360 likes | 541 Views
W pierwszym okresie – przed 0 r. człowiek walczy ł o przetrwanie i jego ingerencja w ś rodowisko przyrodnicze była znikoma. W drugim okresie rozwin ęł o się rolnictwo, potem rzemios ł o, powsta ł y manufaktury : (0 r – 150 mln, 1000 r - 400 mln, 1600 r – 500 mln.).
E N D
W pierwszym okresie – przed 0 r. człowiek walczył o przetrwanie i jego ingerencja w środowisko przyrodnicze była znikoma. W drugim okresie rozwinęło się rolnictwo, potem rzemiosło, powstały manufaktury: (0 r – 150 mln, 1000 r - 400 mln, 1600 r – 500 mln.). Trzeci okres rozpoczyna „rewolucja techniczna” w czasie, której nastąpił „jakościowy skok” w rozwoju sfery technicznej w życiu człowieka(1850 r – 1 000 mln, 1950 r – 4 000 mln, 2000 r – 6 000 mln )
Starożytne Chiny, Egipt, Grecja, Rzym – produkcja chem. w „setkach” kilogramów, np. leki, barwniki. Lata trzydzieste XX w. – produkcja chem. 1 mln ton Rok 2007 - Produkcja chem. – 600 – 800 mln ton; Paliwa – 700 mln ton; Petrochemikalia – 400 mln ton.
1200r. - w związku z dynamicznym rozwojem miast w Anglii wydano edykt królewski zobowiązujący mieszkańców do utrzymania czystości przed domami, śmieci można było składować na podwórkach. 1273r - król Anglii Edward I wydał zarządzenie, w którym zabraniał używać węgla jako opału w domach w Londynie „z powodu zadymienia i nieprzyjemnych zapachów wytwarzanych przy jego spalaniu”. 1300r – londyńscy śmieciarze wywożąśmieci poza miasto Rewolucja przemysłowa: 1750 – 1850 1870r - uruchomiono I-szą spalarnię odpadów komunalnych 1912r- 300 spalarni 1936r- możliwość wprowadzania odpadów do wód
1810 – wynaleziono płuczkę ustępową 1815 – ścieki bez oczyszczania do Tamizy 1855 – Faraday udokumentował ogromne zanieczyszczenie Tamizy 1883 – odkrycia Pasteura 1891 – pierwsze oczyszczalnie ścieków - złoża biologiczne 1933 – 2/3 miast amerykańskich oczyszcza ścieki biologicznie 1965 – usuwanie związków azotu i fosforu ( związki biogenne).
Katastrofy ekologiczne 1930 rBelgia, dolina rzeki Mozy, ponad 6 tys chorych, 63 osoby zmarły. (dwutlenek siarki, siarkowodór, tlenki azotu, tlenek węgla w znacznie wyższych stężeniach). 1948rw ośrodku w stanie Pensylwania w Stanach Zjednoczonych zachorowało około 13 tys. 28 osób zmarło na - szkodliwe składniki wydzielane przez liczne huty ołowiu i żelaza. W Londynie od 5 do 8 grudnia 1952 roku. - zgon 4000 osób i wzrost stężenia dwutlenku siarki (około 20- krotny) oraz ilości dymu w powietrzu około (10 – krotny) - „smog londyński”. 1956 (II smog – 1 tys. ofiar), 1957, 1958 i 1962. 1967r - katastrofa tankowca w Kanale „la Manche” - 120 tys. ton ropy - około 60km od wybrzeży Wielkiej Brytanii na obszarze około 850 km2
Raport Sekretarza Organizacji Narodów Zjednoczonych U Thanta-26 maja 1969r. Apelował do wszystkich krajów o zjednoczenie się w wysiłkach na rzecz ochrony środowiska. Czerwiec 1972r. Pierwsza konferencja Narodów Zjednoczonych odbyła się w Sztokholmie: „Deklaracja Sztokholmska” „Program Narodów Zjednoczonych do spraw ochrony środowiska” Dla podkreślenia wagi tej konferencji 5 czerwca jest obchodzony jako Międzynarodowy Dzień Ochrony Środowiska.
Migracja zanieczyszczeń w środowisku • Emisja zanieczyszczeń - to wprowadzanie do środowiska wytworów działalności człowieka a w szczególności: • substancji (np. zanieczyszczeń stałych, ciekłych lub gazowych) • energii (np.hałasu, wibracji, pola elektromagnetyczne, ciepła, światła) • (ustawia z dnia 27 kwietnia 2001 r)
Odpad– wszystkie przedmioty i substancje gazowe, stałe oraz ciekłe nie będące ściekami, powstałe w następstwie działalności gospodarczej lub bytowania człowieka i nie przydatne w miejscu i czasie, w którym powstały. Ochrona przed odpadami polega w szczególności nazapobieganiupowstawaniu odpadów lub minimalizacji ich ilości, usuwaniu z miejsc powstawania, a także wykorzystaniu lub unieszkodliwianiu odpadów w sposób zapewniający ochronężycia i zdrowia ludzi oraz ochronęśrodowiska. Odpadystanowią zagrożenie dla wszystkich komponentów środowiska.
Człowiek jako producent odpadów: - dziecko urodzone dzisiaj do 75 lat: · wytworzy 52 tony odpadów · zużyje 182 mln l wody · zużyje 2275 baryłek ropy naftowej
Odpady Czynniki wpływające na ilość odpadów:- produkcja globalna w danym kraju- stopień rozwoju i stopa życiowa danego kraju Ilość odpadów w danym roku obliczeniowym:X- globalna masa odpadów wszystkich typów wytworzona w ciągu roku wyrażona w jednostkach masyaj- masa odpadów wszystkich typów przypadająca na jednostkę masy produkcji przemysłowej danym sektorze przemysłu xj- poziom produkcji w jednostkach masyn- liczba bazowych sektorów przemysłuy- globalna masa odpadów wytworzonych przez sektor gospodarki komunalnej
KLASYFIKACJA ODPADÓW (ZANIECZYSZCZEŃ) Podział odpadów ze względu na możliwości ich wykorzystania: · odpady przejściowe · odpady końcowe Podział odpadów ze względu na pochodzenie: · odpady komunalne · odpady przemysłowe · rolnicze
KLASYFIKACJA ODPADÓW (ZANIECZYSZCZEŃ) Podział odpadów według dominującego składnika: · mineralne · niemetaliczne · metaliczne · komunalne Podział odpadów według elementów, którym zagrażają: · atmosfera (powietrze) · woda · ziemia (gleba)
KLASYFIKACJA ODPADÓW (ZANIECZYSZCZEŃ) Podział odpadówwedług źródeł ich pochodzenia: naturalne sztuczne Podział odpadów według stref zasięgu: lokalne regionalne globalne Szacuje się, że tyko 1/3 ogólnej masy wydobytych surowców jest przekształcana w pożądane produkty, a 2/3 daje odpad pierwotny. Natomiast każdy trwały produkt po pewnym okresie użytkowania staje sięodpadem drugiego rzędu.
ODPADY PRZEMYSŁOWE • Najwięcej odpadów wytwarzają: • - energetyka, • - górnictwo • - Przemysł chemiczny i metalurgiczny • Są to przede wszystkim: • odpady górnicze - głównie skalne, z kopalń podziemnych i odkrywkowych; wody dołowe, szlamy poflotacyjne i odpady popłuczkowe przetwórstwa węglowego, siarkowego, miedziowego i cynkowo-ołowiowego; • popioły lotne i żużle oraz zanieczyszczenia gazowe (głównie tlenki azotu i siarki, tlenki węgla) z elektrowni i elektrociepłowni • zanieczyszczenia gazowe i ścieki z fabryk przemysłu chemicznego i metalurgicznego.
ODPADY PRZEMYSŁOWE • Oddziaływanie niekorzystne produkcji przemysłowej na środowisko • Wykorzystanie terenów naturalnych na tereny uprawne • Procesy inwestowania • Eksploatacja obiektów przemysłowych • Składowanie odpadów • Ścieki, emisja zanieczyszczeń do atmosfery, hałas • Promieniowanie jonizujące i elektromagnetyczne, światło • Wykorzystanie zasobów naturalnych
ODPADY PRZEMYSŁOWE • Korzystne oddziaływanie przemysłu • Miejsca pracy • Wzbogacanie infrastruktury lokalnej • Media energetyczne dla aglomeracji miejskich • Oczyszczanie ścieków • Pomoc w rozwiązywaniu problemów socjalnych • Utylizacja odpadów
ODPADY PRZEMYSŁOWE • Ogólne zasady w postępowaniu z odpadami: • unikanie odpadów; • wielokrotne wykorzystanie produktów; • ponowne przetwarzanie odpadów – recykling; • utylizacja odpadów; • składowanie; • bezpieczne składowanie końcowe.
Analiza instalacji przemysłowej w aspekcie ochrony środowiska
Parametry charakterystyczne procesu oczyszczania i emisji Na wlocie do urządzenia oczyszczającego Na wylocie mz. strumień masy zanieczyszczeń zatrzymany w urządzeniu oczyszczającym Skuteczność ogólna oczyszczania Dla: Vw = Vo
Kierunki działań na rzecz ochrony środowiska w przemyśle Rozcieńczanie Oczyszczanie Recyrkulacja recyrkulacja medium nośnego rodzaj i charakter procesu zbyt wysokie koszty eksploatacyjne wymagania odnośnie stopnia czystości powietrza Zmiana technologii Czyste technologie i biotechnologie
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego „Zanieczyszczeniem powietrza atmosferycznego jest wprowadzenie do powietrza substancji stałych, ciekłych lub gazowych w ilościach, które mogą ujemnie wpłynąć na zdrowie człowieka, klimat, przyrodężywą, glebę, wodę lub spowodować inne szkody w środowisku” Taką definicję podano w Ustawie z dnia 31.01.1980r „O ochronie i kształtowaniu środowiska” (Dz.U.Nr 3, poz. 6).
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego można podzielić ze względu na sposób w jaki dane zanieczyszczenie znalazło się w atmosferze: - zanieczyszczenie pierwotne, - zanieczyszczenie wtórne. • Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego można podzielić ze względu na ich stan skupienia: • aerozole, • pyły, • zanieczyszczenia gazowe.
Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego Jest pięć zasadniczych zanieczyszczeń, które stanowią nieco więcej niż 90% zanieczyszczeńśrodowiska atmosferycznego : 1. Cząstki stałe w postaci dymów i pyłów 2. Tlenki azotu 3. Tlenki siarki 4. Tlenki węgla 5. Węglowodory
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO Cząstki stałe wchodzące w skład dymów i pyłów. od 0,01 do 100 mikrometrów określa się dymy (aerozol atmosferyczny) powyżej 100 mikrometrów określa się jako cząstki pyłów. Najbardziej groźne dla życia ludzi i zwierząt o wymiarach rzędu 1,5 do 5 mikrometrów. Węglowodory kancerogenne osadzają się na jednym gramie pyłu w ilości od 15 do 25 mikrogramów. Pyły absorbują i rozpraszają promieniowanie słoneczne, szczególnie w paśmie UV Ze względu na oddziaływanie na środowisko pyły dzieli się na trzy grupy: 1.Toksyczne - metale ciężkie (w tym kadm, ołów, miedź, cynk i inne) 2.Szkodliwe - pyły krzemowe i glinokrzemowe 3. Neutralne - związki wapnia, magnezu, węgla
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO Ditlenek siarki Ditlenek siarki jest przyczyną powstawania - smogu kwaśnego SO2 + 1/2O2 SO3 SO3 + H2O H2SO4 - kwaśnych deszczy
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO Tlenki azotu N2O, NO, N2O3, NO2, N204, N2O5, NO3, N2Oó. dolne warstwy atmosfery - utleniający smog fotochemiczny. Reakcje NO2 z węglowodorami znajdującymi się w atmosferze powodują powstawanie azotanu nadtlenku acetylu oraz ozonu NO2+hv (A <415nm) NO+O• O• + O2 O3 NO2 + LZO + O2 CH3COONO2 + inne produkty
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO Tlenki azotu • górne warstwy atmosfery • tlenki azotu reagują z ozonem • NO + O3 NO2 + O2 • NO2 + O3 N2O5 + O2 • Zanika warstwa ozonu, która zatrzymuje bardzo niebezpieczne dla życia promieniowanie nadfioletowe – • „ dziura ozonowa”
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO kwaśne deszcze 180 lat temu wartość pH opadów wynosiła 6-7,6. Za granicę kwaśnych opadów przyjmuje się wartość pH 5,7 W krajach uprzemysłowionych pH opadów zawiera się w granicach 3-5, a nawet poniżej 3. W Szkocji w roku 1974 w jednej miejscowości pH wynosiło 2,4. W Stanach Zjednoczonych takim regionem była Wirginia, pH wynosiło 1,5. pH chmur nad Nowym Jorkiem ustala się w zakresie 3-3,5. pH kwaśnych opadów w Polsce to jest rząd wielkości 4,2-4,6.
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO Dwutlenek węgla - materiał do budowy substancji organicznej w roślinach zawierających chlorofil. - tworzy naturalnąwarstwę izolacji termicznej wokół kuli ziemskiej. - powyżej stężenia 300 cm3/m3 staje się on zanieczyszczeniem - tzw. efekt cieplarniany. Średnia roczna temperatura ziemi w ciągu ubiegłego stulecia wzrosła o 0,5oC modele komputerowe przewidują przy podwojeniu obecnego poziomu CO2 wzrost temperaturyo 3oC.
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO Gazy cieplarniane Udział w powstawaniu efektu cieplarnianego: dwutlenek węgla 50%. metan 18%. tlenki azotu 6% ozon 12% freony 4%
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO OZON Ozon w stężeniach do 80 μg/m3 jest składnikiem czystego powietrza atmosferycznego. 10% ozonu - w niższej warstwie atmosfery- troposferze – niebezpieczny dla ludzi 90% ozonu – w górnej warstwie atmosfery - stratosferze - tworzy warstwę ochronną dla życia tzw. „dziura ozonowa” – powód zmian klimatu
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO OZON Rodnik wodorotlenowy(HO•) - udział w niszczeniu ozonu oceniany na 30 – 50%. Tlenki azotu(NOx)- niszczenie ozonu w niecałych 20%. Chlor, fluor i brom (Cl, F i Br) - niszczenie ozonu w 20 – 25%. CH2F + hv CH2* + F* F* + O3 FO* + O2 FO* + O3 2O2 + F*
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO Węglowodory Do szkodliwych związków organicznych zaliczamy węglowodory nasycone, nienasycone, aromatyczne, zawierające grupy funkcyjne. Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) – powodują choroby nowotworowe. Międzynarodowa Agencja do Badań nad Rakiem (IARC) w 1983 uznała za rakotwórcze w stosunku do ludzi i zwierząt 30 WWA, między innymi benzo[a]piren i benzo[a]antracen. Wykazują silną tendencję do adsorpcji na powierzchni cząstek pyłowych
WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERYNA ŚRODOWISKO Węglowodory Dioksyny to grupa związków w skład której wchodzą polichloro- i polibromopochodne dibenzo-p-dioksyny i dibenzofuranu. Dioksyny działają silnie mutagennie, naruszając właściwą strukturę kodu genetycznego rozmnażających się komórek żywych organizmów Działają również teratogennie czyli uszkadzająpłód.