LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS
Profesinės saugos ir inžinerijos vadybos katedra
APLINKOS SAUGA
(REFERATAS)
Inžinerinio fakulteto
I kurso neakivaizdinio skyriaus ž.ū.inžinerijos vadybos specialybės studento
2004 m.
Atmosferos oro tarša
Atmosfera apsaugo visus Žemės organizmus nuo kenksmingų kosminių spindulių, sugeria dalį Saulės skleidžiamų ultravioletinių spindulių, kurių per didelė dozė sunaikina gyvybę, reguliuoja Žemės paviršiaus temperatūrą, išsklaido šviesos srautą , garantuoja normalų apšvietimą. Atmosferos oras yra ir mūsų maisto šaltinis. Mes įpratę skaičiuoti sunaudojamas gyvybei palaikyti medžiagas svoriu. Žinoma, kad žmogui reikia maždaug 1-2
kg.augalinio arba gyvulinio maisto ir2-3 l.vandens, tačiau pamirštame, kad žmogus per tą patį laiką per plaučius praleidžia vidutiniškai 20 m3 oro, kuris sveria 25,8 kg. Vadinasi didžiausią maisto dalį sudaro ne gyvulinis ar augalinis maistas, bet oras. Be oro negalėtų vystytis civilizacija, dauguma mašinų ir įrengimų neveiktų beorėje erdvėje, informacijos priemonės, lėktuvai taip pat naudojasi oro baseinu.
➢ Atmosferos sandara.
Visą Žemės rutulį gaubiantis dujų apvalkalas – atmosfera tolstant nuo
Žemės paviršiaus palaipsniui retėja ir neturi apibrėžtos viršutinės ribos.Atmosferos oro dalelių randama 800-1000 km. Atstumu nuo žemės paviršiaus, o nuo Saulės nukreiptoje pusėje jų šleifas nutįsta net iki 3000
km.
Vertikaliame mūsų planetos dujų apvalkalo pjūvyje yra tokie skirtingi savo sandara ir savybėmis sluoksniai:troposfera,stratosfera,mezosfera ir termosfera.
Apatinis atmosferos sluoksnis-troposfera liečiasi su žemynais ir vandenynais ir kartu su jais sudaro dalį terpės gyviems organizmams ir jų ekosistemai egzistuoti.Troposfera storymė palyginti nedidelė-vos 8 km ties ašigaliais ir 16 km ties pusiauju.Tačiau joje yra sukaupta apie 80% visos atmosferos oro masės.Troposferoje intensyviai maišosi oras, kondensuojasi vandens garai, vyksta vandens apykaita tarp žemynų ir vandenynų.Garų prisotintas oras kyla į viršų ir skatina maišymas(konvekciją),kondensuojantis garams susidaro rūkas ir krituliai , kurie išskiria dalį sunaudotos vandens garinimui šilumos.Vandens garai sulaiko sklindančią nuo žemės paviršiaus šilumą:kur maža vandens garų, žemės paviršiaus greičiau atvėsta (dykumose, kalnuose, ledynuose). Taip vandens garai padeda vienodžiau pasiskirstyti šilumai troposferoje ir veikia Žemės klimatą.Be vandens garų, troposferoje yra ir kitų priemaišų, atsiradusių dėl natūralių gamtos procesų (vėjo pakeltos dulkės, vulkanų išmesti pelenai, žiedadulkės) ir žmogaus veiklos (anglies dioksidas, dūmai, dulkės ir kitos aerozolinės medžiagos).
Virš troposferos, iki 50-55 km nuo žemės paviršiaus, slūgso atmosferos sluoksnis, vadinamas stratosfera. Oro sudėtis šiame sluoksnyje nesiskiria nuo troposferos, tik čia oras žymiai retesnis, dalis deguonies virtęs ozonu O3. Ozono sluoksnis reikšmingas tuo, kad sulaiko gyvybei žalingus trumpų bangų (ultravioletinius) spindulius.Apatiniuose stratosferos sluoksniuose dar yra šiek tiek vandens garų , kurie matomi susikondensavę į perlamutrinius (plunksninius ) debesis, aukštesniuose stratosferos sluoksniuose vandens garų jau nėra.
Trečiasis Žemę gaubiantis atmosferos sluoksnis yra mezosfera (tarpinė sfera).Jos ribos baigiasi 80 km.aukštyje nuo Žemės paviršiaus.Mezosferoje nėra kam sulaikyti šiluminių spindulių ir oro temperatūra nukrinta iki –170
C.
Virš mezosferos prasideda paskutinis atmosferos sluoksnis-
termosfera, kurios apatiniai sluoksniai vadinami jonosfera.aukščiau kaip
120 km nuo žemės paviršiaus dujos, Saulės trumų bangų veikiamos, jonizuojasi (iš molekulių virsta atominėmis) ,ir tampa laidžios elektrai , be to pasikeičia oro sudėtis – dujos pasiskirsto pagal svorį (sunkesnės-
apatiniuose sluoksniuose, lengvesnės – viršutiniuose), mažėja azoto, daugėja deguonies. Dujų atomai jonosferoje juda dideliais greičiais ir dalelės dėl to kaista (200 km aukštyje iki 1200 C naktį ir 2300 C dieną), bet dėl labai reto oro tokia aukšta temperatūra nejaučiama ir nepaveikia atmosferoje pasitaikančių pašalinių kūnų. Saulės vėjo ir Žemės magnetinio lauko veikiamos jonizuotos dalelės pradeda švytėti įspūdingomis šiaurės pašvaistėmis, kurios matomos maždaug 1000-2000 km spinduliu nuo magnetinio poliaus.Jonizuotos atmosferos dalelės apsaugo Žemę nuo žalingų gyvybei kosminių spindulių, atspindi radijo bangas ir tuo yra svarbios ne tik gyviems organizmams , bet ir padeda keistis informacija tarp kontinentų.
Termosferos riba yra apie 800 km nuo Žemės , toliau prasideda egzosfera,per kurią iš Saulės nuolatos srūva energija.
Žemės dujinio apvalkalo kilmė glaudžiai susijusi su tais fizikiniais ir cheminiais procesais, kurie vyko nuo mūsų planetos egzistavimo pradžios iki to meto, kol jos paviršiuje paplitusių augalų fotosintezės pagrindu nusistovėjo dabartinė oro sudėtis.Atmosferos susidarymo teorijų yra įvairių, tačiau jos visos pripažįsta, kad tai daugiausia lėmė Saulės energija, Žemės vulkaninė veikla ir gyvieji organizmai.
Per milijardus metų susiformavusi atmosfera yra reliatyviai stabili sistema.Stabilumas pasireiškia tiek jos sudedamųjų dalių tarpusavio ryšiais, tiek ir sąveika su žemynais ir vandenynais. Kiekvienas Žemės dujinio apvalkalo sluoksnis yra lygiai svarbus gyvybei egzistuoti.Bet kokia žmogaus intervencija, ardanti nusistovėjusią atmosferos sandarą,gali turėti pražūtingų pasekmių visam gyvajam pasauliui.
➢ Atmosferos oras.
Atmosferos oras susideda iš įvairių dujų: azoto 78,09%,deguonies
20,95%,argono 0,93%,anglies dioksido 0,03% ir nežymios procento dalies inertinių dujų –neono,helio,kriptono,ksenono,vandenilio.
[pic]
Į oro sudėtį taip pat įeina ozonas;nors jo kiekis nežymus , tačiau didelė apsauginė reikšmė –tai skydas, sulaikantis kenksmingus gyvybei ultravioletinius spindulius. Tokia oro sudėtis yra 120 km nuo Žemės paviršiaus , t.y. atmosferos sluoksnyje, kuriame dar vyksta turbulencinis oro maišymasis.
Deguonis yra svarbiausias elementas gyvybei palaikyti ir organinių medžiagų oksidavimo procesams.Deguonis dalyvauja visų organizmų maisto apykaitos, degimo ir šilumos reguliavimo procesuose. Deguonies sunaudojama daug, tačiau kol kas jo nuostolius kompensuoja augalai ir deguonies mažėjimas atmosferoje dar nejaučiamas. Kai kurių mokslininkų nuomone, padėtis gali pasikeisti.Kasmet deguonies suvartojimas padidėja 10% ir artimiausioje ateityje augaluose vyksta fotosintezės procesai negalės atkurti prarasto jo kiekio. Dėl gamybos ir transporto priemonių augimo iki
2020 metų deguonies atmosferoje gali sumažėti 0,77% , po 100-150 metų jo jau gali būti maža gyvybei palaikyti.
Azotas, nors jo ore yra daugiausia, neturi lemiamos reikšmės gyvybei , jis tik praskiedžia deguonį iki tokios koncentracijos, kuri reikalinga žmogaus kvėpavimui ir gyvūnų biologiniams procesams.
Atlikti tyrimai rodo, kad apsauginis atmosferos ozono sluoksnis turi tendenciją nykti. To priežastimi laikoma intensyvus reaktyvinių lėktuvų skraidymas aukštybiniuose atmosferos sluoksniuose viršgarsiniu greičiu, kosminių laivų laidymas už stratosferos ribų priemaišos atmosferoje.
Sumažėjus ozono sluoksniui, Žemės paviršių pasiekiančio ultravioletinio spinduliavimo intensyvumas vidutinėse platumose padidėtų 2%, o tai jau galėtų turėti rimtų globalinių pasekmių. Nors šie spėjimai nėra pakankamai pagrįsti ir ozono sluoksnio nykimo priežastys dar galutinai nenustatytos, tačiau tokie reiškiniai kelia susirūpinimą.
Atmosferos oro sudėtis , nors jis ir intensyviai naudojamas, iš esmės nėra pasikeitusi, išskyrus tiktai vieną jo dalį – anglies dioksidą, kuris yra kenksmingas kvėpavimo centrų veiklai tada, kai jo kiekis ore viršija normą.Be anglies dioksido negalėtų augti augalai, jis veikia atmosferos šiluminį balansą ir kartu Žemės klimatą. Paskutiniais dešimtmečiais pastebėta, kad anglies dioksido koncentracija per metus padidėja maždaug
0,2% . Specialistai prognozuoja,kad trečiojo tūkstantmečio pradžioje jo koncentracija Žemės rutulyje gali padidėti net 15-20%. Toks didžiulis pakitimas jau gali turėti neigiamų pasekmių Žemės klimatui.
➢ Atmosferos teršimas.
Atmosferos užterštumu vadinama bet kokių medžiagų , išskyrus vandenį,priemaišos ir joje vykstantys fizikiniai bei cheminiai reiškiniai, darantys žalą gyvybei. Skiriama antropogeninė ir natūrali tarša. Natūrali tarša susidaro dėl vulkanų išsiveržimo, miškų gaisrų, “ juodųjų audrų” ir kitų gamtos reiškinių. Antropogeninė tarša yra žmogaus veiklos žemėje padarinys. Formuojantis biosferai labiausiai atmosferą teršė ugnikalniai, aprimus vulkaniniams procesams ir pradėjus šeimininkauti žmogui, palaipsniui didėja antropogeninė tarša, ypač grėsminga padėtis pradėjo klostytis nuo XIXa. Vidurio. Apskaičiuota, kad dabartiniu metu kasmet į orą patenka apie 2 milijardai tonų dujų ,suodžių,dulkių. Išdalinus šiuos teršalus pasaulio gyventojams, kiekvienam iš jų tektų po 400kg.
Antropogeninė atmosferos tarša pasireiškia dviem pavidalais – tai oro mechaninis užterštumas ir fizinis užterštumas.Pastarąjį galima laikyti technogeniniu biosferos komponentu, atsiradusiu šiame amžiuje su technikos pažanga..
Vertikaliųjų oro srovių veikiamos žalingos dalelės kyla aukštyn, sunkesnės po kiek laiko iškrenta čia pat, o lengvesnės ilgai išsilaiko atmosferoje , nunešamos tolyn ir išsisklaido oro baseine. Užsilikusios atmosferoje priemaišos kaupiasi ir keičia atmosferos sudėtį [ daugėja anglies dioksido,keičiasi ozono sluoksnis ]. Dėl to ,vertinant atmosferą aplinkos apsaugos aspektu, į ją tenka žiūrėti ne tik kaip biosferos sudedamąją dalį, garantuojančią gyvybę Žemėje, bet kaip į terpę, kaupiančią ir pernešančią žalingas medžiagas.
Mechaninis ir fizinis užterštumas priklauso nuo vietos sąlygų ir kinta tolstant nuo taršos židinio. Pagal tai atmosferos užterštumas skirstomas į globalinį, regioninį ir lokalinį.
Globalinis atmosferos užterštumas apima visą Žemės rutulį ir nepriklauso nuo taršos židinių išdėstymo, jį jaučia visi planetos gyventojai, kad ir kokiu atstumu nuo taršos židinio gyventų
Dėl globalinio užterštumo gali pasikeisti atmosferos sandara ir klimatas.
Regioniniam užterštumui būdinga žalingų medžiagų migracija didelėse teritorijose. Pramonės įmonių, branduolinių sprogdinimų išmestas ir kitais būdais patekusias į orą smulkias daleles vėjas nuneša už kelių šimtų ir net tūkstančių kilometrų ir jos su lietumi iškrenta žemėn. Pastaraisiais dešimtmečiais tiriant oro sudėtį pastebėta ,kad Anglijoje ir kitose Vakarų
Europos stambiuosiuose pramonės centruose išmestos į orą dujos, dulkės bei dūmai pasiekia Skandinavijos valstybes , jos neaplenkia ir mūsų respublikos.
Lokalinis atmosferos užterštumas bus tada, kai vienos ar kelių pramonės įmonių išmetamos dalelės iškrenta miesto arba aglomeracijos ribose. Nuo lokalinio teršimo priklauso regioninio ir globalinio atmosferos užterštumo laipsnis.
Šiuo metu daugiausia užterštas oras industrinių išsivysčiusių valstybių ribose , šiaurinėje Žemės rutulio dalyje.
➢ Globalinio atmosferos užterštumo poveikis klimatui.
Klimatas yra dėl Saulės energijos poveikio vykstančių atmosferoje, žemyne ir vandenynuose sudėtingų fizikinių procesų pasekmė. Saulės siunčiama energija sužadina oro judėjimą,vandens maišymąsi okeanuose,garina drėgmę, suformuoja debesis, sužadina fotosintezę, atsispindėję nuo Žemės paviršiaus infraraudonieji spinduliai sušildo apatinius troposferos sluoksnius.Įšilusios apatiniuose atmosferos sluoksniuose oro masės kyla aukštyn ir perneša energiją bei drėgmę į viršutinius sluoksnius, kur formuojasi debesys.Šilumos spinduliai gali prasiskverbti iš atmosferos į kosmosą tik aukščiau negu 5 km. nuo Žemės paviršiaus ,t.y. ten , kur mažiau vandens garų ir debesų. Apatiniai atmosferos sluoksniai – tai savita
Žemės šiluminė skraistė. Vandenynai yra apie 100 kartų imlesni šilumai negu atmosfera: įšilę paviršiniai vandens sluoksniai maišosi su žemiau slūgsančiais kelto dešimčių metrų storymėje,bet ir pakanka , kad vandenynai taptų milžiniškais “akumuliatoriais” ir turėtų didelę reikšmę Žemės klimatui. Saulės siunčiama Žemei energija formuoja globalinį mūsų planetos klimatą.
Miškų mažėjimas, naujų plotų panaudojimas žemės ūkiui,statyboms, vandens telkinių įrengimas , pramonės įmonių ir miestų skleidžiamos dulkės, dūmai, energija- visa tai gali pakeisti sąlygas Saulės skleidžiamai energijai “įsisavinti”,sutrikdyti normalius gamtos procesus globaliniu mastu.
Dabar dar nėra pakankamai tikslių eksperimentais paremtų duomenų galimoms globalinio atmosferos užterštumo pasekmėms nustatyti, jos tik prognozuojamos modeliuojant klimatą matematiniais metodais. Tokie darbai atliekami įvairių šalių mokslo įstaigose. Sudarytų klimato modeliu apibrėžiama sistema, susidedanti iš atmosferos , sausumos, vandenynų, ir saulės energijos poveikis šiems komponentams. Modeliuojant klimatą apibrėžančius veiksnius ir procesus, išaiškėja galimos įvairių antropogeninės veiklos variantų pasekmės. Dabartiniame civilizacijos vystymosi etape grėsmingiausios klimatui pasekmės gali būti padaugėjus anglies dioksido atmosferoje ir užteršus orą pramonės ,kalnakasybos įmonių, miestų išskiriamomis dulkėmis ir dūmais.
Patekęs į atmosferą anglies dioksidas sugeria atsispindėjusią nuo
Žemės paviršiaus šilumą ir dėl to oro temperatūra troposferoje kyla –
atsiranda vadinamasis “šiltnamio efektas”. Kuo daugiau atmosferoje anglies dioksido,tuo oras Žemės paviršiuje šiltesnis. Skaičiavimai parodė ,kad padvigubėjus anglies dioksido troposferoje, visame Žemės rutulio paviršiuje temperatūra gali pakilti 1,4C. Išmetamo į atmosferą anglies dioksido kiekis pasaulyje per paskutinius 30 metų padidėjo dvigubai.
[pic]
Specialistų nuomone ,dėl organinio kuro ir nuolatos didėjančios anglies dioksido koncentracijos atmosferoje Žemės temperatūra 2000 metais gali pakilti 1-2 C,o 2050 metais –3,5c,palyginus su XIX amžiaus pabaiga.
Pakilus vidutinei temperatūrai keletą laipsnių, susidarytų palankios sąlygos tirpti Žemės poliarinėse srityse ir kalnynuose susikaupusiems ledams. Jiems ištirpus pasaulinio okeano vandens lygis pakiltų ir vanduo užlietų kontinentų žemumas. Oro temperatūros pakitimai turėtų pasekmių ir ūkiui.Yra apskaičiuota , kad pakilus oro temperatūrai 1C,pasaulinė maisto produktų gamyba gali sumažėti 1-3%. Be to, pasikeistų agroklimatinės zonos
– kai kuriuose rajonuose sąlygos žemės ūkiui liktų geresnės, o kituose –
blogesnės, taip pat keistųsi natūralios ekosistemos. Ne visi ekologai šiai paplitusiai “šiluminio efekto” hipotezei pritaria, nes kartu yra ir priešingai oro temperatūrą veikiančių faktorių.
Priešingas efektas atsiranda, kai į atmosferą patenka daug dulkių, dūmų ir kitų neskaidrių smulkių dalelių. Šios aerozolinės prigimties dalelės keičia atmosferos optines savybes: oras tampa nebe toks skaidrus ir sugeria didžiąją dalį Saulės radiacijos, dėl to į Žemės paviršių patenka mažiau šviesos spindulių ir, mažiau nuo jo atsispindi infraraudonųjų spindulių,”šiltnamio efektas” sumažėja arba , labai prisotinus aerozoliais atmosferą, visai nustoja veikęs ir oro temperatūra Žemės paviršiuje krinta.Kai kuriu mokslininkų duomenimis,dabartiniu metu esančios atmosferoje smulkios dalelės sumažina visame Žemės rutulyje oro temperatūrą
1,76C.
➢ Lokalinis oro užterštumas ir jo pasekmės
Vietovės užterštumas priklauso ne vien nuo išmetamų teršalų kiekio ir atstumo nuo taršos židinio, bet ir nuo vietos gamtinių sąlygų (reljefo, vėjo greičio, rūkų ir kt.), regiono apgyvendinimo sistemos, gyventojų tankumo, miesto plano struktūros, rajono funkcinio zonavimo.Vietovės , kur dažni štiliai, nėra vertikalaus oro maišymosi,sunkios dalelės ore išsilaiko ilgiau negu pajūrio rajonuose, iškiliose vietovėse, kur meteorologinis potencialas yra aktyvesnis.Netgi tame pačiame mieste dėl skirtingų vietovės savybių oro užterštumas nėra vienodas, jis proporcingas nuotoliui nuo taršos šaltinių.
Žemesnėse teritorijose vėjo greičiai mažesni ir į orą patekę teršalai lėčiau išsisklaido, daugiau jų nusėda. Labai dideliuose miestuose susiformuoja savitas meteorologinis rėžimas, jų centruose temperatūra būna 1,5-2 C aukštesnė negu periferiniuose rajonuose, vėjo greitis 30-40 % mažesnis negu atvirose erdvėse.
Temperatūrų skirtumas miestų centruose ir jų pakraščiuose veikia vėjo kryptį – susidaro nuolatinis oro masių judėjimas iš periferijos į centrą, jo greitis priklauso nuo temperatūrų skirtumo ir gali padidėti 2-4m/s.Toks oro masių judėjimas paskleidžia orą teršiančias daleles po miesto teritoriją.
Virš didmiesčių, aglomeracijų ir intensyviai urbanizuotų rajonų susidaro iki 700 m aukščio nuo žemės paviršiaus šilumos gaubtas.
Jame yra mažesnis vėjo greitis , didesnė absoliuti ir santykinė drėgmė, lėtesnis vertikalus oro judėjimas, dagiau būna debesuotų dienų, silpnesnė saulės radiacija ir dėl to labiau jaučiamas žalingas užteršto oro poveikis žmonių sveikatai.Grėsminga situacija susidaro tada, kai vėjo greitis mažas,o klimatas drėgnas Todėl šilumos gaubte susikaupę teršalai maišosi su atmosferos drėgme, vertikali ir horizontali oro cirkuliacija būna mažesnė ir susitelkusios žalingos dalelės sudaro labai kenksmingus žmogaus organizmui toksinius junginius – smogus. Jie dažnai nusineša daugelio žmonių gyvybes. 1952m. Londone dėl smogo per keturias dienas žuvo apie 4000
žmonių, daugelis susirgo.Nors imtasi visų priemonių prieš smogą, 1956
metais Londone ši nelaimė vėl pasikartojo, miestas neteko daugiau kaip tūkstančio gyventojų. Tokių masinių gyventojų apsinuodijimų pramonės įmonių išmestomis atliekomis yra buvę JAV miestuose : Los
Andžele,Niujorke,Čikagoje. Dažni smogai Tokijuje ir kituose pramonės didmiesčiuose.
Užterštas oras iš lėto veikia žmogaus organizmą. Netgi nežymios pašalinių medžiagų, ypač sunkiųjų metalų, priemaišos ore kenkia normaliam organizmų funkcionavimui. Pastebėta , kad atmosferos užterštumas yra viena iš priežasčių , sukeliančių įvairias plaučių ligas, ypač plaučių vėžį.
Medicinos statistika rodo, kad pramonės šalyse dažniau sergama vėžiu, užteršto oro rajonuose 5-10 metų trumpesnis vidutinis žmonių amžius.
Pagrindiniai atmosferos taršos šaltiniai Lietuvoje yra transportas, kuris sudaro apie 65% viso oro užterštumo. Antroje vietoje yra pramonė – 20-
25%, trečioje – energetika, sudaro 10-15% oro užterštumo.
Pagrindiniai atmosferos oro teršalai yra skirstomi į 5 grupes:
1. anglies monoksidas – smalkės
2. azoto oksidai
3. sieros oksidai
4. angliavandeniliai
5. dulkės
Visi šie teršalai sudaro 90% viso oro užteršimo.
➢ Anglies monoksidas (CO) arba smalkės – tai bespalvės ir bekvapės dujos, kurios susidaro:
Degimo metu, kuomet nepilnai sudega kuras, nes aplinkoje nepakankamai deguonies. Daugiausia tai būdinga transporto priemonėms.
CO2 + C ( 2CO
Esant labai aukštai temperatūrai (daugiau nei 1000(C) kai anglies dvideginis skyla. Šie atvejai yra dažni pramonėje.
2CO2 ( 2CO + O2
Anglies monoksido šaltiniai:
|Transportas |63,8 % |
|Pramonė |9,6 % |
|Kietų atliekų |7,8 % |
|nukenksminimas | |
|Stacionarus kuro |1,9 % |
|deginimas | |
Patekęs į atmosferą CO ilgai išlieka stabilus.
CO įtaka sveikatai: patekęs į kraują (per plaučius) jungiasi su hemoglobinu ir sudaro labai patvarų junginį – karboksihemoglobiną.
Tokiu atveju hemoglobinas negali atlikti savo funkcijos, t. y.
pernešti deguonį į audinius, ko pasėkoje vystosi audinių hipoksija. CO
galimybė susijungti su hemoglobinu yra 200 kartų didesnė nei O2, todėl net nedidelė jo koncentracija aplinkoje neigiamai veikia sveikatą ir gali būti pavojinga. Organizmo veiklos sutrikimai labiausia priklauso nuo karboksihemoglobino koncentracijos kraujyje. Gali būti pažeista centrinė nervų sistema, regėjimas, kvėpavimo, širdies ir kraujagyslių sistemos. Esant labai dideliai karboksihemoglobino koncentracijai kraujyje – koma ir net mirtis.
Pavojingiausia padidėjusi CO koncentracija vaikams ir vyresnio amžiaus žmonėms, ypač jei jie nerūko.
➢ Azoto oksidai
NO – bespalvės, bekvapės dujos.
NO2 – raudonai rudos spalvos, nemalonaus kvapo dujos.
Pagrindiniai teršimo azoto oksidai šaltiniai:
|Transportas |39,3 % |
| Stacionarus kuro deginimas |48,5 % |
|Kietų atmatų nukenksminimas |2,9 % |
|Pramonė |1,0 % |
Lietuvoje azoto oksidais labiausiai užteršti didieji miestai – Kaunas,
Vilnius, Klaipėda, taip pat Mažeikiai (dėl “Mažeikių naftos” ir šalia esančios cemento gamyklos)
Azoto oksidų įtaka sveikatai: Dirgina kvėpavimo takų gleivinę, didelės koncentracijos sukelia gleivinės paburkimą ir edemą. Toksiškai veikia plaučius. Dirgina akių gleivinę.
➢ Sieros oksidai
SO2 (sieros dioksidas) ir SO3 (sieros trioksidas) – bespalvės, turinčios specifinį kvapą dujos.
Pagrindiniai taršos sieros oksidais šaltiniai:
|Stacionarus kuro |73,5 % |
|deginimas | |
|Pramonė |22,0 % |
|Transportas |2,4 % |
| Kietų atmatų |0,3 % |
|nukenksminimas | |
Lietuvoje didžiausias užterštumas sieros oksidais Elektrėnuose
(Elektrėnų elektrinėje kaip kuras naudojamas mazutas, kuriame yra sieros).
Sieros oksidų poveikis sveikatai priklauso nuo jų koncentracijos ore.
Sieros oksidai dirgina sukelia refleksinį kosulį, kvėpavimo takų gleivinių paburkimą, dirgina akių gleivinę. Esant didelei koncentracijai pavojinga ir labai trumpalaikis poveikis. Jautresni sieros oksidų poveikiui – vaikai ir asmenys sergantys kvėpavimo bei širdies ir kraujagyslių sistemos ligomis.
➢ Angliavandeniliai
Pagrindiniai taršos angliavandeniliais šaltiniai:
|Transportas |48,8 % |
|(ypač automobiliai | |
|benzininiais | |
|varikliais) | |
|Pramonė |14,4 % |
|Stacionarus kuro |2,2 % |
|deginimas | |
Poveikis sveikatai: Sukelia gleivinių (kvėpavimo takų ir akių)
paburkimus. Esant didesnei angliavandenilių koncentracijai, per plaučius jie patenka į kraują ir neigiamai veikti centrinę nervų sistemą – sukelia motorinį slopinimą iki narkozės.
➢ Dulkės
Ši grupė jungia įvairias chemines medžiagas
Pagrindiniai teršimo šaltiniai:
|Pramonė |26,5 % |
|(Lietuvoj – cemento, | |
|stiklo pramonė) | |
|Kuro deginimas |31,4 % |
|(daugiausia akmens | |
|anglis) | |
Poveikis sveikatai priklauso nuo dalelių dydžio ir cheminės sudėties.
Mažesnės nei 5(m (0,000005m) dulkės gali patekti į plaučius. Didesnės dalelės sulaikomos viršutiniuose kvėpavimo takuose. Jei dalelių sudėtyje yra švino, mangano, arseno arba fluoro, jos gali sukelti lėtinius apsinuodijimus. Dulkės, kurių sudėtyje yra silicio oksidų
(Molio, smėlio, cemento, stiklo vatos ir kt.),o taip pat organinės ir metalų dulkės sukelia specifinius plaučių audinio susirgimus –
pneumokonjozes.
Nuo oro taršos nukenčia augalija ir gyvūnija, mažėja natūralių ir kultūrinių biocenozių produktyvumas.Ypač pavojingas gyviesiems organizmams sieros dioksidas, kuris oro srovių toli nunešamas susijungia su vandens garais, virsta rūgštimi ir iškrenta kartu su lietumi.
➢ Rūgštūs lietūs susidaro kuomet atmosferos ore yra didelė koncentracija sieros ir azoto oksidų, kurie lengvai jungiasi su vandeniu ir susidaro rūgštys. Rūgštūs lietūs keičia dirvožemio ir įvairių vandens telkinių rūgštingumą. Dėl to kenčia augmenija ir gyvūnija. Norint neutralizuoti rūgščių lietų poveikį yra kalkinami dirvožemis ir ežerai.
Negalima nepaminėti ir pramonės nuostolių. Kai kurių pramonės šakų (puslaidininkių, elektronikos) įmonių technologija reikalauja ypač švaraus oro, tenka įrengti brangius oro valymo įrenginius, iškelti tokias įmones iš miestų, statyti prie didelių vandens baseinų, žaliuose masyvuose ir kitose vietose, kur mažiau užterštas oras.
Užterštas oras ardo statybines medžiagas, ypač marmurą. Šiuo metu
Graikijos visuomenė susirūpinusi senųjų antikos paminklų likimu. Kadaise statyti akropoliai ir šventyklos išsilaikė mažai atmosferos paveikti. Tuo tarpu per paskutinius keliasdešimt metų marmuras sutrūnijo tiek, kiek nespėjo sunykti per tūkstantmečius.
Mechaninės oro taršos židiniai skirstomi į tris grupes:
✓ Transporto priemonės
✓ Pramonės įmonės, energijos gamybos
✓ Buitiniai procesai
➢ Transporto priemonių tarša.
Miestuose , kuriuose labai išplitusi automobilizacija, svarbiausias oro teršėjas yra automobilių vidaus degimo varikliai. Dirbant vidaus degimo varikliams, didžiausios anglies monoksido, angliavandenilių, benz(a)pireno koncentracijos susidaro „tuščios” eigos, o azoto oksidų- maksimalaus apkrovimo (pavyzdžiui, važiuojant įkalnėn) metu. Mažiausiai anglies monoksido ir angliavandenilių išsiskiria važiuojant 50- 70 kilometrų per valandą greičiu. Dirbant nesureguliuotam karbiuratoriui išmetamo anglies monoksido koncentracija gali padidėti net 2- 3 kartus. Esant vienodam transporto intensyvumui kenksmingų medžiagų koncentracijos plačiose gatvėse apie 30 % mažesnės nei siaurose. Autotransportui susikaupus prie sankryžų, šviesoforų, taip pat įkalnėse oro užterštumas dar padidėja.
Autotransporto išmetamosios dujos patenka į žemiausią atmosferos sluoksnį, todėl sunkiai išsisklaido. Siaurose gatvėse pastatai sulaiko sklaidą, kenksmingos medžiagos kaupiasi pėsčiųjų kvėpavimo zonoje. Kai kurie išmetamųjų dujų komponentai dalyvauja fotocheminėse reakcijose, susidaro taip vadinamas „smogas”.
Atmosferos taršos lygis priklauso nuo autotransporto intensyvumo ir eismo organizavimo, gatvių važiuojamosios dalies pločio, vietovės reljefo, meteorologinių sąlygų. Taip pat įtakoja transporto priemonės variklio tipas, galingumas, techninė būklė, darbo režimas, naudojamas kuras. Šiuo metu automobiliams dažniausiai naudojamas benzinas, dyzelinis kuras, rečiau-
dujos, nors pastarosios yra ekologiškai švaresnis kuras.
➢ ATMOSFEROS TARŠA 2000 METAIS KAUNE
1993 m. savivaldybės aplinkos apsaugos skyriaus iniciatyva pradėti
Kauno municipalinio ekologinio monitoringo stebėjimai. Savivaldybės aplinkos monitoringas yra vykdomas siekiant gauti detalesnę informaciją apie teritorijos gamtinės aplinkos būklę ir, remiantis objektyvia informacija, planuoti bei įgyvendinti vietines aplinkosaugos priemones.
Kauno visuomenės sveikatos centras pagal municipalinio ekologinio monitoringo programą vykdo atmosferos oro, šulinių bei atvirų telkinių paviršinio vandens ir triukšmo tyrimus.
Atmosferos oro taršai šiuo metu daugiausiai įtakos turi mobiliųjų taršos šaltinių ir energetikos objektų išmetimai. Automobilių transporto sukeliama oro tarša sudaro daugiau kaip 70 proc. visos oro taršos. Į
atmosferą kiekvienais metais mobilieji taršos šaltiniai išmeta vis daugiau teršalų, kurie, veikdami ilgesnį laiką, tampa rizikos veiksniais žmogaus sveikatai. Autotransporto išmetamosiose dujose yra virš 200 įvairių cheminių junginių- kuro degimo produktų. Higieniniu požiūriu pagrindiniai teršalai iš jų – anglies monoksidas; azoto oksidai; aldehidai;
angliavandeniliai; kietos dalelės (dulkės, suodžiai); švino aerozolis (naudojant etiliuotą benziną).
Pastarųjų metų moksliniai tyrimai įrodė, kad transporto sukeliama oro tarša sukelia įvairius kvėpavimo sistemos sutrikimus, astmą, plaučių funkcijos sumažėjimą, o taip pat ir priešlaikines mirtis. Daugelis teršalų, esančių automobilių išmetamose dujose pripažinti kancerogeniniais junginiais. Dažniausiai minimi kancerogenai – benzenas bei dyzelinio kuro kietosios dalelės, taip pat formaldehidas, švino junginiai.
Oro užterštumo poveikis skirtingas atskiriems individams populiacijoje. Didesnės rizikos grupėje yra vaikai, pagyvenę žmonės, nėščios moterys, žmonės, turintys įvairių imuninės sistemos sutrikimų.
Individualių lengvųjų automobilių skaičius mieste sparčiai didėja, tuo tarpu pervežamų visuomeniniu transportu keleivių skaičius mažėja.
[pic]
Mūsų turimais duomenimis nuo 1991 m. iki 1996 m. atmosferos tarša anglies monoksidu, azoto oksidais, dulkėmis, formaldehidu mažėjo. Tai iš dalies sietina su buvusiu pramonės nuosmukiu. 1996 m. oro užterštumas pagrindiniais teršalais stabilizavosi, o nuo 1997 m. kai kuriais atvejais vėl turi tendenciją didėti. Šį faktą patvirtina Kauno visuomenės sveikatos centro atlikti matavimai laikinuose stacionariuose oro tyrimų postuose.
Pagal municipalinio ekologinio monitoringo programą 2000 metais 12
miesto rajonų gyvenamųjų kvartalų viduje buvo matuotos azoto dioksido, formaldehido, sieros dioksido, dulkių ir švino vidutinės paros koncentracijos. Oro užterštumas matuotas prie mokyklų ir vaikų lopšelių-
darželių. Visi stebėjimų postai yra gyvenamųjų namų apsuptyje, todėl juose nustatyti aplinkos veiksniai veikia gyventojus didesnę paros dalį. [pic]
[pic]
[pic]
[pic] Dažniausiai dulkių didžiausią leidžiamą koncentraciją (DLK) 2000
metais viršijo Centre, Vilijampolėje, azoto dioksido- Vilijampolėje,
Panemunėje, formaldehido- Aleksote, Centre. Sieros dioksido bei švino koncentracijos nė vienu atveju neviršijo DLK.
Žinant,,kaip autotransportas neigiamai veikia aplinką, galima parinkti tinkamas priemones jo žalai sumažinti. Jas galima skirti į tris grupes: technologines, urbanistines ir organizacines.
Radikaliausia technologinė oro taršos mažinimo priemonė yra pakeisti vidaus degimo variklius elektriniais varikliais. Šia kryptimi paskutiniais dešimtmečiais daroma nemažai bandymų, tačiau rezultatai dar nėra tokie sėkmingi, kad būtų galima pradėti masinę elektrinių variklių gamybą.Efektinga priemonė yra vartoti automobilių kurą su kuo mažesnėmis sieros ir švino priemaišomis.Vartojant kaip kurą dujas, į aplinką taip pat išmetama mažiau sveikatai žalingų medžiagų.Antai benziną pakeitus dyzelinu, išmetamų priemaišų sumažėja dvigubai.Paprasčiausias būdas taršai mažinti –
gerai sureguliuoti vidaus degimo variklius, o tai kiekvieno ūkio ir automobilio savininko pareiga.
Urbanistinės priemonės taikomos projektuojant transporto magistrales, gatves, aikštes, zonuojant miesto teritoriją. Kadangi tarša sumažėja greičiau važiuojant, tikslinga įrengti daugiau greitkelių, mažinti sankryžų skaičių, didinti jų pralaidumą, žinoma jeigu šios priemonės nesumažina eismo saugumo. Nuo užteršto oro daugiausia kenčia tie miesto žmonės , kurie gyvena arčiau magistralinių gatvių arba jose vaikšto. Mažose gyvenvietėse oro užterštumas sumažėja įrengus apvažuojamuosius kelius, o miestų gyvenamieji rajonai bus mažiau užteršti, kai magistralinės gatvės bus tiesiamos per rajonus, kur mažai gyventojų.
Organizacinės priemonės yra eismo reguliavimas ir transporto priemonių parinkimas. Visuomeninis transportas ekologiniu požiūriu turi daugiau privalumų už individualų, nes sunaudoja mažiau kuro ir išskiria mažiau žalingų medžiagų vienam keleiviui pervežti. Troleibusai, tramvajai, metro iš viso nenaudoja orą teršenčių degalų , tuo jos pranašesnės už vidaus degimo varikliais aprūpintą transportą. Taršai mažinti naudojami šie eismo reguliavimo būdai: koordinuotas eismas- žalioji banga; automatizuotas transporto srautų praleidimas sankryžose, panaudojant elektroninius prietaisus. Panaudojus šias priemones, sankryžose susikaupia mažiau mašinų, jos trumpiau stovi padidėja vidutinis greitis magistralėje, sunaudojama mažiau degalų ir žinoma, išmetama į orą mažiau teršalų.
Atmosferos sudėtį labai veikia aviacija.Oro transporto priemonės juda aukštai ir plačiai išsklaido teršalus, pastovūs taršos židiniai prie pat žemės susidaro tik aerodromuose. Aviacijos neigiamas poveikis daugiausia pasireiškia fizine atmosferos tarša,todėl, ieškant būdų žalingiems oro transporto padariniams sušvelninti, pirmiausia siekiama sumažinti triukšmo poveikį aplinkai, kartu sumažėja ir mechaninė oro tarša.
➢ Priemonės prieš pramonės taršą.
Priemonės oro baseino užterštumui sumažinti realizuojamos tobulinant technologiją pačiose įmonėse ir teritorijos bei miestų planavimo sprendimais.
Ekologinis gamybos uždavinys yra likviduoti aplinką teršiančias atliekas čia pat vietoje ie užkirsti kelią joms pasklisti atmosferoje.
Efektingas būdas patenkančių į orą junginių žalingumui sumažinti yra tinkamos organinio kuro rūšies ir jo kokybės parinkimas.Mažiausiai sieros dioksido ir kitų nuodingų degimo produktų turi dujos, daugiausia teršiamas oras deginant naftą, mazutą ir akmens anglį. Technologijos procesų tobulinimo būdai: uždarų ciklų ir gamybos be atliekų arba su labai mažais jų kiekiais diegimas, įrengimų hermetizavimas. Išskiriamų dujų ir dulkių fizinis bei cheminis valymas sumažina patenkančių į orą priemaišų kiekį.Lietuvos pramones įmonėse vis daugiau naudojami naujausių technologijų valymo įrenginių, kurie žymiai sumažina išmetamų teršalų kiekį.
Svarbiausios yra urbanistinės ir organizacinės priemonės, numatomos rengiant techninę regionų ir miestų planavimo dokumentaciją. Jos būtų šitokios:
1. Tinkamas miesto teritorijos zonavimas pagal aplinkos užteršimo tikimybę ir gamtinio komplekso atsparumą oro taršai.
2. Taršos židinių atskyrimas nuo gyvenamų zonų ir rekreacijai skirtų teritorijų bei sanitarinių apsaugos zonų tarp jų įrengimas.
3. Teritorijų rėžimo nustatymas, atsižvelgiant įjų inžinerinį bei ekologinį zonavimą.
4. Tikslingas vietinių gamtos ir klimato sąlygų panaudojimas, kad mažiau pasklistų pramonės į orą išmetamos medžiagos.
Kiekvienos statomos arba rekonstruojamos įmonės projekte turi būti numatytas kompleksas priemonių, garantuojančių oro baseino švarą eksploatavimo metu. Įmonėse turi būti nuolatos kontroliuojama ir stebima, kad žalingų medžiagų koncentracija išsiskiriamose dulkėse ir dujose neviršytu leistinų normų.Ypač griežta kontrolė turi būti tuose pramonės rajonuose ir mazguose, kur į atmosferą patenka daug dūmų ir dulkių, o klimato sąlygos yra nepalankios.
➢ Buitinė tarša
Miesto oro baseino švara priklauso ne vien nuo pramonės įmonių ir transporto veiklos. Daug orą teršiančių medžiagų išsiskiria deginant kurą butuose ir visuomeniniuose pastatuose, pakyla į orą dulkių statybose kasant tranšėjas, judant mechanizmams, perkraunant statybų aikštelėse birias medžiagas, nemažai teršalų pasklinda atvirame ore deginant šiukšles, paliktus derlių nuėmus laukuose šiaudus, utilizuojant buitines ir gamybines atliekas.
Stambios šiluminės elektrinės, tiekiančios šilumą į gyvenamuosius ir pramonės rajonus, paskleidžia ore mažiau teršalų, negu pavieniai išsimėtę po visą miestą šildymo įrengimai. Efektingas būdas šildymo įrengimų neigiamam poveikiui sumažinti yra šildymas mažiau nuodingų priemaišų turinčiu kuru ar elektra.
Kad mažėtų įvairiopos buitinės taršos poveikis, tikslinga naudoti ir organizacines priemones: drausti šiukšlių deginimą mieste, centralizuotai juos surinkti ir utilizuoti tam skirtose vietose, sutvarkyti statybų aikštelių privažiavimus, birių medžiagų laikymą ir vežiojimą, kad nuo žemės pakiltų kuo mažiau teršalų.
Naudota literatūra:
1. Šešelgis K. Aplinkos sauga.- Vilnius Mokslas 1991.- 208p.
2. Pažinimo džiaugsmas – Valst. Enciklopedijų leidykla. 1992.-256p.
3. Kauno m. sveikatos centro internetinis puslapis