Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996 Šablona/číslo materiálu: III/2 VY_32_INOVACE_BI613 Jméno autora: Mgr. Lucie Křepelová Třída/ročník 3. ročník Datum vytvoření: 16.3.2014 Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Tematická oblast: Ekologie – Znečišťování ovzduší Předmět: Biologie Způsob využití: Prezentace představuje faktory, které nejvíce ovlivňují přírodní zdroje a ukazuje možnosti řešení těchto problémů. Klíčová slova: Emise, imise, smog, inverze, skleníkový efekt, ozon, kyselý déšť. Druh učebního materiálu: Prezentace
PROBLÉMY ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ A JEJICH ŘEŠENÍ Ohrožování základních složek biosféry – ovzduší, vody, půdy – jejich znečišťování a znehodnocování Které faktory tyto přírodní zdroje nejvíce ovlivňují? Jsou nějaké možnosti řešení problémů?
OVZDUŠÍ Do ovzduší se dostávají nečistoty, které snižují kvalitu vzduchu, poškozují organismy a projevují se i na zdraví člověka. Znečišťující látky: z přírodních zdrojů – lesní požáry, zvětrávání hornin, sopečná činnost antropogenní vliv – spalování fosilních paliv, řízené vypalování lesů, doprava, spalování odpadu, tepelné elektrárny apod.
Obr.1 – 3: Znečišťování ovzduší lidskou činností
EMISE Látky, které se dostávají do ovzduší ze zdroje (výfuk, komín). Maximální koncentrace emisí je přímo u svého zdroje; koncentrace se snižuje s mísením s jinými látkami ve vzduchu. Pevné nečistoty – prach, popílek Kapalné a plynné nečistoty – oxid siřičitý, oxid uhelnatý, oxidy dusíku, sloučeniny chlóru, fluóru, sloučeniny těžkých kovů (olova, zinku, rtuti)
Obr.4: Zdroj emise – výfuk auta
IMISE Emise reagují s dalšími sloučeninami v ovzduší a mění své složení i vlastnosti. Některé tak pozměněné látky mohou být ještě škodlivější než původní emise. IMISE – emise, která se dostala do kontaktu s ŽP. Imise působí na organismy a na neživé prostředí přímo, nebo např. ve formě srážek (kyselé deště). Imise se tak kumulují v půdě, vodě, organismech.
CO ZPŮSOBUJÍ IMISE Zvyšují kyselost půdy a vod Způsobují odumírání až hynutí lesů Znehodnocování zemědělské produkce Vymírání života ve vodních nádržích Jsou příčinou koroze různých materiálů (znehodnocování památek) Působí nepříznivě na lidské zdraví !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Obr.5 – 7: Inverze
INVERZE Zvláště nebezpečné situace vznikají při zhoršených podmínkách pro rozptylování škodlivých látek v ovzduší. Škodlivé působení imisí se tak zvyšuje za INVERZE (obrácené rozvrstvení teplých a studených vrstev vzduchu, často v údolí; chladný vzduch se udržuje při zemi, teplý vzduch ve vyšších vrstvách) Inverze častěji na podzim a v zimě. Dochází k ní bez zásahu člověka.
SMOG Směs pevných, kapalných a plynných částic rozptýlených ve vzduchu. Různé typy smogu – liší se složením, a tím i působením na organismy. Smog např. vzniká spalováním fosilních paliv, výfukovými plyny z aut. Nebezpečná je situace ve velkých městech. Plynné nečistoty jsou přenášeny i na velké vzdálenosti.
Obr.8 – 9: Smogová situace ve velkých městech
KYSELÝ DÉŠŤ SO2 se uvolňuje při spalování fosilních paliv, především uhlí. Reakcí SO2 s kyslíkem a vodou v ovzduší vzniká zředěná H2SO4. Kyselá dešťová voda (až pH 2; průměrně 4 – 4,5) působí na živou i neživou složku ekosystémů (vodu, půdu, organismy), a to nejen v místě vzniku, ale díky přenosu vzduchem i ve vzdálenějších oblastech.
KYSELÝ DÉŠŤ Negativně působí na rostliny (rozklad chlorofylu, odumírání lesů). Způsobuje změnu chemického složení půdy. Vliv na půdní organismy, nedostatek živin. Narušení koloběhů látek. U lidí způsobuje poškození sliznice dýchací soustavy, snížení imunity, zánět spojivek. Urychlování koroze kovů, naleptávání vápenatých staveb a soch (poškození cenných památek).
SKLENÍKOVÝ EFEKT CO2 se uvolňuje při spalování. Pro organismy není nebezpečný. Nebezpečné je jeho zvyšující se množství a dalších látek v horních vrstvách atmosféry. Jeho důsledkem je skleníkový efekt. Atmosféra snadno propouští sluneční záření, ale tepelné záření vyzařující ze Země se odrazí zpět, neprojde skrz skleníkové plyny. Způsobuje oteplování povrchu.
Obr.10: Skleníkový efekt
SKLENÍKOVÝ EFEKT Zvyšování teploty způsobuje změny klimatu (větší výkyvy počasí) – roztávání ledovců – zvyšování hladiny moří – záplavy. Skleníkový efekt je důležitý, bez něj by teplota výrazně klesla hluboko pod bod mrazu. ALE! lidskou činností se nadměrně zvyšuje množství skleníkových plynů – nadměrným spalováním a vypalováním lesů.
Obr.11: Uložení ozonové vrstvy
NARUŠOVÁNÍ OZONOVÉ VRSTVY Ozonová vrstva – zachycuje škodlivé UV záření. Narušují ji freony (deriváty uhlovodíků s obsahem fluoru a chloru). Používají se v chladících a klimatizačních zařízeních, tlakové náplně ve sprejích. Ztenčení ozonové vrstvy způsobuje proniknutí škodlivého UV záření až k zemskému povrchu. Může způsobit zvýšený výskyt rakoviny kůže. Negativně ovlivňuje další organismy.
OZON V přízemní vrstvě je nebezpečný. Vzniká působením slunečního záření fotochemickými reakcemi oxidů dusíku a kyslíku . Nepříznivě ovlivňuje rostliny, rozkládá chlorofyl. U lidí poškozuje sliznice dýchacích cest a očí, snižuje obranyschopnost organismu. Jeho koncentrace závisí především na délce slunečního svitu, teplotě a množství srážek. Nejvíce v období od dubna do září.
MOŽNOSTI ŘEŠENÍ ZNEČIŠŤOVÁNÍ OVZDUŠÍ Snížení energetické náročnosti – největší množství energie vyrábějí tepelné elektrárny, nejvíce znečišťují ovzduší (spalováním fosilních paliv) a těžbou potřebných surovin se naruší krajina, ukládání odpadů. Dnes zbytečné plýtvání energií – v průmyslu, dopravě, službách, domácnostech. Rozšiřování energeticky úsporných strojů, spotřebičů, zamezení plýtvání energií (svícení, přetápění).
MOŽNOSTI ŘEŠENÍ ZNEČIŠŤOVÁNÍ OVZDUŠÍ Zavedení šetrné výroby energie – alternativní zdroje – obnovitelné – větrná a sluneční energie. Omezení dopravy; rozšiřování hromadné dopravy, změna pohonu Snižování emisí (katalizátory u aut, filtry) Omezení skleníkových plynů, freonů Snižování škodlivin v prostředí (tabákový kouř) Snižování prašnosti (stavebnictví, skládky, neuklizené ulice)
POUŽITÉ ZDROJE Obr. 1-11 [cit. 2014-03-24] Dostupné pod licencí Creative Commons na WWW: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/60/Kraftwerk_weisweiler.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/09/Elektr%C3%A1rna_T%C5%99ebovice.jpg http://www.sanidadambiental.com/wp-content/uploads/2013/06/AirPollution_AutoDischarge_1.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d6/Exhaust.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b9/SmokeCeilingInLochcarron.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4d/Karpacz_temperature_inversion_01.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8e/Je%C5%A1t%C4%9Bd_,_leteck%C3%BD_pohled.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4f/Smog_pekin.JPG http://www.theclinic.cl/wp-content/uploads/2011/07/smog.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ec/Schema_sklenikovy_efekt.gif http://climatestate.com/wp-content/uploads/2013/09/Ozone_Layer_Earth.png ŠLÉGR, Jiří; KISLINGER, František; LANÍKOVÁ, Jana. Ekologie a ochrana životního prostředí: pro gymnázia. 1.vydání. Praha: Nakladatelství Fortuna, 2002, 160 s. ISBN 80-7168-828-2. KVASNIČKOVÁ, Danuše. Základy ekologie. 1. vydání. Praha: Nakladatelství Scientia, 1994, 88 s. ISBN 80-85827-84-0.