Zanieczyszczenie środowiska następuje poprzez dostarczenie do środowiska zanieczyszczeń. Do zanieczyszczeń zaliczamy substancje w takiej ilość, która powoduje zanieczyszczenie powietrza, gleby oraz wody. Związki zanieczyszczające środowiska mogą mieć każdy stan skupienia. Mogą to być zarówno ciecze, gazy jak i ciała stałe. Bardzo duży udział w zanieczyszczeniu środowiska ma człowiek, a w szczególności jego działalność gospodarcza. Musimy więc zwracać uwagę na stopień zanieczyszczeń, czy nie przekracza on ustalanych norm. Zanieczyszczenia powietrza są bardzo groźnymi zanieczyszczeniami ponieważ mogą się przemieszczać na dalekie odległości.
Ciągle wzrastający rozwój nowych aglomeracji miejskich oraz rozwój nowych technologii wiąże się z powstawaniem nowych źródeł zanieczyszczeń. Wszystko wpływa negatywnie na nasze życie oraz życie przyrody. Do największych zagrożeń dla środowiska można zliczyć:
- dziurę ozonową
- kwaśne deszcze
- efekt cieplarniany.
EFEKT CIEPLARNIANY
Efekt cieplarniany zaliczany jest do normalnych zjawisk, które występują na Ziemi i są jej potrzebne. Atmosfera jest warstwą, która nie powoduje przepuszczanie promieni cieplnych Ziemi. Nie stanowi ona jednak żadnej przeszkody dla promieniowania słonecznego. Większość ciepła jest pochłaniana przez gazy szklarniowe w stratosferze i wraca na Ziemię. Dzięki tym właściwością Ziemi bilans energetyczny jest wyrównany. Dlatego, iż promienie cieplne nie są przepuszczane przez Ziemie, na naszej planecie nie dochodzi do wychłodzenia się i znacznego spadku temperatury. Średnia temperatura przy jej powierzchni wynosi ok. 15 stopni Celsjusza, bez atmosfery temperatura wynosiłaby około -18 stopni Celsjusza. Przypuszcza się jednak, że powstające globalne ocieplenie klimatu może w sposób istotny zmienić warunki życia na Ziemi. Do wzrostu temperatury przyczynia się w dużym stopniu wytwarzanie dużej ilości gazów przez człowieka. Według prognoz wielu uczonych nawet niewielki wzrost temperatury, Np. o jedyne 3 stopnie Celsjusza staje się zagrożeniem dla naszego życia i życia innych organizmów żywych. Powoli postępujący efekt cieplarniany przyczynia się do zmian klimatu. Warto zwrócić uwagę na skutki, jakie niesie ze sobą efekt cieplarniany:
- nastąpi nagły wzrost ilości opadów, a wraz z nimi częstotliwość występowania powodzi
- znacznie powiększą się obszary zajmujące pustynie i stepy, gleby będą suche, znacznie trudniejsza będzie ich uprawa, a tym samym niższe plony. Państwa, które nie będą w stanie się przystosować do takiego klimatu podupadną. Także podupadnie import produktów spożywczych. Zmniejszy się znacznie liczba gatunków roślin.
- topienie się lodowców w wyniku ocieplenia klimatu. Ogromna ilość obszarów zostanie natychmiast zalanych. Lodowce pokryją wyspy Oceanu Indyjskiego oraz wyspy na Karaibach. W naszym kraju lodowce stanowią zagrożenie dla takich miast jak: Gdańska i Gdynia oraz Koszalin, Słupsk, Elbląg oraz Malbork
- nastąpi gwałtowny wzrost poziomu mórz i oceanów na naszej Ziemi. Zostaną zalane obszary leżące w deltach rzek. A tym samym spadnie ilość lądów.
- pojawi się ekstremalne natężenie takich zjawisk klimatycznych jak: burze, huragany, czy też bardzo długie susze
- znacznie wzrośnie liczba pasożytów, w rozwoju, których znajduje się stadium wymagające wody, m.in. komary przenoszące mikroorganizmy wywołujące malarię czy też gorączki krwotoczne oraz inne choroby
- nastąpi znacznie zmniejszenie wskaźników różnorodności gatunkowej.
DZIURA OZONOWA
Dziura ozonowa jest to zmniejszenie grubości ochronnej dla Ziemi powłoki ozonowej. Następuje znaczne zmniejszenie się ozonu. Dziura ozonowa jest wynikiem nadmiernej emisji freonów, czyli pochodnych chlorowcowych węglowodorów nasyconych. W skład freonów wchodzi chlor, fluor, węgiel, niekiedy wodór. Skrót freonu to CFCs. Substancja ta została odkryta w roku 1920. Uwolniony podczas fotolizy chlor powoduje rozkład ozonu do dwuatomowych cząsteczek tlenu. Freony są to związki chemiczne wykorzystywane do chłodzenia urządzeń chłodniczych, wchodzą również w skład aerozoli. Im cieńsza warstwa ozonu tym większe jest promieniowanie ultrafioleto9we, które dociera do Ziemi. Promieniowanie ultrafioletowe jest bardzo niebezpieczne dla naszego organizmu. Nadmiar promieniowanie ultrafioletowego docierającego do ziemi może wywierać szkodliwy wpływ na nasz układ immunologiczny, na skórę, oczy, może doprowadzić do powstania nowotworów. Podrażnienie spojówek może doprowadzić do pojawienie się zaćmy. Skóra nasza zaczyna się znacznie szybciej starzeć. Bardzo powszechne w wyniku nadmiernego promieniowania ultrafioletowego są nowotwory skórne zwane czerniakami. Nadmiar promieniowania także przyczynia się do uszkodzenia struktury kwasów nukleinowych, przez co powoduje pojawienie się licznych mutacji. Aby zapobiec szerzeniu się dziury ozonowej warto zaniechać produkcji substancji, które zawierają chlor, rozkładający ozon. Destrukcje warstwy ozonowej powodują również halony oraz tlenek azotu.
W naszym kraju został wdany całkowity zakaz używania związków freonu. Na opakowaniach produktów, np. aerozoli wolnych od freonu zamieszczony został międzynarodowy symbol. Dla wyższych warstw atmosfery powstający ozon jest wartościowy, zaś, jeśli chodzi o niższe sprawa wygląda inaczej. Pomiędzy składnikami spalin samochodowych w wyniku pewnych reakcji w dolnej warstwie także powstaje ozon. Reakcje te zachodzą w warunkach intensywnego promieniowania słonecznego, stad wysokie stężenie ozonu w ciągu dnia, a niskie w nocy. Niska dolna warstwa ozonowa jest szkodliwa dla roślin, czasami wręcz prowadząca do obumierania liści, jak również do uszkodzenia układu oddechowego zwierząt.
Niszczące działanie freonu zostało udowodnione poprzez dwóch chemików w roku 1971 roku. Otrzymali oni w 1995 roku Nagrodę Nobla. Byli nimi Sherwood Rowland i Mario Molina. Freon jest substancja niebezpieczna chemicznie. W odległości około 50 km od Ziemi znajduje się ozon.
Promieniowanie ultrafioletowe jest bardzo szkodliwe dla całego ekosystemu. Zbyt duże promieniowanie może przenikać nawet wgłęb wody. Wiele organizmów które wchodzą w skład planktonu zamierają. Plankton znajduje się na najniższym poziomie troficznym, jego brak zaburza wszystkie pozostałe poziomy. Spada wiec liczebność ryb planktonożernych. Znaczna liczba roślin umiera w wyniku działania promieni ultrafioletowych.
KWAŚNE DESZCZE
Tworzenie się kwaśnych deszczów wiąże się ze znacznym spadkiem wartości pH opadów. Kwaśne deszcze występują wówczas, gdy pH wynosi około 5,6. Kwaśne deszcze są kwaśnymi zanieczyszczeniami powietrza. Kwaśne opady to:
- kwaśne deszcze
- kwaśna mgła
- kwaśny śnieg.
Znaczny rozwój przemysłu powoduje stały napływ do środowiska substancji chemicznych zanieczyszczających nasze środowisko. Emitowanie do atmosfery substancji chemicznych wpływa na znaczny spadek liczebności wielu populacji organizmów żywych. Do tworzenia kwaśnych deszczów przyczyniają się głównie toksyczny:
- tlenek siarki SO2
- tlenek azotu, który w obecności pary wodnej tworzy kwas azotowy.
Tlenek siarki tworzy kwas siarkowy. Znaczny wzrost kwaśnych deszczy obserwujemy w okolicy Azji, gdyż tam znacznie wzrasta emisja tlenków. Spadek zanieczyszczenia można zaobserwować w Europie oraz Ameryce Północnej. Podczas ogrzewania oraz produkcji energii następuje znaczna emisja dwutlenku siarki. Do zwiększonej emisji gazów przyczynia się również szereg innych gałęzi przemysłów. Można tu wyróżnić:
- hutnictwo
- ropę naftowa
- przemysł drzewny.
Dwutlenek azotu ma działanie toksyczne. Powoduje on negatywny wpływ na hemoglobinę . Działając toksycznie na ten czerwony barwnik zaburza rozprowadzani tlenu w naszym organizmie. Gazy toksyczne podlegają wielu przemianom. Woda w atmosferze przyczynia się do powstania silnie trujących kwasów. Tlenki są zdolne do rozpuszczania w wodzie.
Depozycja mokra są to opady kwaśne w postaci deszczy oraz śniegu.
Depozycja sucha to cząsteczki pyłu w powietrzu wraz z zanieczyszczeniami.
Kwaśne opady przyczyniają się do zakwaszenia gleb, jezior, rzek oraz innych zbiorników wodnych. Wpływają na wypłukanie się związków mineralnych. Zakwaszona wodan nie nadaje się do użytku. Substancje zanieczyszczające dostają się głownie bezpośrednio do wód. Związki te wywierają szkodliwy wpływ na organizmy glebowe oraz szatę roślinną. Z gleby wymywany jest glin. Taki glin gromadzi się w rybach. Zalega on głównie w skrzelach i powoduje problemy z oddychaniem. Ekosystemy leśne a w szczególności lasy iglaste, są najbardziej zagrożone skażeniami atmosfery. Przykład może stanowić degradacja lasów iglastych na terenach Gór Izerskich. Jakie zmiany mogą wywoływać kwaśne deszcze:
- substancje powodują zamykanie się aparatów szparkowych u roślin
- liście roślin zostają pokryte warstwa, która jest nieprzepuszczalna dla światła
- zahamowanie fotosyntezy
- degradacje chlorofilu
- obumarcie rośliny
- następuje zakłócony bilans wodny roślin
- brak w przypadku mchów ochronnej warstwy wosku sprawia, że są one bardzo narażone na negatywny wpływ kwaśnych deszczów
- drzewa maja zbyt mało wapnia, a także magnezu
- liście maja głównie barwę żółta, często dochodzi również to do opadnięcia liści
- zatrucie korzeni poprzez osady glinu
Tereny, które są w dużym stopniu zagrożone kwaśnymi deszczami to:
- Europa
-Chiny
- Stany Zjednoczone.
Jak się okazuje kwaśne deszcze mogą się przemieszczać na znaczne odległości. Mogą one pojawić się nawet na terenach, które są w znaczniej odległości od głównego źródła zanieczyszczenia.
Należy zastanowić się nad naszą działalnością, aby w jakiś sposób zacząć ograniczać tworzenie kwaśnych deszczów. Należy wiec oszczędzać używaną energie. Fabryki powinny tworzyć znacznie wyższe kominy. Przyczyni się to do znacznie powolniejszego opadania skażonych gazów na ziemie. Znacznie zmniejszy to stężenie groźnych gazów. Warto również używać nawozów w czasie deszczu. Wpłynie to na spadek ilości amoniaku.
Jak się okazuje kwaśne deszcze wywierają również negatywny wpływ na konstrukcje budowlane. Często takie budowle dawniej powstawały z piaskowców albo z wapnia. Te substancje ulęgają pod wpływem kwaśnych deszczów rozkładowi. Na taki wpływ kwaśnych deszczy narażone są Np. zabytki Krakowa.
Dla nas szczególnie negatywny wpływ ma pojawienie się metali ciężkich w wodzie pitnej, do czego właśnie przyczyniają się w dużej mierze kwaśne deszcze.
Także zwierzęta coraz częściej żywią się pokarmem, który zawiera metale ciężkie.
Oprócz zanieczyszczeń powietrza spowodowanych działalnością człowieka, można również wyróżnić te zanieczyszczenia, które powstają droga naturalną. Przykład stanowią tu wybuchające wulkany, pył kosmiczny czy też naturalne pożary lasów.