Atmosferos tarša ir apsauga

1519 0

TURINYS

ĮVADAS 3

1. ORO TARŠA. PAGRINDINAI ORO TERŠALAI 3

2. TERŠIANČIŲ MEDŽIAGŲ EMISIJA Į ORĄ 5

2.1. TERŠIANČIŲ MEDŽIAGŲ EMISIJA Į ORĄ LIETUVOJE 8

3. MIESTŲ ORO KOKYBĖ 9

4. ,,ŠILTNAMIO EFEKTAS” – PASAULINIS KLIMATO ATŠILIMAS 13

5. PAŽEMIO OZONO KONCENTRACIJŲ KITIMAS 17

6. STRATOSFEROS OZONO SLUOKSNIO NYKIMAS 20

7. TOLIMOSIOS UŽTERŠTO ORO PERNAŠOS. RŪGŠTIEJI LIETŪS 23

8. NAUDOTA LITERATŪRA 27 1. ORO TARŠA. PAGRINDINAI ORO TERŠALAI

Prieš pradedant kalbėti apie oro taršą, pravartu prisiminti natūralią

oro sudėtį, į kurią įeina azotas – apie 78% oro tūrio, deguonis – apie 21%,

argonas – 0,9%, anglies dioksidas – 0,035% ir labai nedideli kiekiai neono,

helio, kriptono bei kitų inertiškų dujų. Iš gamtinių ir antropogeninių

taršos šaltinių į orą ppatenka daugybė įvairiausių teršiančių medžiagų,

kurios dažnai yra vadinamos oro priemaišomis. Pagrindinę šių teršiančių

medžiagų dalį sudaro anglies, sieros ir azoto oksidai, kietosios dalelės

(cementas, asbestas, metalai ir kt.), amoniakas, įvairūs anglaivandeniai

bei lakūs organiniai junginiai. Patekę į orą pirminiai teršalai

transformuojasi, sudarydami naujas medžiagas arba jų junginius, kurie

dažnai yra žymiai pavojingesni gyvajai gamtai ir žmogui nei pirminiai

teršalai. Pavyzdžiui, iš sieros ir azoto oksidų susidaro sieros ir azoto

rūgštys, o veikiant ultravioletiniams spinduliams susidaro taip vadinami

fotocheminiai oksidai – ozonas, formaldehidas ir kt.

Teršiančios medžiagos ore būna dujine arba aerozolių ppavidalu.

Prisiminsime, kad aerozoliais laikomos labai smulkios kietosios arba

skystosios dalelės, pasklidusios dujinėje terpėje. Pagrindinė teršiančiūjų

medžiagų dalis (apie 90%) į orą patenka dujų pavidalu, o likusi dalis –

kietųjų dalelių pavidalu ir tik nežymią emisijos į orą dalį sudaro skysti

aerozoliai. Dujinės medžiagos, patekusios į orą, alaipsniu virsta

į

aerozolius. Ypatinagi intensyviai aerozoliai formuojasi debesyse ir rūke.

Galimi trys pagrindiniai dujų virsmo į aerozolius keliai:

• Įvykus cheminėms reakcijoms, susidaro persotinti naujų medžiagų

garai, kurie kondensuojasi ant jau egzistuojančiųjų aerozolio

dalelių;

• Cheminės dujų reakcijos vyksta jau egzistuojančiųjų aerozolių

paviršiuje, sąlygodamos šių aerozolių augimą;

• Vandens lašeliai sugeria dujas, vykstant reakcijoms visame lašo

tūryje.

Patekusių į orą ar transformuotų teršalų poveikis priklauso ne tik nuo

šių medžiagų ir junginių ar mišinių toksiškumo, bet ir nuo jų egzistavimo

ore trukmės. Vienos medžiagos ore egzistuoja palyginti trumpai (vieną ar

kelias dienas) ir yra transformuojamos arba pašalinamos iš oro sausų ar

šlapių iškritų pavidalo, o kitų teršiančių medžiagų egzistavimo atmosferoje

trukmė matuojamas dešimtimis ar net šimtais metų (1 lentelė). Bendras

dėsningumas yra toks – trumpai egzistuojančios teršiančios medžiagos

dažniausiai sąlygoja lokalias arba regionines aplinkos problemas, o ilgai

egzistuojančios – globalias aplinkos problemas.

Kaip matome iš 1 lentelėje pateiktų duomenų, paatekusių į orą sieros ir

azoto oksidų egzistavimo laikotarpis yra gana trumpas (apie vieną parą),

tačiau iš jų susidarę antriniai teršalai – sulfatai, nitratai, sieros ir

azoto rūgštys aerozolio formoje egzistuoja apie tris paras ir, periš

iškrisdami rūgščiųjų lietų pavidalu, gali nukeliauti šimtus ar net

tūkstančius kilometrų. Tuo tarpu anglie dioksido ir freonų egzistavimo

atmosferoje laikas matuojams dešimtmečiais ar net šimtais metų, todėl net

ir labai sumažinus jų emisiją į orą, globalinio klimato atšilimo ir

strtosferos ozono sluoksnio irimo problemos egzistuotų dar ilgą laiką.

1 lentelė

Teršiančių medžiagų egzistavimo atmosferoje

trukmė

|Teršianti medžiaga |Trukmė |

|Sieros ir az

zoto |1 para |

|oksidai | |

|Amoniakas |1 para |

|Sulfatai, nitratai, |3 paros |

|amonis | |

|Sieros, azoto |3 paros |

|rūgštys | |

|Metanas |7-10metų |

|Anglies monoksidas |0.5 metų |

|Anglies dioksidas |50-100 metų|

.

|Freonai |50-100 metų|

Oro tarša sąlygoje netik paties oro kokybės blogėjimą ir tiesioginį

neigiamą poveikį gyviems organizmams, bet pagrindinė į orą patekusių

teršalų dalis po sudėtingų transformacijų anksčiau ar vėliau, arčiau ar

toliau nuo taršos šaltinių vistiek grįžta į žemę, užteršdami dirvožemį ir

vandens telkiniu, bei sukeldami įvairias papildomas aplinkos problemas. 2. TERŠIANČIŲ MEDŽIAGŲ EMISIJA Į ORĄ

Pasauliniu mastu iš gamtinių taršos šaltinių į orą kasmet patenka apie

du milijardus tonų teršiančių medžiagų. Tuo tarpu pasaulinė antropogeninė

emisija į orą, Juntinių tautų aplinkos programos (UNEP) 1990 metų

duomenimis, sudaro apie 420 milijonų ton. Nors bendras antropogeninės

emisijos į orą kiekis yra beveik penkis kartus mažesnis nei gamtinės, ačiau

sieros ir azoto oksidų antrpogeninė emisija dabartiniu metu beveik tris

kartus viršija gamtinę šių junginių emisiją. Įvairūs statiniai aplinkos

teršimo duomenys dažnai nustatomi įvairiais netiesioginiais būdais (pagal

sudeginto kuro kiekį ir pan.). vykdoma išmetimų į orą registracija taipogi

nepasižymi aukštu tikslumu, todėl ir pateikiami duomenys yra apytikriai,

ypač kalbant apie pasaulinio ar kontinentinio masto suvestines. Net apie

Lietuvos emisiją į orą įvairiuose šaltiniuose galima rasti gana skirtingus

duomenis, tačiau šie duomenys gana gerai atspindi bendrąsias oro teršimo

tendencijas.

2 lentelė

Pasaulinė antropogeninė pagrindinių teršiačių medžiagų emisija į orą

|Teršianti |Kiekis, |

|medžiaga |mln.t. |

|Sieros dioksidas|100 |

|Azoto oksidai |70 |

|Kietosios |60 |

|dalelės | |

|Anglies |180 |

|monoksidas | |

|Viso |415 |

Duomenys apie metinę pasaulinę pagrindinių teršiančių medžiagų em

misiją

į orą pateikti 2 lentelėje. Kaip matome beveik pusę visos antropogeninės

emisijos į orą sudaro anglies monoksido emisija, kurią daugiausia sąlygoja

transportas. Sieros dioksido emisija sudaro apie šimtą milijonų tonų per

metus, o azoto oksidų ir kietųjų dalelių (dulkių) į orą kasmet išmetama 60

– 70 milijonų tonų. 2 lentelėje pateiktos teršiančios medžiagos sudaro apie

90% visos emisijos.

Pažymėtina, kad tarp išsivysčiusių ir besivystančių šalių skirtingų

teršiančių medžiagų emisija pasiskirsto gana skirtingomis proporcijomis.

Jei sieros ir azoto oksidų išsivysčiusiose ir besivystančiose šalyse į orą

išmetama beveik po lygiai, tai išsivysčiusių šalių indėlis į pasaulinę

anglies monoksido emisiją yra beveik tris kartus didesnis nei besivystančių

šalių. Anglies monoksido emisiją daugiausia sąlygoja transportas. Tuo tarpu

dulkių emisijos atžvilgiu vaizdas yra atvirkščias – tris ketvirtadalius

pasaulinės kietųjų dalelių emisijos sudaro besivystančių šalių emisija.

Apibendrintų pastarojo dešimtmečio duomenų apie pasaulinės emisijos į

orą pokyčius kol kas nėra paskelbta, tačiau iš įvairių fragmentiškų

informacijos šaltinių galima spręsti, kad bendroji pasaulinė emisija per

pastarajį dešimtmetį pasikeitė palyginti nežymiai, nes gana ženglų emisijos

(ypač sieros dioksido ir anglies monoksido) mažėjimą išsivysčiusiose šalyse

kompesuoja jos augimas besivystačiose šalyse. Tikėtiniausia, kad per

pastarąjį dešimtmetį kiek sumažėjo pasaulinė sieros ir anglies oksidų

emisija, beveik nepakito dulkių emisija ir padidėjo azoto oksidų emisija.

Prognuozuojama, kad azoto emisijos augimas tęsis ir toliau ir iki 2020 metų

Azijoje azoto oksidų emisija išaugs beveik 40%, o Centrinėje Amerikoje

beveik 20%. Europoje per tą patį laikotarpį taipogi numatomas nežymus (1-

3%) azoto emisijos augimas.

Duomenys apie Eu
uropos šalių emisiją yra kur kas tikslingesni nei

duomenys apie asaulinę emisiją. Nuo 1985 metų pagal tarptautinę programą

CORINAIR vykdoma reguliari Europos šalių emisijos į orą apskaita, o nuo

1990 metų pagal Tolimųjų tarpvalstybinių užteršto oro pernašų konvencijos

reikalavimus ši apskaita buvo patobulinta ir reguliariai skelbiami duomenys

ne tik apie įvairių šalių emisiją, bet ir apie oro kokybę, teršiančių

medžiagų pernašas bei sausas ir šlapias jų iškirtas.

Sieros di.oksido mažėjimas anksčiausiai prasidėjo Skandinavijos šalyse,

kai per penkis metus (1985-1990) ji sumažėjo beveik dvigubai. Vakarų

Europos šalyse ntensyvesnis sieros emisijos mažėjimas prasidėjo tik nuo

1990-1992 metų. Tuo tarpu buvusio tarybinio bloko šalyse (Rytų Europa ir

Baltijos alys) sieros emisijos mažėjimas akivaizdžiai siejasi su šio bloko

griūtimi ir prasidėjusiu ransformaciniu ekonomikos nuosmukiu.

Detaliau paanalizuosiu tik apibendrintus buvusių skirtingų politinių

sistemų šalių duomenis, apjungdami Šiaurės ir Vakarų Europos šalis į vieną

grupę (Vakarų Europa), o Rytų r Baltijos šalis į kitą grupę (Rytų Europą).

Akivaizdesniam palyginimui 1985 metų duomenys prilyginti 100 procentų.

Iš 1 grafike akivaizdžiai matyti, kad Vakarų Europos šalyse sieros

emisijos mažėjimas prasidėjo anksčiau ir per visą nagrinėjamą laikotarpį

vyko gana tolygiai. Tuo tarpu Rytų Europos šalyse, dėl aukščiau minėtų

priežasčių, sieros emisijos mažėjimas prasidėjo vėliau, tačiau vyko

sparčiau ir praeito šimtmečio pabaigoje abiejų grupių šalyse ji sudarė apie

40% 1985 metų lygio, tai yra palyginus su 1985 metų sieros emisija, abiejų

grupių šalyse ji sumažėjo gana vienodai, tai yra apie 60%.

Azoto oksidų emisijos pakyčių tendencijos yra visiškai kitokios nei

sieros. Iš 2 grafiko visų pirma matyti, kad tiek Vakarų Europos tiek Rytų

Europos šalyse azoto oksidų emisija iki 1989 metų ne tik kad nemažėjo, bet

po truputį didėjo ir ši tendencija ryškiau pasireiškė Vakarų Europos

šalyse. Nuo 1990 metų užfiksuota azoto

oksidų emisijos mažėjimo tendencija, tačiau Rytų Europos šalyse ši

tendencija žymiai ryškesnė ir XX amžiaus pabaigoje, palyginus su 1985

metais, Rytų Europos šalyse azoto oksidų emisija buvo 40% mažesnė, o Vakarų

Europos šalyse per tą patį laikotarpį užfiksuotas tik 20% azoto oksidų

emisijos sumažėjimas.

Anglies monoksido emisijos pokyčiai pateikti 3 grafike. Kaip matome,

tiek Rytų tiek Vakarų Europos šalyse per analizuojamą laikotarpį (1985-

1998) anglies monoksido emisija sumažėjo beveik vienodai – apie 40%, tačiau

Vakarų Europos šalyse šis mažėjimas vyko tolygiai beveik visą šį

laikotarpį, o Rytų Europos šalyse jis prasidėjo vėliau, bet vyko žymiai

sparčiau.

Angliavandenilių emisijos pokyčiai Vakarų ir Rytų Europos šalyse

pateikti 4 grafike. Kaip matome, abejose šalių grupėse angliavandenilių

emisija praktiškai nekito iki 1990 metų ir tik nuo 1991 metų užfiksuotas

jos mažėjimas, kuris Rytų Europos valstybėse įvyko labai staigiai, per 1991-

1993 metus, o Vakarų Europos valstybėse nuo 1992 metų vyksta tolygiai.

Praeito amžiaus pabaigoje, palyginus su 1985 metais Rytų Europojs šalyse

angliavandenilių amisija buvo sumažėjusi apie 25%, o Vakarų Europos šalyse

kiek mažiau – apie 20%.

Apibendrinant pateiktus duomenis, pažymėtina, kad iš pagrindinių orą

teršiančių medžiagų labiausiai pavyko sumažinti sieros emisija (2-3

kartus), beveik dvigubai buvo sumažinta anglies monoksido emisija, o azoto

oksidų ir angliavandenilių emisija buvo sumažintos tik penktadaliu. Be to

svarbu pažymėti, kad Vakarų Europos šalyse emisijos mažėjimas pasiektas

tobulinant technologijas ir diegiant efektyvesnes aplinkosaugines

priemones, o Rytų Europos šalyse šios problemos išsisprendė lyg ir savaime,

transformacinio ekonominio nuosmukio pasekoje. Tai reiškia, kad prasidėjus

ekonominiam augimui teks skirti didelį dėmesį realiam aplinkos problemų

sprendimui.

Iš kitos pusės labai svarbus yra faktas, kad paskaičiavus aukščiau

nagrinėtų medžiagų emisiją ploto vienetui, gaunasi, kad praeito amžiaus

devintojo dešimtmetčio pabaigoje metinė sieros dioksido emisija Baltijos

šalyse sudarė 2-3 tonas kvadratiniam kilometrui, Rytų Europos šalyse

(Lenkija, Čekija, Vengrija) apie 6-8 tonas., o kai kuriose Vakarų Europos

valstybėse (Vokietija, Anglija) – gerokai viršijo 10 tonų kvadratiniam

kilometrui. Panašus vaizdas ir su azoto oksidų emisija. Jei Baltijos

valstybėse ji prilygo 1-2 tonoms, tai Vokietijoje ir Anglijoje jos vėlgi

viršino 10 tonų kvadratiniam kilometrui. Kadangi santykinis emisijos

sumažėjimas per pastarąjį dešimtmetį visose šiose šalyse buvo gana panašus,

tai reiškia, kad pramoninės Vakarų Europos šalys ir dabar teršia orą žymiai

labiau nei Lietuva ar kitos Baltijos šalys. Tačiau visi tarptautiniai

susitarimai numato procentinį emisijos mažinimą nuo buvusio jų lygio, todėl

ir Lietuvai teks laikytis šių reikalavimų. 2.1. TERŠIANČIŲ MEDŽIAGŲ EMISIJA Į ORĄ LIETUVOJE

Duomenys apie bendrą Lietuvos emisiją į orą ir jos pokyčius per

pastarąjį dešimtmetį, pateikti 5 grafike. Iš pateiktų duomenų, bendra

emisija į orą Lietuvoje per pastarajį dešimtmetį, palyginus su sovietinio

laikotarpio pabaiga, sumažėjo daugiau nei du su puse karto. Sovietiniais

laikais bendras išmetimų į orą kiekis palaipsniui augo ir 1990 metais

viršijo milijoną tonų. Atkūrus Lietuvos nepriklausomybę, dėl

transformacinio ekonomikos nuosmukio teršiančių medžiagų emisija į orą

pradėjo sparčiai mažėti ir 1995 metais pasiekė – 535 tūkst. tonų.

Staigiausi pokyčiai įvyko 1992 metais, kai bendra emisija į orą per vienus

metus sumažėjo apie 40%. Nuo 1997 metų, po truputį stsigaunant ekonomikai

ir ypač transporto sektoriui, bendra emisija į orą pradėjo palaipsniui

didėti. Dėl pakartotino ekonomikos nuosmukio 1999 metais emisija į orą vėl

gana ženkliai sumažėjo ir 2000 metais ši tendencija tęsėsi.

Emisijos iš stacionarių (pramonė, energetika) ir mobilių šaltinių

pokyčių per pastarąjį dešimtmetį tendencijos esmingai skiriasi – emisija iš

stacionarių šaltinių sumažėjo nepalyginamaidaugiau nei iš mobilių (6

grafikas). Palyginus su sovietinio laikotarpio pabaiga, dabartiniu metu

stacionarių šaltinių emisija yra daugiau nei keturis kartus mažesnė.

Nežymus emisijos iš stacionarių šaltinių padidėjimas buvo užfiksuotas tik

1998 metais, o 1999 metais ji vėl sumažėjo ir 2000 pasiekė patį žemiausią

lygį – 123 tūkstančius tonų. Tuo tarpu mobilių šaltinių emisija buvo beveik

dvigubai sumažėjusi tik 1992 (energetinė blokada), o po to su tam tikrais

svyravimais vėl didėjo ir 1997-1998 metais pasiekė du trečdalius tarybinių

laikų pabaigos lygio, tai yra sumažėjo tik trečdaliu. 1999 metais dėl

bendro ekonominio aktyvumo sumažėjimo buvo užfiksuotas ir transporto

emisijos sumažėjimas, kuris, nors ir atsigaunant ekonomikai, tęsėsi ir 2000

metais.

Dėl skirtingų stacionarių ir mobilių taršos šaltinių emisijos pokyčių

labai pakito ir santykis tarp šių skirtingų šaltinių emisijos. Jei 1991

metais transporto emisija sudarė apie 59% tai šio dešimtmečio pabaigoje –

apie tris ketvirtadalius bendros emisijos į orą kiekio. Keičiantis

santykiui tarp stacionarių ir mobilių šaltinių emisijos, skirtingai kito ir

skirtingų teršalų emisijos kiekiai (7 grafikas).

Kaip matyti iš 7 grafiko, labiausiai per šį laikotarpį sumažėjo

kietųjų dalelių (apie 7 kartus) ir sieros dvideginio (daugiau nei 5 kartus)

išmetami kiekiai, nes šie teršalai į aplinką daugiausia patenka iš

stacionarių taršos šaltinių, kurių emisija dėl transformacinio ekonomikos

nuosmukio sumažėjo žymiai labiau nei mobilių šaltinių emisija (6 grafikas).

Tokį ženklų kietųjų dalelių emisijos sumažėjimą daugiausia lėmė statybinių

medžiagų pramonės depresija. Sieros dvideginio emisija sumažėjo netik dėl

transformacinio ekonominio nuosmukio, bet ir sugriežtinus mazuto kokybės

reikalavimus sieros atžvilgiu. Vietoje buvusio 3,5 % sieros ribinio kiekio,

1998 metais buvo įteisintas 2,5 % sieros limitas Lietuvoje vartojamam

sunkiajam naftos kurui (mazutui). Nuo tų pačių metų buvo žymiai

sugriežtintas reikalavimas dyzelinui, kuriame leidžiamas sieros kiekis nuo

0,2 % sumažintas iki 0,05 %. Nemažą vaidmenį sieros dioksido emisijos

sumažėjimui turėjo ir padidėjusi gamtinių dujų dalis bendrame kuro balanse.

Azoto oksidų, o ypač anglies viendeginio emisiją daugiausia sąlygoja

mobilūs taršos šaltiniai. Iš 7 grafike pateiktų duomenų matyti, kad azoto

oksidų emisija per praeitą dešimtmetį sumažėjo apie 3,5, o anglies

monoksido – apie 2 kartus.

Teršiančių medžiagų emisija į orą Lietuvos teritorijoje

pasiskirsčiusi labai netolygiai. Pavyzdžiui, sieros dioksido emisija iš

stacionarių šaltinių praeito dešimtme.čio pabaigoje sudarė apie vieną toną į

kvadratinį kilometrą, tuo tarpuMažeikių rajone ji siekė beveik18 tonų,

Šalčininkų rajone – 30 kg į kvadratinį kilometrą. Pagrindiniai emisijos į

orą šaltiniai yra daugiausia susitelkę dviejuose Lietuvos regionuose:

Vilniaus-Kauno regionas (Vilniaus, Kauno, Jonavos, Kėdainių, Kaišiadorių ir

Trakų miestai ir rajonai) ir Šiaurės Vakarų regionas (Mažeikų, Akmenės,

Klaipėdos, Šiaulių, Telšių ir Plungės miestai bei rajonai).

Didžiausias stacionarus emisijos į orą šaltinis Lietuvoje yra

,,Mažeikių nafta”, kurios emisija į orą kartu su Mažeikių elektrine sudaro

beveik ketvirtadalį visų Lietuvos stacionarių šaltinių emisijos. Belieka

tikėtis, kad rekonstruojant šią gamyklą didelis dėmesys bus skirtas ir

aplinkos teršimo mažinimo priemonėms. Iš kitų stambiausių stacionarių

taršos šaltinių paminėtina Lietuvos elektrinė – virš 10 %, Jonavos

,,Achema” – apie 5 %, ,,Akmenės cementas” – apie 3 % bendros emisijos iš

stacionarių šaltinių. Tačiau, daugiausia orą teršia mobilūs taršos

šaltiniai, t.y. transportas ir visų pirma autotransportas, todėl čia slypi

ir didžiausi emisijos į orą mažinimo rezervai. 3. MIESTŲ ORO KOKYBĖ

Vienas iš būdingiausių aplinkos teršimo bruožų yra tai kad

antropogeninė tarša yra didžiausia būtent ten, kur gyvena daugiausia

žmonių. Kuo didesnė žmonių koncentracija, tuo daugiau buitinių ir gamybinių

atliekų, tuo labiau teršiama aplinka. Europos miestuose gyvena per 70 %

visų gyventojų, taigi nuo miestų oro kokybės priklauso daugiau nei dviejų

trečdalių gyventojų sveikata. Oro užterštumas neigiamai veikia ne tik

žmones, bet ir miestų želdinius bei pagreitina statinių koroziją ir jų

irimą.

Su pirmosiomis rimtomis aplinkos teršimo problemomis susidūrė

darvėlyvosios žemdirbystės epochos miestai, tai augantys organinių atliekų

kiekiai sąlygojo rimtas ne tik estetinio, bet ir sanitarinio pobūdžio

problemas. Jei to meto miestų aplinkos problemos daugiausia siejosi su

vandens užterštumu, tai nuo pramonės epochos pradžios vis didesnį pavojų

žmonių sveikatai kėlė būtent oro teršimas. Garsieji Londono smogai, jau nuo

XX amžiaus pradžios pareikalavę daugelio žmonių aukų, yra vienas iš

akivaizdžiausių šios problemos masto pavyzdžių.

Kalbant apie oro kokybę, svarbu turėti kokį nors matą, leidžiantį

įvertinti teršiančių medžiagų keliamą pavojų žmonių sveikatai. Tuo tikslu

yra naudojami įvairūs aplinkosauginiai normatyvai, nustatantys ribą iki

kurios teršiančių medžiagos koncentracijos yra sąlyginai nepavojingos

žmogui. Tokie normatyvai dažnai vadinami sanitarinias normatyvais. Kadangi

dauguma augalų yra žymiai jautresni teršiančių medžiagų poveikiui nei

žmogus, gana dažnai bandoma nustatyti atskirus aplinkosaiginius normatyvus

augalams. Šie normatyvai dažnai yra vadinami ekologiniais normatyvais.

Vertinant ir normuojant miestų oro kokybę dažniausiai vadovaujamasi

sanitariniais normatyvais, tai yra aplinkosauginiai normatyvais skirtais

žmogui.

Pagrindinis tokių aplinkosauginių normatyvų (ir sanitarinių ir

ekologinių) trūkumas yra tai, kad jie, paprastai normuoja atskirai

teršiančių medžiagų koncentracijas, o aplinkoje, aki taisyklė vyrauja

įvairūs medžiagų mišiniai ir junginiai, kurių poveikis gyviems organizmams

žymiai skiriasi nuo atskirų medžiagų poveikio. Faktiškai yra galimi trys

bendro įvairių medžiagų mišinių ir junginių poveikio atvejai:

• Adityvinis poveiki, kai bendras atskirų medžiagų poveikis prilygsta

atskirų medžiagų poveikio sumai;

• Sinergetinis poveikis, kai bendras atskirų medžiagų poveikis yra

žymiai stipresnis už jų suminį poveikį ir kartais prilygsta net jų

poveikio sandaugai ar panašiai;

• Neutralizuojantis poveikis, kai vienos teršiančios medžiagos

neutralizuoja kitų teršiančių medžiagų neigiamą poveikį.

Nežiūrint rimtų mokslininkų pastangų, kol kas sudėtingi įvairių

medžiagų sąveikos klausimai yra palyginti silpnai ištyrinėti ir iki šiol

įvairūs aplinkosauginiai normatyvai paprastai nustato tik atskirų

teršiančių medžiagų didžiausias leistinas koncentracijas (DLK) arba

geriausiu atveju bandoma įvertinti jų galimą suminį poveikį. Kadangi

skirtingų teršiančių medžiagų toksiškumas yra skirtingas, tai bendras

suminis poveikis (BSP) vertinamas atsožvelgiant į atskirų teršiančių

medžiagų didžiausias leistinas koncentracijas:

[pic]

kur: Ci – teršiančios medžiagos koncentracija; DLKi – teršiančios

medžiagos didžiausia leistina koncentracija.

Lietuvoje kol kas dar galioja sovietinių laikų oro taršos normatyvai,

gana dažnai yra griežtesni nei dabartiniai Europos Sąjungos normatyvai.

Dabartiniu metu Lietuvoje taikomos pagrindinių orą teršiančių medžiagų

didžiausios leistinos koncentracijos pateiktos 3 lentelėje.

3 lentelė

Lietuvoje gal.iojančios kai kurių teršiančių medžiagų

didžiausios leistinos koncentracijos ore ([pic])

|Teršianti |Vidutinė paros |Vienkartin|

|medžiaga |DLK |ė |

|Anglies |3000 | |

|monoksidas | | |

|Azoto monoksidas|60 |400 |

|Azoto dioksidas |40 |85 |

|Sieros dioksidas|50 |500 |

|Dulkės |150 |500 |

|Amoniakas |40 |200 |

|Ozonas |120 | |

|Švinas |0,3 | |

Kaip matome šie sanitariniai normatyvai yra skirstomi į dvi

kategorijas – vidutinės paros DLK ir vienkartinės (maksimalios) DLK.

Pastarosios leidžiamos tik trumpam laikui, kokiu tai išmitiniu avariniu

atveju arba susiklosčius ypatingai nepalankiomis meteorologinėmis

sąlygomis.

Kaip matome, skirtingų teršiančių medžiagų DLK yra labai skirtingos,

nes jų toksiškumas taipogi yra labai skirtingas. Jei anglies monoksido

didžiausia leistina paros vidutinė koncentracija yra net 3000 mg/m, tai

švino DLK – dešimt tūkstančių kartų mažesnė. Gana panašios yra azoto ir

sieros oksidų bei amoniako vidutinės paros DLK, tačiau jų vienkartinės

(maksimalios) DLK yra gana skirtingos. Čia išsiskiria azoto dioksidas,

kurio maksimali DLK yra tik du kartus didesnė nei vidutinė paros kai tuo

tarpu sieros dioksido maksimali leistina koncentracija yra net dešimt kartų

didesnė nei vidutinė. Tai rodo, ad net palyginti nežymus azoto dioksido

koncentracijos padidėjimas virš vidutinės DLK yra pavojingas žmonių

sveikatai.

Palyginimui su ES reikalavimasi galime pasakyti, kad pavyzdžiui

leistina vidutinė paros sieros dioksido koncentracija pagal ES normatyvus

yra du su puse karto didesnė ir sudaro 125 [pic], o azoto dioksido vidutinė

paros DLK Lietuvoje ir ES yra vienodos (40[pic]), tačiau to paties azoto

dioksido trumpalaikė DLK Europos Sąjungoje yra daug didesnė nei Lietuvoje

ir sudaro 200 [pic]oro.

Pasaulinė sveikatos organizacija yra nustačiusi oro kokybės normatyvus

miestų smogą sukeliančių teršiančių medžiagų atžvilgiu. Faktiškai yra

skiriami du miestų smogo tipai:

• Industrinis arba žiemos smogas;

• Fotocheminis arba vasaros smogas.

Pagrindinės teršiančios medžiagos formuojančios industrinį (Londono

tipo) smogą yra sieros dioksidas ir dulkės. Šis smogo tipas paprastai

susidaro tose klimatinėse sąlygose, kur vyrauja šaltos ir drėgnos žiemos.

Pagal pasaulinėse sveikatos organizacijos (PSO) normatyvus rekomenduojama,

kad sieros dioksido ir dulkių koncentracijos ore nevirštų 125+125 [pic]

oro, kas turėtų apsaugoti nuo industrinio smogo susiformavimo.

Fotocheminį smogą sudaro pirmini (azoto dioksidas, anglies monoksidas)

ir antrinių (ozonas, formaldechidas) teršalų mišinys. Šio tipo smogas,

kuris dažnai vadinamas Los Anželo smogu, paprastai formuojasi sauso, salėto

ir karšto klimato zonose, vasaros metu. Pagal PSO normatyvus šio tipo smogo

susidarymas reguliuojamas pagal pažemio ozono koncentraciją ore. Ji neturi

viršyti 200 [pic].

Kadangi sieros dioksidas yra vienas iš pagrindinių Londono tipo

(žiemos) smogo komponentų, 4 lentelėje pateikti duomenys apie sieros

dioksido koncentracijų pokyčius kai kuriuose Europos ir pasaulio miestuose

per pastaruosius du dešimtmečius.

4 lentelė

Vidutinių sieros dioksido koncentracijų ([pic])

pokyčiai įvariuose pasaulio miestuose

|Miestai |1975 |1985 |1990 |1995 |

|Londonas |115 |40 |30 |10 |

|Frankfurta|85 |60 |30 |15 |

|s | | | | |

|Tokio |70 |25 |20 |10 |

|Beijingas |90 . |160 |115 |90 |

Kaip matome iš pateiktų duomenų, išsivysčiusiose šalyse pastaraisiais

dešimtmečiais pasireiškė labai ryški miestų oro taršos mažėjimo tendencija

ir pastaruoju metu net didžiuosiuose miestuose vidutinė sieros dioksido

koncentracija neviršija 15 mg/m3 oro. Tuo tarpu daugelyje besvystančių

šalių padėtis šiuo požiūriu yra žymiai prastesnė. Kaip pavyzdys 4 lentelėje

pateikti duomenys apie Kinijos vienos iš labiausiai industrializuotų

provincijų sostinės – Beijingo oro užterštumą sieros dioksidu. Matome kad

iki 1985 metų oro užterštumas čia labai ryškiai augo ir nors pastaruoju

metu pastebimos gana akivaizdžios taršos mažėjimo tendencijos, vis tik

sieros dioksido konentracijos šiame mieste yra 6 – 9 kartus didesnės nei

didžiuosiuse Europos miestuose.

Duomenys apie pagrindinių teršiančių medžiagų koncentracijų ore

pokyčius per pastarąjį ešimtmetį didžiuosiuose Lietuvos miestuose ir

pramonės cetruose pateikti 8 – 10 grafikuose.

Dėl centralizuoto šildymo Lietuvos miestai išsiskiria ypač mažomis

sieros dioksido koncentracijoms ore, kurios per praeitą dešimtmetį dar

labiau sumažėjo ir vidutinės sieros dioksido koncentracijos daugumoje

Lietuvos miestų neviršija 2 [pic].

Azoto dioksido vidutinės metinės koncentracijos per praeitą dešimtmetį

taipogi gerokai sumažėjo. Praeito dešimtmečio pradžioje daugumoje Lietuvos

miestų NO2 koncentracijos ore svyravo nuo 30 iki 70 [pic]ir Kaune bei

Šiauliuose vidutinės metinės azoto dioksido koncenracijos viršijo DLK (40

[pic]). Preito dešimtmečio pabaigoje vidutinės metinės NO2 koncentracijos

faktiškai niekur neviršijo 30 [pic]ir tik Šiauliuose bei Klaipėdoje

pastaraisiais metais užfiksuotas tam tikras azoto dioksido koncentracijų

padidėjimas (9 grafikas).

Kietųjų dalelių (dulkių) koncentracijos Lietuvos miestuose praeito

dešimtmečio pradžioje taip pat gana dažnai viršydavo DLK (150 [pic]), o

Kaune ir Šiauliuose vidutinės metinės dulkių koncentracijos siekė beveik

300 [pic]. Tuo tarpu pagal 2000 metų duomenis vidutinės metinės dulkių

koncentracijos nei viename mieste neviršijo 100 [pic].

[pic]

Nuo 1996 etų ,,Mažeikių naftai” atsisakius šviningo benzino gamybos,

o nuo 1998 metų iš viso Letuvoje uždraudus naudoti benziną su švino

priedais, šio pavojingo teršalo koncentracijos Lietuvos miestų ore taipogi

keleriopai sumažėjo (10 grafikas).

Taigi, švino, kaip vieno iš kenksmingiausių sunkiųjų metalų,

koncentracijos pirmojoje pastarajo dešimtmečio pusėje daugelyje Lietuvos

miestų gana dažnai viršydavo DLK (0,3 mg/m), tačiau ,,Mažeikių naftai”

atsisakius šviningo benzino gamybos, jo konentracijos visoje Lietuvoje

nepalyginamai sumažėjo ir ši ypatingai opi aplinkos problema iš principo

yraišspręsta.

Orą teršiančių medžiagų koncentracijos miestų teritorijoje paprastai

pasiskirsto labai netolygiai. Teršalų pasiskirstymo dėsningumus daugiausia

nulemia emisijos šaltinių pasiskirstymas, reljefas bei meteorologinės

sąlygos. Paprastai labiausia ras yra užterštas centrinėje miesto dalyje.

Kadagi pagrindinis miestų oro teršėjas Lietuvos miestuose yra transportas,

šią problemą teks spręsti visų pirma reorganizuojant miesto transporto

srautus ir ribojant eismo eintensyvumąiestų centre.. 4. ,,ŠILTNAMIO EFEKTAS” – PASAULINIS KLIMATO ATŠILIMAS

Visų pirma sužinokime kas yra šiltnamio efektas.

Šiltnamio efektu – taip vadinamas sustiprėjęs tam tikrų dujų

(pavyzdžiui, anglies dioksido, fluorchlorangliavandenilių, metano, azoto

dioksido) poveikis atmosferai. Saulės spinduliai gali prasiskverbti pro

Žemės atmosferą, o nuo Žemės atsispindintis infraspinduliavimas

absorbuojamas. Be šio šiltnamio efekto gyvybė Žemėje tokia, kokia yra,

nebūtų galima: atmosferoje esantis anglies dioksidas ir vandens garai

sušildo apatinius oro sluoksnius vidutiniškai nuo –18°C iki +15°C. Kita

vertus, daugėjant atmosferoje anglies dioksido, šiltnamio efektas

sustiprėja – padvigubėjus anglies dioksido koncentracijai temperatūra

pakiltų nuo 1,5 iki 4,5°C (jei anglies dioksido ir toliau daugės tokiu pat

tempu, to galima tikėtis maždaug 2050 metais). Rezultatai – smarkus klimato

pasikeitimas, jūros lygio pakilimas ir kt.

     Pagrindinė šiltnamio efekto priežastis – anglies dioksidas, kuris

susidaro degimo procese. Propano, butano, fluorchlorangliavandenilių ir

metano dujų nedideli kiekiai taip pat turi reikšmės.

[pic]

Dabar panagrinėkime šiltnamio efekto susidarymo priežastis, apie

galimas jo pasekmes ir bandymą tų pasekmių išvengti.

Apie galimą pasaulinį klimato atšilimą dėl didėjančio organinio kuro

deginimo ir dėl to didėjančios anglies dioksido emisijos į orą buvo pradėta

kalbėti dar XIX amžiaus pabaigoje. Žymus švedų schemikas Arenijus 1896

metais paskelbė stebėjimų duomenis apie anglies dioksido koncentracijos ore

didėjimą. Pagal jo teorinius paskaičiavimus, dvigubai padidėjusanglies

dioksido koncentracijai ore , vidutinė oro temperatūra žemėje padidėtų 5 –

6 laipsniais. Šis reiškinys buvo pavadintas šiltnamio efektu, nes anglies

dioksidas panašiai kaip šiltnamio stiklas ar plėvelė praleidžia iš saulės

sklindančią radiaciją, tačiau sugeria ilgų bangų (infraraudonuosius)

spindulius, kuriuos atgal į erdvę spinduliuoja įšilęs žemės paviršius.

Vėliau paaiškėjo, kad tokiomis pat savybėmis pasižymi ir kitos dujos

– metanas (CH4), azoto suboksidas (N2O), ozonas bei vandens garai. Tam

tikras kiekis šių, taip vadinamų, šiltnamio dujų yra būtinas, nes priešingu

atveju vidutinė žemės paviršiaus temperatūra butų apie 30 laipsnių žemesnė

nei dabar, ir gyvybė, bent jau dauguma dabartinių jos formų, žemėje

egzistuoti negalėtų. Problemą sudaro tai, kad didėjant antropogeninėms

šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijai į orą, suardomas nusistovėjęs

žemės šilmos balansas ir temperatūra pradeda augti. Palyginus neseniai

paaiškėjo, kad ypatingai didele infraraudonųjų spindulių sugerties geba

pasižymi chlorfluorangliavandeniliai (freonai).

Skirtingų dujų indėlis į šiltnamio efektą apytikriai yra vertinamas

taip:

• Anglies dioksidas – 55 %

• Metanas – 15%

• Azoto suboksidas – 6 %

• Freonai – 17 %

• Kitos medžiagos – 7 %

Santykinis freonų indėlis į klimato atšilimą ištiesų yra nepalyginamai

didesnis nei kitų šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Pavyzdžiui, azoto

suboksido koncentracija ore yra apie 1000 kartų, o indėlis į pasaulinį

klimato atšilimą – beveik 3 kartus mažesnis. Taigi freonų gamybos ir

naudojimo apribojimai turėtų ne tik sustabdyti stratosferos ozono sluoksnio

irimą, bet ir prisidėti prie klimato atšilimo problemų sprendimo.

Saulė vidutiniškai spinduliuoja apie 340 vatų energijos į m2 žemės

paviršiaus. Beveik trečdalis šios energijos (apie 100 vatų) atsispindi nuo

atmosferoje esančių aerozolių ir nuo žemės paviršiaus. Taigi 1 m2 žemės

paviršiaus absorbuoja apie 240 vatų saulės energijos. Iki pramonės epochos

vienas kvadratinis žemės paviršiaus metras infraraudonųjų spindulių

pavidalu į erdvę išspinduliuodavo apytikr.iai taipogi apie 240 vatų ir

bendras balansas buvo artimas nuliui, tai yra vidutinė žemės paviršiaus

temperatūra ilgą laiką buvo gana pastovi.

Didėjant antropogeniniai šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijai,

vis didesnė žemės spinduliuojamos šilumos dalis absorbuojama žemutiniuose

atmosferos sluoksniuose, tuo būdu suardomas nusistovėjęs žemės šilumos

balansas ir klimatas žemėje po truputį šyla. Remiantis įvairiais

tiesioginių stebėjimų ir modelinių skaičiavimų duomenimis laikoma, kad per

pastarąjį šimtmetį vidutinė temperatūra žemėje pakilo apie 0,5 0C. Koks yra

skirtingų antropogeninių taršos šaltinių indėlis į pagrindinių šiltnamio

efektą sukeliančių dujų emisiją parodo 5 lentelė.

Iš pateiktų duomenų matyti, kad pagrindinis anglies dioksido emisijų

šaltinis energetika, o konkrečiau – tai yra organinio kuro degimas

energijos gavybos ir transporto sektoriuose. Gana rimtas indėlis į anglies

dioksido koncentracijų augimą yra miškų, visų pirma tropinių miškų,

naikinimas. Šiuo atveju kalbama ne apie kažkokį emisijos šaltinį, o apie

tai, kad sunaikinus miškus, sumažėja anglies dioksido asimiliacija, ir tai

prisideda prie bendro anglies dioksido kiekio didėjimo ore. Kadangi

plečiant žemės ūkio naudmenų plotus tropiniuose kraštuose miškai dažnai yra

paprasčiausiai deginami, tai prisideda ir prie tiesioginio anglies oksidų

kiekio didėjimo ore.

5 lentelė

Šiltnamio efektą sukeliančių dujų

antropogeniniai emisijos šaltiniai (%)

|Šaltinis |CO2 |CH4 |N2O |CFC |

|Energetika |80 |26 |9 | |

|Miškų naikimas |17 | |17 | |

|Pramonė |3 | |15 |100 |

|Savartynai | |11 | | |

|Žemės ūkis | |48 |48 | |

|Biomasės deginimas | |8 |11 | |

|Vandens valymo įrenginių | |7 | | |

|dumblas | | | | |

Pagrindinis antropogeninis metano dujų šaltinis yra žemės ūkis, kuris

sąlygoja beveik pusę metano emisijos. Pastaruoju metu atlikti tyrimai

parodė, kad apie 50 % visų žemės ūkio sektoriuje susidarančių metano dujų

kiekio išsiskiria atrajojant galvijams, nes matanas susidaro žolinio maisto

fermentacijos procese. Beto, dideli kiekiai metano išsiskiria iš auginamų

ryžių laukų ir gyvulių mėšlo. Kaip matome iš 5 lentelės, be žemės ūkio,

prie antropogeninės metano emisijos augimo prisideda savartyna ir vandens

valymo įrenginių dulmblas. Kadangi energetikos sektoriuje, įskaitant

transportą, vis plačiau naudojamos gamtinės, tai yra metano, dujos, tai šis

sektorius taipogi sąlygoja beveik ketvirtį antropogeninės metano emisijos.

Beveik pusę azoto suboksido emisijos taipogi sąlygoja žemės ūkis.

Daugiausia šių dujų išsiskiria iš patreštų dirvų. Beto, nemaži kiekiai

azoto suboksido išsiskiria įvairiose pramonės šakose ir energetikos

sektoriuje (5 lentelė). Kaip ir prie anglies dioksido taip ir prie azoto

suboksido koncentracijų didėjimo prisideda ir miškų auginimas. Tuo tarpu

vienintelis antropogeninis freonų (CFC) šaltinis yra pramonė.

Apibendrinus 5 lentelėje pateiktus duomenis ryškeja, kad energijos

gamyba ir baudojimas sąlygoja apie 60 % šiltnamio efekto, pramonė ir žemės

ūkis apytikriai po 15 % ir miškų naikinimas – beveik 10 %.

Kaip vienas iš įrodimų, kad žemės temperatūraą įtakoja šiltnamio

efektą sukeliančių dujų ir visų pirma anglies dioksido bei metano

koncentracija ore, dažnai yra pateikiami apie ilgalaikius šių dujų

koncentracijos ore ir temperatūros pokyčius, nustatytus tyrinėjant

Antarktidos ledo grežinių pavyzdžius.

Anglies dioksido ir metano koncentracijų. bei žemės temperatūros

pokyčiai per pastaruosius daugiau nei 150 tūkstančių metų iš tiesų vyko

gana sinchroniškai. Labai akivaizdus ir šių dujų koncentracijų bei

temperatūros augimas pastaruoju laikotarpiu.

Tačiau panašių ir net aukštesnių koncentracijų bei temperatūrų yra

buvę ir praeityje, o pastarasis anglies dioksido ir metano koncentracijų

bei temperatūros augimas prasisėjo maždaug prieš 15000 metų, tai yra

pasibaigus trečiajam ledynmečiui. Nuo to laiko surinkti duomenys tuo pačiu

patvirtina ir kai kurių mokslinikų nuomonę, kad dabartinis klimato

atšilimas iš dalies gali būti sąlygojamas ir natūralių ilgalaikių

geofizinių ir giocheminių svyravimų. Tačiau dauguma mokslininkų šiuo metu

laikosi nuomonės, kad antropogeninė šiltnamio efektą sukeliančių dujų

emisija yra pagrindinė žemės klimato atšilimo priežastis.

Atlikti sudėtingi modeliniai skaičiavimai rodo, kad jie išliks

dabartinės organinio kuro deginimo tendencijos, tai iki šio šimtmečio

vidurio (2050 metai), skaičiuojant anglies dioksido ekvivalentų, šiltnamio

efektą skatinančių dujų koncentracijos ore išaugs dvigubai, kas turėtų

sąlygoti vidutinės žemės temperatūros padidėjimą 1,5 – 4,5 0C.

Prognozuojama, kad temperatūros pokyčiai skirtingose platumose būna gana

skirtingi. Mažiausiai pasikeistų pusiaujo zonos temperatūra, o daugiausia –

Šiaurės pusrutulio aukštesnėse platumnose. Jei vidutinė žemės temperatūra

padidėtų apie 4 0C, tai šiaurės poliuje ji išaugtų apie 10 0C.

Turint galvoje, kad per paskutinį ledinmetį temperatūra žemėje buvo

viso labo 4 0C žemesnė, gana nesunku įsivaizduoti, kokio masto pokyčiai

žemėje įvyktų, jei šios prognozės pasiteisintų. Viena iš pagrindinių

neigiamų klimato atšilimo priežasčių būtų pasaulinio vandeninų lygio

kilimas. Pagal vidutinius vertinimus, esant dabartinėms šiltnamio efektą

skatinančių dujų emisijų didėjimo tendencijoms vandenino lygis iki 2100

metų pakiltų apie 60 cm ir didžiulės dabartinės sausumos teritorijos

atsidurtų po vandeniu. Jei šių dujų emisijos augimą pavyktų sustabdyti iki

2030 metų, tai temperatūros augimas ir vandenyno lygio kilimas vistiek

tęstųsi iki 2100 metų ir tuo atveju vandenyno lygis pakiltų apie 40

centimetrų. Įdomu pažymėti, kad jūrų vandens lygio kilimą šylant klimatui

sąlygoja du procesai – ašigalių ledų tirpimas ir vandes šiluminis

plėtimasis. Būtent vandens tūrio didėjimas kylant temperatūrai sąlygotų

apie du trečdalius prognozuojamo vandens lygio pakilimo, o tirpstančių

ledynų indėlis sudarytų apie vieną trečdalį.

Kitos labiausiai tikėtinos neigiamos pasaulinio klimato atšilimo

pasėkmės tokios:

• Kritulių pagausėjimas dėl didesnio išgarinimo;

• Dirvožemio drėgmės sumažėjimas;

• Stratosferos atšalimas;

• Oro cirkuliacijos suaktyvėjimas ir padidinta uraganinių vėjų

grėsmė;

• Drąstiški augalinės dangos pasikeitimai, pagreitintas rūšių

nykimas.

Beto, tirpstant ašigalių ledynams gali įvykti staigi dalinė šių ledynų

destrukcija, kas sukeltų trumpalaikį viso vandens lygio pakilimą iki 5

metrų. Tokio pasaulinio ,,cunami” pasekmės, be abejo, būtų katastrofiškos.

Iš kitos pusės, pasaulinis klimato atšilimas gali turėti ir kaikurių

teigiamų pasekmių – padidėtų kaikurių žemės ūkio kultūrų produktyvumas

galėtume pradėti auginti daugelį šilumą mėgstančių augalų, kurie dabartiniu

metu pas mus augti negali, tačiau neigiamos klimato atšilimo pasekmės,

įskaitant nepageidaujamus vietinių augalinių bendrijų pokyčius ir dalies

rūšių išnykimą, be abejo būtų kur kas rimtesnės.

Kalbant apie pasaulinio klimato atršilimo grėsmę tenka pasakyti, kad

ne visi mokslininkai sutinka su aukščiau pateiktomis prognozėmis ir

ver.tinmais. Dalis šių globalinių procesų tyrinėtojų nurodo, kad padidėjusi

antropogeninė emisija į orą gali sukelti ne pasaulinį klimato atšilimą, o

atvirkščiai – gana esminį atšalimą. Kietosios dalelės ir aerozoliai sugeria

arba atspindi dalį saulės spindulių, taip sumažindami į žemę patenkančios

energijos kiekį. Daugiausia prie atmosferos laidumo saulės spinduliams

sumažėjimo prisideda sulfatų aerozoliai. Dauguma mokslininkų dabar

pripažysta, kad dulkės ir aerozoliai dalinai kompemsuoja šiltnamio efektą

sukeliančių dujų poveikį ir pasaulinis klimato atšilimas yurėtų vykti

beveik dvigubai lėčiau nei buvo manyta anksčiau.

Kalbant apie tokius sudėtingus ir stambaus masto procesus, kaip

pasaulinis klimato atšilimas, būtina suprasti, kad čia visada liks

santykinai didelis atliktų vertinmų ir prognozinių skaičiavimų

neapibrėžtumas, kadangi pagrindinė priemonė, galinti iš esmės prisidėti

prie pasaulinio klimato atšilimo sustabdymo arba bent sulėtinimo, yra

organinio kuro deginimo apimčių mažinims, tai ši strategija yra

visokeriopai palaikytina ir remtina, nes organinio kuro deginimas, be

pasaulinio klimato atšilimo pavojaus, sukelia dauguma pagrindinių

šiuolaikinių aplinkos problemų (miestų smogai, rūgštieji lietūs, požemio

ozono koncentracijų didėjimas, vandens telkinių eutrofikacija ir kita).

Skyriaus pabaigai paliesime potencialų Lietuvos indėlį į pasaulinį

klimato atšilimą. 11 grafike pateikti duomenys apie anglies dioksido

emisijos į orą pokyčius per pastaruosius šešis dešimtmečius. Pažymėtina,

kad šiltnamio efektą skatinančių dujų emisija į orą rimčiau susidomėta tik

priėmus tarptautinę Globalinės klimato kaitos konvencija. Šiame grafike

pateikiami duomenys apskaičiuoti pagal sudeginamo organinio kuro kiekio.

Kaip matome, anglies dioksido emisija Lietuvoje ypatingai greitai didėja

nuo 1950 – 1955 metų ir iki 1985 išaugo daugiau nei keturis kartus,

viršydavo 40 milijonų tonų per metus. Tačiau per pastarąjį dešimtmetį

anglies dioksido, kaip ir kitų junginių, emisija žymiai sumažėjo ir

dabartiniu metu sudaro tik 1985 metų kiekio. Pastaraisiais metais vėl

stebima anglies dioksido emisijos didėjimo tendencija. Belieka tikėtis, kad

įgyvendinus nacionalinėje strategijoje numatytas aplinkosaugines priemones,

anglies dioksido emisija tikrai nebepasieks buvusio lygio.

[pic] 5. PAŽEMIO OZONO KONCENTRACIJŲ KITIMAS

Su ozono koncentracijų pokyčiais yra susijusios dvi svarbios aplinkos

problemos: pažemio (troposferos) ozono koncentracijų didėjimas ir

stratosferos ozono sluoksnio nykimas. Pirmoji iš šių problemų priskirtina

prie regioninio masto aplinkos pokyčių, o antroji prie globalinių.

Pagrindiniai žemės atmosferos sluoksniai:

Troposfera – žemutinis atmosferos sluoksnis, 8 –12 km nuo žemės

paviršiaus. Kylant aukštyn troposferos temperatūra mažėja ir šio sluoksnio

viršuje nukrinta žemiau 50 laipsnių šalčio.

Stratosfera – antrasis atmosferos sluoksnis, iki 50 km nuo žemės

paviršiaus. Kylant aukštyn temperatūra stratosferoje iš pradžių (apie 5 km)

yra gana pastovi, o po to pradeda didėti ir ties riba su mezosfera

priartėja prie nulinės reikšmės. Oro sudėtis troposferoje ir stratosferoje

yra beveik vienoda, tik oro tankis kylant aukštyn gana sparčiai mažėja.

Mezosfera – trečiasis atmosferos sluoksnis, iki 90 km nuo žemės

paviršiaus. Temperatūra šiame sluoksnyje kylant aukštyn gana sparčiai

mažėja ir ties riba su termosfera pasiekia minus 90 laipsnių.

Termosfera – viršutinis atmosferos sluoksnis, kurio temperatūra kylant

aukštyn pastoviai auga.

Ozonas yra antrinis teršalas, kuris tiesiogiai į orą išmetamas iš

jokių emisijos šaltinių, o susidaro fotocheminių reakcijų metų iš savo

pirmtakų – daugiausia iš azoto dioksido ir gamtinės bei antropogeninės

kilmės angliavandenilių. Ozonas ya labai aktyvios, melsvos spalvos dujos,

kurių molekulė sudaryta iš trijų deguonies atomų. Padidėjus ozono

koncentracija neigiamai veikia žmogaus sveikatą, bei daro didelį poveikį

augalams.

Pažemio ozono koncentracijos faktiškai priklauso nuo trijų procesų:

• dinaminių atmosferos procesų, kurių metu tam tikras kiekis

stratosferos ozono patenka į troposferą.

• Tolimųjų užteršto oro pernašų, siekiančių tūkstančius kilometrų

ir dažnai atkeliaujančių net iš už Atlanto. Su užteršto oro

pernašomis atkeliauja padidintos jau susiformavusio ozono ir/ar

jo pirmtakų koncentracijos.

• Vietinių ozono pirmtakų emisijų.

Praeito šimtmečio pradžioje vidutinės pažemio ozono koncentracijos

buvo apie 20 – 30 mg/m3 ir daugiausia buvo sąlygojamos dinaminių atmosferos

procesų. Tačiau didėjant oro taršai ir ypač azoto oksidų emisijai,

pastaraisiais dešimtmečiais pažemio ozono koncentracijos augo apie 1 % per

metus ir, palyginus su praeito šimtmečio pradžia, padidėjo daugiau nei du

kartus.

Pažemio ozono susidarymo fotocheminių reakcijų intensyvumaspriklauso

nuo daugelio gamtinių ir antropogeninių veiksnių. Kadangi tai yra

endoterminė reakcija, jos vyksmą visų pirma sąlygoja į traposferą

patenkančių ultravioletinių spindulių (UV) kiekis. Fotocheminės reakcijos

intensyviausiai vyksta saulėtomis bei šiltomis dienomis, todėl ir

maksimalių pažemio ozono koncentracijų epizodai paprastai yra fiksuojami

vasaros sezono metu, vidurdieniais. Stiprus vėjas išsklaido oro teršalus ir

sumažina ozono pirmtakų koncentracijas, todėl ozono formavimuisi

palankesnės yra ramios dienos. Intensyvesnis ozono formavimasis dažniausiai

stebimas miškingose teritorijose, nes biogeninių procesų metu

išsiskiriantys angliavandeniliai (terpenai) yra vienas iš ozono pirmtakų ir

veikia kaip fotocheminių reakcijų katalizatorius.

Realiai pažemio ozono formavimosi ir skilimo reakcijos yra žymiai

sudėtingesnės. Jos priklauso ne tik nuo atskirų ozono pirmtakų (ozono

dioksidas, angliavandeniliai) koncentracijos, bet ir nuo jų santykio. Beto

šiuos sudėtingus procesus įtakoja ir daugelis kitų cheminių junginių. Kaip

antai, padidintos sieros dioksido koncentracijos lėtina ozono susidarymo

procesą, kas taipogi prisideda prie to, ka.d miestuose ozono koncentracijos

yra mažesnės nei mažiau užterštose kaimo vietovėse. Kita vertus, gana

intensyvus bendrų sieros išmetimų mažėjimas tam

. . .

7 lentelė

Sieros junginių tolimosios pernašos tarp Europos šalių (100 t. Sieros)

|Islandija |5,1 |

|Š.Skandinavi|4,6 – 4,8 |

|ja | |

|P.Skandinavi|4,3 – 4,4 |

|ja | |

|Vokietija |4,3 – 4,6 |

|Lenkija |4,3 – 4,4 |

|Čekija |4,3 – 4,4 |

Iš pateiktų duomenų matyti, kad mažiasiu rūgštingumu pasižymi

Islandijos krituliai, nes šios šalies geografinė padėtis tolimųjų žteršto

oro pernašų požiūriu yra labai palanki ir ji radasi atokiau nuo pagrindinių

užteršto oro masių srautų. Mažesniu nei Lietuvos kritulių rūgštingumu

išsiskiria ir šiaurinė Skandinavijos dalis, o visų kitų geografiškai

artimesnių Lietuvai šalių kritulių rūgštingumas yra gana artimas, kas rodo

šių procesų regioninį mastą.

Lietuvos teritorijoje didžiausių kritulių rūgštingumu išsiskiria

pajūris (pH 4,2) ir tai galima paaiškinti taip vadinamu jūros efektu. Jūros

įtaka kritulių rūgštingumui dėl padidinto iš jūros į orą patenkančių chloro

jonų kiekio paprastai jaučiama net iki 100 m atstumu.

Pasaruoju metu, mažėjant azoto ir ypač sieros junginių emisijai į orą

pradėjo mažėti ir šių medžiagų koncentracijos ore bei krituliuose. Fizikos

instituto duomenimis vidutinės sulfatų koncentracijos krituliuose per

pastarajį dešimtmetį sumažėjo 2 – 3 kartus, o nitratų apie 1,5 karto.

Sumažėjus rūgščiųjų jonų koncentracijoms krituliuose, gana ryškiai sumažėjo

ir kritulių rūgštingumas. Jei prieš dešimt metų vidutinis kritulių pH

Lietuvoje buvo apie 4,5, tai dabartiniu metu jis yra apie 5,1. Tai rodo,

kad neigiamas rūgščiųjų lietų poveikis taipogi gerokai sumažėjo.

Vertinant teršiančiųjų edžiagų srautus, paprastai skaičiuojamas jų

metinis vidurkis, kuris išreiškiamas miliogramais į kvadratinį metrą arba

kg į hektarą. Šlapiasis sieros srautas 9 dešimtmetyje buvo gana stabilus ir

sudarė apie 12 kg į hektarą. Kadangi šlapiasis sieros srutas, sudaro apie

pusę bendro srauto, tai reiškia, kad praeito amžiaus 9 dešimtmetyje bendras

metinis sieros srautas Lietuvoje buvo apie 24 kg/ha. Nuo 1991 metų,

mažėjant Europos šalių ir pačios Lietuvos sieros emisijai ir sieros

junginių koncentracijoms ore, akivaizdžiai pradėjo mažėti ir sieros

iškritos į žemės paviršių.

Kaip matome iš 15 grafiko, pastaraisiais metais šlapiasis sieros

srautas į žemės paviršių sudaro apie 4 kg/ha, tagi bendrasis metinis sieros

srautas dabartiniu metu Lietuvoje sudaro apie 8 kg/ha, tai yra tris kartus

mažiau nei 9 dešimtmetyje.

Azoto srautas į žemės paviršių susideda iš nitratinio (oksiduoto)

azoto ir amonio (redukuoto) azoto. 9 dešimtmetyje metinis šlapiasis azoto

srautas į žemės paviršių sudarė apie 10kg/ha. Atsižvelgiant į tai, kad

sausasis azoto srautas sudaro apie trečdalį bendrojo azoto srauto, gaunasi,

kad 9 dešimtmet.yje bendras mineralinio azoto srautas į žemės paviršių

sudarė apie 15 kg/ha. Kadangi azoto junginių emisijos į orą per pastarąjį

dešimtmetį sumažėjo nepalyginamai mažiau nei sieros emisijos, tai ir azoto

iškritos į žemės paviršių sumažėjo tik trečdaliu ir dabartiniu metu bendras

mineralinio azoto srautas sudaro apie 9-10 kg/ha.

Pažymėtina, kad per pastaruosius du dešimtmečius labai pasikeitė

nitratinio ir amonio azoto santykis iškritose. Jei pačioje 9 dešimtmečio

pradžioje, azoto iškritose vyravo nitratinis azotas, tai pastaruoju metu

bendrame azoto sraute amonio azotas gerokai viršija nitratinį azotą ir

sudaro apie 60 – 70 % bedrojo azoto srauto. Kadangi antropogeninės amonio

emisijos į orą daugiausia sąlygoja žemės ūkio veikla, tai galima padaryti

išvadą, kad azoto srautų formavimuisi vis didesnę įtaką turi vietiniai

taršos šaltiniai.

NAUDOTA LITERATŪRA:

• R.JUKNYS ,,APLINKOTYROS PAGRINDAI”, VDU, KAUNAS 2002

• http://info.kmu.lt/sveikas/aplinka

• http://www.siauliai.aps.lt

• http://www.prizme.lt/straipsniai

———————–

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

Join the Conversation

×
×