Izvori zagađenja vazduha i klasifikacija

Izvor zagađenja vazduha predstavlja objekat ili proces koji pod unutrašnjim ili spoljašnjim uticajem odaje (emituje) nečistoće u atmosferu.

Sistematizacija izvora zagađenja vazduha može se izvršiti na osnovu različitih podloga, tj.kriterija.U procjeni funkcije i važnosti izvora zagađenja vazduha više faktora može biti uzeto u obzir, pa prema tim faktorima mogu se izvršiti slijedeće podjele:

1.PREMA VRSTI IZVORA ZAGAĐENJA VAZDUHA:

A.Prirodni izvori zagađenja

-prašina nošena vjetrom,

-aero alergeni (polen i ostali),

-čestice morske soli,

-dim,leteći pepeo i gasovi od šumskih požara,

-mikroorganizmi (bakterije i virusi),

-magla,

-vulkanski gasovi i pepeo,

-prirodna radioaktivnost,

-meteorska prašina,

-prirodna isparenja,

-ozon nastao prilikom varničenja.

2.VJEŠTAČKI IZVORI ZAGAĐENJA VAZDUHA

Podrazujevaju zagađenje izazvano od strane čovjeka direktno ili indirektno procesima koje obavlja ili kojima upravlja.Oni obuhvataju mnogo širu oblast i mogu se podjeliti na pet grupa:

-Zagađenje vazduha termo i nuklearnim energanama.Ova grupa podrazumjeva sve izvore zagađenja u procesima transformisanja energije goriva u neki drugi oblik energije, prvenstveno transformisanje u toplotnu i električnu energiju.U ovu grupu spadaju: elektrane,toplane,elektrana-toplana i kombinacije.

-Zagađenje vazduha u industriji i poljoprivredi, obuhvataju različite tehnološke operacije i procese kao što su u metalurgiji, hemijskoj i drugim industrijama i razne poljoprivredne operacije kao što su kopanje, zaprašivanje,spaljivanje i sl., kojima se na bilo koji način zagađuje vazdušni prostor.

-Zagađenje vazduha svim vrstama transportnih sredstava, obuhvataju sva zagađenja prilikom sagorjevanja benzina, dizel goriva, butana, vodonika i drugih pogonskih materija.

-Zagađenja vazduha sagorjevanjem otpadnih materija, obuhvataju sve procese u kojima se zbog nagomilavanja raznih nepotrebnih materija i zauzimanja prostora vrši njihovo spaljivanje, bilo u sobnim pećima, bilo na otvorenom prostoru.

-Zagađenje vazduha u svim ostalim djelatnostima koja nisu prethodno obuhvaćena, kao što su npr.procesi hemijskog čišćenja, štampanja, farbanja, rušenje zgrada i dr.

2.PREMA RASPOREDU IZVORA ZAGAĐENJA VAZDUHA

A.Pojedinačni ili tzv.tačkasti izvori koji podrazumjevaju izolovane ili međusobno dovoljno udaljene izvore, tako da im prostor koji zagađuju nije isti.Pod ovom vrstom izvora podrazumjevaju se obično termoelektrane, rafinerije ili topionice pored kojih u okolini nema drugih postrojenja pa su one jedini izvor zagađenja u toj okolini.

B.Linijski raspoređeni izvori podrazumjevaju puteve tj.njihovu bližu okolinu, kojima se kreću transportna sredstva odnosno izvori zagađenja.

C.Površinski raspoređeni izvori podrazumjevaju veliki broj manjih izvora vazdušnog zagađenja,koji zagađuju istu zapreminu vazdušnog prostora.Primjer su gradovi industrijski centri u kojima izvore čine npr. kotlovnice za grijanje, manje fabrike i sl.

3.PODJELA IZVORA U ZAVISNOSTI OD NEČISTOĆE KOJU IZVOR ODAJE:

Ovdje je iznijeta uobičajena podjela izvora prema obliku u kome se odaje nečistoća tj.izvori odavanja nečistoće u obliku:

a.Čestica

b.Gasova

c.Čestica i gasova

4.PREMA VREMENU TRAJANJA ZAGAĐENJA

a. Izvore trajnog zagađenja (visoke peći,termoelektrane i dr.)

b.Izvore povremenog zagađenja

EMISIJA I IMISIJA NEČISTOĆA

Opšte značenje riječi emisija je odavanje.U problematici zagađenja vazduha razlikujemo opštu i posebnu emisiju.Opšta emisija nečistoća podrazujeva odavanje nečistoća, svih izvora zagađenja na zemlji u zemljinu atmosferu.Posebna emisija nečistoća podrazumjeva odavanje nečistoća, jednog ili više izvora zagađenja na određenoj oblasti Zemlje, u atmosferu te oblasti.

Imisija je suprotno značenje od riječi emisija i znači primanje.Analogno emisijama, razlikujemo opštu i posebnu imisiju nečistoća.Opšta imisija nečistoća je primanje odatih nečistoća svih izvora zagađenja na Zemlji, od strane Zemljine atmosfere.Posebna imisija nečistoća je primanje odatih nečistoća od jednog ili više izvora zagađenja na određenoj oblasti Zemlje, od atmosfere te oblasti.

Opšta emisija upravo je proporcionalna opštoj imisiji, tj.povećanje opšte emisije uslovljava povećanje opšte imisije.Opšta emisija je u stalnom porastu, a samim tim i opšta imisija.

Posebna imisija nije samo posljedica posebne emisije već zavisi od načina i uslova pod kojima se odaju (emituju) nečistoće (visina dimnjaka, brzina i temperatura gasova...) topografije okoline, kao i vrlo promjenljivih meteoroloških parametara. To znači da povećanje posebne emisije ne mora uslovljavati povećanje posebne imisije u analiziranoj oblasti.

Pravilan pristup rješavanju problema zagađenja vazduha je svođenje emisije nečistoća na najmanju količinu i najmanje štetan oblik u određenim uslovima, a što je moguće izborom pogodnijih sirovina i goriva u određenim slučajevima, kvalitetnijim tehnološkim procesima ili poboljšanjem već postojećih, kao i izborom opreme za prečišćavanje.

Svaki zagađivač tj.nečistoća, nezavisno od oblika u kome se nalazi i u kojoj količini, može se izdvojiti iz vazduha određenim postupcima, a često načiniti i korisnom sirovinom.Uvođenje ovih postupaka ograničeno je njihovom ekonomičnošću.

Stanje zagađenja vazduha neke oblasti određeno je tzv.katastrom emisije, koji obuhvata spisak svih izvora zagađenja te oblasti sa podacima o:

-geografskom položaju izvora,

-vrsti izvora,

-vrsti i obliku nečistoća koju izvor odaje,

-količini nečistoća (emisionim faktorima) ili koncentracijama nečistoća u nosećem gasu koje odaje izvor,

-načinu i uslovima emitovanja nečistoća,

-trajanju emisije i učestalošću, ako je emisija povremena.

Prema preporukama Svjetske meteorološke organizacije (WMO) period mjerenja ne bi trebalo da je kraći od 5 godina.Ovo ne znači da su mjerenja u kraćem periodu beznačajna.

EMISIONI FAKTORI VAZDUŠNIH NEČISTOĆA

Radi lakšeg izračunavanja i kontrole vazdušnog zagađenja u jednoj određenoj oblasti (čiju veličinu sami usvajamo u zavisnosti da li analiziramo opštu zagađenost Zemljine atmosfere, zagađenost vazduha u oblasti nekog grada, hali ili stambenoj prostoriji), uveden je pojam emisionog faktora, tj. faktora odavanja nečistoća prilikom nekog procesa.

Emisioni faktor tj. faktor odavanja nečistoće od strane nekog izvora zagađenja, predstavlja odnos količine nastale nečistoće prema količini supstance koju u određenom procesu transformišemo,tj.:

Količina nastale nečistoće

Emisini faktor = -------------------------------------------------, kg/kg, kg/m3

Količina supstance koju transformišemo

Često se koristi i pojam stepena vremenske emisije tj. stepena vremenskog odavanja nečistoća, koji predstavlja količinu nastale nečistoće u jedinici vremena, tokom nekog procesa, tj.

Količina nastale nečistoće tokom procesa

Stepen vremenske emisije = ------------------------------------------------------- kg/s, mg/h

Jedinica vremena

Pošto su vazdušne nečistoće u obliku gasova ili u obliku čestica, razlikujemo emisione faktore čestica i gasne emisione faktore.U većini procesa nastaju vazdušne nečistoće i u obliku gasova i u obliku čestica, ali se često njihovi emisioni faktori daju posebno, zbog različitog pristupa problemu njihovog izdvajanja iz vazduha.

Emisioni faktori vazdušnih nečistoća izračunati su za većinu procesa sagorjevanja i tehnoloških operacija i njhovo poznavanje u mnogome olakšava izračunavanje ukupnog zagađenja od svih izvora u jednoj oblasti, a od svake supstance posebno.

U narednim tabelama su dati, radi informisanja o redu veličina, emisioni faktori za neke široko rasprostranjene i poznate izvore zagađenja atmosfere.

Emisini faktor za benzinski i dizel motor, kg zagađivača /1000 dm3sagorjelog goriva

Zagađivač Benzinski motor Dizel motorAldehidi 0,48 1,20

Benzopiren 0,08x10-3 0,11x10-3

Ugljen-monoksid (CO) 348,09 7,18Ugljikovodonici (CH4) 62,68 21,53

Azotni oksidi (NOx) 13,52 26,55Sumporni oksidi (SOx) 1,08 4,78

Amonijak 0,24 -Organski acidi 0,48 3,71

Čestice 1,32 13,16

Gasni emisioni faktori pri sagorjevanju uglja kg zagađivača/1000 kg sagorjelog uglja

Zagađivač Termoelektrane Indus.kotlovska postrojenja

Kotlovi za grijanje stam.zgrada

Aldehidi 2,23x10-3 2,23x10-3 2,23x10-3

Ugljen-monoksid (CO) 0,23 1,33 22,27Ugljikovodonici (CH4) 0,09 0,44 4,45

Azotni oksidi (NOx) 8,91 8,91 3,57Sumporni oksidi (SOx) 16,92xS+ 16,92xS+ 16,92xS+

S+- isti procenat sumpora u uglju

Emisini faktori za sagorjevanje smeća u pećima kg zagađivača/1000 kg spaljenog smeća

Zagađivač Gradske peći sa više komora za spaljivanje

Peći za sagorjevanje smeća u industrijiSa jednom komorom Sa više komora

Aldehidi 0,49 2,22-28,48 0,14Benzopiren 5,88x10-6 98x10-6 490x10-6

Ugljen-monoksid (CO) 0,31 8,90-88,98 0,23Ugljikovodonici (CH4) 0,63 8,90-22,25 0,14

Azotni oksidi (NOx) 0,93 0,72 0,89Sumporni oksidi (SOx) 0,84 - 0,80

Amonijak 0,14 - -Organski acidi 0,26 - -

Čestice 2,66+; 5,34++ 8,9-11,12 1,78+Odstranjivanje čestica iz produkata sagorjevanjem vrši se u kulama sa raspršivanjem tečnosti

++Bez uređaja za izdvajanje čestica iz produkata sagorjevanja