ZNEČIŠTĚNÍ NA ZEMI
Znečištění na Zemi Jeden z globálních problémů Přírodní i antropogenní původ Cizorodé látky sou ve všech složkách prostředí Problematické vlastnosti chemických látek- toxicita, persistence (stálost), kumulace Hlavní toxické látky – pesticidy (DDT), dioxiny, těžké kovy, uhlovodíky, benzen
Znečištění atmosféry Kromě hlavních plynů je v atmosféře i stopové množství oxidu siřičitého, oxidu dusíku, amoniaku či metanu díky různým přírodním procesům Člověk významně napomáhá změně složení atmosféry Největším přirozeným zdrojem těchto plynů je oceán a vegetace
Požáry lesů jsou zdrojem, těžkých kovů, uhlovodíků, látek vznikajících spalováním fosilních paliv Vulkanismus je zdrojem oxidů síry, dusíku, prachu, těžkých kovů, HCl, čpavku Mikroorganismy - produkují metan, sirovodík, oxidy dusíku
Vliv člověka na atmosféru Oxid uhličitý – CO2 - spalování fosilních paliv (77%), výroba vápna a cementu, výroba železa a oceli Oxid uhelnatý – CO – nedokonalé spalování fosilních paliv, koksárenské pece, hutnictví a kovoprůmysl, doprava, domácí topeniště
Oxidy dusíku – NOx - vznikají při spalovacích procesech, NO a NO2 jsou toxické již při nízkých koncentracích, z atmosféry jsou účinně odstraňovány - NO oxidací ozonem, NO2 reakcí s vodou na kyselinu dusičnou Metan a amoniak – zdrojem je zemědělská výroba Aromatické uhlovodíky – benzen – výfukové plyny
Freony – dříve jako chladící média a hnací plyn ve sprejích, jsou součástí rozpouštědel a do ovzduší se dostávají hlavně z průmyslu - Dnes je jejich výroba ve světě značně omezena pro poškozování ozonové vrstvy Těžké kovy – rtuť, arsen, olovo a kadmium
Kromě koncentrace je pro znečištění ovzduší důležitá doba setrvání látek v atmosféře - dusík 44 mil. let, freony 150 let, oxidy dusíku 5 dní, čpavek 7 dní, oxid siřičitý 2-4 dny, vodní pára 10 dní, olovo 14 dnů
Atmosférický aerosol Složka atmosféry tvořená pevnými nebo kapalnými částicemi rozptýlenými ve vzduchu Antropogenní aerosol – vysoký podíl organických látek dehtového charakteru, zvýšená koncentrace kovových iontů Množství v atmosféře se těžko odhaduje a neustále roste Srážky mohou částečně aerosol odstranit
Smog Smoke & fog Fotochemický smog (losangelského typu) – Nox (se spalovacích motorů), uhlovodíky, sluneční záření, teplota nad 17oC Londýnský smog – kouř, mikroskopické kapičky H2SO4 , hlavně v zimě se zvýšenými emisemi SO2
Znečištění pedosféry Degradace (znehodnocení) půdy – 10% zemského povrchu Narušení pedogenetického procesu Kontaminace podzemních vod Kontaminace potravních řetězců Úbytek půdních organismů
Hlavní zdroje znečištění - imise z průmyslu a dopravy - odpady (i jejich likvidace) - atmosférický spad (pevné imise z továren) - agrochemikálie – průmyslová hnojiva a pesticidy (herbicidy na plevel, insekticidy na hmyz, fungicidy na houby)
Samočistící schopnost půdy – biodegradace – mikroorganismy jsou schopny v rámci svého metabolismu rozložit cizí látky (snížení toxicity není pravidlem)
Znečištění hydrosféry Hydrosféra antropogenně nejvíce ovlivňována z krajinné sféry Problém s nezávadnou vodou – šíření infekcí a parazitů Ukazatele kvality vody – fyzikální, kyslíkové, organické, anorganické
Zdroje znečištění hydrosféry Přírodní a antropogenní Bodové, plošné a liniové
Povrchové a podpovrchové vody Eutrofizace vody – nadměrné množství dusíku a fosforu (hnojiva, prací prostředky) – přemnožení řas a sinic Samočištění vod – rychlejší u tekoucí vody, důležité je množství kyslíku, jinak přemnožení hnilobných bakterií Znečištění vod je obecně rozsáhlejší v rozvojových zemích
Znečištění světového oceánu Organické a anorganické škodliviny z řek Odpadní voda z pobřeží Lodní doprava Škodlivé látky z atmosféry Ukládání toxických a radioaktivních látek na mořské dno hlavní problém představují – ropné látky, chlorované uhlovodíky, těžké kovy, komunální odpad, tox. a radioakt. látky
Ostrov odpadků Mezi Kalifornií a Havajskými ostrovy Průměr 1 600 km, hmotnost 3 mil. tun
Kyselé deště
Odpady Za rok v ČR kolem 30 mil. tun odpadu Z toho 6% nebezpečný odpad Asi 20% se skládkuje, 25% recykluje, zbytek se spaluje 10% je komunální odpad, zbytek „podnikový“ odpad (2/3 průmysl a stavebnictví) Za rok 150-200 kg na osobu Tříděním se umožní recyklace 1/3
Uložení jaderného odpadu Nízko a středně aktivní odpad se ukládá ve zpevněné formě (spec. obaly), kapalné prochází bitumenací – odpaření kapaliny, smíchání s bitumenem, organická látka podobná asfaltu, tím se 2,5x sníží objem, nevýhodou je hořlavost bitumenu, vše se několikrát lisuje a v sudech ukládá do úložiště
Vysokoaktivní odpad – vyhořelé jaderné palivo – 40 – 50 let v meziskladech, poté je uložen do hlubinného úložiště proces vitrifikace – přeměna na stabilní materiál – sklo při 1200o C Hlubinné úložiště ve stabilních geologických vrstvách, nesmí hrozit vulkanismus, zemětřesení, záplavy, zalednění, multibariérový systém
1. bariéra – znehybnění radionuklidů v nerospustné chemické formě - barosilikátové sklo, cement, keramika, bitumen 2. bariéra – materiál obalu radioaktivního zpevněného odpadu – životnost 1 mil. let 3. bariéra – přírodní – samotné geologické prostředí – životnost min. 70 mil. let