Co lub kto wytwarza najwięcej zanieczyszczeń?

Źródła i rodzaje zanieczyszczeń wód

Wody mogą zostać zanieczyszczone przez sztuczne substancje, będące wynikiem działalności człowieka, oraz wskutek oddziaływania naturalnych procesów. Takim naturalnym procesem mogą być różnego rodzaju zmywy niosące ze sobą składniki zanieczyszczające w postaci resztek roślinnych, związków żelaza, części ilastych i pylastych oraz wiele innych. O wiele bardziej groźne dla środowiska są jednak zanieczyszczenia spowodowane przez człowieka. Mogą nimi być substancje ciekłe, ale także gazowe i ciała stałe. Przedostają się one do wód najczęściej ze ściekami różnego pochodzenia: miejskiego, przemysłowego, wiejskiego.

Zanieczyszczenia takie są zawarte również w wodach pochłodniczych, zasolonych wodach pokopalnianych, spływach z terenów przemysłowych i użytkowanych rolniczo, spływach pochodzących ze składowisk odpadów przemysłowych i komunalnych. Niebezpieczne substancje przedostawać się mogą do wód również za pośrednictwem powietrza, do którego emitowane są pyły i gazy z różnych gałęzi przemysłu. W przypadku zanieczyszczeń bezpośrednio trafiających do wód ze względu na sposób ich dopływu, wyróżnia się trzy rodzaje zanieczyszczeń: punktowe, liniowe i obszarowe. Zanieczyszczenia wód mogą mieć zróżnicowaną naturę. Mogą one powodować zmiany fizyczne jak: koloru, zapachu, smaku, mętności i temperatury, również zmiany chemiczne przez zawartość w zanieczyszczeniach substancji chemicznych pochodzenia organicznego i nieorganicznego, oraz o naturze biologicznej, czyli mogą to być w tym przypadku bakterie, wirusy, pierwotniaki itp. Zanieczyszczenia chemiczne mogą być powodowane przez szereg różnych związków, których nie sposób tu wymienić. Warto jednakże zaznaczyć, że najgroźniejszymi zanieczyszczeniami chemicznymi, powodującymi znaczne, negatywne zmiany w jakości wody są z grupy organicznych: pestycydy, detergenty, fenole oraz aromatyczne aminy, oraz z grupy związków nieorganicznych: metale ciężkie, związki azotu i fosforu. Spośród tych ostatnich: związki kadmu, rtęci i ołowiu stanowią niebezpieczeństwo dla zdrowia (a nieraz i życica) organizmów. Zanieczyszczenia biologiczne powodują takie choroby jak: tyfus, wirusowe zapalenie wątroby, a nawet paraliż dziecięcy.

Skutki zanieczyszczenia wód

Pierwszym istotnym skutkiem są zmiany właściwości fizycznych, chemicznych i biologicznych, które oddziałują równie niekorzystnie na organizmy żywe. Drugim poważnym skutkiem wartym omówienia jest doprowadzenie do procesu eutrofizacji. Proces ten polega na tym, że do wód dopływa nadmierna ilość związków organicznych i mineralnych, co doprowadza do wzrostu składników pokarmowych. Skutkiem, czego jest bujny rozwój wodnej roślinności, zwłaszcza glonów. To glony nadają wodzie, charakterystyczny zielony kolor, a zjawisko to potoczenie jest określane, jako "zakwit wody". Tlen w zbiorniku wodnym ulega zanikowi (tzw. "przyducha"), ponieważ jest zużywany do rozkładania nadmiernej ilości materii organicznej. Największymi "sprawcami" eutrofizacji są: azot i fosfor.

Powietrze

Znaczenia powietrza nie trzeba chyba nikomu specjalnie przedstawiać. Jest ono tak samo niezbędne do życia jak woda, ale bez niego nie można przeżyć nawet kilku minut. Tym bardziej powinno się je chronić.

Zanieczyszczenia powietrza

Mogą być one naturalne, bądź sztuczne (antropogeniczne), punktowe lub liniowe: ciągłe i nieciągłe.. Mogą być zanieczyszczeniami pyłowymi, gazowymi lub aerozolowymi, własnymi lub transgenicznymi, pierwotnymi lub wtórnymi. Największe zanieczyszczenia stanowią dwutlenek siarki i tlenki azotu, ale również dwutlenek i tlenek węgla, amoniak, kwas fluorowodorowy, ozon, kwas siarkowodorowy, pyły zawierające kadm, ołów, miedź, cynk, rtęć i inne metale ciężkie oraz azbest. Źródła, które doprowadzają do emitowania do powietrza substancji, które powodują jego zanieczyszczenie to: technologie przemysłowe, transport samochodowy, elektrownie i zakłady przemysłowe, w których spala się węgiel, gospodarka komunalna, rolnictwo i warsztaty rzemieślnicze. Skutkami zanieczyszczeń są bardzo groźne zjawiska takie jak smog, efekt cieplarniany i dziura ozonowa, stanowiące niebezpieczeństwo dla przyrody oraz dla organizmów żywych.

Smog

Smog jest bardzo gęstą, zanieczyszczoną mgłą, zalegającą nisko nad ziemią. Bezpośrednią przyczyną jego powstania jest kondensacja gęstej mgły na cząsteczkach dymu oraz obecność w atmosferze zanieczyszczeń typu pyłowego i gazowego. Wyróżnia się smog londyński oraz smog typu Los Angeles. Smog londyński posiada kwaśny odczyn. Powstaje podczas wysokiej emisji zanieczyszczeń oraz przy zjawisku zwanym inwersją termiczną, (które oznacza, że temperatura wzrasta wraz z wysokością), które wiąże się z kolei z efektem cieplarnianym - zgromadzenie przy powierzchni ziemi niewypromieniowanego promieniowania krótkofalowego. Czynnikiem sprzyjającym jego powstawaniu jest cisza meteorologiczna (brak wiatru) oraz zaburzenia pionowych ruchów powietrza. Jego skład to: dwutlenek węgla, dwutlenek siarki, tlenek azotu, dwutlenek azotu, pyły, sadze, gazy powstające ze spalania tworzyw sztucznych. Występuje w okresie jesienno - zimowym, przy dużej wilgotności powietrza i temperaturze +5°C, w godzinach rannych i wieczornych. Jego skutki to zmniejszenie widoczności, podrażnienia dróg oddechowych, bóle w klatce piersiowej, złe samopoczucie, podrażnienia błon śluzowych, zwłaszcza oczu, spojówek, nasilenie ataków astmy u osób przewlekle chorych. W 1958 roju na skutek smogu w ciągu trzech dni śmierć poniosło 4,5 tysiące osób. Przyczynami smogu typu Los Angeles są te same czynniki, co smogu londyńskiego, ale w mniejszym stopniu. Główną przyczyną tego typu smogu zwanego też smogiem fotochemicznym jest nasilenie ruchu samochodowego. Skład: gazy powstające w procesie spalania, większe stężenie tlenków azotu, węglowodory aromatyczne oraz ozon troposferyczny (przyziemny). Skutki, które powoduje to: obniżenie zdolności psychofizycznych, podrażnienia spojówek, powstawanie nowotworów, ma również zły wpływ na rozwój roślin. Smog typu Los Angeles występuje w miesiącach letnich w porze południowej. Jego nasilenie obserwuje się w strefie zwrotnikowej (temperatura 24 - 35°C. Do działań przeciwdziałających powstawaniu smogu zalicza się: korzystanie z paliw kopalnych po uprzednim ich oczyszczeniu, związków, które doprowadzają do powstawania smogu, segregacja śmieci (by nie spalać wszystkiego), zakładanie urządzeń oczyszczających, zatrzymujące pyły elektrofiltrów oraz zatrzymujących gazy - katalizatorów, stosowanie technologii z zamkniętymi cyklami produkcji, budowanie kominów o odpowiedniej wysokości oraz zakładanie stacji monitorowania, które rejestrują zanieczyszczenia powietrza.

Dziura ozonowa

To inaczej ubytek ozony w stratosferze. Powodują ją freony, czyli pochodne chlorowcowe węglowodorów nasycanych, zawierające w cząsteczce jednocześnie atomy fluoru i chloru, niekiedy także bromu. Obecnie freony są wycofane właśnie ze względu na niszczące działanie wywierane przez nie na warstwę ozonową w stratosferze, gdzie pod wpływem promieniowania ultrafioletowego zostają z cząsteczki freonu, uwolnione atomy chloru. Freony znajdowały się w smarach i olejach izolacyjnych, urządzeniach chłodniczych oraz w gaśnicach i kosmetykach aerozolowych. Ozonosfera jest warstwą atmosfery ziemskiej, zawierającą szczególnie dużo ozonu, i znajdującą się na wysokości 25-55 km. Obejmuje ona, więc górną część stratosfery i dolną mezosfery. Freony w atmosferze są narażone na promieniowanie ultrafioletowe, pod wpływem, którego jak wspomniano, zostaje z cząsteczki freonu uwolniony chlor. Atom chloru jest bardzo reaktywny, co oznacza, że bardzo szybko ulega związaniu z jakimś innym atomem. Tym atomem jest na ogół niestety ozon. Z cząsteczki ozonu zostaje zabrany jeden tlen, który reaguje z chlorem, skutkiem, czego powstaje tlenek chloru. Tlenek chloru natomiast reaguje z następną cząsteczką trójtlenowego ozonu. W ten sposób powstaje tlen, który nie jest w stanie zatrzymać promieniowania ultrafioletowego. Dziura ozonowa doprowadza do zwiększenia zachorowań na AIDS, oparzeń skóry, w tym niestety nowotworów tej części ciała, a także zmniejsza plony upraw. Niszczeniu warstwy ozonowej można zapobiegać przez ograniczanie i eliminowanie urządzeń, zawierających freony, stosowanie filtrów, bądź przez uwodornianie.

Kwaśne deszcze to wszystkie rodzaje kwaśnych opadów, tzn. kwaśne zanieczyszczenia powietrza, które mogą znajdować się w kwaśnym deszczu, mgle lub też w kwaśnym śniegu. Taki sposób transportowania na ziemię kwasów nazywany jest mokrą depozycją. Sucha depozycja to zanieczyszczenia transportowane bezpośrednio na powierzchnię ziemi jako gazy lub pyły bez absorbowania przez nie wilgoci.
Jedna z przyczyn powstawania kwaśnych deszczy:

Kwaśne zanieczyszczenia powietrza są powodowane głównie przez cztery rodzaje gazów:

• Tlenki siarki: głównie SO₂, który wydobywa się w czasie spalania paliw kopalnych tj. węgla, ropy, gazu ziemnego, jak również z wód morskich, wulkanów i rozkładu materii organicznej. Zanieczyszczenia te głównie są spowodowane przez huty, koksownie i elektrownie węglowe;

• Tlenki azotu: około 50% z nich pochodzi ze źródeł naturalnych, w Europie - tylko 10 % jest pochodzenia naturalnego. 90% wytwarza się podczas wysokotemperaturowego spalania paliw kopalnych np. w elektrowniach węglowych, koksowniach i w transporcie;

• Węglowodory: pochodzące z silników spalinowych;

• Ozon O₃ :stężenie ozonu przy powierzchni ziemi jest niewielkie, przy połączeniu z tlenkami azotu i węglowodorami powiększa się, przez co staje się szkodliwe;

Wyżej wymienione gazy tworzą kwasy, łącząc się z kroplami wody znajdującymi się w powietrzu (mokra depozycja) lub też opadają na ziemię tworząc kwasy na drzewach, w wodzie i glebie. Sucha depozycja zanieczyszczeń występuje zazwyczaj w pobliżu ich źródeł, natomiast mokra depozycja może mieć miejsce w odległości ponad 1000 km od miejsca jej powstania. Kwaśne deszcze nie dość, że zanieczyszczają powietrze, to mają również szkodliwy wpływ na roślinność, zwierzęta a także na człowieka.

W powietrzu - oprócz jego podstawowych składników: azotu, tlenu oraz dwutlenku węgla - znajdują się zanieczyszczenia.

Rejony Polski o największym skażeniu powietrza.

Powietrze może być zanieczyszczane zarówno przez zjawiska naturalne (wybuchy wulkanów, pożary lasów), jak i sztuczne, czyli takie, których źródłem jest działalność człowieka. Szczególnie wyraźnie jest to widoczne w miastach, gdzie znajduje się dużo zakładów przemysłowych oraz panuje nasilony ruch samochodowy.

Zanieczyszczenie powietrza zagraża nie tyko naszemu zdrowiu, powodując bóle głowy i zatrucia, ale także ma szkodliwy wpływ na roślinność. Przykładem tego są świerkowe lasy w Górach Izerskich, umierające na skutek opadów tzw. kwaśnych deszczów (zawierających dwutlenek siarki).

Przy pisaniu pracy korzystałem z :

• „Atlasu Polski” Ewy Miedzińskiej

• książki „Planeta Ziemia” Rogera Coote

• Internetu

Grzegorz Kastelik

kl. V

---