ATMOSFERA

PRIRODNI SASTAV ATMOSFERE

Atmosfera kao omotač od smeše gasova oko Zemljine kugle prostire se do tri hiljade kilometara u visinu. Ta smeša gasova sastoji se od 78% azota, 21% kiseonika, 0,9% argona i promenljivih količina vodene pare i ugljen-dioksida. Na sve ostale gasove u atmosferi otpada 0,04%, a to su: neon, helijum, kripton, ksenon, vodonik, dok se u tragovima nalaze i ozon, metan, amonijak, azotni oksidi, sumpor-dioksid i čestice aerosola. Ispitivanja koja su sproveli meteorolozi, fizičari i kosmolozi pokazuju da se pomenute razmere ove smeše gasova održavaju otprilike do visine od oko 100 km. Na različitim visinama, a istraživanja ukazuju na to da su to visine 400-600 km, uvek se javljaju azot i kiseonik, a na većim visinama, do 1600 km, preovlađuje helijum, dok se na visinama većim od 2 000, odnosno do 3 000 km nalazi uglavnom vodonik. Atmosfera Zemlje se postepeno pretvara u takozvanu egzosferu kosmosa, čija se ukupna masa sastoji od 76% vodonika i 23% helijuma.

GEOFIZIČKOHEMIJSKA EVOLUCIJA ATMOSFERE

Razmatrajući evoluciju atmosfere, treba da istaknemo da je njena osnovna funkcija biološka. Veoma značajne za održavanje života su tri komponente njenog sastava koje omogućavaju opstanak današnjih oblika života, a to su:

1. kiseonik (O2), neophodan za disanje organizama; u proseku čovek može da živi bez kiseonika od tri do pet minuta. Ukoliko dođe do zastoja u disanju,odnosno do zastoja priliva kiseonika u mozak, nastaju trajna oštećenja mozga i nastupa smrt;

2. ugljen-dioksid (CO2), gas neophodan za procese fotosinteze;

3. azot (N2), gas neophodan za sintezu belančevina u biljkama.

Veoma je važno istaći značaj složenog fizičkog stanja atmosfere za održavanje fizioloških funkcija ljudskog organizma. Analizirajući sastav današnje atmosfere možemo da istaknemo da je i atmosfera imala svoju specifičnu evoluciju, koja je vrlo bitna za pojavu života na Zemljinoj kugli. Ako prihvatimo savremena saznanja, kao i to da je Sunčev sistem nastao pre oko šest i po milijardi godina, a da se u tom procesu pre četiri i po milijarde godina formirala Zemlja procesom aglomeracije raznih smeša i postepenim njihovim hlađenjem, iz toga će proizaći da taj proces, praktično, traje i danas. Takozvana primarna atmosfera u procesu nastajanja današnje atmosfere praktično je bila atmosfera kosmosa.Stalnim hlađenjem, iz te primarne atmosfere razvila se sekundarna atmosfera, koju karakterišu pojava amonijaka, metana, zatim vodene pare, stalna velika električna pražnjenja i vulkanske erupcije. Pojavu procesa fotosinteze kosmolozi i biolozi smeštaju negde u period od oko 3,2 do 3,7 milijardi godina i od tog perioda počinje stvaranje današnje atmosfere koja sadrži kiseonik. Pod uticajem svetlosne energije, fotohemijskim reakcijama, u atmosferi se stvara ozon-alotropska modifikacija kiseonika, koji delimično apsorbuje kratkotalasne UV zrake i određen deo kosmičkih zračenja i na taj način eliminiše potencijalno opasna zračenja za žive organizme i omogućava prelazak života iz vode na kopno.Praktično, tokom tog prelaska u nekih organizama počeli su da se vrše metabolički procesi na bazi respiracije, što je omogućilo oslobađanje velike energije, a krajnji

1

produkti ovakvog metaboličkog procesa su voda i ugljen-dioksid-znači materije koje su netoksične u daljem razvoju života, odnosno sredine. Odmah možemo istaći da metabolizam biljaka, fitoplanktona i algi zavisi od smene svetlosti i mraka, te praktično danju biljke zahvataju ugljen-dioksid i emituju kiseonik-proces fotosinteze, dok noću biljke troše hranu, odnosno emituju ugljen-dioksid-znači vrše proces respiracije, tako da možemo reći da su biljke osnovni energetski supstrat daljeg razvoja života na planeti Zemlji.

Prema karakteristikama i biološkom značaju, atmosferu možemo podeliti na nekoliko slojeva koji su važni zbog uticaja na život čoveka. Najniži sloj atmosfere, visine 9-18 km, naziva se troposfera, odlikuje se stalnim hemijskim sastavom vazduha i čini 75-90% mase vazduha. U tom sloju vazduha naše atmosfere odvija se život koji danas poznajemo. Odmah treba istaći da u troposferi temperatura vazduha opada na svakih sto metara visine za 0,6° C. Taj negativan gradijent temperature menja se do graničnog pojasa, koji se naziva tropopauza. Tu je stalna temperatura i ona se na polovima nalazi na visini 9-10 km, na tropskim predelima na visini 16-18 km, dok se na srednjim geografskim širinama nalazi na visinama 10-12 km.

Istakli smo da u primarnoj atmosferi, znači po nastanku Zemlje pre oko četiri i po milijarde godina, nije bilo kiseonika. S razvijanjem organizama koji koriste procese fotosinteze počeo je da se javlja kiseonik, što je bilo vrlo značajno za dalji razvoj života na Zemlji. Postoje različiti podaci o prvim tragovima kiseonika.Geolozi, paleogeolozi i paleogeohemičari ukazuju na to da je pre oko osamsto miliona godina udeo kiseonika u atmosferi bio tek 1%. Pojavom fitoplanktona ubrzava se stvaranje kiseonika, tako da se njegov procenat povećava, a pojavom kiseonika u atmosferi omogućava se stvaranje ozona. Pojava ozona omogućava izlazak živog sveta iz okeana na kontinent, na Zemlju, a pojava biljaka na suvom pre oko petsto miliona godina povećava sadržaj kiseonika, tako da je pre oko sedamdeset pet miliona godina bilo oko 21% kiseonika u atmosferi, a to je ona atmosfera u kojoj se razvija današnji život.

Posle tropopauze govorimo o stratosferi, koja dopire do 50 km visine, do tzv. stratopauze. U gornjim slojevima stratosfere nalazi se ozonski sloj, koji je na tim visinama i najgušći, jer apsorbuje veoma opasne i štetne kratkotalasne visoko energetske UV zrake, kao i deo IC zračenja i baš zbog tih fizičkih procesa u tom delu stratosfere uočava se porast temperature u proseku za oko dvadeset stepeni. U stratosferi postoje izmene vazdušnih masa i vertikalno i horizontalno i treba istaći da više nema vodene pare. U nižim slojevima, zbog tih karakteristika, temperatura stratosfere je izuzetno niska, dok u višim slojevima ona postepeno raste.Sledeći sloj iza stratopauze naziva se mezosfera, koja se prostire na visinama 50-90 km, sve do mezopauze, a iza mezopauze nalazi se tzv. termosfera, odnosno neki naučnici taj sloj nazivaju jonosfera. U vezi sa temperaturom u mezosferi postoje, opet, varijacije i temperatura opada sve negde do 90°C, dok u termosferi temperatura opet postepeno raste, pa na visinama od oko 200 km ona dostiže do 500°C, a na visinama 700-800 kilometara već prelazi 1 000° C. Sigurno da usled uticaja Sunčevog zračenja dolazi do jonizacije svih komponenata atmosfere, tako da ovaj sloj jonosfere ima i vrlo značajan uticaj na širenje radio-talasa, odnosno predstavlja barijeru jer reflektuje radio-talase. Treba istaći da atmosfera sa svojim osnovnim karakteristikama, a to su apsorpcija, refleksija i strujanja, u osnovi reguliše klimatske prilike na Zemlji. Prema tome, vazdušni omotač-atmosfera, sa svim svojim specifičnostima, omogućava sve oblike i forme današnjeg života. Temperatura vazduha u proseku iznosi 14°C, a ako bismo zamislili Zemlju bez atmosfere, ta temperatura bi se kretala oko 200°C i više.

FIZIČKOHEMIJSKA DINAMIKA ATMOSFERE meteorološki elementi meteorološke pojave

2

OSNOVNI SASTOJCI ATMOSFERE

AZOT je bezbojni gas koji je slabo rastvorljiv u vodi i po svojoj rastvorljivosti i svojim hemijskim karakteristikama njegova direktna uloga u biohemijskm procesima je minimalna, ali zato u obliku raznih jedinjenja ima značajnu ulogu u formiranju različitih organskih molekula (posebno amino-kiselina). Iako direktno ne utiče na zdravlje, vrlo je značajno istaći činjenicu da pri povišenom atmosferskom pritiisku azot ima vrlo specifično ponašanje i veoma je važan faktor, koji utiče na zdravlje ljudi. Amonijak, azotna kiselina, azotasta kiselina i ostala jedinjenja nastaju uglavnom u atmosferi prilikom električnih pražnjenja, a posebno u prisustvu određene količine vlage. Takođe treba istaći da deo toga i u zemljištu, odnosno kao deo aktivnosti specifičnih vrsta bakterija.

KISEONIK kao veoma snažan oksidacioni agens igra jednu od osnovih uloga u biohemijskim procesima u organizmu. Ulazi u sastav praktično svih važnih strukturalnih komponenata, ćelija, tkiva, u sastav ugljenih hidrata,proteina i masti.Vrlo je značajno istaći da su ciklus kiseonika u atmosferi i njegova pojava vezani za pojavljivanje života na Zemlji,koje se odigralo negde između 3,5 milijardi godina, kad je počeo proces fotosinteze.Najveći deo biohemičara i biologa smatra da je kiseonik nastao procesima fotosinteze biljaka na kopnu i fitoplanktona u moru, a organizmi ga obnavljaju i održavaju vrlo značajnu ravnotežu izeđu kiseonika i ugljen-dioksida. Treba istaći da se velike kolićine kiseonika nalaze u obliku svojih jedinjenja u Zemljinoj kori. Sigurno da nešto kiseonika može nastati i procesima uticaja UV zraka na vodu, tzv. procesima fotolize.

U biohemijskom smislu reči, govorimo o jednom energetskom kontinuumu u ljudskom organizmu koji podrazumeva anaerobne i aerobne komponente. Ovaj energetski sistem podrazumeva tri podsistema, odnosno govorimo o fosfagenom sistemu, koji podrazumeva sistem adenozin-tri-fosfat, kreatinfosfata i kreatina, koji je visokog energetskog potencijala, ali niskog kapaciteta. Zatim, drugi energetski podsistem, koji je anaerobni, ali u određenim fazama, u zavisnosti od prisustva kiseonika može da bude i aerobni, jeste laktogeni (glikolitički) sistem čiji je energetski potencijal znatno niži. Treći energetski podsistem, tzv. aerobno-kiseonični, čiji je potencijal najniži, a može da traje neograničeno.

OZON je alotropska modifikacija kiseonika i nastaje u stratosferi na visinama 10-60 km, i to procesom fotodisocijacije molekula kiseonika. Gustina ovog ozonskog sloja varira na različitim visinama. Najgušći deo ozonskog sloja je na visinama 20-25 km. Osnovna uloga ozonskog sloja je da apsorbuje deo UV kratkotalasnih zračenja visoke energije i deo kosmičkog zračenja. Na taj način štiti sve žive organizme i biljke od štetnog delovanja tih zračenja. Danas naučnici smatraju da je stvaranje ozona, sem za proces fotodisocijacije kiseonika, vezano i za električna pražnjenja u atmosferi,zatim za jake oksidativne procese, za isparavanje vode, a i za samo dejstvo UV zraka na atmosferski kiseonik. Interakcija stratosferskog ozona i njegov gubitak uz aerozagađenje, veoma su kompleksni faktori koji utiču na klimatske promene na našoj planeti. Današnja saznanja ukazuju na to da je čovek svojim aktivnostima počeo da menja osnovni sastav atmosfere. Promene u donjim slojevima atmosfere, posebno u troposferi izazivaju globalne klimalske promene, a uzrok je čovek, koji time direktno utiče na svoju budućnost. Promene koje nastaju kao posledica antropogene akttivnosti u stratosferi utiču na povećanje štetnih efekata UV zračenja, koji se mogu i meriti na površini. Globalne promene klime i

3

uništavanje ozona u stratosferi imaju nesagledive posledice i uticaj na zdravlje. Oba ta procesa su u veoma kompleksnoj vezi. Procesi industrijalizacije, npr. utiču na stvaranje različitih toksičnih gasova, čime izazivaju zagrevanje donjih slojeva troposfere, te na osnovu svih podataka koje savremena nauka danas poznaje možemo da kažemo da su u celini prvi i vodeći faktor klimatskih utiicaja na zdravlje.Nakupljanje gasova staklene bašte pojačano utiče na stvaranje efekta zagrevanja, a sana destrukcijaa stratosferskog ozona, uzrokovana aktivnostima čoveka, posebno proizvodnjom složenih hemijskih jedinjenja (naročito slobodnih radikala hlora i broma), vodi pojačanju UV radijacije na površini Zemlje.

Možemo reći da je uticaj čoveka na sastav i strukturu atmosfere počeo u periodu industrijske revolucije (između 1750. i 1800. godine), kada su se povećale emisije tzv. gasova staklene bašte kao rezultat pojačane industrijalizacije i poljoprivredne produkcije, uz povećanu upotrebu fosilnih goriva u industiji, saobraćaju i za zagrevanje stambenih prostora. Atmosferska koncentracija ugljen-dioksida, osnovnog gasa staklene bašte, u ovom periodu povećana je za 30%. Analize strukture leda na lednicima pokazuju da su koncetracije atmosferskog ugljen-dioksida sada mnogo veće nego u bilo koje vreme u poslednjih 160 godina.Svakako da povećana koncetracija gasova staklene bašte utiče na zagrevanje troposfere i preraspodelu toplote u ovom delu atmosfere, sa naknadnim hlađenjem stratosfere i ovaj efekat je ono što utiče globalno na zagrevanje Zemljine površine.

Kad smo govorili o evoluciji atmosfere, rekli smo da je ozon nastao kao posledica uticaja solarne energije na kiseonik, na njegovu destrukciju i rekombinaciju, istakli smo da je ozon alotropska modifikacija kiseonika i da se koncentracija tog stratosferskog ozona održava u dinamičkoj ravnoteži između njegove produkcije i destrukcije. Destrukciju ozona katalizuju male količine vodonika, azota i tzv. slobodnih halogenih radikala, posebno radikala hlora i broma. Koncentracija tih slobodnih radikala koji se nalaze u prirodi u poslednjih pedeset godina intenzivno se povećava zahvaljujući uticaju čoveka i njegovim industrijskim aktivnostima.

Najveće redukcije ozona uglavnom se odigravaju na srednjim i visokim geografskim širinama, a posebno ako gledamo u vremenskom intervalu tokom godine. Sezonske varijacije (destrukcija i gubitak ozona) naglašene su u zimskom periodu i u rano proleće, amnogo su manje u letnjem periodu.Ove sezonske promene destrukcije vrlo su naglašene na južnoj hemisferi, ali sigurno da postoje i nad severnom hemisferom.

Značajno je istaći da je međunarodna zajednica sastavila progarm mera (Montrealski protokol 1987. god.), koji je vezan za sve supstance koje utiču na destrukciju ozona i ozonskog sloja; zatim slede London 1990, Beč 1995, Montreal 1997.

VODENA PARA Koncentracija vodene pare u troposferi ima ogroman klimatološki značaj, privredni, a najdirektniji je higijenski značaj i uticaj na zdravlje. Količina vodene pare se menja u zavisnosti od isparavanja i padavina. Ako pogledano u odnosu na zone u troposferi, možemo da kažemo da u suptropskim zonama isparavanje premašuje padavine, pa je to osnovni uzrok viška vodene pare koja se transportuje delimično prema polovima,a delimično prema tropima. Zadržavanje vodene pare u atmosferi varira, tako da se u nižim slojevima troposfere ona može zadržati 5-10 dana, dok se u višim delovima troposfere može zadržati i do mesec dana. Treba istaći važnu ulogu vodene pare u apsorpciji dela IC zraka Sunčevog zračenja, kao i to da vodena para apsorbuje IC zrake koje emituje zagrejana Zemljina površina, tako da vodena para takođe doprinosi efektu staklene bašte.

4

UGLJEN-DIOKSID je u atmosferi zastupljen u relativno konstantnim koncentracijama od oko 0,3%, i javlja se kao produkt disanja biljaka, ljudi, kao i produkt sagorevanja i raspada organskih materija. Ugljen-dioksid prilikom apsorpcije i rastvaranja u vodi reaguje gradeći ugljenu kiselinu, tako da količina ovog gasa u vodama mora i okeana nadmašuje njegove količine u vazduhu za šezdeset puta.Isto tako, ugljen-dioksid, kao i vodena para, apsorbuje IC zračenje koje se emituje-reflektuje sa Zemljine površine i, prema najvećem broju podataka učestvuje sa bar 50% u efektu staklene bašte. Količine ugljen-dioksida u atmosferi variraju u odnosu na osnovne izvore, tako da u atmosferi gradova i naselja, gde su veliki industrijski kompleksi, gde ima više procesa sagorevanja, imamo i veće količine ugljen-dioksida. Takođe, u stambenim prostorima, gde se odvijaju radni procesi, imamo povećane količine ugljen-dioksida. Te povećane količine ugljen-dioksida utiču na zdravlje ljudi.

Ugljen-dioksid u krvi je jedan od najvažnijih regulatora procesa disanja i njegove koncentracije u organizmu zavise od metaboličkih procesa, ali svakako i od parcjalnog pritiska ugljen-dioksida u vazduhu prilikom disanja. Porast količine ugljen-dioksida u vazduhu koji udišemo ili u krvi izaziva promene frekvencije disanja, odnosno utiče na respiratorne centre u produženoj moždini. Dovoljno je reći da, ako koncentracija ugljen-dioksida u vazduhu zatvorenih prostora pređe 4%, javljaju se prvi klinički znaci, kao što je zujanje u ušima, glavobolja i vrtoglavica. Pri koncentracijama ugljen-dioksida većim od 20% dolazi do smrti. Tako visoke koncentracije ugljen-dioksida mogu se naći u odredenim uslovima u prirodi, odnosno gde dolazi do nakupljanja i odvijanja procesa vrenja, tj. u bunarima ili podrumima, naročito ako se prave u zagađenom zemljištu, tako da čovek koji ulazi u takve prostore, s tako visokim koncentracijama ugljen-dioksida, može da bude izložen i akutnom efektu trovanja ugljen-dioksidom.

Vrlo je poznat stari eksperiment za utvrđivanje koncentracije ugljen-dioksida u vazduhu, a to je ogled sa upaljenom svećom. Na osnovu boje plamena sveće može se grubo odrediti količina ugljen-dioksida: pri koncentracijama 2-3% ugljen-dioksida plamen sveće postaje crvenkast, a pri većim on se gasi.

AERONIZACIJA VAZDUHA POJAVA ELEKTRICITETA usled:

kosmička zračenja, radioaktivne emisije vulkani električna pražnjenje

rasprskavanje vodenih masa frikcije vazdušnih masa požari isl.

RAZLIČITI AEROJONI PO ELEKTRICITETU,VELIČINI I POKRETLJIVOSTI MALI NEGATIVNI AEROJONI;korisni za zdravlje (pokretljivi);mali negativni

aerojoni:O2 i OH- joni (pored fontane) VELIKI POZITIVNI JONI;štetni za zdravlje - N i H!

DELUJU NA TREPLJASTI EPITEL RESPIRATORNOG TRAKTA

VASKULARNI SISTEM

METABOLIČKE PROCESE IMUNI SISTEM

5

POVEĆAVAJU POKRETLJIVOST CILIJA I UBRZAVAJU DISANJE

DELUJU NA Hb I O2

SISTEM CITOHROM OKSIDAZA

JONI STVARAJU OBLAK KOJI SE VEŽE ZA ZAGAĐENJE!!!!!!!!!METEOROTOPIZAM- osetljivost na vremeIzazivaju POZITIVNI JONI –JONIZATORI!(FONTANA ILI SVEĆA)NEGATIVNI JONI= ČIST VAZDUHFaktori koji utiču na koncentraciju negativnih jona:

• Aerozagađenje• Zgrade čeličnih konstrukcija• Sintetičke obloge zida i poda

• Zavese• Centralno grejanje• Klima uredjaj

SIMPTOMATOLOGIJA:zamor,glavobolja, probadi u predelu srca, suvo grlo, smanjena radna sposobnost

Količina malih jona i uticaj na organizam: 0-100 –ZAGAĐEN VAZDUH

(promene ponašanja) 100-500 – brzo zamaranje 500-1000 – pokazatelj čistog

vazduha

u gradu-1000-3000 – otimalna koncentracija(oporavak,san)

5000-25 000 –planinski vazduh

AEROZAGAĐENJEPROMENA u fizičkom, hemijskom, biološkom, radiološkom smislu koja dovodi do

takvih izmena sastava vazduha koje prevazilaze adaptacione mogućnosti organizma i dovode do oboljevanja.Aerozagadjenje označava PRISUSTVO JEDNOG ILI VIŠE ZAGAĐIVAČA u spoljnjoj sredini, koji količinama i trajanjem deluju nepovoljno na ljude, vegetaciju, životinje i opšta dobra ili svojim delovanjem ometaju povoljne uslove života i rada.zagadjen vazduh je onaj u kome se štetne nokse nalaze preko MDK.

AEROZAGAĐENJE POKAZUJE TREND PORASTA!!!!!!!!!

IZVORI AEROZAGAĐENJA: prirodni usled antropogenog uticaja

PRIRODNI IZVORI AEROZAGAĐENJA: biosfera i fizička aktivnost zemljine kore,vulkani, požari, ugljenokopi, pustinjski predeli, morske površine, močvare, biljke i životinje, hemijske reakcije u atmosferi....

ZAGAĐIVAČI PRIRODNOG POREKLA: neutralni (vodena para) štetni (otrovni sastojci)

GASOVITE SUPSTANCE ~ 90%

6

O2 - biološkog porekla-fotosinteza O3 - atmosferskim pražnjenjem CO2 - vulkani, disanje CO-vulkani, naslage uglja, močvare,

raspadanjem organske materije, fotohemijska oksidacija

CH4 - anaerobno raspadanje org.materije-jedinjenja- bakterije (NH3 , NO2 ,NO)

S-JEDINJENJA- bakterije H2S, morski talasi SO4 vulkani, biološko raspadanje kopna i okeana

C-JEDINJENJA- aerobno raspadanje organske materije, vegetacijske respiracije, požari

ČVRSTE SUPSTANCE ~ 10 % morska maglica- čestice soli 1-

10μm, prašina suvih pustinjskih predela-

žute kiše

vulkanska aktivnost-pepeo dolazi u stratosferu; hemijske reakcije u atmosferi; jedinjenja C sa O2 i O3

čestice biološkog porekla (spore, polen, virusi, bakterije)

VEŠTAČKI IZVORI AEROZAGAĐENJA

STACIONARNI MOBILNI industrijski objekti termoelektrane toplane energane individualna ložišta

drumski saobraćaj vazdušni saobraćaj rečni i pomorski saobraćaj

EVROPA EMITUJE 25% GLOBALNOG ZAGAĐENJA!!!!!!!!!!!!!!!!

LOŽIŠTA-NAJVIŠE ZAGAĐUJU- SO2 I ČAĐSEZONSKOG SU KARAKTERA

INDUSTRIJA – KONSTANTNI IZVOR AEROZAGAĐENJA

SAOBRAĆAJ – KONSTANTNI IZVOR AEROZAGAĐENJAFREKVENCA VOZILA I MOGUĆNOST PROVETRAVANJA ULICA(ORIJENTACIJA)

CO- NAJVEĆA KONC. PRI RADU MOTORA U MESTU

NOx – PRI UBRZANJU VOŽNJE JE MAX. KONC.

HC- PRI USPORENJU RADA MOTORA JE MAX.KONC.

AEROZAGAĐENJE RASTE SA PADOM SAOBRAĆAJNOG KOMFORA (SMANJENJE BRZINE, ZAGUŠENJE RASKRSNICA)

7

SAGOREVANJEM GORIVA ORGANSKOG POREKLA:DRVO,UGALJ, TEČNA GORIVA, PRIRODNI GAS

1 kg UGLJA -11,6m3 DIMA; Sumpora 1-11%, DVOSTRUKO VIŠE SO2 ČAĐ, PEPEO, SO2,CO,NH3

SAGOREVANJEM TEČNIH GORIVA (NAFTA, DIZEL); ČAĐ, PEPEO, CO2, SO2, CO

SAGOREVANJEM GASOVITIH GORIVA (PROPAN, BUTAN); CO2,VODENA PARA,

CO- pri nepotpunom sagorevanju

SAGOREVANJEM TEČNIH GORIVA U MOTORNIM VOZILIMA: CO2,CO, NOx, SO2, ALDEHIDI, CH, Pb, ČAĐ

KOD DIZELA VIŠE !!!!!! CO,SO2,ČAĐI

AEROZAGAĐIVAČI- SMEŠA

ČESTICE GASOVI PARE

1.SEDIMENT-PRAŠINA I PEPEO (organska, neorganska, mešana)

2.AEROSOL - ČAĐ,DIM, MAGLA ORGANSKA I NEORGANSKA KOMPONENTA 3.GASOVI: SO2,CO,CO2, NOx ,H2 S, CH, CL

4.PARE: ALDEHIDI, ORGANSKE KISELINE, PARE Pb, METALNE PARE

SEDIMENT-sitnjenjem čvrste materijeORGANSKI DEO sadrži čestice: uglja, čađi, pepela, usitnjenog drveta,delove sputuma, fekalija, spora, bakterija, polena, papira, tekstila i sl.

INFEKTIVNA KOMPONENTA: saprofite kože i respiratornog trakta, uslovno patogene bakterije git-a e-coli i dr.;ređe se nalaze patogene MIKOBAKTERIJUM TBC, SALMONELE I ŠIGELE, KAO I SPORE.

NEORGANSKI DEO SEDIMENTAsilikati, karbonati, sulfati, fosfati, soli mg i fe, metalne čestice, pepeo

AEROSOL-mešavina čestica koje lebde u vazduhu;nastaje KONDENZACIJOM I DISPERZIJOMĆAĐ, DIM, MAGLA

8

ORGANSKA KOMPONENTA AEROSOLA: benzpiren, fluoranten, antracen, krisen

BENZPIREN-nastaje nepotpunim sagorevanjem uglja, tečnih goriva i prirodnog gasa KANCEROGEN!

NEORGANSKA FRAKCIJA AEROSOLA: olovo i drugi sastojci industrijeSMOG= DIM +MAGLA

GASOVI: nastaju sagorevanjem goriva, industrijskim procesima, disanjem PARE-poseban oblik gasnog stanja

FAKTORI KOJI UTIČU NA AEROZAGAĐENJE STEPEN ZAGAĐENJA VAZDUHAOD IZVORA (RELJEF TERENA, KLIMA, ZONIRANJE NASELJA, RUŽA VETROVA, SAOBRAĆAJNICE)

EMISIJA-zagađenje vazduha iz određenog izvora, koji se meri na izvoru, kako bi se eliminisali dodatni faktori okolineIMISIJA-zbir svih emisija na određenom vazdušnom prostoru, svi dodatni uticaji atmosfere se ovde sumiraju ISPITIVANJE AEROZAGAĐENJA

u radnoj sredini u komunalnoj sredini

METODE SU ISTE ALI SU RAZLIČITE MDK u radnoj sredini su veće; u komunalnoj su manje UZORAK VAZDUHA-REPREZENTATIVAN!!!!!

MDK-maksimalno dozvoljenja koncentracija predstavlja prosečnu količinu neke supstance kojoj mogu da budu izloženi ljudi kroz osmočasovno radno vreme u periodu više meseci ili godina, bez ikakve opasnosti po zdravlje.

MESTO UZORKOVANJA u blizini izvora u visini disajne zone (glava)- u blizini ventilacionih uređaja na sredini radne prostorije na susednim radnim mestima

U KOMUNALNOJ SREDINI

pratiti vrednosti tokom cele godine

analizirati i klimatske faktore

9

GASOVI STAKLENE BAŠTE1988. GODINE; DŽEJMS HANSENS

NOx - AZOTNO ĐUBRIVO, POGONSKO GORIVO, SAGOREVANJE,MIKROBIOTSKA AKTIVNOST TLA, IZDUVNI GASOVI

CH4- BAKTERIJSKA RAZGRADNJA, MOČVARNI TERENI, POLJA PIRINČA, PRIRODNI GAS, UGLJENOKOPI, EKSPLOATACIJA NAFTE, SAGOREVANJE DRVETA, PREŽIVARI

CO2 -- DO 2010. MOŽE BITI ODGOVORAN ZA 1/2 POVEĆANJE TEMPERATURE

EMISIJA CO2 ------------------------------------------------------TERMOLEKTRANE 20%INDUSTRIJA 20%SAOBRAĆAJ 14%LOŽIŠTA 14%ZANATSTVO, TRG. 12%SAGOR. BIOMASE 14%OSTALO 14%-----------------------------------------------------

PROMENE KLIME

GLOBALNO POVEĆANJE T za oko 60 C u 20. veku

- PROCENA ZA 21 VEK t +1,40 C DO +5,80 C - CO2 JE ZA 25% VEĆI

UTICAJ NA: porast nivoa mora 0,1-0,9 m uragani i cikloni promene u količini i rasporedu

padavina;manje za 15-20% promena današnjeg načina

zemljoradnje

snežni pokrivač je opao za 10% za 30 godina- led na rekama se zadržava kraće za 2 nedelje

debljina leda na arktiku je manja za 40%

promena strukture i rasporeda kopnenih i vodenih površina

zdravlje ljudi

TRAŽI SE REŠENJE!!! smanjenje za 20% ispuštanja CO2 prelazak sa uglja ili nafte na druga goriva-prirodni gas

alternativni izvori: solarna energija, energija vetra, geotermalna energija, bezopasno dobijanje nuklearne energije

10

smanjenje seče šuma- prirodni sunđer za co2 (fotosinteza)

OZONSKI OMOTAČ SE SMANJUJE ; DO 2035.GOD. ZA 50%

ŠTA OŠTEĆUJE O3 -OMOTAČ?NOx, NO2 , NUKLEARNI REAKTORI, AVIONI, LETILICE, HLOR-FLUOR-KARBONATI- CFC

ZAGAĐUJUĆE MATERIJE ZA KOJE SE VRŠI SISTEMATSKO MERENJE U SMISLU PRAVILNIKA

AEROZAGAĐENJE SPOLJNJE SREDINE

1.NEORGANSKE MATERIJESO2, čađ, susp. čest., azotdioksid,prizemni ozon,CO2 , HCl, Cl,fluorovodonik,NH3 , H2 S

2.TALOŽNE MATERIJE IZ VAZDUHA

3.TEŠKI METALI U SUSPENDOVANIM ČESTICAMA: kadmijum, mangan, olovo, živa

4.ORGANSKE MATERIJE:ugljendisulfid, stiren,tetrahloretilen,toluen,formaldehid,1,2 dihloretan, akrolein

5.KANCEROGENE MATERIJE: akrilonitril,arsen,benzen,hrom,nikl,policiklični aromatični ugljovodonici.vinilhlorid, azbest

INDUSTRIJSKI SMOG (zimski smog); pod određenim uslovima dim i sumpor-dioksid mogu se sjedinjavati sa maglomLondon decembar 1952.god.tokom pet dana mirnog, maglovitog vremena stradalo je 4000 osoba

Danas, korišćenjem drugih fosilnih goriva, nuklearne energije i hidroelektrana umesto uglja, značajno je smanjeno stvaranje industrijskog smoga !!!!!! FOTOHEMIJSKI SMOG (letnji smog); sagorevanjem tečnih fosilnih goriva, kao što je benzin mogu nastati drugi aerouzagađivači Prvi put je zapažen 1940. god. u Los Anđelesu

Fotohemijski smog nastaje kada primarni zagađivači, nastali sagorevanjem fosilnih goriva (azotni oksidi i organska jedinjenja-hidrokarbonati), reaguju pod dejstvom Sunčeve svetlosti i stvaraju smešu na stotinu različitih i veoma opasnih hemijskih jedinjenja poznatih kao sekundarni zagađivači. Nastajanje fotohemijskog smoga određeno je količinom azotnih oksida i isparljivih organskih jedinjenja i specifičnim uslovima sredine. Za početak hemijskog procesa moraju postojati sledeći uslovi:

Sunčeva svetlost produkcija azotnih oksida (najčešće NO)

11

produkcija isparljivih jedinjenja temperatura viša od 18 C

Dva najznačajnija toksična jedinjenja fotohemijskog smoga su OZON i PEROKSIACETIL –NITRAT (PAN).

12