Ochrona powietrza atmosferycznego

Skład powietrza podany w tabeli odnosi się do troposfery zalegającej do wysokości ok. 13 km ponad powierzchnię Ziemi i jest przyjmowany jako stały. Zachodzą w nim jednak pewne zmiany.

Dotyczy to zwłaszcza mierzalnego wahania stężenia CO2 i O2 , których właściwości mogą ulegać zmianie na skutek występujących w atmosferze zanieczyszczeń.

Procesy wymiany i mieszania się gazów zachodzą dzięki ścisłemu powiązaniu powietrza z biosferą. Znajdująca się w atmosferze woda w postaci pary wodnej stanowi około 0,001% całkowitej ilości wody naszego globu. Mimo to odgrywa ona bardzo ważną rolę. Od niej zależy pogoda. Bez wody w atmosferze nie mielibyśmy żadnego zróżnicowania pogody.

Cząstki całego zapasu wodnego kuli ziemskiej, systematycznie biorąc, rozszczepiane są przez komórki roślinne i zwierzęce raz na około 2 000 000 lat. Tlen molekularny wytwarzany w procesie fotosyntezy wkracza w atmosferę i ponownie wchodzi w obieg żywych organizmów w czasie około 2000 lat.

Dwutlenek węgla wytwarzany w procesie oddychania przez rośliny i zwierzęta wchodzi do atmosfery i jest ponownie wiązany przez rośliny po okresie przebywania w atmosferze trwającym 300 lat. Co do azotu, to brak jest danych o długości cykli jego wymiany. Można natomiast uważać, że do czasu interwencji człowieka w cykl obiegu azotu, ilość azotu wiązanego z atmosfery na drodze naturalnych procesów równała się ilości azotu wracającego do atmosfery również dzięki działaniu organizmów.

Powietrze jest niezbędne do oddychania jest również surowcem potrzebnym we wszelkiego rodzaju działalności człowieka, jego produkcji przemysłowej i rolnej. Problem niedoboru lub deficytu powietrza nie istnieje. Z tej strony nie zachodzi obawa ograniczania rozwoju gospodarki ludzkiej. Występuje natomiast problem jakości powietrza. Jakość powietrza oznacza stopień zanieczyszczenia powietrza, rozumiany w ten sposób, że jakość powietrza jest wysoka, jeśli zawartość zanieczyszczeń jest mała.

Jakość powietrza może być definiowana na podstawie pomiarów specjalistycznych, szacowana na podstawie oceny estetycznej lub według szkodliwości w aspekcie medycznym, botanicznym lub fizycznym. Powietrze atmosferyczne, poza składnikami stałymi, zawiera jeszcze wiele innych składników, które są emitowane do atmosfery w formie różnych zanieczyszczeń. Za zanieczyszczenia powietrza będziemy uważać wszystkie substancje w stanie stałym ,ciekłym i gazowym, w których udziały w powietrzu przekraczają średnią zawartość tych substancji w czystym powietrzu atmosferycznym.

Zanieczyszczenia te mogą pochodzić ze źródeł naturalnych lub antropogennych, czyli wynikających z działalności człowieka. Zanieczyszczenia naturalne powstają w wyniku aktywności wulkanicznej, pożarów lasów lub rozkładu organizmów żywych. Są to przeważnie produkty gazowe, jak np.: S02 , H2S, NH3, CO2, CO, węglowodory oraz pyły pochodzące z wybuchów wulkanów, czy obszarów pustynnych. Oprócz zanieczyszczeń "naturalnych" do powietrza atmosferycznego są wprowadzane znaczne ilości różnorodnych zanieczyszczeń pochodzących z takich źródeł , jak transport, spalanie paliw, procesy przemysłowe i inne. Są to: tlenek węgla, tlenki azotu, węglowodory, tlenki siarki i pyły.

Stanowią one tzw. zanieczyszczenia pierwotne. Skład jakościowy i rozkład stężeń zanieczyszczeń w powietrzu atmosferycznym są zmienne w czasie i przestrzeni. Powietrze atmosferyczne stanowi swego rodzaju "reaktor", do którego są wprowadzone różnorodne substraty, reagujące ze sobą oraz z tlenem, występującym pod postacią tlenu cząsteczkowego, atomowego lub ozonu. W wyniku tych przemian powstają zanieczyszczenia wtórne, często bardziej toksyczne i szkodliwe od pierwotnych.

Przebieg tych procesów zależy od wielkości różnych czynników, jak: – rodzaju i wielkości emisji, – przestrzennego rozkładu stężeń, – parametrów powietrza atmosferycznego: prędkości i kierunku wiatrów, temperatury i ciśnienia, wilgotności powietrza i stanu atmosfery (zwłaszcza inwersji), – stopnia zapylenia powietrza, – pory dnia (nasłonecznienie). – dobrać właściwą metodę pomiarową. Otrzeźwiającym wstrząsem stały się Święta Bożego Narodzenia w 1952 roku w Londynie, kiedy to w okresie świątecznym w ciągu pięciu dni zmarło około 4000 osób ponad normalny w tym czasie poziom śmiertelności (około 1000 zgonów). Bezpośrednią przyczyną było zjawisko kondensacji gęstej mgły na cząsteczkach dymu.

Tworzy się wtedy ciężka, zalegająca gęstej mgły na cząsteczkach dymu. Tworzy się wtedy ciężka, zalegająca nisko nad ziemią dymo-mgła, nazywana smog, co jest zbitką angielskich wyrazów smoke – dym i fog -mgła. Dla Londynu była i jest charakterystyczna olbrzymia – jak na wielkie miasto – liczba domków jednorodzinnych. Domki były opalane węglem i to "ogniska domowe", bardziej nawet od przemysłu, stały się przyczyną nieszczęścia. Już w owej bożonarodzeniowej katastrofie uwidoczniły się trudności, z którymi odtąd zawsze przychodziło się borykać w walce o czyste powietrze.

Pierwsza, jak udowodnić trucicielom, że trują. Druga – jak udowodnić, że konkretna osoba ucierpiała od zatrutego powietrza. Wszystkie osoby, które zmarły wówczas, były albo w starszym wieku, albo schorowane, albo jedno i drugie zarazem. Chodziło z reguły o różne choroby dróg oddechowych i układu krążenia. Śmierć którejkolwiek z nich z osobna byłaby niejako zjawiskiem normalnym, oczekiwanym raczej w bliższej przyszłości niż w bardzo odległej. Śmierć wszystkich naraz w ciągu paru dni zaalarmowała środowisko lekarskie, opinię publiczną, środki społecznego porozumiewania się, władze państwowe. Nadal jednak nie sposób było wskazać, które z nich zmarły na skutek smogu, a które "normalnie", jak również nie można było orzec, czyj konkretny komin zawinił, a czyj nie. Ten problem odpowiedzialności trucicieli przewija się do dzisiaj przez wszystkie podobne sprawy.

Pozostaje retoryczne pytanie, kiedy nadejdzie fatalne Boże Narodzenie dla Zakopanego, kiedy dla Krakowa i wielu innych miast. Być może zresztą ono już było i minęło, tylko zostało całkowicie zatajone przed społeczeństwem. W drugiej połowie XX wieku rozpowszechniło się i nasiliło ogromnie zjawisko smogu innego typu, na który zwrócono uwagę po raz pierwszy w latach czterdziestych w Los Angeles. Ciężar winy spoczywa teraz na motoryzacji, na zagęszczeniu samochodów i ich spalin. W połowie marca 1992 roku w mieście Meksyk stężenie smogu wzrosło tak niebezpiecznie, że władze miasta zawiesiły zajęcia w szkołach i wydały zakaz ruchu samochodów prywatnych.

Na początku lutego 1993r. podobne zakazy wydano w stolicy Czech, Pradze, przestrzegając jej mieszkańców, aby unikali wychodzenia na ulicę. Pod koniec lipca 1994 roku władze Hesji -jednego z krajów związkowych Niemiec – wprowadziły na autostradach ograniczenie prędkości do 90 km na godzinę. Było to posunięcie wręcz drastyczne, jeśli zauważyć, że poprzednio nie było żadnych ograniczeń, a 17% kierowców zwykło jeździć z prędkością powyżej 160 km na godzinę!

dla eco, ochronaprzyrody.republika.pl