Jony wody

+ Ca²⁺, Mg ²⁺, Na⁺, K⁺, NH₄⁺

- NO₂^-, NO₃^-, HCO₃^-, CO₃^2-, SO₄^2-, Cl^-, PO₄^3-, F^-

1 Mol = 6,0221367 * 10²³

ilość Moli = gramy subst. / masa cząst.

stężenie molowe = liczba moli / v roztworu

t przebywania pierw. = ilość pierw. / szybkość

1 ppm = 1 mg/kg = 1 mg/l

1 ppb = 1μg/kg = 1μg/l

O₂ - A. 23%, Z. 28%, S.Z. 47%, O. 86% reaktywny,

źródło: proces fotosyntezy np.:

2H₂O → 2H₂ + O₂

O₂ → O + O, O + O₂ → O₃ (ozon)

nCO₂ + nH₂O → nO₂ + (CH₂O)n

DU - jednostka Dobsona do określania ilości O₃ w A., normal. zawartość (300-350 DU)

Zanikowi ozonu sprzyja: występowanie niskich temp. w A., powstawanie trwałej cyrkulacji stratosferycznej, wzrost st. cząst. zawierających Cl.

Chmury PSC - powst. z kondensacji HNO₃ * 3H₂O, usuwają z powietrza zw. N, prowadzi to do wzrostu połączeń zawierających reaktywny Cl.

Cl - stężenie w A. 0,6 ppbv, w 1992 - zbyt wysokie ok. 3,5 ppbv

źródło: CH₃Cl, źródła biol.

Br - źródło: CH3Br (ze spalania biomasy i pestycydów w rolnictwie), plankton morski.

N - A. 76%, S.Z. 20ppm, O. 15ppm, nie reakty., brak ogranicza wzrost, stężenie N₂O 0,3 ppm

Obieg w przyrodzie przy udziale mikroorg.

Nitryfikacja 4NO₄⁺ + 6O₂ → 4NO₂^- + 8H⁺ + 4H₂O, 4NO₂^- + 2O₂ → 4NO₃^-

Amonifikacja (NH₂)₂CO + H₂O → 2NH₃ + CO₂

Denitryfikacja 5CH₂O + 4NO₃^- + 4H⁺ → 2N₂ + 5CO₂ + 7H₂O

Źródła NH₃ w powietrzu: 1) rozkład bakteryjny odchodów, naturalnych subst. org. w glebie 2) nawozy sztuczne, 3) spalanie węgla

Do tworzenie się smogu fotochem.: światło słoneczne, tlenki azotu, lotne subst. org. (VOC), temp. wyższa niż 18^oC, topografia (dolina), czynniki meteorologiczne.

Lotne zw. org. VOC w A.: naturalne (drzewo) 60%, spalanie drzewa 16%, paliwa płynne 7%, przemysł chem. 5%

CO₂ - źródło nat.: pożary lasów, wytwarzany przez ryby.

stężenie 280 ppmv, można mierzyć rdzeniem lodowym

krzywa Keelinga - stężenie CO₂, krzywa Bernera - zmiany stężenia w poszczególnych erach

CH4 (metan) - źródło: smietniska 36%, bydło 19%, nawozy nat., kopalnie węgla, wypływy gazów i ropy.

Efekt cieplarniany - odpowiedzialne gazy: para wodna, CO₂ 50%, metan 20%, tlenki azotu 5%, chlorowęglowodory (CFC) 20%.

Pył - zbiór cząstek stałych, które wyrzucane do powietrza A. powstają w nim przez jakiś czas

Pył opadowy - cząst. poniżej 30 μm

Pył zawieszony - ziarna o średnicy mniejszej od 10 μm

Pył drobnodyspersyjny - ziarna o śrdnicy w zakresie 0,1-10 μm

Klasyfikacja pyłów

Odmiana	Typ
Pyły naturalne
Ziemskie	Eoliczne z działalności eroz. wiatru, Wulkaniczne, Z wody morskiej - aerozole, Z pożarów roślinności, Pochodzenia biol.
Kosmiczne	Pyły kosmiczne i impaktowe
Pyły antropogeniczne
Z działal. energetyki konwencjonalnej	Ze spalania paliw stałych w zakładach energet. i paleniskach dom., Ze wtórnego unoszenia ze składowisk pyłów dymnicowych
Z przemysłu	Z produkcji przem. metalurgicznego, wiążących materiałów budow. (cement, azbest), nawozów szt., detergentów i materiałów czyszczących, katalizatorów
Z transp. i komunikacji	Z samoch., ciągów komunikacyjnych itp.
Z dz. militarnej i energet. jądrowej	Z prób wybuch nuklearnych i z awarii elektrowni atomowych
z dz. W strefach okołoZ.	Pyłowe prod. rakiet kosm.
Pyły mieszane
Z reakcji fotochem. zachodzących w A.	Produkty reakcji SOX, NOX, COX
Z innych przemian fizykochem. w A.	Produkty reakcji pył-gaz, pył-ciecz.

Metody analizy pyłów A.: 1) dyrfaktometria rentgenowska metodą proszkową, 2) analiza skaningowa mikroskopowa elektronowa

Gł. składniki pyłu A.: kwarc, siarczan wapnia, faza glinokrzemianowa, sadza, koksik, grafit, tlenki żelaza, kalcyt.

Akcesoryczne składniki pyłu A.: żelazo i chrom metaliczny, siarka rodzima, siarczki (FeS, PbS, ZnS), chlorki (NaCl, KCl, PbCl₂), spinele (Al₂FeO₄, Fe₂MgO₄, ZnFe₂O, FeCr₂O₄) , tlenki (Al2O3, FeTiO3, TiO2, SnO, PbO), węglany (CaMg(CO₃)₂, CaFe(Co₃)₂), siarczany (BaSO4, MgSO4), fosforany (Ca₅(PO₄)₃, oliwiny (Mg, Fe)₂SiO₄, mullit, skalenie

Aerozole - istnieją 2 rodzaje: 1) pierwotne cząst. (> 1 μm) emitowane bezpośrednio do A. (pyły niesione wiatrem, sól morska, fragmenty roślin) 2) cząst. utworzone z emisji gazowych, które uległy kondensacji w A. (< 1 μm) składają się z 1 lub kilku frakcji: 1) jonów rozpuszczalnych w H₂O, 2) nierozpuszalnej części nieorg., 3) części zawierającej C

Aerozole morskie składają się: wielkość 0,5-20 μm z soli, <0,3 μm z siarczków.

Opady A. Roztwory, w których stężeni jonów wodorowych i wodorotlenowych są jednakowe (większe, mniejsze) i wynoszą 10-7 mol/dm3 nazywamy obojętnymi, (kwaśnymi, zasadow.)

pH - miara aktywności (stężenia) jonów wodorowych w roztworze: kw.0-5 < 5-7 < 7 < 7-9 <9

Kwasy - związki, które dysocjują w roztw. wodnych z oddaniem jonów H; HCl → H⁺ + Cl^-

Zasady - substancje, które w roztworach wodnych oddają jony OH; NaOH → Na⁺ + OH^-

Mocne K. (HCl, H₂SO₄, HNO₃) i M.Z. (NaOH, KOH) ulegają całkowitej dysocjacji.

Prawo Henry'ego stęż. gazu rozpuszczonego w rozt. jest prop. do ciśnie. gazu nad roztworem

Wpływ kwaśnych opadów na środowisko: zakwaszone wody powierzchniowe, zniszczenie lasów, korozja minerałów, zły wpływ na zdrowie człowieka, ograniczenie widoczności.

Źródła jonów NO₃- w opadach deszczu: wyładowania atmosferyczne, fotochem. utlen. w stratosf. N₂O do NO i NO₂, chem. utlen. w A. NH₄ do NO_x, produkcja NO w glebie, spalanie paliw kopalnych, pożary lasów.

Źródła jonów siarczanowych w opadach: sól morska i morskie aerozole, siarczek dimetylu, H₂S, wulkany, pyły glebowe, spalanie paliw kopalnych i biomasy.

Źródła jonów chlorkowych w opadach: sól morska i morskie aerozole, przem. emisje HCl

Jony wody

+ Ca²⁺, Mg ²⁺, Na⁺, K⁺, NH₄⁺

- NO₂^-, NO₃^-, HCO₃^-, CO₃^2-, SO₄^2-, Cl^-, PO₄^3-, F^-

1 Mol = 6,0221367 * 10²³

ilość Moli = gramy subst. / masa cząst.

stężenie molowe = liczba moli / v roztworu

t przebywania pierw. = ilość pierw. / szybkość

1 ppm = 1 mg/kg = 1 mg/l

1 ppb = 1μg/kg = 1μg/l

O₂ - A. 23%, Z. 28%, S.Z. 47%, O. 86% reaktywny,

źródło: proces fotosyntezy np.:

2H₂O → 2H₂ + O₂

O₂ → O + O, O + O₂ → O₃ (ozon)

nCO₂ + nH₂O → nO₂ + (CH₂O)n

DU - jednostka Dobsona do określania ilości O₃ w A., normal. zawartość (300-350 DU)

Zanikowi ozonu sprzyja: występowanie niskich temp. w A., powstawanie trwałej cyrkulacji stratosferycznej, wzrost st. cząst. zawierających Cl.

Chmury PSC - powst. z kondensacji HNO₃ * 3H₂O, usuwają z powietrza zw. N, prowadzi to do wzrostu połączeń zawierających reaktywny Cl.

Cl - stężenie w A. 0,6 ppbv, w 1992 - zbyt wysokie ok. 3,5 ppbv

źródło: CH₃Cl, źródła biol.

Br - źródło: CH3Br (ze spalania biomasy i pestycydów w rolnictwie), plankton morski.

N - A. 76%, S.Z. 20ppm, O. 15ppm, nie reakty., brak ogranicza wzrost, stężenie N₂O 0,3 ppm

Obieg w przyrodzie przy udziale mikroorg.

Nitryfikacja 4NO₄⁺ + 6O₂ → 4NO₂^- + 8H⁺ + 4H₂O, 4NO₂^- + 2O₂ → 4NO₃^-

Amonifikacja (NH₂)₂CO + H₂O → 2NH₃ + CO₂

Denitryfikacja 5CH₂O + 4NO₃^- + 4H⁺ → 2N₂ + 5CO₂ + 7H₂O

Źródła NH₃ w powietrzu: 1) rozkład bakteryjny odchodów, naturalnych subst. org. w glebie 2) nawozy sztuczne, 3) spalanie węgla

Do tworzenie się smogu fotochem.: światło słoneczne, tlenki azotu, lotne subst. org. (VOC), temp. wyższa niż 18^oC, topografia (dolina), czynniki meteorologiczne.

Lotne zw. org. VOC w A.: naturalne (drzewo) 60%, spalanie drzewa 16%, paliwa płynne 7%, przemysł chem. 5%

CO₂ - źródło nat.: pożary lasów, wytwarzany przez ryby.

stężenie 280 ppmv, można mierzyć rdzeniem lodowym

krzywa Keelinga - stężenie CO₂, krzywa Bernera - zmiany stężenia w poszczególnych erach

CH4 (metan) - źródło: smietniska 36%, bydło 19%, nawozy nat., kopalnie węgla, wypływy gazów i ropy.

Efekt cieplarniany - odpowiedzialne gazy: para wodna, CO₂ 50%, metan 20%, tlenki azotu 5%, chlorowęglowodory (CFC) 20%.

Pył - zbiór cząstek stałych, które wyrzucane do powietrza A. powstają w nim przez jakiś czas

Pył opadowy - cząst. poniżej 30 μm

Pył zawieszony - ziarna o średnicy mniejszej od 10 μm

Pył drobnodyspersyjny - ziarna o śrdnicy w zakresie 0,1-10 μm

Klasyfikacja pyłów

Odmiana	Typ
Pyły naturalne
Ziemskie	Eoliczne z działalności eroz. wiatru, Wulkaniczne, Z wody morskiej - aerozole, Z pożarów roślinności, Pochodzenia biol.
Kosmiczne	Pyły kosmiczne i impaktowe
Pyły antropogeniczne
Z działal. energetyki konwencjonalnej	Ze spalania paliw stałych w zakładach energet. i paleniskach dom., Ze wtórnego unoszenia ze składowisk pyłów dymnicowych
Z przemysłu	Z produkcji przem. metalurgicznego, wiążących materiałów budow. (cement, azbest), nawozów szt., detergentów i materiałów czyszczących, katalizatorów
Z transp. i komunikacji	Z samoch., ciągów komunikacyjnych itp.
Z dz. militarnej i energet. jądrowej	Z prób wybuch nuklearnych i z awarii elektrowni atomowych
z dz. W strefach okołoZ.	Pyłowe prod. rakiet kosm.
Pyły mieszane
Z reakcji fotochem. zachodzących w A.	Produkty reakcji SOX, NOX, COX
Z innych przemian fizykochem. w A.	Produkty reakcji pył-gaz, pył-ciecz.

Metody analizy pyłów A.: 1) dyrfaktometria rentgenowska metodą proszkową, 2) analiza skaningowa mikroskopowa elektronowa

Gł. składniki pyłu A.: kwarc, siarczan wapnia, faza glinokrzemianowa, sadza, koksik, grafit, tlenki żelaza, kalcyt.

Akcesoryczne składniki pyłu A.: żelazo i chrom metaliczny, siarka rodzima, siarczki (FeS, PbS, ZnS), chlorki (NaCl, KCl, PbCl₂), spinele (Al₂FeO₄, Fe₂MgO₄, ZnFe₂O, FeCr₂O₄) , tlenki (Al2O3, FeTiO3, TiO2, SnO, PbO), węglany (CaMg(CO₃)₂, CaFe(Co₃)₂), siarczany (BaSO4, MgSO4), fosforany (Ca₅(PO₄)₃, oliwiny (Mg, Fe)₂SiO₄, mullit, skalenie

Aerozole - istnieją 2 rodzaje: 1) pierwotne cząst. (> 1 μm) emitowane bezpośrednio do A. (pyły niesione wiatrem, sól morska, fragmenty roślin) 2) cząst. utworzone z emisji gazowych, które uległy kondensacji w A. (< 1 μm) składają się z 1 lub kilku frakcji: 1) jonów rozpuszczalnych w H₂O, 2) nierozpuszalnej części nieorg., 3) części zawierającej C

Aerozole morskie składają się: wielkość 0,5-20 μm z soli, <0,3 μm z siarczków.

Opady A. Roztwory, w których stężeni jonów wodorowych i wodorotlenowych są jednakowe (większe, mniejsze) i wynoszą 10-7 mol/dm3 nazywamy obojętnymi, (kwaśnymi, zasadow.)

pH - miara aktywności (stężenia) jonów wodorowych w roztworze: kw.0-5 < 5-7 < 7 < 7-9 <9

Kwasy - związki, które dysocjują w roztw. wodnych z oddaniem jonów H; HCl → H⁺ + Cl^-

Zasady - substancje, które w roztworach wodnych oddają jony OH; NaOH → Na⁺ + OH^-

Mocne K. (HCl, H₂SO₄, HNO₃) i M.Z. (NaOH, KOH) ulegają całkowitej dysocjacji.

Prawo Henry'ego stęż. gazu rozpuszczonego w rozt. jest prop. do ciśnie. gazu nad roztworem

Wpływ kwaśnych opadów na środowisko: zakwaszone wody powierzchniowe, zniszczenie lasów, korozja minerałów, zły wpływ na zdrowie człowieka, ograniczenie widoczności.

Źródła jonów NO₃- w opadach deszczu: wyładowania atmosferyczne, fotochem. utlen. w stratosf. N₂O do NO i NO₂, chem. utlen. w A. NH₄ do NO_x, produkcja NO w glebie, spalanie paliw kopalnych, pożary lasów.

Źródła jonów siarczanowych w opadach: sól morska i morskie aerozole, siarczek dimetylu, H₂S, wulkany, pyły glebowe, spalanie paliw kopalnych i biomasy.

Źródła jonów chlorkowych w opadach: sól morska i morskie aerozole, przem. emisje HCl

---