Proiect - Poluare - Poluarea mediului, a apelor si aeruluiProiect - Poluare -

Tema: Poluarea mediului, a apelor si aerului

- BUZAU 2002 -

Poluarea mediului, a solului, apelor si aerului

Poluarea solului

Solul poate fi poluat : b3o16oj-direct prin deversari de deseuri pe terenuri urbane sau rurale, sau din ingrasaminte si pesticide aruncate pe terenurile agricole ;

- indirect, prin depunerea agentilor poluanti ejectati initial in atmosfera, apa ploilor contaminate cu agenti poluanti "spalati" din atmosfera contaminata, transportul agentilor poluanti de catre vant de pe un loc pe altul, infiltrarea prin sol a apelor contaminate.In ceea ce priveste poluarea prin intermediul agentilor poluanti din atmosfera, se observa anumite particularitati. Spre exemplu, ca regula generala, solurile cele mai contaminate se vor afla in preajma surselor de poluare. Pe masura, insa, ce inaltimea cosurilor de evacuare a gazelor contaminate creste, contaminarea terenului din imediata apropiere a sursei de poluare va scadea ca nivel de contaminare dar regiunea contaminata se va extinde in suprafata.Nivelul contaminarii solului depinde si de regimul ploilor.Acestea spala in general atmosfera de agentii poluanti si ii depun pe sol, dar in acelasi timp spala si solul, ajutand la vehicularea agentilor poluanti spre emisari. Trebuie totusi amintit ca ploile favorizeaza si contaminarea in adancime a solului.Intr-o oarecare masura poluarea solului depinde si de vegetatia care il acopera, precum si de natura insasi a solului. Lucrul acesta este foarte important pentru urmarirea persistentei pesticidelor si ingrasamintelor artificiale pe terenurile agricole. Interesul econamic si de protejare a mediului cere ca atat ingrasamintele cat si pesticidele sa ramana cat mai bine fixate in sol. In realitate, o parte din ele este luata de vant, alta este spalata de ploi, iar restul se descompune in timp, datorita oxidarii in aer sau actiunii enzimelor secretate de bacteriile din sol. In tabelul urmator sunt prezentate unele date in legatura cu persistenta in sol a unor insecticide comune.Insecticidul Timpul pt. Disparitia a 50% din doza admin. solului Timpul pt a se ajunge la concentratia de 0,1 ppm Aldrin 2 luni Carbaryil 1 luna Phorate 1 luna Azinphosmetil 20 zile Parathion 20 zile 90 zile Metilparation 30 zile Malation 8 zile Intrucat deplasarea pesticidelor si a ingrasamintelor din locul pe care au fost administrate mediului constituie un risc grav de poluare a mediului, s-au incercat metode pentru marirea

persistentei lor prin aditivi chimici. Spre exemplu persistenta heptaclorului in sol a fost marita:• cu 18% prin adaus de ulei lubrefiant mineral• cu 52% prin adaus de rasina de Piccopale ;• cu 30% prin adaus de polistiren alchilat ;• cu 29% prin adaus de plastifiant aromatic.• Cu 21% prin adaus de fractiuni grele aromatice din petrol.Experienta a aratat ca persistenta pesticidelor mai depinde si de natura solului : ea este mai mica in solurile cu continut anorganic mai bogat (nisipuri, argile) decat in substante organice.

Echilibrul natural al gazelor atmosferice care s-a mentinut in timp de milioane de ani este amenintat acum de activitatea omului. Aceste pericole ar fi efectul de sera, incalzirea globala,poluarea aerului,subtierea stratului de ozon si ploile acide. In ultimii 200 de ani industrializarea globala a dereglat raportul de gaze necesar pentru echilibrul atmosferic.Arderea carbunelui si a gazului metan a dus la formarea unei cantitati mare de dioxid de carbon.In anul 1985pentru prima oara a aparut prima gaura in stratul de ozon daca oamenii continua sa o polueze atmosfera pamantul se va afla in mare pericol. Un exemplu de rau poluat ar fi acest rau din U.K. (Anglia).

Rau poluat din U.K.

In imaginea de mai jos veti putea vedea ce pagube a facut ploaia de acid intr-o zona a padurii.

In imaginea de mai jos veti vedea cum ploile de acid au erodat o piatra.

Aceasta imagine arata aerul poluat de noxe din orasul Mexico City , care este unul din cele mai poluate orase din lume.

Aceasta imagine arata cum acesta masinarie montata pe tractor uda plantele dar in acelasi timp polueaza aerul.

Surse de po1uare a aerului cu praf, cenusa si fum

Exista, in principal, doua grupe de surse generatoare de praf, cenusa si fum, in atmosfera:

a - surse artificiale b - surse naturale.

a)Sursele artificiale generatoare de praf, cenusa si fum cuprind, in general, toate activitatile omenesti bazate pe arderea combustibililor lichizi, solizi sau gazosi.Sursele artificiale pot fi grupate in doua mari categorii: a.10 - surse bazate pe arderea combustibililor in scop industrial; a.20 - surse bazate pe arderea combustibililor in scop domestic.

a.10. In tabelul 1 se prezinta unele surse industriale de poluare cu praf, fum si cenusa iar in tabelul 2, productia specifica de fum si praf pe industrii.

Surse industriale de poluare cu praf, fum si cenusa

Industria Sursa de poluare Produsul poluant Otelarii. Furnale, masini de sintetizare. Oxizi de fier, fier, fum. Turnatorii de fonta. Furnale, instalatii de dezbatere. Oxid de fier, praf, fum, fumuri de ulei. Metalurgia neferoasa. Furnale si topitorii. Fum, fumuri de ulei si metale. Rafinarii de petrol. Regeneratori de catalizatori, incineratori de namoluri. Praf de catalizator, cenusa de namol. Fabrici de hartie. Cuptoare de recuperare a chimicalelor si de calcar. Prafuri de chimicale. Sticla si fibre de sticla. Manipularea materiilor prime, cuptoare de sticla, tragerea firelor. Praf de materii prime, ceata de acid sulfuric, oxizi alcalini, aerosoli de rasini.

Tabel 1

Productia de fum si praf in industrii

Industria Emisia de fum si praf Siderurgie 10 kg / tona metal Fonterii 15-25 kg / tona metal Procesarea aluminiului 450 kg / tona metal Topitorii de bronz si alama 12 kg / tona metal

Tabel 2

O importanta sursa industriala, in special de praf, o reprezinta industria materialelor de constructie, care are la baza prelucrarea unor roci naturale (silicati, argile, calcar, magnezit, ghips etc.).Din cadrul larg al industriei materialelor de constructii se detaseaza, sub aspectul impactului exercitat asupra mediului ambiant, industria cimentului. Materialele de baza, care intra in fabricarea cimentului, sunt piatra calcaroasa amestecata cu magme sau cu argile. Sunt cunoscute si aplicate doua procedee de fabricare:

• procedeul uscat, in care materiile prime sunt deshidratate, faramitate in mori speciale si trecute apoi in cuptoare rotative lungi, unde sunt tratate la temperaturi inalte;

- procedeul umed, in care materiile prime se amesteci cu apa, apoi in stare umeda se macina in mori speciale, dupa care, partea rezultata este trecuta la randul ei in cuptoare rotative, unde procesul este acelasi ca la procedeul uscat;

Temperaturile din cuptoare determina mai intai faramitarea materialului, cu formare de clincher iar apoi, prin macinare, se obtin particule foarte fine, care constituie cimentul propriu-zis. Procesele tehnologice descrise produc cantitati mari de praf, in toate verigile lantului tehnologic: uscatoare, mori de materii prime, cuptoare, procese intermediare. Din uscatoare se elimina in atmosfera aproximativ 10% din cantitatea introdusa, in mori, 1-3% din cantitatea prelucrata, in cuptoarele rotative, 10%, iar in procesele intermediare, intre 2 si 4%. In total se pierde intre 20 si 25% din materia prima prelucrata la procedeul uscat si 1045% la procedeul umed. Praful rezultat din industria cimentului este imprastiat pana la distanta de peste 3 km fata de sursa, concentratia acestuia in apropierea surselor, variind intre 500 si 2 000 t/km2/an. Fumul constituie partea invizibili a substantelor ce se elimina prin cosurile intreprinderilor industriale si este constituit din vapori de apa, gaze, produsi incomplet arsi (carbune, hidrocarburi, gudroane etc.) si alte impurit4i inglobate si eliberate cu ocazia arderii.Fumul are o culoare albicioasa daca arderea este completa. Culoarea neagra indica o ardere

incompleta, datorita lipsei de aer, precum si prezentei in cantitate mare a carbunelui si a funinginii. Culoarea fumului rar poate fi roscata, cenusie sau bruna, dupa cum carbunele contine fler, aluminiu sau mangan.Particulele de fum au dimensiuni submicronice (< 0,075?). Cenusa rezultata in exclusivitate din combustibili solizi. Proportia sa variaza intre 5-15% la antracit (carbune superior, deci cu ardere mai completa) si 40-50% la carbunii inferiori (lignit, turba, etc.). Cenusa se compune din:

• compusi minerali puternic inglobati in masa carbunelui. In aceasta categorie sunt cuprinsi compusii de Si, Al, Fe, Ca, Mg si/sau S;

• impuritati (cenusa mecanica) provenite din roca in care se afla inglobat zacamantul.

Cenusa ramane in cea mai mare parte in focar si este indepartata prin procedee mecanice sau hidraulice. Restul este antrenat spre cos de catre puternicul curent de aer format in camera de ardere. in marile centrale termoelectrice, la trecerea prin cos, cenusa este captata aproape in totalitate.

a.20. O alta sursa importanta generatoare, in special, de fum si cenusa, este arderea combustibililor solizi, lichizi si gazosi in scop domestic. Astazi, in multe tari in curs de dezvoltare, lemnul de foc este la fel de vital ca alimentele, iar ca pret, in unele locuri, inregistreaza un ritm de crestere mult mai mare decat la alimente. Cauza cresterii zi de zi a pretului este restrangerea suprafetelor de padure. Multe tari care fusesera candva exportatoare de produse forestiere au devenit importatoare, in masura in care nu s-au preocupat de regenerarea fondului forestier. In SUA si India se ard anual circa 130 milioane de tone de lemn de foc; in SUA aceasta cantitate asigura doar 3% din consumul de energie, in timp ce in India, aceeasi cantitate asigura circa 25% din consum. Deci, pentru tarile in curs de dezvoltare, lemnul de foc constituie o necesitate legata de satisfacerea consumurilor energetice. Dar nu numai pentru tarile in curs de dezvoltare consumul de lemn este o necesitate; tari ca Suedia Danemarca, Finlanda au ca obiectiv, in politica lor economica, reducerea consumului de petrol si, in compensatie, cresterea contributiei energetice a lemnului de foc. Chiar in SUA, acolo unde pretul altor surse de energie a crescut considerabil, s-a produs o orientare spectaculoasa catre folosirea lemnelor de foc. Se apreciaza, de exemplu, ca in SUA dupa 1973, folosirea energiei obtinute din lemn, in sectorul casnic, a sporit de doua ori. Vanzarile anuale de sobe, intre 1972 si 1979, au sporit de noua ori, jar in 1981 s-au vandut pe teritoriul SUA circa 2 milioane de sobe pentru incalzirea locuintelor cu lemne. Fumul emis din sobele cu lemne are o culoare albastra-fumurie si contine o cantitate insemnata de materii organice, care se apreciaza ca pot fi toxice si cancerigene. Tot in scop domestic se ard astazi, in lume, cantitati enorme de carbuni, petrol si gaze naturale. De exemplu, numai in S.U.A., in 1966, s-au utilizat in scop domestic peste 2.1011 m3 gaze si 1.1011 litri produse petroliere lichide, ambele cu un echivalent caloric de 2,54015 Kcal.

b) Exista, practic, trei principale surse naturale generatoare de praf, cenusa si/sau fum in atmosfera:1 - eruptiile vulcanice;2 - furtunile de praf;3 - incendiile naturale ale padurilor.

b.10. Fruptule vulcanice genereaza produsi gazosi, lichizi si solizi care, schimba local nu numai micro si mezorelieful zonei in care se manifesta, dar exercita influente negative si

asupra puritatii atmosferice. Cenusile vulcanice, impreuna cu vaporii de apa, praful vulcanic si alte numeroase gaze, sunt suflate in atmosfera, unde formeaza nori grosi, care pot pluti pana la mari distante fata de locul de emitere. Timpul de remanenta in atmosfera a acestor suspensii poate ajunge chiar la 1-2 ani. Unii cercetatori apreciaza ca, cea mai mare parte a suspensiilor din atmosfera terestra, provine din activitatea vulcanica. Aceste pulberi se presupune ca au si influente asupra bilantului termic al atmosferei impiedicand dispersia energiei radiate de pamant catre univers si contribuind, in acest fel, la accentuarea fenomenului de ,,efect de sera", produs de cresterea concentratiei de C02 in atmosfera.

b.20. Furtunile de praf. Terenurile afinate din regiunile de stepa, in perioadele lipsite de precipitatii, pierd partea aeriana a vegetatiei si raman expuse actiunii de eroziune a vantului. Vanturile continue, de durata, ridica de pe sol parte din particulele ce formeaza scheletul mineral si le transforma in suspensii subaeriene, care sunt retinute in atmosfera perioade lungi de timp. Depunerea acestor suspensii, ca urmare a proceselor de sedimentare sau a efectului de spalare exercitat de ploi, se poate produce la mari distante fata de locul de unde au fost ridicate. Cercetari recente, din satelit, au aratat Ca eroziunea eoliana numai de pe continentul African ajunge la 100-400 milioane tone/an. in acest context, se pare Ca desertul Sahara inainteaza in fiecare an cu 1,5 pana la 10 km.Furtuni de praf se produc si in alte zone ale globului. Astfel, in mai 1934, numai intr-o singuri zi, un vant de o violenta neobisnuita a produs un intens proces de eroziune eoliana pe teritoriile statelor Texas, Kansas, Oklahoma si Colorado. Norii negri, care cuprindeau circa 300 milioane de tone de praf, dupa ce au parcurs 2/3 din teritoriul S.U.A., au intunecat Washington-ul si New York-ul si s-au deplasat mai departe catre Atlantic. In 1928, la 26 si 27 aprilie, o furtuna eoliana a produs erodarea unui strat de sol cu o grosime intre 12 si 25 mm de pe o suprafata de circa 400 000 km2, situata in zona precaspica. Evaluarile facute cu acel prilej au aratat ca, numai pe teritoriul tini noastre, s-au depus circa 148 milioane m3 praf, din cantitatea totala ridicata.

b.30. Incendiile naturale. Caderea naturali a climatului sub pragul critic de umiditate poate cauza profunde dezastre ecologice. Unul din cele mai grave il reprezinta incendiile naturale. Fenomenul este deosebit de raspandit, mai ales in zona tropicali desi, in general, gradul de umiditate al padurilor din aceasta zona nu este de naturi sa favorizeze izbucnirea incendiului. La sfarsitul anului 1982 si inceputul anului 1983, pe insula Borneo a Indoneziei si Malayesiei au avut loc 7 incendii care au mistuit circa 3,5 milioane hectare paduri tropicale. In Coasta de Fildes, in 1983, focul a distrus circa 450 000 ha iar in Ghana, in timpul aceleasi secete, a fost distrusa prin foc o mare suprafata de paduri si circa 10% din plantatiile de cacao.In anii deosebit de secetosi, chiar si in zonele temperate, se produc dese incendii ale padurilor. Astfel, in 1992, pe fondul unei succesiuni de ani secetosi, au izbucnit incendii devastatoare chiar si in padurile Frantei si ale Poloniei. Se pare ci situatia climatici din deceniul 80 a extins mult suprafetele de paduri vulnerabile la incendii pe intregul glob.

DEPUNEREA POLUAREA NORI PLOAIE SOLUL PADUREA LACULPLOII USCATE AERULUI ACIZI ACIDA ACIDIFIAT POLUATA MORT

2.4. Poluarea apei

Apa este un factor important în echilibrele ecologice, iar poluarea acesteia este o problemă actuală cu consecinţe mai mult sau mai puţin grave asupra populaţiei. Prin poluarea apei, se înţelege alterarea caracteristicilor fizice, chimice şi biologice ale apei, produsă direct sau indirect de activităţile umane şi care face ca apele să devină improprii utilizării normale în scopurile în care această utilizare era posibilă

înainte de a interveni alterarea. Efectele poluării resurselor de apă sunt complexe şi variate, în funcţie de natura şi concentraţia substanţelor impurificatoare. Rezolvarea acestor probleme ridicate de poluarea apei se realizează prin tratare, prin care se asigură condiţiile necesare pentru consum.

Poluarea apelor poate fi naturală sau artificială. Poluarea naturală se datorează surselor de poluare naturale şi se produce în urma interacţiei apei cu atmosfera, când are loc o dizolvare a gazelor existente în aceasta, cu litosfera, când se produce dizolvarea rocilor solubile şi cu organismele vii din apă. Poluarea artificială se datorează surselor de ape uzate de orice fel, apelor meteorice, nămolurilor, reziduurilor, navigaţiei etc.

Se poate vorbi şi despre poluare controlată şi necontrolată. Poluarea controlată (organizată) se referă la poluarea datorată apelor uzate transportate prin reţeaua de canalizare şi evacuate în anumite puncte stabilite prin proiecte. Poluarea necontrolată (neorganizată) provine din surse de poluare care ajung în emisari pe cale naturală, de cele mai multe ori prin intermediul apelor de ploaie.

Poluarea normală şi accidentală reprezintă categorii de impurificare folosite pentru a defini grupuri de surse de ape uzate. Poluarea normală provine din surse de poluare cunoscute, colectate şi transportate prin reţeaua de canalizare la staţia de epurare sau direct în receptor. Poluarea accidentală apare, de exemplu, ca urmare a dereglării unor procese industriale, când cantităţi mari (anormale) de substanţe nocive ajung în reţeaua de canalizare sau, ca urmare a defectării unor obiective din staţia de preepurare sau epurare.

Se mai poate vorbi şi despre poluare primară şi secundară. Poluarea primară apare, de exemplu, în urma depunerii substanţelor în suspensie din apele uzate, evacuate într-un receptor, pe patul acesteia. Poluarea secundară apare, de exemplu, imediat ce gazele rezultate în urma fermentării

materiilor organice depuse din substanţele în suspensie antrenează restul de suspensii şi le aduce la suprafaţa apei, de unde sunt apoi transportate în aval de curentul de apă.

2.4.1. Principalele materii poluante ş i efectele acestora

Substanţele poluante introduse în ape din surse naturale şi artificiale sunt numeroase, producând un impact important asupra apelor de suprafaţă şi subterane. Prejudiciile aduse mediului de substanţele poluante pot fi grupate în două mari categorii: prejudicii asupra sănătăţii publice şi prejudicii aduse unor folosinţe (industriale, piscicole, navigaţie, etc.). Substanţele poluante pot fi clasificate, după natura lor şi după prejudiciile aduse, în următoarele categorii:

- substanţele organice, de origine naturală sau artificială, reprezintă pentru apă poluantul principal. Substanţele organice de origine naturală (vegetală şi animală) consumă oxigenul din apă atât pentru dezvoltare, cât şi după moarte. Materiile organice consumă oxigenul din apă, în timpul descompunerii lor, într-o măsură mai mare sau mai mică, în funcţie de cantitatea de substanţă organică evacuată, provocând distrugerea fondului piscicol şi în general a tuturor organismelor acvatice. În acelaşi timp oxigenul mai este necesar şi proceselor aerobe de autoepurare, respectiv bacteriilor aerobe care oxidează substanţele organice şi care, în final, conduc la autoepurarea apei. Concentraţia de oxigen dizolvat normată, variază între 4 - 6

mg/dm3

, în funcţie de categoria de folosinţă, coborârea sub această limită având ca efect oprirea proceselor aerobe, cu consecinţe foarte grave. Cele mai importante substanţe organice de origine naturală sunt ţiţeiul, taninul, lignina, hidraţii de carbon, biotoxinele marine ş.a. Substanţele organice – poluanţi artificiali, provin din prelucrarea diferitelor substanţe în cadrul rafinăriilor (benzină, motorină, uleiuri, solvenţi organici ş.a), industriei chimice organice şi industriei petrochimice (hidrocarburi, hidrocarburi halogenate, detergenţi ş.a.).

- substanţele anorganice, în suspensie sau dizolvate sunt mai frecvent întâlnite în apele uzate industriale. Dintre acestea se menţionează, în primul rând, metalele grele ( Pb, Cu , Zn , Cr ), clorurile, sulfaţii etc. Sărurile anorganice conduc la mărirea salinităţii apelor, iar unele dintre ele pot provoca creşterea durităţii. Clorurile în cantităţi mari fac apa improprie alimentărilor cu

apă potabilă şi industrială, irigaţiilor etc . Prin bioacumulare metalele grele au efecte toxice asupra organismelor acvatice, inhibând în acelaşi timp şi procesele de autoepurare. Sărurile de azot şi fosfor produc dezvoltarea rapidă a algelor la suprafaţa apelor. Apele cu duritate mare produc depuneri pe conducte, mărindu-le rugozitatea şi micşorându-le capacitatea de transport şi de transfer a căldurii.

- materialele în suspensie, organice sau anorganice, se depun pe patul emisarului formând bancuri care pot împiedica navigaţia, consumă oxigenul din apă dacă materiile sunt de origine organică, determină formarea unor gaze urât mirositoare. Substanţele în suspensie plutitoare, cum ar fi ţiţeiul, produsele petrolifere, uleiul, spuma datorată detergenţilor, produc prejudicii emisarului. Astfel, ele dau apei un gust şi miros neplăcut, împiedică absorbţia oxigenului la suprafaţa apei şi deci autoepurarea, se depun pe diferite instalaţii, colmatează filtrele, sunt toxice pentru fauna şi flora acvatică, fac inutilizabilă apa pentru alimentarea instalaţiilor de răcire, irigaţii, agrement etc.

- substanţele toxice, nu pot fi reţinute de instalaţiile de tratare a apelor şi o parte din ele pot ajunge în organismul uman, provocând îmbolnăviri. Aceste materii organice sau anorganice, câteodată chiar în concentraţii foarte mici, pot distruge în scurt timp flora şi fauna receptorului.

- substanţele radioactive, radionuclizii, radioizotopii şi izotopii radioactivi sunt unele dintre cele mai periculoase substanţe toxice.Evacuarea apelor uzate radioactive în apele de suprafaţă şi subterane prezintă pericole deosebite, datorită acţiunii radiaţiilor asupra organismelor vii.Efectele substanţelor radioactive asupra organismelor depind atât de concentraţiile radionuclizilor, cât şi de modul cum acestea acţionează, din exteriorul sau din interiorul organismului, sursele interne fiind cele mai periculoase.

- substanţele cu aciditate sau alcalinitate pronunţată, evacuate cu apele uzate, conduc la distrugerea florei şi faunei acvatice, la degradarea construcţiilor hidrotehnice, a vaselor şi instalaţiilor necesare navigaţiei, împiedică folosirea apei în agrement, irigaţii, alimentări cu apă etc. De exemplu, toxicitatea acidului sulfuric pentru faună depinde de valoarea pH-ului, peştii murind la un pH = 4,5. Hidroxidul de sodiu, folosit în numeroase procese industriale, este foarte solubil în apă şi măreşte rapid pH-ul, respectiv alcalinitatea apei, producând numeroase prejudicii diferitelor folosinţe ale apelor. Astfel, apele receptorilor care conţin peste 25 mg/l NaOH, distrug fauna piscicolă.

- coloranţii, proveniţi îndeosebi de la fabricile de textile, hârtie, tabăcării etc, împiedică absorbţia oxigenului şi desfăşurarea normală a fenomenelor de autoepurare şi a celor de fotosinteză .

- energia calorică,caracteristică apelor calde de la termocentrale şi de la unele industrii, aduce numeroase prejudicii în alimentarea cu apă potabilă şi industrială şi împiedică dezvoltarea florei şi faunei acvatice. Datorită creşterii temperaturii apelor scade concentraţia de oxigen dizolvat, viaţa organismelor acvatice devenind dificilă.

- microorganismele de orice fel, ajunse în apa receptorilor, fie că se dezvoltă necorespunzător, fie că dereglează dezvoltarea altor microorganisme sau chiar a organismelor vii. Microorganismele provenite de la tăbăcării, abatoare, industria de prelucrare a unor produse vegetale, sunt puternic vătămătoare, producând infectarea emisarului pe care îl fac de neutilizat.

2.4.2. Principalele surse de poluare

Sursele de poluare sunt în general aceleaşi pentru cele două mari categori de receptori : apele de suprafaţă ( fluvii, râuri, lacuri etc. ) şi apele subterane ( straturi acvifere, izvoare etc. ) .

Impurificarea apelor de suprafaţă sau subterane este favorizată de următoarele elemente :

- starea lichidă a apei la variaţii mari de temperatură, ceea ce face ca ea să antreneze în curgerea sa diferite substanţe impurificatoare ;

- apa e un mediu propice pentru realizarea a numeroase reacţii fizico-chimice (ca de exemplu dizolvarea unor substanţe naturale sau artificiale, sedimentarea suspensiilor etc. ) ;

- faptul că în natură apa se găseşte sub forme diferite ( inclusiv gaze şi vapori ) îi măreşte sensibil domeniul de aplicare ;

- apa este unul din factorii indispensabili vieţii pe pământ .

Sursele de poluare se pot împărţi în două categorii distincte:

- surse organizate care produc murdărirea în urma evacuării unor substanţe în ape prin intermediul unor instalaţii destinate acestui scop, cum ar fi canalizări, evacuări de la industrii sau crescătorii de animale etc.;

- surse neorganizate care produc murdărirea prin pătrunderea necontrolată a unor substanţe în ape.

După acţiunea lor în timp, sursele de poluare pot fi :

- surse de poluare permanente;

- surse de poluare nepermanente;

- surse de poluare accidentale.

După modul de generare a poluării, sursele de poluare pot fi împărţite în:

- surse de poluare naturale;

- surse de poluare artificiale, datorate activităţii omului, care, la rândul lor, pot fi subdivizate în ape uzate şi depozite de deşeuri.

Referitor la apele subterane, sursele de impurificare provin din:

- impurificări cu ape saline, gaze sau hidrocarburi, produse ca urmare a unor lucrări miniere sau foraje;

- impurificări produse de infiltraţiile de la suprafaţa solului a tuturor categoriilor de ape care produc în acelaşi timp şi impurificarea surselor de suprafaţă;

- impurificări produse în secţiunea de captare, din cauza nerespectării zonei de protecţie sanitară sau a condiţiilor de execuţie.

2.4.2.1. Surse de poluare naturale

Sursele naturale de poluare a apelor sunt, în cea mai mare parte a lor, surse cu caracter permanent. Ele provoacă adesea modificări importante ale caracteristicilor calitative ale apelor, influenţând negativ folosirea lor. Cu toate că, în legătură cu aceste surse, termenul de poluare este oarecum impropriu, el trebuie considerat în sensul pătrunderii în apele naturale a unor cantităţi de substanţe străine, care fac apele respective improprii folosirii.

Principalele condiţii în care se produce poluarea naturală a apelor sunt :

- trecerea apelor prin zone cu roci solubile (zăcăminte de sare, de sulfaţi) constituie principala cauză de pătrundere a unor săruri, în cantităţi mari, în apele de suprafaţă sau în straturile acvifere. Un caz deosebit îl reprezintă rocile radioactive, care pot duce la contaminarea unor ape de suprafaţă sau subterane;

- trecerea apelor de suprafaţă prin zone cu fenomene de eroziune a solului provoacă impurificări prin particulele solide antrenate, în special dacă solurile sunt compuse din particule fine, cum sunt cele din marne şi argilă, care se menţin mult timp în suspensie;

- vegetaţia acvatică, fixă sau flotantă, în special în apele cu viteză mică de scurgere şi în lacuri, conduce la fenomene de impurificare variabile în timp, în funcţie de perioadele de vegetaţie;

- vegetaţia de pe maluri produce şi ea o impurificare, atât prin căderea frunzelor, cât şi prin căderea plantelor întregi. Elementele organice sunt supuse unui proces de putrezire şi descompunere, care conduce la o impurificare a apelor, în special în perioade de ape mici sau sub pod de gheaţă.

Sursele de poluare accidentală naturale sunt în general rare, ele datorându-se în special unor fenomene cu caracter geologic. Dintre impurificările de acest tip se poate cita pătrunderea unor ape puternic mineralizate în straturile subterane sau în apele de suprafaţă, în urma unor erupţii sau altor activităţi vulcanice, a deschiderii unor carsturi, a deschiderii unor noi căi de circulaţie a apei subterane prin spălarea unor falii etc. 2.4.2.2. Surse de poluare artificial ă

A. Ape uzate

Principala sursă de poluare permanentă o constituie apele uzate reintroduse în receptori după utilizarea apei în diverse domenii. După provenienţa lor, există următoarele categorii de ape uzate:

- ape uzate orăşeneşti, care reprezintă un amestec de ape menajere şi industriale, provenite din satisfacerea nevoilor gospodăreşti de apă ale centrelor populate, precum şi a nevoilor gospodăreşti, igienico-sanitare şi social- administrative ale diferitelor feluri de unităţi industriale mici.

- ape uzate industriale, rezultate din apele folosite în procesul tehnologic industrial, ele fiind de cele mai multe ori tratate separat în staţii de epurare proprii industriilor respective. Numărul de poluanţi pentru o anumită industrie este de obicei restrâns, o apă industrială uzată având în principiu, caracteristici asemănătoare substanţelor chimice sau fizice utilizate în procesul tehnologic. De exemplu, apele uzate provenite de la minele de cărbuni au drept caracteristică principală conţinutul în substanţe în suspensie, în timp ce apele uzate rezultate de la fabricile de zahăr conţin atât substanţe în suspensie, cât şi substanţe organice.

- ape uzate de la ferme de animale şi păsări care, au în general caracteristicile apelor uzate orăşeneşti, poluanţii principali fiind substanţele organice în cantitate mare şi materialele în suspensie.

- ape uzate meteorice, care înainte de a ajunge pe sol, spală din atmosferă poluanţii existenţi în aceasta. Aceste ape de precipitaţii care vin în contact cu terenul unor zone sau incinte amenajate, sau al unor centre populate, în procesul scurgerii, antrenează atât ape uzate de diferte tipuri, cât şi deşeuri, îngrăşăminte chimice, pesticide, astfel încât în momentul ajungerii în receptor pot conţine un număr mare de poluanţi .

- ape uzate radioactive, care conţin ca poluant principal substanţele radioactive rezultate de la prelucrarea, transportul şi utilizarea acestora. Indiferent de provenienţa lor substanţele radioactive pot ajunge în apă, aer şi sol pe multiple căi, prejudiciind întreg mediul înconjurător.

- ape uzate calde, care conţin de obicei un singur poluant, energia calorică, a cărei provenienţă a fost menţionată anterior.

- ape uzate provenite de la zone de agrement, campinguri, terenuri de sport, care sunt asemănătoare cu apele uzate orăşeneşti.

- apele uzate provenite de la navele maritime sau fluviale, conţin impurităţi deosebit de nocive cum ar fi: reziduuri lichide şi solide, pierderi de combustibil, lubrifianţi etc.

B. Depozite de de ş euri sau reziduuri solide

O sursă importantă de impurificare a apelor o constituie depozitele de deşeuri sau de diferite reziduuri solide, aşezate pe sol, sub cerul liber, în halde neraţional amplasate şi organizate. Impurificarea provenită de la aceste depozite poate fi produsă prin antrenarea directă a reziduurilor în apele

curgătoare de către precipitaţii sau de către apele care se scurg, prin infiltraţie, în sol. Deosebit de grave pot fi cazurile de impurificare provocată de haldele de deşeuri amplasate în albiile majore ale cursurilor de apă şi antrenate de viiturile acestora. Cele mai răspândite depozite de acest fel sunt cele de gunoaie orăşeneşti şi de deşeuri solide industriale, în special cenuşa de la termocentralele care ard cărbuni, diverse zguri metalurgice, steril de la preparaţiile miniere, rumeguş şi deşeuri lemnoase de la fabricile de cherestea etc. De asemenea, pot fi încadrate în aceeaşi categorie de surse de impurificare depozitele de nămoluri provenite de la fabricile de zahăr, de produse clorosodice sau de la alte industrii chimice, precum şi cele de la staţiile de epurare a apelor uzate.

Mai pot fi amintite şi surse de poluare accidentală, dar ele sunt în marea lor majoritate legate de probleme de risc industrial.

2.4.3. Clasificarea apelor dup ă utiliz ă ri

Luându-se în considerare toate utilizările , clasificarea apelor de suprafaţă se face în mai multe categorii :

- categoria I - ape care servesc în mod organizat la alimentarea cu apă a populaţiei , ape care sunt utilizate în industria alimentară care necesită apă potabilă , sau ape care servesc ca locuri de îmbăiere şi ştranduri organizate;

- categoria II - ape care servesc pentru salubrizarea localităţilor, ape utilizate pentru sporturi nautice sau apele utilizate pentru agrement, odihnă, recreere , reconfortarea organismului uman ;

- categoria III - ape utilizate pentru nevoi industriale, altele decât cele alimentare arătate mai sus, sau folosite în agricultură pentru irigaţii .

Pentru fiecare din aceste categorii sunt stabilite o serie de norme pe care apa trebuie să le îndeplinească la locul de utilizare .Bineînţeles că aceste norme sunt cu atât mai pretenţioase cu cât categoria de utilizare este mai mică .

Conform STAS 4706-88, pentru fiecare din categorii se dau indicatori de calitate fizici, chimici, microbiologici şi de eutrofizare, care trebuie îndepliniţi de apele de suprafaţă, în funcţie de categoria de calitate (tabelul 2.22.).

Tabelul 2.22.

Indicatori pe categorii de calitate a apelor naturale Indicatori de calitate

Unităţi de măsură

Categorii de calitate

I II III

Măsurători zilniceOxigen dizolvat (OD)

mg/l 6,0 5,0 4,0

Materiale în suspensie

mg/l 750 1000 1200

Cloruri

(Cl-)

mg/l 250 300 300

Consum chimic de oxigen (CCOMn)

mg/l 10,0 15,0 25,0

Amoniu

(NH4+

)

mg/l 1,0 3,0 10,0

Azotaţi

(NO3-)

mg/l 10,0 30,0 -

Azotiţi

(NO2-)

mg/l 1,0 3,0 -

Fenoli mg/l 0,001 0,02 0,05

Măsurători săptămânaleCadmiu mg/l 0,003 0,003 0,003

Crom mg/l 0,05 0,05 0,05

Cupru mg/l 0,05 0,05 0,05

Fier mg/l 0,3 1,0 1,0

Mangan mg/l 0,1 0,3 0,8

Nichel mg/l 0,1 0,1 0,1

Plumb mg/l 0,05 0,05 0,05

Zinc mg/l 0,03 0,03 0,03

Surse de po1uare cu praf, cenuşă şi fum

Există, în principal, doua grupe de surse generatoare de praf, cenuşă şi fum, în atmosfera: surse artificiale si surse naturale. Sursele artificiale generatoare de praf, cenuşă şi fum cuprind, în general, toate activităţile omeneşti bazate pe arderea combustibililor lichizi, solizi sau gazoşi.

Sursele artificiale pot fi grupate în doua mari categorii: - surse bazate pe arderea combustibililor în scop industrial; - surse bazate pe arderea combustibililor în scop domestic. O importantă sursă industrială, în special de praf, o reprezintă industria materialelor de construcţie, care are la bază prelucrarea unor roci naturale (silicaţi, argile, calcar, magnezit, ghips etc.).

Din cadrul larg al industriei materialelor de construcţii se detaşează, sub aspectul impactului exercitat asupra mediului ambiant, industria cimentului. Materialele de bază, care intra în fabricarea cimentului, sunt piatra calcaroasa amestecată cu magme sau cu argile. Sunt cunoscute şi aplicate doua procedee de fabricare:

- procedeul uscat, în care materiile prime sunt deshidratate, fărâmiţate în mori speciale şi trecute apoi în cuptoare rotative lungi, unde sunt tratate la temperaturi înalte;

- procedeul umed, în care materiile prime se amesteci cu apă, apoi în stare umedă se macină în mori speciale, după care, partea rezultată este trecută la rândul ei în cuptoare rotative, unde procesul este acelaşi ca la procedeul uscat;

Temperaturile din cuptoare determină mai întâi fărâmiţarea materialului, cu formare de clincher iar apoi, prin măcinare, se obţin particule foarte fine, care constituie cimentul propriu-zis. Procesele tehnologice descrise produc cantităţi mari de praf, în toate verigile lanţului tehnologic: uscătoare, mori de materii prime, cuptoare, procese intermediare. Din uscătoare se elimina în atmosferă aproximativ 10% din cantitatea introdusă, în mori, 1-3% din cantitatea prelucrată, în cuptoarele rotative, 10%, iar în procesele intermediare, intre 2 şi 4%. În total se pierde intre 20 şi 25% din materia primă prelucrată la procedeul uscat şi 1045% la procedeul umed. Praful rezultat din industria cimentului este împrăştiat până la distanţa de peste 3 km faţă de sursă, concentraţia acestuia în apropierea surselor, variind intre 500 şi 2 000 t/km2/an. Fumul constituie partea invizibili a substanţelor ce se elimină prin coşurile întreprinderilor industriale şi este constituit din vapori de apă, gaze, produşi incomplet arşi (cărbune, hidrocarburi, gudroane etc.) şi alte impurit4i înglobate şi eliberate cu ocazia arderii.

Fumul are o culoare albicioasa dacă arderea este completa. Culoarea neagra indica o ardere incompleta, datorita lipsei de aer, precum şi prezentei în cantitate mare a cărbunelui şi a funinginii. Culoarea fumului rar poate fi roşcată, cenuşie sau bruna, după cum cărbunele

conţine fler, aluminiu sau mangan.Particulele de fum au dimensiuni submicronice (< 0,075). Cenuşa rezultată în exclusivitate din combustibili solizi. Proporţia sa variază intre 5-15% la antracit (cărbune superior, deci cu ardere mai completă) şi 40-50% la cărbunii inferiori (lignit, turbă, etc.). Cenuşa se compune din:

- compuşi minerali puternic înglobaţi în masa cărbunelui. În această categorie sunt cuprinşii de

Si, Al, Fe, Ca, Mg şi/sau S;

- impurităţi (cenuşă mecanică) provenite din roca în care se afla înglobat zăcământul.

Cenuşa rămâne în cea mai mare parte în focar şi este îndepărtată prin procedee mecanice sau hidraulice. Restul este antrenat spre coş de către puternicul curent de aer format în camera de ardere. în marile centrale termoelectrice, la trecerea prin cos, cenuşa este captata aproape în totalitate. O altă sursă importantă generatoare, în special, de fum şi cenuşă, este arderea combustibililor solizi, lichizi şi gazoşi în scop domestic. Astăzi, în multe ţări în curs de dezvoltare, lemnul de foc este la fel de vital ca alimentele, iar ca preţ, în unele locuri, înregistrează un ritm de creştere mult mai mare decât la alimente. Cauza creşterii zi de zi a preţului este restrângerea suprafeţelor de pădure. Multe ţări care fuseseră cândva exportatoare de produse forestiere au devenit importatoare, în măsura în care nu s-au preocupat de regenerarea fondului forestier. În SUA şi India se ard anual circa 130 milioane de tone de lemn de foc; în SUA această cantitate asigură doar 3% din consumul de energie, în timp ce în India, aceeaşi cantitate asigură circă 25% din consum. Deci, pentru ţările în curs de dezvoltare, lemnul de foc constituie o necesitate legata de satisfacerea consumurilor energetice. Dar nu numai pentru ţările în curs de dezvoltare consumul de lemn este o necesitate; ţări ca Suedia Danemarca, Finlanda au ca obiectiv, în politica lor economică, reducerea consumului de petrol şi, în compensaţie, creşterea contribuţiei energetice a lemnului de foc. Chiar în SUA, acolo unde preţul altor surse de energie a crescut considerabil, s-a produs o orientare spectaculoasă către folosirea lemnelor de foc. Se apreciază, de exemplu, că în SUA după 1973, folosirea energiei obţinute din lemn, în sectorul casnic, a sporit de două ori. Vânzările anuale de sobe, intre 1972 şi 1979, au sporit de noua ori, jar în 1981 s-au vândut pe teritoriul SUA circa 2 milioane de sobe pentru încălzirea locuinţelor cu lemne. Fumul emis din sobele cu lemne are o culoare albastră-fumurie şi conţine o cantitate însemnata de materii organice, care se apreciază că pot fi toxice şi cancerigene. Tot în scop domestic se ard astăzi, în lume, cantităţi enorme de cărbuni, petrol şi gaze naturale. De exemplu, numai în S.U.A., în 1966, s-au utilizat în scop domestic peste 2.1011 m3 gaze şi 1.1011 litri produse petroliere lichide, ambele cu un echivalent caloric de 2,54015 Kcal. Exista, practic, trei principale surse naturale generatoare de praf, cenuşa şi/sau fum în atmosfera:

1 - erupţiile vulcanice;2 - furtunile de praf;3 - incendiile naturale ale pădurilor.

Fruptule vulcanice generează produşi gazoşi, lichizi şi solizi care, schimba local nu numai micro şi mezorelieful zonei în care se manifesta, dar exercita influente negative şi asupra purităţii atmosferice. Cenuşile vulcanice, împreuna cu vaporii de apa, praful vulcanic şi alte numeroase gaze, sunt suflate în atmosfera, unde formează nori groşi, care pot pluti pana la mari distante fată de locul de emitere. Timpul de remanenţă în atmosferă a acestor suspensii

poate ajunge chiar la 1-2 ani. Unii cercetători apreciază ca, cea mai mare parte a suspensiilor din atmosfera terestra, provine din activitatea vulcanica. Aceste pulberi se presupune ca au şi influente asupra bilanţului termic al atmosferei împiedicând dispersia energiei radiate de pământ către univers şi contribuind, în acest fel, la accentuarea fenomenului de ,,efect de sera", produs de creşterea concentraţiei de C02 în atmosfera. Furtunile de praf. Terenurile afinate din regiunile de stepa, în perioadele lipsite de precipitaţii, pierd partea aeriana a vegetaţiei şi rămân expuse acţiunii de eroziune a vântului. Vânturile continue, de durata, ridică de pe sol parte din particulele ce formează scheletul mineral şi le transforma în suspensii subaeriene, care sunt reţinute în atmosfera perioade lungi de timp. Depunerea acestor suspensii, ca urmare a proceselor de sedimentare sau a efectului de spălare exercitat de ploi, se poate produce la mari distante fata de locul de unde au fost ridicate. Cercetări recente, din satelit, au arătat Ca eroziunea eoliană numai de pe continentul African ajunge la 100-400 milioane tone/an. în acest context, se pare Ca deşertul Sahara înaintează în fiecare an cu 1,5 pana la 10 km. Furtuni de praf se produc şi în alte zone ale globului. Astfel, în mai 1934, numai intr-o singuri zi, un vânt de o violenţă neobişnuită a produs un intens proces de eroziune eoliană pe teritoriile statelor Texas, Kansas, Oklahoma şi Colorado. Norii negri, care cuprindeau circa 300 milioane de tone de praf, după ce au parcurs 2/3 din teritoriul S.U.A., au întunecat Washington-ul şi New York-ul şi s-au deplasat mai departe către Atlantic. În 1928, la 26 şi 27 aprilie, o furtună eoliană a produs erodarea unui strat de sol cu o grosime intre 12 şi 25 mm de pe o suprafaţă de circa 400 000 km2, situată în zona precaspică. Evaluările făcute cu acel prilej au arătat că, numai pe teritoriul tini noastre, s-au depus circa 148 milioane m 3 praf, din cantitatea totală ridicată. Incendiile naturale. Căderea naturali a climatului sub pragul critic de umiditate poate cauza profunde dezastre ecologice. Unul din cele mai grave îl reprezintă incendiile naturale. Fenomenul este deosebit de răspândit, mai ales în zona tropicali deşi, în general, gradul de umiditate al pădurilor din această zonă nu este de naturi sa favorizeze izbucnirea incendiului. La sfârşitul anului 1982 şi începutul anului 1983, pe insula Borneo a Indoneziei şi Malayesiei au avut loc 7 incendii care au mistuit circa 3,5 milioane hectare păduri tropicale. În Coasta de Fildeş, în 1983, focul a distrus circa 450 000 ha iar în Ghana, în timpul aceleaşi secete, a fost distrusă prin foc o mare suprafaţă de păduri şi circa 10% din plantaţiile de cacao.

În anii deosebit de secetoşi, chiar şi în zonele temperate, se produc dese incendii ale pădurilor. Astfel, în 1992, pe fondul unei succesiuni de ani secetoşi, au izbucnit incendii devastatoare chiar şi în pădurile Franţei şi ale Poloniei. Se pare ci situaţia climatici din deceniul 80 a extins mult suprafeţele de păduri vulnerabile la incendii pe întregul glob.

Bibliografie:

Brown L., “Probleme globale ale omenirii. Starea lumii”, Editura Tehnică, Bucureşti, 1992Ursu P., “Protejarea aerului atmosferic”,Editura Tehnică, 1978

Poluarea aerului - natura agentilor poluanti, surse de poluare

MUNTEANU ELENA CARMEN

CLASA VII-A

Sc. “George Bacovia” Bacau

REFERAT LA CHIMIE

Din cauza intenselor activitati economice, in unele regiuni ale Globului, aerul isi micsoreaza procentul de oxigen pe de o parte, iar pe de alta parte se incarca cu substante daunatoare vietii. Fenomenul este cunoscut sub numele de poluarea aerului si consta in impurificarea atmosferei cu substante solide, lichide, vapori sau gaze daunatoare organismelor vii.

Pentru determinarea gradului de poluare a aerului se folosesc aparate speciale. Poluantii din aer pot fi substante straine de compozitia normala a aerului sau substante care intra in aceasta compozitie si care in functie de concentratie si timp de actiune exercita un efect nociv asupra omului sau mediului.

NATURA AGENTILOR POLUANTI

 

Din punct de vedere al naturii acestor poluanti, ei pot fi clasificati in doua grupe:

Suspensii sau aerosoli care sunt formati din particule lichide sau solide de dimensiunea cuprinsa intre 100 mm si 0,001mm. La dimensiune mai mare, stabilitatea in atmosfera este atat de redusa, incat sistemul dispers practic nu se poate constitui, iar dimensiunile sub 1 mm fac parte din domeniul dispersiilor moleculare.

Acest sistem dispers se clasifica in functie de dimensiune si comportare in atmosfera, in 3 categorii:

suspensii mai mari de 10 mm. Acestea au stabilitate mica in aer, sedimentand in atmosfera imobila cu viteza uniform accelerata si care au putere de difuziune mica;

suspensii cu diametrul cuprins intre 10 mm si 0,1 mm. Se caracterizeaza prin faptul ca in aer imobil sedimenteaza cu viteza uniforma conform legii Stokes, frecarea fata de moleculele de aer anuland acceleratia; stabilitatea acestor aerosoli este mai mare, ca si puterea lor de difuziune;

suspensii de dimensiune mai mica de 0,1 mm. Stabilitatea in atmosfera este foarte mare, in atmosfera imobila nu se depun, ci – fiind de

dimensiune coloidala – se deplaseaza cu miscari browniene. Capacitatea de difuziune a acestor aerosoli este foarte mare, similara cu cea a gazelor.

Pe langa semnificatia de ordin fizico-chimic pe care o prezinta aceasta clasificare, este de mentionat ca importanta sanitara au in special ultimele doua categorii prin faptul ca particulele mai mari de 10 mm se retin – in cursul respiratiei – in caile respiratorii superioare si se elimina repede din plamani. Particulele in suspensie mai mici de 5 – 10 mm putand ajunge in cursul respiratiei pana la nivelul alveolei pulmonare constituie asa numitii “aerosoli respirabili” cu potential nociv ridicat.

Aerosolii poluanti pot fi – din punct de vedere al starii de agregare – solizi sau lichizi. Cei lichizi sunt reprezentati de gaze sau vapori condensati in atmosfera sau dizolvati in aerosolii de apa atmosferica (ceata).

Un exemplu dintre cele mai cunoscute il reprezinta ceata acida care se formeaza in zone intens poluate cu oxizi de sulf. Aerosolii solizi sunt reprezentati de pulberi, constituind unul dintre cei mai raspanditi poluanti.

Foarte diferite ca dimensiuni si natura chimica, aprecierea nocivitatii nu se face complet decat determinand atat cantitatea, cat si natura chimica si dimensiunile. Efectul asupra sanatatii este de asemenea foarte divers. Din acest punct de vedere se clasifica in pulberi toxice (care determina manifestarile patologice specifice substantei toxice componente) si netoxice. Acestea din urma, diferite si ele ca natura si in functie de aceasta pot exercita efecte iritante, cancerigene, alergizante, fotodinamice, infectante si fibrozante.

Gazele si vaporii toxici reprezinta poluantii prezenti in atmosfera sub forma gazoasa. Foarte diversi din punctul de vedere al naturii chimice, au stabilitate mare in atmosfera, precum si mare putere de difuziune.

Ambele aceste caracteristici depind mai putin de natura chimica a substantei, cat in primul rand de caracteristicile fizice ale atmosferei. Temperatura crescuta creste volatilitatea, iar cea scazuta favorizeaza condensarea si trecerea din starea gazoasa in cea de aerosol. Umiditatea crescuta, de asemenea poate prin dizolvarea in vapori de apa condensati, sa schimbe starea de agregare a substantelor gazoase. Radiatiile, in special ultravioletele, pot duce prin reactii fotochimice la transformari chimice importante.

SURSELE DE POLUARE A AERULUI

 

Sursele de poluare a aerului pot fi clasificate in doua grupe: surse naturale si surse artificiale (rezultate din activitatea umana).

Sursele naturale de poluare a aerului nu provoaca decat in mod exceptional poluari importante ale atmosferei. Cea mai comuna dintre poluarile naturale este poluarea cu pulberi provenite din erodarea straturilor superficiale ale solului, ridicate de vant pana la o anumita altitudine. Furtunile de praf pot constitui uneori factori de poluare care pot influenta si asupra sanatatii populatiei, in apropierea unor zone aride sau de desert. In anumite conditii meteorologice s-au semnalat transporturi masive de praf de sol pana la distante apreciabile de locul de producere, fenomen care s-a observat si in tara noastra.

De asemenea intre sursele naturale de poluare putem mentiona eruptiile vulcanice, emanatiile de gaze din sol, poluarea produsa de procese naturale de descompunere in sol a substantelor organice, incendiile din paduri, etc.

Sursele artificiale sunt mult mai importante, inmultirea acestora constituind cauze pentru care protectia aerului reprezinta o problema vitala a lumii contemporane. Aceste surse sunt o urmare a activitatii omului, progresul societatii, in primul rand procesul de industrializare si urbanizare, avand drept fenomen de insotire poluarea mediului – implicit si poluarea aerului.

Aceste surse de poluare a aerului pot fi clasificate in surse stationare si surse mobile.

Sursele stationare cuprind procesele de combustie si procesele industriale diverse.

Procesele de combustie – arderea combustibilului pentru obtinerea de energie – sunt folosite in scopuri industriale (centrale electrice, etc.), pentru realizarea energiei calorice necesare incalzirii sau pentru incinerarea reziduurilor.

Principalii combustibili folositi in prezent si care vor fi folositi si in viitorul apropiat sunt combustibilii fosili (carbune, petrol, gaze naturale), energia atomica furnizand inca o proportie redusa din totalul energiei necesare, iar utilizarea energiei solare constituind o rezerva a viitorului.

Teoretic printr-o ardere completa a unui combustibil pur ar rezulta numai bioxid de carbon si apa, substante practic lipsite de nocivitati considerabile. In practica insa nici combustibilii nu sunt puri si nici procesul de ardere nu este complet. Rezulta deci din aceste procese de ardere o cantitate de produsi secundari care intra in compozitia fumului si care sunt emisi in atmosfera. Cantitatea lor este cu atat mai mare cu cat combustibilul contine mai multe impuritati si arderea este mai putin completa.

Carbunele constituie combustibilul cel mai frecvent folosit, existand rezerve mondiale importante. Exista o varietate mare de tipuri de carbune folosite, prezenta impuritatilor depinzand de gradul de puritate . Tipurile de carbune cu putine impuritati sunt relativ scumpe, in procesele de ardere utilizandu-se frecvent si carbune inferior. Fumul rezultat contine atat suspensii – formate din carbune si cenusa – cat si gaze. Suspensiile contin carbon, siliciu, aluminiu, oxizi de fier, precum si – in cantitati variabile – zinc, cadmiu, vanadiu, nichel, seleniu, etc. Gazele contin – pe langa vapori de apa – oxizi de azot, bioxid de sulf, oxid de carbon, acid fluorhidric, aldehide si alte hidrocarburi. Dintre poluantii principali emisi, continutul de carbune, oxid de carbon si oxizi de azot, depinde de tipul si calitatea arderii, in timp ce continutul de cenusa si bioxid de sulf in primul rand de calitatea carbunelui.

De mentionat ca in momentul arderii se pot forma hidrocarburi policiclice cu efect cancerigen, care condenseaza repede pe particulele in suspensie.

Produsii de petrol reprezinta de asemenea combustibili frecvent folositi in procesele de combustie din sursele stationare. Principalii poluanti emisi in atmosfera sunt oxizii de azot, oxidul de carbon, bioxidul de sulf (dependent de concentratia sulfului in petrol), hidrocarburi – printre care si hidrocarburi policiclice, precum si suspensii continand carbon si cenusa bogata in sulfati, precum si alte substante printre care sunt de mentionat seleniul si vanadiul.

Gazele naturale sunt combustibilul cu potentialul poluant cel mai redus. In mod constant, pe langa bioxid de carbon si apa, se emit in atmosfera oxizi de azot la care se pot adauga, in functie de calitatea arderii, oxid de carbon, hidrocarburi si - uneori – particule in suspensie. Valoarea economica ridicata precum si rezervele mondiale limitate fac insa ca gazele naturale sa fie tot mai putin utilizate pentru combustie.

Poluarea mediului înconjurător

Cele mai des întâlnite forme de poluare sunt: poluarea apei, poluarea solului, poluarea aerului (atmosferică). Aceste elemente de bază vieţii omeneşti se pare că sunt şi cele mai afectate de acţiunile iresponsabile ale fiinţei omeneşti.

Solul, ca şi aerul şi apa este un factor de mediu cu influenţă deosebită asupra sănătăţii. De calitatea solului depinde formarea şi protecţia surselor de apă, atât a celei de suprafaţă cât mai ales a celei subterane.

Apa este un factor de mediu indispensabil vieţii. Ea îndeplineşte în organism multiple funcţii, fără apă toate reacţiile biologice devenind imposibile. Lipsa de apă sau consumul de apă poluată are multiple consecinţe negative asupra omului şi sănătăţii sale.

Poluarea reprezintă modificarea componentelor naturale prin prezenţa unor componente străine, numite poluanţi, ca urmare a activităţii omului, şi care provoacă prin natura lor, prin concentraţia în

care se găsesc şi prin timpul cât acţionează, efecte nocive asupra sănătăţii, creează disconfort sau împiedică folosirea unor componente ale mediului esenţiale vieţii. (Conferinţa Mondială a O.N.U., Stockholm, 1972)

Din cuprinsul definiţiei se poate constata clar că cea mai mare responsabilitate pentru poluarea mediului o poartă omul, poluarea fiind consecinţa activităţii mai ales social – economice a acestuia.

Privită istoric, poluarea mediului a apărut odată cu omul, dar s-a dezvoltat şi s-a diversificat pe măsura evoluţiei societăţii umane, ajungând astăzi una dintre importantele preocupări ale specialiştilor din diferite domenii ale ştiinţei şi tehnicii, ale statelor şi guvernelor, ale întregii populaţii a pământului. Aceasta, pentru că primejdia reprezentată de poluare a crescut şi creşte neîncetat, impunând măsuri urgente pe plan naţional şi internaţional, în spiritul ideilor pentru combaterea poluării.

Poluarea,printre alte clasificări, este clasificată în poluare naturală si poluare artificială.

Sursele naturale principale ale poluării sunt erupţiile vulcanice, furtunile de praf, incendiile naturale ale pădurilor şi altele cum ar fi gheizerele sau descompunerea unor substanţe organice.

Erupţiile vulcanice care generează produşi gazoşi, lichizi şi solizi exercitând influenţe negative asupra purităţii atmosferice. Cenuşile vulcanice, împreună cu vaporii de apă, praful vulcanic şi alte numeroase gaze, sunt suflate în atmosferă, unde formează nori groşi, care pot pluti

până la mari distanţe de locul de emitere. Timpul de rămânere în atmosferă a acestor suspensii poate ajunge chiar la 1-2 ani.

Furtunile de praf sunt şi ele un important factor în poluarea aerului. Terenurile afânate din regiunile de stepă, în perioadele lipsite de precipitaţii, pierd partea aeriană a vegetaţiei şi rămân expuse acţiunii de eroziune a vântului. Vânturile continue, de durată, ridică de pe sol o parte din particulele , care sunt reţinute în atmosferă perioade lungi de timp. Depunerea acestor particule ca urmare a procesului de sedimentare sau a efectului de spălare exercitat de ploi, se poate produce la mari distanţe faţă de locul de unde au fost ridicate.

Incendiile naturale sunt o importantă sursă de fum şi cenuşă, care se produc atunci când umiditatea climatului scade natural sub pragul critic. Fenomenul este deosebit de răspândit, mai ales în zona tropicală, deşi, în general, gradul de umiditate al pădurilor din această zonă nu este de natură să favorizeze izbucnirea incendiului.

Din punct de vedere al felului surselor de poluare, produse de om (artificiale) se disting:

- poluare industriala -20 – 25%

- poluare casnică -50 – 60 %- poluare datorată mijloacelor de transport -20- 25 %

Industria este, la momentul actual, principalul poluant la scară mondială

Procesele de producţie industrială şi producţia de energie a industriei, sunt principalele surse ale poluării atmosferice dar la acestea putem adăuga orice arderi din care rezultă substanţe poluante.

Gazele industriale, gazele rezultate din arderi, fie ca e vorba de incalzirea locuintelor sau de gazele de esapament eliminate de autovehicule, polueaza atmosfera cu numeroase substante daunatoare sănătăţii, aceste substante provoaca, printre altele, boli respiratorii si alergii, precum şi ploi acide ce distrug pădurile.

Praful, cenuşa şi fumul au o proporţie destul de mare în totalitatea poluanţilor care există în atmosferă.

Sursele artificiale generatoare de praf, cenuşă şi fum cuprind, în general, toate activităţile omeneşti bazate pe arderea combustibililor lichizi, solizi sau gazoşi. O importanţă sursă industrială, în special de praf, o reprezintă industria materialelor de construcţie, care are la bază prelucrarea unor roci naturale (silicaţi, argile, calcar, magnezit, ghips etc.)

Monoxidul de carbon(CO) este un gaz foarte periculos, ce are o pondere din ce în ce mai mare printre poluanţii devastatori.

Aerul pe care il inspiram este parte din atmosfera ,amestecul de gaze ce acoperă globul pământesc.Acest amestec de gaze asigură viaţa pe pământ şi ne protejează de razele dăunătoare ale Soarelui.

Echilibrul natural al gazelor atmosferice,este ameninţat acum de activitatea omului.Aceste pericole ar fi efectul de seră ,încălzirea globală ,poluarea aerului, subţierea stratului de ozon şi ploile acide.

Stratul de ozon din stratosferă ne protejează reţinand razele ultraviolete ale soarelui.Deoarece în zilele noastre a crescut foarte mult folosirea ,frigiderelor ,detergenţilor etc.,aceste gaze au ajuns în aer în cantităţi mai mari decât cele care ar putea fi suportate de atmosfera.Pe masură ce se ridică ,se descompun , şi distrug stratul de ozon

O mare gaura in ozon (ilustrată la mijloc cu albastru inchis si gri) se dezvoltă deasupra Antarticii, timp de câteva luni, în fiecare an.

Industria arde carburanţii fosili, eliberând în atmosfera gazele de seră care încălzesc Pamântul

.Gazele de sera, rezultate din procesele industriale si

din agricultura deregleaza echilibrul atmosferic,reţin gazele infraroşii si le reflecta pe suprafaţa Pamântului. În consecinţă creşte temperatura medie globala.

Stratul gros de agenti poluanti eliberati de un oras mare poate poate crea o ceata sufocanta, mai ales când nu exista vânturi care sa imprăştie poluanţii. Gazele acide care ies din cosurile fabricilor si din autovehicule se amesteca cu precipitaţiile, rezultând ploi acide care distrug clădiri şi păduri şi omoară peştii. Unii agenţi poluanţi ajung în stratosfera, distrugând ozonul natural care protejeaza animalele si plantele împotriva razelor nocive ultraviolete ale Soarelui.

Ploaia acida distruge plantele si animalele. Ele spala nutrientii de pe sol, frunze si ace, iar acestea se îngălbenesc şi mor. Aluminiul eliberat de ploi slăbeşte

rădăcinile copacilor, favorizând distrugerea lor. Păduri întregi au disparut din aceasta cauza.

Este şi mai rău daca ploaia acidă ajunge în râuri sau lacuri, pentru că acestea transportă otrava la distanţă, omorând şi cele mai mici organisme. Peştii sunt determinaţi de aluminiu să producă o mucoasă lipicioasă care le înfundă branhiile şi îi “sufocă”, în cele din urmă. Apele acide distrug si icrele.

Ploile acide distrug culturile omoară peştii prin otrăvirea locurilor şi

farâmiţează pietrele. Copacii isi pierd frunzele şi, în final mor. Aceste

păduri situate pe graniţele ceho-poloneze arată parcă ar fi fost lovite de

bomba atomică. Ele au fost distruse de ploile acide datorate poluării

industriale din fostele ţări comuniste.

Transporturile sunt, după cum bine ştiţi, o altă importantă sursă de poluare

Autovehiculele care funcţionează cu motor cu combustie, sunt un factor poluant care este luat din ce în ce mai mult în seamă. Oraşele mari sau aglomeraţiile urbane dense sunt afectate în mare măsură de transporturile cu eliberare de noxe.

Gazul carbonic(CO2) , numit ştiinţific dioxid de carbon, este cel mai important din ciclul carbonului este inofensiv şi aduce clorul pentru fotosinteză. CO2, sub formă de vapori de apă, lasă să treacă undele scurte ale radiaţiei solare în atmosferă şi absoarbe undele lungi ale radiaţiilor Pământului, ceea ce provoacă o reâncălzire a aerului, efectul de seră.

Activităţile „casnice” sunt, fie că vrem, fie că nu, o sursă de poluare. Astăzi, în multe ţări în curs de dezvoltare, aşa cum este şi ţara noastră, lemnul de foc este la fel de vital ca şi elementele, iar ca preţ, în unele locuri, are un ritm de creştere mai mare decât alimentele. Cauza creşterii zi de zi a preţului este restrângerea suprafeţelor de pădure. Multe ţări care fuseseră cândva exportatoare de material lemnos, au devenit importatoare, în măsura în care nu s-au preocupat de regenerarea fondului forestier.

Substanţele poluante din atmosferă sunt substanţe gazoase, lichide sau solide, care îi modifică compoziţia.

Pe măsură ce numarul populatie creste, tot mai mult carbune, ulei, gaz (carburanti folsili) si lemn sunt arse

pentru a produce energia necesara pentru incalzire, gatit, transport, constructii si pentru realizarea bunurilor necesare oamenilor si obiectelor de lux pe care si le doresc. Unele noxe eliberate in procesul de ardere a acestor carburanti se numesc gaze de sera, deoarece se comporta intocmai ca sticla unei sere: lasa lumina sa patrunda, dar retin caldura eliberata de pe suprafata Pamântului. Ca rezultat, ele conduc la incalzirea planetei.

Echilibrul natural al gazelor atmosferice care s-au mentinut timp de milioane de ani, este amenintat acum de activitatea omului. Aceste pericole ar fi, ploile acide, subtierea stratului de ozon, poluarea aerului, efectul de sera si incalzirea globala.

Activitatile umane produc o mare poluare, zilnic. Gazele de esapament emanate de 700 de milioane de masini in intreaga lume, impreuna cu fumul si gazele industriale, aduc in atmosfera diferiti agenti poluanti.

Apele reziduale provenind din locuinte, din industrie si agricultura ajung inca in proportie mare in apele lacurilor si ale raurilor. Aceste ape poluate contin substante care favorizeaza dezvoltarea bacterilor. Aceste bacterii consuma cantitati imense de oxigen dizolvat in apa si in felul acesta pune in pericol viata animalelor si plantelor. Apele reziduale contin de asemenea produse industriale toxice, cum sunt plumbul si mercurul.

De asemanea ingrasamintele, folosite mult in agricultura, ajung in apele raurilor, purtate de apa ploii.

Aceste ingrasaminte contin nitrati si polueaza apele subterane.

La poluarea apei contribuie un număr mare de surse, care sunt clasificate în:

Surse organizate:

- apele reziduale comunale, care rezultă din utilizarea apei în locuinţe şi instituţii publice, bogate în microrganisme, dintre care multe patogene;

- apele reziduale industriale, provenite din diverse procese de fabricaţie sau sunt utilizate la transport, ca solvent sau separator, la purificarea şi spălarea materiilor prime, semifinite şi finite, sau a ustensilelelor şi instalaţiilor, şi au o compoziţie heterogenă.

- apele reziduale agro – zootehnice, provenite mai ales ca urmare a utilizării apei în scopuri agricole (irigaţii), cât şi pentru alimentarea animalelor şi salubritatea crescătoriilor de animale.

Sursele neorganizate, sunt reprezentate de apele meteorice (ploaie, zăpadă), reziduurile solide de tot felul, diversele utilizări necorespunzătoare (topirea inului sau cânepii).

Multitudinea şi variabilitatea surselor de poluare a apei conduc la pluralitatea elementelor poluante, împărţite în:

- elemente biologice, reprezentate, în principal, de microorganismele patogene;

- elemente chimice, reprezentate de substanţe chimice organice sau anorganice;

Ca măsuri de prevenire a poluării apei sunt: interzicerea îndepărtării la întâmplare a reziduurilor de orice fel care ar putea polua apa, organizarea corectă a sistemelor de canalizare şi a instalaţiilor locale, construirea de staţii de epurare, construirea de staţii sau sisteme de epurare specifice pentru apele reziduale ale întreprinderilor industriale, înzestrarea cu sisteme de reţinere şi colectare a substanţelor radioactive din apele reziduale ale unităţilor unde se produc sau se utilizează radionuclizi, controlul depozitării reziduurilor solide;

Poluarea solului este considerată ca o consecinţă a unor obiceiuri neigienice sau practici necorespunzătoare, datorată

îndepărtării şi depozitării la întâmplare a reziduurilor rezultate din activitatea omului, a deşeurilor industriale sau utilizării necorespunzătoare a unor substanţe chimice în practica agricolă. Ţinând seama de provenienţa lor, reziduurile pot fi clasificate în:

- reziduuri menajere, rezultate din activitatea zilnică a oamenilor în locuinţe şi localuri publice;

- reziduuri industriale, provenite din diversele procese tehnologice care pot fi formate din materii brute, finite sau intermediare şi au o compoziţie foarte variată în funcţie de ramura industrială şi de tehnologia utilizată (în industria alimentară – predominant componente organice, pe când în industria chimică, metalurgică, siderurgică, minieră – predominant substanţe chimice organice sau anorganice);

- reziduuri agro – zootehnice, legate îndeosebi de creşterea şi îngrijirea animalelor;

Elementele poluante ale solului sunt de două categorii:

- elemente biologice, reprezentate de organisme (bacterii, virusuri, paraziţi), eliminate de om şi de animale, fiind în cea mai mare parte patogene. Ele fac parte integrantă din diferitele reziduuri (menajere, animaliere, industriale);

- elemente chimice, sunt în cea mai mare parte, de natură organică. Importanţa lor este multiplă: ele servesc ca suport nutritiv pentru germeni,insecte şi rozătoare, suferă

procese de descompunere cu eliberare de gaze toxice, pot fi antrenate în sursele de apă, pe care le degradează etc.

Ca măsuri de prevenire şi combatere a poluării solului sunt: colectarea igienică a reziduurilor menajere în recipiente speciale, îndepărtarea organizată şi la perioade cât mai scurte a reziduurilor colectate în afara localităţilor, depozitarea controlată sau tratarea corespunzătoare a reziduurilor îndepărtate prin neutralizarea lor, utilizarea în agricultură, ca îngrăşământ natural, a reziduurilor, incinerarea reziduurilor uscate, recuperarea şi reutilizarea (reciclarea) reziduurilor etc.

Poluarea fizică este cea mai recentă şi cuprinde, în primul rând, poluarea radioactivă ca urmare a extinderii folosiri izotopilor radioactivi în ştiinţă, industrie, agricultură, zootehnie, medicină etc.. Pericolul deosebit al substanţelor radioactive în mediu şi în potenţialul lor nociv chiar la concentraţii foarte reduse. Poluării radioactive i se adaugă poluarea sonoră, tot ca o componentă a poluării fizice. Zgomotul, ca şi vibraţiile şi ultrasunetele sunt frecvent prezente în mediul de muncă şi de viaţă al omului modern, iar intensităţile poluării sonore sunt în continuă creştere. Supraaglomerarea şi traficul, doi mari poluanţi fonici, au consecinţe serioase asupra echilibrului psihomatic al individului. Un număr tot mai mare de persoane din oraşele aglomerate recurge la specialiştii psihiatri pentru a găsi un remediu pentru starea lor proastă (anxietate, palpitaţii, amnezii neşteptate, lipsa puterii de concentrare, dureri de cap). În sfârşit nu putem trece cu vederea poluarea termică, poate cea mai recentă formă de poluare fizică cu influenţe puternice asupra mediului înconjurător, în special asupra apei şi aerului, şi, indirect, asupra sănătăţii populaţiei. Marea varietate a poluării fizice, ca şi timpul relativ scurt de la punerea ei în evidenţă, o face mai puţin bine

cunoscută decât pe cea biologică şi chimică, necesitând eforturi deosebite de investigare şi cercetare pentru a putea fi stăpânită în viitorul nu prea îndepărtat.

Protecţia mediului înconjurător a apărut ca problemă a omenirii numai în zilele noastre, respectiv atunci când omul a cucerit întreg spaţiu al Terrei, prielnic vieţii. Acum, bogăţiile şi resursele de energie au fost afectate în aşa măsură încât se întrevede epuizarea rapidă a unora dintre ele, iar unele condiţii esenţiale existenţei umane, ca apa sau aerul, dau semne de otrăvire. Se deduce astfel posibilitatea ca viitorul omenirii să fie pus sub semnul întrebării, dacă bineînţeles nu se iau măsuri energice de protecţie a planetei. Omul a înţeles că face şi el parte din natură, că Terra şi resursele ei sunt limitate, că această planetă funcţionează ca un sistem şi că dereglările produse într-un loc pot avea repercusiuni pentru un întreg circuit, inclusiv pentru om. Omenirea nu poate renunţa însă la ritmurile înalte ale dezvoltării economice. Calea pentru realizarea acestor ritmuri, cu menţinerea unei bune calităţi a mediului, este exploatarea acestuia în aşa fel încât să se poată regenera şi conserva în permanenţă.

Primele iniţiative de ocrotire a mediului au apărut acum aproximativ 200 de ani, din necesitatea salvării unor specii pe cale de dispariţie. Cu timpul, motivele care au impus ocrotirea naturii s-au diversificat. Începând din 1970, au apărut semne clare de îmbolnăvire a planetei : subţierea stratului de ozon, încălzirea globală, ploile acide, poluarea apelor, a aerului şi a solului. Oamenii au început să înţeleagă necesitatea adoptării unui comportament responsabil faţă de natură. Însă

responsabilitatea omului pentru ocrotirea mediului înconjurător este atât individuală, dar mai ales colectivă: protecţia naturii angajează colaborare şi sprijin reciproc pe plan local, judeţean, naţional şi mai ales internaţional.

Construind fabrici şi uzine, dezvoltând oraşele şi transporturile, defrişând pădurile pentru a folosi lemnul şi a mări suprafeţele agricole, aruncând nepăsător în apă şi în aer cantităţi mari de deşeuri toxice omul a stricat echilibrul natural existent în mediul înconjurător, aşa încât uneori şi-a pus în pericol însăşi viaţa lui. În asemenea situaţie, fiinţa umană s-a văzut nevoită să ia atitudine pentru înlăturarea răului pe care l-a produs şi să treacă urgent la luarea unor măsuri pentru protecţia mediului înconjurător, pentru menţinerea în natură a unui echilibru normal între toţi factorii care compun mediul.

Pentru ca Pământul să rămână o planetă vie, interesele oamenilor trebuiesc corelate cu legile naturii.

RADU ALEXANDRA ANA-MARIA

CLS a-V-a A