Bezpieczeństwo środowiska część 2(pyt 15-29)

15. Wymień i scharakteryzuj rodzaje recyklingu?

Rozróżnia się trzy rodzaje recyklingu:

• Ponowne zastosowanie - powtarzające się zastosowanie materiału lub produktu w tym samym celu (np bieżnikowanie opon, butelki na wymianę)

• Dalsze zastosowanie - użycie odpadów do nowych zastosowań po odpowiedniej przeróbce fizycznej, chemicznej lub biologicznej (np granulacja zużytych tworzyw sztucznych i opon, gdzie granulat jest stosowany jako wypełniacz w materiałach budowlanych

• Ponowne zużytkowanie - odzyskiwanie odpadów chemicznych ze śmieci i ponowne wprowadzenie ich do produkcji (np użycie wraków samochodowych w stalowniach)

16. Źródła zanieczyszczeń wód powierzchniowych w Polsce.

• Wycieki nieczystości, pestycydy

• siarczany, CN-, środki pianotwórcze, jony metali, odpady z procesu flotacji (rudy np. PbS, ZnS, CuFeS2 itp.)

• jony metali, zużyte kwasy i rozpuszczalniki z oczyszczania metali

• detegenty, zużyte oleje, węglowodory, WWA, Pb, Zn

• wycieki paliw i olejów, lakiery, rozpuszczalniki, skutki katastrof lądowych i morskich (tankowce, chemikaliowce), środki utrzymania dróg lądowych i pasów startowych (np. glikol etylenowy, sole), produkty spalania paliw,

Klasyfikacja jakości wód w rzekach opiera się na następujących kryteriach:

• kryterium fizykochemicznym, uwzględniającym 23 wskaźniki zanieczyszczeń zawartości w wodzie substancji organicznych, zawiesin, substancji biogennych i zasolenia,

• kryterium wskaźnikówobligatoryjnych opartym na wybranych wskaźnikach kryterium fizykochemicznego, w którym oceny jakości wód dokonuje się wg. następujących wskaźników zanieczyszczeń: zawartość tlenu rozpuszczonego, BZT5,ChZTMn, fenoli, chlorków, siarczanów, substancji rozpuszczonych i zawiesin,

• kryterium sanitarnym, obejmującym miano coli (zawartość bakterii coli typu kałowego).

Prawie stałym zjawiskiem spotykanym w zbiornikach zaporowych w całej Europie stają się zakwity sinicowe. Udowodniono, że kilkadziesiąt gatunków sinic m.in. z rodzajów: Microcystis ,Anabena, Oscillatoria i Aphanizomenon(często spotykane w polskich wodach) zdolnych jest do produkcji toksyn (hepatotoksynyineurotoksyny), które są groźne dla zwierząt i ludzi. Zbiorniki zaporowe są wyjątkowo podatne na zanieczyszczenia chemiczne i eutrofizację(proces intensywnego rozwoju fitoplanktonu). Przyczyną tego zjawiska jest jakość wód zasilających zbiornik oraz proces zamulania materiałem wleczonym.

17. Wymień i opisz skutki działania lotnych związków organicznych.

W trakcie różnych procesów chemicznych naturalnych (np. wybuchy wulkanów) lub będących skutkiem działań człowieka (antropogennych) do środowiska dostają się lotne związki organiczne (ang. VOC). Mogą to być substancje gazowe lub ciekłe o niskiej temperaturze wrzenia. Należą do nich:

-węglowodory,

-organiczne rozpuszczalniki (aceton, chlorek metylenu, trichloroetylen, czterochlorek węgla, benzen),

-benzyna,

- chlorofluorowęglowodory (freony)

Związki te dostają się do atmosfery, gdzie uczestniczą w reakcjach fotochemicznych.. Niektóre z nich są toksyczne lub kancerogenne. Emitowane są przez różne źródła: środki transportu, zakłady chemiczne, pralnie chemiczne, lakiernie itp. Ochrona atmosfery polega na eliminacji rozpuszczalników organicznych tam gdzie jest to możliwe. Np. zastępuje się lakiery wymagające rozpuszczalników organicznych lakierami nowej generacji tzw. rozpuszczalnymi w wodzie.

Freony to chlorowcopochodne metanu lub etanu (tabela 6) będące łatwo lotnymi cieczami. Zmianie stanu skupienia towarzyszy znaczny efekt cieplny, co spowodowało, że związki te są powszechnie wykorzystane w chłodnictwie. Niektóre z nich ponadto zostały wykorzystane jako środek nośny substancji czynnej (kosmetyku, lakieru, farmaceutyku itp.) w aerozolowych zbiornikach ciśnieniowych. Inne chlorofluorowęglowodory, ze względu na niepalność i dużą gęstość, znalazły zastosowanie jako środki gaśnicze (halony). Uwalniane do atmosfery freony, przedostają się do stratosfery, i tam pod wpływem promieniowania UV odszczepiają atom chlorowca, który jest efektywnym katalizatorem rozkładu ozonu. Ozon spełnia niezwykle ważną funkcję dla życia biologicznego na ziemi. Wychwytuje niebezpieczne promieniowanie UV. Mniejsze stężenie gorzej pochłania promieniowanie ultrafioletowe. W efekcie do powierzchni Ziemi dociera promieniowanie UV o większym natężeniu, co negatywnie wpływa na życie biologiczne przyczyniając się do gorszych efektów rolnictwa, a także zagrażając zdrowiu ludzi (zwiększona zachorowalność na raka skóry). Ograniczenie emisji szkodliwych freonów polega na zastąpieniu najbardziej szkodliwych związkami o mniejszej aktywności względem ozonu i szybciej rozkładających się w atmosferze, CF₃CHCl_2, CHClF_2, CF₃CH₂F, CF₃CF₂CHCl₂.

18. Transgraniczny przepływ zanieczyszczeń powietrza.

19. Źródła i struktura powstawania odpadów przemysłowych.

• Odpady przeróbcze ze wzbogacania węgla

• Odpady z flotacyjnego wzbogacania rud metali nieżelaznych

• Mieszanki popiołowo-żużlowe z mokrego odprowadzania odpadów paleniskowych

• Popioły lotne z węgla kamiennego

• Żużle z procesów wytapiania

• Stałe odpady z wapniowych metod odsiarczania spalin

• Skruszone skały

• Żużle( z elektrowni i innych zakładów energetycznego spalania paliw)

• Odpady z flotacji węgla

• Fosfogipsy

W 2001 roku odpady niebezpieczne w przeważającej ilości to odpady z produkcji, przygotowania, obrotu i stosowania związków nieorganicznych (ok. 41,2%), z przeróbki ropy naftowej, oczyszczania gazu ziemnego oraz wysokotemperaturowej przeróbki węgla (ok. 15,9%), z urządzeń do likwidacji i neutralizacji odpadów oraz oczyszczania ścieków i gospodarki wodnej (ok. 15,7%), odpady nieorganiczne z przygotowania powierzchni i powlekania metali oraz z procesów hydrometalurgiimetali nieżelaznych (ok. 8,6%).

20. System oceny podstawowych elementów środowiska.

21. Jakie instytucje państwowe nadzorują bezpieczeństwo środowiska?

Państwowa Inspekcja Ochrony Środowiska w Polsce to instytucja kontrolująca przestrzeganie obowiązku ochrony środowiska (wynikającego z przepisów prawnych) przez wszystkich, którzy korzystają z jego zasobów.

PIOŚ jest upoważniona do nakładania kar pieniężnych za nieprzestrzeganie warunków korzystania ze środowiska (np. nadmierna emisja pyłów przemysłowych, zrzut ścieków bez oczyszczenia w niedozwolonym miejscu), a także może nakazać wstrzymanie działalności zagrażającej środowisku do czasu usunięcia przyczyn zagrożenia.

Ponadto PIOŚ prowadzi monitoring stanu czystości powietrza, rzek, jezior itp. Powstała w 1980, została przeorganizowana w 1991, podlega Ministerstwu Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa, a jej przedstawicielami są wojewódzcy inspektorzy ochrony środowiska.

22. Na czym polega szkodliwe działanie dioksyn?

Dioksynami określa się dużą grupę trwałych związków chemicznych będących chlorowymi pochodnymi związków aromatycznych (dibenzo-p-dioksyn, dibenzofuranów). Najbardziej aktywnym biologiczne jest 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioksyna określana skrótem TCDD, 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioksyna TCDD, 2,3,7,8-tetrachlorodibenzofuran TCDF . Dioksyny powstają podczas spalania węglowodorów w obecności związków chloru (np. polichlorku winylu). Największym źródłem dioksyn są spalarnie śmieci. Do organizmu ludzkiego najczęściej dostają się z pożywieniem. Przekazywane są w łańcuchu pokarmowym. Są truciznami ulegającymi kumulacji o czym świadczy fakt, że w mięsie ryb występują w stężeniu 100 000 razy większym niż w otaczającym ich środowisku wodnym.

Toksyczne działanie dioksyn polega natomiast na powolnym, ale skutecznym uszkadzaniu rozmnażających się komórek w organizmach żywych. Substancje te uszkadzając strukturę DNA są mutagenami. Udowodniono ich działanie teratogenne (uszkadzają płód) oraz alergiczne. Przypadki wystąpienia poważnych przypadków alergii skórnych wywołanych dioksynami, tzw. chlorakna, są już udokumentowane. U ludzi i zwierząt stałocieplnych dioksyny obniżają zdolność immunologiczną organizmu. W badaniach naukowych przeprowadzonych na zwierzętach doświadczalnych, głównie szczurach i myszach wykazano podczas intoksykacji dioksynami znaczny wzrost tkanek nowotworowych wątroby i płuc.

Wśród 1800 ludzi zatrutych olejem ryżowym, skażonym chlorowanymi bifenylami (PCBs) i PCDFs (Yusho) w Japonii w 1968, u kilkudziesięciu osób stwierdzono powstanie guzów nowotworowych, cholangiohepatomy i osteosarkomy. Przyczyną zgonu większości pacjentów był nowotwór złośliwy wątroby lub dróg oddechowych.

Szczególnie u zmarłych mężczyzn dało się zaobserwować wyraźnie zbieżność zjawiska zatrucia z powstaniem choroby nowotworowej

23. Metody oczyszczania ścieków komunalnych.

• Oczyszczanie mechaniczne

• Oczyszczanie biologiczne

• Oczyszczanie mechaniczno-chemiczne

• Oczyszczanie z podwójnym usuwaniem biogenów

Przyczyny spadku koncentracji ozonu w stratosferze.(chodzi o dziure ozonową)

OZON

W atmosferze jest składnikiem niepożądanym. Powstaje w fotochemicznych reakcjach węglowodorów i tlenków azotu. Stanowi jeden z głównych składników smogu. Powoduje trudności w oddychaniu i podrażnienia układ oddechowy. Istotne zmiany w funkcjonowaniu układu oddechowego można stwierdzić przy ekspozycji kilkugodzinnej w powietrzu zawierającym 0.10-0.40 ppm O₃. Ozon wpływa szkodliwie na system immunologiczny człowieka osłabiając jego możliwości przeciwdziałania infekcjom mikrobiologicznym.

W stratosferze spełnia korzystną rolę ograniczając natężenie szkodliwego promieniowania UV.

Dziura ozonowa

Ozon występuje w postaci warstwy w stratosferze. Cieńszej na równiku i grubszej w okolicach biegunów. Powstaje w wyniku oddziaływania promieniowania ultrafioletowego (~240 nm) na tlen:

O₂->2O (1)

Atomowy tlen jest bardzo aktywny i łączy się w cząsteczkę ozonu

O₂+O=O₃ (2)

Ozon w stratosferze absorbuje promieniowanie ultrafioletowe (240 - 320 nm), które jest szkodliwe dla życia biologicznego (rak skóry, niszczenie roślin).

O₃->O+O₂ (3)

Mimo, iż ozon jest w tej reakcji niszczony, to łatwo się odnawia w reakcji (2) atomowego tlenu z cząsteczką tlenu

Koncentracja ozonu jest wypadkową reakcji 2 i 3. W górnej części atmosfery dominuje tlen atomowy, a natężenie promieniowania UV jest wysokie, w miarę obniżania wysokości

poziom ozonu się zwiększa, a natężenie UV maleje wskutek absorpcji. Blisko powierzchni poziom ozonu i natężenia UV jest mały. Ilość ozonu zmniejsza z przyczyn naturalnych, a powodem jest reakcja O₃+O=2O₂

Innym, dużo istotniejszym powodem zużywania ozonu są zanieczyszczenia powietrza w postaci tlenków azotu i fluorochlorowęglowodorów C_nCl_xF_y. Freony C_nCl_xF_y uwalniają atom chlorowca w wyniku fotodysocjacji: C_nCl_xF_y->Cl+C_n+Cl_x-1F_y

Atom chloru może wielokrotnie uczestniczyć w reakcjach typu:

O₃+Cl=ClO+O₂

ClO+O₂=Cl+O₂

które doprowadzają do zmniejszenia się stężenia ozonu.

25. Jakość i zasobność wód powierzchniowych i podziemnych na terenie Polski.

Wyniki geochemicznych badań osadów dennych rzek prowadzone w latach 1996-2001 wykazały spadek poziomu zanieczyszczeń w osadach rzek Polski w stosunku do stężeń, które odnotowywano na początku lat dziewięćdziesiątych. Jest to przede wszystkim następstwem zmniejszenia ilości odprowadzanych ścieków i prowadzenia bardziej efektywnych metod ich oczyszczania.

Osady Odry wzdłuż całego biegu rzeki od granicy państwa w Chałupkach aż po Police charakteryzuje stosunkowo wysoka zawartość baru, którego głównym źródłem są zrzuty wód kopalnianych z czeskich i polskich kopalń węgla. Średnia zawartość baru w aluwiach Odry jest kilkakrotnie wyższa niż wartość tła geochemicznego baru charakterystyczna dla osadów wodnych Polski i przekracza 50 ppm.

W osadach Wisły wzdłuż biegu rzeki od Oświęcimia aż po Piotrawin obserwuje się podwyższone zawartości kadmu, cynku i ołowiu świadczące o oddziaływaniu przemysłu cynkowo-ołowiowego na akumulację zanieczyszczeń w tej rzece, np. średnia zawartość w kadmu w osadach Wisły w Piotrawinie wynosi 4,8 ppm a cynku 359 ppm.

Specyfiką obszaru Polski, w odróżnieniu od większości państw naszego kontynentu, jest fakt występowania na blisko 80% powierzchni kraju poziomów wodonośnych mających charakter użytkowy tj. spełniających określone kryteria ilości i jakości wód, z których można pobierać wodę w sposób trwały.

Mimo istnienia naturalnej odporności zbiorników wód podziemnych na zanieczyszczenie, istnieje realne zagrożenie ich degradacji. Podejmowane działania zaradcze koncentrują się przede wszystkim na ograniczaniu wpływu na wody ognisk zanieczyszczeń zarówno krajowych jak i zagranicznych, ustanawianiem obszarów ochronnych oraz oszczędnego wykorzystywania zasobów wodnych.

26. Stan środowiska Morza Bałtyckiego w Polskiej strefie ekonomicznej.

Wyniki badań polskiej strefy Morza Bałtyckiego wskazują na utrzymującą się wysoką degradację środowiska morskiego. Poziom soli biogenicznych w wodzie morskiej jest wysoki lecz stabilny. Najbardziej niekorzystna sytuacja występuje w zalewach i zatokach, gdzie nadmierne obciążenie solami azotu i fosforu w połączeniu ze spadkiem natlenienia powoduje zagrożenie dla ekosystemów

27. Wymień i scharakteryzuj hałas pochodzenia antropogenicznego.

Najpowszechniejszym źródłem hałasu w środowisku jest komunikacja samochodowa Istotne zmiany związane z tym źródłem będą więc pociągały za sobą zauważalne zmiany klimatu akustycznego rozpatrywanego jako całość.

Hałas pochodzenia antropogenicznego, dzieli się w zależności od sposobu powstawania, na hałas komunikacyjny i przemysłowy.
Hałas przemysłowy jest to hałas stworzony przez źródła zlokalizowane wewnątrz i na zewnątrz obiektów budowlanych różnego typu. Bywa on najczęstszą przyczyną skarg ludności. Wynika to między innymi z faktu, że hałasy tego typu mają najczęściej charakter ciągły, często o bardzo dokuczliwym brzmieniu. Największymi źródłami są zakłady przemysłowe, wytwórcze i rzemieślnicze.
Hałas komunikacyjny pochodzi od środków transportu lotniczego, kolejowego i drogowego. Hałas tego typu dosięga nas niemal wszędzie. Szczególnie narażone są tereny znajdujące się w pobliżu większych tras komunikacyjnych. Wynika to z dużej dynamiki wzrostu ilości środków transportu, zwłaszcza pojazdów samochodowych notowanego w ostatnich latach oraz wzmożonego ruchu tranzytowego (towarowego i osobowego) w komunikacji międzynarodowej.

28. Promieniowanie jonizacyjne i niejonizacyjne na terenie Polski. Aktualna sytuacja radiacyjna.

Skażenia środowiska sztucznymi izotopami promieniotwórczymi nie powodują w Polsce istotnego zagrożenia radiologicznego środowiska.

Moc dawki w latach 1996-2001 była na poziomie 40-150nSv/h, czyli na poziomie wartości z okresu przed awarią w Czarnobylu. Wieloletnie pomiary wskazują że narażenie powodowane promieniowaniem pochodzącym od izotopów sztucznych jest bez porównania mniejsze niż pochodzące od promieniowania naturalnego. Największe stężenie w Opolskim, Dolnośląskim i Śląskim.

Promieniowanie niejonizujące uważane jest obecnie za jedno z poważniejszych zanieczyszczeń środowiska. Promieniowanie to powstaje w wyniku działania zespołów sieci i urządzeń elektrycznych w pracy, w domu, urządzeń elektromedycznych do badań diagnostycznych i zabiegów fizykochemicznych, stacji nadawczych, urządzeń energetycznych, telekomunikacyjnych, radiolokacyjnych i radionawigacyjnych. Negatywny wpływ energii elektromagnetycznej przejawia się tak zwanym efektem termicznym, co może powodować zmiany biologiczne (np. zmianę właściwości koloidalnych w tkankach), a nawet doprowadzić do śmierci termicznej. Pole elektromagnetyczne wytwarzane przez silne źródło niekorzystnie zmienia warunki bytowania człowieka, wpływa na przebieg procesów życiowych.

29. Oceń środowisko przyrodnicze Polski.

---