Izvor zagađenja vazduha vezani za transformaciju energije goriva

UVOD

Čist vazduh je osnov za zdravlje i život ljudi i čitavog ekosistema. Vazduh je smeša gasova koja čini atmosferu, a sastoji se približno od 4/5 azota, 1/5 kiseonika i vrlo malih količina plemenitih gasova, ugljen dioksida, vodonika, ozona, vodene pare i raznih nečistoća. Nevolje nastaju kada se ovaj odnos poremeti. Zagađeni vazduh utiče na različite načine na zdravlje ljudi i čitav ekosistem. Atmosfera služi i kao sredstvo transporta zagađujućih materija do udaljenih lokacija i kao sredstvo zagađenja kopna i vode. Zagađenje vazduha zavisi prvenstveno od tipa zagađivača.
Vazduh je temelj života i opstanka ljudi i čitavog ekosistema. Tokom odvijanja tehnoloških procesa u fabrikama, štetne materije zagađuju radnu sredinu a zbog zastarele tehnologije prečišćavanja i neodržavanja postojećih sistema oslobođene materije vrlo lako dospevaju u životnu sredinu.
Zagađivači vazduha su različiti i oni stižu u atmosferu kao produkti hemijskih reakcija i sagorevanja (pre svega fosilnih goriva) iz industrijskih i komunalnih postrojenja, elektrana, motornih vozila, individualnih ložišta, sa tehnološki tretiranih poljoprivrednih površina i dr. Jedna od prvih ljudskih delatnosti, pored lova i zemljoradnje, bilo je rudarstvo. I sada se mogu naći tragovi tih početaka rudarskih zahvata u prvobitnoj zajednici. Čak su i pojedina razdoblja ( kameno, gvozdeno, bronzano doba) dobile nazive u zavisnosti od vrste materijala za oruđa i oružja za koje su sirovine izvađene iz unutrašnjosti Zemlje.
Zagađenost vazduha se posmatra sa tri aspekta: zaštite zdravlja ljudi, zaštite eko sistema i zaštite materijalnih dobara. Ovi aspekt služe i za postavljanje normativa koji pokazuju koliko i koje su štetne materije dozvoljene u vazduhu. Zagađenje vazduha se sastoji od supstanci koje su prisutne u atmosferi u dovoljno velikim količinama, koje štetno utiču na čovekov život, a isto tako i život biljaka i životinja. U znatnom porastu je koncentracija zagađujućih materija koje potiču od izduvnih gasova motornih vozila.

ATMOSFERA
Atmosfera se sastoji iz više slojeva. Troposfera je najniži sloj atmosfere i proteže se do visine od 10 – 15 km. U tom sloju osećaju se uticaji vremena i klime i u njemu se zagađivači vazduha najvećim delom emituju i rasprostiru. Posebno je značajan tzv. “mešajući sloj” atmosfere, čije rasprostranjenje zavisi od meteoroloških uslova i kreće se od nekoliko stotina do oko 2.000 visine. Zagađujuće supstance koje se oslobađaju u ovaj sloj, brzo se rasprostiru (za nekoliko sati) u širokom vazdušnom prostoru, potom i u više slojeve troposfere. Ako za vreme emisije zagađivača nisu prisutna turbulentna kretanja u ovom sloju, zagađivači se ravnomerno nakupljaju u maloj zapremini vazduha sa veoma visokom koncentracijom. To se događa kada je brzina vetra mala, a temperatura površine Zemlje niža od temperature vazduha iznad nje (pojava tzv. temperaturnih inverzija). Stratosfera dopire do 50 km visine do stratopauze. Praktično je odvojena od uticaja vremena i klime. Vertikalni prenos između ovog i prethodnog sloja veoma je spor. U stratosferi se nalazi ozonski sloj, koji štiti Zemlju od UV zračenja Sunca i nalazi se na visini od 10-50 km i njegov značaj je suštinski za očuvanje života na Zemlji. Mezosfera se prostire iznad stratosfere do visine od oko 80 km, i temperatura pada sa visinom. Termosfera se prostire iznad mezosfere do visine od 640 km i temperatura se povećava sa visinom. Egzosfera se prostire iznad termosfere do visine od oko 1000 km, gde prelazi u svemir. Granice između pojedinih slojeva atmosfere nazivaju se tropopauza, stratopauza, mezopauza, termopauza i egzobaza. Prosečna temperatura atmosfere na površini Zemlje je 14°C.

Funkcije atmosfere

Osnovne funkcije vazduha na Zemlji su biološka (primarna) i proizvodna (sekundarna). Najvažnije komponente vazduha koje su neophodne za život na Zemlji su: kiseonik – za disanje, ugljendioksid – za fotosintezu i azot – za sintezu biljnih belančevina. Proizvodna funkcija vazduha zasnovana je na kiseoniku, koji omogućava sagorevanje i proizvodnju energije neophodne za opstanak savremene civilizacije. Pomoću kiseonika iz vazduha moguć je proces sagorevanja, što znači da se kiseonik troši prilikom svih aktivnosti u kojima je potrebno sagorevanje. Zahvaljujući psisustvu kiseonika pri sagorevanju, omogućena je proizvodnja energije, sekundarne (toplotne, sagorevanjem fosilnih goriva) i tercijarne (električne).

Sastav vazduha

Atmosfera je gasoviti omotač smese gasova oko Zemljine kugle, koja sve razređenija dopire i do 3.000 km u visinu. Ova smesa gasova sastoji se od azota (78%,1), kiseonika (21%), 0,04% ugljendioksida, argona (0,9%) i promenljivih količina vodene pare . Na ostale gasove otpada 0,04%: neon, helijum, kripton, ksenon, vodonik. U tragovima nalazimo ozon, metan, amonijak, azotni dioksid, sumpordioksid i čestice aerosola. Ova mešavina gasova štiti živi svet na Zemlji apsorbovanjem ultravioletnog zračenja i smanjivanjem temperaturnih ekstrema između dana i noći. Vazduh se sastoji ima bezbroj primesa – komponenti. On se sastoji od:

1. gasovitih sastojaka
2. vodene pare i
3. veoma sićušnih čvrstih čestica.