Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Atmosférické znečištění Vážný problém od počátku průmyslové revoluce (19. století) – spalování uhlí. Zdroje znečištění jsou přírodní i antropogenní, dnes.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Atmosférické znečištění Vážný problém od počátku průmyslové revoluce (19. století) – spalování uhlí. Zdroje znečištění jsou přírodní i antropogenní, dnes."— Transkript prezentace:

1 Atmosférické znečištění Vážný problém od počátku průmyslové revoluce (19. století) – spalování uhlí. Zdroje znečištění jsou přírodní i antropogenní, dnes je většinou způsobeno člověkem.

2 Přírodní zdroje atmosférického znečištění ZdrojProdukuje SopkySO 2, pevné částice Lesní požáryCO a CO 2, NO x, pevné částice Rostlinyuhlovodíky, pyly Odumírající rostlinyCH 4, H 2 S Půdaprach a viry Oceánslané aerosoly, pevné částice

3 Antropogenní atmosférické znečištění Oxid uhelnatý (CO) Fotochemický / los Angelský smog (oxidační) Průmyslový / londýnský smog (redukční) Těkavé organické látky (VOC) Pevné částice (PM) Na jejich šíření mají vliv zejména Vítr Krajinný reliéf Teplotní inverze

4

5 Emise, imise a transmise Emise – vypouštění znečišťujících látek do ovzduší Imise – přítomnost nebo obsah látek v ovzduší a jejich účinek na biosféru, tedy důsledek emisí Transmise – přenos látek v atmosféře

6 Zdroje antropogenních emisí

7 Oxid uhelnatý Vyskytuje se především v troposféře, oxiduje na oxid uhličitý. CO vzniká nedokonalým spalováním materiálů s obsahem uhlíku, obvykle fosilních paliv. CO se nevratně váže na Fe v hemoglobinu, vzniká karboxyhemoglobin. Vazba CO na hemoglobin je 210x silnější než vazba kyslíku. CO je tudíž extrémně nebezpečný při expozici.

8 Oxid siřičitý V atmosféře nejrozšířenější sloučenina síry. VLIV NA ROSTLINY: zpomalení tvorby chlorofylu - odbarvování listů a jehličí a následné opadávání snížení úrody odumírání buněk a celých rostlin VLIV NA ČLOVĚKA: dráždivý účinek na horní cesty dýchací (kašel, ztížení dechu), poškození očí při velmi vysokých koncentracích tvorba tekutiny v plicích (edém), prudké otravy

9 Zdroje, transformace a likvidace SO 2 Spalování fosilních paliv a zpracování sulfidických rud jsou největším zdrojem síry v atmosféře. SO 2 je oxidován na SO 3 reakcí s O 2 nebo O 3 a následně s vodou – vzniká kyselina sírová, jedna ze složek kyselých dešťů: SO 3 (g) + H 2 O(l)  H 2 SO 4 (aq) Odstraňovat síru z uhlí a ropy je příliš nákladné, proto se odstraňuje až SO 2 z emisí po spalování SO 2 se z kouřových plynů odstraňuje obvykle sorpčními procesy, např. suchou cestou s CaO nebo mokrou cestou s Ca(OH) 2

10 Jedna z technologií odstraňování SO 2 z kouřových plynů Další oxidací vzniká CaSO 4 ·2H 2 O – tzv. energetická sádra

11 Biogeochemický cyklus síry

12 Vývoj emisí SO 2 v ČR v 90. letech

13 Rozložení emisí SO 2 v ČR

14 Oxidy dusíku, NO x Hlavním atropogenním zdrojem je energetika a automobilová doprava NO 2 (oxid dusičitý) je žlutohnědý plyn, dráždivý, toxický, je součástí fotochemického smogu. NO (oxid dusnatý) je bezbarvý plyn, rovněž je součástí fotochemického smogu, působí zejména na centrální nervovou soustavu N 2 O (oxid dusný) je poměrně málo reaktivní, má dlouhou dobu setrvání v troposféře a proniká i do stratosféry, kde může mít vliv na koncentraci ozonu. Oxidy dusíku jsou prekurzorem fotochemického smogu.

15 Biogeochemický cyklus dusíku

16 Souvislost emisí NO x se silniční dopravou a energetikou

17 Vývoj emisí NO x v ČR v 90. letech

18 Rozložení emisí NO 2 v ČR

19 Těkavé organické látky - VOC Patří mezi ně především organické sloučeniny s vysokým tlakem nasycených par a nízkou teplotou varu: aldehydy, ketony, uhlovodíky a jejich deriváty (např. formaldehyd, aceton, toluen, tetrachloroetylen…) V převážné míře antropogenního původu, některé vznikají i přirozenou cestou. Zčásti kancerogenní, většina má dráždivé účinky a způsobují chronická onemocnění. Ve vzduchu poměrně rychle degradují na oxidační produkty.

20 Tuhé částice – PM (Particulate Matter) a aerosoly Pozitivní role kondenzační jádra oblačnosti „plynulá“ kondenzace vody optické jevy Negativní role zastínění povrchu Země poškozování povrchů přírodnin i lidských produktů distribuce škodlivin – zvláště nebezpečné při respiraci Prachové částice z oxidů kovů nebo solí (zvláště síran amonný), saze. Sorbují na sebe další atmosférické znečištění, např. polykondenzované aromatické uhlovodíky. Velikost do 10  m.

21 Rozložení emisí PM 10 v ČR

22 Redukční smog (průmyslový, londýnský smog) – vzniká interakcí městského a průmyslového kouře s mlhou, vyskytující se zimních podmínkách s výraznými přízemními inverzemi teploty. Hlavní složkou je SO 2, PM a kyseliny (sírová, dusičná, chlorovodíková). ztěžuje dýchání, dráždí sliznice, dušení v roce 1952 zemřelo v Londýně během 3 dnů 4000 lidí

23 Oxidační smog (fotochemický, los Angelský smog) – vytváří se v městských oblastech vlivem dopravy a slunečního záření, hlavní složkou je fotochemicky vzniklý ozón, reakce je katalyzovaná NO x poškozuje sliznici, ztěžuje dýchání, způsobuje alergická onemocnění

24 Vznik fotochemického smogu Při spalování, např. v motorech, vzniká NO: N 2 (g) + O 2 (g)  2NO(g) Ve vzduchu se NO rychle oxiduje: 2NO + O 2 (g)  2NO 2 (g) Slunečním zářením se NO 2 rozkládá: NO 2 (g) + h  NO(g) + O(g) Radikál kyslíku vzniklý fotodisociací NO 2 může reagovat s O 2 na O 3, klíčovou složku smogu: O(g) + O 2 (g) + M(g)  O 3 (g) + M*(g) V troposféře je ozón nežádoucí, protože O 3 je toxický a reaktivní. Ozónu se nedostává ve stratosféře, ale v troposféře, kde vytváří smog, je ho příliš mnoho…

25 Schéma vzniku fotochemického smogu

26 Důsledky působení imisí - souhrn ohrožení života lidí - dráždí oční sliznici, poškozování horních cest dýchacích, alergická onemocnění okyselení půdy a vodních toků - projevuje se hlavně tam kde je nedostatek vápníku, který by kyseliny neutralizoval. Škody na rybách se projevují pod hodnoty 6,5 pH, pod 5 pH je voda „mrtvá“ škody na lesních porostech – od pol. 70 let rozsah škod daleko nad přirozenou úroveň – hlavně střední Evropa, Sev. Amerika. V současné době je ve střední Evropě poškozena více než ½ lesních porostů – příčiny jsou různé, často se vzájemně (synergicky) posilují. škody na majetku a uměleckých dílech – zejména oxid siřičitý rozrušuje strukturu staveb a uměleckých památek, způsobuje korozi skla, kovů

27 Poškozování lesů imisemi a) zachytávání škodlivin na listech a jehličí – vede k poškozování chlorofylu a xantofylu (zelené a žluté barvivo), porušování buněčných membrán, odumírání buněk a tkání, k poruchám dýchání, u živočichů leptá sliznici b) klimatické příčiny – v některých případech jsou stromy ne zcela zničeny, ale pouze oslabeny a potom jsou velmi náchylné ke klimatickým podmínkám – zejména suchá léta, mrazivé zimy a silný vítr (normálně se les zotaví, pokud není oslaben imisemi) c) nákazy a hmyz – např. kůrovec. Působí podobně jako klimatické škody synergicky s poškozením imisemi a nevhodným hospodařením v lesích d) odumírání symbiotických hub

28 Poškozování lesů imisemi e) okyselení půdy – při nízkém pH dochází k vyplavování minerálních živin z půdy (Ca, Mg, Na, K) – jsou uvolněny a vyplaveny a místo nich nastupují toxické ionty, zejména Al 3+ – dochází k postupné otravě f) disproporce ve výživě stromu – kyselé deště jsou dobrým hnojivem, protože obsahují množství NO x – v půdě se však nedostává hořčíku, který je nezbytnou součástí chlorofylu – strom rychle dorůstá, ale do nových jehlic si musí půjčovat živiny ze starších – ty žloutnou a opadávají. Přírůstky dřeva jsou proto mnohdy vysoké, dřevo je však řidší, méně pevné a náchylné ke zlomům


Stáhnout ppt "Atmosférické znečištění Vážný problém od počátku průmyslové revoluce (19. století) – spalování uhlí. Zdroje znečištění jsou přírodní i antropogenní, dnes."

Podobné prezentace


Reklamy Google