Sursele de poluare atmosferica

Sursele de poluare atmosferica

l Sursele de poluare atmosferica

Poluarea atmosferei corespunde prezentei unor substante straine acesteia sau variatiei semnificative a proprietatilor sale.

Simplificand, motivul rezida in faptul ca substantele nocive se disperseaza in atmosfera, iar mecanismul de dispersie a poluantilor trebuie corelat cu caracteristicile principale ale aerului atmosferic.

Din punct de vedere al efectelor poluante si al dispersarii poluantilor in atmosfera, rolul important revine deplasarii maselor de aer. Aceasta deplasare poate avea loc atat pe verticala (determinand un gradient de temperatura, deci o variatie a temperaturii cu inaltimea), cat si pe orizontala, deplasare generatoare in acest caz de vanturi (variabile ca intensitate si directie).

In functie de gradientul vertical de temperatura se disting mai multe tipuri de stratificare sau stari ale atmosferei, respectiv:

instabilitate atmosferica: temperatura scade cu inaltimea mai mult decat media gradientului (0,6 grade la 100 m); in acest caz, aerul incalzit la sol, de exemplu intr‑o zi de vara, se deplaseaza pe verticala si favorizeaza dispersia poluantilor;

stabilitatea atmosferica: temperatura scade cu inaltimea mai putin decat media gradientului; miscarea ascendenta a aerului este franata si dispersia defavorizata;

stare indiferenta (neutra): temperatura este stationara cu inaltimea determinand o acalmie, in general de scurta durata;

inversiunea termica: temperatura creste cu inaltimea; aerul se raceste la sol (prin pierdere de caldura in timpul noptilor senine), devine mai dens, actionand ca un ecran si impiedicand amestecarea pe verticala. In acest caz, dispersia este impiedicata total si poluarea este maxima la sol.

In ceea ce priveste deplasarea pe orizontala a maselor de aer, atat directia, cat si viteza vanturilor sufera schimbari continue datorate fenomenelor de turbulenta mecanica (ca urmare a frecarii aerului de suprafata solului sau de obstacolele intalnite in cale, se creeaza vartejuri care se propaga pe verticala) sau termica, respectiv convectiva (datorata diferentei de temperatura intre sol si stratul de aer de deasupra).

Amandoua tipurile de turbulenta actioneaza concomitent, in proportii diferite, in functie de conditiile meteorologice si au importanta deosebita in dispersia substantelor nocive in atmosfera.

Turbulenta face ca un volum de aer impurificat sa ocupe spatii din ce in ce mai mari si, in consecinta, substantele nocive se vor dispersa si, in timp, concentratia lor poate descreste.

In depresiuni, datorita absentei circulatiei aerului, gradul de poluare creste, iar efectul se amplifica, daca in zona se manifesta si fenomenul de inversiune termica.

Cunoasterea conditiilor geografice, a configuratiei terenului, a regimului vanturilor si precipitatiilor intr‑o anumita zona este absolut necesara pentru luarea unor masuri concrete de evitare a poluarii.

Sursele de poluare a aerului se clasifica dupa mai multe criterii:

Clasificare dupa origine

Dupa origine, sursele de poluare a atmosferei se clasifica in surse naturale si surse antropice.

Sursele naturale si principalii poluanti specifici sunt:

omul si animalele - prin procese fiziologice evacueaza CO₂, virusi;

plantele: fungi, polen, substante organice si anorganice;

solul: virusi, pulberi (ca urmare a eroziunii);

apa, in special cea maritima - prin aerosoli incarcati cu saruri (sulfati, cloruri);

 descompunerea materiilor organice vegetale si animale - eliberandu‑se metan, hidrogen sulfurat, amoniac etc.;

vulcanismul - prin cenusa, compusi de sulf, oxizi de azot si de carbon;

incendiile maselor vegetale - prin cenusa, oxizi de sulf, azot, carbon rezultati;

radioactivitatea terestra si cosmica - prin radionuclizi emisi de roci (²²⁶Ra, ²²⁸Ra, si descendentii) si de provenienta cosmica (¹⁰Be, ³⁶Cl, ¹⁴C, ³H, ²²Na etc.);

descarcarile electrice care produc ozon;

furtunile de praf si de nisip - prin pulberi terestre.

Surse antropice: orice activitate umana care conduce la evacuarea in atmosfera de substante care se gasesc sau nu in compozitia naturala a atmosferei este considerata sursa antropica.

Clasificare dupa forma

Surse punctuale: jetul de gaze este eliminat in atmosfera libera printr‑un sistem de dirijare (cos, conducta) cu o gura de evacuare ale carei dimensiuni sunt neglijabile in comparatie cu topografia locului;

Surse liniare: caracterizate printr‑o dimensiune in plan orizontal a carei marime nu poate fi neglijata in comparatie cu topografia zonei (de exemplu: artera de trafic intens);

Surse de suprafata: caracterizate prin arii ale caror dimensiuni nu pot fi neglijate in comparatie cu topografia zonei (de exemplu: un cartier privit la scara orasului, un oras privit la scara unei zone mai largi);

Surse de volum: caracterizate prin emisii din cele trei dimensiuni.

Clasificare dupa inaltime (inaltimea h fata de nivelul solului la care are loc emisia):

surse la sol

surse joase: h < 50 m

surse medii: 50 m< h < 150 m

surse inalte: h > 150 m

Clasificare dupa mobilitate

surse fixe sau stationare: cosurile fabricilor, etc.

surse mobile: mijloace de transport rutier, feroviar, naval si aerian.

Clasificare dupa regimul de functionare

Surse continue: functionare continua, cu emisie constanta, pe perioade medii sau lungi de timp (zile, luni, sezon, an);

Surse intermitente: functionare cu intreruperi semnificative ca durata (ore, zile, luni), in perioada de functionare avand emisia constanta, sau functionare cu emisie variabila;

Surse instantanee: emisia are loc intr‑un interval foarte scurt de timp (de regula de ordinul minutelor), dupa care ea inceteaza (in aceasta clasa se inscriu accidentele industriale si unele tipuri de avarii).

Clasificare dupa tipul de activitate

Aceasta clasificare este importanta pentru cunoasterea poluantilor caracteristici fiecarei activitati.

Principalele tipuri de activitati si poluantii lor caracteristici sunt:

arderea combustibililor fosili (carbune, produse petroliere, gaze naturale) in surse fixe: CO₂, CO, SO_x, NO_x, pulberi, N₂O, compusi organici volatili (COV);

traficul: CO, NO_x, N₂O, pulberi, COV (compusi organici volatili), Pb (in cazul folosirii benzinei cu Pb), SO_x (in cazul folosirii motorinei);

petrochimie: COV; NO_x, SO_x;

chimie organica si anorganica: gama foarte larga de poluanti, specifici fiecarui profil de productie;

metalurgie primara feroasa (pulberi cu continut de Fe, SO_x, NO_x, COV) si neferoasa (pulberi cu continut de metale grele: Pb, Cd, As, Zn, SO_x, NO_x);

industria materialelor de constructii: pulberi, CO₂, CO, NO_x, SO_x, F;

extractia, transportul si distributia petrolului, produselor petroliere si ale gazelor naturale: hidrocarburi;

producerea, utilizarea substantelor reducatoare ale stratului de ozon: clorofluorocarburi, haloni, tetraclorura de carbon, metilcloroform;

agricultura: NH₃, NO_x, CH₄, pesticide.

In impuritati sunt incluse toate substantele naturale sau artificiale care pot fi aeropurtate. Aceste substante se pot prezenta sub forma de particule (solide sau lichide), de molecule (gaze sau vapori) sau sub forma de diferite amestecuri ale acestora si sunt in general, mai grele decat aerul.

CMA reprezinta concentratia maxima admisa si se exprima in unitati diferite: mg/kg, ppm (1 cm³ /1 m³; 1 g /t = 0,0001%) in functie de natura poluantului, concentratia, nocivitatea, starea de agregare etc.

In ceea ce priveste persistenta poluantilor si aceasta este diferita, in functie de natura lor, dupa cum rezulta din tabelul 8.

Influenta reciproca se datoreaza in mare masura reactionabilitatii chimice a substantelor poluante, care, in special in prezenta oxigenului atmosferic si a radiatiilor ultraviolete, participa la reactii fotochimice.