EFEKT CIEPLARNIANY-

Bilans cieplny ziemi jest zrównoważony w odpowiendio dużej skali geologicznej

-na skutek poprawniania się zakłóceń

-zmiana aktywności słonecznej, zmiana kształtu ornbity ziemskiej, wahania natężenia gazów cieplarnianych

Ponad wszelkąwątpliwość stwierdzone że w ciągu ostatnich 100lat w atmosferze ziemskiej nastąpił znaczny wzrost stężenia gazów cieplarrnianych

-od początku ery przemysłowej 1800r srednie stężenie :

C02 wzrostło o ok 30%

Gazy cieplarniane

-dwutlenek węgla CO2

-para wodna H20

-metan

-podtlenek azotu

-chlorowcopochodne organiczne CxHyXz, (freony, halony)

DWUTLENEK WĘGLA:

posiada relatywnie słabą zdolność do absorpcji promieniowania IR

-WSP absorbcji 50krotnie mniejsze niz odpowiedni wsp metanu

-stez metanu jest mniejsze 200 razy od stez CO2

METAN

stezenie metanyu jest 200krotnie mniejsze niz C02

-pochalnia promieniowanie podczerwone bardziej

-glownym zroblem emisji jest hogowla zwierzac (procesy trawienne, gdzie CH4 jest emitowany do atmosfery)

-kolejne zrodlo to odpady zwierzece I fermentacja tych odpadów (30% emisji na skale globalną)

-uprawy ryżu też są źródłem emisji

-wydobycie wegla kamiennego I gazu ziemnego to tez zrodlo

-skladowiska odpadow komunalnych., bo tam sa procesy fermentacyjne, 12%całości jest z wysypisk

PODTLENEK AZOTU

-gaz cieplarniany

-stężenie jest 6 razy mniejsze niż metanu (0,3ppm)

-jedna cząsteczka absorbuje 200 razy skuteczniej promieniowanie IR niz CO2

-stezenia N2O musi byc uwzgledniany w skali swiatowej

-w wyniku reakcji z molekułą tlenu utlenia się do NO->niszczenie wartwy ozonowej!

-głownym źródlem emisji jest przede wszystkim rolnictwo (nawozy azotowe)

-kolejne to fermentacja odchodów zwierzęcych

-uprawy rolne I hodowla zwierząt to 60% emisja azotu do atmosfery

CHLOROWCOPOCHODNE ORGANICZNE

-LZO zaiwrajace w czasteczce atomy fluorowcow F, Cl, Br, uSZKADZAJA warstwe ozonowa, poglebiaja efekt cieplarniany

• poglebnie efektu cieplarnianego wiaze sie z cecha zwiazkow z chlorowcoorganicznych do silnego pochlania promieniowania podczerwonego (IR) w zakresie dlugosci fal 8000-12000nm (okno w podczerwienia)

• - zwiazki te moga to “okno zatrzasnąć”- nie ma jak odpromieniowac w kosmos

PARA WODNA

Zawartosc I emisja pary jest zmienna, ale jest z morz oceanow I ladow

-stezenie zmienia sie z w szerokim zakresie

-trudnosc okreslenia wlasciwosci pary wodnej jako gazu cieplarnianego sprawia zjawisko powst chmur

-zwiekszaja zjawisku odbicia promieniowania slonecznego (albedo)

-poglebia EC (pochlania IR)

Nie ma zgody miedzy naukowcami ktory czynnik jest najbardziej niszczacy

Nikt nei wie czy zmiany klim maja charakter naturalny czy na skutek człeka

Drugi poglad mowi ze wzrost stezenia gazow cieplartniarnianych w armosferze jest silnie skorelowant ze wzrostem sredniej temp dolnych wartw atmosfery

-Skutki globalnego ocieplenia 0 2-3*C

-wzrost parowania o 40% wody

-zmiana linii brzegowej kontynentów, podtopoenia miast, zmiana zasolenia wód oceanicznych

-zmiana kierunku lub zatrzymanie globallnego prądu konwekcyjnego

• wzrost temperatury I topnienie lodowców czyli poziom wód się podniesie, kolejne podtopienia itd

• -temp atmosfery sie podniesie- roslinnosc bedzie migrowac w kierumku polnocnym o ok300km na północ, a więc pewnie choroby (tropikalne np) przewędrują do stref umiarkowanych

• -zwiekszenia zawartosci O3 w dolnych warstwach atmosfery- wzrost liczny zachorowan na astme I inne choroy ukladu oddechowego

DZIURA OZONOWA (niszeczenie warstwy ozonowej)

-Rysunek z z warstwa ozonowa I promienowaniem ultra!

Ozon w warunkachh standardowych jest gazem bezbarwnym I ma charakterystyczny zapach

-silny srodek utleniajacy, bakteriobojczy I tokstyczny

-na wysokosci 25-35km nad pow ziemi w stratosfzerze jest warstwa ozonowa!

-w 1971 r zauwazono niszczenie warstwy ozonowej

-zrodlem rozkladu ozonu były Nox wprowadzone do atmosfery przez samoloty ponaddzwiekowe

-w 1974 teza, ze Cl uwalniany z freonow (CFC) w cyklach reakcji katalitycznych

(jesli jest katalizator to przyspieszona jest reakcja) dziala niszczaco na warstwe ozonowa

-stężenie ozonu nad Antarktydzie zmniejszyło się 250-300DU w 79roku

-100-150DU w 92r

-spadek zawartosci ozony o 50%

-w wyniku reakcji uwalniajacych Cl w stratosferze tworzy sie rezerwuar Cl

• ozon posiada silne pasmo absorbowania promieniowania UV w zakresie 180-380 nm

• absorpcja promieniowania o tak duzej energii powoduje zesciowy rozklad ozony na drodze fotodysocjacji

• -na wysokosc 20-35km ustala sie stan rownowagi mniedzy procesami generowania oznou a jego rozpadu na tlen czasteczkowy

Rozpad ozony w stratosrferze zachodzi pod wplywem reakcji katalizujacy przebiegagajacych w cyklach

-HO2O

-Nox

-ClO

-Br0

Cykl ClO

-podstawowa rola w niszeczniu ozonosfery

-naturalna azwartosc Cl w atmosferze wynosi ok 0,6 ppb

-człowiek doprowadzil do wzrostu o srednio 2,,5-33 ppb

-zrodlo Cl w stratosferze, freony (CFC)i halony ( w halonach glowna role odgrywa BROM)

Schemat reakcji w cyjlu CIO

Cl+03->ClO+O2

ClO+O->Cl+O2

w reakcji thch dochodzi do uwolnienia atomu Cl, ktory katalizuje reakcje fotolitycznego rozkladu ozony

-atom Cl mo ponownie reagowac z nastepna czasteczki ozony

-atom Cl jest zdolny doi zniczenia 100000 czasteczek ozonu

CYKL BrO

-Br podobnie jak Cl katalizuje goto rozklad ozonu w stratosfzerze

-atomy bormusa uwalniane w stratoszerze z halonow a takze czesciowo z bromku metulu CH3Br

reakcja taka sama jak z chlorem tylko jest BROM

• cykl ten nie powoduje tak duuzego ubytku w ozonosferze jak w przypadkow freonow

• -efekt zaniku warstwy ozonowej jest widoczny w rejonach okolobiegunowych- warstwa tam jest szczegolnie cienka

• -zubozenie lub calkowite zniszczenie ozonosfery prowadzi do zwiekszenia ilosci UV docierajacego do ziemi

• -zmienjsza to pochlanianie fal elektromagnetycznych o dl 280-320nm

• - zwiekjszenie strumienia promieniowania UV-B I UV-C moga prowadzic do

• - zwiekszenia ryzyka na choroby skory, czerniak

• -choroba oczu

• (katarakta zapalanie spojówek

• -zmienjszenie ukl odpornosciowego na skutek nadmiernej ekspozycji w promieniowaniau

Masy powietrza znad Antarktydy gdzie jest malo ozonu miesza sie z innym powietrzem I idzie np nad terenu w obszarze umiarkowanych I podobne zjawiska jak na Antarkt beda u nas

Niektore freony charakteryzuja duza odpownosc na czynniki chemiczne I fiizyczne a ich czas zycia w atmosferze jest bardzo dlugi

-dotyczny to gownie tuch chlorowwcopochodnych ktore w czasteczce maja podstawione wszystkie atomy wodou oraz tych ktore nie maja w czasteczce wiazan podwojnych

-najgorsze sa alifatyczne nasycone calkowicie podstawione , bo maja dlugi czas przebywania w atmosferze (freon-11 ->50lat, freon-12->102 lata)

Potencjał niszczenia warstwy ozonowej (ODP Ozone Depleting Potential)

wskaznik utworzono po to aby oceniac ilosciowy wplyw na warstwe ozonowa

-zostal odniesiony do czynnika R11 UZNANEGO ZA WARTOSC JEDNOSCTKOWA (ODP-1)

-poszczegolne wartosci podanego wskaznika dla wybranych substancji kontrolowanych zostały podane w Protokole Montrealskim

Srodki zaradzcze

-zastepowac substancje ktore niszcza warstwe srodkami ktore nie nieszcza (wolnymi od zwiazko fluoroweglowych)

• w lodwokach sprezarkowych freon mozna zastapic propanem czy nawet zwykla woda

KWAŚNE DESZCZE

• zakwaszanie opadow atmosferycznych jest spowodowane przez SO2 I NOX obecne w atmosferze

• tlenki siarki I azotu ulegaja w atmossfeerze reakcji utlenienia ktore prowadza do powstania SO3 I N2O5

• -SO3 I N2O5 na skutek procesow fizykochemicznych ulegaja przeklsztalceniu w silne kwasy nieorganiczne, kwas azotowy I siarkowy

Utlenianie SO2 do bezwodnika kwasu siarkowego SO3 wg róznych mechanizmow w reakcjach biora udzial silnie utleniajace zwiazki chemiczne H202,ozon wolne rodniki

absorpcja S02 w kroplach pary

SO2+H2O->H2SO3

w reakcji z H202

-h2so3=>h2o2-h2so4+h20

Utlenianie Nox I tworzenie kwasu azotowego jest procesem skomplikowanych ttlenki azotu sa bardziej reaktywne niz tlenki siarki biora udzial w wiekszej licznie reakcji chemicznych I przebiegajacych w atmosferze

1)proces 1

-reakcja z rodnikiem OH- w obecnosci katalizatora

NO2+OH-+M->HNO3-M+

2)Proces 2

absorpcja bezwodnika n203

n2o3+h20->2hno3

Oddziaływanie kwaśnych deszczy na środowisko są:

a)bezpośrednie- reakcja kwaśnego opadu z roslinami, budynkami

b)pośrednie- gdy zgromadzone na powiedzchni ziemi zanieczyszczenie powoduje takie zmiany w glebie, wodach powierzchniowych ze zakloca to funkcjkonowanie naturalnie dzialajacych ekosystemow

W rejonie Polski tym obszarem negatywnego oddzialywania kwasnych deszczy jest obszar “czarnego trójkąta” zbieg granicy polskiego czeskiej I niemieckiech, wystepowal w latach 70-90. reakcja opadów 3,9<pH<4,3

Obecnie kwasowosc opadów jest ciągle duża ale mniejsza

4,4<pH<4,8

Zakwaszenie gleb

-kwasne zwiazki N & S reaguja ze skladnikami gleby uwalniajac z nich kationy etali ziem alkalicznych I jony metali ciezkich

-usuwanie z gleb jonow zasadowych Ca(II), Mg (II), K(I), Na (I)-> korzystnie wplywajacych na rozwoj roslin

• rozpuszczone soli Al(III), Fe(II)- niekorzystnie wplyw na rosliny

• - uwalniane jonow metali ciezkich np Ca(III), Ni, Cd->toksyczne

• Zjawisko zakwaszania gleby wystepuje glownie na glebach lekkiich I piszczystych w szczegolnosci na glebach gorskich (dowiedziec sie z jakich skal sa tatry)

• takie gleby maja male zdolnosci do akumykachu u zobojetniana kwasnych odpadow

Zakwaszenie wód powierzchniowych I gruntowych

-wiekszosc jezior I rzek w polsce jest zlokalizowanych na skalach osadowych I ilastych

-duzoe zdolnosci akumulacyjne I zobojetniajace nadmiar jonow H+

-jeziora I rzeka gorskie sa zlokalizowane na podlozach granitowych pozbawionych skladnikow alkalicznych- bardzo wrazliwe na zakwaszanie

SMOG

Nazwa smog pochodzi od smoke+fog ? sm+og

-jest to synonim stanu powietrza atmosferycznego oddzialuwujacego na ludzi I srodowisku

• w rejonie obojetym smogiem przy powierzchni ziemi wuystepue dlugo utrzymuja sie warstwa mgly lub zanieczyszczonego powietrza

• -zawiera ona szkodliwe substancje SO2, CO O3,NOx, pyły

SMOG

-Los Angeles (kalifornijski)

• fotochemiczny

• utleniajacy

• letni

Londyński

-kwasny

-redykujacy

-zimowy

Smog londynski- warunkiem powstana kwasnego smogu jest jednoczesne wystepowanie na damym obszarze sytuacji

1)musi byc termiczna warstwa inwersyjna, ktorej towarzyszy mgla

2)nie moze byc wiatru

3)czynne zrodla emisji zaniczeyszczen do powietrza atmosferycznego

Termiczna warstwa inwersyjna- ze wzrostem wysokosci temperatura rosnie, powyzej warstwy inwersyjnej to temperatura sie obniza

-przy powierzchni gruntu zalega warstwa cieplego powietrrza nad ktora znajduje sie powietrze zimne, hamuje naturalne ruchy konwekkcyjne I uniemozliwia transport zacznieczyszczen w kierunku pionowym

Jest to mieszanina mglu I kwasnych zanieczyszczen

-oddychanie takim powierezem grozi zapaleniem spojowek, gornych drog oddechowych, bole w klatce piersiowej, bole glowy, kaszel, nudnosci

• wsrod mieszkanocow wzrost zachorowan na choroby ukladu oddechowego I ukl krazenia

• powstawanie nie ogranicza temp ani wilgotnosc oraz natezenie promieniowania slonecznego

• -moze powstawac o kazdej porze roku io ile sa zachowane warunki meteorologiczne I sa obecne zanieczyszczenia

LOS ANGELES

Smog ten powstanie kiedy:

-nie ma wiatry I termicznej warstwy inwersyjnej

-duże nasłonecznienie terenu

-obecnosc w zanieczyszczonym powietrzu NO2

-obecnosc w zanieczyszczonym powietrzy weglowodorow podatnych na utlenianie

smog letnie- najwazniejsze zanieczyszczenia:

-ozon, PAN , aldehydy, nadtlenek wodoru, oraz produkty przemian pierwotnych zanieczyszczen atmosfery

-decydujace znaczenie w powstaniu smogu letnieje maja procesy fotochemiczne w ktorych prekursorami sa Nox

-tworzenie smogu w dolnej czesci to niska wilgotnosc powietrza, silne naslonecznienie

Smog fotochemiczny wystepuje tam gdzie jest cieplo I jest duza emisja spalin, jest duzy ruch samochodowy

W Polsce taki problem nie wystepuje

-w miastach o duzym nasileniu ruchu podczas bezwietrznych

HAŁAŚ W ŚRODOWISKU

Dźwięk- jest to sygnał dochodzący z otoczenia rejestrowany narządem słuchu, dizycznym nośnikiem tych sygnałow w powietrzu jest fala akustyczna

• głośnośc dźwięku

• wysokośc dźwięku w Hz

• ucho ludzkie jest w stanie zarejestrowac dzwieki od infradzwiek<16-20 000 Hz<ultradzwiek

Za hałas uznajemu drgania mechaniczne osodtka sprezystego dzialajace za posrednictwem powietrrza na organ sluchu I inne zmysly iraz organizm czlowieka

• POŚ - dzwieki o czestotliwosc od 16-16000Hz orpcz infra I ultra dzwiekow

• -najczesciej stosowana miara halasu jest poziom hałasu rownowazony poziom dzwieku A wyrazony w decybelach dB

0dB- NORMALNIE

130dB- granica bólu

Wibracje w środowisku

• wibracje- drgania akustyczne o niskiej czestotliwosci rozprzestrzeniajace sie w osrodkach stalych

• - przenoszone np na cialo czlowieka konstrukcje budynku jako rezultat bezposredniiego kontaktu mechanicznego miedzy zrodlem drgan I odbiorca

Wibracje moga byc pozytywne albo negatywne

• na plus JAKO CZYNNIK ROBOOCZY CELOWO WPROWADZANY PRZEZ KONSTRUKTOR DO MASZYN

• na minus JAKO DRGANIA DO ORGANIZMU

Źródła hałasu I wibracji

-część procesów technologicznych generujących hałasy aerodynamiczne (zrzuty pary pod cisnieniem)

-pojazdy komunikacji

-inne pojazdy (ciagniki, kombajn …)

-urządzenie komunalne (windy, hydrofory, pompy)

Rodzaje hałasu

• przemysłowy

• komunikacyjny: drogowy, kolejowy, lotniczy, wodny

• komunalny (osiedle)

• mieszkaniowy (dom)

Przemysłowy - maszyny I urzaenia zrodlem halasu I wibracji, wewnatrz hal przemyslowych halas siedza od 80-120 dB I w znacznym stopniu przenosi sie na tereny sasiadujace

• w sasiedztwie zakladow poziomy halas...

Najslilniejsze hałasy

• stoczniowe

• -hutnicze

• -włokienniecze

• -lotnicze

• -przemysł drzewny I leśnictwo

Hałas komunikacyjny- poziom hałasu 75-90dB

Tereny o najwieksze uciazliwosci

• autostrady I drogi szybkiego ruchu

• glowne arterie miast- wlotowe I przelotowe miedzydzielnicowe

• -ulice I parkingi osiedlowe

KOMUNIKACJA LOTNICZA

obszar objety halasem jest 80-110dB , 35,45km2 siega

HAŁAS KOLEJOWY

hałas >60dB, sięga do kilkuset metrów

HAŁAS OSIEDLOWY I MIESZKANIIOWY

---