EUTROFIZACJA WÓD

Przyczyny:

-stężenie związków fosforu i azotu

-wypalanie lasów

-likwidowanie zbiorników wodnych

-wysuszanie gleb

-stosowanie nadmiernej ilości chemikaliów

-wylewanie ścieków

Skutki:

-rozwój glonów, które utrudniają dostęp do światła, wymieranie organizmów

-brak tlenu w wodzie

-występowanie siarkowodoru

-zanieczyszczenie zbiorników substancjami organicznymi

-jeszcze większe nasilanie się eutrofizacji

To wzrost trofii, czyli żyzności wód głównie wzrost stężeń związków fosforu i azotu. Związki te dopływają do wód w postaci mineralnej, bądź też jako materia organiczna, która ulegając rozkładowi, dostarcza przyswajalnych dla roślin form mineralnych tych pierwiastków. Eutrofizacja oznacza ?eu? ? dobry podczas mamy do czynienia właśnie z niedobrą, nadmierną trofią. Eutrofizacja jest efektem nadmiernego dopływu substancji odżywczych (troficznych, biogennych), (spływającej w ściekach komunalnych i przemysłowych), które w nadmiarze stanowią jeden z rodzajów zanieczyszczeń. Eutrofizacja jezior jest procesem naturalnym. Stale bowiem dopływają do nich substancje z zewnątrz ? ze zlewni i atmosfery. Normalnie jednak jest to proces bardzo powolny. Został on przyśpieszony dziesiątki i setki razy w wyniku gospodarki ludzkiej ? zrzutu ścieków komunalnych i przemysłowych, wycinki lasów, intensyfikacji rolnictwa, w tym nawożenia mineralnego. Dotyczy to zarówno zbiorników jak i cieków. Proces ten nasilił się szczególnie w ostatnim półwieczu. Eutrofizacja początkowo umiarkowany wzrost produkcji biologicznej, w tym pożądanej produkcji ryb. Po przekroczeniu pewnej granicy ? wywołuje jednak wiele niekorzystych efektów.

EKOROZWÓJ

Ekorozwój, rozwój nie zagrażający środowisku naturalnemu, polityka i działania społeczne o charakterze proekologicznym, dążenie do równowagi sfery społecznej, gospodarczej i środowiska naturalnego. W 1973 ONZ powołała wyspecjalizowaną organizację pod nazwą Program Środowiskowy Narodów Zjednoczonych (UNEP), która zajęła się upowszechnianiem nowoczesnych technologii ochrony środowiska, inicjowaniem regionalnych konferencji i organizowaniem międzynarodowego systemu informacji.

W 1987 raport światowej Komisji do spraw Środowiska i Rozwoju przedstawił założenia “nowej polityki zrównoważonego harmonijnego wzrostu” (sustainable development), która polegać miała na uwzględnianiu interesów i sytuacji krajów zamożnych i biednych, tak by te drugie mogły również spełnić wymogi ekologicznego rozwoju.

Polityka ekologiczna Wspólnoty Europejskiej realizowana jest poprzez wdrażanie kolejnych programów, np. Piąty Program Działania z 1993 “O trwały i nieszkodliwy dla środowiska rozwój”. Skala tych przedsięwzięć jest jednak zbyt mała aby przeciwdziałać np. powstawaniu dziury ozonowej czy efektowi cieplarnianemu. Światowy system ochrony środowiska i wspierania polityki ekorozwoju opiera się na postanowieniach zawartych w dokumentach międzynarodowych – Deklaracji Szczytu w Rio de Janeiro, Agendzie 21, Deklaracji johannesburskiej w sprawie zrównoważonego rozwoju.

Dążenie do prowadzenia polityki ekorozwoju ujęte jest w dokumentach stanowiących podstawę polskiego systemu prawnego. Konstytucja z 1997 stwierdza, że Rzeczpospolita Polska ''zapewnia ochronę środowiska, kierując się zasadą zrównoważonego rozwoju'' (art. 5), ustala także, że ochrona środowiska jest obowiązkiem m.in. władz publicznych, które poprzez swą politykę powinny zapewnić bezpieczeństwo ekologiczne współczesnemu i przyszłym pokoleniom (art.74).

Ozon w atmosferze ziemskiej

Ozon jest gazem, będącym jednym ze składników atmosfery. Stanowi zaledwie około 0,00005% jej objętości, jednak ma bardzo duże znaczenie. 90% ozonu występuje w stratosferze na wysokości pomiędzy 20 a 50 km, tworząc warstwę, tzw. warstwę ozonową - ozonosferę. Pozostałe 10% skupia się w troposferze do wysokości około 10 km nad powierzchnią Ziemi.

Ozon jest zaliczany do grupy zmiennych składników atmosfery. Jego zawartość zmienia się wraz z wysokością, szerokością geograficzną, porą roku i doby.

Cząsteczka ozonu zbudowana jest z trzech atomów tlenu. Tworzy się w wyniku reakcji fotochemicznej pod wpływem promieniowania nadfioletowego. Promieniowanie to powoduje rozpad dwuatomowej cząsteczki tlenu na pojedyncze atomy. Następnie, w wyniku zderzania się cząsteczek tlenu i jego atomów dochodzi do powstania trójatomowej cząsteczki tlenu, czyli ozonu.

Istnienie ozonosfery ma niezwykle ważne znaczenie dla życia organicznego na Ziemi. Ozon jest odpowiedzialny za pochłanianie nadfioletowego promieniowania Słońca, dzięki czemu zapobiega jego szkodliwemu wpływowi na życie biologiczne. Promieniowanie to powoduje poparzenia słoneczne u ludzi, które w konsekwencji mogą zakończyć się rakiem skóry (czerniak). Ponadto jest ono niebezpieczne dla oczu, gdyż jego zbyt silna dawka może prowadzić do zaćmy. Silne promieniowanie ultrafioletowe powoduje ponadto uszkodzenia łańcuchów DNA u wszystkich organizmów, a w komórkach prowadzi do mutacji.

Obecnie obserwuje się ubożenie warstwy ozonowej, jest to zjawisko tzw. dziury ozonowej. Jego główną przyczyną jest człowiek, który produkuje duże ilości freonów, halonów i innych gazów zawierających chlor i brom, które powodują niszczenie cząsteczek ozonu. Spadek zawartości ozonu ma miejsce przede wszystkim nad obszarami biegunowymi, zwłaszcza nad Antarktydą. Jest szczególnie intensywne podczas trwania nocy polarnej. W okresie tym nad Antarktydę nie dopływa ultrafioletowe promieniowanie słoneczne, które jest odpowiedzialne za powstawanie ozonu, stąd jego ilość nad biegunem południowym się zmniejsza. Jest to potęgowane stałym wyżem utrzymującym się nad kontynentem, który powoduje, iż nie dopływa do niego, zawierające wysokie stężenie ozonu, powietrze znad obszarów równikowych.

Aby zapobiec powiększaniu się dziury ozonowej uchwalono Konwencję Genewską o Ochronie Warstwy Ozonowej, która zakłada ograniczenie emisji do atmosfery freonów, halonów i tlenków azotu.

Na całej powierzchni naszego globu rozmieszczonych jest około 150 naziemnych stacji stanowiących globalną sieć, których zadaniem jest mierzenie i badanie zawartości i rozkładu ozonu w atmosferze ziemskiej. W Polsce pomiarami zajmują się Instytut Geofizyki PAN oraz Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej.

Ozon występujący w dolnej warstwie atmosfery - w troposferze, jeśli występuje w dużych stężeniach, jest bardzo groźny dla ludzi, zwierząt i roślin. Jest gazem trującym, powodującym uszkodzenia układu oddechowego u ludzi i zwierząt oraz uszkodzenia tkanek organizmów roślinnych.

OZONOSFERA

Ozonosfera (warstwa ozonowa, powłoka ozonowa) – warstwa zwiększonej koncentracji ozonu w stratosferze. Znajduje się na wysokości ok. 15-50 km nad Ziemią. Główna warstwa ozonu znajduje się 25–30 km nad poziomem morza.

Ozonosfera jest warstwą ochronną bardzo ważną dla życia na Ziemi. Chroni przed promieniowaniem ultrafioletowym, które jest szkodliwe dla organizmów żywych. Dzięki niej jest możliwe życie na lądzie.

Ozonosfera przyczynia się do wzrostu temperatury w warstwie stratosfery, ponieważ ozon pochłania promieniowanie nadfioletowe. Mimo iż nazwa sugeruje jego duży udział, cały ozon z ozonosfery w warunkach normalnych utworzyłby na poziomie morza warstwę o grubości ok. 3 mm.

EFEKT CIEPLARNIANY

Efekt cieplarniany jest zjawiskiem spowodowanym zdolnością atmosfery do przepuszczania dużej części promieniowania słonecznego (głównie światła) i zatrzymywania promieniowania Ziemi (m. in. cieplnego). Dzięki temu na powierzchni Ziemi oraz w dolnych warstwach jej atmosfery jest cieplej niż byłoby, gdyby atmosfera nie istniała.

Jak wynika z wyliczeń naukowców, temperatura powierzchni Ziemi pozbawionej atmosfery utrzymywałaby się w okolicy

-17°C, podczas, gdy obecnie średnia temperatura na Ziemi wynosi +15°C.

Efekt cieplarniany jest zjawiskiem naturalnym i z naszego punktu widzenia - bardzo korzystnym, gdyż bez niego na Ziemi nie mogłoby powstać i rozwinąć się życie.

ZANIECZYSZCZENIE POWIETRZA

DWUTLENEK SIARKI

- dopuszczalny poziom 350 µg/m3/h - występuje ścisła korelacja z emisją zanieczyszczeń z elektrowni, elektrociepłowni, kotłowni komunalnych i zakładowych, indywidualnych pieców grzewczych i kuchennych. Dwutlenek siarki pochodzi głównie ze związków siarki zawartych w spalanych paliwach, stąd na stężenie tego zanieczyszczenia w powietrzu ma istotny wpływ jakość i ilość spalanych paliw oraz warunki techniczne emisji zanieczyszczeń. Oczywiste jest, że największe stężenia tego związku występują w sezonie grzewczym w rejonach nasyconych indywidualnym ogrzewaniem piecowym zasilanym węglem. Średnio w całym województwie dolnośląskim stężenie S02 było ok. 270 % wyższe niż w sezonie pozagrzewczym. W porównaniu do roku 1994 sytuacja uległa znacznej poprawie, przy czym od roku 2001 nie zanotowano dalszego obniżenia wskaźnika zanieczyszczenia powietrza SO2. We Wrocławiu najwyższy poziom SO2 zanotowała stacja przy placu Grunwaldzkim 24h - 146 µg/m3, czyli praktycznie na granicy poziomu dopuszczalnego dla emisji w ciągu doby (1h - 248 µg/m3). Maksima dobowe na Dolnym Śląsku zanotowano w Nowej Rudzie i uzdrowisku Szczawno-Zdrój - po 184 µg/m3 (!) oraz w Zgorzelcu - 164 µg/m3. Rekord godzinny stężenia padł w Legnicy przy ul. Złotoryjskiej - 490 µg/m3 (osiągnięto praktycznie poziom alarmowy). Paradoksem jest, że wszystkie dolnośląskie uzdrowiska notują relatywnie wysokie poziomy stężeń SO2.

DWUTLENEK AZOTU

- dopuszczalny poziom dla 200 µg/m3/h - występuje ścisła korelacja z emisją zanieczyszczeń z komunikacji samochodowej, sektora komunalno-bytowego i energetyki zawodowej. Stężenie dwutlenku azotu związane jest z ilością spalanych paliw (szczególnie w temp. powyżej 1150 st. C) oraz warunkami spalania. Emisja koncentruje się w centrach miast, w pobliżu szlaków komunikacyjnych, dworców autobusowych itp., osiedli ogrzewanych indywidualnie w związku z czym nie występują większe wahania sezonowe. We Wrocławiu wartości stężeń średnioroczne (44 µg/m3) i pomiary godzinne (290 µg/m3) zmierzone przy ul. Sienkiewicza stanowiły przekroczenia dopuszczalnych norm i zbliżały się do wartości alarmowych. Podobnie było przy ul. Kazimierza Wielkiego/Ruska, przy ul. Powstańców Śląskich/Wiśniowa, pl. Wróblewskiego i pl. Dominikańskim. Rekord na Dolnym Śląsku należał do Wałbrzycha - 63 µg/m3 dla średniego rocznego stężenia (ul. Armii Krajowej ) i Radomierzyc w powiat. zgorzeleckim - rekord stężenia godzinnego 289 µg/m3. Nie gorzej wypadły centra Lubania (ul. Rynek) i Lubina (ul. 1-go Maja).

PYŁ ZAWIESZONY

- dopuszczalny poziom 40 µg/m3/rok - mowa jest o ziarnach pyłu o średnicy do 10 µm pochodzących z emisji pierwotnej (spalanie paliw w energetyce, przemyśle, lokalnych systemach grzewczych, transporcie samochodowym) i wtórnej, w efekcie najwyższe poziomy zanieczyszczeń pyłem PM10 notuje się w miastach, w sezonie grzewczym (3-krotny wzrost stężeń względem średniej rocznej). Przekroczenia normy średniodobowej notowano w większości stacji pomiarowych. Od 2002 r. występuje wyraźna tendencja zwiększania się liczby przekroczeń średniodobowych. Najbardziej narażone na wysokie stężenia PM10 i TSP były osiedla zasilane w energię cieplną z ogrzewań piecowych. Maksymalne, średnioroczne wartości pyłu zawieszonego zanotowano na Dolnym Śląsku w Wałbrzychu przy ul. Mickiewicza (197% normy, stężenie przekraczające normę utrzymywało się przez 201 dób), niewiele mniejszy poziom zanotowano w Legnicy (158% normy, stężenie utrzymywało się przez 116 dób) Jeleniej Górze, Oleśnicy. We Wrocławiu, najwyższe zmierzone poziomy i stężenia wystąpiły na ul. Oporowskiej, Wierzbowej, Ukrytej, Pretficza, Kromera, Składowej, Młodych Techników.

TLENEK WĘGLA

- norma 10 000 µg/m3/8h - pomiar dokonywany w 16 punktach pomiarowych - antropomorficzne zanieczyszczenie powietrza tlenkiem węgla ma ścisły związek ze spalaniem paliw węglowodorowych, dodajmy niepełnym spalaniem, stąd też głównym źródłem emisji zanieczyszczeń jest transport drogowy i sektor komunalno-bytowy. Udział sektora komunalno-bytowego w emisji tlenku węgla widać wyraźnie w sezonie grzewczym, wówczas to stężenie tlenku węgla wzrasta o ok. 50% względem wartości mierzonej poza sezonem grzewczym. Na Dolnym Śląsku normy stężenia tlenku węgla były przekroczone w Jeleniej Górze dwukrotnie w 2003 r. Wysokie stężenia tlenku węgla występowały w warunkach inwersji powietrza (zmiana układu temperatur i ciśnień w powietrzu) wraz z wysokimi stężeniami dwutlenku siarki. We Wrocławiu najwyższe zmierzone poziomy tlenku węgla wystąpiły przy placu Grunwaldzkim (33% normy).

OŁÓW

- 0,5 µg/m3/rok - pomiar dokonywany tylko w 8 punktach pomiarowych - emisja ołowiu ma związek z procesami technologicznymi w przemyśle metalurgicznym i spalaniem paliw, w tym benzyn zawierających ołów. Najwyższe stężenia ołowiu zanotowano w obszarze oddziaływania KGHM "Polska Miedź" i hut miedzi "Legnica" i "Głogów". Występuje związek sezonu grzewczego i podwyższonego poziomu ołowiu w powietrzu.

BENZEN

- 5 µg/m3/rok - głównym źródłem emisji benzenu jest komunikacja samochodowa (zarówno spalanie paliw jak i ich dystrybucja do pojazdów), sektor komunalno-bytowy, przemysł. Podwyższone stężenia poziomu benzenu w powietrzu występują w sezonie grzewczym. Najwyższe na Dolnym Śląsku poziomy benzenu zanotowano w Wałbrzychu - przekroczenie o 300% normy (ul. Armii Krajowej, Mickiewicza, Jordana, Chrobrego) i znacznie niższe we Wrocławiu ul. Wiśniowa - 175% przekroczenia normy, Kazimierza Wielkiego - 150% przekroczenia normy, ul. Mikołowska - 136%, ul. Szanieckiego - 126%.

OZON

- wartość dopuszczalna do 120 µg/m3/8h - zanieczyszczenie wtórne powstające w związku z pierwotnym zanieczyszczeniem powietrza tlenkami azotu i węglowodorami. Najwyższe na Dolnym Śląsku stężenia ozonu zanotowano w Świeradowie Zdroju, Karpaczu i Jeleniej Górze. We Wrocławiu zmierzony w jednym stałym punkcie pomiarowym poziom ozonu wynosił 40 µg/m3 średnia roczna (max. stężenie 159 µg/m3/8h).

PODSUMOWANIE

W swoim opracowaniu WIOŚ we Wrocławiu zawarł wnioski, które należy przytoczyć w tym miejscu: "W ostatnim dziesięcioleciu w odniesieniu do większości zanieczyszczeń odnotowano znaczące obniżenie stężeń. (...) Podejmowanie działań mających na celu dalszą poprawę jakości powietrza konieczne jest natomiast na terenach dużych miast, gdzie decydującymi źródłami emisji pyłu zawieszonego PM10, tlenków azotu, benzenu i tlenków węgla są niskie źródła sektora komunalno-bytowego oraz transport drogowy. Obserwowane wieloletnie zmiany stężeń w stacjach miejskich wskazują na zahamowanie tendencji zmniejszania się poziomu zanieczyszczeń powietrza, a nawet, lokalnie niewielki wzrost stężeń mierzonych zanieczyszczeń." - Raport o stanie środowiska w województwie dolnośląskim w 2003 r. cz. I, pkt 1 str. 75.