Redukcija aerozagadjenja iz

industrijskih izvora

Zamena goriva

Izmena – poboljšanje procesa

Dobra tehnološka disciplina

Preĉišćavanje gasova

Disperzija

ATMOSFERSKA DISPERZIJA

ZAGAĐUJUĆIH MATERIJA

ZagaĊujuće materije izbacuju se u atmosferu,

mešaju se sa okolnim vazduhom i razblažuju,

u zavisnosti od meteoroloških uslova i reljefa

Ĉetiri vrste izvora :

– taĉkasti

– linijski

– površinski

– zapreminski

Ciklus štetnih supstanci

Poĉinje od izvora, prenosi se kroz atmosferu

i završava taloženjem na tlo i biljke i

ispiranjem padavinama

Vreme boravka i put su znaĉajni,

pošto može doći do fiziĉke i hemijske promene

štetnih supstanci

Prognoza aerozagaĊenja

OdreĊivanje udela pojedinih zagaĊivaĉa

u ukupnom zagaĊenju

Davanje dozvola za izgradnju objekata i puteva

Analiza akcidentnih situacija

Doprinos ukupnom ekološkom menadžmentu

Važnost modelovanja

Mehanizmi disperzije

Ĉetiri znaĉajna faktora utiĉu na disperziju :

– srednje kretanje vazdušnih masa (vetar)

– stabilnost atmosfere

– turbulente fluktuacije

– difuzija uslovljena gradijentom koncentracije

U velikim gradovima disperzija iz većeg broja

razliĉitih izvora zavisi od lokanih uslova

METEOROLOGIJA

Prouĉava zbivanja u atmosferi

(180 km vazdušnog omotaĉa oko Zemlje),

posebno troposferi (20 km debljine)

Za prouĉavanje aerozagaĊenja

najinteresantniji sloj 300-500 m

od površine zemlje - mikrometeorologija

Globalni modeli

Globalno zagrevanje i hlaĊenje

Problem ozonskog omotaĉa

Globalni modeli cirkulacije vazduha iznad Zemlje

Nastajanje vetra

Zagrevanje Zemlje: vazduh bi se izdizao iznad

ekvatora, strujao do polova i ponirao

Slika je mnogo složenija zbog rotacije Zemlje i

mnoštva lokalnih fenomena

Vetrovi se javljaju usled promene pritiska;

kretanje od podruĉja višeg pritiska ka nižem

Na vetrove utiĉe Koriolisova sila, sila trenja,

lokalni uslovi i topografija

Vazdušna strujanja

Vetrovi: sezonski i stalni

Anticikloni: sistemi visokog pritiska, mirno vreme,

kretanje u smeru kazaljki sata i na dole,

ĉime se spreĉava kondenzacija

Cikloni: sistemi niskog pritiska, nestabilno vreme,

smer suprotan od kazaljki i na gore,

dolazi do kondenzacije;

topli frontovi donose kišu koja sipi,

a hladni pljuskove

Ruža vetrova

Statistiĉka slika raspodele uĉestanosti

pojedinih smerova i brzine vetra

za odreĊeno podruĉje

Formira se dugogodišnjim merenjem

Od velikog znaĉaja za disperziju i

njeno modelovanje

Stabilnost atmosfere

Jedna od najvažnijih karakteristika atmosfere,

sposobnost da se odupre vertikalnom kretanju

Vazduh se penjući se u više slojeve atmosfere

širi i hladi

Adijabatski gradijent ne uzima u obzir

razmenu toplote sa okolinom: 1°C na 100m

Standardni gradijent uzima u obzir

vlažnost vazduha i kondenzaciju: 0,6°C na 100m

Uslovi stabilnosti atmosfere:

– nestabilna (> 1°C na 100m)

– neutralna (oko 1°C na 100m)

– stabilna (< 1°C na 100m)

Inverzija: ekstremni subadijabatski uslov,

kada se sa porastom visine vazduh greje

Stabilnost izuzetno utiĉe na disperziju

zagaĊujućih supstancija

Lokalni fenomeni

Mogu da znaĉajno promene strujnu sliku

i raspored koncentracija

Stvaranje senke od zgrada

Uliĉni kanjoni ometaju strujanje i disperziju

Uticaj reljefa

Uticaj vegetacije

Prelaz kopno-voda izaziva lokalna strujanja

Parametri vezani za izvor

Visina izvora

Parametri dimnih gasova

Brzina i pravac isticanja

Temperatura

Gustina

MODELOVANJE

AEROZAGAĐENJA

Modeli su nezaoblazan alat za optimizaciju

strategije poboljšanja kvaliteta vazduha

Monitoring kvaliteta vazduha može biti podržan

modelima prognoze, kratkoročne i dugoročne

Modeli aerozagaĊenja se primenjuju u

zakonskoj regulativi u većini evropskih zemalja

Upravljanje kvalitetom vazduha i

integralno upravljanje životnom sredinom

Prema razmerama modeli mogu biti:

– lokalne razmere, 0 do 20 (30) km

– srednje razmere, do 100 (200) km

– regionalni ili kontinentalni, do 5000 km

Prema metodima:

– matematiĉki

– fiziĉki

– hibridni

Podele modela

Ostale znaĉajnije klasifikacije modela:

– Po vremenskoj skali koju obuhvataju -

epizodni i dugoroĉni modeli

– Prema transportnim jednaĉinama -

modeli po Ojleru i po Lagranžu

– Prema tretiranju hemijskih procesa, vlažnog i

suvog taloženja

– Prema kompleksnosti pristupa - modeli sa

Gausovom raspodelom, poluempirijski, mrežni

Klasiĉni modeli

Korišćeni od 60-ih godina

Zasnivaju se na Gausovoj raspodeli

koncentracije zagaĊujuće materije i

diskretnoj klasifikaciji atmosferske stabilnosti

Srazmerno jednostavni za upotrebu,

ali su problem taĉnost i pouzdanost

Modeli nove generacije

Zadnjih 10 godina

Uzimaju u obzir nova saznanja, pre svega

iz oblasti mikrometeorologije

Na disperziju utiĉe veći broj meteoroloških

parametara - velika je važnost kvalitetnih merenja

Izuzetno su kompleksni

Zahtevi

Taĉnost, dokazana kroz uspešnu validaciju

Tretman fizike atmosferskog graniĉnog sloja i

fenomena prenosa u skladu sa

modelima nove generacije

Jednostavnost za korišćenje

Kodirani kvalitetnim raĉunarskim programima

Robusnost - mogućnost (približno taĉnog) rada

sa nepotpunim podacima