Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Environmentální aspekty výzkumu a vývoje RNDr. Anna Polášková Neviditelné nebezpečí: atmosféra.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Environmentální aspekty výzkumu a vývoje RNDr. Anna Polášková Neviditelné nebezpečí: atmosféra."— Transkript prezentace:

1 Environmentální aspekty výzkumu a vývoje RNDr. Anna Polášková Neviditelné nebezpečí: atmosféra

2 Ionosféra: odraz radiových vln

3 Zákon č. 86/2002 Sb. o OCHRANĚ OVZDUŠÍ Nařízení vlády č. 350/2001Sb., kterým se stanoví imisní limity a podmínky a způsob sledování, posuzování hodnocení a řízení kvality ovzduší (novela 429/2005 Sb.), Nařízení vlády č. 351/2002 Sb., kterým se stanoví závazné emisní stropy pro některé látky znečišťující ovzduší a způsob přípravy a provádění emisních inventur a emisních projekcí Hlava III, Ochrana ozonové vrstvy Země Hlava IV, Ochrana klimatického systému Země IMISE = znečištění (množství škodliviny) přítomné v ovzduší (mg NO x /m 3 …) EMISE = množství škodliviny (z komína…) vnášené do ovzduší (t CO 2 / rok)

4 Imisní limity …Directive 2008/50/EC Znečišť ující látka Doba průměrování Imisní limit [µg.m -3 ] LV Cíl EUMaximální toler. počet překročení kalend. rok SO 2 1 hod hod PM hod kalendářní rok40 — NO 2 1 hod kalendářní rok4021— Pbkalendářní rok0,5 — COmax. denní 8h klouzavý průměr — O3O3 max. denní 8h klouzavý průměr x ročně ( 3 roky) PM 2,5 kalendářní rok 25 Benzenkalendářní rok55—

5 ZIMNÍ („Londýnský“) SMOG - inverzní situace Suspendované částice + SO 2 + vlhkost Londýn úmrtí nad obvyklý počet Chladný znečištěný vzduch je uvězněn pod vrstvou mraků a kouře

6 Vyplavení živin, zůstanou toxické kovy.. Zdroj znečištění: Hlavně oxidy síry -zejména z tuhých fosilních paliv Zlepšení: Desulfurizace (fluidní,práškovým vápencem…) Zlepšování (růst pH) je velmi pomalé Černé a Čertovo jezero – bez ryb od 70. let, pH 4,6 Kyselý déšť SO 2 + H 2 O + 1/2 O 2 → H 2 SO 4

7 UV záření + znečištění z dopravy (NO x + VOC-karbohydráty ) oxidativní, „fotochemický“ smog obsahující irritanty: ozon, peroxyacetylnitrát (PAN), aldehydy NO x …produkty spalování nad °C N 2 + O 2 → 2 NO2 NO + O 2 → 2 NO 2 UV záření: NO 2 → NO + O*……vzniká ozon O* + O 2 → O 3 V nepřítomnosti jiných sloučenin ozon rychle reaguje s NO (tj. vratná reakce) NO + O 3 → NO 2 + O 2 V přítomnosti VOC → RO 2 (peroxo- sloučeniny) zachycující NO: RO 2 + NO → NO 2 + RO Není-li k dispozici dostatek NO pro reakci s ozonem: během slunečných dnů roste koncentrace O 3 i na vzdálených místech! LETNÍ („Los Angeleský“) SMOG

8 VZDUCH –Prašné částice a ozon způsobily předčasných úmrtí v Evropě v roce 2000 –Prašné částice jsou největší hrozbou v oblasti Ztráta statistické délky života (měsíců) v důsledku antropogenních PM 2,5 emitovaných v roce 2000

9 2009: Genedata + Ústav experimentální medicíny AV CR (Radim Šrám) Arnika M.Šuta Viv znečištění ovzduší a genetických faktorů na astma u malých dětí: chronická aktivace lokální slizniční imunity: rozvoj nejprve lokálního zánětu a později i systémového zánětu Ostrava- Bartovice : >30% dětí! (ostatní regiony 10 %). Také genotoxicita! Požadavek EU: 1ng BaP/m 3 Bartovice až 35 ng BaP/m 3 Index kvality ovzduší (poměr cílové a měřené hodnoty) Komplexní indikátor zahrnující NO 2, PM 10, As, Cd, Ni, Pb, benzen, benzo[a]pyren V ČR: většinou kolem 1,0 = 2. stupeň znečištění (Ostrava …4.stupeň) Arcelor Mittal (nyní část.odprašuje) a další. PM obsahuje: PAU, PCDD, PCDF, PCB…

10 Koncentrace suspendovaných částic PM 10 v roce 2000: 36.nejvyšší 24-hod průměr limit 50 µg/m3 nesmí být překročen >35x cíl EU je 20 µg/m 3 Hodnocení kvality ovzduší podle EU částice pod 10µm =aerosol

11 Přístup veřejnosti k informacím: Aktuální údaje o hlavních znečišťujících látkách: SO 2, NO x, O 3, PM 10 Na obrazovce ve výkladní skříni Informačního centra (Gočárova) „APM Automatic Air Pollution Monitoring)“ na rušných křižovatkách Data jdou do celostátního hodnotícího a statistického centra i na radnici Kontinuální automatické měření a laboratorní ověření a analýzy znečištění ovzduší zajišťuje Státní zdravotní ústav

12

13 Zhao, J.: Atmospheric Environment 45 (2011) Prachové částice různého původu pronikají do průdušnic (PM10) nebo až do alveol (PM2,5) Tvoří aerosol (nesedimentují) a mohou obsahovat bakterie, toxiny, radioizotopy…

14 Nejvyšší zjištěná koncentrace dioxinů u malých českých spaloven byla 135,96 ngTEQ/m 3 (limit 0,1ng) Naměřena 30. června 2004 ve spalovně Fakultní nemocnice Hradec Králové. Polychlorované dibenzo dioxiny bibenzofurany bifenyly (PCB) Desítky typů karcinogenní, teratogenní, neurotoxické, hepatotoxické, imunosupresivní, endokrinní disruptory Když spalovnu, tak velkou a moderní! Vznikají při chybném spalování: Pravidlo 3T pro dioxiny: temperature > 850 °C time 2s turbulence Nebezpečné složky prachu Polyaromatické uhlovodíky

15 Kromě organických sloučenin obsahuje prach toxické kovy a jejich sloučeniny: Arsen (As): toxin,karcinogen Těžké kovy obecně: Nefrotoxické, hepatotoxické, neurotoxické, karcinogenní, ukládají se v kostech… Kadmium Cd: toxin-inhibice insulinu, poruchy kostí,karcinogen Rtuť Hg Vysoká tenze par-chronické neurotoxická, nefrotoxická Teratogen, neurotoxin,nefrotoxin, kumulace v kostech (plumber) Nově: vysoké koncentrace manganu (Mn): Nahradil u některých typů benzinu i nafty dříve používané olovo V malém množství významný biogenní prvek, ve velkém neurotoxin

16 Ve vodě a ve vzduchu se kontaminanty obvykle měří přímo Pro některé typy znečištění (nerozpustné, bioakumulující se), je vhodnější biologický monitoring = monitoring vybraných látek, jejich metabolitů nebo souvisejících sloučeninv těle typických skupin obyvatel… od r.1994, Praha a některá další města (Ostrava,Liberec..) zahrnuty v roce 2005 TĚŽKÉ KOVY: se monitorují v krvi, moči a vlasech dětí (8-10r.) Cytogenetická analýza: lymphocyty v periferní krvi: počítají se změny struktury i počtu chromoz omů koncentrace Hg děti, Praha 2006

17 Kovová rtuť nebo anorganické sloučeniny rtuti + mikroorganismy dimethylrtuť (těkavá, toxická, bioakumulativní): Sedimenty moří a rybníků jsou kontaminované Použití: elektrotechnika, elektrolytická výroba chloru, polarografie, katalyzátor řady chemických syntéz, antibakteriální přísada Akutní otrava: bolesti břicha, průjmy Chronická otrava: vypadávání vlasů či zubů, neurologické a psychické potíže, ztráta paměti, chudokrevnost, revmatické choroby (as mad as a hatter) Zubní amalgam: průměrný Evropan má v ústech 3g rtuti (vypaří se při kremaci) Norsko, Švédsko, Dánsko …zákaz amalgamových výplní od r Limity: pro rtuť: PEL – 0,05 mg.m -3, NPK – P – 0,15 mg.m -3 ; pro alkylsloučeniny rtuti: PEL – 0,01 mg.m -3, NPK – P – 0,03 mg.m -3.

18 Úsporné zářivky (CFL, compact fluorescent lightbulb) obsahují podle typu 1 až 10 mg rtuti. (alternativy: LED drahé, halogenové málo úsporné) Za 6000 hodin: úspora 450kWh = 450 kg CO 2 Při spalování uhlí a výrobě elektřiny pro klasickou žárovku se srovnatelnou svítivostí se do ovzduší uvolní vyšší množství rtuti RECYKLACE …lze až 90 %: Všechny typy nefunkčních výbojových světelných zdrojů s obsahem rtuti (lineární zářivky, úsporné zářivky, výbojky): kategorie nebezpečného odpadu (zářivky a jiný odpad obsahující rtuť, N ). Sběr + zpětný odběr( jen 40 %) : Města a prodejny ve spolupráci s kolektivními systémy (Asekol s.r.o., Elektrowin a.s., Ekolamp s.r.o.) UNEP, Nairobi Zero Mercury Working group: příprava podstatného omezení Hg Credit Eli veda/usporne- zarovky.html

19 Energetika Rafinerie Výroba a zpracování kovů Výroba cementu a vápna Činnosti využívající azbest, skelná či minerální vlákna Výroba keramiky Organická a anorganická chemická výroba Výroba hnojiv a biocidních přípravků Farmaceutická výroba Výroba výbušnin Skladování velkých objemů chemikálií Spalovny Skládky… Kontrola významných znečišťovatelů životního prostředí: Ohlašovací povinnost –integrovaný přístup – evidence a dopady přesunů nebezpečných látek (více než 90 chemikálií!) IPPC spočívá jednak v čistší produkci, tzn. používání látek méně nebezpečných ŽP a zdraví člověka, prevence a efektivnost při výrobě u zdroje (např. náhrada syntetických nebo nitro za vodou ředitelné nátěry nebo práškové barvy) a dále ve využívání tzv. BAT (Best Available Technique), tj. nejlepších dostupných technik – moderních postupů (např. fluidní kotle za roštové) Některá odvětví potřebují integrované povolení IP od příslušného regulačního orgánu:

20 Č.Organizace/firmaProvozovnaLokalita Množství látek v kg Trend 1. IVAX Pharmaceuticals s.r.o. Opava28923,0 ↓ 2. ArcelorMittal Ostrava a.s. Ostrava18517,0 ↑ 3. ROCKWOOL, a.s. Rockwool, a.s., výrobní závod BohumínBohumín13421,0 ↑ 4. Třinecké železárny, a.s. Třinec10640,0 ↑ 5. PEREX, a.s.Chemická čistírna Český Těšín4156,0 ↑ Karcinogenní (1) pro člověka arzen, azbest, benzen, ethylenoxid, formaldehyd, chrom, kadmium,vinylchlorid. pravděpodobně (2A) a možná (2B) karcinogenní pro člověka 1,2,3,4,5,6- hexychlorcyklohexan (HCH), 1,2-dichlorethan (DCE), dichlordifenyltrichlorethan (DDT), dichlormethan (DCM), ethylbenzen, heptachlor, hexachlorbenzen (HCB), chloralkany (C10-13), chlordan, chlordecon, lindan, mirex, naftalen, nikl, olovo, polychlorované bifenyly (PCB), rtuť, styren, tetrachlorethylen, tetrachlormethan (TCM), toxafen, trichlorethylen, trichlormethan. Úniky chemických látek do ovzduší, vody a půdy podle IRZ v Moravskoslezském kraji 2007 Občanská kontrola

21 Povolení k provozování zařízení vydávají krajské úřady Na základě předložené dokumentace a konzultací, např. s ČIŽP Směrnice Rady 96/61/EC o integrované prevenci a omezování znečištění je do českého práva implementována zákonem č. 76/2002 Sb A bude možná prakticky eliminována od r hlasování parlamentu, únor 2012 (Teplárenská lobby)

22 Česká inspekce životního prostředí (zřízená MŽP) odborný orgán státní správy, který je pověřen dozorem nad respektováním zákonných norem v oblasti životního prostředí. Základní působnost: ochrana vod odpadové hospodářství ochrana přírody ochrana lesa Integrovaná IPPC. Další oblasti: ochrana ozónové vrstvy Země dohled nad nakládáním s chem. látkami prevence havárií problematika obalů problematika geneticky modifikovaných organismů. Při porušování platné legislativy: Správní řízení: sankční = pokuta nápravná = nařízení opatření až zákaz činnosti Příklad: CITES

23 Environmentální aspekty výzkumu a vývoje RNDr. Anna Polášková Neviditelné nebezpečí: hluk, záření

24 Hluk: Je charakterizován kmitočtem a intenzitou, tj. energií zvukového vlnění, která prochází jednotkou plochy (Wm -2 ) Základní vztažná jednotka: tón 1000 Hz o intenzitě Wm -2 tj. hranice slyšitelnosti Lidské ucho vnímá v rozsahu intenzit 1: hluk se proto vyjadřuje v logaritmické stupnici, v dB (dB=20.log p/p 0 ) Práh slyšitelnosti: 0 dB Les 30 dB Běžný hovor 60 dB Velmi rušná ulice 90 dB…noční limit je 62 dB Diskotéky limit 100 dB Letadlo ve výšce 300m 120 dB..práh bolesti Ušní bubínek praská zpravidla při 160 dB Infrazvuk …pod 20dB (moře, vichřice,sopky) Může rezonovat s frekvencemi fyziologických dějů: Důsledky: poruchy srdce, svalů, nausea úzkost Obr. 6-1 Frekvenčn í (kmitočtov á ) charakteristika zvuku

25 Hluk přesahující dB je pro sluch vždy škodlivý (Cortiho orgán, kochleární nerv,vliv na CNS) Už při 55 dB zvýšení TK a tepu Sluchové pole je 16 – Hz (nejlépe slyšíme v oblasti Hz)

26 UT(DO) Hz – Osvobozující pocit od viny a strachu. RE Hz – Vracení situace a usnadnění změn. MI Hz – Transformace a zázraky a oprava DNA. FA Hz – Soudržnost / Vztahy. SOL Hz - Vyjádření / Řešení LA Hz – Prohloubení intuice. c1 má frekvenci 329,6 Hz, komorní a (a4) je 440 Hz Pavěda: Solfeggio frekvence (Gregoriánské chorály):

27 Strategické hlukové mapy: )Zpracovávají se při plánování (EIA, SEA), Ministerstvo zdravotnictví je pořizuje pro hlavní komunikace, tratě, letiště, aglomerace nad obyvatel Výpočtová akustická studie --- výpočet očekávaných hodnot zvolených hlukových ukazatelů

28 Elektromagnetické záření a)Podle kmitočtu b)Podle vlnové délky c)Podle energie c = 3×10 8 m/s λ = c / f E = h × f h = × 10 −34 J·s = 4.1 μeV/GHz

29 Principy: 1) Zdůvodnění radiačních činností 2) Optimalizace (minimalizace celkových dávek) 3) Nepřekročení limitů Instituce: SÚJB = Státní úřad pro jadernou bezpečnost Státní ústav radiační ochrany “Atomový zákon” (zákon č. 18/1997 o mírovém využívání jaderné energie a ionizujícího záření) a související normy a předpisy. IONIZUJÍCÍ ZÁŘENÍ: využití, hygiena, alternativy

30 Ionizující záření v životním prostředí: Radiační monitorovací síť (RMS): - termoluminescenční dozimetry (TLD), Monitorování a zveřejňování dat (Síť včasného zjištění SVZ)) Mapa radonového rizika Radiometrická mapa ČR Veřejná interaktivní mapa radonového rizika: /www.geology.cz Zdravotní riziko z expozice radonu Odhad případů rakoviny plic ročně (15% všech případů úmrtí na plicní rakovinu v ČR). Toto nadměrné ozařování obyvatelstva je zbytečné.

31 © Česká geologická služba, Topografický podklad ARCDATA Praha Zdarma lze získat podrobná data (geologická i radonová) o každém městě či vesnici! /www.geology.cz neměřeno nízký přechodný střední Vysoký převládající RADONový INDEX Veřejná interaktivní mapa radonového rizika: /www.geology.cz Orientační posudky pro oblast 1x1km!

32 Jeden z úkolů Státního ústavu radiační ochrany: Vyhledávání objektů se zvýšeným rizikem radonu. Státní příspěvek na realizaci protiradonových opatření U starších – např. protiproudý kanálový tepelný zemní výměník (rekuperátor) nebo „radonové studny “.. V ČR.. průměr 116 Bq/m 3 v bytech: z nejvyšších ve světě! Opatření: U novostaveb protiradonové fólie Do r změřeno domů, Z toho mělo OAR více než 400 Bq/m3 ( tj. směrná hodnota pro zásah) Doporučeno: 100 Bq

33 Jaderná bezpečnost: MAAE (IAEA) Mezinárodní agentura pro atomovou energii od r.1957(OSN) Povinnost hlášení poruch: 7 stupňů INES (The International Nuclear Events Scale) 1957 Windscale GB -požár reaktoru Three Mile Island USA -tavení reaktoru Černobyl Ukrajina -výbuch reaktoru Tokaimura Jap.-nadkritické množství při přepracování Fukushima Japonsko-zaplavení reaktoru Radioaktivní 131 I nad Evropou v listopadu 2011: Zdroj: Institute of Isotopes Ltd., Budapest (výroba izotopů pro zdravotnictví)

34 Průměrné měsíční hodnoty of 137 Cs, 7 Be and 210 Pb koncentrace aktivity ve vzdušném aerosolu (NRPI Praha) Umělý radionuklid 137 Cs: testy zbraní, Černobyl 7 Be : kosmogenní, sezónní variace 210 Pb: produkt rozpadu radonu z/en/rms/actual- radiation- situation-in- czech-republic

35 viditelné nm Ani solária nejsou bezpečná: Většina nevyhovuje normě UV A …solária UV C baktericidní lampy UV B … erythemogenní záření Nebezpečí závisí na fototypu Typ kůže HnědneZrudne1 MED J/m 2 Inikdyvždy200 J IIobčasvětšinou250 J IIIvždyněkdy350 J IVvždynikdy450 J

36 Ochrana ozonové vrstvy Země Troposférický ozon do výšky asi 12 km: Onemocnění dýchacích cest včetně astmatických záchvatů Nejvýznamnější fytotoxická škodlivina Stratosférický ozon: ve výšce km Ozonová vrstva zachycuje škodlivé UV-B záření (290–320 nm) Ionosféra: odraz radiových vln

37 Výškový profil …ozon a teplota Teplota klesá o 0,65 °C/100 m Solární a ozonová laboratoř Hradec Králové Maximum ozonu ve výšce km Měření ozonu: Sondou nebo spektrometricky: Dobsonův nebo Brewerův UV spektrofotometr: z UV spektra se vypočte množství ozonu případně erythemogenní složka UV ČHMÚ Praha-Libuš Sonda 3x týdně p/oap_ozone.html

38 Ozone hole Oct.28, 2005 Dobsonovy jednotky jsou měřítkem tloušťky ozonové vrstvy, kdyby byla soustředěna u povrchu Země 300DU = 3mm vrstva O 3 1 Dobson Unit (DU) odpovídá 0.01 mm ozonu při STP (standardní teplota a tlak). Ozonová díra – pokles na méně než 50% dlouhodobého průměru (ca.200 DU) Současná situace: ozon u nás už neubývá, ustálil se na – 6 % dlouhodobého průměru

39 MELANOMA MALIGNUM ( článek www-MUDr. Igor Marek) : v ČR 300 /rok (pro srovnání – v ČR je asi 1000 obětí dopravních nehod / rok) Prognóza v 1. stádiu poměrně dobrá, ve vyšších stádiích velmi špatná: chemorezistence, radiorezistence, vzdálené a pozdní metastázy. Ve vyšších stádiích jsou radikální operace zbytečné a nedoporučují se... Zvláště podezřelá: náhle vzniklá, tmavá, křehká a krvácivá znaménka. Riziko se zvětšuje úměrně s dalšími příznaky – nerovný povrch, asymetrie, barevné škály hnědi až žlutě, velikost nad 6 mm, rychlý růst, ulcerace, zvětšení místních lymfatických uzlin. Při těchto známkách je na místě vyšetření pacienta v tzv. melanomové poradně Odstranění nezhoubného znaménka nemůže být příčinou onemocnění zhoubným melanomem. U zhoubného znaménka je každý den oddálení zákroku smrtelným nebezpečím a včasný zákrok je jedinou nadějí pacienta na přežití. U normálních se najde jen 1 melanom na 3-5 milionů excisí! Bezplatná telefonická linka znaky ABCDE – assymetry, border, color, diameter, evolution.

40 Ale: dokonce i nejnebezpečnější část UV spektra, UV-B, hraje víceméně nezastupitelnou roli v produkci životně důležitého vitaminu D. Nedostatek vitaminu D, řídícího metabolismus vápníku a fosforu, bývá v současné době pozorován až u 30-40% populace, zejména starší: prokazatelný vliv na výskyt osteoporózy a osteomalacie Snížená imunita. Za dostatečnou terapii se v této souvislosti považuje suberythemogenní dávka slunečního záření (doporučuje se 50-70% MED) v kombinaci s adekvátním přívodem vápníku (Ca bez vitaminu D neprospívá CVS) Lžička oleje z tresky pokryje tři denní dávky vitaminu D3 (cholekalciferol), Vitamin D2 (ergokalciferol) z rostlin a kvasinek je pravděpodobně méně účinný USA: plošné obohacování mléka vitaminem D (nedostatek hlavně u tmavé populace na severu) Rickets © 2009 Nucleus Medical Media, Inc

41 Odhad rizika – risk assessment: 3. komunikace rizika – sdílení a porovnávání informací různých činitelů účastnících se posuzování a spotřeby : cílem je například rozumné vyvážení regulačních opatření s ohledem na nebezpečnost i užitečnost (risk-benefit). 2. řízení rizika (risk management), snaha dosáhnout regulace a snížení rizika na rozumnou míru, a to i přes řadu nejistot, a zavedení monitoringu efektivity provedených opatření 1.vlastní analýza rizika (risk analysis):. odhad závažnosti a charakteru nebezpečí a pravděpodobné expozice lidí a různých složek životního prostředí

42 Ochranný faktor sunscreenů Chemické absorbéry nebo fyzikální blokátory: UV absorbéry (TiO 2, ZnO)…i nano! SPF- poměr MED nechráněné kůže k MED chráněné kůže Minimální dávka: COLIPA norma EU : 2mg/cm 2 kůže UV indexIIIIIIIV a více Podle UV indexu použít při prvním opalování SPF: Návod pro používání ochrany proti UV podle UV indexu při prvním opalování European nanotechnology decree 2009: povinné označování nanopřísad v kosmetice

43 NEIONIZUJÍCÍ ZÁŘENÍ – elektromagnetická pole Elektrická pole vznikají rozdíly napětí: čím vyšší je napětí, tím silnější bude elektrické pole (V/m). Magnetická pole vznikají průtokem elektrického proudu: čím vyšší proud, tím silnější magnetické pole (T). Umělá: přenos a různé formy spotřeby elektrické energie Elektromagnetická pole (intenzita…W/m 2 ) stejnosměrná elektrická a magnetická pole střídavá nízkofrekvenční elektrická a magnetická pole vysokofrekvenční pole Nařízení vlády č. 480/2000 o ochraně zdraví před neionizujícím zářením např. limit pod vedením: 5 kV/m, 100 µT Hodnoty někdy překročeny u bezpečnostních systémů (letiště) a v těsné blízkosti vysílačů antenna penetrates up to 2 inches into the adult brain. ELEKTROSMOG EMP Přirozená : Země, slunce, bouře, biologické procesy –srdce: Elmg. signály jsou prostředkem komunikace orgánů a buněk!

44 Škodlivost mobilních telefonů nebyla jednoznačně prokázána Výsledek měření – mapy průniku elmg záření (do hlavy) Podezření: Migrény, leukémie, ztráta paměti, nádory… Měřící přístroj SARAMS 1.0 Elmg. záření mobilních telefonů: 900 MHz nebo MHz pro GSM a MHz pro UMTS SAR: Specific absorption rate =maximální hodnota energie absorbovan á l á tkou vztaženo na jednotku hmotnosti… W/kg Měří se na modelu lidské hlavy s náplní odpovídající hustoty a vodivosti pro oblast 10 MHz až 10 GHz (odpovídá GSM) =pod í l druh é mocniny intenzity elektrick é ho pole v dan é m bodě a hustoty l á tky, ve kter é intenzitu měř í me, vyn á sobeno měrnou vodivost í

45 Model SAR (W/kg) Sony Ericsson K800i0,58 Sony Ericsson G9001,47 Samsung G8000,19 Samsung M3000,99 fxf-/telefony.asp?c=A080811_094110_telefony_kor Limity SAR: Evropa: ICNIRP Guidelines 1998 Hlava, trup: 2,0 W/kg v 10 gramech tk á ně Končetiny: 4,0 W/kg V USA a Austrálii nesmí SAR překročit 1,6 W/kg, vztahuje se na 1g tkáně Digitální analyzátor elektrosmogu HF58B… Kč

46 Omezení pro 6 látek 0,01 %Cd 0,1 % Hg, Pb, Cr VI 0,1 % PBB 0,1 % PBDE polybromované difenylethery polybromované bifenyly Netýká se maloobjemových trvanlivých vědeckých aj. zařízení a technologií, kde je užití těchto látek nutné (Pb ve skle..) Nebezpečné látky v elektrotechnice Směrnice RoHS = 2002/95/ES -upravena 2005 Restriction of the Use of Certain Hazardous Substances Platí v EU pro výrobu a dovoz

47 Zpomalovače hoření (BFR) nalezeny ve všech vzorcích mateřského mléka na Olomoucku (Hajšlová, VŠCHT): nejvíc- elektroprovozy, počítač.inženýrka Vliv: endokrinní – štítná žláza, narušení vývoje mozku a kostry Directive 2002/96/EC WEEE Waste electric and electronic equipment. V Evropě se recykluje jen třetina, Zbytek vyhozen na skládky Nová směrnice: Directive 2002/96/EC on waste electrical and electronic equipment Cíl: 65 % recyklace Fyzická a finanční zodpovědnost výrobců

48 Nový zdroj kontaminace: nanočástice ( nm) srv. vlas: µm Nebezpečí: snadný průnik do těla (plíce, pokožka, GIT) …i placentou a přes hematoencefalickou bariéru, membránami buněk Běžné materiály (uhlík, kovy a oxidy kovů, polymery) ve formě nanočástic: relativně velký a aktivní povrch → nové vlastnosti zvláštní vodivostní i mechanické vlastnosti: elektrotechnika, doprava.. Výhody: transport léků (nanomedicína), diagnostika Oblast koloidních částic, které se běžně vyskytují i v přírodě: křemičitany, fosforečnany, oxidy, biokoloidy – huminové kyseliny, některé peptidy a proteiny, viry Rostoucí využití jako plniva, v keramice, povrchové úpravě, katalýze, polovodičích, mikroelektronice, implantátech a nosičích léků: nanotransportéry cytostatik např.GFP

49 Typy a použití nanočástic („NPs“): dosud není řádná legislativa *Nanočástice na bázi uhlíku: *Fullereny supravodivé - optika, elektronika Biomedicína: po chem.modifikaci lze zavést do proteinů..  Samotné málo rozpustné, ale používají se s ko- solventy: toxické pro bakterie a ryby..regulace genů nejstabilnější: Buckminsterfulleren C 60 nanotrubice (1 či více vrstev, délka až 100µm)  Nebezpečný vývoj a výroba: obvykle výboj na uhlíkových elektrodách a třídění sazí (LC) nebo pyrolýza org.sloučenin laserem postranní produkty a meziprodukty …benzen, PAU *Uhlíkové nanotrubice (většinou s obsahem Co, Ni, Fe..) 2x vodivější než Cu - elektrotechnika robustní, pevné, ohebné – umělé svaly, doprav. prostředky  zdravotní účinky podobné azbestu (záněty,fibróza, rakovina) Nobelova cena za fyziku 2010: grafen ( Andre Geim,Konstantin Novoselov): jednoatomová vrstva C: Supermateriál, potenciální náhrada Si polovodičů

50 * Nanočástice –oxidy kovů: nátěry kosmetika – opalovací krémy..UV absorbéry (TiO 2, ZnO) polovodiče – solární články..(ZnO, TiO 2 ) fotokatalýza, fotodegradace toxických org. látek (TiO 2 ) přísada do pohonných hmot (CeO 2 ) –zvýšení účinnosti nano-Fe 2 O 3 nebo Fe 3 O 4.. podpora růstu řas – záchyt CO 2 European nanotechnology decree 2009: povinné označování nanopřísad v kosmetice  Snadno do prostředí (opalovací krémy, nátěry, pohonné hmoty)…– poškození membrán, oxidační stres

51 * Nanočástice –kovy (hlavně Au, Ag):…i v ponožkách Příprava –redukcí nebo mechanicky +stabilizátory (capping agents) antibakteriální efekt (Ag)–inhibice enzymů, závisí na velikosti a tvaru zvláštní povrchové rezonanční stavy –plasmon: katalýza (Au, Pd)  ekotoxicita Pánské froté ponožky s nanostříbrem Spolehlivě řeší problém se zápachem nohou, s antibakteriálním a deodorizujícím efektem. Určitě vyzkoušejte! Nabízíme kompletní sortiment ponožek a punčochového zboží značky Loana.

52 Nežádoucí účinky (hlavně nanočástice kovů):  reaktivní kyslík (ROS)  oxidační stres  Peroxidace lipidů,  změny buněčné membrány–poruchy vitálních funkcí  Nosiče nebezpečných chem.látek (velký specif.povrch)  Změny DNA vlivem nanočástic i adsorbovaných toxinů  biologicky dostupné,někdy persistentní a bioakumulativní Nanočástice na bázi butylcyanoakrylátu nebo polystyren-polyethylenglykolu, kyselina polymléčné, nano-chitosanu…: transport léčiv (cytostatik…) nejsou imunogenní, mohou být biodegradabilní Nanočástice – liposomy (duté koule ohraničené fosfolipidickou dvojvrstvou přenos transformované DNA (lipofekce) Nanomedicína: Polymerní nanočástice: například nanočástice polytetrafluorethylenu PTFE) dodávají nové vlastnosti běžným polymerním materiálům.

53 RISK-BENEFIT: Porovnání přínosů a rizika Princip předběžné opatrnosti – zatím moc ne NANO GLAS samočistící úprava skla 25ml lotos efekt NANO IMPREGNACE POVRCHŮ Lotosový efekt

54 Ekotoxicita: g) Přirozeně luminiscenční bakterie Vibrio fischeri (g) - Růst na agaru korýš Daphnia magna (c) Thamnocephalus platyurus (d) protozoa Tetrahymena thermophila Expozice nano CuO Nový zdroj kontaminace: nanočástice (pod 100 µm) Plniva, keramika, laky, katalyzátory,polovodiče, mikroelektronika, nosiče léků, opalovací krémy Vliv nano-kov. oxidů: Reaktivní kyslík(ROS) Oxidativní stres Peroxidace lipidů Poškození membrán Možné ovlivnění procesů v ČOV


Stáhnout ppt "Environmentální aspekty výzkumu a vývoje RNDr. Anna Polášková Neviditelné nebezpečí: atmosféra."

Podobné prezentace


Reklamy Google