Upload
kiet
View
47
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
W pierwszym okresie – przed 0 r. człowiek walczy ł o przetrwanie i jego ingerencja w ś rodowisko przyrodnicze była znikoma. W drugim okresie rozwin ęł o się rolnictwo, potem rzemios ł o, powsta ł y manufaktury : (0 r – 150 mln, 1000 r - 400 mln, 1600 r – 500 mln.). - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
W pierwszym okresie – przed 0 r. człowiek walczył o przetrwanie i jego ingerencja w środowisko przyrodnicze była znikoma.
W drugim okresie rozwinęło się rolnictwo, potem rzemiosło, powstały manufaktury : (0 r – 150 mln, 1000 r - 400 mln, 1600 r – 500 mln.).
Trzeci okres rozpoczyna „rewolucja techniczna” w czasie, której nastąpił „jakościowy skok” w rozwoju sfery technicznej w życiu człowieka (1850 r – 1 000 mln, 1950 r – 4 000 mln, 2000 r – 6 000 mln )
Starożytne Chiny, Egipt, Grecja, Rzym – produkcja chem. w „setkach” kilogramów, np. leki, barwniki.
Lata trzydzieste XX w. – produkcja chem. 1 mln ton
Rok 2007 - Produkcja chem. – 600 – 800 mln ton; Paliwa – 700 mln ton; Petrochemikalia – 400 mln ton.
1200r. - w związku z dynamicznym rozwojem miast w Anglii wydano edykt królewski zobowiązujący mieszkańców do utrzymania czystości przed domami, śmieci można było składować na podwórkach.
1273r - król Anglii Edward I wydał zarządzenie, w którym zabraniał używać węgla jako opału w domach w Londynie „z powodu zadymienia i nieprzyjemnych zapachów wytwarzanych przy jego spalaniu”.
1300r – londyńscy śmieciarze wywożą śmieci poza miasto
Rewolucja przemysłowa: 1750 – 1850
1870r - uruchomiono I-szą spalarnię odpadów komunalnych
1912r - 300 spalarni
1936r - możliwość wprowadzania odpadów do wód
1810 – wynaleziono płuczkę ustępową
1815 – ścieki bez oczyszczania do Tamizy
1855 – Faraday udokumentował ogromne zanieczyszczenie Tamizy
1883 – odkrycia Pasteura
1891 – pierwsze oczyszczalnie ścieków - złoża biologiczne
1933 – 2/3 miast amerykańskich oczyszcza ścieki biologicznie
1965 – usuwanie związków azotu i fosforu ( związki biogenne).
Katastrofy ekologiczne
1930 r Belgia, dolina rzeki Mozy, ponad 6 tys chorych, 63 osoby zmarły. (dwutlenek siarki, siarkowodór, tlenki azotu, tlenek węgla w znacznie wyższych stężeniach).
1948r w ośrodku w stanie Pensylwania w Stanach Zjednoczonych zachorowało około 13 tys. 28 osób zmarło na - szkodliwe składniki wydzielane przez liczne huty ołowiu i żelaza.
W Londynie od 5 do 8 grudnia 1952 roku. - zgon 4000 osób i wzrost stężenia dwutlenku siarki (około 20- krotny) oraz ilości dymu w powietrzu około (10 – krotny) - „smog londyński”. 1956 (II smog – 1 tys. ofiar), 1957, 1958 i 1962.
1967r - katastrofa tankowca w Kanale „la Manche” - 120 tys. ton ropy - około 60km od wybrzeży Wielkiej Brytanii na obszarze około 850 km2
Raport Sekretarza Organizacji Narodów Zjednoczonych U Thanta - 26
maja 1969r. Apelował do wszystkich krajów o zjednoczenie się w
wysiłkach na rzecz ochrony środowiska.
Czerwiec 1972r. Pierwsza konferencja Narodów Zjednoczonych odbyła
się w Sztokholmie:
„Deklaracja Sztokholmska”
„Program Narodów Zjednoczonych do spraw ochrony środowiska”
Dla podkreślenia wagi tej konferencji 5 czerwca jest obchodzony jako
Międzynarodowy Dzień Ochrony Środowiska.
Emisja zanieczyszczeń - to wprowadzanie do środowiska wytworów działalności człowieka a w szczególności:
•substancji (np. zanieczyszczeń stałych, ciekłych lub gazowych)
•energii (np.hałasu, wibracji, pola elektromagnetyczne, ciepła, światła)
(ustawia z dnia 27 kwietnia 2001 r)
Migracja zanieczyszczeń w środowisku
Migracja zanieczyszczeń w środowisku
Odpad – wszystkie przedmioty i substancje gazowe, stałe oraz ciekłe nie będące ściekami, powstałe w następstwie działalności gospodarczej lub bytowania człowieka i nie przydatne w miejscu i czasie, w którym powstały.
Ochrona przed odpadami polega w szczególności na zapobieganiu powstawaniu odpadów lub minimalizacji ich ilości, usuwaniu z miejsc powstawania, a także wykorzystaniu lub unieszkodliwianiu odpadów w sposób zapewniający ochronę życia i zdrowia ludzi oraz ochronę środowiska. Odpady stanowią zagrożenie dla wszystkich komponentów środowiska.
Człowiek jako producent odpadów:- dziecko urodzone dzisiaj do 75 lat:· wytworzy 52 tony odpadów· zużyje 182 mln l wody· zużyje 2275 baryłek ropy naftowej
Czynniki wpływające na ilość odpadów:- produkcja globalna w danym kraju- stopień rozwoju i stopa życiowa danego kraju
Ilość odpadów w danym roku obliczeniowym:
X- globalna masa odpadów wszystkich typów wytworzona w ciągu roku wyrażona w jednostkach masyaj- masa odpadów wszystkich typów przypadająca na jednostkę masy produkcji przemysłowej danym sektorze przemysłu
xj- poziom produkcji w jednostkach masyn- liczba bazowych sektorów przemysłuy- globalna masa odpadów wytworzonych przez sektor gospodarki komunalnej
Odpady
ynxaX jj
KLASYFIKACJA ODPADÓW (ZANIECZYSZCZEŃ)
Podział odpadów ze względu na możliwości ich wykorzystania:· odpady przejściowe · odpady końcowe
Podział odpadów ze względu na pochodzenie:· odpady komunalne · odpady przemysłowe· rolnicze
KLASYFIKACJA ODPADÓW (ZANIECZYSZCZEŃ)
Podział odpadów według dominującego składnika:· mineralne· niemetaliczne· metaliczne· komunalne
Podział odpadów według elementów, którym zagrażają:
· atmosfera (powietrze)
· woda
· ziemia (gleba)
KLASYFIKACJA ODPADÓW (ZANIECZYSZCZEŃ)
Podział odpadów według źródeł ich pochodzenia:
naturalne
sztuczne
Podział odpadów według stref zasięgu:
lokalne
regionalne
globalne
Szacuje się, że tyko 1/3 ogólnej masy wydobytych surowców jest przekształcana w pożądane produkty, a 2/3 daje odpad pierwotny. Natomiast każdy trwały produkt po pewnym okresie użytkowania staje się odpadem drugiego rzędu.
Drogi przepływu substancji odpadowych
gazowe ciekłe stałe
oczyszczanie gazów
oczyszczanie ścieków
spalanie odpadów
atmosfera hydrosfera troposfera doby lata tysiące lat BIOSFERA
rodzaje odbiornika
czas maga-zynowania
odpady pierwotne
rozdzielanie
zawracanie
gazy
odlotowe
gazy oczyszczone
popioły lotne
osady ściekowe
żużel
szko
dliw
e o
dd
zia
ływ
an
ie
LUDNOŚĆ I PRZEMYSŁ
Najwięcej odpadów wytwarzają:
- energetyka,
- górnictwo
- Przemysł chemiczny i metalurgiczny
Są to przede wszystkim:
•odpady górnicze - głównie skalne, z kopalń podziemnych i odkrywkowych; wody dołowe, szlamy poflotacyjne i odpady popłuczkowe przetwórstwa węglowego, siarkowego, miedziowego i cynkowo-ołowiowego;
•popioły lotne i żużle oraz zanieczyszczenia gazowe (głównie tlenki azotu i siarki, tlenki węgla) z elektrowni i elektrociepłowni
•zanieczyszczenia gazowe i ścieki z fabryk przemysłu chemicznego i metalurgicznego.
ODPADY PRZEMYSŁOWE
Oddziaływanie niekorzystne produkcji przemysłowej na
środowisko
• Wykorzystanie terenów naturalnych na tereny uprawne
• Procesy inwestowania
• Eksploatacja obiektów przemysłowych
• Składowanie odpadów
• Ścieki, emisja zanieczyszczeń do atmosfery, hałas
• Promieniowanie jonizujące i elektromagnetyczne, światło
• Wykorzystanie zasobów naturalnych
ODPADY PRZEMYSŁOWE
Korzystne oddziaływanie przemysłu
• Miejsca pracy
• Wzbogacanie infrastruktury lokalnej
• Media energetyczne dla aglomeracji miejskich
• Oczyszczanie ścieków
• Pomoc w rozwiązywaniu problemów socjalnych
• Utylizacja odpadów
ODPADY PRZEMYSŁOWE
Ogólne zasady w postępowaniu z odpadami:
• unikanie odpadów;
• wielokrotne wykorzystanie produktów;
• ponowne przetwarzanie odpadów – recykling;
• utylizacja odpadów;
• składowanie;
• bezpieczne składowanie końcowe.
ODPADY PRZEMYSŁOWE
Analiza instalacji przemysłowej w aspekcie ochrony środowiska
Parametry charakterystyczne procesu oczyszczania i emisji
Na wlocie do urządzenia oczyszczającego
Na wylocie
mz. strumień masy zanieczyszczeń zatrzymany w urządzeniu oczyszczającym
Skuteczność ogólna oczyszczania
Dla: Vw = Vo
www SVm
ooo SVm
%100S
S1ˆ
SV
SV1
m
m1
m
mm
m
m
w
o
ww
oo
w
o
w
ow
w
zo
Kierunki działań na rzecz ochrony środowiska w przemyśle
Rozcieńczanie
Oczyszczanie
Recyrkulacja
recyrkulacja medium nośnego
rodzaj i charakter procesu
zbyt wysokie koszty eksploatacyjne
wymagania odnośnie stopnia czystości powietrza
Zmiana technologii
Czyste technologie i biotechnologie
„Zanieczyszczeniem powietrza atmosferycznego jest
wprowadzenie do powietrza substancji stałych,
ciekłych lub gazowych w ilościach, które mogą
ujemnie wpłynąć na zdrowie człowieka, klimat,
przyrodę żywą, glebę, wodę lub spowodować inne
szkody w środowisku” Taką definicję podano w
Ustawie z dnia 31.01.1980r „O ochronie i
kształtowaniu środowiska” (Dz.U.Nr 3, poz. 6).
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego można podzielić ze względu na sposób w jaki dane zanieczyszczenie znalazło się w atmosferze:
- zanieczyszczenie pierwotne,
- zanieczyszczenie wtórne.
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego można podzielić ze względu na ich stan skupienia:
• aerozole,
• pyły,
• zanieczyszczenia gazowe.
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego
Jest pięć zasadniczych zanieczyszczeń, które stanowią
nieco więcej niż 90% zanieczyszczeń środowiska
atmosferycznego :
1. Cząstki stałe w postaci dymów i pyłów
2. Tlenki azotu
3. Tlenki siarki
4. Tlenki węgla
5. Węglowodory
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego
Cząstki stałe wchodzące w skład dymów i pyłów.od 0,01 do 100 mikrometrów określa się dymy (aerozol atmosferyczny)powyżej 100 mikrometrów określa się jako cząstki pyłów.
Najbardziej groźne dla życia ludzi i zwierząt o wymiarach rzędu 1,5 do 5 mikrometrów.
Węglowodory kancerogenne osadzają się na jednym gramie pyłu w ilości od 15 do 25 mikrogramów.
Pyły absorbują i rozpraszają promieniowanie słoneczne, szczególnie w paśmie UV
Ze względu na oddziaływanie na środowisko pyły dzieli się na trzy grupy:1. Toksyczne - metale ciężkie (w tym kadm, ołów, miedź, cynk i inne)2. Szkodliwe - pyły krzemowe i glinokrzemowe3. Neutralne - związki wapnia, magnezu, węgla
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
Ditlenek siarki
Ditlenek siarki jest przyczyną powstawania
- smogu kwaśnego
SO2 + 1/2O2 SO3 SO3 + H2O H2SO4
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
- kwaśnych deszczy
Tlenki azotu
N2O, NO, N2O3, NO2, N204, N2O5, NO3, N2Oó.
dolne warstwy atmosfery
- utleniający smog fotochemiczny. Reakcje NO2 z węglowodorami
znajdującymi się w atmosferze powodują powstawanie azotanu nadtlenku acetylu oraz ozonu
NO2+hv (A <415nm) NO+O• O• + O2 O3
NO2 + LZO + O2 CH3COONO2 + inne produkty
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
Tlenki azotu
górne warstwy atmosfery
-tlenki azotu reagują z ozonem
NO + O3 NO2 + O2
NO2 + O3 N2O5 + O2
Zanika warstwa ozonu, która zatrzymuje bardzo niebezpieczne dla życia promieniowanie nadfioletowe –
„ dziura ozonowa”
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
kwaśne deszcze
180 lat temu wartość pH opadów wynosiła 6-7,6.
Za granicę kwaśnych opadów przyjmuje się wartość pH 5,7
W krajach uprzemysłowionych pH opadów zawiera się w granicach 3-5, a nawet poniżej 3.
W Szkocji w roku 1974 w jednej miejscowości pH wynosiło 2,4.
W Stanach Zjednoczonych takim regionem była Wirginia, pH wynosiło 1,5.
pH chmur nad Nowym Jorkiem ustala się w zakresie 3-3,5.
pH kwaśnych opadów w Polsce to jest rząd wielkości 4,2-4,6.
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
- materiał do budowy substancji organicznej w roślinach
zawierających chlorofil.
- tworzy naturalną warstwę izolacji termicznej wokół kuli
ziemskiej.
- powyżej stężenia 300 cm3/m3 staje się on
zanieczyszczeniem - tzw. efekt cieplarniany. Średnia roczna
temperatura ziemi w ciągu ubiegłego stulecia wzrosła o 0,5oC
modele komputerowe przewidują przy podwojeniu obecnego
poziomu CO2 wzrost temperatury o 3oC.
Dwutlenek węgla
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
Gazy cieplarniane
Udział w powstawaniu efektu cieplarnianego:
dwutlenek węgla 50%.
metan 18%.
tlenki azotu 6%
ozon 12%
freony 4%
OZON
Ozon w stężeniach do 80 μg/m3 jest składnikiem czystego powietrza atmosferycznego.
10% ozonu - w niższej warstwie atmosfery - troposferze – niebezpieczny dla ludzi
90% ozonu – w górnej warstwie atmosfery - stratosferze - tworzy warstwę ochronną dla życia
tzw. „dziura ozonowa” – powód zmian klimatu
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
OZON
Rodnik wodorotlenowy (HO•) - udział w niszczeniu ozonu oceniany na 30 – 50%.
Tlenki azotu (NOx) - niszczenie ozonu w niecałych 20%.
Chlor, fluor i brom (Cl, F i Br) - niszczenie ozonu w 20 – 25%.
CH2F + hv CH2* + F*
F* + O3 FO* + O2
FO* + O3 2O2 + F*
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
Węglowodory
Do szkodliwych związków organicznych zaliczamy węglowodory nasycone, nienasycone, aromatyczne, zawierające grupy funkcyjne.
Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) – powodują choroby nowotworowe. Międzynarodowa Agencja do Badań nad Rakiem (IARC) w 1983 uznała za rakotwórcze w stosunku do ludzi i zwierząt 30 WWA, między innymi benzo[a]piren i benzo[a]antracen. Wykazują silną tendencję do adsorpcji na powierzchni cząstek pyłowych
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO
Węglowodory
Dioksyny to grupa związków w skład której wchodzą polichloro- i polibromopochodne dibenzo-p-dioksyny i dibenzofuranu. Dioksyny działają silnie mutagennie, naruszając właściwą strukturę kodu genetycznego rozmnażających się komórek żywych organizmów Działają również teratogennie czyli uszkadzają płód.
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO