praca.doc

SPIS TREŚCI

1.      Klasyfikacja zanieczyszczeń ……………………………………………………..….. 2

2.      Charakterystyka ekotoksykologiczna skutków zanieczyszczeń gazowych ………. 3

2.1.     Ozon …………………………………………………………………………....... 5

2.2.     Dwutlenek węgla ………………………………………………………….………7

2.3.     NOx …………………………………………………………….………………… 8

3.      Metale ciężkie ……………………………………….…………………………...…… 9

3.1. Arsen ………………………………………………………………….……………9

3.2. Chrom ……………………………………………………………..………………10

3.3. Kadm ……………………………………………………………..……………… 11

3.4. Nikiel ……………………………………………………………...………………11

3.5. Ołów ……………………………………………………………..………………..11

3.6. Rtęć ……………………………………………………………….……………….13

4.      Zanieczyszczenia organiczne …………………………………………..…………….13

5.      Skutki eutrofizacji- masowy rozwój glonów w tym sinic ………………….……….15

5.1.     Eutrofizacja antropogeniczna ………………………………………….…………15

5.2.     Sinice ……………………………………………………………….……………16

5.3.     Wpływ zakwitów sinicowych na chemizm wód powierzchniowych…….……….17

5.4.     Przyczyny powstawania zakwitów sinicowych …………………………..………18

5.5.     Najważniejsze skutki zakwitów sinicowych dla ekosystemów wodnych …….….18

6.      Zaburzenia równowagi hormonalnej w ekosystemach  …………………….………19

6.1. Dichlorodifenylotrichloroetan ……………...……………………………..……….19

6.2. Ftalany ……………………………………..……………………………..………..20

6.3. Antykoncepcja dla ryb i żab ………………..…………………………….………. 20

7. Literatura ………………………………………………………………………..…….. 22

1.      Klasyfikacja zanieczyszczeń

    ZANIECZYSZCZENIE ŚRODOWISKA jest to stan wynikający z wprowadzenia do powietrza, wody lub gruntu albo nagromadzenia na powierzchni ziemi substancji stałych, ciekłych lub gazowych w takich ilościach lub w takim składzie, że może to ujemnie wpływać na zdrowie człowieka, przyrodę ożywioną, klimat, glebę, wodę lub powodować inne niekorzystne zmiany.

Zanieczyszczenia środowiska dzielą się na:

·  Zanieczyszczenie powietrza - występowanie w atmosferze różnych substancji w takiej koncentracji i przez tak długi czas, że prowadzi do szkodliwych konsekwencji dla zdrowia lub samopoczucia ludzi, dla organizmów żywych albo do uszkodzeń obiektów nieożywionych (np. przez korozję).

Zanieczyszczenia powietrza można  podzielić się na:

  – zanieczyszczenia naturalne: skażenia atmosfery takimi czynnikami jak: pyły oraz

     gazy   wulkaniczne, sól morska,  piasek pustyni i wydm przenoszony  z wiatrem,

           – zanieczyszczenia będące  wynikiem aktywności ludzi.

             Główne zanieczyszczenia powietrza: dwutlenek siarki (SO2), tlenki azotu (NO), 

             tlenek węgla (CO), ozon troposferyczny (O3), ołów (Pb), pyły,

·  Zanieczyszczenia wody - zmiany cech fizycznych, chemicznych i biologicznych, uniemożliwiające wykorzystanie wód do celów pitnych lub gospodarczych.

- Zanieczyszczenia fizyczne to ogół substancji stałych znajdujących się w wodzie
w postaci zawiesin lub cząstek koloidalnych. Są nimi np. drobne cząstki obumarłych organizmów zwierzęcych albo roślinnych, nierozpuszczalne substancje pochodzące ze ścieków, cząstki gleby. Zanieczyszczenia fizyczne powodują zabarwienie i zmętnienie wody.

-Zanieczyszczenia chemiczne to związki chemiczne, które dostają się do wody wraz ze ściekami z zakładów przemysłowych i ściekami komunalnymi. Są to bardzo niebezpieczne zanieczyszczenia – wiele z nich (jony metali ciężkich, fenole, cyjanki) działa toksycznie na organizmy żywe oraz hamująco na naturalne procesy biologiczne zachodzące w wodzie. Ponadto substancje te pogarszają smak wody, np. tioalkohole (merkaptany) nadają jej zgniły zapach, a aminy – woń zepsutych ryb.

- Zanieczyszczenia biologiczne to żyjące w wodzie mikroorganizmy chorobotwórcze, takie jak bakterie, grzyby, pierwotniaki. Większość obecnych w zbiornikach wodnych bakterii nie szkodzi zdrowiu; jednak niektóre bakterie i wirusy chorobotwórcze, dostając się wraz z wodą do przewodu pokarmowego człowieka, mogą powodować cholerę, żółtaczkę (wirusowe zapalenie wątroby), tyfus, czerwonkę.

            Główne zanieczyszczenia wód: pestycydy, węglowodory, fenole, metale ciężkie

·  Zanieczyszczenia gleby - zmiana cech gleby uniemożliwiająca jej normalne użytkowanie.

Zanieczyszczenia zmieniają gleby pod względem chemicznym, fizycznym
i biologicznym. Obniżają jej urodzajność, czyli powodują zmniejszenie plonów
i obniżenie ich jakości, zakłócają przebieg wegetacji roślin, niszczą walory ekologiczne
i estetyczne szaty roślinnej, a także mogą powodować korozję fundamentów budynków
i konstrukcji inżynierskich, np. rurociągów.

Zanieczyszczenia gleb mogą ulegać depozycji do środowiska wodnego na skutek wymywania szkodliwych substancji. Powodują tym samym zanieczyszczenie wód.

            Główne zanieczyszczenia gleby: metale ciężkie, nawozy sztuczne.

·  Skażenia promieniotwórcze - to skażenie wody, gleby lub powietrza substancjami promieniotwórczymi powstałe przeważnie podczas awarii urządzeń jądrowych, wybuchu bomby atomowej itp.

Skażenie promieniotwórcze może powstać na skutek:

- niewłaściwego składowania materiałów radioaktywnych, wycieku

   promieniotwórczego z instalacji jądrowych (zwykle substancji chłodzącej reaktor),

- emisji radioaktywnych gazów na skutek przegrzania stosu (lub wybuchu)
   w elektrowni jądrowej,

- w rezultacie opadania substancji promieniotwórczych z obłoku wybuchu jądrowego

   po wybuchu bomby jądrowej oraz w wyniku tworzenia się ich na ziemi pod

   działaniem neutronów (tzw. promieniotwórczość wzbudzona).

2.      Charakterystyka ekotoksykologiczna skutków zanieczyszczeń  

            gazowych

   Powietrze zanieczyszczają, wszystkie substancje gazowe, stale lub ciekłe, znajdujące się
w powietrzu w ilościach większych niż ich średnia zawartość. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) definiuje powietrze zanieczyszczone jako takie, którego skład chemiczny może ujemnie wpłynąć na zdrowie człowieka, roślin i zwierząt, a także na inne elementy środowiska.

   Gazowe zanieczyszczenia atmosferyczne są większym zagrożeniem środowiska przyrodniczego niż różne pyły. Po pierwsze są one w większości silnie toksyczne,

po drugie -bardzo trudne do opanowania. Spośród gazów emitowanych w przestrzeń pierwsze miejsce, co do ilości zajmuje dwutlenek węgla.

Zanieczyszczenia powietrza są wchłaniane przez ludzi głównie w trakcie oddychania. Przyczyniają się do powstawania schorzeń układu oddechowego (dychawica oskrzelowa, rozedma płuc, zapalenie oskrzeli), a także zaburzeń reprodukcji i alergii. W środowisku kulturowym człowieka zanieczyszczenia powietrza powodują korozję metali i materiałów budowlanych. Działają niekorzystnie również na świat roślinny, zaburzając procesy fotosyntezy, transpiracji i oddychania. Wtórnie skażają wody i gleby. W skali globalnej mają wpływ na zmiany klimatyczne.

Wyróżnia się 4 główne skutki zanieczyszczeń powietrza:

·  Kwaśne deszcze- opady atmosferyczne który w kroplach zawiera kw. siarkowy, powstały w atmosferze zanieczyszczonej tlenkami siarki ze spalania zasiarczonego węgla. Przyczyniają się do zwiększenia śmiertelności niemowląt. Powodują osłabienia płuc. Są także przyczyną zakwaszania rzek i jezior, niszczenia flory i fauny, degradacji gleby, niszczenia zabytków
i architektury.

·  Smog- zanieczyszczone powietrze zawierające duże stężenia pyłów i toksycznych gazów, których źródłem jest głównie motoryzacja i przemysł. Rozróżniamy smogi:

-smog typu Los Angeles (smog fotochemiczny, utleniający), może wystąpić od lipca do października przy temperaturze 2435C, powoduje ograniczenie widoczności od 0,8 do 1,6 km (powietrze ma brązowawe zabarwienie). Głównymi zanieczyszczeniami są: tlenek węgla, tlenki azotu, węglowodory aromatyczne i nienasycone, ozon, pyły przemysłowe.

Dla wytworzenia się smogu tego typu konieczne jest silne nasłonecznienie powietrza.

-smog typu londyńskiego (kwaśny, "siarkawy"), może wystąpić w zimie przy temperaturze -3-5C, powoduje ograniczenie widoczności nawet do kilkudziesięciu metrów. Głównymi zanieczyszczeniami powietrza są: dwutlenek siarki, dwutlenek węgla, pyły. Smog powoduje duszność, łzawienie, zaburzenie pracy układu krążenia, podrażnienie skóry. W 1952r w Londynie za przyczyną smogu w ciągu 6 dni zmarło 4000 osób. Wywiera również silne działanie korozyjne na środowisko.

·  Dziura ozonowa- spadek zawartości ozonu w stratosferze głównie w obszarze biegunów. W 1971 roku prof. Sherwood Roland i dr Mario Molin, dwaj chemicy, wysunęli hipotezę o zgubnym dla warstwy ozonowej wpływie freonów. Dalsze badania potwierdziły swymi jednak wynikami, że Rowland i Molin mieli rację. W 1976 roku hipoteza stała się teorią i freony znalazły się na liście związków szkodliwych dla środowiska. Problem dziury ozonowej zaczął istnieć w latach osiemdziesiątych XX wieku. W roku 1982 w brytyjskiej stacji naukowej "Halley Bay" na Antarktydzie zespół dr. Joe Formana odkrył, że zanikła spora część pokrywy ozonowej nad biegunem. Równolegle prowadzono pomiary przez satelitarną stację meteorologiczną NASA, które to badania nie wykazały podobnego stanu ozonosfery. Później okazało się, że komputery, ponieważ nie przewidziano podobnej sytuacji w oprogramowaniu, odrzuciły możliwość tak znacznego zaniku ozonu. W roku 1987 ilość ozony nad biegunem była o 50% mniejsza niż przed odkryciem dziury.

·  Efekt cieplarniany- wzrost temperatury planety spowodowany zwiększoną koncentracją dwutlenku węgla lub innych gazów cieplarnianych. Raport Międzynarodowego Zespołu do Zmian Klimatycznych (1995) jest pesymistyczny. Przewiduje, że w następnym stuleciu poziom wód morskich może wzrosnąć w wyniku topnienia lodów o ok. 1 m, zalewając większość delt rzecznych, wysp na atlantyckim wybrzeżu USA, część Chin, wyspy na Oceanie Indyjskim i Spokojnym. Zimy będą cieplejsze, a lata niebezpiecznie dla życia upalne. Zaostrzą się susze, opady deszczu będą prowadziły do nieustających powodzi.

Odkryty przez Jean Baptiste Joseph Fourier w 1824 i zbadany przez Svante Arrheniusa w 1896 roku. Nazwa pochodzi od zjawiska zachodzącego w szklarni gdy Słońce oświetla pomieszczenie przykryte szkłem, panuje w nim temperatura wyższa niż na zewnątrz. Na planetach Mars i Wenus, czy na księżycu Tytan także zachodzi efekt cieplarniany, ale większość artykułu poświęcona jest Ziemi.

Termin "efekt cieplarniany" odnosi się do efektu wywołanego przez czynniki naturalne w atmosferze Ziemi oraz do przypuszczalnych zmian efektu wywołanych przez gazy wyemitowane w wyniku działalności człowieka. Naturalny efekt cieplarniany, jest zjawiskiem bardzo korzystnym dla Ziemi podnosi on temperaturę o około 15 °C (choć podawane są różne wielkości i przyczyny tego efektu). W potocznym rozumieniu ten naturalny efekt jest często pomijany.

2.1. Ozon

   O2+O→O3

    Cząsteczka ozonu ulega rozpadowi w wyniku zderzenia się z atomem tlenu powstają dwie cząsteczki tlenu lub rozpada się pod wpływem promieniowania

krótkofalowego słonecznego. Wraz ze spadkiem wysokości natężenie promieniowania maleje, a gęstość powietrza rośnie. W atmosferze istnieje taka warstwa, w której natężenie promieniowania krótkofalowego jest duże do powstania wolnych atomów tlenu, a równocześnie gęstość powietrza dostateczna, aby występowały zderzenia cząsteczek, co tworzy korzystne warunki do powstawania ozonu. Mówimy o warstwie ozonu, od wysokości 10 km do około 50km.

Prawdziwe “źródło” ozonu zostało odkryte przez de la Rivę, który przeprowadził próby wyładowań w czystym tlenie. Dzięki przekonaniu, że ozon może mieć wpływ na zdrowie człowieka, wielu badaczy w różnych krajach rozpoczęło pomiary koncentracji ozonu przy Ziemi. Poczyniono wówczas wiele spostrzeżeń dotyczących zależności koncentracji ozonu od wysokości nad gruntem, pogody, ciśnienia, temperatury, wilgotności oraz położenia punktu pomiarowego.

Dopiero w 1930 r. angielski matematyk i geofizyk Sydney Chapman zaproponował wyjaśnienie mechanizmu powstawania ozonu w atmosferze. Według niego do powstania cząsteczki ozonu potrzebna jest obecność atomów tlenu, które pojawiają się jako wynik rozpadu cząsteczki tlenu na dużych wysokościach. Cząsteczka ozonu powstaje w wyniku zderzeń cząsteczki tlenu z atomem tlenu i w obecności jakiejś neutralnej cząsteczki M, przejmującej nadmiar energii. Cząsteczka ozonu może jednak ulec rozpadowi w wyniku zderzenia z atomem tlenu i powstają wtedy dwie cząsteczki tlenu lub rozpaść się pod wpływem promieniowania słonecznego.

...