Zanieczyszczenia powietrza

Pył PM10 i pył PM2,5

Pył składa się z mieszaniny cząstek stałych i ciekłych zawieszonych w powietrzu i będących mieszaniną substancji organicznych i nieorganicznych. Pył zawieszony może zawierać substancje toksyczne takie jak wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (m.in. benzo(a)piren), metale ciężkie oraz dioksyny i furany.

Pył PM10 zawiera cząstki o średnicy mniejszej niż 10 mikrometrów, które mogą docierać do górnych dróg oddechowych i płuc, natomiast pył PM2,5 cząstki o średnicy mniejszej niż 2,5 mikrometra, które mogą także przenikać do krwi.

Największa emisja pyłów powodowana jest w wyniku spalania węgla w starych i często źle wyregulowanych kotłach oraz piecach domowych. Duże znaczenie ma również spalanie odpadów w tych kotłach, które choć jest nielegalne i powoduje poważne zagrożenie dla zdrowia ludzi, jest praktykowane przez niektórych mieszkańców. Znacząca emisję pyłu powodowana jest również przez komunikację - zarówno w wyniku spalania paliw w silnikach, jak również jako emisja wtórna z unoszenia pyłów z brudnych i będących w złym stanie dróg. W kotłach domowych największy wpływ na wielkość emisji pyłu ma sposób podawania paliwa - w przypadku kotłów zasilanych automatycznie (retortowych) emisja pyłu jest znacznie mniejsza niż w przypadku zasilania ręcznego. Istotna jest również jakość spalanego węgla. Emisja pyłów powodowana jest również przez przemysł, szczególnie energetyczny, chemiczny, wydobywczy i metalurgiczny, ale ze względu na wysokość emitorów oraz obowiązujące przepisy prawne regulujące dopuszczalne wartości emisji, źródła te mają zwykle dużo mniejszy wpływ na jakość powietrza.

Dopuszczalne normy

PM10

40 µg/m³ to poziom dopuszczalny dla stężenia średniorocznego

50 µg/m³ to poziom dopuszczalny dla stężenia 24-godzinnego, który nie powinien być przekraczany więcej niż 35 dni w ciągu roku

200 µg/m³ to poziom informowania dla stężenia 24-godzinnego

300 µg/m³ to poziom alarmowy dla stężenia 24-godzinnego

PM2,5

27 µg/m³ to poziom dopuszczalny dla stężenia średniorocznego w roku 2013

25 µg/m³ to poziom dopuszczalny dla stężenia średniorocznego w roku 2015

20 µg/m³ to poziom dopuszczalny dla stężenia średniorocznego w roku 2020

Ozon

Ozon to odmiana tlenu o cząsteczce trójatomowej. Jest to drażniący gaz o barwie bladoniebieskiej i charakterystycznej woni. Najwięcej tej substancji znajduje się w warstwie ozonosfery, która stanowi osłonę Ziemi przed promieniowaniem ultrafioletowym. Ozon obecny w warstwie atmosfery przy powierzchni, ma negatywny wpływ na zdrowie ludzkie i roślinność. Jest jednym ze składników smogu fotochemicznego powstającego głównie latem przy wysokich temperaturach i ciśnieniu w miastach o bardzo dużym ruchu samochodowym.

Ozon w warstwie atmosfery przy powierzchni Ziemi to zanieczyszczenie wtórne - powstaje na skutek przemian fotochemicznych w powietrzu powodowanych między innymi przez tlenki azotu, węglowodory i tlenek węgla. Największe stężenia obserwuje się przy dużych aglomeracjach miejskich, a głównym powodem jego powstawania jest emisja spalin samochodowych. Emisja tlenków azotu i węglowodorów w spalinach samochodowych limitowana jest w ramach norm Euro - im wyższa norma, tym emisja jest mniejsza, przy czym znaczące zmniejszenie emisji tych substancji wprowadzi norma Euro VI od 2014 roku. Zmniejszenie emisji tlenków azotu i węglowodorów można również uzyskać poprzez poprawne wyregulowanie silnika samochodu.

Dopuszczalne normy

120 µg/m³ to poziom docelowy dla stężenia 8-godzinnego i może być przekraczany nie więcej niż 25 dni w ciągu roku

180 µg/m³ to poziom informowania dla stężenia 1-godzinnego

240 µg/m³ to poziom alarmowy dla stężenia 1-godzinnego

Dwutlenek azotu

Dwutlenek azotu to brunatny, silnie toksyczny gaz o ostrym zapachu. Jest to substancja oddziaływująca w sposób szkodliwy na roślinność i zdrowie ludzkie. Tlenki azotu są również odpowiedzialne za tworzenie się dziury ozonowej powodując powstawanie efektu cieplarnianego. W połączeniu z gazowymi węglowodorami tworzą w określonych warunkach atmosferycznych zjawisko smogu fotochemicznego charakterystycznego dla miast o bardzo dużym ruchu samochodowym w warunkach wysokich temperatur i ciśnienia.

Głównymi źródłami emisji dwutlenku azotu są transport drogowy, energetyka zawodowa oraz lokalne systemy grzewcze. Na terenach dużych miast dominuje wpływ spalin samochodowych, dlatego największe zanieczyszczenia najczęściej występują w sąsiedztwie ruchliwych ulic. Większą emisję tlenków azotu powodują pojazdy z silnikami Diesla. Emisja tlenków azotu w spalinach samochodowych limitowana jest w ramach norm Euro - im wyższa norma, tym emisja jest mniejsza, przy czym znaczące zmniejszenie emisji tych substancji wprowadzi norma Euro VI od 2014 roku. Zmniejszenie emisji tlenków azotu można również uzyskać poprzez poprawne wyregulowanie silnika samochodu.

Dopuszczalne normy

40 µg/m³ to poziom dopuszczalny dla stężenia średniorocznego

200 µg/m³ to poziom dopuszczalny dla stężenia 1-godzinnego i może być przekraczany nie więcej niż 18 razy w ciągu roku

400 µg/m³ to poziom alarmowy dla stężenia 1-godzinnego

Dwutlenek siarki

Dwutlenek siarki to bezbarwny gaz o ostrym, gryzącym i duszącym zapachu, silnie drażniący drogi oddechowe. Wchłaniany jest do organizmu człowieka przez błonę śluzową nosa i górnego odcinka dróg oddechowych. Jest trujący dla zwierząt i szkodliwy dla roślin. Gaz ten wchodzi w reakcję z parą wodną zawartą w powietrzu, w wyniku czego stanowi główną przyczynę powstawania kwaśnych deszczy. Stanowi także składnik smogu w wielkich aglomeracjach miejskich.

Dwutlenek siarki powstaje przede wszystkim w wyniku spalania paliw kopalnych zawierających siarkę - zarówno w zakładach przemysłowych, lokalnych kotłowniach, jak również w indywidualnych kotłach grzewczych. Zakłady przemysłowe stosują często techniki odsiarczania spalin, by dotrzymać dopuszczalnych wartości emisji. W przypadku kotłów indywidualnych wielkość emisji dwutlenku siarki zależy przede wszystkim od rodzaju paliwa, jego jakości (zawartości siarki) oraz sposobu zasilania kotła - emisja z kotłów zasilanych automatycznie (retortowych) jest połowę niższa niż z kotłów zasilanych ręcznie.

Dopuszczalne normy

125 µg/m³ to poziom dopuszczalny dla stężenia 24-godzinnego i może być przekraczany nie więcej niż 3 razy w ciągu roku

350 µg/m³ to poziom dopuszczalny dla stężenia 1-godzinnego i może być przekraczany nie więcej niż 24 razy w ciągu roku

500 µg/m³ to poziom alarmowy dla stężenia 1-godzinnego

Tlenek węgla

Tlenek węgla to potocznie „czad” - silnie toksyczny, bezbarwny i pozbawiony zapachu gaz. Wdychany z powietrzem łączy się z hemoglobiną krwi, która traci zdolność do pobierania tlenu.

Tlenek węgla powstaje w trakcie procesów spalania przy niedoborze tlenu. Naturalnymi źródłami emisji są erupcje wulkanów i pożary lasów. W ramach działalności człowieka największą emisję powodują spaliny samochodowe, kotły domowe opalane węglem, spalanie odpadów, także suchych pozostałości roślinnych oraz przemysł energetyczny, hutniczy i chemiczny. Wielkość emisji tlenku węgla z komunikacji zależy od typu pojazdu i szybkości poruszania się. W kotłach domowych największy wpływ na wielkość emisji tlenku węgla ma sposób podawania paliwa - w przypadku kotłów zasilanych automatycznie (retortowych) emisja tlenku węgla jest ponad 5-krotnie mniejsza niż w przypadku zasilania ręcznego. Wielkość emisji tlenku węgla uzależniona jest również od jakości spalanego węgla.

Dopuszczalne normy

10 000 µg/m³ to poziom dopuszczalny stężenia 8-godzinnego

http://www.malopolska.pl/Obywatel/EKO-prognozaMalopolski/Malopolska/Strony/Zanieczyszczenia-powietrza.aspx

Do najważniejszych i powszechnie występujących substancji zanieczyszczających powietrze można zaliczyć: dwutlenek siarki (SO₂), tlenki azotu (NO_x), tlenek węgla (CO) , pyły, metale ciężkie (kadm, ołów, rtęć), amoniak (NH₃), lotne związki organiczne, trwałe zanieczyszczenia organiczne.

Dwutlenek siarki (SO₂)

Siarka jest szeroko rozpowszechniona w przyrodzie. Zawarta jest niemal we wszystkich żywych organizmach (zwierzęcych i roślinnych), jest też „zmagazynowana” w tzw. paliwach kopalnych: węglu, ropie i gazie ziemnym. Podczas spalania paliw kopalnych, zawarta w nich siarka łączy się z tlenem tworząc tlenki siarki SxOy - głownie dwutlenek siarki SO₂. Dwutlenek siarki jest emitowany ze źródeł naturalnych i antropogennych. Źródłami naturalnymi są przede wszystkim wybuchy wulkanów, procesy rozkładu materii organicznej, pożary lasów i stepów oraz erozja gleb. SO₂ pochodzący ze źródeł antropogennych powstaje głównie w wyniku spalania paliw kopalnych, w trakcie którego utleniana jest siarka w nich zawarta. Dostaje się do atmosfery wraz ze spalinami, a następnie jest z niej usuwany w wyniku suchej i mokrej depozycji (opadanie na ziemię oraz wymywanie przez opady atmosferyczne), a także depozycji przez mgłę i kropelki chmurowe. Ze względu na to, że duży udział w emisji SO₂ mają źródła energetyczne o wysokich kominach, ulega on transportowi na dalekie odległości.

Tlenki siarki powstają:

• przy spalaniu paliw zawierających siarkę, zarówno kopalnych, jak i biomasy, oraz odpadów. Są emitowane do atmosfery głównie w postaci SO₂ (stąd też emisje pozostałych tlenków określa się w przeliczeniu na SO₂),

• podczas procesów technologicznych, w których wykorzystuje się surowce zawierające siarkę, np. podczas topienia rud, spiekania,

• przy produkcji związków chemicznych zawierających siarkę, np. kwasu siarkowego,

• przy wykorzystaniu związków siarki w wytwarzaniu innych produktów, np. produkcja celulozy w procesie siarczynowym,

• podczas usuwania siarki, np. z paliw płynnych i gazowych.

Wszystkie paliwa zawierają z zasady siarkę lub jej związki dające w wyniku spalania dwutlenek siarki SO₂ (bezwodnik kwasu siarkawego). Jest on silnie toksyczny i wolno rozprzestrzenia się w atmosferze. Dwutlenek siarki może się utleniać w powietrzu do trójtlenku siarki SO₃ (bezwodnika kwasu siarkowego), który z kolei reagując z wodą zawartą w powietrzu daje kwas siarkowy H₂SO₄. Kwas siarkowy z kolei ulega dysocjacji elektrolitycznej w kropelkach wody, w wyniku czego powstają jony SO₄^2- i H⁺, które stanowią (wspólnie z jonami NO₃^-) główne związki zakwaszające.

Depozycja związków zakwaszających (kwaśna depozycja) ma szkodliwe działanie na środowisko, t j.:

• działa bezpośrednio na roślinność, która jest bardziej wrażliwa na działanie SO₂ niż człowiek;

• działa pośrednio, po zdeponowaniu w glebie, powodując jej zakwaszenie ze wszystkimi tego konsekwencjami;

• negatywny wpływ na środowisko ma również: aerozol siarczanowy (SO₄^2-) - przyczynia się w znacznym stopniu do zmniejszenia widzialności oraz ma bardzo szkodliwy wpływ na zdrowie ludzkie;

• w obszarach wysoko uprzemysłowionych- zimą, SO₂ wraz z innymi zanieczyszczeniami przyczynia się do powstawania tzw. czarnego smogu, który ma niekorzystny wpływ na środowisko oraz niekorzystny wpływ na zdrowie ludzkie, gdyż SO₂ jest absorbowany do organizmu człowieka przez błonę śluzową nosa i górnego odcinka dróg oddechowych;

• bezpośredni wpływ SO₂ powoduje korozję takich materiałów konstrukcyjnych jak: stal, cynk, miedź i aluminium.

W Polsce SO₂ jest emitowany przede wszystkim ze źródeł energetycznych ale także ze źródeł przemysłowych i komunalno - bytowych oraz z przemysłu chemicznego i hutnictwa metali (głównie miedzi).

Dwutlenek azotu (NO₂)

Tlenki azotu należą do najbardziej niebezpiecznych związków dostających się do atmosfery w wyniku działalności gospodarczej. Odgrywają one istotną rolę w powstawaniu takich niekorzystnych zjawisk jak: kwaśne deszcze, smog zimowy, smog fotochemiczny, a pośrednio - jako prekursor ozonu troposferycznego - także efektu cieplarnianego. Niektóre z wymienionych zjawisk, jak smog zimowy, mają głównie charakter lokalny. Inne, jak kwaśne deszcze, czy zwiększone stężenie ozonu przy powierzchni gruntu mogą występować w dużym oddaleniu od miejsca emisji. Efekt cieplarniany natomiast, ma charakter globalny. Skutki występowania wymienionych zjawisk zależą od wielu czynników. Można jednak stwierdzić, że dla zdrowia ludzkiego najbardziej szkodliwe są zjawiska smogowe i zwiększone stężenie ozonu przy powierzchni gruntu. Kwaśne deszcze stanowią główne zagrożenie dla równowagi ekosystemów wodnych i leśnych, natomiast efekt cieplarniany może prowadzić do globalnych zaburzeń klimatycznych w przyszłości o trudnych do przewidzenia skutkach.

Naturalnymi źródłami tlenków azotu (NO, NO₂, N₂O) w atmosferze są:

• wybuchy wulkanów;

• procesy zachodzące w glebie i w oceanach w ramach obiegu azotu w przyrodzie.

Tlenki azotu powstają:

• podczas spalania paliw; tworzą się w wyniku utleniania w wysokich temperaturach azotu zawartego w powietrzu spalania, azotu związanego w paliwie oraz w wyniku wysokich stężeń rodników w pierwszej strefie spalania,

• podczas produkcji związków chemicznych zawierających azot, np. kwas azotowy, nawozy sztuczne,

• w procesach wysokotemperaturowych wykorzystujących tlen, np. w produkcji stali w piecach łukowych lub martenowskich.

Emisja tlenków azotu oznaczana często jako emisja NOx i oznacza sumaryczną emisję NO i NO₂ w przeliczeniu na NO₂; emisja pozostałych tlenków azotu nie jest uwzględniana.

Dwutlenek azotu NO₂ jest trującym gazem, oddziałuje w sposób szkodliwy na roślinność, zdrowie ludzkie oraz ogranicza widzialność. W wyniku utleniania azotu zawartego w powietrzu, w wysokich temperaturach występujących w procesach spalania, powstaje tlenek azotu N₂+ O₂= 2 NO. Przy obniżaniu temperatury tlenek azotu przechodzi w dwutlenek azotu zgodnie z równaniem: 2 NO + O₂ = 2NO₂ i przeważnie w tej postaci jest emitowany do atmosfery. Najczęściej zatem występuje wspólnie z tlenkiem azotu (NO). Dwutlenek azotu ma działanie toksyczne.

W zanieczyszczonej atmosferze NO₂ utlenia się do kwasu azotowego (HNO₃) pod wpływem ozonu lub rodnika hydroksylowego. Jony powstałe w wyniku dysocjacji kwasu azotowego są głównymi związkami zakwaszającymi. Jon azotowy NO₃^-, wpływa również w sposób istotny na eutrofizację ekosystemów lądowych i wodnych. Jednocześnie dwutlenek azotu wywiera negatywny wpływ na układ oddechowy człowieka. Ze względu na to, że duży udział w emisji NO₂ mają źródła energetyczne o wysokich kominach, ulega on w dużym stopniu transportowi na dalekie odległości.

NO₂ jest jednym z gazów, który absorbuje słoneczne promieniowanie świetlne, wpływając bezpośrednio na zmniejszenie widzialności.

Tlenki azotu (NO_x) wraz z lotnymi związkami organicznymi (LZO) są prekursorami ozonu w troposferze.

Tlenki azotu jako substraty powstawania ozonu troposferycznego stają się jednak problemem ze względu na znaczny wzrost transportu drogowego. Znaczna część emisji tlenków azotu i węglowodorów (stymulujących powstawanie ozonu) pochodzi z niskiej emisji i komunalnych źródeł ciepła. Zlikwidowanie tych źródeł spowoduje zatem nie tylko zmniejszenie zanieczyszczenia atmosfery pyłem, dwutlenkiem siarki i azotu oraz węglowodorami, ale także przyczyni się do znacznego zmniejszenia narażenia na zanieczyszczenie atmosfery ozonem.

Tlenek węgla (CO)

Tlenek węgla powstaje podczas niepełnego spalania paliw. W atmosferze utlenia się do CO2. W wyniku tej reakcji powstaje ozon. Głównym źródłem emisji CO jest transport drogowy, a w szczególności pojazdy z silnikami benzynowymi. Innym dużym źródłem CO jest sektor bytowo-komunalny i rolnictwo oraz niektóre procesy przemysłowe (produkcja stali).

Tlenek węgla jest bezbarwnym, bezwonnym, silnie trującym dla organizmu człowieka gazem, który ze względu na mały ciężar właściwy rozprzestrzenia się szybko w powietrzu atmosferycznym.

Istotą szkodliwego działania tlenku węgla jest to, że wdychany z powietrzem łączy się z hemoglobiną krwi, która traci pod jego wpływem zdolność do pobierania tlenu. Nie stwierdzono bezpośredniego szkodliwego wpływu CO na środowisko naturalne. Jednakże może zachodzićoddziaływanie pośrednie, tj.:

• w wyniku utleniania CO powstaje dwutlenek węgla, który jest głównym gazem szklarniowym czyli w ten sposób CO przyczynia się do intensyfikacji występowania zjawiska efektu cieplarnianego;

• w cyklu utlenienia CO, w obecności NO_x może być wytwarzany ozon, a więc CO wpływa na uszkadzanie roślin wywołane obecnością nadmiernych ilości ozonu w powietrzu.

Głównymi naturalnymi źródłami CO zawartego w atmosferze są procesy utleniania metanu (i innych związków organicznych) oraz oceany. Emisja antropogenna spowodowana jest przede wszystkim procesami spalania paliw - CO powstaje przy niecałkowitym spaleniu węgla. Najważniejszym antropogennym źródłem CO w skali świata są spaliny samochodowe, a wielkość emisji zależy od typu pojazdu, jego szybkości poruszania się i sposobu pracy. W Polsce ok. 50 % ogólnokrajowej emisji CO pochodzi ze źródeł komunalno - bytowych, przede wszystkim ze spalania paliw w paleniskach domowych i kotłowniach o małej sprawności, ok. 30 % emisji CO pochodzi z sektora transportu, znaczne ilości CO powstają także w trakcie spalania odpadów rolniczych (ok. 17 % emisji).

Zanieczyszczenia pyłowe

Głównymi naturalnymi źródłami pyłów są:

• materiały osadowe;

• aerozole morskie, roślinne i zwierzęce;

• wybuchy wulkanów;

• pożary lasów.

Antropogennymi źródłami pyłów w powietrzu są właściwie wszystkie procesy produkcyjne i procesy spalania paliw (szczególnie paliw stałych). Szczególnie dużopyłów emitowanych jest z energetyki, przemysłu chemicznego, wydobywczego, metalurgicznego oraz budowlanego (zwłaszcza produkcja cementu). Pyły oddziałują szkodliwie na zdrowie ludzkie, glebę i roślinność, wody, materiały oraz ograniczenie widoczności. Wspólnie z dwutlenkiem siarki i innymi związkami pyły przyczyniają się do powstawania czarnego smogu. Pyłem nazywamy mieszaninę cząstek stałych zawieszonych w powietrzu (faza rozproszona układu dwufazowego ciało stałe - gaz). Obecnie stosuje się następujący podział pyłów, ze względu na rozmiary cząstek:

• całkowity pył zawieszony TSP - oznacza całkowitą zawartość pyłu w powietrzu;

• pył drobny PM10 - oznacza frakcję pyłu zawieszonego, której cząstki mają średnice mniejsze od 10?m;

• pył bardzo drobny PM2,5 - jest to frakcja pyłu zawieszonego, o rozdrobnieniu koloidalnym, w której cząstki mają średnice mniejsze od 2,5?m.

Pyły oddziałują szkodliwie przede wszystkim na:

• zdrowie ludzkie, przedostając się do organizmu człowieka przez drogi oddechowe lub pośrednio przez układ pokarmowy, kiedy spożywana jest skażona żywność (szczególnie dotyczy to metali ciężkich). Najbardziej toksyczne są pyły emitowane przez hutnictwo miedzi, cynku, ołowiu i aluminium, nieco mniej toksyczne są pyły pochodzące z hutnictwa żelaza, przemysłu gumowego, celulozowego, nawozów sztucznych, farb i lakierów:

• cząstki o średnicach większych od 10 ?m zatrzymują się w górnych odcinkach dróg oddechowych, skąd są wydalane;

• PM10 przenikają do płuc, ale się tam nie akumulują, mogą się akumulować w górnych odcinkach dróg oddechowych;

• PM2,5 przenikają do najgłębszych partii płuc, gdzie są akumulowane;

• glebę i roślinność; oddziaływanie związane jest z procesem suchej i mokrej depozycji cząstek pyłu na podłożu i uzależnione w dużym stopniu od ich składu chemicznego;. szkodliwe działanie pyłów polega także na pokrywaniu liści warstwą izolującą, ograniczająca działanie promieniowania słonecznego; ponadto, pyły pochłaniają i rozpraszają większą część promieniowania ultrafioletowego, które ma duże znaczenie biologiczne.

• wody powierzchniowe i podziemne, powodując ich zanieczyszczenie; stopień zanieczyszczenia wód i wynikające z niego skutki dla ekosystemów wodnych zależą od wielkości depozycji i składu chemicznego paliw; zawarte w pyle kationy zasadowe zdeponowane w wodach powierzchniowych, mogą przeciwdziałać ich zakwaszeniu; w wodach powierzchniowych, metale ciężkie zawarte w pyłach, osiadają na dnie i łączą się z osadami dennymi oraz są akumulowane w organizmach roślinnych i zwierzęcych.

• materiały, powodując zwiększenie zużycia wszystkich maszyn i mechanizmów, szczególnie tam gdzie występują powierzchnie wzajemnie się trące; ponadto problemem jest osadzanie się pyłów na liniach wysokiego napięcia, korozja materiałów wykonanych z metali oraz szybsze brudzenie się materiałów;

• ograniczenie widzialności, gdyż pyły w atmosferze stają się jądrami kondensacji pary wodnej, dzięki czemu sprzyjają powstawaniu mgieł i smogów; te z kolei wpływają na absorpcję i rozpraszanie słonecznego promieniowania świetlnego.

Ołów (Pb)

Ołów i jego związki, zarówno organiczne, jak i nieorganiczne, są silnie toksyczne. Ołów występuje w niewielkich ilościach w skorupie ziemskiej i we wszystkich elementach środowiska. Źródłami antropogennymi przedostawania się Pb do środowiska są:

• emisja do atmosfery: podczas spalania paliw płynnych w silnikach samochodowych (w których spalana jest benzyna z dodatkiem czteroetylku ołowiu Pb(C₂H₅)₄), z procesów spalania paliw kopalnych w energetyce, sektorze komunalno - bytowym oraz w przemyśle, głównie metalurgicznym (hutnictwo metali nieżelaznych);

• bezpośrednie wprowadzanie do wód powierzchniowych wraz ze ściekami przemysłowymi i komunalnymi;

• bezpośrednie przedostawanie się do gleby z wysypisk odpadów.

Do powietrza Pb emitowany jest wraz z cząstkami pyłu, pozostaje w nim przez ok.10 dni, a następnie w wyniku deponowania na podłożu ( w wyniku suchej i mokrej depozycji), dostaje się do gleby i wód powierzchniowych. Ołów jest szczególnie toksyczny dla ludzi i zwierząt. Akumuluje się w organizmach zwierząt, w kościach, nerkach, skórze i mleku. Do organizmu człowieka Pb przedostaje się przede wszystkim przez drogi oddechowe i układ pokarmowy, z których wchłania się do krwi. Ołów jest trucizną protoplazmatyczną, niszczącą strukturę białkową protoplazmy. Wywołuje zmiany w układzie nerwowym, krwionośnym i krwiotwórczym. Powoduje anemię i choroby wieńcowe. Jego nadmiar uszkadza wątrobę, nerki, komórki mózgowe i kości.

Benzen (C₆H₆)

Benzen to łatwopalna, toksyczna substancja organiczna z bardzo stabilną strukturą pierścieniową, która stanowi bazę dla rodziny węglowodorów aromatycznych. Pary tworzą z powietrzem mieszaniny wybuchowe. Pary są cięższe od powietrza, gromadzą się przy powierzchni ziemi i w dolnych partiach pomieszczeń. Benzen ma działanie toksyczne i biologiczne na ustrój człowieka, jest związkiem rakotwórczym, o działaniu narkotycznym, miejscowo drażniącym. Możliwość wchłaniania przez układ oddechowy, przez skórę, z przewodu pokarmowego.

Benzen jest typowym rozpuszczalnikiem w pewnych gałęziach przemysłu. Jest także znajdowany w dużych stężeniach w otaczającym powietrzu na terenach aglomeracji. Największym źródłem benzenu na wolnym powietrzu jest komunikacja. Naturalne źródła benzenu mają bardzo niewielkie znaczenie, wśród antropogennych źródeł dominuje stosowanie benzyn i oleju napędowego.

1. Główne źródła emisji substancji zanieczyszczających, powodujących przekraczanie dopuszczalnych poziomów w powietrzu

Emisję zanieczyszczeń do powietrza powodują zarówno źródła naturalne (np. erupcja wulkanów, wiatr, parowanie) jak i związane z działalnością człowieka. Głównymi antropogenicznymi źródłami zanieczyszczeń atmosfery są: energetyka zawodowa i przemysłowa, technologie przemysłowe, sektor komunalno-bytowy oraz transport. W odniesieniu do podstawowych zanieczyszczeń powietrza największymi źródłami emisji są:

• w przypadku SO₂ - spalanie paliw w energetyce zawodowej i sektorze komunalno-bytowym;

• w przypadku NO₂ - energetyczne spalanie paliw i transport;

• w przypadku pyłów - energetyka przemysłowa, technologie przemysłowe, sektor komunalno bytowy;

• w przypadku CO₂ - transport i energetyka zawodowa;

• w przypadku CH₄ - wydobycie i dystrybucja paliw oraz rolnictwo;

• w przypadku niemetanowych lotnych związków organicznych (NMLZO) - źródła naturalne (przyroda) i transport;

• w przypadku NH₃ - rolnictwo (hodowla zwierząt i zastosowanie nawozów);

• w przypadku metali ciężkich i trwałych związków organicznych (POPs) - hutnictwo i przemysł chemiczny.

2. Najważniejsze skutki zanieczyszczenia powietrza w Polsce

Obecnie, po eliminacji w ostatnich latach, bądź istotnym ograniczeniu większości bezpośrednich zagrożeń dla zdrowia ludzi, do najważniejszych ujemnych skutków zanieczyszczenia powietrza w Polsce zalicza się:

• podwyższone zanieczyszczenie powietrza na obszarach większości miast związane z oddziaływaniem tzw. niskiej emisji oraz rosnącym natężeniem ruchu pojazdów (SO₂, NO₂, tlenek węgla -; CO, pyły zawierające m.in. metale ciężkie);

• zakwaszenie gleb i wód na skutek emisji dwutlenku siarki (SO₂), tlenków azotu (NO_x) i amoniaku (NH₃), a następnie suchej i mokrej depozycji zanieczyszczeń;

• eutrofizację ekosystemów wodnych spowodowaną m.in. przez wymywane z powietrza związki azotu (NO_x, NH₃ i pochodne);

• wzrost stężenia ozonu w przyziemnej warstwie atmosfery (ozonu troposferycznego -; O₃) na skutek przemian fotochemicznych w powietrzu zanieczyszczonym prekursorami ozonu m.in. tlenkami azotu oraz lotnymi związkami organicznymi (LZO);

• lokalne podwyższone zanieczyszczenie środowiska substancjami niebezpiecznymi, szczególnie szkodliwymi dla zdrowia ludzi i dla środowiska (metale ciężkie -; kadm, ołów, rtęć, trwałe zanieczyszczenia organiczne (TZO), a także drobne cząstki pyłu zawieszonego).

Więcej informacji na stronach:Raporty, publikacje, opracowania,Krajowy rejestr uwalniania i transferu zanieczyszczeń.

3. Ochrona powietrza a zrównoważony rozwój

Ochrona powietrza przed zanieczyszczeniami jest najbardziej czułym kierunkiem działań w sferze ochrony środowiska, gdyż na nim koncentruje sięuwaga przemysłu i społeczności lokalnych, ze względu na bezpośrednie oddziaływanie zanieczyszczeń powietrza na zdrowie pracowników i mieszkańców, a także uwaga rządów państw i całej społeczności międzynarodowej, ze względu na przenoszenie tych zanieczyszczeń na dalekie odległości, oddziaływanie na zmiany klimatu i wywoływanie niekorzystnych procesów w stratosferze (przede wszystkim w warstwie ozonowej).

W okresie transformacji społeczno - gospodarczej Polski dokonano radykalnej przebudowy całego systemu prawa krajowego, w tym prawodawstwa z zakresu ochrony środowiska. Zasadnicze porządkowanie systemu prawa środowiskowego stało się łatwiejsze po uchwaleniu Konstytucji Rzeczypospolitej Polskiej w kwietniu 1997 r. Wiąże się to szczególnie z postanowieniem art. 5 Konstytucji, zgodnie z którym zapewnienie ochrony środowiska winno być realizowane w oparciu o zasadę zrównoważonego rozwoju. Rozwinięciem i uszczegółowieniem tej zasady są postanowienia art. 74 Konstytucji - zobowiązujące m.in. władze publiczne do zapewnienia bezpieczeństwa ekologicznego współczesnemu i przyszłym pokoleniom.

Najważniejszym celem działań w zakresie ochrony powietrza jest ograniczenie emisji zanieczyszczeń do powietrza oraz poprawa jego jakości. W szczególności konieczne jest utrzymanie korzystnych tendencji w zakresie poprawy jakości powietrza i spadku ryzyka zdrowotnego wynikającego z narażenia na występujące w powietrzu czynniki szkodliwe dla zdrowia, szczególnie takie jak ozon, pył zawieszony i węglowodory wielopierścieniowe. Osiągnięcie tego celu wymaga:

• efektywnej realizacji programów redukcji najważniejszych zanieczyszczeń;

• poprawy zarządzania jakością powietrza.

Polska jest członkiem Europejskiej Komisji Gospodarczej Organizacji Narodów Zjednoczonych (EKGONZ), Programu Środowiskowego Organizacji Narodów Zjednoczonych (UNEP) i Organizacji Współpracy Gospodarczej i Rozwoju (OECD), a od maja 2004 roku jest związana traktatem akcesyjnym z Unią Europejską. Z tego tytułu, prawo międzynarodowe w zakresie ochrony środowiska, generowane przez wszystkie cztery wymienione wyżej organizacje, wiąże bezpośrednio lub pośrednio stronę polską.

Więcej informacji na stronach:polityka ekologiczna, politykaenergetyczna.

4. Ograniczanie emisji substancji zanieczyszczających do powietrza w Polsce

4.1. Źródła stacjonarne

Motywem przewodnim polskich przepisów dotyczących ochrony powietrza jest zapobieganie powstawaniu, ograniczanie lub eliminowanie wprowadzanych do powietrza substancji zanieczyszczających w celu zmniejszenia stężeń do dopuszczalnego poziomu lub utrzymanie ich na poziomie nie przekraczającym wielkości dopuszczalnych. Podstawowym instrumentem ochrony powietrza w Polsce, podobnie jak w prawie wspólnotowym, jest instytucja pozwolenia ekologicznego. Filozofia ta zgodna jest z podejściem wspólnotowym wyrażonym w dyrektywie 96/62 (jakość powietrza) zmienionej przez tzw. dyrektywę CAFE (2008/50/WE) oraz dyrektywie 96/61 (IPPC) zmienionej przez tzw. dyrektywę IED (201/75/WE).

 

Instrumentami realizacji ograniczania emisji substancji zanieczyszczających ze źródeł stacjonarnych są:

• pozwolenia na korzystanie ze środowiska,

• pozwolenia na wprowadzanie gazów i pyłów do powietrza,

• pozwolenia zintegrowane,

• zgłoszenia dla mało istotnych źródeł emisji,

• standardy emisyjne z instalacji,

• wymagania w zakresie prowadzenia pomiarów wielkości emisji,

• opłaty za wprowadzanie zanieczyszczeń do powietrza,

• administracyjne kary pieniężne,

• zarządzania emisjami gazów cieplarnianych i innych substancji,

• system handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych.

4.2. Transport

Szczególnie znaczący udział w zanieczyszczeniu powietrza w Polsce obok sektora paliwowo-energetycznego ma bardzo dynamicznie rozwijający się sektor transportu samochodowego.

W Polsce efektywne ekonomicznie przekształcenia transportu dokonują się wolno. W szczególności dotyczy to szeroko pojętej poprawy organizacji przewozów osób i towarów oraz związanych z tym przedsięwzięć infrastrukturalnych. Składa się na to splot różnych przyczyn, np. brak możliwości koncentracji kapitału dla realizacji dużych przedsięwzięć infrastrukturalnych, niewystarczająca stopa zwrotu (w porównaniu z innymi inwestycjami) oraz zbyt duże ryzyko ekonomiczne i polityczne tych inwestycji. W przypadku szeroko pojętych przedsięwzięć organizacyjnych istotną rolę odgrywa przenoszenie, czasem nienajlepszych, wzorców z krajów rozwiniętych (np. proporcje między indywidualnym i zbiorowym transportem osób).

4.3. Czyste pojazdy

Wymagania w zakresie emisji z urządzeń nie stanowiących instalacji.

1. Badania, a następnie na ich podstawie wdrożenia i promowanie rozwoju produkcji i użytkowania w transporcie zbiorowym proekologicznych paliw alternatywnych (przede wszystkim paliw z biomasy-biopaliw, a także paliw gazowych LPG i CNG), w pierwszej kolejności w dużych aglomeracjach miejskich, w celu istotnego i nieprzerwanego wzrostu ich udziału oraz promowanie pojazdów o niskim zużyciu paliwa,

2. Prowadzenie polityki przemysłowej i fiskalnej promującej samochody o małym zużyciu energii,

3. Spełnienie przez pojazdy poruszające się po kraju (polskie i zagraniczne środki transportu) obligatoryjnych wymagań ekologicznych przyjętych w przepisach Unii Europejskiej (np. EURO VI), regulaminach EKG ONZ oraz zaleceniach wyspecjalizowanych organizacji międzynarodowych.

4.4. Paliwa

Jakość powietrza jak również wielkość emisji zanieczyszczeń nierozerwalnie związane są z rodzajem stosowanych paliw. W obszarze gospodarki paliwowej do najistotniejszych zadań mogących poprawić stan powietrza można zaliczyć, zwłaszcza:

1. spełnienie przez paliwa stosowane we wszystkich poruszających się po kraju polskich i zagranicznych środkach transportu, obligatoryjnych wymagań jakościowych i ekologicznych przyjętych w przepisach Unii Europejskiej, regulaminach EKG ONZ oraz zaleceniach wyspecjalizowanych organizacji międzynarodowych;

2. zastępowanie węgla jako paliwa paliwami gazowymi i płynnymi, a także w zależności od lokalnych możliwości, nośnikami energii odnawialnej i odpadowej ( paliwa z biomasy),

3. poprawę jakości paliw wykorzystywanych do wytwarzania energii (szczególnie węgla kamiennego, poprzez jego wzbogacanie i odsiarczanie),

4. modernizację obiektów i urządzeń do produkcji ciepła, w tym urządzeń grzewczych w gospodarstwach domowych, pod kątem podwyższenia ich sprawności oraz zmiany rodzaju stosowanych paliw,

4.5. Niska emisja

Pojęciem „likwidacja niskiej emisji” określane są przedsięwzięcia polegające na stworzeniu warunków technicznych dla ograniczenia na terenach aglomeracji miejsko - przemysłowych lokalnego oddziaływania obiektów energetycznego spalania paliw stałych wyposażonych w kominy o wysokości do 40 metrów.

Celem przedsięwzięć nazywanych „likwidacją niskiej emisji” jest zmniejszenie lub likwidacja wprowadzanego do powietrza ładunku zanieczyszczeń lub obniżenie wysokich wartości stężeń substancji zanieczyszczających w powietrzu.

Do przedsięwzięć mających na celu likwidację niskiej emisji zalicza się:

1. zamianę paliwa stałego (węgiel kamienny lub brunatny) na paliwa ciekłe (lekki olej opałowy), paliwa gazowe z sieci lub butli, energię elektryczną,

2. zamianę istniejących źródeł spalania na źródła nowoczesne, wysokowydajne energetycznie i posiadające urządzenia automatycznie regulujące proces spalania oraz wydajność cieplną kotła lub przystosowanie do spalania wyselekcjonowanych paliw stałych, w tym paliwa „bezdymnego”,

3. rezygnację z indywidualnych źródeł ciepła na rzecz podłączenia do sieci cieplnych.

Do czynników podwyższających ekologiczną efektywność przedsięwzięcia można zaliczyć:

1. usprawnienia dotyczące przesyłu i dystrybucji ciepła, w szczególności modernizację (w celu zmniejszenia strat), regulację i automatyzację sieci dystrybucji (w tym węzłów cieplnych) oraz instalację aparatury kontrolno-
   -pomiarowej służącej ograniczeniu strat w sieciach i rozliczeń z odbiorcami,

2. optymalizację zużycia ciepła w budynkach tj. przedsięwzięcia termorenowacji.

4.6. Konsumenci

Art. 86. Konstytucji Rzeczypospolitej Polskiej stwierdza, że każdy jest obowiązany do dbałości o stan środowiska i ponosi odpowiedzialność za spowodowane przez siebie jego pogorszenie. Zasady tej odpowiedzialności określa ustawa prawo ochrony środowiska Dz.U.2001 nr 62 poz. 627 z późn. zm.).

Konsumenci, jako bezpośredni użytkownicy środowiska (konsumujący jego zasoby na potrzeby swoich gospodarstw domowych, rekreacji i wypoczynku, ogrzewania, korzystający z indywidualnych i zbiorowych środków transportu, itp.), jak również jako oddziałujący na środowisko w sposób pośredni, poprzez stwarzane zapotrzebowanie na wyroby i usługi stanowią kolejną grupę traktowaną priorytetowo. Można postawić tezę, że skuteczność oddziaływania popytu (lub też jego braku) ze strony konsumentów (na proekologiczne zachowania producentów i usługodawców) może być znacznie większa niż jakichkolwiek innych instrumentów - prawnych, organizacyjnych, ekonomicznych, itp.

Sterowanie popytem na dobra i usługi, jeżeli ma spotkać się z pozytywnym odbiorem samych zainteresowanych, czyli konsumentów, musi być jednak przedmiotem szeroko zakrojonych, kompleksowych i długofalowych działań, które obejmą między innymi;

• wprowadzenie problematyki ekologicznych skutków konsumpcji do programów kształcenia we wszystkich typach szkół oraz w edukacji pozaszkolnej, a także zaangażowanie do tego celu środków przekazu, instytucji kultury oraz osób cieszących się wysoką społeczną popularnością i autorytetem;

• wspieranie rynkowej konkurencyjności produktów i usług przyjaznych środowisku, a w uzasadnionych przypadkach także ograniczone subsydiowanie ich cen

• rozszerzenie listy grup wyrobów, których producenci mogą i będą mogli się ubiegać o prawo ich oznaczania znakiem ekologicznym;

• wprowadzenie w odniesieniu do wyrobów powodujących szczególnie istotne skutki środowiskowe obowiązku umieszczania informacji z tego zakresu na widocznych i czytelnych etykietach.

4.7. Działania wspierające ograniczenie emisji

4.7.1. Zmniejszenie energochłonności gospodarki i wzrost wykorzystania energii ze źródeł odnawialnych

Zasadnicze kierunki działań w zakresie dalszego zmniejszania jednostkowego zużycia energii we wszystkich dziedzinach sfery produkcji, świadczenia usług i konsumpcji powinny dotyczyć:

1. podtrzymania i rozszerzenia występujących już tendencji w zakresie zmian struktury wytwarzania dochodu narodowego, poprzez dalsze ograniczanie aktywności najbardziej energochłonnego przemysłu ciężkiego oraz rozwój przemysłu wysokiej techniki i sektora usług,

2. szerokiego wprowadzenia wysoce energooszczędnych technologii i urządzeń w tych dziedzinach produkcji i usług, których aktywność zostanie utrzymana lub będzie wzrastać (przy czym powinny one zapewniać zarówno zmniejszenie energochłonności samych procesów wytwórczych jak i poprawę parametrów energetycznych końcowych wyrobów), a także szerokiego wprowadzenia takich technologii i urządzeń do stosowania w gospodarstwach domowych, instytucjach publicznych i obiektach użyteczności publicznej,

3. zmniejszenia strat energii (zwłaszcza energii cieplnej) w systemach przesyłowych, poprawy parametrów energetycznych budynków oraz dalszego podnoszenia sprawności wytwarzania energii i tym samym dalszej poprawy relacji pomiędzy ilością wytwarzanej energii finalnej oraz ilością zużywanej energii pierwotnej.

Działaniom w zakresie zmniejszania energochłonności musi towarzyszyć kontynuowanie przedsięwzięć zmieniających sposób zaspokajania istniejących potrzeb energetycznych, przede wszystkim strukturę wykorzystania nośników energii, w kierunku dalszego zwiększania udziału energii elektrycznej w ogólnym zużyciu energii finalnej (a zmniejszania finalnego zużycia energii pochodzącej bezpośrednio ze spalania paliw), zwiększania udziału w produkcji energii gazu i ropy naftowej (w miejsce węgla) , poprawy jakości węgla i innych paliw, a także wzrostu udziału w produkcji energii elektrycznej i cieplnej energetycznych nośników odnawialnych (energia wody i wiatru, energia geotermalna, energia słoneczna, energia z biomasy) oraz pochodzących z odpadów.

4.7.2. Zmniejszenie materiałochłonności i odpadowości

Zmniejszenie materiałochłonności i odpadowości produkcji jest jedną z dróg realizacji zasady likwidacji zanieczyszczeń, uciążliwości i zagrożeń u źródła, która ponadto pozwala na uzyskanie korzyści gospodarczych w postaci zmniejszenia nakładów na produkcję, a w konsekwencji zmniejszenia obciążeń obywateli z tytułu wykorzystywania zasobów naturalnych i ochrony środowiska.

W celu ograniczenia materiałochłonności, wodochłonności, energochłonności i odpadowości gospodarki(wobec coraz mniejszej dostępności oraz rosnących kosztów pozyskiwania surowców, wody i energii) niezbędny jest przede wszystkim, ze względów ekologicznych, gospodarczych i społecznych, wzrost efektywności ich wykorzystania. Wzrost efektywności polegałby na zmniejszeniu ich jednostkowego zużycia bez pogarszania standardu życiowego ludności i perspektyw rozwojowych gospodarki, a co do zasady przy dążeniu do jego dalszej poprawy.

4.7.3. Planowanie, programowanie i zarządzanie

Jednym z podstawowych problemów współczesnego świata - prowadzącym w wielu przypadkach do zmniejszania, a nawet całkowitego niwelowania pozytywnych efektów działań w sferze ochrony środowiska - jest brak koordynacji różnych szczebli zarządzania, a także pomijanie lub zbyt słabe uwzględnianie wymogów ochrony środowiska w szeroko pojmowanym planowaniu społeczno-gospodarczym. Na pierwszym miejscu wśród zadań o charakterze systemowym znajduje się postulat uwzględniania aspektów środowiskowychw pracach planistycznych i programowych podejmowanych przez organy Państwa.

Konieczna jest odpowiednia weryfikacja już obowiązujących planów zagospodarowania przestrzennego różnego szczebla oraz opracowania i uchwalenie całkowicie nowych dokumentów, spełniających wszystkie nowe wymagania prawne oraz uwzględniających w odpowiednim stopniu treść polityki ekologicznej państwa, a także służących realizacji tej polityki, regionalnych i lokalnych programów ochrony środowiska

http://www.ekoportal.gov.pl/opencms/opencms/ekoportal/prawo_dokumenty_strategiczne/ochrona_srodowiska_w_polsce_zagadnienia/Powietrze/PodstawoweZanieczyszczeniaPowietrza.html#down_41

Przegląd zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego z uwzględnieniem sektorów ich powstawania

 

 

 

Spis treści:

1.       Wstęp

1.          Zanieczyszczenie powietrza

2.          Podział zanieczyszczenia ze względu na rodzaj źródła emisji

2.       Główne zanieczyszczenia wytwarzane przez człowieka:

1.          Dwutlenek węgla (CO₂)

2.          Metan

3.          Tlenki azotu (NOx)

4.          Tlenki Siarki (SO)

5.          WWA

6.          Amoniak

7.          Tlenek węgla (CO)

8.          Aerozole i pyły atmosferyczne

9.          Benzen

3.   Bibliografia

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Wstęp:

1.1. Zanieczyszczenie powietrza: zanieczyszczeniami powietrza nazywamy wszystkie substancje które w wyniku naturalnych zdarzeń przyrodniczych lub działalności ludzkiej dostają się w powietrze i doprowadzają do zmiany klasycznego składu powietrza. Wiele odczuwalnych zaburzeń i szkód w środowisku wywoływane jest przez takie zanieczyszczenia uwarunkowane techniczną działalnością ludzi.

Zanieczyszczenia dzielimy na:

●        pierwotne

●        wtórne

Zanieczyszczenia pierwotne zostały wyemitowane bezpośrednio ze źródła i nie zostały zmienione

Zanieczyszczenia wtórne zanieczyszczenia powstające w atmosferze na skutek chemicznych lub fizycznych przemian zanieczyszczeń pierwotnych lub innych substancji emitowanych do atmosfery ze źródeł stacjonarnych i ruchomych.

1.2. Podział zanieczyszczenia ze względu na rodzaj źródła emisji dzielimy na:

●        Naturalne - są to zanieczyszczenia które są wytwarzane przez naturę:

■     wybuchy wulkanów

■     pożary lasów

■     fauna i flora

■     inne,

●        Antropogeniczne - są to zanieczyszczenia wytwarzane przez działalność człowieka:

■     górnictwo

■     hutnictwo

■     energetyka

■     transport

■     rolnictwo

■     inne,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Definicja i źródła zanieczyszczeń:

1. Dwutlenek węgla: jest najważniejszym gazem cieplarnianym. Wzrost stężenia CO₂ w atmosferze jest w 49% odpowiedzialny za efekt cieplarniany. Zgłębiając się w poszczególne przyczyny emisji CO₂ do naszej atmosfery dowiadujemy się, że najważniejszym procesem przemysłowym dostarczającym znacznie ok 80% antropogenicznej emisji CO₂ jest spalanie węgla i innych paliw kopalnych. Nie mniej poważne to produkcja cementu, a także niszczenie lasów, gdyż taki las nie może czynnie uczestniczyć w usuwaniu CO₂ w procesie fotosyntezy. Światowa emisja CO₂ z paliw kopalnych do atmosfery powiększyła się z poziomu  20 mld. ton (1990) do ok. 29 mld. ton w roku 2009 z utrzymującą się tendencją spadkową, lecz bardzo niewielką spowodowaną spadkiem spalania paliw kopanych dla celów energetycznych i większym znaczeniem energii jądrowej i odnawialnej, przede wszystkim w krajach rozwijających się. Według statystyk International Energy Agency w wyniku spalania węgla i torfu emitowanych jest do atmosfery 12,5 mld. ton CO₂ (2009), w wyniku spalania ropy uzyskujemy wynik 10,6 mld. ton CO₂ i gaz ziemny - 5,7 mld. ton CO₂. Absolutnym rekordzistą w emisji CO₂ do atmosfery są Chiny, które  emitują 6877,2 mln. ton węgla, co stanowi ponad 25% światowej emisji. Polskę pod względem sektorów powstania zanieczyszczeń przedstawia poniższa tabela:
(Szklarczyk M. 2001)

Emisja CO2 ze względu na sektor w 2009r. w mln. Ton.

IEA Statistics, 2011

Polska na tle światowym jest źródłem 1% zanieczyszczeń CO₂ w atmosferze.

Skutki emisji dwutlenku węgla:

●        wzrost średniej temperatury

●        wzrost parowania

●        wzrost opadów

●        wzrost poziomu wód spowodowany topnieniem lodowców

 

2. Metan: powstaje w wyniku beztlenowego rozkładu materii organicznej, jest drugim co do znaczenia gazem po dwutlenku węgla, który może przyczynić się do zmian klimatu. Odpowiada za około 18% efektu cieplarnianego, jest on również odpowiedzialny za niszczenie ozonu w stratosferze. Stężenie metanu wzrasta o 1% rocznie, a czas jego przebywania w atmosferze określa się na 10 lat. Głównymi źródłami emisji metanu na świecie są uprawy ryżu, mokradła, spalanie biomasy, zwierzęta przeżuwające i odchody zwierzęce, składowiska śmieci, wydobycie węgla i gazu ziemnego. W Polsce najpoważniejszymi działami gospodarki, które przyczyniają sie do emisji metanu są: wydobywanie węgla kamiennego 37%, rolnictwo i hodowla zwierząt 36%, wysypiska śmieci 13%, obszary bagienne 9%

Metan przyczynia się do wzrostu ocieplenia klimatu 20-60 razy bardziej niż dwutlenek węgla, wpływa na degradację ozonosfery.
(Wiąckowski S. 2000)

3. Tlenki azotu (NO, NO₂, N₂O): pełnią bardzo ważną rolę w chemizmie atmosfery. Są bardzo ważnymi gazami cieplarnianymi i razem z tlenkami siarki są głównym składnikiem kwaśnego deszczu. Mogą przyczyniać się do wzrostu stężenia ozonu w troposferze. Emisja tlenków azotu pochodzenia antropogenicznego pochodzi niemal wyłącznie ze spalania surowców energetycznych, zwłaszcza węgla i pochodnych ropy naftowej, aczkolwiek coraz częściej zwraca się uwagę na emisję tlenków azotu ze źródeł rolniczych. Tlenki azotu powstają w procesach przebiegających w wysokiej temperaturze, zwłaszcza w procesie spalania paliw przy wytopie stali i w procesie wytwarzania koksu. Intensywność utleniania zależy od: rodzaju paliwa, temperatury spalania, nadmiaru powietrza, zawartości azotu w paliwie oraz rodzaju urządzeń do spalania. W takim procesie spalania powstają dwa związki chemiczne - tlenek i dwutlenek azotu. Ten pierwszy jest stosunkowo nietrwały, łatwo się rozpada i dąży do wytworzenia trwałego związku jakim jest ten drugi, czyli dwutlenek azotu. W Polsce najwięcej tlenków azotu emitują: gospodarka komunalna, motoryzacja, przemysł i energetyka.

Bardzo ważnym gazem cieplarnianym jest podtlenek azotu (N₂O), który powstaje jako produkt uboczny spalania paliw kopalnych (zwłaszcza węgla) i używania nawozów sztucznych. Emisja tego związku przyczynia się w 6% do efektu cieplarnianego, a gaz ten jest generalnie głównym szkodnikiem, który niszczy naszą warstwę ozonową. Podtlenek azotu istnieje w atmosferze ok. 100 lat zanim rozpadnie się na tlenek i dwutlenek azotu.
(Bell J.N.B. 2004)

Całkowita emisja gazów cieplarnianych wg. źródeł emisji w 2009r

(Główny Urząd Statystyczny, "Ochrona Środowiska 2011")

4. Dwutlenek siarki (SO₂): stanowi najgroźniejsze zanieczyszczenie atmosfery ze względu na powszechną emisję i szkodliwość związku. Wszystkie paliwa, zarówno stałe jak i płynne zawierają siarkę w różnych ilościach. Zazwyczaj taka zawartość wynosi ok. 6%. Szkodliwość siarki dostarcza ponadto fakt, że może się ona w powietrzu utlenić do trójtlenku siarki, z którego może zostać przekształcony w kwas siarkowy, który następnie w postaci opadu atmosferycznego powoduje zakwaszenie gleb i degradację środowiska naturalnego i również na budynki (tzw. kwaśny deszcz). Ponadto dwutlenek siarki działa silnie toksycznie na organizmy żywe. Ogranicza fotosyntezę roślin i zmniejsza ich plonowanie oraz produkcję tlenu. Najwięcej dwutlenku siarki emitują: energetyka, mieszkalnictwo i przemysł.
(Bell J.N.B. 2004)

5. WWA (Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne): są to grupy związków, które towarzyszą niemalże wszędzie człowiekowi. Użyliśmy takiego stwierdzenia, gdyż występują między innymi w dymie papierosowym, spalinach samochodowych, przemyśle koksowniczym i petrochemicznym. Wiele z nich po wchłonięciu drogą oddechową, bądź przez skórę ulega metabolizmowi i tworzy pochodne o działaniu mutagennym i kancerogennym, dodatkowo benzoalfapiren (bądź po prostu benzopiren) jest silnie rakotwórczy. Należy pamiętać, że benzoalfapiren jest tylko 1 z blisko 500 WWA wykrytych w powietrzu i nie oznacza to, że jest najbardziej rakotwórczy i ani że jest najpospolitszy.
(Wiąckowski S. 2000)

6. Amoniak: jest to bardzo silnym czynnik zakwaszający środowisko. Powoduje niemal takie samo zakwaszenie powietrza jak cząsteczka SO₂ i 2-krotnie większe niż cząsteczka dwutlenku azotu. Światowa emisja amoniaku jest szacowana na poziomie 62 mln. ton rocznie, w Polsce wynosi ona 314,6 tys. ton rocznie. Około 60% amoniaku emitowanego do atmosfery pochodzi z rolnictwa, niemal wyłącznie z produkcji zwierzęcej i w mniejszym stopniu z gospodarki komunalnej.  W skali światowej udział energetyki, przemysłu i motoryzacji nie ma szczególnego znaczenia w zanieczyszczeniu powietrza tym związkiem. Ok. 50% środowiska naturalnego jest zakwaszane właśnie przez emisję amoniaku. Udział emisji amoniaku w postępowym zakwaszaniu tegoż środowiska będzie wzrastał w najbliższych latach, ponieważ spodziewany jest wzrost produkcji żywności, jak również ograniczanie emisji tlenków azotu i siarki. W Polsce proporcje te przedstawiają się nieco inaczej, gdyż zakwaszenie środowiska naturalnego przez amoniak wynosi 30%.
(Wiąckowski S. 2000)

7. Tlenek węgla: powstaje w wyniku procesu niezupełnego spalania węgla. Pojazdy mechaniczne są poważnymi emitentami tego gazu - spaliny zawierają ok. 10% tego gazu. Najwięcej tlenku węgla powstaje w silnikach benzynowych pracujących na biegu jałowym. Również paleniska domowe emitują znaczne ilości tego związku. Jednak, największe ilości tlenku węgla powstają w wielkim piecu podczas procesu wytapiania surówki. Tylko dwie huty (Sędzimira i Katowice) emitują rocznie ok. 1 mln. ton CO rocznie, tj. 20% ogólnej emisji CO w Polsce (1984r.). Tlenek węgla w Polsce jest emitowany w największych ilościach choć nie jest on trwały, jednakże w temperaturze powietrza w dolnej warstwie atmosfery nie utlenia się. Dopuszczalna norma była przekraczana np. na ulicy Nowohuckiej w Krakowie (10-30 razy), w centrum Krakowa (15-25 razy) i na Śląsku (10-50 razy).
(Wiąckoski S. 2000)

8. Aerozole i pyły atmosferyczne: są to zanieczyszczenia w postaci cząstek stałych i kropelek cieczy. Pyły powstają wszędzie tam, gdzie występuje tarcie. Źródłem powstawania pyłów może być np. ścieranie jezdni i opon pojazdów mechanicznych. Powstawanie pyłów wiąże się z różnymi procesami produkcyjnymi jak: spalanie węgla kamiennego i brunatnego, produkcja cementu, czy stali i metali nieżelaznych. Najpoważniejszym źródłem emisji pyłów jest niewątpliwie przemysł paliwowo-energetyczny - ponad 50%, a zwłaszcza przemysł elektroenergetyczny i ciepłowniczy - 46% wszystkich pyłów, oraz przemysł metalurgii żelaza i stali - 9%.

 

Negatywna działalność pyłów polega m.in. na:

1.       zamykaniu szparek oddechowych u roślin

2.       ograniczeniu procesu fotosyntezy

3.       powodowaniu licznych chorób układu oddechowego człowieka i zwierząt np. pylicy

4.       wpływaniu na chemizm wody i gleb

5.       toksycznym działaniu metali ciężkich w organizmy żywe

W skład pyłów mogą wchodzić rakotwórcze włókienka azbestu, cząstki szkła, papieru, itp.

Dopiero stosunkowo niedawno zaczęto brać pod uwagę rolę pyłów w globalnym ociepleniu Ziemi.
(Hafner M. 1993)

9. Benzen: Źródłami emisji benzenu są zakłady przemysłowe takie jak koksownie i rafinerie ropy naftowej. Cztery główne procesy przemysłowe doprowadzające do uwalniania się znacznych ilości benzenu do atmosfery to: katalityczna separacja, dealkilacja i dysproporcjonowanie toluenu, produkcja etylenu i destylacja ropy naftowej.
 

 

Całkowita emisja głównych zanieczyszczeń powietrza:

(Główny Urząd Statystyczny, "Ochrona Środowiska 2011")

Zestawienie głównych zanieczyszczeń powietrza i najważniejszych źródeł ich powstawania:

Zanieczyszczenie powietrza atmosferycznego	Główne źródła
amoniak	koksownie, fabryki nawozów sztucznych, gazowanie
...

---