Kyslé dažde

K znečisteniu atmosféry dochádza dvojakým spôsobom :
• prírodné zdroje a procesy (vulkanická činnost, rozklad organických látok a i.)
• umelé zdroje, ľudská činnosť :
1. výroba tepla a energie
2. hutníctvo a metalurgia
3. chemický priemysel
4. doprava
5. stavebná činnnosť
Ovzdušie znečisťujú nasledovné anorganické látky :
• produkty oxidácie síry (oxid siričitý, sírový, kyselina sírová, sírany) do ovzdušia a sa dostávajú spaľovaním a spracúvaním uhlia a ropy
• produkty oxidácie dusíka (oxidy dusíka, kyselina dusitá a dusičnany) do ovzdušia sa dostávajú ako produkty biologických procesov, najmä z bakteriálnej činnosti, ale aj cestou spaľovacích procesov v priemysle i v doprave
• oxid uhoľnatý, vzniká pri spaľovacích procesoch kde je nedostatočný prívod kyslíka k horiacemu palivu. do ovzdušia sa dostáva výfukovými plynmi motorových vozidiel ale aj lietadiel
• ostatné škodliviny napr. :
Zlúčeniny fluóru ktoré sa používajú v sklárstve, pri výrobe hliníka, fosforecných hnojív.
Chlór ktorý vypúštajú závody vyrábajúce chlór, plasty, papier a chlórované uhlovodíky.
Arzén a jeho zlúčeniny sa dostávajú do ovzdušia pri tepelnom spracovaní sulfidových rúd, pri spaľovaní uhlia, pri používaní pesticídov.
Olovo do ovzdušia sa dostáva najmä spaľovaním pohonných látok v benzínových motoroch.
Kadmium do ovzdušia sa dostáva z baní, metalurgie, pri úprave kovov a z chemického priemyslu.
Nikel uniká pri spaľovaní fosílnych palív.


Dôsledky znečistenia ovzdušia
Úbytok (stenšovanie) ozónovej vrstvy
Atmosféra je rozdelená do piatich vrstiev : troposféra, stratosféra, mezosféra, termosféra a exosféra. Na vrchole stratosféry (asi 50 km) je koncentrovaný ozón vo vrstve, ktorej hovoríme ozónová vrstva. Teplota je tu vyššia než v troposfére (vrstva najbližšia zemskému povrchu), pretože ozón zachytáva veľké množstvo škodlivých ultrafialových slnečných lúčov.
V ozónosfére prebieha neustály kolobeh vzniku a zániku ozónu. Za prítomnosti slnečného žiarenia tu dochádza k fotochemickým procesom, ktorých výsledkom je vyššia koncentrácia ozónu.

Pre život na Zemi je najdôležitejší fakt, že sa pri týchto procesoch zachytáva väcšina ultrafialového žiarenia a viditeľné svetlo sa prepúšťa na zemský povrch. Ozón je zvláštna forma existencie kyslíka, trojatómový kyslík. “Bežný” kyslík, ktorý je nevyhnutný pre dýchanie, poznáme v dvojatómovej podobe. Ozón je plyn, vo vyššej koncentrácii jedovatý. V dolnej časti atmosféry, troposfére, kde sa pohybujeme aj my, je preto nežiadúci, ale v hornej časti - stratosfére, je pre život nevyhnutný pretože nebezpečné UV žiarenie pohlcuje alebo odráža späť do vesmíru.
Od roku 1970 pozorujeme stenšovanie ozónovej vrstvy v oblasti celej zemegule. Je to spôsobené civilizačnými vplyvmi. V súčasnosti poznáme viac ako 200 chemických reakcií procesu rozkladu ozónu. Hlavnou príčinou úbytku sú zlúčeniny chlóru, brómu, a fluóru, ktoré v stratosfére rozkladajú ozón. Sem sa dostávajú predovšetkým v podobe freónov. To je obchodný názov zlúčenín používaných napr. na chladenie (chladničky, mrazničky, klimatizácia), ale aj ako hnací plyn sprejov.
Freóny boli vynájdené v roku 1930 v presvedčení o ich velkej užitočnosti a neškodnosti sa začali vyrábat a používat. Sú nehorľavé, nejedovaté, bez zápachu, nereagujú s inými látkami a sú lacné. V súčasnosti je celosvetový pokles množstva ozónu asi 5%. Vedci ale predpovedajú, že stenšovanie bude pokračovat, pretože od zahájenia priemyselnej výroby až do súčasnosti sa vyrobilo a vypustilo do ovzdušia asi 20 miliónov ton takýchto látok. Odhaduje sa však, že do ozonosféry zatiaľ vystúpalo len 20% z tohoto množstva. Situácia teda ešte niekoľko desaťročí nebude lepšia. Od 80-tych rokov 20-teho storočia vedci pozorujú nad Antarktídou jav, ktorý nazývame ozónová diera. Je to viac ako 50%-ná dočasná strata ozónu v stratosfére. Vzniká v jarných mesiacoch (september až november) a každoročne sa zväčšuje. Vytvára sa vďaka súhre niekoľkých podmienok. Počas zimy sa v Antarktíde vplyvom neprítomnosti slnečného svitu extrémne ochladí. To vytvára obrovský rotujúci polárny vír, ktorý zabraňuje, aby sa dovnútra víru dostal vzduch bohatší na ozón. Teplota tu klesá až na -90 °C a vytvárajú sa mrznutím riedkej vodnej pary stratosferické mraky. Freóny prítomné v atmosfére vymrazujú chlórované látky na povrchu stratosferických mrakov. Po dopade prvých jarných lúčov slnka sa začína búrlivá reakcia rozkladu ozónu a trvá nerušene mnoho týždnov až kým sa nezačne vír v teplejších mesiacoch sám rozpadať. Ozónová vrstva je pre život na Zeme nevyhnutná.
V súčasnosti pozorujeme, že na zemský povrch dopadá viacej UV-žiarenia. Rastliny, živočíchy ani ľudia nie sú prispôsobení prijímať veľké dávky tohto žiarenia.

Žiarenie UV delíme do troch kategórií :
• UV-A človek potrebuje v malom množstve na tvorbu vitamínu D a je pre ostatné organizmy vcelku neškodné
• UV-B žiarenie spôsobuje poškodenie nukleových kyselín a bielkovín v bunkách, tiež aj poškodenie zraku, rakovinu kože a zníženú imunitu. UV-B žiarenie ničí aj planktón nevyhnutným pre život morskej fauny ale aj pre tvorbu kyslíka. Veľké dávky UV-B žiarenia by mohli spôsobiť nielen zníženie biodiverzity a ekologickej stability, ale aj vážne zmeny celej klímy. • UV-C žiarenie pôsobí rovnako ako žiarenie UV-B, ale to je naštastie zachytené od vlnových dlžok 240 nm už aj dvojatómovým kyslíkom. Čo má teda za následok porušenie ozónovej vrstvy ?
• poškodzovanie rastlinných i živočíšnych buniek
• spôsobuje rakovinu kože

Kyslé dažde
Kyslý dážď vzniká ako dôsledok silného znečistenia ovzdušia. Nečistoty sa absorbujú vzdušnou vlhkosťou a prostredníctvom zrážok sa dostávajú spät na zem. Dažďová voda, aj ked nie je znečistená, je čiastočne kyslá. To znamená, že jej pH faktor má hodnotu nižšiu ako 7.
Bežná dažďová voda má pH faktor 5,O až 5,6. Je mierne kyslá, pretože vo vzduchu sa nachádza oxid uhličitý, ktorý sa absorbuje vzdušnou vlhkosťou. Za kyslý dážď sa považuje dažďová voda s pH faktorom od 2,O do 5,O. Kyslé dažde sú spôsobené tepelnými elektrárňami, metalurgiou, chemickým priemyslom a dopravou. Oxidy síry a dusíka, ktoré vypúšťajú tieto zdroje sa zlučujú s vodnou parou v dôsledku čoho vzniká kyselina sírová a dusičná. Náčrt vzniku kyslých dažďov. Kyslé dažde sa často objavujú v značnej vzdialenosti od zdrojov znečistenia. Oxidy síry a dusíka vypúšťané cez vysoké komíny unáša vietor do ovzdušia, ktoré sa dostávajú na zem a do vodných zdrojov v podobe kyslých zrážok.
Kyslé dažde ohrozujú všetky formy života :
• rastlinstvo, lesy citlivé sú najmä ihličnaté. Zdravé ihličnaté stromy strácajú svoje ihlicie po 6 - 8 rokoch, choré už po 2 - 3 rokoch. Na poškodenom ihličnatom strome zostáva len najmladšie ihličie. • baktérie, červy, hmyz a iné živočíchy spracúvajú v zdravej pôde rastlinné zvyšky. Takto sa pôda obohacuje o látky, ktoré sú životne dôležité pre rastlinstvo. Ak je však pôda kyslým dažďom prekyslená, živočíchy v nej nedokážu žiť. Odumreté rastlinné zvyšky zostávajú ležať na zemi a nevytvárajú sa žiadne živiny pre živočíchy. Potravinový reťazec sa pretrhne.
• podzemné a povrchové vody zakyslená voda má nielen zhubný vplyv na vodné živočíchy, ale aj na vodné rastliny. V týchto podmienkach postupne vymiera fytoplanktón, znížením jeho množstva sa dostáva svetlo hlbšie do vody. Preto je aj voda postihnutých jazier až neprirodzene priehľadná - čistá.
Dnes napríklad len vo Švédsku zo 100 000 jazier je 20 000 mŕtvych - bez života.

V Novom Škótsku oficiálne registrujú 9 kyslých riek, z ktorých úplne vymizli kedysi bežne rozšírené lososy. V severozápadnej časti USA a Kanady asi 8 % všetkých jazier je kyslých. Najkyslejší dážď, ktorý bol vôbec zaznamenaný, mal pH l,5 (desaťkrát kyslejší než ocot) a spadol pri búrke roku l980 vo Wheelingu v USA. Nie všetky lokality reagujú na kyslý dážď rovnako. Mnoho závisí od chemického zloženia pôdy a vody. Niektoré miesta znesú veľké dávky kyslého dažďa bez výraznej zmeny celkového pH prostredia, ide o lokality s alkalickou pôdou. Kyslé dažde poškodzujú budovy, umelecké a kultúrne pamiatky.
Kyslé aerosoly škodlivo pôsobia aj na človeka. Dostávajú sa do dýchacích ciest, dráždia sliznice a tak uľahčujú vstup infekciám do pľúc.
Čo majú teda za následok kyslé dažde?
• zvýšenú chorobnosť ľudí (choroby dýchacích ciest)
• znižovanie pôdnej úrodnosti
• poškodenie lesného porastu (hrdzavenie ihličnanov)
• vytváranie smogu nad väčšími mestami
• V dôsledku globálneho oteplenia stúpla hladina svetových oceánov o 10 až 15 cm, zatiaľ čo hladiny jazier a riek sa znižujú. Pevninské ľadovce a vrcholky horských štítov s večným ľadom sa začnú rýchlejšie topiť a v dôsledku toho môže morská hladina v nasledujúcich 100 rokoch stúpnut o 50 až 200 cm.
Je to dostatok na to, aby boli zaplavené niektoré oblasti pevniny. Napríklad pod vodou by zmizla veľká čast Holandska a zatopených by bolo takmer 15 % územia Bangladéžu, čím by o strechu nad hlavou by prišlo približne 200 miliónov obyvateľov jedného z najchudobnejších štátov sveta.