Podstawy ochrony środowiska

Historia ochrony środowiska

1. Najstarsze akty prawne pochodziły z terenu Chin z 1100 r p.n.e. i dotyczyły ochrony drzew i lasów.

2. Następnie w V wieku p.n.e. w starożytnym Rzymie wprowadzono ochronę lasów.

3. W III w p.n.e. cesarz Indii Asiok zabronił krwawych ofiar ze zwierząt dla bóstw i zabijania zwierząt niejadalnych, jak nietoperze czy mrówki.

4. Już w I wieku p.n.e. czytamy, że „niszczenie lasów jest największym wrogiem dobrobytu społeczeństwa”

5. W pierwszych wiekach po narodzeniu Chrystusa podjęto w Europie ochronę lasów i bagien leżących przy granicach państw (w celach obronnych).

6. Zakony takie jak kameduli, cystersi, franciszkanie, wprowadziły ochronę swoich siedzib dla zapewnienia sobie ciszy i spokoju.

7. Możnowładcy z wielu państw zaczęli wydawać zarządzenia o wyłączności (dla nich) polowań w ostępach leśnych leżących w ich dobrach.

8. Zaczęto wprowadzać okresy ochronne dla grubego zwierza (Szkocja 1030 r.) i dla ryb (Hiszpania 1283 r.)

9. W XIII wieku Niemcy wprowadzili ochronę sikorek, zaś w XVII w. władcy Rosji objęli ochroną gniazda sokołów i ograniczyli polowania na łosie.

10. W Polsce ochrona środowiska ma niezwykle długą tradycję sięgającą pierwszych królów.

10.1. Pierwszy koronowany król Polski - Bolesław Chrobry wydał dekret o ochronie bobra, już wówczas zagrożonego wyginięciem.

10.2. Kazimierz Wielki zabronił wycinania drzew bartnych

10.3. Władysław Jagiełło wprowadził zakaz ścinania cisów i starych dębów. Objął też ochroną tury

10.4. Zygmunt I Stary rozszerzył ochronę na żubra, sokoła i łabędzia.

10.5. W czasach nam bliższych w XVIII i XIX wieku nasilił się ruch ochroniarski. Aktywnymi działaczami byli wtedy ks. Stanisław Staszic i Ludwik Zejszner. Objęto ochroną kozice, świstaka, a z roślin szarotkę.

10.6. W 1919 r. wydano zarządzenie o ochronie meteorytów, jaskiń, osobliwych głazów, skałek, pomnikowych drzew, 5 gatunków roślin i 10 gatunków zwierząt.

Od tej pory prawo ochrony środowiska otrzymywało kolejne zapisy i akty prawne do przestrzegania.

Współczesność nakłada na nas znacznie więcej obowiązków niż na ludzi z minionych epok.

Wzrastają także nasze potrzeby i świadomość korzystania z wielu nieodnawialnych źródeł.

Co podlega ochronie? Przyroda żywa i nieożywiona.

Są to w zakresie przyrody

żywej: organizmy roślinne i zwierzęce

nieożywionej: - atmosfera (mieszanina gazów, wody, pyłów, mikroorganizmów)

- wody (powierzchniowe i podziemne)

- litosfera (skały budujące powierzchnię Ziemi)

- gleby (powierzchniowe warstwy litosfery)

W ochronie środowiska można wyróżnić trzy

główne kierunki :

- konserwatorski

- biocenotyczny

- planistyczny

Konserwatorski – najstarszy sposób ochrony środowiska wywodzący się już z wierzeń religijnych, praktyk magicznych i strachu przed zjawiskami przyrodniczymi.( obecnie ta forma ochrony obejmuje naturalne układy budowy skorupy ziemskiej, słabo poznane obiekty i obszary, na których one występują, zabytki ruchome, jak okazy minerałów, skamieniałości, pomniki przyrody, rezerwaty, parki narodowe i krajobrazowe, obszary Natura 2000, użytki ekologiczne i inne)

Biocenotyczny – obejmuje ochroną zarówno elementy przyrody nieożywionej, jak i żyjące w danym środowisku organizmy roślinne i zwierzęce.

Planistyczny – polega na ujęciu w planach zagospodarowania terenu ochrony złóż surowców mineralnych, paliw kopalnych, zasobów wodnych, czystości atmosfery, kształtowania klimatu, ochrony gleb przed przejmowaniem na cele nierolnicze, ochrony obiektów i obszarów dla zachowania warunków środowiska, rozwoju nauki, ze względu na walory estetyczne i widokowe.

Problemy globalne i lokalne związane z ochroną środowiska

Problemy globalne to w dużym procencie transgraniczne i transkontynentalne przemieszczanie się zanieczyszczeń powietrza i wód.

Problemy lokalne to dotyczące jednego państwa, regionu lub jednostki administracyjnej, czy też jednostki gospodarczej, na przykład przedsiębiorstwa produkcyjnego.

Wiele zjawisk o charakterze globalnym, związanych z czystością środowiska, ma źródło w zjawiskach lokalnych. Jako przykład może posłużyć emisja gazów cieplarnianych, związków azotu - tzw. NO_x, związków siarki.

Schemat postępowania określony w oparciu o te zagadnienia to:

„Myśleć globalnie, działać lokalnie”

Najważniejsze wyzwania stojące przed społeczeństwami w odniesieniu do zagadnień ochrony

i kształtowania środowiska:

1. Wzrost ludności na świecie a zasoby naturalne odnawialne i nieodnawialne

2. Zabezpieczenie żywności zdrowej i w dostatecznej ilości dla zapewnienia równowagi zdrowotnej

3. Ochrona ekosystemów i ich bioróżnorodności

4. Bezpieczeństwo energetyczne a ochrona środowiska

5. Intensyfikacja produkcji przemysłowej

6. Zmiany urbanistyczne

1. Wzrost ludności na świecie a zasoby naturalne odnawialne i nieodnawialne

• Występuje wyraźne zróżnicowanie zamożności społeczeństw, zarówno na poszczególnych kontynentach, w państwach, jak i regionach czy konkretnych jednostkach osadniczych.

• Zróżnicowany jest również przyrost naturalny (ujemny lub dodatni) – w ciągu ostatnich

50 lat ludność Ziemi uległa podwojeniu.

• Poziom wykształcenia i ogólnej świadomości jest zróżnicowany, a niski poziom wiedzy utrudnia prowadzenie globalnej polityki ochrony zasobów środowiska

• Przyrost dochodu na jednego mieszkańca jest na świecie zróżnicowany, a w większości krajów afrykańskich równy zeru

• Potrzeby konsumpcyjne w krajach uboższych są zwielokrotnione koniecznością wyrównania poziomu życia w stosunku do krajów bogatszych

2. Zabezpieczenie żywności zdrowej i w dostatecznej ilości dla zapewnienia równowagi zdrowotnej

• Jest to największe wyzwanie dla ludzkości (blisko 800 mln ludzi żyje w stanie ciągłego niedożywienia)

• Maleje dostępność do gleb dobrej jakości

• Chemizacja upraw i modyfikacje żywności dla zwierząt wpływają negatywnie na środowisko przyrodnicze

• Narastają problemy związane z intensywnym wyrębem lasów

• Rozwiązania biotechnologiczne lub powrót do naturalnych procesów produkcji żywności, wspomaganych technologicznie może stać się nadzieją na zrównoważenie potrzeb i podaży

3. Ochrona ekosystemów i ich bioróżnorodności

• Dla zachowania równowagi biologicznej, przy intensywnej antropopresji należy bezwzględnie zabezpieczyć istniejące ekosystemy przed zmianami

• Wiele lekarstw i innych środków wymaga jako składników wiodących produktów pochodzenia naturalnego, niemożliwych do syntezy w warunkach sztucznych

• Rocznie ginie bezpowrotnie około 100 gatunków, a w to miejsce nie powstają nowe

• Naruszone procesy współpracy organizmów między sobą powodują przerwania łańcuchów troficznych zależności, co skutkuje nadmiernym wzrostem szkodników lub drapieżników

• Około 40% ekosystemów, w tym żyjących tam organizmów jest zagrożone zniszczeniem

4. Bezpieczeństwo energetyczne a ochrona środowiska

• Zużycie energii w rozmaitych formach jej występowania jest niezbędnym czynnikiem zachowania życia i rozwoju cywilizacji

• Równomierne obdzielenie energią wszystkich społeczeństw jest nierealne z technologicznego i ekologicznego powodu

• Emisje gazów cieplarnianych generują efekt szklarniowy i wyraźne zmiany klimatyczne

• Emisje tlenków siarki i azotu powodują zakwaszenie środowiska, wzrost reakcji alergicznych i toksycznych substancji w środowisku (smog)

• Konwencjonalne surowce energetyczne są nieodnawialne

• Metody ograniczania zużycia energii i tańszej jej produkcji nie dla wszystkich są w równym stopniu dostępne

• Sposób produkcji energii powinien być dostosowany do ekoinżynieryjnych potrzeb i możliwości regionów

5. Intensyfikacja produkcji przemysłowej

• Rozwój produkcji przemysłowej i wprowadzania nowych technologii jest nie do uniknięcia

• Produkcji towarów towarzyszy w sposób nieodłączny ich przemieszczanie. Transport lądowy, morski i powietrzny jest czynnikiem generującym zanieczyszczenie środowiska

• Pojęcie CZYSTEJ PRODUKCJI powinno stać się priorytetem

• Produkcji towarzyszy powstawanie odpadów o różnym stopniu szkodliwości

i uciążliwości, jednocześnie stanowiących surowiec dla wielu technologii produkcyjnych

6. Zmiany urbanistyczne

• Dynamicznie wzrasta liczba ludności w miastach, gdzie dostęp do dóbr materialnych, zdobywanie wiedzy, generowanie różnych form kultury i sztuki jest łatwiejsze.

43% ludności świata mieszka w miastach

• Koncentracja ludności w jednostkach osadniczych oprócz dostępności do dóbr generuje działania negatywne (przestępcze) o charakterze lokalnym i globalnym

• Środki finansowe skupione są w centrach osadniczych i wówczas są bardziej skuteczne niż w rozproszeniu w ośrodkach słabo zurbanizowanych

POWIETRZE ATMOSFERYCZNE

Jest to jeden z podstawowych elementów środowiska naturalnego

Naturalny skład powietrza to gazy pyły mikroorganizmy aerozole. Pochodzenie każdego z tych składników może być naturalne i antropogeniczne.

O zanieczyszczeniu powietrza możemy mówić, gdy zaistnieje jedna z poniższych możliwości:

1 – zostanie zachwiana naturalna proporcja pomiędzy składnikami powietrza,

2 – pojawi się składnik obcy, nie występujący dotychczas,

3 – zabraknie któregoś ze składników.

Zanieczyszczeniami powietrza mogą być:

Dwutlenek węgla – z procesów spalania, przemysłu, rolnictwa, pracy urządzeń

mechanicznych, procesów oddychania

Tlenek węgla - z procesów niezupełnego spalania substancji organicznej

Tlenki azotu - z procesów spalania, na skutek utlenienia azotu w powietrzu,

z procesów spalania paliw w silnikach, przemysłu chemicznego, rolnictwa. Przy wystąpieniu intensywnego nasłonecznienia, obecności węglowodorów, inwersji temperatury, silnym nasyceniu NO_x , podlega reakcjom fotochemicznym i jest przyczyną smogu utleniającego typu Los Angeles uważanego za silny czynnik mutagenny. Pod wpływem słońca NO₂ rozpada się na NO i O, tworząc ozon, niezwykle toksyczny i aktywny chemicznie (od kwietnia do sierpnia)

Tlenki siarki - z procesów naturalnych, przemysłowych, spalania zasiarczonych paliw. Przy parametrach jak powyżej, lecz niskiej temperaturze (zazwyczaj nocą) może zainicjować smog kwaśny typu Londyńskiego

WWA – wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne – z przemysłu naftowego, chemicznego, spalania paliw z niedoborem tlenu, spalania papierosów, uważane za rakotwórcze jak benzen, benzopiren, naftalen, toluen i pochodne. Poza tym związki ołowiu, inne metale ciężkie, rtęć, fluor, izotopy promieniotwórcze, pyły mineralne i organiczne z produkcji przemysłowej, uprawy roli i hodowli zwierząt.

Przestrzenny rozkład stężeń zanieczyszczeń zależy od dwóch zjawisk

EMISJI wydzielania zanieczyszczeń ze źródła

IMISJI rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w atmosferze i innych składnikach środowiska

MECHANIZMY DECYDUJĄCE O ROZPRZESTRZENIANIU SIĘ ZANIECZYSZCZEŃ W POWIETRZU:

1 - Suche pochłanianie zanieczyszczeń przez podłoże

2 – Działalność wiatru – dyfuzja turbulencyjna

3 – Pochłanianie zanieczyszczeń w chmurach

4 – Transport zanieczyszczeń w chmurach

5 – Przemiany fizykochemiczne zanieczyszczeń w atmosferze

OCENA STANU ZANIECZYSZCZENIA POWIETRZA

Wyraża się on stosunkiem masy zanieczyszczenia wyrażonej w μg na 1 m³ powietrza Kryterium jakości jest przede wszystkim odporność organizmu człowieka, wyrażona w wartościach dopuszczalnych stężeń poszczególnych składników powietrza, szczególnie obcych naturalnemu jego składowi i szczególnie toksycznych. Ujmują to odpowiednie Ustawy, Normy i Dyrektywy. Najważniejszym zadaniem ochrony powietrza atmosferycznego

przed zanieczyszczeniem jest niedopuszczanie do zjawisk emisji. Służą temu działania na etapie projektowania inwestycji, a więc dobór surowców, stosowanie nowoczesnych technologii, hermetyzacja procesów i ich automatyzacja, stosowanie urządzeń ograniczających wielkości emisji.

Cyklony typu D znajdują zastosowanie do oddzielania pyłów sypkich nie ścieralnych jak pyły z urządzeń do obróbki drewna. Cyklony typu Dc służą do wychwytywania pyłów bardziej erozyjnych pyłów kotłowych. Zarówno cyklony D jak i Dc mogą być instalowane na zewnątrz pomieszczeń. Odpylacze cyklonowe CE ze względu na zwiększoną odporność na erozję pyłową są stosowane szczególnie w technologiach, których występują pyły erozyjne, jak: w energetyce przemysłowej przy odpylaniu spalin z kotłów, przy produkcji sypkich materiałów budowlanych, w przemyśle koksowniczym, odlewniczym, węglowym itp. Wydajność ich wynosi 800 – 70.000 m³/h. Odpylacze cyklonowe można stosować również w innych technologiach, gdzie pyły są mniej erozyjne a wymagania odnośnie skuteczności działania są wysokie

·      kanały okrągłe i prostokątne ·      trójniki

·      zwężki ·      łuki i kolana

·      dyfuzory i konfuzory ·      króćce elastyczne

·      przepustnice ·      kompensatory

·      wyrzutnie dachowe ·      konstrukcje stalowe

Filtry tkaninowe przeznaczone są do odpylania gazów z pyłów sypkich i nieklejących. Budowa modułowa stwarza , że filtry te mają zastosowanie we wszystkich gałęziach przemysłu. Największą przydatność wykazują w przemyśle cementowym, wapienniczym, hutniczym, spożywczym, odlewniczym i kotłowniach. Filtry produkowane są o powierzchni filtracji od 6,4 m² do 180 m² jako jeden moduł. Zakres wydajności poszczególnych modułów wynosi od 500 m³/h do 20.000 m³/h przy Vf = 0,03m/s. i w dużej mierze zależy również od stosowanych włóknin filtracyjnych. Można stosować do 10 modułów  Skuteczność odpylania osiąga się do 99,9 %.

Filtry tkaninowe

Filtry pulsacyjne typu ZPM mają zastosowanie identyczne jak filtry ZPA, różnią się jedynie wlotem i wylotem zanieczyszczonego powietrza.

 WODY POWIERZCHNIOWE I PODZIEMNE

Źródło wody	Objętość wody[mi^3]	Objętość wody [km^3]	Procent wody słodkiej	Procent całkowitej objętości  wody
Oceany, morza, zatoki	321,000,000	1,338,000,000	--	96.5
Pokrywa lodowa, lodowce, wieczne śniegi	5,773,000	24,064,000	68.7	1.74
Wody podziemne	5,614,000	23,400,000	--	1.7
słodkie	2,526,000	10,530,000	30.1	0.76
słone	3,088,000	12,870,000	--	0.94
Wilgoć w glebie	3,959	16,500	0.05	0.001
Wieczna zmarzlina	71,970	300,000	0.86	0.022
Jeziora	42,320	176,400	--	0.013
słodkie	21,830	91,000	0.26	0.007
słone	20,490	85,400	--	0.006
Woda w atmosferze	3,095	12,900	0.04	0.001
Bagna	2,752	11,470	0.03	0.0008
Rzeki	509	2,120	0.006	0.0002
Woda w żywych komórkach	269	1,120	0.003	0.0001
Razem	332,500,000	1,386,000,000	-	100

Wody powierzchniowe i podziemne powstają w wyniku opadów atmosferycznych, które po upadku na powierzchnię ziemi pozostają w zagłębieniach gruntu lub infiltrują do głębszych poziomów tworząc warstwy wodonośne i zbiorniki wód podziemnych. W profilu hydrogeologicznym można wydzielić strefy: aeracji, wzniosu kapilarnego, saturacji. Wody powierzchniowe i podziemne powstają w wyniku opadów atmosferycznych, które po upadku na powierzchnię ziemi pozostają w zagłębieniach gruntu lub infiltrują do głębszych poziomów tworząc warstwy wodonośne i zbiorniki wód podziemnych.

PARAMETRY JAKOŚCIOWE WÓD

Mętność jest to cecha optyczna – organoleptyczna – wody, określająca zdolność do pochłaniania i rozpraszania promieni świetlnych. Wywołana jest zazwyczaj przez cząsteczki koloidalne lub zawiesiny (cząstki ilaste, substancję organiczną, krzemionkę, nierozpuszczalne węglany, wodorotlenki żelaza, różnego typu emulsje, mikroorganizmy wodne, ścieki komunalne lub przemysłowe. Wyrażana jest w jednostkach mg SiO₂/dm³. Odwrotnością mętności jest przezroczystość wody.

Barwa jest to cecha optyczna – organoleptyczna – wody, wywołana obecnością w niej rozpuszczonych bądź zawieszonych związków organicznych i nieorganicznych. Wyróżnia się barwę rzeczywistą i pozorną. Oznaczeniu poddaje się barwę rzeczywistą. Wody naturalne posiadają różnorodną barwę, na przykład błękitnawą, niebieskawą, żółtozieloną, rdzawą brunatną lub specyficzną. Intensywność barwy mierzy się w skali Hazena, a przedstawia w jednostkach mg Pt/dm³.

Smak jest to cecha organoleptyczna wody, określana jedynie wówczas, gdy istnieje pewność, że badana woda nie zawiera zanieczyszczeń. Wyróżniamy cztery podstawowe smaki wody, wywołane obecnością substancji rozpuszczonych: słony (chlorek sodu i potasu), gorzki (siarczany sodu i magnezu), słodki (niektóre substancje organiczne), kwaśny (ałuny, kwasy mineralne). Przedstawia się metodą opisową, uwzględniając jego intensywność, np. brak, bardzo słaby, słaby, wyraźny, silny, bardzo silny. Dodatkowo można wykazać jego specyfikę, na przykład jako metaliczny, rybi, mydlany, itd.

Zapach jest to cecha organoleptyczna wody, oznaczana w wodach podziemnych, zazwyczaj z przeznaczeniem do celów sanitarnych. Wywołują ją substancje rozpuszczone w wodzie, jak sole kwasów i zasad, a także gazy, którymi nasycona jest woda w wyniku procesów geodynamicznych. Wyróżnia się trzy główne grupy zapachu wody: roślinny (trawiasty, ziemisty, torfowy, kwiatowy), gnilny (gnilny, stęchły, zbutwiały, siarkowodoru), specyficzny (fekalny, fenolu, rybi, nafty, benzyny). Wykazuje się również intensywność tego zapachu w skali 6-stopniowej, jak w przypadku smaku.

pH (odczyn) jest to cecha chemiczna wody, zależna od stężenia jonów wodorowych, a ściślej od aktywności jonów hydroniowych, traktowana jako jeden z podstawowych parametrów jakości wody. pH=-log[H₃O⁺], często w literaturze pH=-log [H⁺].

Mineralizacja jest to podstawowa cecha chemiczna wody, określana w ocenie jakości wody i celem dokonania klasyfikacji. Jest to suma stężeń wszystkich mineralnych składników wody. Przybliżoną miarą mineralizacji jest sucha pozostałość, substancje rozpuszczone, przewodność elektryczna właściwa, a nawet twardość wody. Jednostką jest mg/dm³ lub g/dm³.

Skład jonowy jest to cecha chemiczna wody, określana wyłącznie zespołem występujących w wodzie anionów i kationów. Przy opisie jakości i klasyfikacji wód przedstawia się jedynie jony główne, to znaczy te, których stężenia są najwyższe, bądź jony specyficzne, o stężeniu odbiegającym od najczęściej spotykanego dla wód podziemnych, rzadziej dla powierzchniowych.

Twardość jest to cecha chemiczna wody, wywołana obecnością rozpuszczonych w niej soli wapnia i magnezu oraz glinu, żelaza, manganu, strontu, baru, cynku i innych. Oznacza się ją w celu określenia przydatności do celów pitnych i przemysłowych. Jednostką twardości jest mgCaCO₃/dm³la powierzchniowych.

Radoczynność jest to cecha wody, jaką nadają rozpuszczone w niej pierwiastki promieniotwórcze, gazy (głownie Rn) i stałe (głównie Ra), przy stwierdzonym natężeniu promieniowania co najmniej 2nCi/dm³ (75Bq)

Zawartość rozpuszczonych gazów Głównymi gazami rozpuszczonymi w wodzie są: tlen, azot, dwutlenek węgla, metan, siarkowodór, radon, gazy szlachetne i inne. Występuje wyraźne zróżnicowanie w wodach powierzchniowych i podziemnych.

Temperatura jest to cecha fizyczna wody, wywołana aktywnością geodynamiczną skorupy ziemskiej zwaną zjawiskami geotermalnymi. Za wody cieplickie uznaje się wody naturalne o temperaturze na wypływie na powierzchnię ziemi powyżej 20^oC.

ZASOBY WODNE jest to całkowita ilość wód powierzchniowych i podziemnych możliwych do użytkowania

Rodzaje zasobów

dyspozycyjne – ilość wód nadających się i możliwych do wykorzystania gospodarczego przy zachowaniu ograniczeń związanych z wymaganiami ochrony środowiska.

eksploatacyjne – dopuszczalna ilość wód możliwych do pobrania ze środowiska wód powierzchniowych lub podziemnych

odnawialne, regionalne, sprężyste, stałe, sztuczne, wzbudzone, zmienne

DEGRADACJA ZASOBÓW ILOŚCIOWA JAKOŚCIOWA- PRZYCZYNY: nadmierny pobór wód, odwodnienia górnicze i budowlane, niewłaściwa agrokultura, drenaż wód przez cieki wodne i system rowów meloracyjnych, szczelna zabudowa terenu, stosowanie upraw wodochłonnych

ŚCIEKI Są wody zużyte, niezależnie od sposobu zużycia, niemożliwe do użytkowania

bez oczyszczenia / uzdatnienia

Ścieki – etapy oczyszczania

Oczyszczanie mechaniczne

biologiczne

chemiczne

uzdatnianie/sanitacja

Oczyszczalnie ścieków służą ochronie zdrowia, życia, środowiska oraz chronią zasoby czystej wody, która będzie wykorzystana przez przyszłe pokolenia.

Oczyszczanie mechaniczne obejmuje usuwanie części stałych, zawiesin i tłuszczów, na odpowiednich do tego celu zainstalowanych urządzeniach, kratach, sitach piaskownikach osadnikach wstępnych

Oczyszczanie biologiczne obejmuje stopniową mineralizację zanieczyszczeń organicznych zawartych w ściekach w procesie beztlenowym - WKF-y w procesie tlenowym odsiarczanie biogazu zbiorniki biogazu. Zagęszczanie – odwadnianie i suszenie osadów pościekowych . Odprowadzenie ścieków do odbiornika lub uzdatnianie/sanitacja

GLEBY

Na powierzchni Ziemi znajduje się naturalna powłoka glebowa, czyli pedosfera. Gleba stanowi podstawowe środowisko życia różnych organizmów żywych. Powstaje w wyniku długotrwałego i skomplikowanego procesu, zależnego od różnorodnych czynników. Gleba jest to naturalna powierzchniowa warstwa litosfery, powstająca w wyniku działania procesów glebotwórczych, w której rozwija się życie roślinne i zwierzęce.

Czynniki glebotwórcze nazywamy determinantami procesu glebotwórczego

Proces glebotwórczy rozpoczyna się w momencie powstania zwietrzeliny

Zostaje ona wzbogacona w substancje organiczne, które po rozkładzie stają się próchnicą. W ten sposób powstaje gleba inicjalna, to znaczy gleba w początkowym, inicjalnym stadium rozwoju. Ten i następny etap procesu glebotwórczego odbywa się przy znacznym współudziale edafonu, czyli zespołu organizmów glebowych, takich jak na przykład bakterie, grzyby czy dżdżownice. Dalej substancje organiczne i rozpuszczone związki nieorganiczne przemieszczają się (migrują) z wsiąkającymi wodami opadowymi w głąb gleby. W zależności od przepuszczalności skały macierzystej, ilości wody opadowej i typu zbiorowiska roślinnego pokrywającego teren wykształcają się określone typy gleb. Pionowy przekrój przez warstwę gleby to profil glebowy, widoczny dopiero po jej odsłonięciu. Określa on typ gleby. Składa się z warstw powstałych w wyniku różnych procesów. Warstwy te nazywamy poziomami glebowymi. Poziomy glebowe nie tylko pozwalają na rozpoznanie typu gleby, ale również na odtworzenie procesu glebotwórczego. Składniki gleby występują w trzech fazach (równych stanom skupienia): stałej, płynnej i gazowej.

Fazę stałą stanowią związki mineralne (zwane szkieletem mineralnym) i organiczne. Szkielet mineralny gleby budują okruchy skał, najczęściej w postaci piasku bądź minerałów ilastych. Składniki organiczne mają postać resztek roślinnych i zwierzęcych będących w różnym stadium rozkładu. Tworzą one próchnicę, czyli humus. Składnikiem organicznym jest również edafon czyli zespół organizmów glebowych. Płynny składnik gleby stanowią wodne roztwory glebowe. Są one mieszaniną związków mineralnych i organicznych z wodą i odgrywają podstawową rolę w odżywianiu roślin. W stanie gazowym występuje powietrze glebowe. Jego skład różni się od składu powietrza atmosferycznego większą zawartością dwutlenku węgla pochodzącego z procesu rozkładu materii organicznej.

Poziomy glebowe w profilu

O-poziom organiczny (ściółka),

A- poziom próchniczy (humusowy),

E- poziom wymywania,

B- poziom wzbogacania

C- poziom skały macierzystej,

K- podłoże skalne (lita

O Poziom organiczny, czyli ściółka, zawiera mniej lub bardziej rozłożone szczątki organiczne. W glebach uprawnych poziom ten zasadniczo nie występuje.

A -Poziom próchniczy składa się ze szkieletu mineralnego, wzbogaconego rozłożonymi substancjami organicznymi. Przesiąkające w głąb gleby roztwory substancji próchnicznych, posiadając kwaśny odczyn, mogą rozpuszczać i wymywać substancje mineralne.

E -Powstaje wtedy poziom wymywania. Poziom ten występuje nie we wszystkich glebach, lecz tylko w takich, które rozwijają się na przepuszczalnym podłożu (np. piaskach).

B -Substancje wymyte na tym poziomie przemieszczają się dalej w głąb i wytrącają się na poziomie wzbogacania.

C -Głębiej znajduje się skała macierzysta, nie przekształcona przez proces glebotwórczy.

DEGRADACJA GLEBY spadek żyzności gleby polegający na obniżeniu ilości i jakości próchnicy w glebie, wymywaniu kationów zasadowych (gł. wapnia, magnezu i potasu), zakwaszeniu gleby, zniszczeniu jej struktury. Powodem degradacji gleby jest zmiana klimatu, ingerencja człowieka w środowisko biologiczne prowadząca do tzw. stepowienia (przez wycinanie lasów), obniżeniem poziomu wód gruntowych, zalewanie wodami opadowymi, itp., a także rabunkowa gospodarka rolną, brak płodozmianu, nieodpowiednie zabiegi agrotechniczne (np. nawożenie nieorganiczne, ciężki sprzęt), naturalne zjawiska katastrofalne. Zmniejszenie stopnia degradacji lub jej zapobieżenie można uzyskać poprzez nawożenie organiczne, fitomelioracje, zadrzewienie śródpolne i inne. Tą drogą można częściowo powstrzymać, a nawet odwrócić degradację (regradacja gleby), o ile nie jest to już grunt bezglebowy.

Degradacja gleby

Stopień degradacji gleby określany jest jako:

1 - ilość ton próchnicy na hektar powierzchni terenu (10Mg/ha jest uważane za grunt bezglebowy)

2 - ilość kilometrów wąwozów na kilometr kwadratowy powierzchni terenu

Jako kryterium do przyjęcia metody oceny stopnia degradacji przyjmuje się specyfikę terenu i jego przeznaczenie.

Zasada zachowania energii – empiryczne prawo fizyki, stwierdzające, że w układzie izolowanym suma wszystkich rodzajów energii układu jest stała (nie zmienia się w czasie). W konsekwencji, energia w układzie izolowanym nie może być ani utworzona, ani zniszczona, może jedynie zmienić się forma energii. Tak np. podczas spalania wodoru w tlenie energia chemiczna zmienia się w energię cieplną.

Określenie Odnawialne Źródła Energii jest pojęciem umownym. Suma energii jest ciągle taka sama. Zmienia się jedynie postać tej energii, czyli jeden rodzaj zamienia się w inny.

Jakie znamy Odnawialne Źródła Energii i jak taką formę energii nazywamy?

- Energia promieniowania słonecznego,

- Energia pływów (fal morskich),

- Energia spadku wody,

- Energia cieplna wnętrza Ziemi (geotermalna),

- Energia wiatru,

- Energia biomasy.

Źródła energii geotermalnej to :Hydrotermia Petrotermia

Polska, pomimo że leży poza obszarami wulkanicznymi, również posiada bogate złoża energii geotermalnej. Ponad 80% powierzchni naszego kraju zajmują baseny geostrukturalne z licznymi zbiornikami wód geotermalnych. Największe zasoby wód podziemnych występują w basenach: szczecińsko-łódzkim i grudziądzko-warszawskim. Najbardziej obiecujący wydaje się być basen podhalański, gdzie wody maja małe zasolenie, temperaturę 35-120°C i duże ciśnienie na wypływie. Jednak problemem przy ich pozyskaniu są utrudnienia techniczno-geologiczne.

W wymienniku ciepła zwanym parownikiem czynnik roboczy w postaci mieszaniny cieczy i gazu ulega procesowi odparowania. Odbiera  w ten sposób energię cieplną z dolnego źródła. Następnie czynnik zassany zostaje w postaci pary o niskim ciśnieniu do sprężarki (kompresora) gdzie wzrasta jego ciśnienie oraz temperatura. Kolejnym elementem obiegu, do którego trafia czynnik w postaci gazowej jest wymiennik ciepła zwany skraplaczem. Gorący i sprężony czynnik oddaje tu energię cieplną do źródła górnego, co powoduje jego skroplenie. Na drodze do parownika czynnik napotyka zawór rozprężny. Jest to ostatni z elementów zamykający obieg termodynamiczny, który racjonuje ilość czynnika trafiającą do parownika. Procesowi temu towarzyszy obniżenie ciśnienia oraz temperatury czynnika. W ten sposób czynnik krąży w obiegu termodynamicznym zapewniając cykliczność pracy pompy ciepła. Zainteresowanie człowieka energią wody ma swoją długą historię. Nasi pradziadowie wykorzystywali energię rzek do uruchamiania młynów, kuźni, kaszarni, foluszy, tartaków i innych urządzeń za pomocą koła wodnego. W dzisiejszych czasach rzeki, jeziora oraz inne zbiorniki wodne oprócz aspektów turystycznych, rekreacyjnych znalazły także zastosowanie w energetyce wodnej. Hydroenergetyka w Polsce opiera się na wykorzystaniu energii rzek. Elektrownie wodne cechuje wyjątkowa różnorodność rozwiązań wynikająca z konieczności każdorazowego dostosowania się do istniejących warunków lokalnych. Wiatr to ruch powietrza spowodowany różnicą ciśnień, powstałą w wyniku nierównomiernego nagrzewania się powierzchni Ziemi pod wpływem promieniowania słonecznego. Ogrzane powietrze jest lżejsze niż powietrze zimne, toteż warstwy powietrza ogrzanego promieniami słonecznymi wznoszą się do góry, a ich miejsce zajmują warstwy chłodne. Powoduje to cyrkulację powietrza, której rezultatem jest powstanie wiatru. Energia wiatru jest więc pochodzenia słonecznego i była najwcześniej eksploatowaną, obok drewna, przez człowieka energią odnawialną. Była ona znana już w starożytności (używano wówczas wiatraków do pompowania wody). W VIII wieku naszej ery powstały pierwsze wiatraki w Holandii, zaś w Polsce pierwsza wzmianka o nich sięga wieku XIII. Podstawowymi elementami instalacji wiatrowych są: silnik wiatrowy (urządzenie przepływowe wykorzystujące energię poruszającego się powietrza w celu wytworzenia energii mechanicznej), prądnica elektryczna, przekładnia mechaniczna,urządzenia do sterowania i regulacji.

Wady:

# wymagają odpowiednich warunków lokalizacyjnych i klimatycznych,

# wysokie koszty inwestycyjne (szacuje się, że koszt jednego profesjonalnego masztu może osiągnąć wartość 15 mln zł),

# niskie wykorzystanie mocy zainstalowanej,

# uciążliwość dla środowiska.

Wiatraki nie budzą entuzjazmu ze względu na wibracje i hałas, który wytwarzają, a także zmianę krajobrazu i obniżanie wartości terenów sąsiadujących.

Zalety:

# wykorzystanie naturalnych sił przyrody,

# pełna odnawialność energii wiatru, a co za tym idzie możliwość jej

# wykorzystywania w nieograniczonym zakresie,

# brak zanieczyszczeń środowiska,

# możliwość tworzenia nowych miejsc pracy (więcej niż energetyka tradycyjna). Są to m.in. stanowiska przy produkcji, montażu czy konserwacji urządzeń.

Promieniowanie słoneczne jest strumieniem energii, jaką Słońce emituje równomiernie we wszystkich kierunkach. Do zewnętrznych warstw atmosfery ziemskiej dociera z tego strumień o mocy 1,4 kW/m² (tzw. stała słoneczna). Wielkość promieniowania słonecznego jaka może być wykorzystywana przez kolektor jest znacznie mniejsza całkowite promieniowanie słoneczne docierające ze Słońca do Ziemi i wynosi 0,7 kW/m². W promieniowaniu słonecznym docierającym do powierzchni Ziemi

wyróżnia się trzy składowe promieniowania: bezpośrednie pochodzi od widocznej tarczy słonecznej, rozproszone powstaje w wyniku wielokrotnego załamania na składnikach atmosfery , odbite powstaje w skutek odbić od elementów krajobrazu i otoczenia. Systemy solarne mogą być stosowane w : telekomunikacji: zasilanie stacji przekaźnikowych i radiotelefonów, rolnictwie: zasilanie pomp wodnych, urządzeń ochrony pastwisk, ochrony ogrodów i pól przed szkodnikami. zasilania przyczep kempingowych zasilania morskich, śródlądowych znaków nawigacyjnych, zasilania stacji meteorologicznych, zasilania znaków ostrzegawczych na drogach, zasilania stacji ochrony katodowej (ochrona przed korozją konstrukcji stalowych: rurociągów, mostów, wież), oświetlenia terenów odległych od sieci elektrycznej, zasilania niewielkich urządzeń elektronicznych (kalkulatory, zegarki, radioodbiorniki, telewizory itp.), doładowywania akumulatorów samochodowych, zasilania tzw. Elektrolizerów do produkcji wodoru z wody. Technologie ogniw słonecznych oparte są na materiałach półprzewodnikowych. Najczęściej stosowanymi półprzewodnikami są:

1 - krzem krystaliczny (monokrystaliczny i polikrystaliczny) - zdominował rynek

2 - krzem amorficzny (a-Si),

3 - arsenek galu (GaAs),

4 - związek trójskładnikowy miedź-ind-selen (CuInSe2),

telurek kadmu (CdTe)

Biomasa jest ogólnym pojęciem biologicznych nośników energii, które nadają się bezpośrednio do energetycznego przetworzenia na drodze spalania oraz przetworzenia na biogaz lub biopaliwo. Energia zawarta w biomasie jest najmniej kapitałochłonnym źródłem energii odnawialnej. Jej produkcja może praktycznie przebiegać samoistnie. Energia pozyskiwana z biomasy stanowi 15% światowego zużycia energii, przy czym w krajach rozwijających się udział ten wynosi nawet 38%. Ogólnie biomasę stanowi materia organiczna, do której powstania przyczynia się głównie proces fotosyntezy, który przebiega pod wpływem promieniowania słonecznego. Zachodząca rekcja to rozpad wody pod wpływem energii promieniowania słonecznego. Reakcja ta ma postać

CO₂ + 2H₂O ---> 0₂ + H₂O + (CH₂O) + 470 kJ,

a w jej wyniku w węglowodanach syntetyzowanych z jednego mola CO₂ jest akumulowane 470 kJ energii chemicznej. W ciągu roku ilość wytworzonej w wyniku fotosyntezy biomasy wynosi 220 bln t w przeliczeniu na suchą masę. Produktem ubocznym przetwarzania energii chemicznej zawartej w biomasie na ciepło jest ponowne powstanie CO₂ , jednak w tym przypadku przyjazny jest on dla środowiska naturalnego, gdyż przez proces fotosyntezy krąży on w przyrodzie w obiegu zamkniętym. Do biomasy zalicza się:

1 - Polową produkcję roślinną (słomy: zbóż, rzepaku, kukurydzy),

2 - Odpady występujące w produkcji rolniczej (np. łęty ziemniaczane i roślin strączkowych),

3 - Odpady przemysłu rolno-spożywczego (z cukrowni, gorzelni, olejarni, browarów),

4 - Odpady produkcji zwierzęcej (odchody, gnojownica, obornik),

5 - Odpady drzewne w leśnictwie ( kłody, chrust, korzenie, kora, trzciny),

6 - Odpady przemysłu drzewnego i celulozowo-papierniczego, makulatura,

7 - Odpady organiczne z gospodarstw domowych,

8 - Odpady komunalne: osady z oczyszczalni ścieków, śmieci (części organiczne, makulatura),

9 - Biomasa drzewna z plantacji energetycznej (wierzba, topola, trzcina),

10 - Uprawy energetyczne roślin (trawy, burak pastewny, kukurydza, słonecznik, itp.).

Biomasa została podzielona na dwie grupy:

1. energetyczne surowce pierwotne, czyli drewno, słoma i osady ściekowe,

2. energetyczne surowce przetworzone, takie jak biogaz, etanol, metanol,estry oleju rzepakowego, makulatura

Potencjalne wady energetycznego zagospodarowania biomasy:

1 - ryzyko zmniejszenia bioróżnorodności w przypadku wprowadzenia monokultur roślin o przydatności energetycznej;

2 - spalanie biopaliwa, powoduje powstawanie N0_x, ale koszty oczyszczania są niższe niż w energetyce konwencjonalnej;

3 - spalanie biomasy, zwłaszcza zanieczyszczonej pestycydami, odpadami tworzyw sztucznych lub zw. chlorowcopochodnymi, wydzielają się dioksyny i furany;

4 - popiół z niektórych biopaliw w temp. spalania topi się, zaślepia ruszt i musi być mechaniczne rozbijany np. dezintegratorem

ZJAWISKA WIBROAKUSTYCZNE

Do wielu niekorzystnych zjawisk mających wpływ na materiały, konstrukcje i otaczające środowisko, można zaliczyć towarzyszące każdemu procesowi wytwórczemu zjawiska wibroakustyczne czyli: drgania i hałas. (oznaczane w skrócie WA) Procesy wibroakustyczne (WA) będziemy rozumieli jako ogół zjawisk dynamicznych, mechanoakustycznych, jakie mają miejsce w maszynach, urządzeniach i specjalnych konstrukcjach (np. taśmociąg, zwałowarka).Zjawiska te to drgania, hałas, dźwięk powietrzny i materiałowy oraz pulsacje medium w przestrzeniach roboczych maszyn.Zachodzą one w szerokim zakresie częstotliwości, od bardzo niskich, prawie zerowych, do bardzo wysokich, rzędu megaherców.

Trzy aspekty stanowiące o naturze i skutkach zjawisk WA :

1. Aspekt szkodliwości dla ludzi i otoczenia naturalnego i technicznego

2. Aspekt pożytecznych zastosowań w technologii od wibracyjnego zagęszczania betonu do mycia i spawania ultradźwiękowego.

3. Aspekt informacyjny procesów WA ujawnia się w całej pełni, w diagnostyce maszyn, gdzie dzięki ekstrakcji informacji zawartej w procesach. WA możemy orzekać o stanie dynamicznym i jakości prototypu maszyny, o jej stanie technicznym w czasie eksploatacji, a nawet o zaawansowaniu realizowanego przez nią procesu technologicznego.Istota tych zjawisk polega na ruchu oscylacyjnym lub lepiej drganiowym ośrodka;

zaś jeśli wziąć pod uwagę propagację tych zjawisk, to trzeba mówić o ruchu falowym.

Typy źródeł :

Źródła powierzchniowe, gdzie drgania powierzchni są źródłem fali akustycznej w ośrodku (obudowy maszyn).

Źródła przepływowe, gdzie dźwięk powstaje jako wtórny efekt burzliwego ruchu ośrodka (ciecze, gazy).

Źródła wybuchowe, gdzie wytwarzanie nowej substancji jest źródłem zakłócenia równowagi i fali akustycznej w ośrodku.

Źródła termiczne, gdzie lokalne szybkie zmiany temperatury powodując zmianę ciśnienia i gęstości dają w efekcie falę akustyczną (np. palniki przemysłowe).

PROPAGACJA DŹWIĘKU

W ośrodkach jednorodnych nie zaburzonych (np. przez wiatr bądź gradient

temperatury) fale dźwiękowe rozchodzą się prostoliniowo. Jednak amplituda tych drgań maleje ze wzrostem odległości od źródła. Dzieje się tak z dwóch powodów: Po pierwsze, większość źródeł dźwięku daje fale sferyczne lub innego typu, różnego od fali płaskiej. Po drugie każdy ośrodek posiada w pewnym procencie właściwości dyssypatywne.

ROZPROSZENIE, UGIĘCIE I DYFRAKCJA.

Rozproszenie fali następuje na mikroniejednorodnościach ośrodka oraz, na mikro- i makrowtrąceniach oraz skokach gęstości i sprężystości ośrodka. Polega ono na wszechkierunkowym odbiciu fali od tych elementów, a nie na dyssypacji energii. Te zakłócenia niejednorodności ośrodka są tym bardziej istotne, im bardziej współmierny jest wymiar wtrącenia z długością fali. W ciałach stałych rozproszenie takie będzie zachodzić na grupie dyslokacji, mikro- i makroszczelinach, na granicach ziaren, mikro- i makrowtrąceniach, lokalnych pustkach itp. Rozproszenie w cieczach będzie przede wszystkim związane z obecnością pęcherzyków gazu, zawiesin, zaś w gazach i w powietrzu odpowiedzialne za to zjawisko będą cząsteczki wody (deszcz) oraz wszelkiego typu zanieczyszczenia, od drobnego piasku niesionego wiatrem do pyłów przemysłowych. Ugięcie fali dźwiękowej na przeszkodzie wynika z samej natury ruchu falowego odzwierciedlonej najlepiej przez zasadę Huygensa (każdy punkt czoła fali może być traktowany jako źródło nowej fali elementarnej). Nabiera ono istotnego znaczenia w obecności przeszkód współmiernych z długością fali λ zachodzi tym silniej, im większa jest przeszkoda w porównaniu z długością fali (rys.). Tak więc stojąc za przeszkodą, jak na rys., będziemy mieli wrażenie używania filtru dolnoprzepustowego; fale o niskich częstościach będą lepiej słyszalne niż fale o częstościach wysokich. Ugięcie na dwu stronach przeszkody i wynikająca stąd interakcja fal ugiętych nosi nazwę dyfrakcji, przedstawionej graficznie na rys. dla przypadku fali płaskiej. Dla innych typów fal obraz dyfrakcji, bardzo klarowny na rys., będzie bardziej złożony. Długość cienia akustycznego, oznaczonego na rysunku jako lc, można obliczyć posługując się odpowiednim wzorem.

Refrakcja wiatrowa i temperaturowa Polega to na zagięciu promieni dźwiękowych zgodnie z kierunkiem wiatru lub w stronę chłodniejszych warstw powietrza (mniejsza prędkość dźwięku).

ODBICIE, ZAŁAMANIE, POCHŁANIANIE I PRZENIKANIE DŹWIĘKU

Padanie fali dźwiękowej na granicę dwu ośrodków wywołuje zjawiska odbicia, załamania, pochłaniania i przenikania, wspólnie dla wszystkich zjawisk falowych. I tak przy odbiciu fali dźwiękowej kąt padania jest równy kątowi odbicia, kąt załamania podporządkowany jest prawu Snella. Zakłócenia wibroakustyczne emitowane przez obiekt mogą mieć dwojakie pochodzenie: wewnętrzne i zewnętrzne, oraz dwojaką naturę lub mechanizm generacji: mechaniczny oraz aerodynamiczny. Wewnętrzne przyczyny drgań i hałasu wynikają z konstrukcyjnego sposobu realizacji funkcji celu maszyny – przetwarzania dostarczonej energii i surowca na pracę użyteczną i jej wytwór. Zewnętrzne przyczyny drgań i hałasu to wymuszenia mechaniczne i akustyczne, działające z zewnątrz na obiekt, dla których on sam spełnia rolę przetwornika. Decydującą rolę odgrywają tu własności rezonansowe części mechanoakustycznej obiektu, elementów maszyny, korpusu, osłon i komór z nich utworzonych. Sposób wytwarzania hałasu (jego mechanizm) może być czysto mechaniczny, kiedy drgająca powierzchnia elementu maszynowego jest emiterem (źródłem) hałasu. Z drugiej strony generacja hałasu może być czysto aerodynamiczna, gdy ruch ośrodka (cieczy, gazu, powietrza) powoduje zjawiska akustyczne. Jest tu miejsce na całe spektrum zjawisk; od szumu wiatru i wydechu silnika spalinowego do szumu kawitacji, ryku silnika odrzutowego i na trzasku wyładowania iskrowego skończywszy.

Warto tu pamiętać, że drgania i hałas maszyn są ściśle związane z ich stanem technicznym; większe zużycie - większe natężenie tych zjawisk.

Przyczyny wewnętrzne, wymuszające drgania mają na ogół charakter siłowy i w głównej mierze są to siły bezwładności ruchomych elementów. Mogą one wynikać z ruchu posuwisto-zwrotnego oraz obrotowego nie wyważonych statycznie i dynamicznie elementów maszyn. Inna ważna grupa wymuszeń siłowych to wzajemne zderzenia (robocze lub pasożytnicze) elementów, które charakteryzują się występowaniem krótkotrwałych sił stykowych o bardzo dużych wartościach (im krótsze zderzenie, tym szersze jego widmo w skali częstotliwości). Mogą one pochodzić od procesu roboczego realizowanego przez obiekt (młoty, narzędzia udarowe), od niedokładności montażu i zużycia (luzy) lub być następstwem sposobu przekazywania momentów i sił jak w przekładniach zębatych oraz łożyskach tocznych. Ostatnia grupa wymuszeń to siły pochodzące od pulsacji ciśnienia czynnika roboczego (gazy, ciecze) w przestrzeni roboczej maszyny lub instalacji przemysłowej (np. silniki spalinowe, pompy,

wentylatory, rurociągi). Siły te, działając powierzchniowo na dużych obszarach są niejednokrotnie przyczyną występowania dużych amplitud drgań. Zewnętrzne przyczyny drgań mają na ogół charakter wymuszeń kinematycznych, tzn. punkty podparcia lub mocowania obiektu (podłoże) wykonują zadany ruch drganiowy, w najprostszym przypadku harmoniczny. Z sytuacją taką mamy do czynienia przy drganiach stropu, na którym zainstalowane są maszyny o dużej dynamiczności jako źródła drgań w sąsiedztwie maszyn wrażliwych drganiowe. Podobnie. rzecz ma się z drganiami gruntu i budynków mieszkalnych od wbijanego pala na ulicy lub od ruchu ulicznego, podziemnego metra, itd. Odpadem nazywamy substancje lub przedmioty, których posiadacz wyzbywa się, zamierza pozbyć lub pozbycie się jest wymagane. Jest to również substancja lub przedmiot, dla którego posiadacz nie znajduje dalszego zastosowania, lub dla którego data przydatności do właściwego i bezpiecznego użycia minęła

Odpady mogą posiadać właściwości obojętne i niebezpieczne. Aby uznać je za niebezpieczne należy zbadać i określić ich właściwości i sposób oddziaływania na otoczenie oraz między sobą.Cechy odpadów niebezpiecznych: żrące, utleniające, wybuchowe, mutagenne, teratogenne, rakotwórcze, zakaźne, promieniotwórcze, egzotermiczne, toksyczne, takie, które podczas kontaktu ze sobą mogą uwolnić substancję niebezpieczną, a także przedmioty nimi zanieczyszczone, Pierwszy etap gospodarowania odpadami w przedsiębiorstwie polega na dokonaniu właściwej identyfikacji i segregacji. Podczas tej czynności obowiązują odpowiednie kryteria:

1 – ocena stopnia bezpieczeństwa

2 – ocena rodzaju materiału

W grupach materiałowych wyróżniamy : 1 – metale 2 – papier 3 – drewno 4 – szkło 5 - tworzywa sztuczne

W poszczególnych grupach materiałów oceniamy

1- czy materiał jest jednorodny

2- w jakim stopniu jest przetworzony

3- czy są to materiały mieszane nierozłączne

4- jaki jest stopień szlachetności materiału

5- czy materiał nadaje się do ponownego przetworzenia

Drugi etap gospodarowania odpadami w przedsiębiorstwie polega na dalszym, zgodnym z prawem postępowaniu z odpadem, co wiąże się z decyzją, „co z danym odpadem można zrobić?” Odpad można zagospodarować częściowo lub w całości we własnym zakresie lub też przekazać innemu posiadaczowi celem zagospodarowania lub utylizacji.

Naczelną zasadą!, jaką należy się kierować podczas zarządzania odpadami jest to, aby jedynie w ostateczności, gdy nie mamy odpowiedniego sposobu wewnętrznej utylizacji, ani nikt nie chce przyjąć odpadu do zagospodarowania, bądź tez jeśli zamożność czy poziom techniki i technologii na to nie pozwala, przeznaczać odpad na składowanie. Należy to traktować jako ostateczność. Drugi etap gospodarowania odpadami w przedsiębiorstwie obejmuje także rodzaje zagospodarowania odpadów i sposoby ich przetwarzania. Załączniki Nr5 i Nr6 do „Ustawy o odpadach” określają te sposoby. Trzecim etapem gospodarowania odpadami jest konieczność nadania każdemu rodzajowi odpadów Karty Ewidencji. Karta pozwala na prześledzenie drogi, jaką przebywa odpad lub jego część od momentu powstania, do ostatecznej utylizacji. Jest to szczególnie cenne, gdy mamy do czynienia z odpadami niebezpiecznymi.

Czwarty etap gospodarowania odpadami w przedsiębiorstwie to wniesienie koniecznych opłat. Są to opłaty za składowanie, opłata produktowa i opłata depozytowa. Opłata za składowanie (czyli za umieszczenie na składowisku) jest jednorazowa i jest opłatą za korzystanie ze środowiska. Opłata produktowa opłata obliczana i wpłacana za opakowania w przypadku sprzedaży produktów w tych opakowaniach, a także opłata obliczana i wpłacana w przypadku sprzedaży akumulatorów niklowo-kadmowych, ogniw i baterii galwanicznych, opon, lamp wyładowczych, olejów smarowych oraz urządzeń chłodniczych i klimatyzacyjnych. Opłata depozytowa jest to opłata pobierana przy detalicznej sprzedaży akumulatorów ołowiowych (kwasowych), podlegająca zwrotowi po oddaniu zużytego akumulatora sprzedawcy lub firmie gromadzącej czy utylizującej (30 zł pobrane przy zakupie oddawane przy zwrocie). Składowiska odpadów można podzielić na grupy, w zależności od rodzaju i sposobu składowania odpadów. W ten sposób mamy składowiska odpadów komunalnych, przemysłowych, niebezpiecznych.

Prawidłowo zorganizowane składowisko odpadów komunalnych powinno posiadać pewne określone przepisami elementy składowe: Szczelne dno, Drenaż odcieków, Układane warstwami, na przekładkę zagęszczane odpady, Drenaż odgazowujący, Szczelny strop, Zbiornik gazu wysypiskowego, Obiekty administracyjne

Odpady, których nie przeznaczamy na składowisko można poddawać rozmaitym sposobom przetwarzania:

1 – spalaniu

2 – pirolizie

3 – kompostowaniu

4 – przetapianiu

5 – rozdrabnianiu

6 – fermentacji

7 – recyklingowi

8 – powtórnemu wykorzystaniu

9 – separacji

10 – wykorzystaniu w rolnictwie

11 – przeróbce chemicznej

Spalarnie odpadów obowiązują odrębne, znacznie bardziej restrykcyjne niż inne tego typu instalacje ograniczenia dotyczące emisji szkodliwych substancji (Dyrektywa 2000/76/WE w sprawie spalania odpadów, Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 20 grudnia 2005 roku w sprawie standardów emisyjnych z instalacji)

Wady instalacji termicznego przekształcania odpadów

Podstawową wadą spalarni jest koszt ich budowy – są dużo droższe niż inne zakłady zajmujące się utylizacją odpadów. Dlatego niemal wszystkie planowane projekty instalacji termicznej utylizacji odpadów w Polsce starają się o pozyskanie środków z funduszy europejskich. Przy ustalaniu lokalizacji i projektowaniu budowy spalarni bierze się również pod uwagę fakt, że do spalarni dowożone będą odpady z całego miasta co wywoła wzmożony ruch pojazdów ciężarowych.

USTAWA O ODPADACH

Art. 71. Kto wbrew zakazowi termicznie przekształca odpady poza spalarniami odpadów lub współspalarniami odpadów podlega karze aresztu albo grzywny w wysokości do 5 000 zł.

Niezależnie od rozwoju metody i urządzeń do termicznej utylizacji odpadów prowadzone są próby opracowania technologii alternatywnych do spalania na ruszcie. Takim przykładem są różne modyfikacje i kombinowane układy technologiczne bazujące na procesie pirolizy. Pod pojęciem pirolizy (odgazowania) rozumiany jest proces chemicznego, endotermicznego rozkładu substancji organicznych, bogatych w węgiel, w temperaturach podwyższonych, bez dostępu powietrza. Podczas zgazowania - w wysokich temperaturach (do 1000°C) i w atmosferze utleniającej - następuje przekształcenie węgla zawartego w stałych produktach odgazowania w paliwo gazowe. Wyższe temperatury dają w zasadzie wyższy udział produktów gazowych, przy malejącym udziale koksu i destylatu. Często systemy technologiczne realizujące łącznie odgazowanie odpadów, zgazowanie produktów odgazowania i spalania powstałych produktów określane są skrótowo instalacjami pirolizy odpadów.

W technologiach pirolitycznych można utylizować zasadniczo te same rodzaje odpadów, które można spalać konwencjonalnymi metodami. Wymagają one jednak odpowiedniego rozdrobnienia i homogenizacji. Zabieg ten podnosi energetyczną wartość produktów pirolizy.

Produkty procesu pirolizy: oprócz gazu pirolitycznego, zawierającego przede wszystkim H₂, CO₂, CO, CH₄, C₂H₆ i ich homologi oraz gazowe związki nieorganiczne jak H₂S, NH₃, HCl, HF są też: stałe produkty odgazowania (koksiki), ciekłe jak olej lub smoła wytlewna. W metodach biochemicznych przeróbki odpadów (nazywanej też biologicznym przetwarzaniem odpadów) stosowane są dwie podstawowe metody:

1. kompostowanie

2. fermentacja beztlenowa.

W procesie kompostowania następuje unieszkodliwienie odpadów pod względem sanitarnym, a produktem głównym jest kompost, który może (i powinien) być wykorzystany. W procesie fermentacji beztlenowej (w praktyce fermentacji metanowej), produktami głównymi są biogaz oraz pozostałość o dobrych właściwościach nawozowych.

Kompostowanie - oznacza autotermiczny i termofilowy rozkład biologiczny selektywnie zebranych bioodpadów, w obecności tlenu i w kontrolowanych warunkach, przez mikro- i makroorganizmy w celu produkcji kompostu

Bioodpady - (odpady ulegające biodegradacji) oznacza każde odpady, które ulegają rozkładowi tlenowemu lub beztlenowemu, takie jak odpady żywności, odpady ogrodowe oraz papier i karton. podobny do próchnicy, bogaty w substancje organiczne i niewydzielający przykrych zapachów, uzyskiwany w procesie kompostowania selektywnie zbieranych bioodpadów, który spełnia wymagania środowiskowych klas jakości

Art. 28 ust. 1 ustawy z dnia 27 kwietnia 2001 r. o odpadach (...) nakłada na prowadzącego działalność w zakresie zbierania i transportu odpadów, obowiązek uzyskania zezwolenia na prowadzenie tej działalności. Wniosek o wydanie zezwolenia na transport powinien zawierać, zgodnie z art. 28 ust. 4 pkt 4 cytowanej ustawy, między innymi wskazanie sposobów i środków transportu odpadów, przy czym wnioskodawca nie ma obowiązku posiadania własnych środków transportu. Posiadacz odpadu, posiadając wymagane przepisami zezwolenie na transport odpadów, może na podstawie zawartej umowy wynająć do tego celu odpowiednie środki transportu. Transport odpadów może odbywać się w oparciu o zezwolenie uzyskane przez posiadacza odpadu i nie jest wówczas wymagane poświadczenie wykonania usługi transportu na karcie przekazania odpadu."

Jedna tona stłuczki szklanej zastępuje 1,2 tony kosztownych(wydobycie i transport) nieodnawialnych surowców naturalnych. Wzrost udziału stłuczki szklanej o 1% przy wytwarzaniu szkła powoduje oszczędność energii o około 0,25 %, poza tym oszczędza się wodę potrzebną do produkcji i ogranicza emisje tlenków azotu. Każda zebrana tona stłuczki to o około 220 kg dwutlenku węgla w atmosferze mniej. Każda tona użytej stłuczki to oszczędność 0,4 m³ piasku szklanego oraz 0,12 m³ sody. Segregacji i separacji odpadów szklanych dokonuje się według - oznaczeń producenta- koloru- stopnia szlachetności- stopnia bezpieczeństwa- rodzaju szkła- przewidywanego sposobu przetworzenia - przewidywanej metody utylizacji- sposobu transportu

Odpadami promieniotwórczymi nazywamy odpady stałe, ciekłe lub gazowe, zawierające substancje promieniotwórcze lub skażone tymi substancjami.Filtry wody w reaktorach jądrowych i zużyte wymieniacze jonowe (jonity) Materiały i narzędzia używane w rutynowej pracy przy instalacjach jądrowych, jak np. zawory, części pomp, fragmenty rurociągów, Wyposażenie pracowni naukowych, Pokrowce na buty, fartuchy, ściereczki, ręczniki papierowe itp., używane wszędzie tam, gdzie człowiek spotyka się z materiałami promieniotwórczymi. Filtry używane do testów zanieczyszczenia powietrza materiałami promieniotwórczymi, a także ciecze używane czasem do rozpuszczania tych filtrów Pojemniki, ubrania, papier, wata, lignina, płyny i wyposażenie, które miały kontakt z materiałami promieniotwórczymi stosowanymi w medycynie Materiały biologiczne używane w badaniach naukowych w różnych działach medycyny i farmacji Podczas przerobu rudy uranowej, po procesie mielenia, (ekstrakcja uranu z rudy), zostają promieniotwórcze hałdy, ilość porównywalna z ilością rudy. Proces wzbogacania uranu w U-235 zostawia zubożony uran, stanowiący odpad w procesie wzbogacania uranu. Wypalone paliwo w reaktorach – można wyekstrahować zeń rozszczepialne izotopy U-235 i Pu-239. Przerób wypalonego paliwa pozostawia odpady wysokoaktywne i transuranowce. Wydobycie z wypalonego paliwa U, Pu i transuranowców przyspiesza zanik aktywności pozostałości z wypalonego paliwa. Usunięcie dodatkowo wszystkich aktynowców powodowałoby, że już po około 300 latach aktywność powstałego odpadu promieniotwórczego osiągałaby poziom aktywności uranu w glebie. Przemysł zbrojeniowy pozostawia materiały zawierające długożyciowe transuranowce

Odpady wysokoaktywne HLW (od High-Level Waste): przerobione wypalone paliwo z reaktorów jądrowych i niektórych procedur podczas produkcji broni jądrowej. Zawierają silnie promieniotwórcze, krótko- i długożyciowe fragmenty rozszczepienia, niebezpieczne związki chemiczne, toksyczne metale ciężkie. Mogą mieć postać ciekłą, np. z przerobu wypalonego paliwa

Odpady niskoaktywne LLW (od Low-Level Waste): z reaktorów, a także ze źródeł promieniotwórczych (nauka, przemysł i medycyna)

Odpady transuranowe TRU (od TRansUranium), których dostarczają fabryki przerobu paliwa oraz nuklearny przemysł zbrojeniowy

Odpady o pośredniej aktywności ILW (od Intermediate Level Waste), w Wielkiej Brytanii materiały o aktywności właściwej beta i gamma większej od 1,2×107 Bq/kg oraz aktywności alfa ponad 4×106 Bq/kg

Odpady o bardzo niskiej aktywności VLLW (od Very Low Level Waste), aktywność właściwa alfa, beta i gamma < 400 Bq/kg

System barier zapobiegających rozprzestrzenianiu się substancji promieniotwórczych oraz pochłaniających promieniowanie składa się z sześciu elementów:

1. Tworzenie trudno rozpuszczalnych związków chemicznych (koncentratów) wiążących izotopy promieniotwórcze

2. Materiał wiążący (spoiwo), który służy do zestalania odpadów, co przeciwdziała rozsypaniu, rozproszeniu, rozpyleniu i wymywaniu substancji promieniotwórczych, np. beton (osłona biologiczna), asfalt, polimery organiczne i masy ceramiczne

3. Opakowanie odpadów, zabezpieczające je przed uszkodzeniami mechanicznymi, działaniem czynników atmosferycznych i kontaktem z wodą. Stałe lub zestalone odpady zamykane są w pojemnikach metalowych lub betonowych i w tej postaci przewożone i składowane

4. Betonowa konstrukcja składowiska, zabezpiecza odpady przed działaniem czynników atmosferycznych, zapobiega korozji opakowań oraz migracji substancji promieniotwórczych z miejsca ich składowania

5. Struktura geologiczna terenu. Teren. asejsmiczny, niezatapialny (np. w czasie powodzi) mało przydatny gospodarczo i oddalony od skupisk ludzkich. Poziom wód gruntowych niższy od poziomu składowiska, a skład podłoża musi przeciwdziałać migracji radionuklidów

6. Impregnująca warstwa bitumiczna pokrywająca wierzchnią warstwę betonu, zapobiega m.in. przenikaniu wód opadowych do strefy składowania odpadów, uniemożliwia korozję opakowań oraz wymywanie substancji promieniotwórczych

Do transportu materiałów radioaktywnych używa się różnych typów pojemników.

Do transportu materiałów nie stanowiących istotnego zagrożenia dla otoczenia stosuje się pojemniki typu A, zbliżone konstrukcyjnie do typowych pojemników przemysłowych (wytrzymują typowe awarie i próbę upadku z 9 m).

Jeśli transportujemy materiały szczególnie niebezpieczne (wypalone paliwo, wysokoaktywne odpady promieniotwórcze) stosujemy specjalne pojemniki transportowe, odporne na uszkodzenia mechaniczne, zatopienie i pożar, tzw. pojemniki typu B.

Do transportu lotniczego używamy pojemników typu C, które wytrzymują upadek samolotu.

1) zderzenie pociągów przy prędkości 60 km/h każdy (test przeprowadza się jednak przy prędkości 120 km/h dla każdego z pociągów!)

2) uderzenie pociągu w ścianę betonową przy prędkości 130 km/h

3) zderzenie ciężarówki ze ścianą betonową (test wykonuje się przy 100 km/h)

4) upadek pojemnika z wiaduktu na beton przy różnicy wysokości 9 m

5) upadek pojemnika na pręt stalowy ustawiony na sztorc („próba nadziania”)

6) pożar w otoczeniu pojemnika trwający 30 minut (ale przeprowadza się go przez 90 minut!), temperatura powierzchni pojemnika 750^oC, temperatura wewnątrz pojemnika – 150^oC

7) zatopienie pojemnika w wodzie, na głębokości 17 m przez 8 godzin (symulowane przez umieszczenie pojemnika w zbiorniku pod ciśnieniem) oraz zatopienie pojemnika zawierającego materiały rozszczepialne na głębokości 1 m przez 8 godzin

Odpady promieniotwórcze przewozi się pojazdem specjalnie oznakowanym. Przewożone pojemniki na odpady muszą być trwale oznakowane zgodnie ze stopniem zagrożenia. Zarówno pojazd, jak i pojemniki muszą spełniać międzynarodowe warunki bezpieczeństwa przewidziane Prawem Atomowym. Na pojeździe powinien znajdować się również znak ostrzegawczy w postaci prostokątnej pomarańczowej tablicy, na której umieszczone są liczby określające numer rozpoznawczy materiału i numer rozpoznawczy zagrożenia wg klasyfikacji ONZ. Materiały promieniotwórcze podzielone zostały na grupy zwane kartami, biorąc pod uwagę potencjalne zagrożenie radiacyjne jakie mogą one stwarzać podczas przewozu w sytuacjach awaryjnych. Obecnie mamy 14 kart.

Międzynarodowym symbolem informującym o przewożeniu materiału promieniotwórczego jest nalepka z „koniczynką” czerwoną lub czarną na żółtym lub białym tle. Dla odpadów o większej aktywności na nalepkach pojawiają się pionowe czerwone kreski (których liczba - od jednej do trzech – zwiększa się wraz ze wzrostem aktywności) oraz dodatkowa informacja o zawartości pojemnika i aktywności przewożonej w nim substancji. Przewożone odpady są starannie oznaczone i ewidencjonowane przed wysłaniem ich w drogę. Dokumentacja wszystkich odpadów jest następnie przechowywana przez cały okres przechowywania (składowania).

Geolodzy znaleźli kilka miejsc w Polsce, w których można bezpiecznie składować odpady. Są to Permskie złoża solne na głębokości 740 m pod powierzchnią, o grubości około 200 m. Jest też kilka miejsc, w których znajdują się złoża prekambryjskie również dobrze nadające się do tych celów. Stosowane systemy barier, jak zeszklenie, odpowiednia grubość powłok pojemników stalowych (wytrzymujących 1000 – 10 000 lat), grube warstwy skalne, trwające niezmienione od milionów lat, skutecznie chronią składowane odpady przed wymywaniem i uwalnianiem materiałów promieniotwórczych do atmosfery.

Na skutek postępu technologicznego i zastosowania w codziennym życiu coraz większej liczby urządzeń elektrycznych i elektronicznych, emitujących szkodliwe promieniowanie, wokół Ziemi powstaje gąszcz sztucznych pól elektromagnetycznych, spowijający ziemię niewidzialną powłoką, zwaną smogiem elektromagnetycznym.

Pole elektromagnetyczne – pole fizyczne, stan przestrzeni, w której na obiekt fizyczny mający ładunek elektryczny działają siły o naturze elektromagnetycznej. Pole elektromagnetyczne jest układem dwóch pól: pola elektrycznego i pola magnetycznego. Pola te są wzajemnie związane, a postrzeganie ich zależy też od obserwatora, wzajemną relację pól opisują równania Maxwella. Własności pola elektromagnetycznego, jego oddziaływanie z materią bada dział fizyki zwany elektrodynamiką. W mechanice kwantowej pole elektromagnetyczne jest postrzegane jako wirtualne fotony. Pól elektromagnetycznych nie widać, nie maja one zapachu, nie można ich też usłyszeć.

Człowiek, w przeciwieństwie do niektórych zwierząt, nie posiada zmysłów, na które bezpośrednio oddziaływują te pola, prądy i napięcia elektryczne, dlatego nie może wytworzyć mechanizmów przystosowawczych, pozwalających ten wpływ zniwelować. Wniosek z tego byłby taki, że jesteśmy wobec tych pól bezbronni. Czy na pewno? W swobodnej przestrzeni poruszają się one z prędkością światła w postaci prostopadłych do siebie zaburzeń elektrycznych i magnetycznych (pól wektorowych), które jednocześnie są prostopadłe do kierunku ruchu fali. Graficzny obraz sinusoidalnej fali elektromagnetycznej został pokazany na rysunku. Jedna część energii pola elektromagnetycznego istnieje w postaci energii pola elektrycznego, druga część w postaci energii pola magnetycznego. Zasadniczymi właściwościami pola elektromagnetycznego są: częstotliwość, natężenie pola, kierunek ruchu i płaszczyzna polaryzacji. Wartość chwilowa natężenia fali w określonym punkcie przestrzeni zmienia się zgodnie z częstotliwością prądu płynącego w źródle pobudzającym i przybiera kolejno wartości dodatnie i ujemne. Odcinek w przestrzeni wzdłuż drogi rozchodzenia się fali pomiędzy dwoma punktami o tym samym natężeniu (np. maksimum dodatnie) nosi nazwę długości fali λ . Równa się ona prędkości rozchodzenia fali w danym ośrodku v, podzielonej przez częstotliwość fali f . Natężenie pola fali elektromagnetycznej mierzy się wartością skuteczną natężenia pola elektrycznego. Minimalne natężenie pola zapewniające dostateczny odbiór fali zależy od wielu czynników, takich jak częstotliwość, rodzaj sygnału (modulacji) i obecności zakłóceń. W bardzo sprzyjających warunkach przydatne są fale o natężeniu 0,1 µV/m, w innych najmniej korzystnych, wielokrotnie większe natężenie pola równe 30 000 µV/m może być zaledwie wystarczające. Minimalne natężenie pola przydatne dla służb radiokomunikacyjnych i radiodyfuzyjnych leży zazwyczaj pomiędzy powyższymi skrajnymi wartościami. Płaszczyzna równoległa do wzajemnie prostopadłych wektorów pola elektrycznego i magnetycznego nazywa się czołem fali. Fala porusza się zawsze w kierunku prostopadłym do czoła fali. Kierunek ruchu fali zależy od wzajemnej orientacji wektorów pola elektrycznego i magnetycznego. Odwrócenie kierunku jednej ze składowych, powoduje zmianę kierunku rozchodzenia się fali. Przyjęto, że kierunek wyznaczany przez wektor składowej elektrycznej fali elektromagnetycznej będzie nazywany kierunkiem polaryzacji fali. Jeżeli linie pola elektrycznego przebiegają pionowo, jak to pokazano na rysunku mówimy wówczas, że fala ma liniową polaryzację pionową. Gdy linie pola są skierowane poziomo, mamy polaryzację poziomą. Istnieją służby radiowe, w których lepsze warunki odbioru uzyskuje się, gdy wektor polaryzacji nie otrzymuje stałego kierunku, tylko wiruje w przestrzeni. Mówimy wówczas o polaryzacji kołowej lub ogólnie o polaryzacji eliptycznej. Od umieszczonego w teoretycznej wolnej przestrzeni źródła (przypadek statku kosmicznego na orbicie) fala elektromagnetyczna rozprzestrzenia się w postaci kulistych zaburzeń. Jeżeli punkt obserwacji znajduje się w dostatecznie dużej odległości od źródła możemy przyjąć, że fala elektromagnetyczna jest płaska. W warunkach ziemskich, wskutek wpływu Ziemi oraz odbić i rozproszeń od różnych obiektów, pojęcie fali płaskiej jest tylko przybliżeniem. Fale elektromagnetyczne rozchodząc się ze źródła, podlegają zarówno osłabieniu związanym z rozpraszaniem ich w coraz większej objętości jak i pochłanianiu przez Ziemię lub zjonizowane warstwy atmosfery. W rezultacie sytuacja jest dosyć skomplikowana i warunki rozchodzenia się fal są odmienne dla różnych częstotliwości. Naturalnym źródłem PEM o różnych długościach jest Słońce i inne gwiazdy. Naturalne PEM jest czynnikiem wszechobecnym w środowisku i tworzy ono tło o niskim poziomie natężenia, nie jest zatem szkodliwe. O wiele groźniejsze jednak dla organizmów żywych jest promieniowanie elektromagnetyczne pochodzące ze źródeł sztucznych. Środki łączności, silniki, układy elektroniczne do transformacji dźwięku, obrazu, światła, przechowywania informacji, mnóstwo urządzeń medycznych wspomagających diagnozowanie i leczenie naszego organizmu; wszystkie one potrzebują zasilania prądem. Emitują one nieuchwytne przez nasze zmysły PEM i zanieczyszczają w ten sposób środowisko. Dziesiątki milionów komputerów i telewizorów zainstalowanych w zakładach pracy i w naszych mieszkaniach dołączają swoje PEM do ogólnoświatowego “smogu elektromagnetycznego”. Jak promieniowanie elektromagnetyczne wpływa na organizm ludzki?

- rozdrażnienie,

- bóle głowy,

- wzmożona pobudliwość nerwowa,

- osłabienie,

- niekorzystne zmiany morfologiczne krwinek,

- zwiększenie zawartości histaminy we krwi,

- podwyższenie tętna,

- zaburzenia hormonalne,

- zaburzenia krzepliwości krwi,

- zaburzenia przemian węglowodanowych,

- zaburzenia czynności bioelektrycznych mózgu.

Coraz więcej badań wskazuje na udział pól magnetycznych o zwiększonym natężeniu w powstawaniu schorzeń cywilizacyjnych o niezrozumiałej przyczynie:

- gwałtowne zmiany nastrojów, zmęczenie, apatia, stany depresyjne, stany agresji, euforii, rozkojarzenie więzi psychosomatycznej, zespół nerwicy mikrofalowej, powstawanie nowotworów, przyspieszenie procesów starzenia organizmów, kryzys podstawowych układów - nerwowego, krążenia (odkładanie się płytek miażdżycowych w ściankach naczyń u coraz młodszych ludzi - także u dzieci), rozrodczego (w tym bezpłodności), choroby Alzheimera, różne rodzaje otępienia, zaburzenia snu. Anatomicznie wykazano zmętnienie części przeziernych oka, martwicę błony bębenkowej, łysienie.

Dopuszczalny poziom promieniowania elektromagnetycznego

Rodzaj promieniowania	Środowisko pracy (8 h)	Strefa zamieszkania (24 h)
Pole elektryczne	10 kV/m	1 kV/m
Pole magnetyczne	66,7 A/m	60 A/m
Indukcja magnetyczna	83,7 µT	75,36 µT
Gęstość energii	2 W/m²	2 W/m²
SAR*	10 W/kg (pracownicy)	2 W/kg

SAR (Specific Absorption Rate) – szybkość pochłaniania właściwego. Określa zagrożenie termiczne wywołane  przez promieniowanie mikrofalowe. Dane według dyrektyw europejskich. Natężenie PEM zmniejsza się proporcjonalnie do kwadratu odległości, dlatego najlepszym środkiem ochrony jest zachowanie odpowiedniej odległości od źródła promieniowania. Na tej zasadzie opiera się większość zaleceń dotyczących ochrony przed działaniem PEM zarówno w środowisku pracy, jak i poza nim. W miejscu pracy. W strefach, w których natężenie promieniowania przekracza dopuszczalne normy, przebywanie jest zakazane lub ograniczone. Jeśli jakieś urządzenia emitują pole, którego natężenie przekracza dopuszczalne wartości, stosuje się ekranowanie lokalizujące. Polega ono na otoczeniu ekranem obszaru zagrożonego. Innym sposobem jest ekranowanie osłaniające – chroni przestrzeń, w której znajduje się obsługa. W pewnych sytuacjach mimo przekroczenia dopuszczalnych wartości promieniowania trzeba wejść do strefy zagrożenia. W takich przypadkach należy stosować specjalną odzież ochronną. Strefy wokół źródeł promieniowania muszą być oznakowane. Jednym ze środków ochrony stosowanym zarówno w środowisku pracy, jak i poza nim jest ekranowanie. Jest ono stosunkowo łatwe do zrealizowania i niezbyt kosztowne, natomiast do ochrony przed polami magnetycznymi muszą być stosowane specjalne wielowarstwowe ekrany. Robi się je z odpowiednio walcowanych, cienkowarstwowych blach ze specjalnych stopów składających się z żelaza, manganu, niklu, molibdenu i miedzi. Tańszym sposobem jest odsunięcie źródła PEM od obszaru, w którym promieniowanie jest niepożądane. Urządzenie bezprzewodowe do zasilania telefonów komórkowych i bezprzewodowych. Pracuje nad nim NOKIA Ma ono działać na podobnej zasadzie co detektory kryształkowe z wczesnych lat radiofonii albo obecne chipy RFID. Pole elektromagnetyczne związane z sygnałem radiowym indukuje ruchy elektronów w cewce anteny - w ten sposób powstaje indukcyjny prąd zmienny o małym natężeniu, który można przetworzyć na prąd stały. Konieczne są do tego dwa pasywne obwody elektryczne.