Rodzaje zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego

Rodzaje

zanieczyszczeń

powietrza

atmosferycznego

Rodzaje

zanieczyszczeń

powietrza

atmosferycznego

OPRACOWAŁY: MALWINA JANASZ I HANNA MACIEJEWSKA

Co to jest atmosfera?

Atmosfera stanowi jeden z trzech
podstawowych elementów środowiska.
Różni się on w sposób istotny od
pozostałych (hydrosfery i troposfery)
zdecydowanie łatwiejszą migracją
zanieczyszczeń. Na skutek ruchów mas
powietrza zanieczyszczenia mogą łatwo
być przenoszone na duże odległości i
podnosić poziom skażenia atmosfery w
zupełnie nieoczekiwanych miejscach, z
dala od punktów emisji.

Co to jest zanieczyszczenie

powietrza atmosferycznego?

Co to jest zanieczyszczenie

powietrza atmosferycznego?

Przez zanieczyszczenie powietrza
atmosferycznego rozumiemy taki jego stan,
w którym udział zawartych w powietrzu
substancji stałych, ciekłych lub gazowych
przekracza średnią ich zawartość w
czystym powietrzu atmosferycznym.

Rodzaje zanieczyszczeń ze względu na
stan skupienia emitowanych
zanieczyszczeń :



PYŁOWE



AEROZOLOWE



GAZOWE



PYŁOWE



AEROZOLOWE



GAZOWE

1. Zanieczyszczenia pyłowe

1.1. Podział.

Zanieczyszczenia pyłowe dzieli się w zależności od wymiarów ziaren na:



pyły o rozdrobnieniu makroskopowym o wymiarach ziaren od 1 do 1000 ľm,



pyły o rozdrobnieniu koloidalnym o wymiarach ziaren od 0,001 do 1 ľm.

W zależności od źródła pochodzenia pyłu lub formy jego występowania stosuje się podział
na:



pyły dyspersyjne, tzn. powstałe wskutek mechanicznego rozdrabniania ciał stałych (np. pył
węglowy przy kruszeniu i mieleniu węgla w zakładach energetycznych),



pyły kondensacyjne, powstałe w wyniku skraplania się i zestalania par różnych substancji
chemicznych (np. sadza), występujące tylko w klasie o rozdrobnieniu koloidalnym.

Podział c.d.

Pyły dzielimy również na:



pyły toksyczne powodujące zatruwanie organizmu. Zawierają one metale
ciężkie (Cd, As, Zn, Hg), pierwiastki radioaktywne (polon, rad, cez, pluton) i
niektóre pyły pochodzenia mechanicznego (azbest)



pyły szkodliwe działają uczulająco na organizm wnikając w płyny ustrojowe
(krew, limfa)



pyły neutralne nie wchodzą w reakcje z płynami ustrojowymi ale mogą
działać drażniąco na układ oddechowy

1.2 Powstawanie

Powstawanie zanieczyszczeń pyłowych wiąże się nierozerwalnie ze wszystkimi

procesami produkcyjnymi i procesami spalania. Szczególnie duże ilości pyłów

powstają przy spalaniu paliw stałych. Ilość i charakterystyka pyłów, jakie powstają w

procesie spalania paliw stałych zależy od:



rodzaju paliwa - stopnia rozdrobnienia, zawartości i składu mineralogicznego popiołu,
spiekalności, zawartości części lotnych, wilgotności itp.,



warunków spalania - rodzaju rusztu, natężenia cieplnego komory paleniskowej, temperatury
spalania, warunków przepływu powietrza i spalin itp.
Ponadto "pyłotwórcze" są także procesy metalurgiczne oraz produkcja materiałów
budowlanych, a zwłaszcza produkcja cementu.

1.3 Pyły które zaliczamy do

zanieczyszczeń powietrza

1.3 Pyły które zaliczamy do

zanieczyszczeń powietrza

Do zanieczyszczeń
pyłowych zaliczane są
pyły:



ze spalania paliw,



cementowo-wapiennicze i materiałów
ogniotrwałych,



krzemowe,



nawozów sztucznych,



węglowo-grafitowe i sadza,



węgla brunatnego,



środków powierzchniowo-czynnych i
polimerów



oraz szczególnie niebezpieczne
zanieczyszczenia pyłowe takie jak:

chrom,

rtęć, ołów, kadm, arsen, cynk, mangan i in



Do pyłów szczególnie toksycznych należą
także węglowodory aromatyczne (w tym
rakotwórczy benzopiren).
O stopniu szkodliwości pyłów decyduje ich
stężenie w atmosferze, skład chemiczny i
mineralogiczny. Z pyłów mineralogicznych
najbardziej szkodliwy jest kwarc.

Przykłady:



przemysł chemiczny,



metalurgiczny i energetyczny.



Najwięcej pyłów emitują elektrownie i kotłownie i ich udział w
zapyleniu kraju szacuje się na 46%. Wiąże się to ze spalaniem
paliw stałych. W sumie ze spalania węgla w naszym kraju
powstaje w ciągu roku około 4-5 milionów ton zanieczyszczeń
stałych.



Źródłem zapylenia przyziemnych warstw atmosfery jest w
znacznej mierze ruch pojazdów

1.4 Obszary o największym stężeniu

zanieczyszczenia pyłowego

1.4 Obszary o największym stężeniu

zanieczyszczenia pyłowego



województwo śląskie- 25%
emitowanego zanieczyszczenia



województwo małopolskie -18%



województwo dolnośląskie -17%



województwo opolskie-10%

1.5 Wpływ zanieczyszczeń pyłowych

na środowisko

1.5 Wpływ zanieczyszczeń pyłowych

na środowisko



Wiadomo jest, że obecność zanieczyszczenia powietrza może wywołać
u ludzi różne skutki, np. schorzenia ukł krążenia i oddechowego



Zadymienie i zapylenie powietrza okręgów przemysłowych powoduje
większe zachmurzenie nieba i zwiększenie ilości dni pochmurnych.



Oddziaływanie pyłów na gleby to głównie zmiany składu chemicznego
gleby, zmiany odczynu gleby oraz wprowadzenie do obiegu troficznego
metali i pierwiastków rzadkich, mogących oddziaływać szkodliwie na
organizmy żywe.

2. Zanieczyszczenia aerozolowe

AEROZOLE

- układy, w których powietrze jest ośrodkiem rozpraszającym, a ciała stałe

lub ciecze – substancjami rozpraszanymi

Cząsteczki aerozoli mogą powstawać



w naturalny sposób na skutek pożarów lasów czy erupcji wulkanów,



w wyniku działalności człowieka (spalanie paliw, transport, eksploatacja surowców
skalnych, pylenie hałd),



na skutek łączenia się mniejszych cząstek (koagulacji),



w wyniku przemian jakie zachodzą w atmosferze.

Aerozole mogą zawierać tlenki siarki, tlenki azotu, glinokrzemiany, metale ciężkie czy
związki organiczne.

2.1 Podział aerozoli ze względu na

rozmiar cząsteczek:

2.1 Podział aerozoli ze względu na

rozmiar cząsteczek:



Cząsteczki grube o średnicach powyżej 2,5 μm. Powstają w wyniku
unoszenie przez wiatr ziaren piasku, gleby. Drugim istotnym źródłem
aerozoli grubych są powierzchnie mórz i oceanów. Istotną rolę odgrywa
także aktywność wulkaniczna. do aerozoli zaliczyć można związki
organiczne emitowane przez rośliny i zwierzęta



Cząsteczki drobne poniżej 2,5 μm. Powstają w wyniku skraplanie gazów
śladowych pochodzenia naturalnego lub antropogenicznego oraz reakcje
fotochemiczne z ich udziałem, mogące prowadzić do tworzenia się
smogu. Ważnym źródłem małych cząstek są także procesy spalania.

2.2 Rodzaje aerozoli
atmosferycznych:



Aerozole morskie składają się przede wszystkim z kropel wody, higroskopijnych
cząsteczek soli morskiej – NaCl, KCl, CaSO

, (NH

)2SO

oraz skroplonych gazów

emitowanych przez plankton.



Aerozol kontynentalny składa się głównie z produktów wiatrowej erozji skał i gleb,
pożarów oraz cząstek biogenicznych (pyłki, zarodniki, mikroorganizmy),



Aerozol pustynny. Nad obszarami pustynnymi powstaje szczególny rodzaj aerozolu,
składający się niemal wyłącznie z cząstek mineralnych, wprowadzanych do
atmosfery w wyniku wiatrowej erozji podłoża.



Aerozol miejski .Powstaje nad obszarami zurbanizowanymi. W składzie aerozolu
dominują cząstki antropogeniczne; produkty spalania (przemysł i transport), erozji
wiatrowej (składowisk popiołów, odpadów czy materiałów budowlanych, budów,
dróg) oraz procesów przemysłowych.

2.3 Odziaływanie aerozoli

atmosferycznych:

2.3 Odziaływanie aerozoli

atmosferycznych:



Cząstki te odbijają część promieniowania słonecznego w kosmos (np.;

aerozole siarkowe), czym przyczyniają się do obniżenia temperatury na

danym terenie.



Niektóre cząstki (takie jak ciemne cząstki sadzy), pochłaniają część energii

promieniowania słonecznego i wywołują efekt przeciwny, czyli ocieplenie.



Powodują one powstawanie chmur .Cząstki te z jednej strony nie

przepuszczają promieniowania słonecznego, z drugiej blokują energię, która

powinna wypromieniować z Ziemi w kosmos.

Przyczyniają się tym do zmniejszenia opadów na danym terenie

Oddziaływanie c.d.



Aerozole mają wpływ na nasze zdrowie i ekosystem.



Przenikanie aerozoli do wód powierzchniowych powoduje ich zanieczyszczenie,

najbardziej szkodliwe są metale ciężkie (ołów, kadm , rtęć, nikiel, arsen).



W przypadku roślin, oddziaływanie aerozoli jest związane głównie z osiadaniem

tych cząstek na podłożu, zakłócając fotosyntezę.



Najgroźniejszymi aerozolami dla człowieka są cząsteczki do 2,5μm. Przenikają

one do najgłębszych partii płuc, a nawet do układu krwionośnego i są źródłem

wielu chorób układu oddechowego, nerwowego i immunologicznego.

3. Zanieczyszczenia gazowe

3.1. Czynniki powodujące wyzwalanie zanieczyszczeń gazowych



Procesy produkcyjne w zakładach przemysłowych



spalanie paliw kopalnych (węgiel, ropa naftowa, gaz ziemny),



sztuczne nawożenie pól,



spaliny samochodowe,



elektrociepłownie,



gospodarstwa domowe ogrzewane węglem.

3.2 Podział i charakterystyka

poszczególnych zanieczyszczeń

gazowych

3.2 Podział i charakterystyka

poszczególnych zanieczyszczeń

gazowych

ORGANICZNE



Niemetanowe, lotne

zw.

organiczne

(

LZO; VOC; NMLZO

)- np.:

formaldehyd, węglowodory( w tym
benzen), zw. Chlorowcowo-(freony,
halony, i in.) i

siarkoorganiczne

kwasy, alkohole, aldehydy, estry i in.

NIEORGANICZNE



GŁÓWNE:



Gazy kwaśne: (

, NO

,(NO

, NO

)



Gaz utleniajacy:

(ozon

troposferyczny



Inne:

„czad” i



WYSTEPUJĄCE W MNIEJSZYCH
STEZENIACH

S, N

O, NH

, HCl, HF

~Związki siarki~

Zanieczyszczenie atmosfery powodują gazowe związki siarki - SO

, H

S, kwas siarkowy H

i siarczany różnych metali.



DWUTLENEK SIARKI(SO

Jest bezbarwnym, silnie toksycznym gazem o

duszącym zapachu. Wolno rozprzestrzenia się w atmosferze ze względu na duży
ciężar właściwy Powstaje m. in. w wyniku spalania zanieczyszczonych siarką
paliw stałych i płynnych (np. węgla, ropy naftowej) w silnikach spalinowych, w
elektrociepłowniach, elektrowniach cieplnych. W powietrzu dwutlenek siarki
utlenia się do trójtlenku siarki, a ten z kolej łatwo reaguje z wodą (z parą wodną
zawartą w powietrzu), tworząc kwas siarkowy, jeden ze składników kwaśnych
deszczów.

Wzory strukturalne

Tlenek azotu

Dwutlenek azotu

Podtlenek azotu



TLENEK WĘGLA:

Powstaje w wyniku niezupełnego spalania węgla lub jego związków.

Głównym źródłem gazu są:

•

Spaliny z silników pojazdów mechanicznych;

•

Przemysł metalurgiczny, elektromaszynowy i materiałów budowlanych;

•

Elektrociepłownie, elektrownie cieplne

•

Koksownie, gazownie;

•

Paleniska domowe.

Tlenek węgla jest gazem

silnie toksycznym

. Ze względu na mały ciężar właściwy łatwo

rozprzestrzenia się w powietrzu atmosferycznym.



DWUTLENEK WĘGLA:

Powstaje podczas wszelkich procesów spalania paliw stałych,

ciekłych i gazowych, a także w procesie oddychania organizmów żywych.
Dwutlenek węgla w atmosferze nie stanowi bezpośredniej groźby pod warunkiem,
że nie nastąpi naruszenie równowagi biologicznej, spowodowane nadmierną jego
emisją do atmosfery.



WIELOPIERŚCIENIOWE WĘGLOWODORY AROMATYCZNE (WWA):

To związki

chemiczne zbudowane z węgla i wodoru, zawierające w cząsteczce kilka pierścieni
aromatycznych. Węglowodory pojawiają się w powietrzu w wyniku parowania lub
spalania paliw, głównie węgla, ropy naftowej i ropopochodnych.
Wielopierścieniowe węglowodany aromatyczne powstają także podczas palenia
tytoniu.

3.3 Sposoby zapobiegania gazowym

zanieczyszczeniom

3.3 Sposoby zapobiegania gazowym

zanieczyszczeniom

Ograniczenie zanieczyszczeń atmosfery powodowanych przez niedoskonałe procesy

technologiczne i procesy spalania polegają przede wszystkim na:

a) odpylaniu, unieszkodliwieniu gazów odlotowych i eliminowaniu wyziewów przemysłowych przez

wprowadzenie urządzeń odpylających i oczyszczających (filtrów, odpylaczy) o wysokiej skuteczności,
np. cyklonów, multicyklonów, filtrów tkaninowych, filtrów mokrych, elektrofiltrów,

hermetyzację procesów produkcji i transportu,

odsiewanie paliwa,

zmiany w technologii spalania (kotły fluidalne, palniki niskoemisyjne);

b) zmniejszenie uciążliwości pojazdów przez wprowadzenia:

benzyn bezołowiowych (wraz z niezbędnymi katalizatorami lub dodatkami do paliw);

paliwa gazowego, silników elektrycznych.

W ograniczeniu przepływu zanieczyszczeń powietrza niebagatelną rolę odgrywają pasy zieleni, będące

naturalną barierą ochronną.