Zanieczyszczenie powietrza

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Smog unoszący się nad Los Angeles. Po lewej obserwatorium astronomiczne Griffitha

Zanieczyszczenia powietrza są głównymi przyczynami globalnych zagrożeń środowiska. Najczęściej i najbardziej zanieczyszczają atmosferę: dwutlenek węgla, dwutlenek siarki, tlenki azotu oraz pyły[1].

Źródła zanieczyszczeń powietrza w Polsce[edytuj | edytuj kod]

Powietrze zanieczyszczają wszystkie substancje gazowe, stałe lub ciekłe, znajdujące się w powietrzu w ilościach większych niż ich średnia zawartość. Ogólnie zanieczyszczenia powietrza dzieli się na pyłowe i gazowe. Światowa Organizacja Zdrowia definiuje powietrze zanieczyszczone jako takie, którego skład chemiczny może ujemnie wpłynąć na zdrowie człowieka, roślin i zwierząt, a także na inne elementy środowiska (wodę, glebę). Zanieczyszczenia powietrza są najbardziej niebezpieczne ze wszystkich zanieczyszczeń, gdyż są mobilne i mogą skazić na dużych obszarach praktycznie wszystkie komponenty środowiska. Głównymi źródłami zanieczyszczeń są:

Rosnące zapotrzebowanie na energię uczyniło ze spalania główne źródło zanieczyszczeń atmosferycznych pochodzenia antropogenicznego. Najważniejsze z nich to:

Źródłami zanieczyszczeń powietrza są m.in.:

Naturalne źródła zanieczyszczeń powietrza to:

Zanieczyszczenia powietrza są wchłaniane przez ludzi głównie w trakcie oddychania. Przyczyniają się do powstawania schorzeń układu oddechowego, a także zaburzeń reprodukcji i alergii. W środowisku kulturowym człowieka zanieczyszczenia powietrza powodują korozje metali i materiałów budowlanych. Działają niekorzystnie również na świat roślinny, zaburzając procesy fotosyntezy, transpiracji i oddychania. Wtórnie skażają wody i gleby. W skali globalnej mają wpływ na zmiany klimatyczne. Zanieczyszczenia powietrza zwiększają także kwasowość wody pitnej. Powoduje to wzrost zawartości ołowiu, miedzi, cynku, glinu, a nawet kadmu w wodzie dostarczanej do naszych mieszkań. Zakwaszone wody niszczą instalacje wodociągowe, wypłukując z niej różne substancje toksyczne.

Wyróżnia się trzy główne źródła emisji zanieczyszczeń do atmosfery:

Skutki zanieczyszczeń powietrza[edytuj | edytuj kod]

  • Kwaśny deszcz – opad atmosferyczny o niskim pH. Zawiera kwas siarkowy, powstały w atmosferze zanieczyszczonej tlenkami siarki ze spalania zasiarczonego węgla oraz kwas azotowy powstały z tlenków azotu. Przyczynia się do zwiększenia śmiertelności niemowląt[potrzebne źródło] i osłabienia płuc[potrzebne źródło], powoduje zakwaszania rzek i jezior, niszczenie flory i fauny, degradację gleby, niszczenie zabytków i architektury.
  • Smog – zanieczyszczone powietrze zawierające duże stężenia pyłów i toksycznych gazów, których źródłem jest głównie motoryzacja i przemysł.
  • Odory (niepożądane zapachy)[2] - skutek obecności w powietrzu zanieczyszczeń pobudzających receptory węchowe (odoranty). Najczęściej są to mieszaniny bardzo wielu różnych związków, występujących w bardzo małych ilościach. Ich oddziaływanie na zdrowie ludzi ma zwykle charakter psychosomatyczny. Rozwiązywanie problemów związanych z uciążliwością zapachową wymaga stosowania specyficznych metod analitycznych (analiza sensoryczna, olfaktometry).
  • Dziura ozonowa – Spadek zawartości ozonu (O3) na wysokości 15-20 km głównie w obszarze bieguna południowego, obserwowany od końca lat 80. Tempo spadku wynosi ok. 3% na rok. Największe znaczenie mają w tym procesie związki chlorofluorowęglowe (freony), z których uwolniony chlor (pod wpływem promieniowania ultrafioletowego) atakuje cząsteczki ozonu, prowadząc do wyzwolenia tlenu (O2) oraz tlenku chloru(II) (ClO). Tempo globalnego spadku ozonu stratosferycznego pod wpływem działalności człowieka (z wyjątkiem Antarktydy), oszacowane na podstawie badań satelitarnych, wynosi 0,4-0,8% na rok w północnych, umiarkowanych szerokościach geograficznych i mniej niż 0,2% w tropikach. Powłoka ozonowa jest naturalnym filtrem chroniącym organizmy żywe przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym. W celu jej ochrony z inicjatywy UNEP (Program Ochrony Środowiska Narodów Zjednoczonych) przedstawiciele 31 państw podpisali w 1987 Protokół Montrealski – umowę zakładająca 50-procentowy spadek produkcji freonów do roku 2000, w stosunku do 1986. Od 1990 obserwowane jest zmniejszenie tempa wzrostu freonów w atmosferze – z 5% rocznie do mniej niż 3%. W 1995 Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii przyznano za badania nad wpływem freonów na ozon atmosferyczny oraz badania nad powstawaniem i reakcjami ozonu atmosferycznego.
  • Efekt cieplarniany – zjawisko zachodzące w atmosferze planety powodujące wzrost temperatury planety, w tym i Ziemi. Efekt wywołują gazy atmosferyczne, zwane gazami cieplarnianymi, ograniczające promieniowanie cieplne powierzchni Ziemi i dolnych warstw atmosfery do przestrzeni kosmicznej. Odkryty przez Jean Baptiste Joseph Fourier w 1824 i zbadany przez Svante Arrheniusa w 1896 roku. Nazwa pochodzi od zjawiska zachodzącego w szklarni gdy Słońce oświetla pomieszczenie przykryte szkłem, panuje w nim temperatura wyższa niż na zewnątrz. Na planetach Mars i Wenus, czy na księżycu Tytan także zachodzi efekt cieplarniany, ale większość artykułu poświęcona jest Ziemi. Termin "efekt cieplarniany" odnosi się do efektu wywołanego przez czynniki naturalne w atmosferze Ziemi oraz do przypuszczalnych zmian efektu wywołanych przez gazy wyemitowane w wyniku działalności człowieka. Naturalny efekt cieplarniany, jest zjawiskiem bardzo korzystnym dla Ziemi podnosi on temperaturę o około 15 °C (choć podawane są różne wielkości i przyczyny tego efektu). W potocznym rozumieniu ten naturalny efekt jest często pomijany.

Zanieczyszczenia powietrza w Polsce[edytuj | edytuj kod]

Stan powietrza atmosferycznego jest uwarunkowany przez emisje zanieczyszczeń do atmosfery z terytorium Polski, transport transgraniczny oraz warunki meteorologiczne. Nadmierne zanieczyszczenie powietrza atmosferycznego występuje na ponad 20% powierzchni Polski.

Czynnikami powodującymi taki stan są:

  • energetyka oparta na węglu kamiennym i brunatnym[3],
  • rozwinięty ale nie doinwestowany ekonomicznie przemysł surowcowy,
  • niedobór instalacji oczyszczających gazy odlotowe,
  • dynamicznie rozwijający się transport samochodowy (pojazdy i drogi),
  • opóźnienie w rozwoju prawa ekonomicznego i jego egzekwowania.

Stan czystości powietrza na Górnym Śląsku zależy od emisji zanieczyszczeń z krajowych źródeł przemysłowych oraz ich napływu z Czech i Niemiec. Z terytorium Polski zanieczyszczenia transportowane są nad terytorium wschodnich i północnych sąsiadów. Polska należy do krajów wymieniających zanieczyszczenia tzn. że wielkość „eksportu” zanieczyszczeń jest zbliżona do wielkości „importu”. Szacuje się, ze w Polsce ogólna emisja zanieczyszczeń gazowych wyniosła w 1994 r. co najmniej 10 mln t, w tym dwutlenku siarki (SO2) – 2,6 mln t (1989- 3,9 mln t, 1991- 3,0 mln t ), tlenków azotu – 1,1 mln t (1989-1,5 mln t, 1991-1,2 mln t), tlenku węgla (CO) – 4,4 mln t, lotnych substancji organicznych – 1,7 mln t, amoniaku (NH3) – 384 tys. t, dwusiarczku węgla (CS2) -20 tys. t, siarkowodoru (H2S) – 9 tys. t i związków fluoru – 4 tys. t, dodatkowo emisja dwutlenku węgla (CO2) jest szacowana na ok. 400 mln t. Emisja pyłów 1989-94 zmniejszyła się z 2,4 mln t do 1,4 mln t rocznie[potrzebne źródło].

Przestrzenny rozkład emisji zanieczyszczeń jest bardzo nierównomierny – największy poziom osiąga ona na obszarach dużych aglomeracji miejskich oraz głównych okręgach przemysłowych. Zdecydowanie najgorsza sytuacja występuje w województwie śląskim, gdzie na obszarze stanowiącym zaledwie 2,1% powierzchni Polski koncentruje się aż 20-25% krajowej emisji dwutlenku siarki (SO2), tlenków azotu i pyłów[potrzebne źródło]. Od wielu lat są tu przekraczane wartości dopuszczalnych stężeń wszystkich ważniejszych zanieczyszczeń atmosfery, w tym metali ciężkich, tlenku węgla i węglowodorów. Na obszarach zurbanizowanych, zwłaszcza przy ruchliwych ulicach miejskich występuje podwyższone w stosunku do poziomu dopuszczalnego zapylenie oraz stężenie szkodliwych gazów.

Z kolei Kraków jest drugim co do wielkości miastem w Polsce, zamieszkanym przez 756 tys. ludzi, w którym jakość powietrza jest jedną z najgorszych w Europie[4]. Głównym źródłem zanieczyszczeń powietrza w Krakowie jest niska emisja (ogrzewanie mieszkań węglem i śmieciami). Poza sezonem grzewczym do przekraczania norm zanieczyszczenia przyczynia się transport oraz przemysł[5].

W Krakowie i niektórych miastach Górnego Śląska występuje kwaśny smog typu londyńskiego.

Zanieczyszczenie powietrza ma dobrze zbadany i zauważalny wpływ na zdrowie człowieka, w szczególności na choroby płuc i układu oddechowego.

Information icon.svg Osobny artykuł: Smog.

Doprowadza również do degradacji zabytków.

Żeby oczyścić powietrze należy dokonać:

Od początku lat 90. obserwuje się zmniejszenie emisji zanieczyszczeń powietrza, co początkowo było spowodowane spadkiem produkcji przemysłowej, obecnie – postępem w instalowaniu urządzeń ochrony powietrza. Wzrasta liczba urządzeń odpylających i ich średnia skuteczność. Powstają nowe instalacje odsiarczania spalin i usuwania z nich tlenków azotu. Ilość zanieczyszczeń zatrzymanych i zneutralizowanych w urządzeniach oczyszczających w przypadku pyłów stanowi ok. 98% zanieczyszczeń wytworzonych, a w przypadku dwutlenku siarki – ok. 26%. W rezultacie tych zmian udział emisji przemysłowych zmniejsza się na rzecz niskiej emisji[6].

W 2013 roku Sejmik Województwa Małopolskiego dopuścił do celów grzewczych na terenie gminy miejskiej Kraków wyłącznie paliwo gazowe oraz oleje opałowe, wyłączając tym samym stosowanie paliw stałych (węgiel, drewno)[7][8].

Stężenie pyłów zawieszonych w pomieszczeniach jest o ok. 10% niższe od stężenia na zewnątrz. Stosowanie pokojowych filtrów powietrza HEPA zmniejsza stężenie w pomieszczeniach o ok. 30%[9].

Samoloty pasażerskie a zanieczyszczenie atmosfery[edytuj | edytuj kod]

Jeden lot przez Atlantyk pochłania 60 tys. litrów paliwa, czyli więcej niż przeciętny kierowca zużyje przez 50 lat. Co roku samoloty pasażerskie wyrzucają z dysz silników odrzutowych około 140 ton dwutlenku węgla i 750 kilogramów tlenków azotu. Związki te niszczą ochronną warstwę ozonową, a smugi kondensacyjne zostawiane na niebie sprzyjają powstawaniu chmur, które niczym ekrany odbijają energię cieplną emitowaną z Ziemi i zatrzymują ją w atmosferze (efekt cieplarniany). Zanieczyszczenia, które dostają się do atmosfery na wysokości ok. 10 km, gdzie latają odrzutowce, pozostają w powietrzu sto razy dłużej niż emitowane przy powierzchni ziemi. Ocenia się, że samoloty pasażerskie zanieczyszczają atmosferę cztery razy bardziej niż kominy stojące na ziemi[10].

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy

  1. Stanisław Kamiński: Podstawowe zanieczyszczenia powietrza. Ekoportal.gov.pl.
  2. Joanna Kośmider, Barbara Mazur-Chrzanowska, Bartosz Wyszyński: Odory. Wyd. 1. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2002. ISBN 978-83-01-14525-5.
  3. Nuclear scare stories are a gift to the truly lethal coal industry. Guardian, 2013.
  4. Krakow Air Quality Details. Air Quality Now.
  5. Eko-prognoza dla Małopolski. Urząd Marszałkowski Województwa Małopolskiego.
  6. Problem zanieczyszczenia powietrza. Krakowski Alarm Smogowy.
  7. Uchwała Sejmiku Województwa Małopolskiego w sprawie określenia rodzajów paliw dopuszczonych do stosowania na terenie Gminy Miejskiej Kraków. 25 listopada 2013.
  8. Zakaz palenia węglem przyjęty! [Relacja]. LoveKrakow.pl, 2013.
  9. The Impact of Portable Air Filters on Indoor Air Pollution and Microvascular Function in a Woodsmoke-Impacted Community. Epidemiology, 2009.
  10. P. Górecki, Niebo dla zielonych, „Newsweek”, nr 22/2007, 03.06.2007

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]