Ekologia –W6-RJ- 300307 dr hab. inż. Andrzej Doniec prof. PŁ
-W6-
Ładunek zanieczyszczeń jest istotniejszy niż ich stężenie.
Czas ekspozycji danego zanieczyszczenia może być skokowy, okresowy lub trwały.
Rys1.
W zależności od konstrukcji ekosystemu, jego powiązań, warunków zewnętrznych, te same zanieczyszczenia o tym samym ładunku w jednym ekosystemie spowoduje szkody, a w innym nie koniecznie.
Rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń odbywa się w układzie trójwymiarowym. Wprowadzanie może być liniowe – jednokierunkowe.
Pare szczególnych zanieczyszczeń
POPs – Persistant Organic Polutants – Trwałe Zanieczyszczenia Organiczne – TZO
Z tymi zanieczyszczeniami wiąze się Konwencja Sztokholmska, która powstała z inicjatywy i w wyniku działań prac UNEP (United Nations Enviromental Program).
Mówi o trwałych zanieczyszczeniach organicznych
§ Weszła w życie 17 maja 2004 roku, w ramach Programu Narodów Zjednoczonych ds. Ochrony Środowiska (UNEP)
§ Podpisało ją łącznie 151 krajów, a 127 z nich ratyfikowało
§ Wspólnota Europejska ratyfikowała ją w listopadzie 2004 roku.
§ Zajmowała się głównie pestycydami, ale nie tylko.
§ Omówionych zostało 12 substancji znajdujących się na liście TZO (wspólna cecha: mogą akumulować się w organizmach żywych, działają niekorzystnie na system nerwowy i rozrodczy, są rakotwórcze, szereg organizmów ma opóźnioną reakcję na te środki), ale ta lista nie jest zamknięta, będą na nią trafiać kolejne substancje.
CEL
§ Chronić ludzi i środowisko przed skutkami działania TZO
§ Podjąć kroki w celu zmniejszenia emisji – a tam gdzie możliwe – eliminacji TZO
§ Zapewnić właściwy nadzór nad przechowywaniem TZO i zagospodarowaniem odpadów zawierających TZO
Jeżeli nazwa substancji kończy się –cyd to jest to coś co ma uśmiercać organizmy żywe.
Substancje:
1) DDT – dichlorodifenylotrichloroetan – zrobiło ogromną karierę w czasie II WŚ i po niej, ponieważ był bardzo skutecznym środkiem w ochronie roślin i ochronie ludzi przed insektami roznoszącymi mikroorganizmy chorobotwórcze (np. walka z malarią: w ’48 było 3 mln zgonów, ’69 a 0 zgonów). W czasie wojny dla żołnierzy był zbawczy, ponieważ chronił ich przed chorobami danego terenu. Chroniła ich także przed wszami i innymi insektami, które rozprzestrzeniały się w wyniku spadku poziomu ogólnej higieny. Z kolei w USA w stanie Kenektikat rybołowy żywiły się rybami, które zawierały w sobie 5x więcej DDT niż ogólny poziom. Efekt: rybołowy przestały się rozmnażać, jaja, nie przynosiły piskląt. Dopiero ograniczenie DDT przywróciło równowagę. Około 1 mln ton DDT krąży po ziemi. W wielu krajach jest to zakazana substancja, jednak jest zalecana do stosowanie w krajach najuboższych, ponieważ ze wszystkich dostępnych środków jest najtańszy.
2) PCB – polichlorobifenyle – zostały wynalezione/odkryte w latach ‘30s jako rewelacyjne ciecze służące wsparciu rozwiązań technicznych. Są to ciecze oleiste, które stosuje się w transformatorach jako oleje transformatorowe ze względu na ich bardzo dobre właściwości dielektryczne (substancje nie przewodzące prądu, izolatory). Nie mają zapachu. Inne zastosowanie: ciecze i nośniki energii cieplnej, ciecze robocze w urządzeniach hydraulicznych, plastyfikatory (przy produkcji tworzyw sztucznych z polimerów dodaje się do nich substancje nadające im elastyczności – plastyfikatory). W ‘68 w Japonii w Kiushy 15 tys. osób uległo zatruciu spożywając olej ryżowy, który był zanieczyszczony PCB.
3) PBB – polichromobifenyle - spowalniacze palenia, tłumiące płomień dodawane do rozmaitych tworzyw sztucznych.
4) TCDD - Dioksyny – istnieje około 200 kombinacji. Są to bardzo trujące substancje, bardziej niż cyjanek potasu. Dopuszczalna dawka tygodniowa dla człowieka to 35 pg/kg masy żywej. W ’83 śledzie bałtyckie zawierały 0,1-0,3 pg/g. W UE jest plan wprowadzenia zakazu połowu ryb bałtyckich. Dioksyny nie są produkowane jako produkt pożyteczny dla człowieka. Są produktem ubocznym szczególnie przy spalaniu odpadów (tych, które zawierają związki chloru, tworzywa sztuczne). UE postawiła bardzo surowe warunki spalania odpadów.
5) Furany – także powstają w trakcie spalania, albo w procesach chemicznych jako produkt uboczny.
Substancje nie znajdujące się na liście TZO:
§ CFC – Freony – chlorofluorowęglowodory – wyprodukowane, ponieważ pojawiło się zapotrzebowanie na substancję stosowaną w systemach chłodniczych: nie palna, dobrze działająca jako czynnik chłodniczy. Zaczęto go dość często stosować, pojawił się także szeroko w produkcji spray’ów, klimatyzatorów a także napowietrzonych (spienionych) tworzyw sztucznych. CFC uwolnione do atmosfery, wędrują (7-8 lat) do stratosfery, a pod wpływem promieniowania ultrafioletowego uwalniany jest chlor, który łączy się z ozonem neutralizując go ( jedna cząstka chloru może zniszczyć wiele cząstek ozonu). W ’83 w trakcie badań nad Antarktydą stwierdzono istnienie dziury ozonowej. Uszczuplenie warstwy ozonowej sprawia, że do powierzchni ziemi dociera więcej promieniowanie ultrafioletowego (niebezpieczne dla skóry: nowotwory), a także następuje w ekosystemach wodnych zmniejszenie populacji fitoplanktonu (pierwszego elementu łańcuchu pokarmowego). Zwiększa się również zagrożenie dla wzroku ludzkiego. Chłodziarki powinny być specjalnie utylizowane ponieważ zawiera sporo freonu.
Inne substancje groźne:
Metale ciężkie – ich gęstość jest większa niż 4,5 g/cm3 lub ich związki (Rtęć, ołów, kadm, cynk, chrom). Wbudowują się w pewne substancje w organizmie np. enzymy i inne substancje biochemiczne, powodując, że zaburza się sterowanie informacjami wewnątrz tego organizmu.
§ Rtęć – w warunkach pokojowych jest w stanie ciekłym. Jest bardzo trująca, powoduje zmiany w układzie nerwowym człowieka. Jest stosowana jako ciecz w termometrach, jako materiał roboczy w pompach próżniowych (dobra szczelność). Jest to zdradliwy materiał, bardzo ruchliwy materiał, jeżeli wyleje się na jakąś powierzchnię, niemalże nie da się usunąć, cały czas będzie parować, metodą jest posypywanie rozlanej rtęci siarką. Występuje także w świetlówkach. Stosowano także jej związki w zaprawianie ziaren przed zasianiem, a także jako katalizator przy produkcji tworzyw sztucznych. W latach ’90 w rzekach wpływających do Bałtyku szacowano, że znajduje się od 8 do 44 ton rtęci.
Minnie_