Niekorzystne zjawiska związane z zanieczyszczeniem powietrza

Skala zachodzących zjawisk

Bezpośredni

wpływ

poszczególnych gazów i pyłów

toksycznych

na organizmy żywe i

inne elementy środowiska;

Efekty pośrednie



w skali regionalnej



w skali kontynentalnej



w skali globalnej

Wpływ

bezpośredni…

polega na toksycznym

oddziaływaniu zanieczyszczeń

występujących w atmosferze na

przemiany biochemiczne i w efekcie

na procesy fizjologiczne organizmów.

(na ten temat poświęcony będzie osobny

wykład)

Efekty pośrednie

w skali regionalnej



Smog czarny

(londyński; siarkowy;

zimowy);



Smog fotochemiczny

(typu Los

Angeles; biały; letni) i wzrost

stężenia ozonu troposferycznego

poza miastami;

Efekty pośrednie

w skali kontynentalnej



Zakwaszenie opadów atmosferycznych

(„

kwaśne deszcze

”)



Transgraniczne rozprzestrzenianie

się

zanieczyszczeń i depozycja azotu i

innych biogenów

Efekty pośrednie

w skali globalnej



Nasilenie naturalnego

efektu

cieplarnianego

;



Zubożenie warstwy ozonowej

(tzw. „

dziura ozonowa

”)

Smog -

- nagłe i silne zanieczyszczenie

przyziemnej warstwy powietrza

(troposfery) spowodowane dużymi,

lokalnymi emisjami gazów i pyłów

przy jednoczesnym występowaniu

specyficznych warunków

meteorologicznych i topograficznych.

Smog czarny

Zjawisko to związane jest z

występowaniem w atmosferze

bardzo wysokich stężeń

dwutlenku

siarki

drobnego pyłu

Występują też podwyższone stężenia

CO, NO

i LZO.

Smog czarny trwa kilka dni.

Smog czany

Nazwa smog londyński pochodzi od

opisanego w Londynie w 1952 r.

zjawiska podwyższonego stężenia

i pyłu (po ok. 5000

μg∙m

-3

!!!

Odnotowano wtedy ok. 4000

zgonów. Epizod smogowy trwał

wtedy 2 tygodnie.

Smog czarny

Stężenia te mogą przekraczać nawet

10 x dopuszczalne normy (!!!).

W Polsce wartością alarmową dla SO

jest

500

μg∙m

-3

Wartość

dopuszczalna 1h – 350, a dla

porównania:

średnioroczna –

μg

∙

-3

Źródła i przyczyny s.cz.



duże emisje SO

i pyłu

(okres zimowy,

paliwa kopalne; paleniska domowe);



słaby wiatr

– utrudnia to horyzontalne

wymieszanie zanieczyszczeń;



warstwy inwersyjne

– utrudniają

wymieszanie zanieczyszczeń w pionie;

Źródła i przyczyny s.cz.



lokalna topografia terenu (doliny) i

zabudowania;



procesy samooczyszczania

powietrza w okresie zimowym są

znacznie spowolnione (niższa

depozycja mokra, procesy

chemiczne wolniejsze)

Smog czarny – cd.



W Polsce epizody smogu czarnego

notowane były przede wszystkim w

Krakowie i na Górnym Śląsku.



Obecnie nie poważnych epizodów

nie stwierdza się, ze względu na

znaczną redukcje emisji SO

i pyłów.

Smog czarny – skutki



zdrowotne (najważniejszy aspekt;

tereny zurbanizowane)



wpływ na roślinność;



zmniejszona widzialność

Smog czarny – skutki

Osoby najwrażliwsze na epizody

smogu czarnego:



dzieci



ludzie starsi



przewlekle chore na schorzenia

sercowo-naczyniowe i układu

oddechowego;

Smog fotochemiczny

Nazywany jest smogiem letnim,

ponieważ występuje latem i wiosną.

Szczególnie sprzyjające warunki jego

powstawania panują w Los Angeles.

PRZYCZYNY i ŹRÓDŁA



duża emisja prekursorów

utleniaczy fotochemicznych



z sektora transportu drogowego i



ze źródeł komunalno-bytowych

PRZYCZYNY i ŹRÓDŁA



warunki meteorologiczne



silne nasłonecznienie,



wysoka temperatura,



„

słaby” wiatr (tzw. cisza),



inwersja temperatury.

PRZYCZYNY i ŹRÓDŁA



topografia terenu

(zagłębienia

terenu);



lokalizacja nadmorska

(bryzy

morskie) – dodatkowy, ale

niekonieczny warunek powstawania

smogu fotochemicznego

Utleniacze fotochemiczne



ozon troposferyczny

;



formaldehyd

, acetaldehyd,

akroleina i innej związki

karbonylowe;



PAN

(azotan nadtlenku acetylu);



nadtlenek wodoru

Prekursory utleniaczy

fotochemicznych

–

substancje, które przyczyniają się

do tworzenia ozonu przyziemnego

(troposferycznego) w powietrzu.

Prekursory utleniaczy

fotochemicznych:



tlenki azotu

NOx;



LZO:



alkany, alkeny, alkiny np. propan, butan,

eten, etyn



enzen,

oluen,

yleny (tzw. BTX);



inne węglowodory;



pochodne węglowodorów np. alkohole.



tlenek węgla CO

(w mniejszym

stopniu)

Najważniejsze REAKCJE FOTOCHEMICZNE

z udziałem prekursorów utleniaczy:

)

(

)

(

)

(



 





 





 







Inne reakcje z cyklu ozonowego

prowadzące do odtworzenia NO

)

(

)

(

)

(























Odtworzenie rodników

nadtlenkowych HO

* i RO

)

(

)

(













LZO



Uproszczona, sumaryczna reakcja

tworzenia się ozonu i innych utleniaczy

w troposferze:

produkty

inne

HCHO

PAN

LZO











Smog fotochemiczny – cd.



Obecnie to zjawisko ma ogromne

znaczenie zwłaszcza na terenach o

ciepłym klimacie, ale także w

Polsce.

Smog fotochemiczny – cd.



Stężenia ozonu troposferycznego

stale, z roku na rok, rosną.



Nie ma obecnie innej substancji,

której wartości dopuszczalne są tak

często przekraczane, jak dla

OZONU.

Objawy u ludzi:



kaszel



szybki, płytki i bolesny oddech



podrażnienie oczu



nasilenie astmy



zapalenie płuc



uszkodzenie struktury płuc i

zmniejszenie wydajności



wzrost wrażliwości na infekcje

Osoby narażone:



dzieci

(osoby dorosłe wdychają

powietrze w ilości ok. 160 l/kg m.c.,

a dzieci ok.. 230 l/kg m.c.)



chore na astmę

;



przebywające często na zewnątrz

budynków (

popołudniowy jogging

)

Document Outline