Најважније из лекције
Извори неорганских загађујућих супстанци: могу бити природни (вулкани, ерозија, пожари) и антропогени (саобраћај, индустрија, термоелектране, пољопривреда, отпад).
Сагоревање горива: ослобађа оксиде \( \text{CO}_2, \text{CO}, \text{SO}_2, \text{NO}_x \), пепео и чађ.
Индустријски утицај: прашина (цемент, азбест), промена \( \text{pH} \) вредности вода и тла (базне и киселе воде), потрошња раствореног \( \text{O}_2 \).
Пољопривреда и е-отпад: вештачка ђубрива и пестициди уносе вишак нитрата у воде и тло, док електронски отпад ослобађа токсичне метале попут \( \text{Hg}, \text{Cd}, \text{Be}, \text{Pb} \).
Сагоревање горива: ослобађа оксиде \( \text{CO}_2, \text{CO}, \text{SO}_2, \text{NO}_x \), пепео и чађ.
Индустријски утицај: прашина (цемент, азбест), промена \( \text{pH} \) вредности вода и тла (базне и киселе воде), потрошња раствореног \( \text{O}_2 \).
Пољопривреда и е-отпад: вештачка ђубрива и пестициди уносе вишак нитрата у воде и тло, док електронски отпад ослобађа токсичне метале попут \( \text{Hg}, \text{Cd}, \text{Be}, \text{Pb} \).
Извори загађења представљају природне процесе или људске делатности којима се у животну средину (ваздух, воду и земљиште) ослобађају штетне супстанце у концентрацијама које нарушавају природну равнотежу.
| Природни извори | Антропогени извори (настали деловањем човека) |
|---|---|
|
|
Разврстај следеће појаве на природне и антропогене изворе загађења: рад термоелектране на угаљ, ерупција вулкана, кретање дизел аутомобила, шумски пожар настао ударом грома.
Природни извори: ерупција вулкана, шумски пожар настао ударом грома.
Антропогени извори: рад термоелектране на угаљ, кретање дизел аутомобила.
Антропогени извори: рад термоелектране на угаљ, кретање дизел аутомобила.
Сагоревањем фосилних горива (угаљ, нафта, бензин, дизел) у моторима возила, термоелектранама и индивидуалним ложиштима емитују се велике количине неорганских гасова и чврстих честица.
- \( \text{CO}_2 \) (угљеник(IV)-оксид) и \( \text{CO} \) (угљеник(II)-оксид)
- \( \text{SO}_2 \) (сумпор(IV)-оксид) и \( \text{SO}_3 \) (сумпор(VI)-оксид)
- Оксиди азота (\( \text{NO}_x \), као што је \( \text{NO} \))
- Честице чађи, пепео и суспендоване честице прашине (од трошења асфалта и аутомобилских гума)
Авиони испуштају оксиде азота у вишим слојевима атмосфере који реагују са озоном и разграђују озонски омотач, док пловна возила испуштају гориво и продукте сагоревања директно у површинске воде.
Који неоргански оксиди претежно настају при раду термоелектрана на угаљ и зашто су опасни?
При сагоревању угља настају пре свега \( \text{CO}_2 \), \( \text{CO} \), \( \text{SO}_2 \), \( \text{SO}_3 \) и оксиди азота (\( \text{NO}_x \)). Ови гасови доводе до ефекта стаклене баште, стварања киселих киша и загађења ваздуха честицама пепела и чађи.
Различите индустријске гране и интензивна пољопривреда стварају специфичне врсте неорганског отпада који доспева у ваздух, воду и земљиште:
- Производња силикатних материјала (цемент, азбест): емитује опасну прашину која оштећује респираторне органе људи и ствара наслаге на листовима биљака које онемогућавају фотосинтезу.
- Производња целулозе и папира: повећава садржај сулфита, једињења тешких метала и пигмената у отпадним водама.
- Производња база и обрада метала: испушта алкалне отпадне воде које повећавају \( \text{pH} \) вредност воде и тла. У базној средини се таложе нерастворни хидроксиди метала и калцијум-карбонат (\( \text{CaCO}_3 \)), а растварају се силикати и алумосиликати, чиме се мења структура земљишта.
- Прехрамбена индустрија: испушта воде са супстанцама чија разградња троши растворени кисеоник (\( \text{O}_2 \)) из река и језера.
- Пољопривреда: прекомерна и неадекватна употреба вештачких ђубрива (извор нитрата и нитрита), пестицида и хербицида контаминира подземне воде, земљиште и негативно утиче на атмосферу.
Како испуштање базних (алкалних) отпадних вода утиче на хемијски састав земљишта?
Повећањем \( \text{pH} \) вредности долази до таложења хидроксида метала и калцијум-карбоната (\( \text{CaCO}_3 \)), док се силикати и алумосиликати растварају, што директно мења минералну структуру и плодност земљишта.
Електрични и електронски отпад (е-отпад) представља одбачене електричне уређаје који садрже високе концентрације токсичних неорганских једињења и тешких метала.
- Е-отпад: једињења берилијума (\( \text{Be} \)), кадмијума (\( \text{Cd} \)), живе (\( \text{Hg} \)), олова (\( \text{Pb} \)).
- Медицински и фармацеутски отпад: хемикалије, дезинфицијенси и остаци лекова.
- Нуклеарна постројења: радиоактивни отпад и радиоизотопи.
- Корозија метала и неадекватно одлагање: спирање токсичних јона метала у подземне воде са дивљих депонија.
Наведи најмање три опасна метала чија се једињења могу наћи у неадекватно одложеном електронском отпаду.
У електронском отпаду најчешће се налазе једињења живе (\( \text{Hg} \)), кадмијума (\( \text{Cd} \)), берилијума (\( \text{Be} \)) и олова (\( \text{Pb} \)).
Задаци за вежбање
Задатак 1 (лак): Који од наведених гасова представљају неорганске загађиваче ваздуха који настају сагоревањем угља у термоелектранама:
а) \( \text{SO}_2 \)
б) \( \text{O}_2 \)
в) \( \text{CO} \)
г) \( \text{CO}_2 \)
а) \( \text{SO}_2 \)
б) \( \text{O}_2 \)
в) \( \text{CO} \)
г) \( \text{CO}_2 \)
Тачни одговори: а) \( \text{SO}_2 \), в) \( \text{CO} \), г) \( \text{CO}_2 \).
Објашњење: Кисеоник (\( \text{O}_2 \)) је природни састојак ваздуха неопходан за дисање, док су оксиди сумпора и угљеника продукти сагоревања који загађују атмосферу.
Објашњење: Кисеоник (\( \text{O}_2 \)) је природни састојак ваздуха неопходан за дисање, док су оксиди сумпора и угљеника продукти сагоревања који загађују атмосферу.
Задатак 2 (средњи): Објасни на који начин саобраћај истовремено загађује сва три сегмента животне средине: атмосферу, хидросферу и литосферу (земљиште).
- Атмосфера: емисијом издувних гасова (\( \text{CO}_2 \), \( \text{CO} \), \( \text{NO}_x \), \( \text{SO}_2 \)) и честица чађи.
- Хидросфера: испуштањем горива и уља из пловних возила у реке, мора и језера.
- Литосфера (земљиште): цурењем моторних уља на асфалт и земљиште, честицама од трошења аутомобилских гума и одлагањем старих каросерија на депоније.
Задатак 3 (тежак): Фабрика у свом производном процесу уопште не користи тешке метале, али испушта киселе отпадне воде директно у оближње земљиште и водоток. Како се у таквој води ипак може детектовати повећана концентрација токсичних тешких метала?
Киселе отпадне воде (низак \( \text{pH} \)) реагују са нерастворним минералима и једињењима тешких метала која се природно налазе везана у земљишту и стенама. Киселина их раствара и преводи у покретне, токсичне јоне који се затим спирају у подземне и површинске воде, иако их фабрика није директно испустила.
