4

129

Zanieczyszczenie atmosfery

Zanieczyszczenie powietrza może być wywołane obecnością gazów, cieczy i ciat stałych. Ich wysokie stężenie może powodować szkody w organizmach żywych lub materii nieożywionej. Do zanieczyszczenia atmosfery mogą się przyczyniać procesy i zjawiska naturalne, takie jak erupcje wulkanów, którym towarzyszy uwalnianie toksycznych i żrących gazów i pyłów, czy pioruny wywołujące pożary lasów. Jednak na wzrost globalnego zanieczyszczenia atmosfery ma wpływ przede wszystkim działalność człowieka. Skażenie powietrza występuje głównie na obszarach gęsto zaludnionych, szczególnie w przemysłowych i wysokorozwiniętych zachodnich społeczeństwach. W ciągu kilku ostatnich dziesięcioleci nastąpił gwałtowny wzrost zanieczyszczenia powietrza na obszarach dotąd uważanych za stosunkowo czyste. Uwalniane do atmosfery w wyniku działalności człowieka gazy takie jak dwutlenek siarki, tlenki azotu, siarkowodór czy chlorowodór reagują z zawartą w powietrzu wodą i tworzą słabe kwasy, które w postaci suchego pyłu, deszczu, gradu, śniegu lub mgły spadają na ziemię. Opady te, nazywane potocznie kwaśnymi deszczami (naukowa nazwa to kwaśna depozycja), są przyczyną wielu szkód, m.in. zakwaszenia zbiorników wodnych czy obumierania organizmów. Obecnie w wielu miastach, m.in. w Los Angeles czy Meksyku, częstym zjawiskiem stał się tzw. smog (ołochemiczny. Powstaje on w ciepłe, słoneczne dni przy dużym stężeniu spalin samochodowych. Zawarte w nich tlenki azotu i węglowodory wchodzą w reakcję chemiczną w obecności światła słonecznego i tworzą mieszaninę aerozoli i gazów, złożoną głównie z ozonu, formaldehydu, ketonów i tzw. PAN (azotanu nadtlenku acetylu). Substancje te są szkodliwe dla organizmów, np. u człowieka wywołują ostre podrażnienia oczu i układu oddechowego.

Erupcja wulkanów I pożary lasów

tlenki siarki SO, S0₂ dwutlenek węgla C0₂ pyl wulkaniczny

Gtówne źródła zanieczyszczeń

Przemysł
dwutlenek siarki	S02
dwutlenek azotu	no2
tlenek węgla	CO
siarkowodór	H2S
pyl, dym

Transport
samochodowy
węglowodory	HC
tlenek azotu	NO
tlenek węgla	CO
dym

Gospodarstwa
domowe
dwutlenek węgla	CO?
dwutlenek siarki	SO?
tlenek azotu	NO

Kwaśne deszcze

Kwaśny deszcz po raz pierwszy został odnotowany w XIX stuleciu w rejonach Wielkiej Brytanii, w których rozpoczęła się rewolucja przemysłowa. Kwaśne deszcze są przenoszone przez wiatr na znaczne odległości, z tego powodu zjawisko to stało się problemem międzynarodowym. Gazy emitowane w elektrowniach węglowych Anglii opadają jako kwaśny deszcz w Norwegii i Szwecji, emisje ze Stanów Zjednoczonych są źródłem kwaśnych depozycji w Kanadzie, a Japonia jest narażona na kwaśne deszcze

Ocena stanu czystości powietrza

Stopień zanieczyszczenia powietrza bada się, na przykład monitorując stężenie poszczególnych gazów, przede wszystkim dwutlenków węgla i siarki. Można też ocenić stan czystości powietrza, obserwując organizmy. Na zanieczyszczenia atmosfery, a szczególnie na obecność w niej dużych ilości dwutlenku siarki wrażliwe są rosnące na drzewach porosty Z tego względu wykorzystuje się je jako biowskaźniki, inaczej bioindykatory. Na podstawie zakresu tolerancji pewnych gatunków porostów na określone stężenie S0₂ stworzono skalę zanieczyszczeń powietrza. Ilość kwaśnych deszczy w powietrzu można monitorować, badając stopień zakwaszenia wody w zbiornikach wodnych. Wykorzystuje się przy tym wrażliwość rozmaitych organizmów wodnych na podwyższenie kwasowości (obniżenie pH). Brak danego organizmu w zbiorniku wodnym może wskazywać na obecność różnego rodzaju zanieczyszczeń.

1. Podaj gtówne źródło zanieczyszczenia powietrza w wielkich miastach.

powstające w wyniku emisji dwutlenków siarki i azotu w Chinach. Kwaśne deszcze oddziałują niekorzystnie na organizmy, np. powodują ginięcie porostów, drzew iglastych, a przez zakwaszenie wód powierzchniowych i gleb drastyczną zmianę warunków środowiska, która prowadzi do wyginięcia także innych organizmów. Kwaśne deszcze przyspieszają też korozję metalowych konstrukcji, uszkodzenia wielu budowli, w tym zabytkowych budowli kamiennych.

Ochrona powietrza atmosferycznego

Obecnie ochrona powietrza atmosferycznego oraz zmniejszenie jego zanieczyszczenia jest priorytetowym zadaniem dla większości uprzemysłowionych krajów. Aby zmniejszyć ilości emitowanych dwutlenku węgla, tlenków siarki oraz pyłów, zakłady przemysłowe modernizują swoje linie technologiczne, na kominach instaluje się specjalne filtry oraz buduje instalacje do odsiarczania spalin. W gospodarstwach domowych zakłada się ogrzewanie emitujące mniej zanieczyszczeń, np. gazowe. Do sposobów ochrony powietrza należy też wykorzystanie energii odnawialnej. Zalicza się do niej energię wiatru, wód płynących i fal morskich, promieniowania słonecznego oraz energię pochodzącą z biopaliw, czyli uwalnianą podczas fermentacji odpadów pochodzenia roślinnego i zwierzęcego.

2. Jedną z metod monitorowania skażenia jest regularne sprawdzanie występujących w środowisku tak zwanych biowskażników. Wyjaśnij, w jaki sposób w roli wskaźnika biologicznego mogą być wykorzystywane porosty.

Ochrona środowiska

3. Opisz wpływ kwaśnej depozycji na organizmy.

4. Wymień trzy sposoby redukcji kwaśnych deszczy.

(c) Copyright by GWO 2008. Kopiowanie zabronione