Uvod u ekologijuEkologija je naucna disciplina koja proucava odnos izmedju zivih bica medjusobno I zivih bica iz spoljasnjih sredina. Naziv potice od reci OICOS sto znaci dom ili kuca I LOGOS sto znaci nauka. Prvi utemeljivac ekologije bio je Carls Darvin a prvi naziv potice od Ernesta Hekela. Do 20 veka ovo je bila periferna nauka a danas je postal sinteza vise-naucnih disciplina koje proucavaju vezu izmedju zivih bica I spoljasnje sredine. Postoje vise grane ekologije I to:

Autoekologija ekologija vrsta

Demekologija ekologija populacije

Sinekologija odnos zivotnih zivotne zajednice I spoljasnje sredine

Humana ekologija coveka

Socijalna ekologija drustvenih cinjenica koje uticu na zivotnu sredinu

Urbana odnose I procese u urbanoj sredini

Prema vrsti organizama ekologija se deli na :

Fito (ekologija biljaka)

300 (ekologija zivotinje)

Ekoloski faktori su uticaji koji uslovljavaju opstanak zivih bica. Oni su podeljeni na abioticke I bioticke. U abioticke faktore spadaju: Klinaski (svetlost,voda,vazduh I vlaga)

Edafski (faktori zemljista I stena)

Orgrafski (reljefni,nadmorska visina,polozaj terena u odnosu na strane sveta I nagnutost podloge)

Bioticki ekoloski faktori su uzajamni uticaji biljaka zivotinja I coveka. Sve pomenute faktore karakterise ..,zajednicko delovanje I medjusobna uslovljenost. Zivotna sredina je naseljeni deo zemljinog prostora u kome odredjena ziva bica mogu da opstanu.

Postoje 3 zivotne sredine:

Vodena

Vazdusna

Kopnena (zemljisna) obuhvata supljine zemljista I stena.

Populacija je skup jedinki iste vrste koji zive na odredjenom stanistu I mogu da se ukrstaju.

Biocenoza je skup jedinki raznih vrsta koji zive na odredjenom stanistu koji su povezani medjusobno razlicitim odnosima.

Zivotno staniste(BPOTOP) je deo ogranicenog prostora sa gotovo istom kombinacijom ekoloskih faktora.Eko system predstavlja medjusobno povezane biocenozu I biotep razlicitim odnosima koji su interaktivni. Eko system cine nezive supstance,biljke I alge(proizvodjaci),potrosaci(biljojedi,mesojedi I svastojedi) I razlagaci. U eko sistemu materica kruzi a energija protice.

Uvod u zagadjenje I zastita zivotne sredine

Danasnjem obliku zagadjenja doprinelo je vise faktora izmedju ostalog I razvijena industrija,veliki broj stanovnika na planeti,sintetska jedinjenja,pesticide,adetivi ilekovi,a zajednicko svim pomenutim jedinjenjima je da ih razlozi sporo ili da ih uopste ne razlozu do nestetnih komponentama. Prevozna sredstva ucestvuju sa 50% zagadjivanja atmosphere. Oslobadjaju oko 250 000 000tone ugljen monoksida a 260 000 000 tona ugljen dioksida. Vrste zagadjenja postoje 6 grupe zagadjivanja I zagadjivaca:

1. Prema prirodi zagadjivaca-tako da prema hemijskoj prirodi postoje organski,neorganski, a prema fizickom stanju gasni,tecni I cvrsti2. Prema svojstvima zagadjivanja-tu razlikujemo zagadjivace rastvorljive u vodi,ulju ili mastima,biodegradibilne razgradjivace,a to su biljke I bakterije koje razlazu toksine materije do netoksicne. Zagadjivaci se razlikuju po svojstvima kao sto su postojanost I reaktivnost.

3. Prema bazamazagadjenja,sektora zivotne sredine-tu postoje zagadjivaci zemljista,vode,vazduha I hrane.

4. Prema izvoru zagadjenja-produkte sagorevanja goriva,produkte industijskog porekla,komunalne,poljoprivredne,produkte u proizvodnji oruzja.

5. Prema upotrebi-u industrijski,urbanism sredinama I poljoprivredi.

6. Prema efektima-tu se razlikuju supstance koje uticu na atmosferske process,procese u vodi,procese koji uticu na coveka I njegovo funkcionisanje,procese koje uticu na zivotinjski svet,procesi koji uticu na biljke kao I procese koji uticu na degradacijske zivotna sredine.U evulaciji coveka postoje nekoliko evolucija. Tako je pre 2 000 000 god postojala paleolitska evolucijagde su se koristila primitivna orudja za rad. Pre 10 do 15 000 god postojala je neolitska evolucija gde su se ljudi bavili poljoprivredom. Nakon nje nastala je urbana evolucija,industrijska,naucna I atomska hiberlisticka evolucija.

Toksikologija

Ovo je nauka o otrovima koja proucava delovanje otrova na organizam I medjudejstvo organizma I otrov. Bilo koja supstanca moze biti otrov ako je u velikim koncentracijama cak I kuhinjska so I kiseonik. Industrijski gasovi su podeljeni na fiksione(ugljen dioksid,ugjljen monoksid..),iritirajuce,gasni narkotici(narkoticka srestva koja ne ostavljaju vidne posledice poput vetra). Nekih od gasnih narkotika imaju toksicno dejstvo na unutrasnje organe. Trovanje moze da bude opste I unutrasnje kada deluje na nervni sistem I lokalne. Prema formi izrazavanja trovanje moze da bude akutno(nastaje havarijom u industrijskim postrojenjima I to oslobadjanjem toksina) I hronicna (kada se osobe izloze dugorecnom delovanju nizih koncen. toksina). Toksini mogu da prodru u organizam preko povrsine koze,sistema za disanje I varenje. Neutralizacija toksina u organizmima vrsi se putem izmene hemijske strukture toksikanata pa na stitnih jedinjenja. Neponovanje toksicnih metala u kostima I bubrezima,izlucavanje toksina putem mleka urinarnih kanala. Kolicina toksikanata na ziva bica razlikujemo: praznu dozu(koja predstavlja najmanju kolicinu toksikanata), EDK (max dozvoljava toksikante) I letalne doze(doze toksikanata koje izazivaju smrt organizmu).

Zagadjivanje I zastita atmosphere

Atmosfera je omotac oko zemljine povrsine debljine oko 1000km na ekvadoru I uko 800km na polovima. Sastoji se iz vise slojeva razlicite debljine i temperaturnog gradijenta. Sastav vazduha je 78% azota 21% kiseonika,oko 1% argona I ostatak pripada vodenoj pari I drugim hemijskim elementima. U uzem smislu vazduh se moze smatrati zagadjivacem ukoliko sadrzi supstance koje su strane njegovom prirodnom sastavu. Medjutim u delovima u kojima zivi covek,vazduh je zagadjen ako sadrzi supstance u koncentracijama koje izazivaju stetne posledice po zdravlje coveka I njegovu zivotnu sredinu pritom nanosi stetu ljudskoj ekonomiji. Zagadjivanje vazduha moze biti lokalno(zagadjenje gradova I industijskih regiona) I globalno jer vazdusne struje raznose zagadjivace na udaljenja mesta od izvora zagadjenja. Zagadjivanje atmosphere ukljucuje 3 komponente: Izvor zagadjenja

Atmosferu

Receptore-koje mogu biti: biljke,zivotinje,covek I materijali.

Izvori I klasifikacija atmosferskog zagadjivacaGlavni izvori zagadjivanja su antropogenog poreklai tu pripadaju saobracajna sredstva,proizbodnja elektricne energije,sagorevanje goriva I razni industrijski procesi. Od pomenutih izvora glavno mesto pripada sagorevanju fosilnih goriva,pri cemu treba da znamo da se ugalj poceo koristiti jos u 13 veku a nafta u 20 veku. Uglavnom postoje korelacija nivoa zagadjivaca na atmosphere sa stepeno industrijskog razvoja regiona I gustinom saobracaja. U gradovima 60% ukupne koncentracije zagadjujucih supstanci potice od saobracajnih sredstva. Npr sagorevanjem nafte oslobadjaju se azotni oksidi,ugljen monoksid,ugljovodoonici I olovo,jer se ona koriste kao aditiv goriva. Termoelektrane u kojima se sagoreva ugalj izvor su sumpor dioksida,leteceg pepela ugljo vodoonika I metala. Prema poreklu zagadjujuce supstance atmosphere delimo na prirodne I vestacke. Prirodni izvori zagadjivanja atmosfere

Ovde pripadaju zagadjivaci (POLUTANTI) bioloskog porekla ito biljni,zivotinjski I mikrobijalni,ali I neorganski pokutanti nebioloskog porekla gde spadaju prirodne prasine,gasovi termalnih izvora,vulkanski gasovi,gasovi mora I zemljista idr. Covek se u svojoj istoriji vrlo rano susreo sa zagadjenjem atmosfere I to odmah nakon otkrica vatre.izvori zagadjenja prirodnog porekla su procesi raspadanja organskih materija geoloski I geohemijski procesi u zemljistu vulkani u stanju mirovanja oslobadjaju sumpor dioksid,vodonik sulfide,ugljen monoksid I fluride. Drvenaste biljke izlucuju ogljo vodoonike I njihove derivate a bakterijskim razlaganjem organskog materijala oslobadjaju se ugljovodoonici I metali.Vestacko (ANTROPOGENO) zagadjenje atmosphere

Ono je rezultat razlicitih oblika ljudskih aktivnosti u industriji,proizvodnji elektricne energije,saobracaju Prema fizickim I prostornim karakteristikama izvori zagadjenja ogu biti: Tackasti

Povrsinski

Linijski

Tackasti izvori zagadjivanja atmosphere mogu biti dimnjaci-kod kojih zagadjivanje dostize vece visine. Povrsinski izvori zagadjivanja atmosfere:

Lozista domacinstva

Automobile gde zagadjivaci ostaju u prizemnom sloju I dovode do lokalnog zagadjivanja

Linijski izvori zagadjenja atmosfere jesu saobracajnice duz magistralnih puteva.

Prema agregatnom stanju polutanti atmosfere se dele na:

Cvrste

Tecne

GasovitePrema nastanku svojstvima I efektima polutante:

Primarne

Sekundarne

Primarni polutanti poticu iz poznatih izvora a sekundarni se formiraju u atmosferi hemijskim reakcija izmedju primarnih polutanata sa normalnim sastojcima vazduha. Primarni poluntanti se oslobadjaju u koncentracijama koje ne izazivaju pomeraj. U ove polutante pripadaju sumpor,ugljenik,azot I dr. brzina reakcija pri kojima se stvaraju sekundarni poluntanti zavise od temperature,vlaznosti vazduha,vazdusnih struja I radio aktivnosti. Sekundarni poluntanti nastaju putem 2 tipa reakcije u atmosferi I to: Termalnim reakcijama

Fotohemijskim reakcijama

Termalne reakcije moguca je termalna reakcija koje predstavlja sudar dva molekula koji poseduju sopstvenu energiju I moguca je reakcija u tecnosti.Fotohemijske reakcije ukljucuju disocijaciju molekula pomocu svetlosne energije. Na ovaj nacin nastaju aldehidi ketoni I perokid acetil nitrati.

Sastojci smoga su visokotoksnickih I kod coveka izazivaju ostecenje sluzokoze respiratornih argona,hronicni bronchitis,astmu I dr. izduvni gasovi automobile predstavljaju izvor ugljen monoksida,ugljo vodoonika,azotnih oksida,olova,cestice cadji,aldehida I ketona. Olovo u ovim izduvnim gasovima poticu od tetra-atil olova koje ima ulogu anti detonatora u motorima sus. 1980 god ukupan broj automobile bio je 390 000 000 od toga 50% je bilo u SAD. 1990 broj se popeo na 541 000 000 a 1996 na 676 000 000 od toga 293 000 000je bilo u SAD.termo elektroni predstavljaju snazan izvor zagadjivanjem jer se sagorevanje ulja oslobadjaju sumpor dioksid,ugljo vodoonici,hlorovodoonicna kiselina U ove svrhe koriste se dva pristupa I to: Neregenerativni

Regerenativni

Kod prvog pristupa gas stupa u reakciju se apsorbentom. Medjutim im ova metoda je vrlo skupa a I oslobadjaju se velike kolicine oslobadjivaca voda.

Regerenativni pristup zasniva se na reciklazi gasova I podazumeva dodavanje peska I krecnika u smesu radi njenog lakseg sagorevanja. Krecnik upija sumpor dioksid a nakon toga se upija sa pepelom.

Uredjaji za sagorevanje stetnih zagadjivaca zovu se SKRUBERI. Oni mogu biti suvi I tecni filteri. Apsorcioni medijum za sumpor dioksid je vodeni krecnik I pri toj reakciji stvara se bakar sulfat a sumpor se talozi.

Transport tj. Disperzija zagadjene atmosfere

Oslobodjeni zagadjivaci zadrzavaju se u prizemnom sloju u kojem stupaju u medjusobne reakcije : 50% azotnih oksida I 60% sumpor dioksida iz prizemnih izvora ostaje u regionu emitovanja i utice na lokalno zagadjenje. Put koji polutanti predju od izvora emitovanja preko atmosfere do povrsine zemlje je ciklicnog karaktera. Pocetna karika je misija od izvora I njihovog oslobodjenja u atmosferu. U drugoj fazi nastaje sirenje tj. Disperzija I transportovanje na razlicite distance. Tom prilikom dolazi do razblazene koncentracije zagadjivaca putem difuzije I dr hemiskih reakcija nakon kojih nastaju novi komutanti (sekundarni). Treca faza je talozenje koje se odvija na dva nacina suvim ili mokrim putem. Suvim talozenjem obaraju e cestice silom gravitacije I to krupnije cestice brze, a lake sporije. Mokrim talozenjem cestice se obaraju na povrsinu zemlje uz pomoc padavina poput kise, susnezice, snega imisije predstavljaju koncentracije pojedinih polutanata koje su izabrane na odabranim lokalitetima manje il vise udaljenih od zagadjenja. Rezidentalno vreme predstavlja duzinu vremenskog perioda tokom kojeg zagadjujuce supstance ostaju u atmosferi, sto zavisi od velicine cestica.

Receptori aero zagadjenja su:

Zemljiste

Materijali

Disperzija zavisi od fizickih karaktera, izvora emisija, konfi.zemljista meteoroloskih uslova. Najcesce se emisije transportuju u obliku zvona, tako da se moze ocekivati da koncentracija zagadjivaca u neposrednoj blizini ne bude najveci, vec da se max dostize na odredjenoj udaljenosti od izvora. Povecanje koncentracije polutanata u prizemnom slucaju posebno doprinosi temperatura inverzije koje predstavljaju sendvic taloga vazduha izmedju izmedju dva sloja hladnog vazduha. Ukoliko temperature inverzije ostanu duze vremenom iznad gradova onda se one nazivaju stagnacione inverzije. One su opasne po zdravlje ljudi jer izazivaju glavobolje, iritirajuu oci respirativni takt, a cesto dovode I do masovnih oboljenja. Ako zelimo da predvidimo pravac I brzinu transporta aero zagadjivaca, on zavisi od pravca brzine vetrova koja predtavlja duzinu, ucestalost, pravci I dominantnost. Takodje zavisi I od reljefa I meteoroloskh uslova.

Sto se tice dometa zagadjujucih materija razlikujemo:

Kratki domet - do 50 km

Srednji domet do 200 km

Veliki domet od 200-2000km.

Emisije ,,bez dozvole prelaze nacionalne granice I cesto ugozavaju drzave koje su udaljene od zemalja zagadjivaca. Kanada prima preko 50 % zagadjivaca iz SAD, a Japan iz Koreje I Kine. Koncentracija primarnih emisija u vazduhu na putu transporta smanjuje se putem razblazenja difuzije, hemiskih reakcija I talozenja.

Zagadjivanje zatvorenih prostora

Radni prostori poput skolskih, zdravstvenih sredstava, cekaonica, stanova idr slozeni su zagadjivanju vazduha. Npr u domacinstvima se pojavljuje veci broj polutanata, nepotpuna sagorevanja goriva, poput nafte, uglja, drva, pri sagorevanju prostorija, osvezivaca vazduha, dezodoransa, boja, lakova idr.

Radan je smrtonosni gas ez mirisa I ukusa, koji preko gradjevinskog materijala ulazi u zivotni proctor. On se oslobadja prilikom prirodnog raspadanja cezijuma u stenama, zemljama I vodama. Radan ispoljava I kancerogena svojstva. Degradacija zagadjivajucih supstanci moze biti dvojaka I to:

1. Delovanjem prostora sredine (svetlost, temperature I padavine)2. Bioloskim putem putem mikroorganizmima kao razlagama.

Moguce I proces deponovanja u organizmu I to : olova I stroncijuma u kostima I deponovanja flurida od strane nekih biljaka.

Posledice zagadjivanja atmosfere Efekti zagadjivanja mogu biti direktni i indirektni, brzi i dugorocni i bioloski koji se manifestuju preko duzeg latentnog perioda ili pak u potomstvu. Zagadjujuce supstance uticu na promene fizickih karaktera atmosfere, poput klime i atmosferskih procesa. Usled zagadjenja dolazi do smanjenja sunceve svetlosti u urbanim naseljima za oko 20 % i vidljivosti za oko 70 %. Ovo su prvi primetili piloti sa dugom stazom letenja.

Mikroklima gradova

Zagadjujuce supstance u vazduhu iznad gradova mogu u znatnoj meri da modifikuju lokalnu klimu tj mikroklimu gradova. Npr srednja god temp vazduha u gradovima je u proseku za 0,3 % vise nego u predgradjima. Razlog ovoj pojavi je sto se gasovi, cestice i fine aero soli u gornjim slojevima atmosfere zadrzavaju, tako da zadrzavaju i deo sunceve energije iznad zagadjenih uranih sredina. Povecana koncentracija ugljen dioksida u gradovima atsorbuje radijan i onu toplotu od strane asfaltnih ulica, kamenih povrsina tako da nastaju zone u gradovima sa povisenom temperaturom tzv toplotna ostrva. U gradovima i bliznjoj okolini cesce su obilnije padavine, a najmanja kolcina padavina belezi se nedeljom jer je najmanje prasnjav dan. Snezni pokrivac je u gradovima nizi i krace se zadrzava u okolini.

Tendencije dugorocne izmene klime

Savremeni procesi proizvodnje i nacini zivota davali su do globalnih promena u atmosferi i time ugrozili zivote svih finih bica na planeti. U ove dugorocne klime spadaju:

1. Kriza kiseonika

2. Fenomen staklene baste

3. Smanjenje debljine i probijanje ozonskog omotaca

Kriza kiseonika prve kolicine kiseonika u evakuaciji potekle su iz neorganskih izvra i procesa zracenja. Nagli porast kiseonika javlja se sa pojavom prvih biljaka fotosintetika. Danasnji kapacitet autotrofnih biljaka fotosinteticara iznosi 3,8*1011 tona kiseonika uz asimulaciju 5,2*1011 tona ugljen dioksida. Npr 1 hektar sume asimptuje 15 tona ugljen dioksida, a oslobadja 11 tona kiseonika. U koliko se ostane kod postojacih tehnologija fosilnih goriva i pri sadasnjim merama zastite moze doci do dramaticnih posledica. Od polovine 20-tog veka potrosnja kiseonika nadmasuje njegovu globalnu proizvodjnju posebnu u urbanim i industriskim regionima.

Fenomen staklene baste poznato je da u kojima se gaji povrce, cvece idr kulture uvek imaju vise temp od spoljasnih zato sto stakleni krov pospusta kratko talasnu suncevu radijaciju, koja se od zemljine podloge odbija kao dugotalasna tj toplotna. Dugotalasne zrake, stakleni krov ne propusta tako da se unutrasnjost staklenika zagreva. Ovakav efekat stvara i ugljen dioksid oko zemlje. Ugljen dioksid je 1 od kljucnih gasova u atmosferi. Glavni izvor ugljen dioksida je sagorevanje organskih goriva, narocito uglja. Npr svaki kg sagorelog fosilnog goriva stvara 3 kg ugljen dioksida. Efekti staklene baste tj sagorevanja mogu se javiti oko cele planete. Ova pojava je uocena jos pre 100 god kad aje pocelo i povecanje koncentracije ugljen dioksida. Posledice zagrevanja zemlje bile bi drasticne klimatske promene i porast nivoa mora i okeana. Promene klima ce prvo imati uticaj na poljoprivrednu proizvodnju i to zbog promene vrednosti osnovnih klimatskih rasporeda padavina i eventualnog nastajanja susnih predela. Padavine se mogu ocekivati u S. Africi, Kanadi i SAD a zagrevanje bi bilo vece u pojedinim regionima, nego na ekvatoru.

Destrukcije ozonskog sloja

Ozonski filter ima ekran koji zivi svet od jonizujuceg ultra violetnog zracenja, nalazi se na visini od oko 27 km od zemljine povrsine u atmosferi. Najopasniji deo ultra violetnog zracenja je u apsegu od 200-280 nm (nano metra) i taj deo apsorbuje ozonski filter. Tokom organske revolucije ozonski filter se poceo formirati pod uticajem uv zracenja, kada je sadrzaj kiseonika promasio konc.od 1 %. U atmosferi ozon nastaje uz pomoc praznjenja, pri visokim temp ili reacijama izmedju atomskog i molekularnog kiseonika prisustvu ultra violetnih zracenja. Najmanji sloj ozonskog filtera je na antartiku, juznom polu, gde se osmatranje vrsi jos od 1957 god. Smanjenje ozonskog sloja za 10% manifestuje se kao povisenje intenziteta UV zracenja za 20 % ili povecanjem obolelih od raka koze za 20 %. Kod biljaka dolazi do destrukcije hlorofila i filta hormona. U.N. u vidu programa zastita zivotne sredine predlozile (1987 god) montrealski protokol kojeg su propisale 92 nacije, a on se ticao smanjenjem proizvodnje freona do 2000 god, kasnije je ovaj protokol dopunjen sa nekoliko aneksa. Predvidjenja su da ce do 1945 koncentracija freona dostici bezbedan nivo.

Delovanje aero zagadjenja ana objekte i materijale

Aero zagadjivaci, posebno sekundarni poput ozona i kiselih kisa nagrizuju ili razaraju razlicite materijale poput gradjevinskih, spomenika kulture i dr. Npr 1 od 2 spomenika Kleopatrina igla je 1880 god prenesen iz egipta u njujork gde je za 100 god u zagadjenoj atmosferi ostecen vise nego pre 3000 god u egiptu. Jedan od razloga je taj sto kisele izvlace kalcijum a mermer pretvaraju u gips. Dimovi i adj kao i aero soli taloze na kamenu ciglu stvarajuci skramu. Staklo je otporna na aero zagadjivace, ali pri duzoj izlozenosti javljaju se destruktivne promene na njegovoj povrsini. Ona se ogleda u povecanim troskovima pranja, ciscenja i bojenja fasada a indirektni troskovi, povecanju profesionalne invalidnosti, bolovanja troskovi lecenja... U Americi ekonomska cena aero zagadjenja iznosi oko 12 milijardi tona godisnje.

Bioloski efekti zagadjenja atmosfere

Zahvaljujuci procesima sagorevanja, prvo vatre, pa onda uglja i vatre danas u atmosferi postoje oko 1500 zagadjivaca. Oni mogu dospeti u organizam na vise nacina i to putem direktnim indikacijama i putem direktno preko lanaca ishrane. Stetni efekti aero zagadjivaca mogu biti neposredni kao rezultat direktnog delovanja zagadjivaca na organizaumeva promene sto podrazumeva promene u ambijentu i to faktora znacajnih za odbijanje zivotnih procesa. Stetno delovanje aero zagadjivaca ispoljava se na metabolizam, proces rastanja i razvica i na genetskom nivou. Trovanje izaziva aero zagadjivaceima moze biti akutno i hronicno. Intenzitet toksicnih efekata aero zagadjivaca zavisi od stepena toksicnosti polutanata, vremena izlozenosti tj ekspozicije, temp, vlaznosti vazduha svetlosti. Svetlost je za biljke izuzetno vazan faktor er one na svetlost ostvaruju stope, preko kojih se otvara put za prodiranje zagadjujcih materija u listu dalje raznosenje u organiza ph je vrlo bitan faktor za odvijanje procesa metabolizma.

Efekti aero zagadjenja na ljudski organizam

Odraslom coveku dnevno je potrebno oko 13 kg vazduha, 2 l vode i manje od 1,5 kg hrane. Smatra se da covek bez hrane moze izdrzati 5 nedelja, bez vode, 5 dana, a bez vazduha min. Prema tome vazduh moramo udisati bio on cist ili zagadjen. Aero zagadjivaci u org coveka dospevaju pretezno preko respiratornog trakta i jedinu barijeru na tom putu predstavlja tretljasti epitelj supljina koji nemoze da sadrzi sve aero soli vazduha tako da one nesmetano stizu do pluca. Aero polutanti izazivaju iritaciju sluzokoze respirativnog trakta, bronhitis, i kancer pluca. U londonu je 1952 usled zagadjeng vazduha magle i temp inverzije umrlo oko 3500-4000 ljudi.

Efekti aero zagadjenja na biljke

Biljke su vrlo osetljive na prisustvo aero zagadjivaca tako da azotni oksidi i ozona koje su ispod vrednosti MDK za coveka kod biljaka izazivaju ozb ostecenja. Efekti zagadjivanja na biljkama ispoljavaju se na razlicitim nivoima bioloske organizacije i to na molekularnom nivou celija.

Promene koje se jawljaju moyemo iydvojiti u 3 osnowne grupe, i to vidljiwe i newidljiwe. U widljiwe ubrajamo promene na niwou tkiwa, morfoloske i anatomske, a u newidljiwe ubrajamo fiyiolosko biohemijske i geneticke. U fiyioloske biohemijske promene pripadaju promene aktivnosti enzima perosidaze i katalaze, koncen. Amino kiseline promil, sadrzaj vitamina c, sadrzaj hlorofila. Sve pomenute promene prethode morfo-anatomskim promenama npr. Pojava mrlja, pojawa boja na listovima. Sumpor dioksid je vrlo toksican za lisajeve koji iscezavaju u njegovom prisustvu tako da nastaju lisajske pustinje.

Pomenuto nam ukazuje da su lisajevi dobri bioindikatori na aero zagadjenje sumpor dioksidom, sto je uoceno krajem 19 veka.

UTICAJ ZAGADJENOG VAZDUHA NA SUMSKE EKOSISTEME

Sume pokrivaju oko 1/3 kopnene povrsine zemlje. U strukturi sume Srbije dominira Bukva sa 61.1% hrastove sume i to hrast kitnjak 18.1% i cetinari sa skoro 10%.

Ovi sistemi su vrlo slozeni jer predstavljaju asocijaciju mikro organizma, biljaka i zivotinja sa abiotickim faktorima. Ovi ekosistemi su najsavremeniji u prirodi, a zbog toga i vrlo osetljivi. Sume su neprocenljivog znacaja za za opstanak zivog sveta na zemlji i to u funkciji proizvodjaca vazduha, regulatora nivoa podzemnih voda. Oni su antiorozidni faktor i izvor su dragocenih sirovina. Sumski ekosistemi se odlikuju sopstvenom mikro klimom sa specificnim termickim i svetlosnim rezimom, isporavanjem, i relativnom vlaznoscu. Iako sume pokrivaju oko 30% kopna njihov proizvod u proizvodnji organske mase iznosi oko 6%. Procene su da oko svakog minuta nestane 20 hektara povrsine i to izgradnjom saobracajnice, naselja, industrijskih postrojenja...

Uzroci susenja suma kao glavni uzrok susenja suma u prvi plan se istice zagadjenje, mada ima i zabelezenih slucajeva regionalnih susenja uzrokovanim bolestima, delovanje nepovoljnim faktorima sredine, deficita u mineralnoj ishrani... 1902. susenje slavonskih suma hrasta izazvalo su gljivo ceratostomelije kverkus i cerato stamslija neriamnezis. Iscezavanje bresta u Evropi i Severnoj Americi prepisuje se gljivi cerestocistis cili. Do sada je registrovano oko 150 faktora i uzroka susenja suma od kojih su najznacajniji sledeci.

1. greske u gajenju- javljaju se zbog uvodjenja stanih vrsta na neodgovarajuca zemljista

2. kisele kise- one su uzrok povecanja kiselosti zemljista i gubitka, pri cemu promena ph ukazuje povecanju toksicnog delovanja jona al. Na korenske dlacice korela, a takodje se unistavaju i razlagaci u zemljistu.

3. ozon, vodonik peroksid i slobodni radikali- izazivaju ostecenje vegetacije

4. povecanje podloznosti infekcijama- smanjuju otpornost biljaka na infekcije i druge strasove i niskih temperatura.

Sve ove faktore svrstavamo u 2 grupe i to prirodne i antropogene.

Oni najcesce deluju zajedno. U grupu antropogenih ubrajamo neadekwatno zagadjivanje i negu suma pasivan odnos, neblagovremenu secu, i ne plansku eksploataciju. U principu se prvo pojavljuju primarna ostecenja izazvana primarnim antropogenim i abiotickim faktorimakoji otvaraju put sekundarnim ostecenjima, gde spadaju insekti, stetocine i gljive. Primarni i sekundarni fakroti mogu delovati istovremeno. Jos na pocetku XX veka a narocito poslednjih decenija susenjem su zahvacne sume sto je priblizno sa granicama industrijskim visoko razvijenih zamalja. Susenjem su manje vise zahvacene sve vrste drveca u zagadjenom regionu. Procenjuje se da u Evropi 1985 god. Bilo osteceno oko 6 000 000 suma od toga u Zapadnoj Nemackoj, u Australiji, i 1/3 u Svajcarskoj. Na prostorima bivse Jugoslavije najugrozenije su sume u Sloveniji cak polovina, a najintenzivnije zone susenja suma u owoj drzavi je u industriji, sumpor dioksidom, vodoonik fluridom, olovo oksidom i dr. U Srbiji su ugrozene hrastove sume. Pocetkom 80-tih godina XX veka pocelo je susenje hrasta u istocnoj Srbiji da bi se zatim prosirili i na ostale delove u Srbiji. Kao glavni razlog navodi se susa, kasni mrazevi, narusavanje strukture suma, sto daje idealnu podlogu za dejstvo gljiva i potpuno susenje stabla. Cetinarske vrste su osetljive na vitalnost , povecava se podloznost suma, prema stetnim insektima. S druge strane nepovoljni spoljasni uslovi pojacavaju stetne efekte polutanata. Tako npr. U zimskom periodu koni zagadjivaca koje su cak i za 50% nize nego u letnjim mesecima izazivaju iste efekte. Kisele kise su mesavina atmosferskih padavina sumporne, sumporaste, azotne i ugljene kiseline. Na uticaj zagadjenja posebno kiselih kisa kao uzrok susenja suma prvi put su argumentovano ukazali naucnici skandinavskih zemalja i to na konferenciji o covekovoj okolini u Stoholmu 1972.

Najveci proizvodjaci sumpor dioksida su visoko razvijene zemlje Evrope, SAD, bivsi Sovjetski savez i Kina. U vazduhu zagadjenih regiona otkriveno je preko 1500 komponenata koje nisu prirodni sastojci vazduha. Medju njima su najtoksicniji sumpor dioksid, azotni oksidi, azon, fluridi, ugljovodoonici i industrijske promene organski molekuli i dr.

EFEKTI ZAGADJENJA VAZDUHA NA SUMSKE EKOSISTEME

Zagadjivac u sumskim eko sistemima izazivaju neposredne i posredne stetne efekte. Neposredni efekti manifestuju se kao direktna ostecenja pre svega lista i modifikacija fizioloskih i biohemijskih procesa posredna putem promena u zemljistu. Listopadno drvece je manje osetljivo nego cetinari zbog manje ukupne lisne povrsine u odnosu na masu i manje vremenske izlzenosti. Medju cetinarima naosetljivije vrste su jela, bor i smrca, Naucnici su podeljeni oko tog da li je stetni sumpor dioksid ili azotni oksidi, jer ovi drygi ako su povecali u biljkama uzrokuju vecu potrosnju energije sto biljke cine neotpornim na mraz gljive. Takvi izvor povecanja konc. Amonijaka su sa 70% industrija sa 12-13% prirodni izvori sa 11-12% u saobracaju sa 1%. Poznato je da su amonijova djubriva isparljiva i na niskim temp. I smatra se da od ukupne kolicine upotrebljivih ova djubriva ispari oko 50%, sto znaci da ce se u vazduhu naci neke kolicine amonijevih jedn=injenja se od 150-ih god. XX veka u proseku povecava za 2% godisnje. Na uticaj aerozagadjivaca su narocito osetljive strukture fotosintetickog aparata tj hloroplast sto znaci za posledicu ima opadanje intenziteta fotosinteze, disanja vodnog rezima nivoa metabolizma i aktivnosti enzima. Kad se pogleda eksponiranost biljaka u 1 sumskom ekosistemu, primecuje se da wise stradaju biljke koje su na ivici sume, dok one u gustom sklopu ne stradaju toliko. Medju listopadnim vrstama na stetan uticaj sumpor dioksida narocito su osetljive vrste plata breza, i hrast. Promenili smo da je uvedena norma MDK koja oznacava dozvoljenu koncen. Nekog polutanta koji se izaziva stetne bioloske ekefte. Buduci da su biljke osetljivije od kudi, utvrdjeni za ljudsku populaciju ne mogu se primeniti za biljke. Tako npr. Koncen. Sumpor dioksida od 5mg/m3 mogu biti korisne kao izvor neophodnog sumpora za biljke, a radi povecanja koncent. 30mg/m3 su stetne za neke lisajeve.

GASNI POLUTANTI (ZAGADJIVACI)

Sumpor dioksid on je vrlo reaktivan tako da gradi veci broj jedinjenja u zemljistu i vaduhu, tako npr. Sa kiseonikom gradi sumpor dioksid, i sumpor trioksid, sa vodoonikom gradi vodoonik sulfid i dr. U atmosveri sumpor dioksid dospeva do 2 vrste izvora: prirodnih i antropogenih. Antropogeni izvori cine 90% od ukupnih emisija. Deo sumpora u obliku vodoohnih sulfida oslobadja se u prirodnim bioloskim procesima na kopnu i u vodi. Ovo jedinjenje je vrlo nepostojano i relativno brzo oksidise do sumpor doksida. Prirodni nivo sd a to je oko 5mg/m3 nije toksican a za biljke moze biti i koristan u poliranoj ishrani, a to je ishrana preko listova. Prvi deo sumpornih jedinjenja iz atmosfere i to sumporna kiselina i sulfati, toloze se u more i okeane gde formiraju nove segmente ovog elementa. U zemljinoj kori sumpor se nalazi u obliku mineralnih soli i ruda i to bakar sulfata i gvozdje sulfida. U vazduhu su najvaznija sumporna jedinjenja sumpor dioksid, sumpor trioksid, vodeni sulfid i H2SO4 billjke svoje potrrebe za sumporom zadovoljavaju apsorbacijom sumpornih jedinjenja iz zemljusta a delimicno ishranom putem listova tako da sumpor ulazi u lanac ishrane. Odbacen biljni organi (list i plod) i ostaci uginulih biljaka podlezu razlaganju vodoonik sulfida koji u dodiru sa vazduhom za nekoliko sati oksiduje da sulfata koji se korenovim sistemom apsorguje. Znacajnu ulogu u kruzenju sumpora imaju i mikro organizmi i to radovi bicilus i bedzista. Za nastajanje H2so4 je 20x jaci agenc od sumpor dioksida. U sustini sumpor dioksid pa ukupnm emisijama disporzije i bioloskim efektima i dalje uzima vodecu poziciju medju aerozagadjenjima. Svoj razlog upravo sto se konc. Sumpor dioksida u vazduhu uzima kao referentan parametar za procenu stepena zagadjenosti vazduha. S druge strane sumpor spada u grupu neophodnih elemenata jer glavna komp. Sastava esencijalnih kiselina. I to cestina , cesteima i metanina. Takodje je i sastavni deo vitamina H.

EFEKTI SUMPOR DIOKSIDA NA LJUDSKO ZDRAVLJE

Sumpor dioksid je jak iritant ociju i respiratarnog takta. Sastavni je deo smoga u kome sumpor dioksid sa maglom daje H2so4, a za njeno razblazivanje potrebne su velike kolicine tecnosti. Koncen. Sumpor dioksid od 1ppm, ne izazivaju vidljive reakcije ociju i iritiraju sluzokozu nosa i disanih puteva. MDK za coweka je 150mg/m3. Smrtonosne doze su 400-500 mg/m3. Sumpor dioksid je vrlo toksican za mikro organizme tako da se koristi kao pesticid za njihovo unistavanje. Stari egipcani su jos p.n.e. koristili zapaljeni sumpor za unistavanje stetocina znaci kao prvi pesticid.

EFEKTI SUMPOR DIOKSIDA NA BILJKE

Sumpor dioksid prodire preko listova biljaka. Delimicno prodire i kroz kutikulu ako je slozena. Biljke debljih listova prekrivenih voskom su otpornije na sumpor dioksida. Sumpor dioksid vec pri lecentrocijama od 0.1 0.5 ppm uticu na otvaranje atoma sto se pojacava u prisustvu azona. Vidljivi simptomi na biljkama su javljaju na listovima tko npr. Biljke koje su izlozene duzim vr. Periodom pojavljuje se zuckaste, srebrnaste ilibronzane mrlje.Kratka ostecenja se najcesce zavrsavaju opadanjem listova. Intenzitet ostecenja varira u zavisnosti od vrste, doze sumpor dioksida, i od spoljasnih faktora. Kod cetinara ostecenja pocinju od vrhova iglica pa se sire prema bazi a brzina zavisi od doza i vremena izlozenosti. Inace iglice koje nastaju u tekucij godini osetljivije su nogo starije tako da su pouzdanije za promenu stepena S.D. Razlog otpotnosti starijih iglica cetinara he taj sto imaju deblju kutikulu, s tome su uwucene ispod povrsine lista i imaju mali medjucelijski prostor. Najostetljivija vrsta od poljoprivrednih kultura na dejstvo sumpor dioksida su pasulj, spanac i sargarepa.

Efekti S.A na metabolizam: U okviru metabolickih reakcija biljaka na zagadjenje sumpor dioksidom ispitivani su fizioloskim procesa fotosinteze disanje i vodeni rezim biohemijski procesi i to sadrzaj amino kiselina masti i aktivnosti enzima. Proces fotosinteze pod uticajem sumpor dioksida opada a sadrzaj amino kiseline promil rasta. Razgradjuju se polo saharidi (slozeni seceri) na pristupu, tako da sadrzaj prostih secera raste, raste i sadrzaj vitamina C, jer je ukljucen u proces detoksikacije. Sto se tice enzima kod njih se odgovor enzima na dejstvo sumpor dioksida moze odvijati u pravcu kocenja aktivnosti. Enzimi koji oksiduju toksicno metabolise poput katalize i peroksidaze povecavaju svoj konc. U supstratu. Za definisanje relacije faza sumpor dioksida i odgovor biljke bitna su 2 parametra i to: konc. I vreme izlozenosti. Prema standardima E.U. za za odredjivanje M.D.K uzimaju se srednje godisnje koncentrai S.D. koja za osetljive biljkesumpor dioksida uiznose 50mg/m3 za srednje osetljive 80mg/m3 i za otporne 120mg/m3. (za coweka je 150mg/m3).

Na listovima vocaka SD izaziva pojavu nekroza (mrtvih tkiva) i intenzivno izumiranje listova. Koncentracije sumpor dioksida od 250mg/m3 izazivaju ostecenja na 75% lisne povrsine vinove loze kod kulturnih biljaka uticaj zagadjenja se ogleda u umanjenju prinosa a kod drvenastih vrsta ogleda se u smanjenju prirastaja mase tj. Gadrova.

Interakcije S.D. sa drugim zagadjivacima savremeno industrijsko zagadjenje predstavlja smesu zagadjicaca i to primarnih i sekundarnih a njihovo dejstvo je pojacalo kolebanje spoljnih faktora poput svetlosnog intenziteta, vlaznosti vazduha i temp. Koncen. Zagadjivaca zavisi od odnosa koncentracija svake komponente u smesi. Medjusobno dejstvo zagadjivaca moze biti dvojako i to sinervisticko-kod koga se bioloski efekti 1 zagadjivaca poducavaju u prisustvu 2 ili vise antogonisticko kod koga se efekti 1 zagadjivaca umanuju u prisustu 2. Ukoliko su u smesi pored sumpor dioksida prisutni i azotni oksidi onda oni pojacavaju efekat delovanja sumpor dioksida, tako dase javljaju ostecenja slicna onima koje izaziva azon. Ovo je cesto pojava kod poljoprivrednih boljaka (pasulja, duvana i ovasa). Ukoliko se u smesi zajedno nadju s.D i zaon onda jekod biljjaka smanjena noc azotofikacije, ali je i sporija apsorbacija svakog od ovih gasa od strane biljaka. Kada se S.D. i U.D. nadju zajedno u smesi onda oni antagonisticki delju na otvaranje i zatvaranje atoma pri cemu S>D utice na otwaranje a U.d. na zatvaranje atoma. Modifikacija S.D. i njegovif efekata sa spoljasnjim faktorima povecafa vlaznost vazduha utice na povecanjebrzine apsorbacije S.D. abog vece rastvorljivosti i vece rastvorljivosti atoma. Kod pasulja je nadjeno da povecanje B.B za 35% utice na povecanje apsorbacije sumpor dioksida za 2-3 puta. Sto se tice odnosa temp. I efekta sumpor dioksida do pojacavanja efekta S.D dolazi ukoliko su temp. Ispot 5 stepeni C i iznac 30 C. Smanjenje vlaznosti zemljista utice smanjenje apsobacije S.D od strane biljaka i razlog je zatvaranje atoma kao posledica reakcije na vodni stes. Deficit u mineralnoj ishrani povecava osetljivost boljaka na SD i biljko kao individue osetljivije su u ranim fazama razvica. A kod zita je te kada biljka prethodi cvetanju.

SUMPOR DIOKSID I LISAJEVI

Lisajevi su izuzetno osetljivi na zagadjenje vazduhom S.D sto je uoceno jos u 19 veku. Efekti zagadjenja sumpor dioksidom kod lisajeva se manifestuje smanjenjem gustine populacije ukoliko je vazduh zagadjen. Ovo nam jasno ukazuje da su lisajevi najbolji bioindikatori na aero zagadjenje s>d Njihova osetljivost zasniva se na specificnoj gradji njihovog organizma koga cine alge sa 95% i gljive sa 5%. Svi metaboljicki procesi odvijaju se u algi dok gljiva upija vodu i mineralne materije. Lisajevi su pioniri vegetacije jer su kolonizatori razlicitih terena u kojima vladaju teski zivotni uslovi poput niskih i visokoh temp, nedostatka hrane i dr. Oni rastu 1mm godisnje dugo zive akomuliraju zagadjivace koji se u njihovom organizmu nagomilavaju jer lisjevi nemaju mogucnost da poput visih biljaka.

VODONIK SULFID

Prirodni izvori V.S su procesi bioloskog raspadanja biljnih I zovitinjskih ostataka,narocito u anatrobnim uslovima bez kiseonika,vulkanske erupcije I organski ostaci.Procenjuje se da se iz okeana oslobodi 60 miliona tona V.S. a sa kopna 80 miliona tona V.S.Iz industrijskih izvora oslobadja se oko 3 miliona tona vodonik sulfide I to u industrijskim regionima u kojima se nalaze rafinerije nafte,peci za koksovanje,industrija viskoznih vlakana I papira.V.S. ne ostaje dugo u atmosferi,njegov poluziot iznosi 2-48 sati pri cemu se oksiduje do sumpor dioksida I vode.Sumpor dioksid se dalje oksiduje do sumpor trioksida,H2SO4 I sulfata.Vodonik sulfide je bezbedan gas,zagusljiv koji imam iris pokvarenih jaja sto se moze osetiti u blizini deponije ustajalih voda,rafinerija nafte,fabrika koze itd.Vrlo je bitno znati da se pri visokim konc.vodonik sulfide dosta brzo gubiosecaj mirisa za njega I to za oko 10-15 min. sto ga cini vrlo opasnim.Njegove manje koncentracije izazivaju depresiju.U pocetku povecanje koncentracije vodonik sulfide na nervni system deluje stimulativno,dok visoke koncentracije izazivaju paralizu centra za disanje.Pri koncentraciji od 1000 ppm smrt nastupa trenutno.Pri koncentraciji od 20-150 ppm iritira oci I sluzokozu disajnih puteva,a gusenje izaziva zahvaljujuci njegovom uticaju na paralizu centra za disanje.

UGLJEN MONOKSID

On se oslobadja u bilo kom procesu nepotpunog sagorevanja ugljenika poput otvorenih vatri,sagorevaju otpadaka,rada masina SUS.Ugljen monoksid se moze oksidovati do ugljen dioksida sto se desava u atmosferi mada je za ovaj process potrebna energija.Ugljen monoksid je glavni pollutant koji se oslobadja u emisiji izduvnih gasova automobila.Procene su da on ucestvuje sa 2/3 u ukupnom aero zagadjenju koncentracija ugljen monoksida dostize I do 100 ppm,a u podzemnim garazama sa losom ventilacijom I do 200 ppm.Sto se tice lanca ishrane postoje bakterije u zemljistu koje su sposobne da koriste ugljen monoksid u svom metabolizmu,a kao krajnji product daju metan I ugljen dioksid.Bioloski efekti ugljen monoksida-kod coveka I zivotinja ugljen monoksid blokira transport kiseonika tako sto se lakes vezuje od kiseonika za hemoglobin dajuci karboksi hemoglobin.Ugljen monoksid je opasan asfiksioni gas koji izaziva brz efekat gusenja.Dim cigarette moze povecati koncentraciju ugljen monoksida u plucima I do 400 tj 500 ppm,sto znaci da je koncentracija ugljen monoksida izdisajnom vazduhu pusaca neuporedivo veca nego kod nepusaca.Umereni pusac u krvi ima koncentraciju ugljen monoksida od 5-104 ppm.Pri duzem izlaganju ugljen monoksida primecena je pojava povecanja broja eritrocita sto se objasnjava time da se organizam na taj nacin bori protiv hipoksij (smanjena koncentracija kiseonika u tkivima I celijama).Smrtonosna koncentracija ugljen monoksida u okruzujucem vazduhu je ukoliko njega ima 50-60% a koncentracija veca od 80% izaziva trenutnu smrt.Kod biljaka ugljen monoksid inhibilja hemijsko disanje,izaziva prevremeno starenje I opadanje listova.

AZOTNI OKSIDI

Azot spada u grupu biogenih elemenata pored ugljenika vodonika I kiseonika sva pomenuta 4 elemenata ucestvuju u gradji zive materije sa 95%. Azot gradi amino kiseline I proteine,azotne baze I nukleinske kiseline.Sa stanovista zagadjivanja najznacajniji oksidi azota su azot monoksid I azot dioksid.Azot je u zemljistu zastupljen u obliku nitrate I nitrate.Najvece emisije azotnih oksida u evropi po glavi stanovnika imaju Svedska,Island,Danska I Cehoslovacka.Sto se tice ciklusa kruzenja azota,atmosferski azot koriste bakterije iz reda rizobijum I to kod familija detelina.S druge strane atmosferski azot se oksiduje u masinama SUS pri visokim temperaturama I visokom pritisku.Pri tome primarno nastaje azot monoksid,a daljom oksidacijom azot dioksid.Upravo ova jedinjenja su glavni izvori zagadjivanja atmosphere azotnim oksidima iz vestackih izvora.

AZOT SUMPOKSID N2O

Nastaje u zemljistu aktivnoscu mikro organizama a u medicine se koristi kao blagi anestetik.Postojan je oko 20 god. U nizim slojevima atmosphere nalazi se u malim koncentracijama,tako da ne pricinjava veliki problem zagadivanju zivotne sredine,medjutim azot sumpoksid vrlo lako prelazi u azot monoksid koji vec utice na zagadjivanje atmosphere.

AZOT MONOKSID

Prirodnim bioloskim putem nastaje kao oksidativni proizvod metabolizma I to nekih bakterija.Najznacajniji izvor antropogena zagadjivanja atmosphere azot monoksidom su sagorevanja fosilnih goriva u industriji,proizvodnja el.energije,kao I rad motora SUS.Ako bi smo procentualno prikazali doprinos pojedinih izvora emisija azot monoksida,onda bi on izgledao kao svako.Transportna sredstva oslobadjaju 30% od ukupne kolicine azot monoksida,termoelektrane 45% ,a industrija I domaca lozista 25%

AZOT DIOKSID

Obzirom da je azot monoksid nepostojan, on u reakciji sa azotom vrlo lako prelazi u azot dioksid.S druge strane azot dioksid se pod uticajem suncevog zracenja razlaze na azot monoksid I atomski kiseonik,koji dalje u reakciji sa kiseonikom proizvodi ozon.Tako se ovim reakcijama priblizno odrzavaju u atmosferi,koncentracija azot monoksida, azot dioksida I ozona.Azot dioksid se iz vazduha moze ukloniti absorbcijom u zemljiste putem difuzije I to mnogo sporije nego sumpor dioksid.Polovina godisnje proizvedenog azot dioksida potice iz saobracaja 44% iz termoelektrana I industrije,a ostatak se oslobadja sagorevanjem I raspadanjem cvrstik otpadaka iz poljoprivrede.U dimu cigarette nalazi se prilicno velika kolicina azot dioksida koju gotovo u celosti apsorbuju pluca.Cist azot dioksid je gas crvenkasto braon boje ostrog mirisa koji se oseti vec pri koncentracijama vecim od 15 ppm. U vazduhu se zadrzava oko tri dana.Procenjuje se da se u Evropi iz pomenutih izvora,godisnje u atmosferu emituje oko 20 000 000 tona azotnih oksida.Uoceno je das u dnevna variranja u direktnoj korelaciji sa rezimom I intenzitetom saobracaja u urbanim sredinama velikih gradova.Tako je koncentracija azota najveca izmedju 7 I 8 sati,a zatim se izmedju 9 I 10 smanjuje I to zbog oksidacije u azot dioksid koji se transformise u ozon.Koncentracija azota I azot dioksida su visoke u toku zimskih mesci zbog povecanih emisija I meteoroloskih prilika.Iako je azot dioksid vrlo toksican jos teze posledice ostavljajuje njegova sekundarna jedinjenja I to azotna kiselina I perokiacil nitrate (PAM),koji su nepostojane poluzivot ili je oko 1 sat,a vrlo su toksicni za biljke.Obaranje azotnih oksida iz vazduha vrsi se suvim talozenjem kojim se oko 1/3 od ukupne kolicine u vazduhu azotnih oksida talozi I mokrim talozenjem koje podrazumeva talozenje u vidu azotne kiseline.Ovim putem se talozi oko 2/3 od ukupne kolicine u vazduhu.Za razliku od H2SO4 azotna kiselina je postojana I gasovitom obliku I ona se obicno nalazi u prozemnom sloju vazduha urbanih sredina,jer njega najvecim delom emituje saobracaj,za razliku od sumpor dioksida koga oslobadjaju visoki dimnjaci termoelektrana I on biva transportovan na veca udaljenja nego emisija azotnih oksida koje ostaju blize izvorima emisija.Koncentracija amonijaka u seoskim podrucjima,krecu se od 5-10 ppm,dok su njegove koncentracije vece u industrijskim I urbanism sredinama.Bioloskim putem,amonijak se oslobadja degradacijom proteina poreklom iz ostataka biljaka,zivotinja I urbanih otpadaka,zatim procesima mikro organizama u void I zemljistu I oko farmi za uzgoj stoke.Amonijak se koristi za proizvodnju vestackih djubriva,plasticnih masa,eksploziva I punila za frizidere.Prirodni eko sistemi su poslednjih godina izlozeni povecanom ukljucivanju azotnih jedinjenja,tako npr u centralnoj Evropi od 30-40 kg po hektaru godisnje.

BIOLOSKI EFEKTI AZOTNIH OKSIDA NA ZDRAVLJE LJUDI

Medju oksidima azota najtoksicniji je azot dioksid.Pri vecim koncentracijama ishod moze biti fatalan.Ova intoksikacija ne izaziva bol sto predstavlja opasnost,ali izaziva okupljanje tecnosti u plucima I ovaj process brzo nastupa I to za nekoliko dana ili nedelja.Prisustvo u smesi zajedno sa azot dioksidom I sumpor dioksidom pojacava dejstvo 1 I 2 zagadjivaca sto znaci da izmedju njih vlada sinergisticki odnos.Azotni oksidi su rastvorivi u void,tako da u vazduhu na reakcionim povrsinama cestica nastaje azotna kiselina koja deluje na vlaznu povrsinu epitela respiratornog sistema,sto dovodi do njegove iritacije I edema pluca.Vise koncentracije azotne kiseline od 60-100 ppm izazivaju iritaciju nosa I pluca uz kasalj,osecaj pecenja u grudima,nesanicu I to 6-20h nakon izlaganja.S druge strane koncentracija od 100-150 ppm su opasne pri kratkoj ekspoziciji od 30-60 min.Hronicna trovanja izazivaju iritaciju respiratornog trakta,kasalj,glavobolje,gubitak epiteta I ostecenja na zubima.

BIOLOSKI EFEKTI AZOTNIH OKSIDA

Azotne okside,biljke apsorbuju preko atoma I to u vecoj meri nego sumpor dioksid medjucelijskom prostoru ovi oksidi reaguju sa vodom I grade azotnu I azostastu kiselinu.Ove reakcije ubrzavaju ozon I vodonik peroksid.Nize koncentracije azotnih oksida pogoduju biljkama jer ga one metabolisu tako da brzo rastu,narocito trave.Biljke azot nocu ugradjuju u amide I amine,a dalju u amino kiseline.Ukoliko je azot prisutan u vecim koncentracijama I to u obliku azotnih oksida biljke vec nakon 12 sati reaguju tako sto se na listovima stvaraju lezije ispunjene vodom koje susenjem prelaze u mrtve zone,bele ili braon boje.

FLUROIDI

Neki od njih se nalaze kao normalni sastojci zemljine kore I to u obliku stena I minerala.U void su slabo rastvorljivi tako das u biljkama tesko dostupni.Najtoksicniji gasovito jedinjenje je fluor vodonik.Gasoviti fluridi se apsorbuju preko stoma I to vrlo brzo sa tendencijom akumulacije,dok se fluridi u obliku cestica taloze na povrsini listova I teze prodiru u lisne structure.Oni se lako ispiru sa povrsine listova I to cak u 70-100%.Zbog toga se povecava njihova koncentracija u zemljistu u soni korena preko koga ih biljke apsorbuju

Ozon

U literature se mogu naci na prvi pogled zbunjujuci podaci kao to da je ozon jedan od uslova opstanka zivih bica na zemlji,kao I suprotna tvrdnja da on spada u grupu zagadjujucih gasova u atmosferi koji izazivaju stetne bioloske procese.Tacne su obe tvrdnje,stim sto se prva odnosi na stratosferski ozon,a druga na ozon u prizemnom sloju atmosphere.U prizemnom sloju atmosphere ozon se kao sekundarni polutatnt proizvodi u urbanism sredinama uz ucesce azotnih oksida,ugljovodonika I svetlosti.Prosecna koncentracija ozona u nezagadjenim sredinama iznose od 0,01 do 0,02 ppm I to zimi, a leti do 0,07 ppm.S druge strane koncentracija ozona u zagadjenim sredinama je 10x veca od pomenute.Uocena je I promena dnevnog ritma ozona prema kome on ima 2 max tokom dana I to 1 u prepodnevnim, a 2 u kasnim popodnevnim ,sto je posledica porasta koncentracije azotnih oksida.Ugljovodonika I svetlog intenziteta.Koncentracija u evropi krece se od 30-80 mg/m^3.u japanu 120 mg/m^3,a u SAD 240 Mg/m^3.Pracenjem koncentracije ozona u periodu od 20 godina primeceno je povecanje ozona za 2% godisnje.Molekul ozona je vrlo nestabilan u baznim sredinama,pri cemu oslobadja kiseonik,a vrlo stabilan u kiselim sredinama.Njegova velika reaktivnost je razlog sto ozon izaziva ozbiljna ostecenja kod biljaka.

EFEKTI OZONA NA ZDRAVLJE LJUDI

Ozon je jak irritant ociju I gornjih disajnih puteva.Npr koncentracija od 1,25 ppm za samo 1h ekspozicije usrokuju smanjenje disajnog kapaciteta pluca.Vise koncentracije od pomenute izazivaju krvarenje I smanjenje razmene gasova u albolarnim membranama.Sto se tice mikroogranizama,ozon je za njih vrlo toksican tako da se koristi za sterilizaciju vode umesto hlora

Teski metali- Elementi su podeljeni u mikro i makro elemente. Mikro elementi su potrebni u manjim kolicinama za odvijanje metabolizma, a makro u vecim. Smatra se da postoje oko 30 elemenata potencijalno opasnih po zdravlje ljudi. To su kadmijum, cink, arsen, olovo, bakar, ziva, kobalt, stroncijum, cezijum, srebroTeski metali se u atmosferi nalaze u obliku cestica i gasova. Njihovo vreme u vazduhu zavisi od velicinecestica. U vazduhu je najcesce prisutno olovo. Biljke mogu da apsorbuju olovo I druge teske metale preko korena i lista, ali je mogucnost njihove apsorbcije razlicitaOlovo(Pb)- Vodece mesto medju teskim metalima pripada olovu. Olovo se oslobadja iz procesa sagorevanja tecnih goriva, rafinerija i tehnoloskih procesa proizvodnje celika, olova, cinka, bakra i sagorevanja uglja. Kao prirodni element se nalazi u zemljinoj kori i to u obliku sulfidnih ruda, oksida, karbonata i sulfata. Prirodni izvori su prasine, vulkanske erupcije, pozari, morska isparenja Topionice i rafinerije su izvori lokalnog zagadjenja. Kise mogu da ubrzaju proces talozenja olova i to je mokro talozenje. Znacajna je distribucija olova vazdusnim strujama. Apsorbcija olova zavisi od genetickih osobina biljaka i uslova ali i simptome koji izazivaju peroksi-acilnitrati u odnosu na ozon. Ovi simptomi se mogu pojacati na svetlosti jer dolazi do usporavanja procesa fotosinteze. Kod zivotinja i ljudi peroksi-acil nitrati iritiraju oci i respiratorni sistem.

Cestice- Cesticama se smatraju delovi materija, cvrstih ili tecnih ako je njihova velicina iznad velicine molekula. Cestice nastaju u procesima mehanicke dezintegracije materija tj. Mrvljenjem, erozijama, podizanjem prasine i peska sa povrsine zemlje, sagorevanjem goriva, spaljivanjemOsnovne osobine cestica su velicina, oblik, molekularna struktura i hemijski sastav. Postoje 2 osnovne kategorije cestica i to: talozene koje su vece od 10mm i aero-soli koje su nevidljive golim okom. Prirodni izvori cestica su: zemljiste i sumski pozari dok u industrijske spadaju cestice cementa, oksida metala i koksa. Veliki izvor aero-soli predstavljaju automobili.

Peroksi-acil nitrati- Spadaju u grupu sekundarnih zagadjivaca i grade fotohemijski smog. Fotohemijske oksidante definisemo kao sekundarne zagadjvace koji nastaju tokom formiranja fotohemijskog smoga. Fotohemijski smog se javlja u regionima sa intenzivnim saobracajem i stabilnim vremenski uslovima, a najcesce jedinjenje koje nastaje je peroksi-acetil nitrat. Najzastupljeniji predstavnici grupe peroksi-acil nitrata su: peroksi-acetil nitrat, peroksi-butril nitrat, peroksi propionski nitrat, peroksi-benzil nitrat Ova jedinjenja su nepostojana u vazduhu, zadrzavaju se oko 7 min. U vodenim rastvorima se brzo rastapaju, zavisi od kiselosti rastvaraca. Vrlo su reaktivni, reaguju sa povrsinama bioloskih tkiva poput sluzokoze i lisnih povrsina, a najosetljivije vrste su povrtarske kulture.

Ugljo-vodonici- Ugljo-vodonike grade vodonik i ugljenik. Najprostije gradje ugljo-vodonika je metan(CH4), koji je gas bez boje, ukusa i mirisa. Spada u 5 najrasprostranjenijih gasova u atmosferi. Metan cini 85% prirodnog gasa i nastaje raspadanjem prirodnih organskih sastojaka. Vecu primenu kao gorivo imaju propan i butan.

Efekti ugljovodonika na zdravlje zivotinja i ljudi- Ugljovodonici iritiraju respiratorne organe i sluzokozu, smanjuju kapacitet pluca, a neki su I kancerogeni. Toksicnost ugljovodonika se povecava sa porastom broja ugljenikovih atoma u molekulu.

Efekti ozona na biljke- Biljke su osetljivije na ozon od zivotinja i coveka. Kod njih se javljaju vidljiva ostecenja. Najosetljivija vrsta je duvan. Prvi simptomi se manifestuju na listovima. Sto se tice plodova prisustvo ozona se ogleda u pojavi pigmentacije I zadebljanja kore. Vrlo osetljive vrste su josh pasulj, kukuruz, spanac paradajz I detelina, a manje osetljive kupus, salata, luk, krompir I psenica.

BAKAR (Cu)

On spada u grupu neophodnih elemenata. U principu je toksicniji za zivotinje nego za ljude i akumulira se u jetri. Simptomi trovanja slicni su kao oni koje izaziva ziva, s tim sto bolest koja se javlja naziva se vilsonova bolest i manifestuje se izmedju ostalog i ostecenjem jetre. Bakar je vrlo toksican za gljive tako sto koren postaje kraci i zadebljao. Osetljive biljke na bakar su: spanac, jagoda i detelina.

CINK (Zn)

Izvori cinka su topionice i rafinerije, olovo cinkalnih ruda. Cink spada u grupu neophodnih elemenata. Sastavni je deo amino kiselina, nukleinskih kiselina i enzima. Simptomi trovanja su slixni kao one koje izaziva bakar . na prisustvo bakra i cinka su narocito osetljivi zemljisni crvi, tako da su pokodni za bioloski monitorin zemljista. Soli cinka, cink fosfat i cink fosfat se koriste kao rodenicidi tj. Pesticide za unistavanje glodara. Biljke koje su otporne na olovo tolerantne su i na cink u zemljistu. Olovo je naslo siroku primenu u industriji boja instalacijam akumulatora, u vojnoj industriji i industriji naftnih derivate.

Efekti olova na ljudski organizam - Trovanja olova su poznata jos iz doba rimskog i antickog carstva, kada su robovlasnici koristili posudje od olova i kalaja, a robovi grncarsko posudje. Zbog koriscenja olovnog posudja doslo je do opadanja nataliteta i radjanja mentalno retardirane dece. Olovo prodire u organizam oralno preko koze. Simptomi hronicnog trovanja su gubitak apetita, zamor, depresija, bolovi u stomaku. Simptomi akutnog trovanja su: suvo grlo, zedj, povracanje, grcevi i paraliza.

KADMIJUM (Cd)

U prirodi se kadmijum nalazi kao stolni pratilac ruda cinka. Koristi se za proizvodnju boja baterija, guma, fotografskog materijala, reaktorskih goriva idr. Kadmijum u vidu oksida apsorbuju biljke i mikro organizmi i na taj nacin on se ukljucuje u lance ishrane. U Japanu je bilo zabelezeno oboljenje ITAI-ITAI koje je nastalo zbog zalivanja pirinca kontaminiranog vodom kadmijumom. Simptomi ove bolesti su bili degeneracija kostiju usled gubitka minerala i poremecaji u funkcionisanju jetre i bubrega.

ZIVA (Hg)

Ona se u prirodi nalazi u obliku elementarne zive, neorganskih i organskih jedinjenja. Izvori zagadjenja zivom su rudnici i postrojenja za preradu zivinih ruda, sagorevanja fosilnih goriva, proizvodnja cementa i pesticide, proizvodnja el. energije, boja idr.

Bioloski efekti zive na ljudski organizam: U periodu od 1953-1956god pojavila se misteriozna bolest u Japanu kao posledica delovanja zive. Obolelo je preko 100 lica od kojih je 17 umrlo. Ustanovljeno je da je uzrok pojave ove bolesti ziva u Minimata zalivu koja je dospela tu iz lokalne fabrike koja je zivu koristila u proizvodnji zivinhlorida, a u mulju se zivinhlorid transformise u vrlo toksicnu formu jedinjenja metal merkuri. Simptomi ove bolesti su: zamor, glavobolja,ukocenost ruku,gubita ravnoteze I metalni poremecaju. Ziva se iz organizma izlucuje putem mleka.

Nikl - NI

Nikal je nasao primenu u proizvodnji celika, zastiti metala, proizvodnji legura I baterija. Neophodan je za rastenje. Izaziva promene u respiratornom traktu, a smatra se da je odgovoran za pojavu kancera pluca.

Aluminijum - AL

U zemljistu se nalazi u obliku tesko rastvarljivih soli, a u neutralnim sredinama u obliku slozenih jedinjenja. Imobilisane forme aluminijuma, deblokiraju se pri snizavanju ph vrednosti zakisljavanje zemljista usled kiselih kisa. Aluminijum izaziva ostecenje korena I izumiranje korenskih dlacica narocito kod drvenastih biljaka. Smatra se da je ovo razlog susenja suma u Evropi I severnoj Americi. Narocito osetljive biljke na aluminijum su : pasulj, salata I sargarepa.

Arsen AS

On je cvrst, krut nemetal svetlo sive boje sa metalnim odsjajem koji se koristi u industriju, zanatstvu, poljoprivredi I sumarstvu. Koristi se kao insekticid I rodenticid, a zatim u medicini I farmaciji. Moguce njegovo unosenje u organizam preko voca koje je prskano. Arsen se akumulira u kosi I noktima, u jetru, bubrezima, plucima I slezeni. Simptomi akutnog trovanja su : mucnina, povracanje, osecaj vreline u ustima I grlu, jaka zedj I bolovi u predelu stomaka. Smrt nastaje za nekoliko sati. Hronicno trovanje arsenom manifestuje se promenom na kozi, opadanjem kose, glavoboljom, grcevima, sivom bojom lica I.

Selen SE

Po hemijskim osobinama je slicana sumporu, tako da vrlo lako moze da istisne sumpor iz amino kiselina, cistina i cisteina. Selen akumuliraju biljke iz familije detelina I krstasica. Selen kod biljaka izaziva opadanje rastenja, listovi postaju beli, a koren ruzicaste boje.

Zastita vazduha od zagadjivanja

Zelene povrsine

Izgradnjem naselja, industrijskih postrojenja I saobracajnica razraju se prirodni ekosistemi, a njihovo mesto zauzimaju vestacki ekosistemi koji se prvo pretvaraju u urbane ekosisteme a zatim u urbane pustinje. Takodje evidentna je emigracija stanovnika iz sela u gradove tako da danas imamo gradove sa oko 10 000 000 stanovnika tzv. megapolise. U uslovima prenaseljenosti malog prostora dolazi do odstupanja prirodnih vrednosti, klimatskih parametara, sastava vazduha, pojave stresova, otudjenosti od prirode I ugrozavanja fizickog I mentalnog zdravlja. Poznato je da biljke svojim zivotnim aktivnostima ublazavaju delovanje nepovloljnih faktora u urbanism I industrijskim sredinama, pa su zbog toga vrlo korisne zelene povrsine tj. drvoredi, gradski parkovi, zastitni pojasevi oko industrijskih kompleksa. Biljke snizavaju temperature vazduha, povecavaju vlaznost vazuha, apsorbuju prasinu, ublazuju buku, apsorbuju zagadjivanjam luce fitoncide koji deluju kao fungicide. Takodje zelene povrsine imaju I urbanisticku staticku funkciju. Za drvorede su pogodne otporne vrste na zagadjenje saobracajnih sredstava. Zastitne zelene pojaseve oko industrijskih postrojenja cine 3 zastitna pojasa pri cemu prvi je na udaljenosti od 100 500m od industrijskih postrojenja sto nam ukazuje da je to najzagadjenija zona u kojoj su zastupljene samo otporne vrste na zagadjivace. Drugi pojas cine cvetnice I neke vrste drveca koje sun a udaljenosti od 500 1000m. Treci pojas je cista nezagadjena zona. Zastupljene su srednje osetljive I otporne vrste, a nalazi se na udaljenosti od 1 2km. Vrste koje se preporucuju za sadjenje su hrast, ginkobiloba, kesten I platan. Evropski normative predvidjaju zelenih povrsina po stanovniku, unutar gradskih zona, a srpski prosek jedva zadovoljava 30 % ovog standarda. U sustini zelene povrsine su ekonomican I efikasan factor ublazavanja negativnih posledica zagadjivanja vazduha.

Zagadjenje I adaptacija biljaka: uslov opstanka na oderedjenom stanistu je adekvatna adaptacija koja moze biti biohemijska, fizicka I morfoloska. Procesi adaptacije nisu mogli uvek da obezbede opstanak biljaka, zbog toga imamo vste koje su iscezle, ali I one koje su u fazi iscezavanja I takve su kod nas uvrstene u crvenu knjigu. Bolje su u sustini osetljive na uticaj aero zagadjivava od zivotinja I to na prisustvo sumpora dioksida, azotnih oksida, ozona I peroksi-acil nitrata, dok su zivotinje vise osetljive na prisustvu tzv. u.m. Zato sto on deluje na system za disanje, izazivajuci gusenja.

Buka

Zvuk proizvode tela u elasticnoj sredini I on je rezultat oscilacija odnosno sabijanja I razredjivanja vazduha. Talasi putuju kroz vazduh brzinom 3,340m/s a kroz vodu brzinom 1,428m/s. U bezvazdusnom prostoru, zvuk se ne moze ni stvoriti ni prevoditi. S druge strane povisena temperature povecava brzinu obuka. Ukoliko zvucni talasi u ovom prostiranju, naidju na prepreke poput zidova stene, onda se oni odbijaju ili apsorbuju. Tako je zeleni pojas dobar apsorber zvucnih talasa. Jacina zvuka se smanjuje sa udaljavanjem od emitara. Ljudsko uho je osetljivo na zvuk u dijapazonu od 20 20000 hz, a najosetljivije je na 3000 hz. Zvuk manje frekvencije od 20 hz naziva se infrazvuk a iznad 20000 hz naziva se ultrazvuk. Slepi misevi pri letu u mraku proizvode ultra zvuk koji se odbija od prepreka I dolazi do njihovog uha koje je receptor z ate talase. Osnovna merna jedinica je BEL, a u prakticne svrhe koristi se njegov deseti deo DBEL decibel. Svako povecanje zvuka za 10 decibela udvostrucuje jacinu zvuka. Visina prosecnog muskog glasa pri normalnom rasponu je 120 hz, a klavira I do 4000 hz. Prosecan covek moze razlikovati oko 2000 razlicitih visina zvukova a muzicar jos I vise. Izvori buke mogu biti prirodni I vestacki. Prirodni izvori buke su grmljavine, vulkanse erupcije, sizmoloske promene, vetar, morski talasi, glasovi zivotinja I ljudi, a vestacki su industrija I saobracaj. Sto se tice industrija tu su glavni izvori buke metala I tekstilna industrija, kovacnice, limarske radionice, teske masine u gradevinarstvu, drobljenje materijala. Nivo buke se krece od 50 1000 hz. Znacajan izvor buke je I saobracaj koji u urbanism sredinama ucestvuje sa 70 80 u pojavi buke. Vazdusni saobracaj tj. avioni, helikopteri, supersonicni avionic iz kojih se prasak siri u obliku potkovice sirine 80 130 km, koji stetno deluje na srcane bolesnike, nervozne I starije osobe, a u planinskim predelima sa snegom izazivaju I lavine.

_1395830980.unknown