Pripremna nastava za prijemni ispit iz testa sklonosti ka IZŽS nastava IZZS-1.pdf · PRIPREMNA NASTAVA ZA PRIJEMNI ISPIT IZ TESTA SKLONOSTI KA IZŽS 1. DEO . Vazduh kao medijum životne

Embed Size (px)

Citation preview

  • PRIPREMNA NASTAVA ZA PRIJEMNI ISPIT IZ TESTA SKLONOSTI KA IZS

    1. DEO

  • Vazduh kao medijum ivotne sredine

  • Sastav atmosfere

    Atmosfera je smea gasova i estinih materija koji se nalaze u kontinualnom kretanju oko Zemljine povrine.

    Smea gasovitih i estinih materija nastala je tokom dugog perioda formiranja atmosfere kroz razliite bioloke, geoloke i atmosferske procese.

    Na poetku razvoja civilizacije antropogeni uticaj na atmosferu je bio neznatan. Sa porastom broja ljudske populacije, poveanom upotrebom prirodnih resursa i sve veim tehnolokim razvojem, uticaj ljudi na atmosferu postaje znaajan i kontinulan.

  • Zastupljenost pojedinih gasova u atmosferi

  • Struktura atmosfere

    Pored toga to atmosferu karakterie sadraj gasnih i estinih materija, veoma znaajnu ulogu u razjanjavanju fenomena atmosfere igraju fizike sile, kao i ostali procesi koji se odigravaju iznad i u samoj atmosferi (solarna radijacija, termalna energija, gravitacija, gustina i pritisak vazduha i kretanje molekula vazduha, kao i kretanje same atmosfere).

    Atmosfera se sastoji od Troposfere Stratosfere Mezosfere Termosfere Egzosfera

  • Troposfera U troposferi odigrava se veina procesa i

    pojava koji utiu na vremenske prilike (nastajanje uragana, oluja, oblaka, padavina).

    Najvei deo toplotne energije u troposferi potie od zraenja sa povrine Zemlje, zbog ega temperatura opada s visinom, u proseku oko 0.65oC/100 m.

    Prosena temperatura na vrhu troposfere je priblino -60oC. Hladan sloj koji se nalazi iznad toplog sloja vazduha prouzrokuje neprestano strujanje i meanja vazduha unutar troposfere, to ujedno predstavlja tenju sistema da postigne ravnoteno stanje koje je, u principu, malo verovatno budui da radijacija Sunca podrava postojanje vertikalnih temperaturnih gradijenata.

    http://jadran.gfz.hr/pojmovnik_d.htmlhttp://jadran.gfz.hr/pojmovnik_d.htmlhttp://jadran.gfz.hr/pojmovnik_s.htmlhttp://jadran.gfz.hr/pojmovnik_s.htmlhttp://jadran.gfz.hr/pojmovnik_s.html

  • Sloj iznad troposfere naziva se STRATOSFERA. Ozon prisutan u stratosferi apsorbuje UV zraenje to prouzrokuje porast temperature sa visinom. U stratosferi se topliji sloj nalazi iznad hladnijeg sloja vazduha, to ima za posledicu manje intenzivna vertikalna strujanja, a samim tim smanjenu mogunost meanja vazduha

    Sloj koji se nalazi na oko 50-80 km iznad povrine zemlje sadri svega oko 0.1 % mase atmosfere naziva se MEZOSFERA. U mezosferi temperatura opada sa visinom jer je koncentracija ozona, kiseonika i azota, jedinjenja koja bi u znatnijoj koliini mogla apsorbovati Sunevo zraenje, niska. Supstance koje se nalaze u gornjem delu mezosfere u velikoj meri su jonizovana. Na vrhu mezosfere, koji nazivamo mezopauza, temperatura opada i do -90C. Du mezopauze, koja se nalazi na visinama od oko 85 do 90 km, temperatura je konstantna s visinom.

    U TERMOSFERI se nalazi mnogo jonizovanih atoma i

    molekula, pa taj deo atmosfere zajedno s gornjim delom

    mezosfere ini jonosferu. Vrh termosfere, termopauza,

    nije dobro definisan. Procenjuje se da se nalazi na

    visinama izmeu 500 i 1000 km, a da visina zavisi od

    Sunevog zraenja. Temperatura u termopauzi takoe

    nije dovoljno istraena i pretpostalja se da moe da dostigne temperaturu veu i od 2000C .

  • ta utie na kvalitet

    vazduha?

    Zagaenje vazduha predstavlja prisustvo razliitih gasovitih jedinjenja i vrstih estica u vazduhu (ZAGAUJUE MATERIJE), koje predstavljaju rizik za zdravlje ljudi i ivotnu sredinu

  • Koje zagaujue materije su prisutne u vazduhu?

    Polutanti vazduha su:

    Gasoviti polutanti : osnovni azotni oksidi (NO2/NO/N2O ili NOx, sumpor-dioksid (SO2), ugljen-monoksid (CO), ugljen-dioksid (CO2) ili specifini -lako isparljiva organske supstance (VOC-benzen, toluen, ksilen...), amonijak (NH3) , vodonik-sulfid (H2S)...

    estine materije/Suspendovane estice (Ukupne estine materije, PM10, PM2,5, PM1) predstavljaju kompleksnu smeu organskih i neorganskih jedinjenja suspendovanih u vazduhu koje negativno deluju na ljudski organizam.

  • Suspendovane estice variraju u veliini, sastavu i

    poreklu.

    PM sa sobom nose razliite hemijske komponente

    (organska jedinjenja, teke metale i druga jedinjenja) koje dopinose poveanju

    negativnog uticaja estinih materija na ivotnu sredinu

    i zdravlje ljudi

    Po veliini: PM10, PM2,5, PM1?

  • Kina kap

    ioda

    estica 100 m

    estica 100 m

  • Ljudska vlas: (prenik 70 m)

    Popreni presek ljudske vlasi: (prenik 70 m)

  • Odakle potiu zagaujue materije?

  • Dominantni izvori zagaenja ambijentalnog vazduha

    PRIRODNI IZVORI: vulkani, umski poari, temalni izvori, okeani, kosmika praina, raznoenje povrinskog sloja zemljita pod dejtvom vetra....

    ANTROPOGENI IZVORI:

    Izvori zagaenja ambijentalnog vazduha najveim delom su antropogenog porekla i mogu se svrstati u dve grupe:

    STACIONARNE: Takasti: Izvori zagaenja vezani

    za industriju i industrijska podruja, hemijsku industriju, proizvodnju nemetala i metalnu industriju, proizvodnju elektrine energije; Izvori zagaenja u

    urbanim sredinama kao to su zagrevanje, spaljivanje otpada i individualna loita, hemijske istione i sl.

    Difuzni: izvori zagaenja u ruralnim podrujima vezanim za poljoprivredne aktivnosti, rudarstvo i kamenolome;

    POKRETNE: izvori zagaenja obuhvataju bilo koji oblik motornih vozila sa unutranjim sagorevanjem (vozila koja koriste benzin, dizel, motocikli i avioni).

  • Primeri izvora pojedinih zagaujuih materija u vazduh:

    Zagaujua materija Glavni izvori zagaenja

    Sumpordioksid (SO2) Sagorevanje uglja, nafte, crna i obojena

    metalurgija

    Vodoniksulfid (H2S) Hemijski procesi, kafilerije, rafinerije

    Ugljenmonoksid (CO) Sagorevanje, motori SUS

    Oksidi azota (NOX) Sagorevanje, motori SUS

    a Sagorevanje

    Suspendovane estice Sagorevanje, Tehnoloki procesi,

    kamenolomi, cementare

    Isparljiva organska jedinjenja (VOC) Hemijski procesi, prerada nafte,

    distribucija benzena

  • SMOG

  • Smoke+Fog= Smog

    predstavlja zagaenje vazduha usled povienje koncentracije gasovitih polutanata, fine praine i prizemnog ozona

    Usled povienog prisustva VOC-a, NOx i suneve svetlosti formira se prizemni ozona koji u kombinaciji sa ostalim gasovitim zagaujuim materijama (CO2, SO2) i finim esticama dovodi do formiranja zagaenja vazduha poznatom pod nazivom SMOG

  • Monitoring (praenje) tri aspekta kontrole kvaliteta vazduha

    Otpadni gasovi/Emisija - podrazumeva uzorkovanje na mestu isputanja polutanta, kao dimnjaka (npr TETO, insineratori vrstog otpada ili drugih postrojenja koje imaju dimnjake za ispust otpadnih gasova), ventilacionih sistema ili auspuha automobila.

    Ambijentalni vazduh se odnosi na merenja koncentracionih nivoa polutanata nakon njihovog emitovanja iz razliitih izvora i potpunog meanja i disperzije pod uticajem meteorolokih uslova koji vladaju u atmosferi.

    Vazduh zatvorenih prostorija - se odnosi na merenje koncentracionih nivoa polutanata u zatvorenim prostorima (fabrike hale, stanovi, kue, kancelarijski prostor).

  • Posledice zagaenja vazduha

  • 1. Efekat staklene bate i globalno zagervanje

  • ta je globalno zagrevanje? Globalno zagrevanje je naruavanje prirodne ravnotee, usled promena sastava atmosfere i zadravanja vee koliine toplote u Amosferi

    poveanje prosene temperature

    zemljine atmosfere i okeana, naroito u 20. i 21. veku.

  • ta izaziva globalno zagrevanje?

    1. Ugljen dioksid (CO2)

    2. Metan (CH4)

    3. Azotni oksidi (NOx)

    4. Gasovi koji sadre flour GHG gasovi Gasovi sa efektom staklene bate:

    GHG imaju sposobnost proputanja zraenja talasnih duina koje od Sunca dolaze na Zemlju, ali apsorbuju zraenje (IC) koje se emituje sa Zemlje

  • Efekat staklene bate

    Efekat staklene bate je prirodan proces veoma vaan za ivot na zemlji jer bi bez njega prosena temperatura na zemlji bila 18C, prema stvarnoj od +15C, to predstavlja poveanje od 33C.

    Prema slici, globalno zraenje koje pristie od Sunca na Zemlju i ono koje naputa Atmosferu su u ravnotei.

    Efekat staklene bate je posledica injenice da pojedini gasovi u atmosferi, mogu da promene energetski bilans planete s obzirom na to da su sposobni da apsorbuju dugotalasno zraenje koje stie sa zemljine povrine. Prilikom prolaska energije Sunca (emituje u podruju UV, Vis i bliskog IC spektra zraenja, a maksimalna solarna radijacija je u Vis delu spektra) kroz amosferu, dolazi do niza pojava. U proseku, Zemlja mora da reemituje u vasionu istu koliinu energije koja stie od Sunca. Poto je hladnija, zemljina povrina zagrejana sunevom svetlou potaje emiter energije u oblasti veih talasnih duina. Zemlja zrai u IC oblasti. Talasne duine koje emituju Sunce i Zemlja su u energetskom smislu koro potpuno razliite. Sunevo (zraenje se naziva kratskotalasno, dok Zemljino, dugotalasno- IC zraenje)

    Emisija energije sa Zemlje je usmerena ka vasioni, ali se zapravo samo jedan mali deo vraa u vasionu. Vei deo odlazeeg zraenja se apsorbuhe pomou nekolicine prirodnih atmosferskih gasova poznatih kao gasovi sa efektom staklene bate (GHG). Zbog te apsorcije IC zraenja sa zemlje dolazi do zadravanja toplotne energije u atmosferi. Zagrejani molekuli GHG gasova zrae dugotalasno zraenje u svim pravcima, a ak 90% je usmereno (nazad) ka povrini Zemlje.

    Efekat prekomernog isputanja GHG iz antropogenih izvra prouzrokovolao je njihovo prisustvo u povienim konvcentracijma to je dodatno poveava efekat apsorpcije zraenja, dakle zagrevanje atmosfere Zemlje.

    . armati: Zagaenje i zatita vazduha, VSS-Beogradska politehnika, 2007

  • Izvori GHG Gasova

    Gas staklene bate Izvori emisije Prosean vek u atmosferi Potencijal globalnog

    zagrevanja tokom perioda od 100god

    Ugljendioksid Sagorevanje fosilnih goriva, vrstog otpada,

    drvea i proizvoda od drveta. See uma i degradacija zemljita.

    Ne moe se izraziti kokretnom vrednou (ne unitava se tokom vremena)

    1

    Metan Proizvodnja i transport nafte, prirodnog gasa i

    uglja. Poljoprivredne aktivnosti, stoka, razgradnja organskog otpada na deponijama.

    12.4 godine 28 - 36

    Azotni oksidi

    Poljoprivredne i industrijske aktivnosti, sagorevanje fosilnih goriva i vrstog otpada.

    121 godina 265 - 298

    Fluorovani gasovi

    Grupa gasova koji sadre fluor (CFC, PFC, sumpor heksafluorid) i emituju se iz raznih industrijskih procesa kao i iz komercijalne

    upotrebe i upotrebe u domainstvu (ne nastaju prirodno).

    Od nekoliko nedelja do vie hiljada godina Varira (najvii je za Sumpor

    heksafluorid 23.500)

  • Ugljen-dioksid (CO2) Od svih GHG gasova , emisija CO2 zauzima najvei udeo i izazvan je uglavnom ljudskom aktivnou

    Ve vie od jednog stolea poznato je dejstvo CO2 kao gasa koji doprinosi efektu staklene bate.

    Arrheniusu (1896.) se pripisuje prvo proraunavanje globalne temperature u funkciji atmosferskog sadraja CO2, a njegovi rezultati se ne razlikuju mnogo od rezultata kojima danas raspolaemo.

    Gasovi koji sadre F 1%

  • Prva kontinuirana, precizna i direktna merenja atmosferskog ugljen dioksida poela su 1957. na Junom polu i 1958. u Mauna Loai, na Havajima.

    U to vreme, akumulacija je iznosila oko 315 ppm i rasla je po stopi, manje od 1 ppm godinje. Do 1994., to je poraslo na 358 ppm i raste po stopi 1.6 ppm godinje

    Oscilacije prikazane za Mauna Loa na slici prouzrokovane su sezonskim promenama u stopama fotosinteze i respiracije.

    Tokom fotosinteze, ugljenik prelazi iz vazduha u biljni materijal. Tokom prolea i leta kada biljke najbre rastu, nivo CO2 u atmosferi opada i dostie najnii nivo u severnoj hemisferi negde u oktobru.

    26126

    lchlorophylSunlight

    22 6OOHCO6H6CO

    EnergyO6H6CO6OOHC 2226126

    Suneva svetlost

  • Koliki je trenutni trend porasta temperature?

    temperatura atmosfere e se povisiti za

    vie od 2C do 2050. godine, odnosno

    vie od 4C do 2100. godine.

    Da bi se smanjila trenutna stopa porasta temperature na ispod 2C potrebno je uspostaviti ciljeve i spovesti akcije

    Jedan od naina je upotreba alternativnih izvora energije

  • Prirodni izvori resursa

    Pojam Resurs potie od francuske rei ressource to znai znai izvor iz koga se dobavljaju sirovine i energija.

    Prema tome, u resurse ubrajamo:

    mineralne sirovine (rude, nafta i gas),

    obnovljive izvore energije,

    sve vrste voda i zemljite kao podloga za razvoj poljoprivrede.

  • Klasifikacija prirodnih resursa

    Neiscrpni resursi Iscrpni resursi

    Obnovljivi

    resursi

    Tokovi: solar, vetar,

    talasi, kinica

    Rezervoari: vazduh

    (kiseonik, ugljen

    dioksid), okeani

    (voda)

    Bioloki resursi: ume,

    ribe, biomasa

    Rezervoari: baseni

    svee vode

    Neobnovljivi

    resursi

    Reciklabilni resursi:

    metali

    Rekovertibilni resursi:

    ostale mineralne

    sirovine, zemljite

    Neobnovljivi i

    nekorvetibilni resursi:

    fosilna goriva, kao to

    su nafta, gas i ugalj

    Obnovljivi resursi imaju mo regeneracije, ali ukoliko intenzitet obnavljanja ne prevazilazi tempo korienja. Upotreba ovih resursa moe biti vremenski ograniena.

    Neobnovljivi resursi formirani su u davnoj geolokoj prolosti i za njihovo stvaranje bili su potrebni milioni godina. Iz tog razloga korienje neobnovljivih resursa privlai najveu panju i ima najvei znaaj za dalji razvoj gotovo svih aspekata drutva. Kada govorimo o neobnovljivim resursima pre se moe govoriti o najracionalnijem eksploatisanju nego o odrivom korienju.

  • 2. Unitavanje ozonskog omotaa

  • Ozon* O3

    Postoje:

    Stratosferski Dobar

    Troposferski Negativan (lo)

    *Ozon je alotropska modifikacija kiseonika koji sadri tri atoma kiseonika

  • Stratosferski ozon se nalazi na 20-30 km od povrine zemlje i nazivamo ga ozonski omota

    20-30 km

  • Vertikalna distribucija ozona u atmosferi

    Dobar O3 do 15ppmv

    Lo O3 0.01-0.12ppmv

    Vis

    ina

    (km

    )

    Koncentracija ozona

    Stratosferski ozon Ozonski sloj

    Poveanje koncentracije ozona usled zagaenja

  • Prirodno nastajanje ozona STRATOSFERSKOG OZONA

    O2+h (

  • Ciklus ozona Bez prisustva drugih hemikalija u atmosferi, ova reakcija dostie svoje ravnoteno stanje u

    kome bi dolazilo do malih preomena

    u koncentracionim nivoima O3

  • 100 200 280 320 420

    UV vakuum UVC UVB UVA

    102 103 10-1

    g zraenje

    1 10

    x zraenje UV IC Mikrotalasi

    104 105 106 107

    Vidljiva sv

    Talasna duina (nm)

    zemlja

    Kraa Dua

    UVC UVB UVA VID IR

    UV spektar i zatitna uloga ozonskog omotaa

  • Dobsonova jedinica mera kojom se izraava gustina ozonskog omotaa.

    1 DU predstavlja sloj ozona koji bi pri standardnim uslovima temperature i pritiska imao irinu od 10m.

    Standardni uslovi (101.325 Pa = 1 atm, T=15 C)

    Dobson Gordon

    Univerzitet u Oksfordu

    Tokom 1920-tih Dobson je konstruisao prvi instrument

    za merenje ukupnog ozona sa povrine zemlje

    Dobronov spektrofotometar za ozon

  • Rasporeenost O3 u atmosferi izraena u Dobsonovim jedinicama

    Ozon je nejednako rasporeen u atmosferi

    Koncentracije O3 se razlikuju od: Lokacije :

    Ozona najmanje ima na ekvatoru (250dj), a najvie u blizini polova (450dj)

    U umerenom klimatskom podruju sadraj ozona iznosi oko 350 DJ

    Vremenskog perioda: Najvie ozona ima u rano prolece, a

    najmanje u ranu jesen

    Prosena globalna vrednost koncentracije

    ozona iznosi oko 300 Dobsona.

  • Kada bi se sav ozon iz stratosfere spustio na Zemlju, i doveo na uslove od t = 0oC p=105Pa, njegova debljina bila bi u proseku oko 3 mm.

    Ova debljina sloja odgovara 300 DU.

    U apsolutnim jedinicama:

    1 DU = 2.7.1016 molekula/cm2

  • Unitavanje ozona

    Koncentracije O3 su se poele meriti 1957. na Antartiku (275-325DU).

    1987. g. - 125DJ

    Jo ranih 70-tih su postojale indicije o postepenom smanjivanju ozonskog sloja.

    Smanjenje ozon u stratosferi se ne moe nadoknaditi ozonom iz troposfere

  • Prirodne ili antropogene promene?

    Istraivanja su pokazala da su pojedine antropogene supstance zabeleene u poveanim koncentracijama i da je rupa nastala dejstvom HLORA.

    Danas je opteprihvaeno da NEstajanje O3 na visinama od 35-50 km je posledica rekacija u kojima uestvuju NOx i Cl i Br (koji nastaju razgradnjom HFC)

  • Supstance koje unitavaju ozon (Ozone depletion Substances, ODS) Halogeni ugljovodonici

    Halougljenici su molekuli na bazi ugljenika koji sadre hlor, fluor ili brom.

    Oni su vani sa ekolokog stanovita ne samo zato to doprinose globalnom zagrejavanju, nego i zato to atomi hlora i broma koji dospeju u stratosferu imaju sposobnost da katalitiki unitavaju ozon

  • Podkategorije halougljenika:

    1. HloroFluoroUgljenici (CFC) koji imaju samo ugljenik, fluor i hlor, ali nemaju vodonik;

    2. HidroHloroFluoroUgljenici (HCFC) koji su kao CFC, ali sadre i vodonik

    3. HidroFlourUgljovodonici (HFC) koji ne sadre hlor

    4. Haloni, koji su molekuli na bazi ugljenika, a sadre i brom uz flor i nekada hlor.

    Iskljuivo antropogenog porekla

    60-tih godina, inerni, nezapaljivi, neotrovni

    Freon, rasprivai, sredstva za gaenje poara

  • STRATOSFERA

    Sunevo zraenje uklanja atom hlora iz CFC molekula

    1

    2 Slobodan atom hlora napada molekul ozona

    3

    CFC molekul

    Stvara se hlori- monoksid i molekul kiseonika

    4 Slobodan atom kiseonika iz atmofere reaguje sa hlor-monoksidom

    Dobija se slobodan atom hlora i molekul kiseonika

    5 slobodan atom hlora nastavlja novi ciklus unitavanja ozona

    6

  • 1 molekul hlora ili broma moe razoriti 100.000 molekula ozona Hlor se u razaranju ozona ponaa kao katalizator

    Prosena debljina ozonskog sloja: 300DJ

    Prosena debljina ozonskog sloja (RUPA): 100DJ

    http://www.chemicool.com/elements/images/300-ozone-depletion.jpg

  • 3. Kisele kie

  • Kisele kie

    Usled emitovanja i transporta (na velike razdaljine) sumpor-doksida i oksida azota u atmosferu dolazi do rekacije sa ovih gasovitih polutanata sa vodom, usled ega se formiraju sumporna (H2SO4) i azotna kiselina (HNO3) vlana depozicija

    Kisele zagaujue materije sa takoe mogu taloiti i putem suve depozicije

    Najvei deo emisije SO2 i NOx je iz antropogenih izvora: Sagorevanje fosilnih goriva Emisija iz vozila-saobraaj Industrija Acid rain

  • Normalna pH vrednost kie iznosi oko 5.6 blago kisela zbog prisustva CO2 koji sa vodom stvara slabu ugljenu kiselinu (H2CO3)

    Kisele kie obuno imaju pH izmeu 4.2 i 4.4.

    pH skala

    Kisela sredina Neutralna Alkalna sredina

    pH=0 Kiselina iz baterija pH=2 Limunada pH=4.3 KISELE KIE pH=5.6 KIA pH=7 Destilovana voda pH=7.4 Krv pH=8.1 Morska voda pH=11 Amonijak pH=11 Varikina

  • Depozicija kiselih polutanata

    Kretanje Polutanata

    Gasoviti polutanti

    estine materije

    Suva

    dep

    ozi

    cija

    Suva

    dep

    ozi

    cija

    Vlana depozicija

    Antropogeni izvori Prirodni izvori

    Polutanti/voda iz oblaka/padavine

  • Posledice kiselih kia

    Poveavanje kiselosti vodenih ekosistema

    Poveanje kiselosti tla P

    re 1

    88

    0

    19

    80

    Al Ca H+ K Al Ca H+ K

    5.6

    5.6 4.0

    3.9

    Ka jezerima i vodotokovima 6.0

    4.6

  • VODA kao medijum ivotne sredine

  • Voda je esencijalni element za odravanje ivota na zemlji. Znaaj iste vode i zdravstveno bezbedne vode za individualca, drutvenu zajednicu, industriju i druge delatnosti je neprocenjiva. Sa razvojem civilizacije, ivotnog standarda i potreba savremenog drutva, raste raznolikost polutanata, te dostizanje odgovarajueg kvaliteta vode u mnogim zemljama predstavlja mnogo zahtevniji i kompleksniji problem od dostizanja potrebne koliine vode.

    U svetu oko 1,1 milijardi ljudi nem pristup savremenim izvorima za snabdevanje vodom, a 2,4 miliona nema nikakav pristup savremenim sanitarnim objektima. 2 miliona ljudi svake godine umre od posledica dijareje izazvane neadekvatnom vodom. Od toga najvie ima dece mlae od 5 godina. Najugroenije je stanovnitvo u zemljama u razvoju, gde ljudi ive u ekstremnom siromatvu.

    Koliina i kvalitet raspoloive vode treba da bude briga svakog pojedinaca.

  • Voda

    Voda pokriva 3/4 Zemljine povrine:

    - preko 97 % Zemljine vode sadrano je u morskim

    vodama (okeanima);

    od preostalih koliina, najvei deo slatke vode pripada ledu i podzemnim vodama.

    Porast stanovnitva i ivotna standarda, uz rastue potrebe industrije, uzrokuju sve veu potronju vode iji se kvalitet sve vie ugroava

  • Hidroloki ciklus vode

  • Hidroloki ciklus vode

    Voda se, bez obzira na agregatno stanje, nalazi u neprekidnom procesu kretanja koji se naziva hidroloki ciklus.

    Analizom povezanosti kompleksnih procesa koji kontroliu formu (agregatno stanje), koliinu i distribuciju vode, moe se doi do podataka koji su od velikog znaaja za sagledavanje nekih buduih dogaaja, kao to su poplave i sue.

    ematski prikaz hidrolokog ciklusa dat je na prethodnoj slici

  • Formiranje padavina poinje sa procesom hlaenja vodene pare u atmosferi odnosno kada se dostigne taka kondezacije. Voda koja u obliku atmosferiskih padavina dospe na zemljinu povrinu moe se da ima tri razliite putanje kretanja:

    1. Da se zadri na povrini listova vegetacije. Jedan deo vode koja se zadri na vegetaciji jednostavno isparava (evaporacija), dok drugi deo sama biljka apsorbuje, iskoristi, a potom isparavanjem vraa u atmosferu kao vodenu paru (transpiracija). Kombinovani procesi isparavanja vodene pare sa vegetacije se nazivaju evapotranspiracija. Procenjeno je da oko treine vode koja u obliku padavina dospe na povinu vode se vraa u atmosferu pre nego to zavri u okeanima, krajnim odreditima vode.

    2. Da se infiltrita u zemljite, prolaei kroz razliite slojeve zemljita formira podzemne rezervoare koji se nazivaju akviferi. Akvifere ne treba vizualizovati kao velika podzemna jezera, ve kao praznine i pukotine izmeu estica zemljita koje su popunjene vodom . Voda iz akvifera moe da doe do okeana direktno, ili indiretno preko povinskih vodotoka.

    3. Da dospe u postojee povrinske vode spiranjem sa zemljita. Kada je koliina vode koja padne na zemlju dovoljno velika tako da premauje stepen evapotranspiracije i infiltracije u zemljite, viak vode jednostavno nalazi svoj put ka vodotocima, akumulacijama ili morima i okeanima.

  • Izvori zagaenja vode

    Promene u kvalitetu podzemnih ili povrinskih voda, mogu da ukazuju na uticaj prirodnih ili antropogenih faktora.

    Antropogen faktori koji mogu da utiu i menjaju kvalitet vodenog tela mogu biti prouzrokovani vanrednim, (akcidentalnim, nenamernim) i redovnim, kontrolisanim isputanjem.

    Izvori zagaivanja vode mogu se svrtstati u dve odnove grupe: rasuti i takasti.

  • Takasti izvori

    Podrazumevaju sve izlive u recipijente koji potiu iz cevi, drugog vodotoka ili kanala.

    U ovu grupu se ubraja zagaenje koje potie iz :

    industrijskih izvora,

    komunalnih sistema za odvoenje otpadnih voda,

    odnosno postrojenja za preiavanje otpadnih voda bilo da se radi o komunalnim ili industrijskim otpadnim vodama.

  • Rasuti izvori

    Podrazumevaju izvore iji uliv u recipijent nije tano definisan protokom i koliinom.

    Obino kada govorimo o rasutom zagaenju razmatramo zagaenje koje dolazi sa odreenih povrina.

    Ovo zagaenje je uglavnom povezano sa spiranjem zagaenja sa neke povrine, tokom i nakon kinog perioda.

  • TAKASTI IZVORI

    RASUTI/ DIFUZNI IZVORI

    povrine u urbanim sredinama Ruralne sredine

    Poljiprivredne povrine

    Farme

    Fabrika

    Postrojenja za preiavanje otpadnih voda

    Suburbana podruja

    RASUTI/ DIFUZNI IZVORI

  • Otpadne vode

    Voda, oneiena na bilo koji nain tokom upotrebe predstavlja otpadnu vodu

    Otpadne vode mogu biti:

    Komunalne

    Industrijske

    (Zajednike)

  • Komunalne otpadne vode

    Komunalne otpadne vode uglavnom potiu iz aktivnosti domainstava ili drugih aktivnosti (otpadne vode iz komercijalnih i poslovnih objekata), ali esto sadre i atmosferske otpadne vode sa urbanih povrina.

    Koliina i sastav komunalnih otpadnih voda su parametri koji se mogu lako predvideti i karakteristika su odreenog regiona u duem vremenskom periodu, zbog toga se optereenje odnosno kvalitet komunalnih otpadnih voda moe izraavati preko parametra "ekvivalent stanovnik"

  • Industrijske otpadne vode

    Industrijske otpadne vode nastaju kao posledica rada razliitih industrijskih aktivnosti.

    S obzirom na varijabilnost proizvodnje, a samim tim sirovina i pomonih materija koje se koriste u tehnolokim procesima, industrijske otpadne vode su razliite po koliini i sastavu.

    Karakterie ih visok sadraaj organskih materija, kao i sadraj specifinih organskih materija u zavisnosti od tipa industrije, odnosno tehnologije

    Industrijske otpadne vode obino obuhvataju etiri tipa otpadnih voda:

    rashladne, procesne otpadne vode, otpadne vode od ienja postrojenja i pogona, otpadne vode sa povrina u krugu industrijskog

    kompleksa i sanitarne otpadne vode

  • Kvalitet vode

    Problem kvaliteta vode je veliki civilizacijski problem koji esto direktno utie na koliinu raspoloive vode za upotrebu. Naime, bez obzira na koliinu raspoloive vode, njena upotreba moe biti ograniena ukoliko kvalitet ne odgovara definisanim zahtevima u zavisnosti od njene namene.

  • Parametri Kvaliteta vode

    Kvalitet akvatinog ekosistema izraava se preko:

    fizikih,

    hemijskih ili

    biolokih parametara.

    Vrednosti parametra odreuju da li je vodeni ekosistem odgovarajui za odreenu upotrebu (navodnjavanje, vodosnabdevanje, rekreaciju, industriju i dr).

  • Podela parametara kvliteta vode

    Hemijski parametri kvaliteta vode Fiziki parametri kavaliteta

    vode

    Bioloki parametri kvaliteta vode

    pH kiselost Temperatura Beskimenjaci

    Rasvoreni kiseonik Protok i nivo vode Bakterije

    Nutrijenti (N i P) Suspendovane estice Fitoplankton

    Tvrdoa koljke

    Sadraj hlorida Akvatina ili teresterijalna

    vegetacija

    Metali Hlorofil

    BPK5 Ribe

    HPK Alge

    Organska jedinjenja Egzotine/invazivne vrste

    Ukupne rastvorene materije

    Elektrina provodljivost

  • Eutrofikacija

    Nutrijenti su hemijski elementi koji su esencijalni za rast i ivot biljaka i ivotinja.

    Koncentracija nutrijenata se izraava u mg/l, a najee odreivani nutrijenti su nitrati, nitriti, amonijak, ortofosfati, fosfor i azot.

    Visoki koncentracioni nivoi nutrijenata mogu da izazovu ubrzan rast algi.

    Veliko prisustvo algi koje produkuju energiju ima za posledicu smanjenje koliine rastvorenog kiseonika u vodi kao i pojavu neprijatanog ukusa i mirisa vode. Pojava ubrzanog rasta biljaka pod dejstvom poviene koncentracije nutrijenata naziva se EUTROFIKACIJA

  • Eutrofikacija

  • Otpad

  • Otpad

    Predstavlja svaku materiju ili predmet koju zbog njenih svojstava vlasnik odbacuje, namerava ili mora da odbaci. Nastaje kao rezultat raznih ljudskih aktivnosti.

    Vane karakteristike otpada su: sastav, koliina i srednja gustina.

  • Podela otpada

    Otpad se uobiajeno deli po:

    1. mestu nastanka i

    2. karakteristikama.

  • Po mestu nastanka otpad se deli na: otpad iz domainstva (kuni otpad): nastaje u domainstvima, veoma je

    heterogen, skupljaju ga za to specijalizovane firme, odvoze i deponuju na tehniki

    ureenu i odravanu komunalnu deponiju. U ovu grupu spada i drugi otpad koji je

    zbog svoje prirode ili sastava slian kunom.

    komercijalni otpad: nastaje u preduzeima, ustanovama i drugim institucijama

    koje se u celini ili delimino bave trgovinom, uslugama, kancelarijskim poslovima,

    sportom, rekreacijom ili zabavom. Karakterie ga heterogenost, a na njegovom

    prikupljanju, transportu i deponovanju angauju se posebne komunalne slube.

    industrijski otpad : jeste otpad iz bilo koje industrije ili sa lokacije na kojoj se

    nalazi industrija.

  • Po karakteristikama opta podela otpada je na:

    Neopasan otpad jeste otpad koji nema karakteristike opasnog otpada Inertni otpad jeste otpad koji nije podloan bilo kojim fizikim, hemijskim ili

    biolokim promenama; ne rastvara se, ne sagoreva ili na drugi nain fiziki ili hemijski reaguje, nije bioloki razgradiv ili ne utie nepovoljno na druge materije sa kojima dolazi u kontakt na nain koji moe da dovede do zagaenja ivotne sredine ili ugrozi zdravlje ljudi; ukupno izluivanje i sadraj zagaujuih materija u otpadu i ekotoksinost izluenih materija moraju biti u dozvoljenim granicama, a posebno ne smeju da ugroavaju kvalitet povrinskih i/ili podzemnih voda

    opasan ili hazardni otpad jeste otpad koji po svom poreklu, sastavu ili koncentraciji opasnih materija moe prouzrokovati opasnost po ivotnu sredinu i zdravlje ljudi i ima najmanje jednu od opasnih karakteristika utvrenih posebnim propisima, ukljuujui i ambalau u koju je opasan otpad bio ili jeste upakovan

  • Hijerarhija upravljanja otpadom

    Reciklaa

    Ponovna upotreba

  • Hijerarhija upravljanja otpadom Preventivno smanjenje koliine otpada

    Smanjenje proizvedenog otpada je efikasan metod koji se zasniva na promeni projekta, proizvodnog procesa ili korienju proizvoda i sirovina koji smanjuju koliinu i toksinost proizvedenog otpada

    Bezbedno odlaganje Ukljuuje deponovanje ili spaljivanje bez iskorienja energije, ako ne postoji drugo

    odgovarajue reenje.

    Ponovno korienje otpada Ponovna upotreba proizvoda za istu ili drugu menu

    Reciklaa otpada Sistem koji sekundarnu sirovinu, pretvorenu u otpad,

    transformie u pripremljenu sirovinu za proizvodnju finalnog proizvoda. (ponovno korienje papira, stakla, plastike ,metala...)

    Ostale operacije ponovnog iskorienja Ponovno iskorienje otpada u cilju dobijanja energije i dr.

    (kompostiranje, sagorevanje uz korienje energije iz otpada)

    NAJPOELJNIJE

    NAJMANJE POELJNO

  • Ukoliko imate dodatna pitanja oko spremanja materijala, poaljite ih na sledee mejlove:

    Prof. dr Bogdana Vujic: [email protected]

    1

    Una Mareta, MSc: [email protected]

    2