KISELE KIŠE

Kisela kiša je padavina koja je zagađena sumpornim i dušičnim oksidima, amonijakom i drugim kemijskim spojevima.
Ljudsko djelovanje prouzročilo je neravnotežu u omjeru plinova u atmosferi što je uzrok kiša sa sniženom pH vrijednošću koje nazivamo kiselim kišama. PH vrijednost normalne kišnice iznosi otprilike 5.5, dok vrijednost kisele kiše iznosi u prosjeku 4 do 4.5., to je otprilike 40 puta veća količina kiselina u odnosu na običnu kišnicu.
Pojava koju promatramo zove se kiselo taloženje i javlja se u dva oblika:
- suhom
- vlažnom

Suho taloženje čini otprilike polovinu taloženja koje dolazi na Zemlju, a odnosi se na kisele plinove i čestice u zraku koje vjetar raznosi na sve što nas okružuje. Taj suhi talog najčešće ispere kiša i on završi u zemlji ili vodi.
Vlažno taloženje je ono koje je već poznato kao kisela kiša i ima veliki učinak na biljni i životinjski svijet. Neki od važnih faktora su:
- kiselost vode
- kemijski sastav tla
- vrasta biljnog i životinjskog svijeta

Ispitivanja pokazuju da ugljični (najčešće CO,COn), dušični (najčešće NO,NOn) i sumporni (najčešće SO,SOn) oksidi u kemijskim reakcijama sa vodom iz atmosfere stvaraju ugljičnu, dušičnu i najopasniju sumpornu kiselinu, a one snose najveću odgovornost za kiselost kiše, snijega ili magle.
Najveći zagađivači zraka su rafinerije nafte koje u atmosferu otpuštaju amonijak, različite organske kiseline, sumporne okside, spojeve ugljikovodika. Veliki su zagađivači zraka i nadzvučni avioni koji otpuštaju mnogo dušikova oksida, također i motorna vozila u atmosferu otpuštaju velike količine ugljičnog dioksida, ugljičnog monoksida i dušikove okside, tu su naravno i druge velike tvornice, termoelektrane i sl.
Navedeni izvori su samo neki od glavnih zagađivača neposredno zraka, a posredno i vode i zemlje, svega neophodnog čovjeku za život.
Možemo i spomenuti da neki štetni plinovi nastaju i prirodnim putem naprimjer aktivnošću vulkana, biološkom razgradnjom, te šumskim požarima, no te su količine vrlo male u odnosu na one koje izravno proizvodi čovjek.

Štete nastale djelovanjem kiselih kiša obično nastaju sasvim daleko od stvarnih štetnih izvora. Brojna istraživanja su dokazala štetnost visokih dimnjaka koji ispuštajući dim visoko u atmosferu prenose problem iz jednog mjesta na drugo, a nikako ga ne rješavaju. Proračuni pokazuju da je čak 96% taloženja nitrata i sulfata na području Gorskog kotara rezultat regionalnog (Istra i Hrvatsko primorje), odnosno prekograničnog (Italija) donosa dušika i sumpora. Visoki dimnjak TE"Plomin 2" rasterećuje Labinsko područje, ali opterećuje Gorski kotar. Isto rade i brojni visoki dimnjaci u Italiji, a također kao primjer možemo navesti i problem Norveške kojoj Velika Britanija zagađuje zrak više nego ona sama.

2. Proces nastajanja

Prilikom procesa sagorijevanja nastaju sumporov dioksid, dušikovi oksidi i drugi plinovi koji pospješuju nastajanje kiselina.Takvi slobodni nemetalni oksidi oksidiraju u vlažnoj atmosferi sa vodenom parom u sumpornu i dušičnu kiselinu.Te tvari se otopljene nalaze u zraku i zajedno sa padalinama padaju na zemlju.S obzirom da ti proizvodi sagorijevanja nastaju u povećanoj količini u gradovima i industrijskim zonama i pH vrijednost je većinom tamo niža nego na selu.
Pod pojmom dušik-oksid (NOx) se objedinjuju dva spoja: dušikov monoksid (NO) I dušikov dioksid (NO2). Ovi plinovi nastaju prije svega pri sagorijevanju fosilnih goriva. Pri svakom sagorijevanju nastaju dušik-oksidi kao spoj dušika iz zraka i kisika. Pri većoj temperaturi sagorijevanja brže je nastajanje dušikova oksida.
Kod svakog procesa sagorijevanja se prije svega oslobađa dušikov monoksid koji kasnije u zraku oksidira u štetni dušik-oksid. Iz dušikova dioksida se u reakciji sa vlagom stvara dušična kiselina koja je odgovorna za trećinu nastanka kisele kiše.
Ukoliko se dnevna vrijednost koncentracije dušik-dioksida u zraku nalazi preko 150|jg po m3 nastaju akutna oboljenja dišnih organa.
Sumporov dioksid je daleko najštetnija tvar u zraku. To je plin bez boje, ali jakog i neugodnog mirisa koji kod ljudi, prije svega djeluje na dišne organe. Kako je u zimskim mjesecima koncentracija sumporovog dioksida u zraku visoka, on zajedno sa prašinom koja se nalazi u zraku čini smog.
Sagorijevanjem fosilnih zapaljivih tvari se atmosfera jako zagađuje sumporovim dioksidom. On se pretvara u sumpornu kiselinu i u spoju s vodom čini kiselu kišu, koja je jedan od glavnih uzroka izumiranja šuma.

3. PH vrijednosti

PH vrijednost nam govori koliko je neka tvar lužnata ili kisela. Koristi se skala od 0 do 14, gdje je razina pH 7 neutralna (niti kisela, niti lužnata), vrijednosti manje od 7 su rastuće kisele, a veće od 7 rastuće lužnate. Raspodijela na skali je eksponencijalna, pa je tako neka tvar sa pH vrijednošću 4 deset puta kiselija od tvari sa pH vrijednošću 5 i stotinu puta kiselija od tvari sa pH vrijednošću 6.

Obična voda je pH neutralna (pH=7.0). Kada miješamo neku kemikaliju sa vodom (zapamtite, uvijek treba lijevati kemikaliju u vodu, ne obratno!), rezultat je mješavina koja je ili kisela ili lužnata. Npr., ocat i limunov sok su kiseli, a deterdženti za pranje rublja su lužnati. Kemikalija koja je izrazito kisela ili lužnata nazivamo reaktivnom.
Kiša je prirodno kisela zbog prisustva ugljičnog dioksida (CO2) u atmosferi, te joj pH vrijednost iznosi 5.6-5.7. Kiša postaje sve kiselija, tj. njezina pH vrijednost sve manja, što je više ugljičnih, dušičnih i sumpornih oksida u zraku. Ukoliko se dogodi da pokisnemo na kiseloj kiši ili se okupamo u jezeru koje je kiselo, ništa nam neće biti. Gdje su onda prave opasnosti za nas i okolinu?

4. Utjecaj kiselih kiša

4.1. Utjecaj kiselih kiša na ljudsko zdravlje

Sumporni i dušični oksidi su opasni za ljudsko zdravlje. Kada se nađu u atmosferi, vjetrovima mogu biti nošeni na ogromne udaljenosti. Udisanje čestica otrovnih plinova dovodi do razvoja bolesti i prerane smrti npr. zbog astme ili bronhitisa. Ispitivanja su pokazala kako se sve veći broj oboljelih ljudi od raka i sve veći broj djece koja pate od astme može dovesti u vezu sa zagađenjem zraka.

"Dok kod stanovnika zemalja EU razina smrtnosti od raka stalno opada, kod stanovnika Primorsko-goranske županije (PGŽ) i cijele Hrvatske stalno i strmo raste, pri čemu je smrtnost od raka u PGŽ viša od državne s tendencijom daljnje divergencije.
Obrat trenda kod smrtnosti od raka u zemljama EU, dokaz je da postoji mogućnost intervencije u smislu prevencije i promocije zdravlja, kao najučinkovitije strategije zbrinjavanja ovog javnozdravstvenog problema".
Prema statističkim podacima o mortalitetu od raka i podacima Odjela socijalne medicine Zavoda za javno zdravstvo Primorsko-goranske županije (www.zzjzpgz.hr), standardizirana stopa umrlih od novotvorina (rak) izgleda ovako:

4.2. Utjecaj kiselih kiša na šume i tlo

Kisele kiše usporavaju rast svih usjeva i općenito biljaka, te oštećuju šume. Procjenjuje se da je 60% svih šuma oštećeno djelovanjem kiselih kiša. Na tlo utječu tako što otapaju, npr. kalcij i magnezij iz tankog sloja humusa koji su potrebni biljkama za izgradnju njihovih stanica.
Kiseline izravno oštećuju korjenje stabla ili vodom dospijevaju u lišće ili iglice drveća, te oštećuju njihova tkiva.Posljedica su mrlje smeđkaste boje.
Tlo u određenoj mjeri može neutralizirati kiseline iz kiše (buffering capacity). To je vrlo važno svojstvo tla i o njemu ovisi koliko je oštećeno bilje koje na njemu raste.

Aluminij je najrašireniji element u zemljinoj kori i u njoj se nalazi u obliku različitih spojeva.
Kada je u takvom obliku, ne može se otopiti u vodi i štetiti biljkama i životinjama. No kiselina iz kiselih kiša rastapa aluminij iz tih spojeva i on tada dolazi u podzemne vode. Isto vrijedi i za bakar i željezo.
Šume u planinskim predjelima su najugroženije, jer rastu na tankome tlu, imaju relativno niske prosječne temperature, te ta područja obiluju padalinama, a i okružene su kiselim oblacima i maglom. Obilježja bolesti koja se pojavljuju su jako različita.
Pojedini simptomi bolesti nastupaju neovisno jedni o drugima i pri tome mogu ovisno o regiji u kojoj se pojavljuju biti jako različiti. Kod igličastog drveća su ustanovljena sljedeća oštećenja:
-oštećenja iglica (požutjele iglice, opadanje iglica)
-oštećenja pupoljaka i mladih klica
-oštećenja kore
-oštećenja drveta
-anomalije rasta
-oštećenja korjena
-slabljenje otpornosti na mraz, infekcije, štetočine itd.

Stručnjaci su izračunali kako jedno stablo s površinom lišća od 150 m2 za 100 godina proizvede kisika koliko je čovjeku potrebno za 20 godina života.
Automobil, najveći zagađivač atmosfere, na relaciji od oko 400 km potroši kisik koji bi čovjeku bio dovoljan za 75 godina njegova života.
Zimzeleno drveće posebice jela je više pogođeno djelovanjem kiselih kiša, nego listopadno, od kojih je najugroženiji hrast. Istraživanja u Hrvatskoj krajem 80-tih godina (znanstvenici Šumarskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu dr. Branimir Prpić i dr. Zvonimir Seletković) pokazala su da je u Hrvatskoj:
-zdravo 74% stabala
-slabo oštećeno 18% stabala
-srednje i jako oštećeno 8% stabala.
Oštećenost stabala po vrstama je sljedeća:

Četinjače u Hrvatskoj oštećene su više od 55%, a listače nešto manje od 23%.

4.3. Utjecaj kiselih kiša na vodu

Najizrazitiji utjecaj kiselih kiša je na vodi (bilo jezera, rijeke, mora ili oceani), jer sva voda iz kiše mora negdje i završiti.Većina Rijeka i jezera ima pH vrijednost između 6 i 8, što je vrlo veliki raspon. Pod utjecajem kiselih kiša pH vrijednost pada, pa tako npr. Little Echo Pond u Franklinu (New York) ima pH vrijednost 4.2, što je gotovo 100 puta kiselije od najkiselijeg prirodnog jezera! Također se u Skandinavskim jezerima pojavila pH vrijednost vode 3, što dovodi do izumiranja mikroorganizama i biljki i na kraju cijelog eko sustava.
Dušična i sumporna kiselina utječu na sav život u vodama. U tlu ostvaruju oslobađanje aluminija koji je otrovan za sve životinje u vodi. Aluminij i niska pH vrijednost vode smanjuju reprodukcijsku sposobnost riba, dovodi do stresa koji
dovodi do smanjenja tjelesne mase riba, a kod ekstremnih pH razina kao kod Skandinavskog primjera, mogu čak i ubiti ribu što rezultira smanjenjem populacije i biološke raznolikosti.
Otpornost riba i životinja što žive u vodi je različita što nam i pokazuje sljedeći primjer:
(životinje redom: pastrva, brancin, grgeč, žaba, salamander, školjke, slatkovodni rak, puž i vodencvijet)

(npr. pastrva ne može živjeti u vodi sa pH ispod 5.5)

Neke biljke i životinje mogu bolje podnijeti kiseline u vodi od drugih. Uglavnom kod pH razine 5, većina ribljih jajašca nikada se neće izleći, a ako se i izlegu, mlađe ribe su osjetljivije od starijih. Tako u nekim kiselim jezerima kaskadno nestaju sve životinje, jer čim nestane jedna vrsta, dolazi i do nestanka neke druge i naglog povećanja populacije neke treće , koja će vjerojatno izumrijeti dok pojede svu hranu, makar može tolerirati niže pH vrijednosti vode.
Dušične kiseline iz kiselih kiša uzrokuju smajnjenje razine kisika u vodi, a posljedice su:
-bujanje algi
-narušavanje zdravlja riba i školjaka -nestanak morske trave i koraljnih grebena
Još jedan štetan elemenat za ribe je klor, koji je inače normalan sastojak zemlje (u malim količinama), ali ako dođe u okoliš riba, može biti smrtonosan.

Na slijedećim forografijama prikazane su zdrava pastrva i pastrva koja je živjela u kiselom jezeru:

Kisela jezera su oćaravajuće lijepa, jer su kristalno čista i imaju sloj zelenih algi na dnu. Razlog što su toliko naoko čista je u tome što je većina organizama koji vrše razgradnju tvari mrtva, pa sve ono što bi se u normalnom jezeru razgrađivalo (lišće, mrtve životinje), u kiselom padne na dno i raspada se vrlo polako.

4.4. Utjecaj kiselih kiša na građevine i materijale

Kisele kiše i suho taloženje sumpora štetno utječe na mnoge materijale. Najčešće su posljedice :

-hrđanja metala (npr. bronce)

-propadanja boje i kamena (npr. mramora, vapnenca i pješčenjaka).

Na primjer, samo autoindustrija u SAD-u troši godišnje 61 milijun dolara na boje koje su otporne na kisele kiše.

Dva osnovna tipa kamena su se koristila u gradnji prije otkrića Portland cementa u 19. stoljeću, a to su granit i vapnenac. Poznato je da je šteta na građevinama od vapnenca mnogo manja od štete na građevinama od granita, jer vapnenac neutralizira kiselinu.

Već desetljećima mnogi stari kulturno-povijesni spomenici nepovratno gube svoj oblik, gubeći bitku sa kiselim kišama.

Primjer je i kolosalni kip Budhe u Leshanu ( Kina ), koji je ujedno i najveći kip sjedećeg Budhe na svijetu. Ta 71 metar visoka skulptura stara 1 200 godina u pokrajini Sečuan dio je svjetske kulturne baštine UNESCO-a. Ovaj kip, kao i mnoge druge diljem svijeta, potrebno je zaštititi od propadanja kako bi mogli ostati očuvani za naraštaje koji dolaze.
Skulptura na jednom dvorcu u Westphaliji u Njemačkoj slikana 1908.g. i 1968.g. :
Razorni učinci dugotrajnih kiselih kiša vidljivi su na sljedećim fotografijama. Kip Budhe u Leshanu :

5. Hrvatska i kisele kiše

Crni snijeg, pH vrijednosti kao i ocat, pao je u Škotskoj 1984. godine. U prosincu 1952. godine London je 5 dana bio zavijen smogom ( "Great London Smog"). Preko 4 tisuće ljudi je umrlo, a još mnogo tisuća ljudi doživjelo pogoršanje u bolestima srca ili bronhitisu. A smog je samo nagomilavanje produkata izgaranja koji zbog magle ili hladnog zraka ne mogu otići u vis.

U Hrvatskoj stanje nije tako alarmantno, ali je zabrinjavajuće. 60% sumpornog dioksida (SO2) u Hrvatsku dolazi zračnim putem iz bliskih industrijski razvijenijih zemalja, prema podacima Državnog zavoda za meteorologiju. Prema analizama sustavnog praćenja kakvoće oborina Državnog hidrometeorološkog zavoda uočljiv je značajan udio kiselih kiša i u urbanim i industrijskim središtima i u ruralnim područjima.

Rezultati istraživanja kakvoće oborina u 1996. godini pokazali su znatno veći udio kiselih kiša u RH u odnosu na 1994. i 1995. godinu, te najčešću pojavu jako kiselih kiša (pH od 3 do 4). U 1996. godini pojava jako kiselih kiša zabilježena je 71 put, u 1995. g. 28 puta, a u 1994. g. zabilježena su samo tri slučaja. U 1996. g. najveći udio kiselih kiša izmjeren je :

6. Rješavanje problema kiselih kiša

Mnoge zemlje pokušavaju smanjiti emisiju sumpornih, dušičnih i ugljičnih oksida u atmosferu. Ugradnja automobilskih katalizatora i "čisto" spaljivanje fosilnih goriva najčešće se primjenjuju. "Čisto" spaljivanje fosilnih goriva koriste elektroenergetski objekti u Švedskoj, a rezultat je smanjenje ispuštanja sumpora u atmosferu za 80%. U Njemačkoj se u sumporni dim unosi vapnenac i kao rezultat nastaje gips, koji se koristi u cestogradnji.

Autokatalizatori nam pomažu u naporima za smanjenje emisije plinova uzročnika kiselih kiša u atmosferu. Poznato je da vozila s ugrađenim katalizatorima ispuštaju u atmosferu i do 90% manje opasnih plinova od onih bez katalizatora, no potrebno je reći da kod njih dolazi do ispuštanja teških metala (platina, paladij, rodij) u zrak. Svaki autokatalizator u sebi sadrži oko 3 g platine koja se dobiva iz rudnika po čitavom svijetu. Zbog toga što se platina također u zemljinoj kori ne javlja u čistom obliku već u obliku spojeva, potrebno je vršiti proces izdvajanja platine iz rudače. Na primjer, tvornica platine u Norilsku (Rusija) ispusti u atmosferu toliku količinu SO2 koja je približno jednaka 1/4 zapremnine ispušnih plinova koju eliminiraju katalizatori proizvedeni u toj tvornici. Ipak, budućnost autokatalizatora vidimo u njihovom recikliranju, tj. ponovnom korištenju platine iz starih katalizatora u izgradnji novih.

Zbog toga što je prirodni proces obnavljanja rijeka i jezera vrlo polagan, smišljena je metoda dodavanja vapnenca u kiselu vodu da se podigne pH razina. Metoda se najviše koristi u Norveškoj i Švedskoj, ali ne i šire jer je to vrlo skupa metoda i potrebno ju je ponavljati relativno često da pH razina ponovno ne spusti. Dodavanje vapnenca je ipak samo kratkotrajno rješenje za specifična područja, a ne regionalno ili globalno rješenje.

Ovakve tehnologije podižu cijenu proizvodnje, ali spašavaju šume, vode i zrak, te živote ljudi i životinja.

Bitno je reći da vrlo veliki dio sveukupne svjetske emisije SO2 dolazi iz termoelektrana koje kao pogonsko gorivo koriste ugljen. Smanjenje emisije SO2 moguće je :
-korištenjem ugljena sa manjim udjelom sumpora
-pranjem ugljena prije sagorijevanja
-korištenjem različitih kemijskih sredstava
-korištenjem prirodnog plina umjesto ugljena

Pristup problemu trebao bi biti individualan, i svatko treba rješavati onaj dio problema na koji može utjecati. Svatko može dati svoj mali doprinos smanjenju emisije SO2 u atmosferu štedeći električnu energiju na sljedeći način :
-isključiti grijaća tijela, svjetla i druge električne uređaje kada nisu potrebni
-koristiti električne uređaje koji su energetski učinkoviti
-koristiti dobru termičku zaštitu za kuće i radne prostore
-koristiti javni prijevoz kada god je to moguće
-kupovati vozila sa malom emisijom NOx, te ih valjano održavati
-uvijek biti dobro obaviješten kako možeš pomoći pri smanjenju emisije SOx, NOx i COx

U Sjedinjenim Američkim Državama vladina institucija Enviromental Protection Agency (EPA) provodi program pod nazivom Acid Rain Program (Program kiselih kiša). Cilj programa je postići značajno poboljšanje u čistoći okoliša i zdravlju ljudi pomoću smanjenja emisije sumpornog dioksida (SO2) i dušičnih oksida (NOx) u atmosferu.

Neke od korištenih web stranica:
United States Enviromental Protection Agency : http://www.epa.gov Enviromental Agency : http://www.environment-agency.gov.uk The University of Birmingham : http://www.bham.ac.uk Healthepic : http://www.healthepic.com/index.asp Hrvatsko Slovo : http://www.hkz.hr/Hrvatsko slovo Ecophotos : http://www.ecophotos.com Internet essays : http://www.instant-essays.com Internet pretraživač : http://www.google.com
Ostale stranice :
-http://pubs.usgs.gov/gip/acidrain/ -http://skole.posluh.hr/matulji/bio prakticni zad.html -http://www.geocities.com/vegetarijanstvo/5 amonijak.html -http://archive.1september.ru/eng/2000/no31 1 .html http://www.doc.mmu.ac.uk/aric/eae/Acid Rain/Older/Chimneys and Stack s.html
-http://enviropedia.org.uk/Acid Rain/Industrial Emission Controls -http://www.pluggedin.org/what is acid rain.html -http://www.avivalasvegas.com/Pages/acidrain2.html -http://library.thinkquest.org/26026/Environmental Problems/acid rain.html

PROCITAJ / PREUZMI I DRUGE SEMINARSKE RADOVE IZ OBLASTI:

ASTRONOMIJA | BANKARSTVO I MONETARNA EKONOMIJA | BIOLOGIJA | EKONOMIJA | ELEKTRONIKA | ELEKTRONSKO POSLOVANJE | EKOLOGIJA - EKOLOŠKI MENADŽMENT | FILOZOFIJA | FINANSIJE |  FINANSIJSKA TRŽIŠTA I BERZANSKI    MENADŽMENT | FINANSIJSKI MENADŽMENT | FISKALNA EKONOMIJA | FIZIKA | GEOGRAFIJA | INFORMACIONI SISTEMI | INFORMATIKA | INTERNET - WEB | ISTORIJA | JAVNE FINANSIJE | KOMUNIKOLOGIJA - KOMUNIKACIJE | KRIMINOLOGIJA | KNJIŽEVNOST I JEZIK | LOGISTIKA | LOGOPEDIJA | LJUDSKI RESURSI | MAKROEKONOMIJA | MARKETING | MATEMATIKA | MEDICINA | MEDJUNARODNA EKONOMIJA | MENADŽMENT | MIKROEKONOMIJA | MULTIMEDIJA | ODNOSI SA JAVNOŠCU |  OPERATIVNI I STRATEGIJSKI    MENADŽMENT | OSNOVI MENADŽMENTA | OSNOVI EKONOMIJE | OSIGURANJE | PARAPSIHOLOGIJA | PEDAGOGIJA | POLITICKE NAUKE | POLJOPRIVREDA | POSLOVNA EKONOMIJA | POSLOVNA ETIKA | PRAVO | PRAVO EVROPSKE UNIJE | PREDUZETNIŠTVO | PRIVREDNI SISTEMI | PROIZVODNI I USLUŽNI MENADŽMENT | PROGRAMIRANJE | PSIHOLOGIJA | PSIHIJATRIJA / PSIHOPATOLOGIJA | RACUNOVODSTVO | RELIGIJA | SOCIOLOGIJA |  SPOLJNOTRGOVINSKO I DEVIZNO POSLOVANJE | SPORT - MENADŽMENT U SPORTU | STATISTIKA | TEHNOLOŠKI SISTEMI | TURIZMOLOGIJA | UPRAVLJANJE KVALITETOM | UPRAVLJANJE PROMENAMA | VETERINA | ŽURNALISTIKA - NOVINARSTVO

 

 preuzmi seminarski rad u wordu » » »

Besplatni Seminarski Radovi

SEMINARSKI RAD