porovnanie vývoja kvality Žp sr s vybranými krajinami európy - ovzdušie a klimatické zmeny
DESCRIPTION
Dominika Kučerová Veronika Liptáková Veronika Dužeková 3 bc. ENV. Porovnanie vývoja kvality ŽP SR s vybranými krajinami Európy - Ovzdušie a klimatické zmeny. Dohovor Európskej hospodárskej komisie Organizácie spojených národov o diaľkovom znečisťovaní ovzdušia prechádzajúcom hranice štátov. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Dominika KučerováVeronika LiptákováVeronika Dužeková
3 bc. ENV
Dohovor Európskej hospodárskej komisie Organizácie spojených národov o diaľkovom
znečisťovaní ovzdušia prechádzajúcom hranice štátov • 1979, Ženeva
• prijatých 8 protokolov:
1. o dlhodobom financovaní Kooperatívneho programu pre monitorovanie a hodnotenie diaľkového prenosu znečisťovania v Európe (EMEP ) (Ženeva, 1984),
2. o znižovaní emisií síry (Helsinky, 1985),
3. o znižovaní emisií oxidov dusíka (Sofia, 1988),
4. o obmedzovaní emisií prchavých organických zlúčenín (Ženeva, 1991),
5. o ďalšom znižovaní emisií síry (Oslo, 1994),
6. o ťažkých kovoch (Aarhus, 1998),
7. o perzistentných organických látkach (Aarhus, 1998),
8. o znížení acidifikácie, eutrofizácie a prízemného ozónu (Gothenburg, 1999).
(EMEP – Co-operative Programme for Monitoring and Evaluation of the Long-range Transmisssion of
Air Pollutants in Europe)
• záväzný pre všetky európske štáty
• cieľom je monitorovať, modelovať a hodnotiť diaľkový prenos znečisťujúcich látok v Európe a vypracovávať podklady pre stratégiu znižovania európskych emisií
• má približne 100 regionálnych staníc
NMSKO (Národná monitorovacia sieť kvality ovzdušia)
• 4 slovenské stanice sú súčasťou EMEP
3/31/13
Látky znečisťujúce ovzdušie
3/31/13
Delenie:
• podľa skupenstva (plynné, kvapalné, tuhé)
• podľa spôsobu vzniku (primárne, sekundárne)
• podľa pôvodu (prírodné, antropogénne)
• podľa zdroja (energetické, priemyselné, dopravné, z poľnohospodárstva, z odpadov, atď.)
• podľa chemických vlastností (anorganické a organické)
3/31/13
Znečisťujúce látky
Plynné a kvapalné
Zlúčeniny S anorganické SOX, SO2, SO3, H2SO4, H2S, CS2 a iné
organické merkaptány, dimetylsulfíd, dimetyldisulfid a iné
Zlúčeniny N anorganické NOx NO, NO2, HNO2, HNO3, NH3, HCN a iné
organické amíny, peroxidusičnany, dusitany, peroxíacetylnitrát, dimetylfbrmamid atď. a iné
Halogénové zlúčeniny
anorganické F2, Cl2, Brz, HF, HC1, SiF4 a iné
organické chlórované uhľovodíky, trifluórmetán atď. a iné
Zlúčeniny C anorganické CO, CO2
organické uhľovodíky, alkoholy, fenoly, étery, estery, aldehydy, ketóny, organické kyseliny benzén a jeho deriváty a iné
Klasifikácia látok znečisťujúcich ovzdušie
3/31/13
Znečisťujúce látky Tuhé Zlúčeniny kovov obsahujú znečisťujúce látky vo významnejšom podiele (napr. As2O3, H3As, zlúčeniny Pb)
Živé neobsahujúce znečisťujúce látky vo významnejšom podiele
obsahujúce vyše 20 % voľného SiO2 a vyše 50 % sadzí
obsahujúce vo významnejšom množstve znečisťujúce látky (Pb, As, F2 a jeho zlúčeniny, Mn, Hg, Be, Bi Ge, CN' a iné toxické látky, rádionuklidy)
azbestové vlákna a azbestový prach
Neživé peľ rastlín a stromov, víry, baktérie, riasy, sinice, prvoky, trusy húb a plesní, kvasinky, hmyz, časti tiel živočíchov a hmyzu atď.
3/31/13
Tuhé znečisťujúce látky (TZL)• Zložitá zmes organických a anorganických látok vyskytujúcich sa v ovzduší ako častice
• Kvapalná alebo tuhá forma
• Voľne rozptýlené v ovzduší
• Pôvod v rôznych tech. procesoch (spaľovanie tuhých látok, vo výfuk. Plynoch)
• Do ovzdušia aj vírením častíc usadených na zemskom povrchu (sekundárna prašnosť)
• Hrubšie TZL (PM 10) - do ovzdušia ako emisie z priemyselných zdrojov znečisťovania, mobilných zdrojov a stacionárnych spaľovacích zdrojov (elektrárne, teplárne, kotolne)
• Jemnejšie TZL (PM 2,5) obsahujú sekundárne vytvorené aerosoly, častice zo spaľovania a skondenzované pary organických zlúčenín a kovov.
• Primárne TZL - priamo emitované do ovzdušia zo stacionárnych, mobilných a prírodných zdrojov znečisťovania
• Sekundárne TZL vznikajú na základe reakcií za prítomnosti iných ZL.
• Emitované zo širokej škály zdrojov znečisťovania, najvýznamnejšie sú: cestná doprava (25%), priemyselné procesy bez spaľovania (24%), priemyselné závody so spaľovacími zariadeniami (17%), spaľovne odpadov a domáce kúreniská (16%) a palivovo-energetický priemysel
• Prírodné zdroje (vulk.činnosť,prach.búrky)
• Jediná expozičná cesta – inhalácia
• Väčšie častice – podráždenie horných dýchacích ciest, kašel, kýchanie, dráždenie očných spojiviek
• Menšie častice - až do dolných dýchacích ciest
• Častice s rozmerom pod 2,5 μm môžu prestupovať do pľúcnych alveol a buď sa usadzovať v pľúcach alebo aj prenikaťdo krvného obehu.
• Citlivé skupiny populácie - astmatici, osoby s ochoreniami dýchacej sústavy a srdcovocievnej sústavy, veľmi malé deti a starí ľudia.
3/31/13
Oxid uhoľnatý (CO)
• Bezfarebný, bez zápachu, jedovatý plyn
• Vzniká spaľovaním palív pri nedostatočnom prístupe kyslíka, tiež pri spaľovaní palív pri príliš vysokej teplote
• Horí v zmesi so vzduchom alebo kyslíkom modrým plameňom, o málo ľahší než vzduch
• Hlavná časť CO vzniká v atmosfére pri oxidácii metánu, pri rozklade chlorofylu a pri fotooxidácii terpénov
• Prírodné zdroje - vulkanická činnosť, lesné požiare a bakteriálna činnosť v oceánoch
• Prevažná väčšina atmosferického CO - z cestnej dopravy ako produkt spaľovania paliva v motoroch automobilov
• Menšie množstvá - do ovzdušia emitované zo stacionárnych spaľovacích zdrojov ( elektrárne, teplárne, priemyselný procesný ohrev, spaľovne odpadov)
• Antropogénnou činnosťou sa dostáva do ovzdušia od 350-600 miliónov ton CO za rok
• Vyššie koncentrácie vznikajú pri nesprávne riadenom spaľovacom procese.
• Toxický pri vdýchnutí - viaže sa na hemoglobín, vytlačí kyslík, ktorý hemoglobín prepravuje v červených krvinkách
• Nepreniká cez kožu, jedinou dôležitou expozičnou cestou – inhalácia
• Patrí k najrozšírenejším jedom
• Pri vdychovaní sa absorbuje do pľúc a opätovne sa viaže na krvné farbivo, pričom vzniká karboxyhemoglobín
3/31/13
Oxid uhličitý (CO2)
• Bezfarebný plyn, bez zápachu, normálnou zložkou atmosféry (0,03 obj. %)
• Globálna ročná emisia CO2 z antropogénnej činnosti je okolo 24-28 mld. ton.
• Najvýznamnejším zdrojom - spaľovanie fosílnych palív pri výrobe tepla a elektriny, Podiel dopravy je cca 10 %, 6-7 % - pri výrobe cementu, vápna, magnezitu, koksu, elektrolytickej produkcii hliníka a pri fermentačných procesoch v potravinárskom priemysle
• V prírode - vo väčšine minerálnych vôd., v malej koncentrácií - súčasťou vzduchu
• Konečný produkt spaľovania uhlíka a jeho zlúčenín, produkt mnohých biologických procesov (dýchanie, kvasenie cukru na etanol a i.)
• Skleníkový plyn
• Uvoľňuje sa aj z pôdy(odlesňovanie, lesné požiare, konverzia lúk na poľ nohospodársku pôdu)
• Životnosť v atmosfére - 60 - 200 rokov
• Predpokladá sa, že 40 % je absorbovaných oceánmi
• Dôležitým záchytným mechanizmom je fotosyntéza vegetáciou a morským planktónom
• Odhaduje sa, že na Slovensku odstránia lesné ekosystémy cca 5 mil. ton CO2 ročne.
• V inhalovanom vzduchu nevykazuje toxické účinky ak vzduch obsahuje dostatok kyslíka
• Pri vyššej koncentrácii CO2 v inhalovanom vzduchu vznikajú prejavy hypoxie až anoxie
• Sneh z CO2 môže spôsobiť omrzliny a v uzavretých priestoroch s vysokou koncentráciou zapríčiniť smrťpri uvoľňovaní plynného CO2
3/31/13
Oxid dusnatý (NO)
• Bezfarebný plyn, bez zápachu
• Vzniká pri vysokoteplotnom spaľovaní paliva v kotloch, spaľovniach odpadov, ohrievacích peciach a pri spaľovaní benzínu a nafty v spaľovacích motoroch automobilov
• V zmesi so vzduchom rýchlo reaguje s kyslíkom a vzniká oxid dusičitý (NO2)
3/31/13
Oxid dusičitý (NO2)
• Väčšina NO2 v atmosfére vzniká oxidáciou NO
• Prítomný aj v tabakovom dyme
• Červenohnedý, nehorľavý plyn, detekovateľný čuchom
• Silno oxidujúca látka, reaguje s vodnou parou obsiahnutou vo vzduchu a vytvára korozívnu kyselinu dusičnú, toxické organické nitráty
• Dôležitú úlohu hrá aj pri atmosferických reakciách, ktoré produkujú prízemný ozón a smog
• Pretože NO2 je znečisťujúca látka úzko spojená s dopravou, emisie sú všeobecne vyššie v mestských oblastiach než v priemyselných zónach
• Vo vysokých koncentráciách silno toxický, spôsobujúci vážne poškodenie pľúc s dlhodobým účinkom, zužovanie dýchacích ciest, krátené dychy a bolesť v hrudi
3/31/13
Oxid dusný (N2O)
• Bezfarebná, plynná látka príjemnej vône a sladkej chuti
• Slabé oxidačné vlastnosti, niektoré látky v ňom horia
• Prevládajúce zdroje - prírodné - pôda (intenzívne hnojenie, nevhodný agrotechnický postup), ďalej spaľovanie palív, niektoré priemyselné technológie, veľkochov dobytka a odpadové vody
• Prírodné zdroje sú 2x väčšie ako antropogénne. Doba zotrvania sa odhaduje na 105 rokov
• V priemysle – vznik pri výrobe kyseliny dusičnej
• Celosvetová antropogénna emisia sa odhaduje asi na 3 - 7 mil. ton/rok
• Vdychovaním malých množstiev - stav opojenia, vo väčších dávkach pôsobí ako narkotikum
3/31/13
Oxid síričitý (SO2)
• Bezfarebný, nehorľavý plyn s výrazným zápachom, draždí oči a dýchacie cesty
• Reaguje na povrchu rôznych tuhých časticiach, rozpustný vo vode
• Pri styku s vodou a vlhkými povrchmi veľmi ľahko vytvára kysleniu siričitú (H2SO3) a kyselinu sírovú (H2SO4), pri -10 °C prechádza do tekutého stavu
• Uniká do ovzdušia hlavne pri spaľovaní fosílnych palív
• V atmosfére oxiduje na kyselinu sírovú a sírany
• Významný podieľ na cezhraničnom prenose škodlivín v Európe
• Hlavná príčina kyslosti atmosférických zrážok, ktoré následne znečisťuje ekosystém pôdy, vody, rastlinnej a živočíšnej ríše
• Najbežnejšími zdrojmi - zariadenia na spaľovanie fosílnych palív, papierenský priemysel, taviace pece (napr. tavenie rúd pri výrobe medi), spaľovanie odpadov, výroba kyseliny sírovej a výroba elementárnej síry
• Spaľovanie uhlia - asi 50 % globálnych emisií SO2, spaľovaním ropných produktov sa emituje asi 25 - 30 %
• Najväčším prírodným zdrojom emisií SO2 - vulkanická činnosť
• Znečistenie oxidom siričitým - oveľa nebezpečnejšie, ak je súčasne ovzdušie znečistené vysokými koncentráciami TZL, kombinácia týchto dvoch znečisťujúcich látok vytvára tzv. "koktejlový efekt".
• Pôsobí dráždivo na dýchacie cesty a očné spojivky, vdychovanie spôsobuje zužovanie priedušiek
• Najcitlivejší - alergici a osoby s ochoreniami dýchacej sústavy
• Jeho zvýšené koncentrácie spravidla sprevádzané výskytom ďalších škodlivín (prach a oxidy síry)
3/31/13
Prchavé organické látky (VOC)
• Látky, ktoré sa ľahko vyparujú pri izbovej teplote
• Organické - obsahujú vo svojej molekulárnej štruktúre uhlík
• Bezfarebné, bez zápachu a chuti
• Celý rad individuálnych zlúčenín, ako uhľovodíky ( napr. benzén a toluén), halogénkarbóny a oxygenáty
• Uhľovodíkové VOC zvyčajne rozdelené do 2 skupín: metánové a bezmetánové VOC
• Metán - dôležitý komponent VOC, príspevok ku globálnemu otepľovaniu, tvorba prízemného a nižšieho atmosferického ozónu, väčšina metánu - do atmosféry cez netesností distribučného systému zemného plyne (plynovody)
• Bezmetánový uhľovodík (benzén) - bezfarebná, číra kvapalina, Je vysoko stabilný, ale vysoko prchavý už pri izbovej teplote.
• Niektoré nebezpečné pre zdravie, okrem benzénu sú to polycyklické aromatické uhľovodíky (PAH) a 1,3 butadién
• Benzén môže spôsobiť náklonnosť ku leukémii pri dlhodobej expozícii
• PAH sú rakovinotvorné znečisťujúce látky
• Zdrojmi 1,3 butadiénu sú zariadenia na priemyselné spracovanie syntetickej gumy, automobily spaľujúce benzín a tabakový dym
3/31/13
Ozón (O3)
• Trojatómová forma molekulárneho kyslíka (O2)
• Toxický, nestabilný plyn charakteristického zápachu
• Prirodzene v stratosfére 19 až 30 km nad povrchom Zeme, kde vytvára ozónovú vrstvu.
• Filtruje prichádzajúce ultrafialové žiarenie zo Slnka
• V prízemnej výške však môže spôsobovať problémy spojené s funkciou pľúc a spôsobuje dráždenie dýchacieho traktu.
• Väčšina prízemného ozónu – zvorba nepriamo ako sekundárna znečisťujúca látka pôsobením slnečného svetla na prchavé organické zlúčeniny (VOC) za prítomnosti NO2.
• Prítomnosť ozónu redukuje (odburáva) oxid dusný (NO) zvyčajne prítomný v mestských oblastiach ako dôsledok znečisťovania ovzdušia automobilovou dopravou
• Vo vyšších koncentráciách sa zvyčajne objavuje v letných mesiacoch a to v priemyselných oblastiach vo väčšej miere než v obývaných oblastiach
3/31/13
Toxické organické mikropolutanty (TOMPs)
• Vznik pri nedokonalom spaľovaní palív
• celý rad chemických látok
• niektoré aj keď sú emitované vo veľmi malých množstvách, sú vysoko toxické a karcinogénne, do tejto kategórie patria:
Polyaromatické uhľovodíky - PAU (PAHs)
Polychlórované bifenyly - PCBs
Polychlórované dibenzo-p-dioxíny - PCDD (dioxíny)
Polychlórované dibenzofurány - PCDF (furány)
• Tieto znečisťujúce látky nemajú tzv. "prahové dávky", už minimálne množstvá môžu mať nebezpečné účinky
• Široké negatívne účinky - rakovina, oslabenie imunity, poruchy nervového systému, poruchy vývoja u detí...
3/31/13
Polychlórované bifenyly (PCB)• environmentálne stabilné chemické zlúčeniny
• Zmesou 209 individuálnych chlórovaných zložiek (kongenéry)
• Prítomné vo všetkých zložkách životného prostredia, potravinách, živočíšnej a ľudskej populácii
• Technické zmesi PCB - olejovité, vysoko vrúce kvapaliny bielej až slabožltej farby, individuálne kongenéry - pri laboratórnej teplote kryštalické látky bielej farby
• Nie je známa ich chuť ani zápach
• Nie sú známe prírodné zdroje PCB
• Niektoré komerčne vyrábané PCB zmesi - známe pod názvom Aroclor
• Významné vlastnosti - nehorľavosť, stálosť, dobré mazacie vlastnosti, nízka vodivosť a iné
• vstupujú do ovzdušia, vody a pôdy zo závodov, počas použitia, pri nesprávnej manipulácii a nakladaní s nimi, transporte, neúmyselnom úniku počas horenia látok s obsahom PCB, pri spaľovaní nebezpečného odpadu
• Ťažko odbúravajú zo životného prostredia, môžu tu zotrvaťdlhú dobu
• môžu byť transportované v životnom prostredí na dlhé vzdialenosti a ďaleko usadzované v oblastiach vzdialených od zdroja uvoľnenia
• Vo vode len v malých koncentráciách v rozpustnej forme, neskôr sa usádza v organických častiach a na dne sedimentov
• Silne sa viažu na pôdne častice
• Akumulácia v telách vodných organizmoch
• Cesty expozície - cez pokožku, konzumácia kontaminovanej potravy najmä rýb, mäsa a mliečnych výrobkov, inhalácia kontaminovaného vzduchu v blízkosti oblastí skládok nebezpečného odpadu ako aj v pracovnom prostredí počas údržby zariadení s obsahom PCB s, havárie, požiare
• Vysoké koncentrácie - poškodenie kože (akné alebo vyrážky), poškodenie pečene, zubov, štítnej žľazy, poruchy imunitného systému, správania, poškodeenie reprodukcie, vznik rakoviny pečene, žlčového traktu
3/31/13
Ťažké kovy• Prirodzené prvky prítomné v zemskej kôre v rôznych koncentráciách obsiahnuté vo
všetkých ekosystémoch
• Stabilné a perzistentné (pretrvávajúce) environmentálne znečisťujúce látky - nie je možné ich rozložiť alebo zničiť
• Tendencia akumulovať sa v pôde, morskej vode, sladkej vode a v sedimentoch
• Nebezpečné účinky na životné prostredie a ľudské zdravie.
• Hlavnýmé antropogénne zdroje - rôzne priemyselné zdroje vrátane súčasných a minulých baníckych aktivít, zlievárne a zariadenia na tavenie kovov, doprava
• Relatívne prchavé ťažké kovy a tie, ktoré sú emitované ako chemicky naviazané na tuhé častice, môžu byť prenášané na veľké vzdialenosti
• Medzi najčastejšie do ovzdušia vypúšťané ťažké kovy patria: Cd, As, Pb, Sb, Hg, Mn, Cu, Ni, Co, Cr, Zn, Sn,
NÓRSKO
3/31/13
ŠVÉDSKO
3/31/13
FÍNSKO
3/31/13
SLOVENSKO
3/31/13
Vývoj emisií skleníkových plynov
Členský štát
r. 1990 (mil. t)
Kjótsky protokol - východiskový rok (mil. t)
r. 2010 (mil.t)
r. 2009 - r. 2010 (mil. t)
Zmena: r. 2009 -r. 2010 (%)
Zmena: r. 1990 -r. 2010 (%)
Zmena: východiskový rok - r. 2010 (%)
Ciele 2008 - 2010 podľa Kjótskeho protokolu a EÚ povolených emisií (%)
Fínsko 70,4 71,0 74,6 8,4 12,8% 6,0% 5,0% 0,0%
Švédsko 72,8 72,2 66,2 6,6 11,0% -9,0% -8,2% 4,0%
Slovenská
republika
71,8 72,1 46,0 1,8 4,1% -35,9 -36,2% -8,0%
3/31/13
Zdroje
• http://www.emep.int/
• http://www.unece.org/env/lrtap/emep/welcome.html
• http://www.shmu.sk/File/oko/rocenky/SHMU_Sprava_o_kvalite_ovzdusia_SR_2010.pdf
• portal2.tuke.sk/hf-kim/bakalar/predmety-bc/ochrana.../at.../file
• http://www.kves.uniza.sk/kvesnew/dokumenty/v%C3%BDroba%20elektrickej%20energie/Ekologia/Znecictujuce_latky.pdf
• http://www. enviroportal.sk