LEKCJA CZWARTA:
TEMAT:
SKUTKI ZANIECZYSZCZANIA POWIETRZA-
EFEKT CIEPLARNIANY, KWAŚNE DESZCZE, DZIURA OZONOWA, SMOG.

Zanieczyszczanie powietrza pociąga za sobą katastrofalne szkody dla środowiska i całej planety, co prędzej, czy później odbije się na samopoczuciu, zdrowiu ,a nawet życiu człowieka. Są to między innymi:
Kwaśne deszcze - opad atmosferyczny o niskim pH. Zawiera kwas siarkowy, powstały w atmosferze zanieczyszczonej tlenkami siarki ze spalania zasiarczonego węgla oraz kwas azotowy powstały z tlenków azotu. Przyczynia się do zwiększenia śmiertelności niemowląt i osłabienia płuc, powoduje zakwaszania rzek i jezior, niszczenie flory i fauny, degradację gleby, niszczenie zabytków i architektury.
Smog - zanieczyszczone powietrze zawierające duże stężenia pyłów i toksycznych gazów, których źródłem jest głównie motoryzacja i przemysł.
Dziura Ozonowa - Spadek zawartości ozonu (O3) na wysokości 15-20 km głównie w obszarze bieguna południowego, obserwowany od końca lat 80. Tempo spadku wynosi ok. 3% na rok. Największe znaczenie mają w tym procesie związki chlorofluorowęglowe (freony), z których uwolniony chlor (pod wpływem promieniowania ultrafioletowego) atakuje cząsteczki ozonu, prowadząc do wyzwolenia tlenu (O2) oraz tlenku chloru (C1O). Tempo globalnego spadku ozonu stratosferycznego pod wpływem działalności człowieka (z wyjątkiem Antarktydy), oszacowane na podstawie badań satelitarnych, wynosi 0,4-0,8% na rok w północnych, umiarkowanych szerokościach geograficznych i mniej niż 0,2% w tropikach. Powłoka ozonowa jest naturalnym filtrem chroniącym organizmy żywe przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym.

Zanieczyszczenia powietrza są wchłaniane przez ludzi głównie w trakcie oddychania. Przyczyniają się do powstawania schorzeń układu oddechowego, a także zaburzeń reprodukcji i alergii W środowisku człowieka zanieczyszczenia powietrza powodują korozję metali i materiałów budowlanych. Działają niekorzystnie również na świat roślinny, zaburzając procesy fotosyntezy, czynnego parowania wody z naziemnych części roślin (transpiracji) i oddychania. Wtórnie skażają wody i gleby. W skali globalnej maja wpływ na zmiany klimatyczne. Zanieczyszczenia powietrza zwiększają także kwasowość wody pitnej. Powoduje to wzrost zawartości ołowiu, miedzi, cynku, glinu, i kadmu w wodzie dostarczanej do naszych mieszkań.








Czym jest efekt cieplarniany?
Ziemia posiada atmosferę o grubości ponad 1000 kilometrów. Atmosfera zawiera masy powietrza, które zatrzymują i magazynują ciepło pochodzące ze słońca pod postacią promieniowania podczerwonego. Podwyższenie temperatury powierzchni Ziemi będące skutkiem zatrzymywania energii słonecznej przez gazy cieplarniane nazywane jest efektem cieplarnianym lub "szklarniowym", a także globalnym ociepleniem.

Jak powstaje efekt cieplarniany?
Mechanizm powstawania efektu cieplarnianego przedstawiłem na zamieszczonym obok schemacie. Znaczna część promieniowania słonecznego (promieniowanie krótkofalowe o długości fali od 0,1 do 4 mm) jest przepuszczana przez atmosferę ziemską i pochłaniana przez powierzchnię Ziemi, co powoduje jej ogrzanie. Wskutek ocieplenia powierzchni Ziemi następuje emisja promieniowania podczerwonego (promieniowanie długofalowe o długości fali od 4 do 80 mm). Znaczna część tego promieniowania jest pochłaniana przez znajdujące się w atmosferze cząsteczki wody, dwutlenku węgla i innych gazów oraz przez drobne kropelki wody w chmurach. Energia cieplna jest teraz przekazywana przez atmosferę głównie z powrotem do powierzchni Ziemi w postaci tzw. promieniowania zwrotnego a tylko częściowo w przestrzeń kosmiczną. Promieniowanie zwrotne ogrzewa ponownie powierzchnię Ziemi, dlatego jest podstawową przyczyną występowania na naszej planecie efektu cieplarnianego. Energia oddawana przez naszą planetę jest mniejsza od energii przyjmowanej pochodzącej ze Słońca. Dzięki ochronie atmosfery przed wychłodzeniem Ziemi średnia temperatura powietrza wynosi ok. +15°C. Gdyby atmosfera nie zawierała gazów cieplarnianych, nagrzana powierzchnia Ziemi wypromieniowywałaby swą energię w przestrzeń kosmiczną, dlatego średnia temperatura powietrza byłaby równa ok. -17°C. Dopóki człowiek nie zanieczyszczał środowiska w tak znacznym stopniu, jak ma to miejsce obecnie, główną rolę w pochłanianiu ciepła odbitego od powierzchni Ziemi pełniła para wodna. Jednak od kilkudziesięciu już lat na skutek działalności człowieka szybko wzrasta rola pozostałych gazów cieplarnianych. Gazami cieplarnianymi nazywamy te składniki atmosfery ziemskiej, które dzięki swoim własnościom fizykochemicznym mają zdolność zatrzymywania energii słonecznej w obrębie atmosfery ziemskiej.

Należą do nich przede wszystkim:
• para wodna H2O
• tlenek węgla (IV) zw. dwutlenekiem węgla CO2
• tlenek azotu(IV) zw.podtlenek azotu NO2
• metan CH4
• ozon O3
• freony
• inne

Najważniejszy gaz cieplarniany - para wodna i tlenek węgla (IV)
Większość w/w składników jest naturalnymi składnikami atmosfery i to właśnie dzięki nim na Ziemie rozwinęło się życie. Jednakże stężenie owych substancji na skutek działalności człowieka wzrasta, a ponadto pojawiły się w atmosferze dodatkowe gazy wykazujące właściwości absorpcyjne. Równocześnie obserwowany jest wzrost średniej temperatury powietrza w najniższych - przypowierzchniowych warstwach atmosfery. Te dwa zjawiska są mogą być ze sobą związane, czyli wzrost stężenia gazów cieplarnianych w atmosferze wywołany działalnością człowieka może być powodem ocieplenia klimatu na Ziemi.
Znaczący udział w efekcie cieplarnianym ma para wodna. Zawartość pary wodne jest różna w atmosferze Ziemi i zależna od czasu jak i miejsca geograficznego. Jest to bezpośrednim następstwem cyklu obiegu wody w przyrodzie. Działalność ludzka m znikomy wpływ na wahania poziomu zawartości pary wodnej w atmosferze.
Drugim ważnym składnikiem, mającym istotny wpływ na efekt cieplarniany jest dwutlenek węgla, który mimo znacznie mniejszego wpływu aniżeli para wodna w ostatnim czasie, na skutek działalności człowieka, przybiera na sile. Od początku ery przemysłowej zawartość dwutlenku węgla w powietrzu systematycznie wzrasta i przewiduje się, że w 2100 roku będzie go w powietrzu dwa razy więcej niż dziś. Udział w efekcie cieplarnianym mają także metan, podtlenek azotu i freony, które również są uwalniane w różnych procesach przemysłowych.


Dziura ozonowa To zjawisko polegające na znacznym ubytku ozonu z jego naturalnej warstwy otaczającej Ziemię. Ozon powstaje w atmosferze z tlenu, a do tego procesu potrzebne jest światło. Za dziurę ozonową można uznać taki obszar w warstwie ozonowej, w którym stężenie ozonu spadło o 50%. Przyczyną dziury ozonowej są emitowane do atmosfery gazy – głównie freony (których emisję już znacznie ograniczono), ale także metan i tlenki azotu. Ozon jest niezbędny w atmosferze, ponieważ chroni organizmy żywe przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym (UV) emitowanym przez Słońce. Znaczne ubytki ozonu spowodowały, że do powierzchni Ziemi dociera duża porcja promieniowania UV, dlatego m.in. opalanie się bez zastosowania preparatów z odpowiednim filtrem może być niebezpieczne dla skóry. Promieniowanie UV działa szkodliwie także na oczy. Promieniowanie słoneczne, jakie dochodzi do powierzchni Ziemi, jest przez nią pochłaniane. Następnie ogrzana Ziemia wysyła do atmosfery własne promieniowanie cieplne. Większa część z niego ulega rozproszeniu. Reszta zaś, po odbiciu się od warstwy koncentracji gazów cieplarnianych, wraca do powierzchni Ziemi. Jest to promieniowanie zwrotne, które powoduje dodatkowy wzrost temperatury powietrza. Występowanie w atmosferze gazów cieplarnianych umożliwia życie na naszej planecie (bez nich temperatura spadłaby znacznie poniżej zera). Jednakże zbyt duża ich koncentracja – powstała np. w wyniku działalności człowieka – może prowadzić do katastrofalnego w skutkach ocieplenia. Pod wpływem wyższej temperatury nastąpiłoby nadmierne topnienie lądolodów, co z kolei spowodowałoby podniesienie się poziomu wód morskich i zalanie wielu gęsto zaludnionych obszarów. Zimy byłyby cieplejsze, a lata zdecydowanie bardziej upalne (wręcz niebezpieczne dla życia). W suchych rejonach Ziemi susze jeszcze zaostrzyły się, a obszary deszczowe nawiedzałyby częste powodzie. Jak narazie naukowcy odnotowali ocieplenie klimatu o około 0,8°C w ciągu ostatnich 100 lat. Jeżeli jednak emisja gazów cieplarnianych utrzyma się na obecnym poziomie, to za 50 lat globalna temperatura podniesie się średnio o 2°C. A to może już wywołać niebezpieczne skutki.

Dziura ozonowa



W atmosferze, na wysokości 25–50 km nad Ziemią, znajduje się warstwa ozonowa. Pełni ona rolę płaszcza ochronnego naszej planety. Tworzące ją trójatomowe cząsteczki tlenu (ozonu – O3) pochłaniają część promieniowania ultrafioletowego Słońca, które jest bardzo szkodliwe dla organizmów żywych. Od kilkudziesięciu lat obserwuje się znaczny spadek zawartości ozonu w tej warstwie. Główną przyczyną tego zjawiska jest pojawienie się w atmosferze dużych ilości związków chlorofluorowęglowych (freonów) i związków azotu. Powodują one rozpad trójatomowych cząsteczek ozonu na dwuatomowe cząsteczki tlenu, co umożliwia docieranie do powierzchni Ziemi szerszego spektrum promieni ultrafioletowych.
Obecnie ocenia się, że człowiek zniszczył już około 5% całej warstwy ozonowe. Konsekwencje tego mogą być bardzo groźne dla organizmów żyjących na Ziemi. Zwiększona ilość promieniowania ultrafioletowego niszczy chlorofil u roślin, powoduje zmiany klimatyczne, ogranicza rozwój fitoplanktonu w oceanach, przyczynia się do wzrostu liczby zachorowań na raka skóry i choroby oczu.
Kwaśne deszcze



Przyczyną występowania kwaśnych opadów jest reakcja chemiczna, która zachodzi w atmosferze. W jej wyniku dwutlenek siarki (SO2), tlenki azotu (NOx) i para wodna (H2O) tworzą kwasy: siarkowy i azotowy. Opadając na ziemię – nie tylko w postaci deszczy, ale także jako śniegi i mgły – powodują one zakwaszenie gleb, niszczą faunę i florę, przyspieszają korozję metalowych konstrukcji urządzeń i budowli.
Na kwaśne opady najbardziej narażone są obszary leżące w sąsiedztwie źródeł zwiększonej emisji SO2 i NOx. Dotyczy to zwłaszcza rejonów elektrowni i elektrociepłowni opalanych zasiarczonym paliwem – węglem kamiennym i brunatnym. Często jednak opady te, niesione wiatrami, trafiają na obszary odległe od źródeł zanieczyszczeń atmosfery. Dlatego przeciwdziałanie kwaśnym deszczom stanowi problem międzynarodowy.

…………………………………………………………………………………………………...
A teraz stwórz mapę mentalną dla hasła SKUTKI ZANIECZYSZCZEŃ POWIETRZA


I-SMOG
II-DZIURA OZONOWA
III-EFEKT CIEPLARNIANY
IV-KWAŚNE DESZCZE
V- SUBSTANCJE SZKODLIWE
DLA ZDROWIA, KONSEKWENCJE ZANIECZYSZCZONEGO POWIETRZA DLA ZDROWIA CZŁOWIEKA

1) tlen- brak przyporządkowania
2) odmiana tlenu ozon (O3), freony- związki chlorofluorowęglowe- brak przyporządkowania
3) freony- związki chlorofluorowęglowe- II
4) tlenek węgla (IV), para wodna H2O, tlenek węgla (IV) -CO2, tlenek azotu(IV) -NO2, metan CH4, ozon O3, freony- III
5) dwutlenek siarki (SO2), tlenki azotu (NOx), para wodna H2O- IV
6) degradacja gleby- IV
7) wycinka lasów- III
8) podniesienie się średniej temperatury- III
9) zachmurzenia, dni mgliste i pochmurne- I
10) rozwój bakterii- I
11) zmniejszona odporność ludzi na zakażenia-I
12) choroby wzroku i choroby skórne-II
13) awitaminoza, zwłaszcza krzywica- I
14) pyłki roślin, sierść zwierząt, szkodliwe opary, spaliny, kurz- V
15) skutki dla zdrowia człowieka w postaci objawów chorobowych takich jak: ból głowy, zawroty głowy, podrażnienie błon śluzowych, zwężenie dróg oddechowych, nudności alergie, astma, uszkodzenie płuc, podrażnienie skóry, alergia skórna-V

nazwa skutku zanieczyszczenia powietrza I II III IV V
obecność w powietrzu czynnika gazowego- przyczyna
konsekwencje/ przejawy/objawy

Wyświetleń: 5443