemitowanymi do atmosfery w procesach: - spalania paliw , - produkcji przemysłowej , - wybuchów wulkanów , - wyładowań atmosferycznych i innych czynników naturalnych.
KWAŚNE DESZCZE
Szacuje się, że w wyniku działalności człowieka emitowanych jest do atmosfery na całym świecie 60-70 mln ton SIARKI rocznie.
W tym samym czasie w wyniku działalności wulkanów i innych czynników naturalnych, uwalnia się do atmosfery drugie tyle .
Jednak na obszarach wysoko uprzemysłowionych lub intensywnie zurbanizowanych człowiek jest odpowiedzialny za prawie całą emisję siarki.
KWAŚNE DESZCZE
Innym emitowanym do atmosfery pierwiastkiem, którego związki chemiczne powodują kwaśne deszcze jest
AZOT
. Podczas spalania w wysokich temperaturach tlen łączy się z azotem tworząc tlenek azotu . Szacuje się, że wynosi ona 20 mln ton rocznie. Powstają one w spalinach silników pracujących na paliwach ropopochodnych , ale też w nawozach sztucznych.
KWAŚNE DESZCZE
Dwutlenki siarki i tlenki azotu tworzą , w kontakcie z wodą , silne kwasy -
siarkowy i azotowy
.
Zanieczyszczenia opadające z deszczem, śniegiem, gradem lub innymi opadami to depozycja mokra .
Opadające z cząsteczkami pyłu depozycją suchą .
Zjawisko łączenia się tlenków z wodą i dostawanie się w ten sposób kwasów do wód , gleb i organizmów żywych określa się ogólnie nazwą
KWAŚNEGO DESZCZU
.
KWAŚNE DESZCZE
KWAŚNE DESZCZE
KWAŚNE DESZCZE
KWAŚNE DESZCZE
Skutki kwaśnych deszczy.
Zakwaszanie gleby
Wzrost roślin powoduje okresowe zakwaszanie gleby.
Następnie ich rozkład działa w kierunku odwrotnym. Dodatkowe zakwaszenie gleby, związkami chemicznymi powoduje spowolnienie rozkładu w glebie , a co za tym idzie mniej substancji odżywczych dla organizmów żywiących się nią.
Gleba traci również swoją funkcję sanitarną oraz absorbcyjną m.in. związki toksyczne, metale ciężkie.
naturalnego filtru pochłaniającego W środowisku kwaśnym wymywaniu i niszczeniu ulegają minerały .
KWAŚNE DESZCZE
Skutki kwaśnych deszczy.
Zakwaszanie wód powierzchniowych
W kwaśnym środowisku zwiększa się koncentracja niezwykle trujących dla wielu organizmów jonów aluminiowych . Pojawiają się w nich także takie związki jak kadm , cynk i ołów .
• • Ich obecność powoduje to niszczenie roślinności przy jeziorach, • wymieranie ryb , a wraz z nimi niektórych gatunków owadów . • inne owady rozprzestrzeniają się .
KWAŚNE DESZCZE
Skutki kwaśnych deszczy.
Niszczenie budowli i konstrukcji metalowych
Zanieczyszczenia powietrza oddziaływają też szkodliwie na materiały budowlane , tworzywa sztuczne , witraże i metale .
z piaskowca i Szczególnie narażone są dawne budowle wapienia , które dosłownie rozpadają się.
Często występuje również zjawisko
korozji
. Nawet najbardziej hartowane i zabezpieczane metale, wymagają częstego malowania i ciągłej konserwacji.
Nawet tory kolejowe ulegają korodowaniu.
Kwaśne deszcze niszczą pigment w farbach , przez co kolory płowieją szybciej.
KWAŚNE DESZCZE
KWAŚNE DESZCZE
KWAŚNE DESZCZE
KWAŚNE DESZCZE
KWAŚNE DESZCZE
Wpływ zanieczyszczeń na rośliny i zwierzęta . uszkodzeń igieł i liści zakwaszenia gleby zakłócenia w systemie odżywiania i w bilansie wodnym roślin , które zmniejszają dostępność substancji odżywczych przy jednoczesnym zwiększeniu zawartości metali powoduje to uszkodzenie korzeni niszczenie mchów i porostów zatruwanie ryb , szczególnie metalami takimi jak aluminium - wysoka kwasowość zaburza proces rozmnażania się żab i ptaków , żyjących na brzegach jezior odkładanie się kadmu w nerkach i wątrobie zwierząt żywiących się roślinami przyjeziornymi (np.: łosi) niszczenie skorupiaków ; karłowacenie owadów (np.: ciem)
KWAŚNE DESZCZE
Wpływ zanieczyszczeń na człowieka. odkładanie się kadmu uszkadza nerki - nadmiar miedzi powoduje biegunkę nadmiar glinu uszkadza kości , a nawet mózg , jest też przyczyną chorób Alzheimera i Parkinsona - ołów powoduje uszkodzenie układu nerwowego
Występowanie kwaśnych deszczy w Europie
KWAŚNE DESZCZE
KWAŚNE DESZCZE
Zapobiegać kwaśnym deszczom można poprzez: zmniejszenie emisji zanieczyszczeń z górnictwa, hutnictwa oraz elektrowni ograniczenie transportu (korzystanie z transportu komunikacji miejskiej lub roweru) ograniczenie zużycia węgla , spalania drewna oraz gazu ziemnego, a przez to zmniejszenie ilości dwutlenku węgla i tlenków azotu uwalnianych do atmosfery ograniczenie emisji siarki poprzez np.: oszczędność papieru, przy którego produkcji emituje się on do atmosfery zmniejszenie zużycia energii elektrycznej zmniejszenie zużycia produktów jednorazowego użytku - ograniczenie korzystania z produktów, które wytwarzają freony oraz inne substancje chłodzące (klimatyzacje i lodówki)
DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ