50
LICEUL TEHNOLOGIC “CONSTANTIN BRÂNCUŞI” Scoala Postliceala EXAMEN DE OBTINERE A COMPETENTELOR PROFESIONALE NIVEL 3 AVANSAT FILIERA: TEHNOLOGICA PROFIL: RESURSE NATURALE SI PROTECTIA MEDIULUI CALIFICAREA: TEHNICIAN ECOLOG ŞI PROTECŢIA CALITĂŢII MEDIULUI TEMA PROIECTULUI ATMOSFERA IMPACTUL ACTIVITĂŢII INDUSTRIALE ASUPRA AERULUI ATMOSFERIC CANDIDAT : INDRUMATOR DE PROIECT APIRCIOAIE MARIA MIRCIOAGA NECTARA ELENA ANUL : II A

IMPACTUL ACTIVITĂŢII INDUSTRIALE ASUPRA AERULUI ATMOSFERIC

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Poluarea este un complex de fenomene care au schimbat sau tind sa schimbe mediul ambiant în detrimentul echilibrului ecologic natural; acestea afectează atmosfera (cu particule, gaze, etc.), apele de suprafaţă ori subterane, mările şi oceanele, solul, vegetaţia, lumea animală şi colectivităţile umane. Atmosfera este unul din cele mai fragile subsisteme ale mediului ambiant datorită capacităţii sale limitate de a absorbi şi de a neutraliza substanţele eliberate continuu de activităţi umane. Aerul atmosferic este unul din factorii de mediu greu de controlat, deoarece poluanţii, odată ajunşi în atmosferă, se dispersează rapid şi nu mai pot fi captaţi pentru a fi epuraţi/trataţi. Pătrunşi în atmosferă, poluanţii pot reacţiona cu constituenţii atmosferici sau cu poluanţii prezenţi rezultând astfel substanţe noi cu agresivitate mai mare sau mai mică asupra omului sau mediului.

Citation preview

GRUPUL COLAR AGRICOL BECLEAN

LICEUL TEHNOLOGIC CONSTANTIN BRNCUIScoala Postliceala

Examen de obtinere a COMPETENTELOR PROFESIONALE nivel 3 AVANSAT

FILIERA: TEHNOLOGICA

PROFIL: RESURSE NATURALE SI PROTECTIA MEDIULUI

CALIFICAREA: TEHNICIAN ECOLOG I PROTECIA CALITII MEDIULUITEMA PROIECTULUIATMOSFERA

IMPACTUL ACTIVITII INDUSTRIALE ASUPRA AERULUI ATMOSFERIC CANDIDAT: INDRUMATOR DE PROIECT APIRCIOAIE MARIA MIRCIOAGA NECTARA ELENA ANUL: II A

2015Cuprins

pg

Argument.........................................................................................................................................34 1 ATMOSFERA TERESTR

41.1 Structura atmosferei terestre

61.2 Forme ale degradrii atmosferei

61.2.1 Efectul de ser.

81.2.2 Modificarea climei

91.2.3 Ploile acide.

101.2.4 Problema ozonului.

101.2.4.1 Creterea cantitii ozonului la nivelul solului.

101.2.4.2 Distrugerea stratului de ozon din atmosfer.

12 2 IMPACTUL ACTIVITII UMANE ASUPRA ATMOSFEREI

122.1. Utilizarea i transformarea energiei.

132.2 Efectele utilizrii i transformrii energiei.

162.3 Transporturile

172.4 Depozitarea deeurilor

19 3 IMPACTUL ACTIVITII INDUSTRIALE ASUPRA ATMOSFEREI

203.1 Industria termoenergetic

223.2 Industria siderurgic

233.3 Metalurgia metalelor neferoase

233.4 Industria materialelor de construcii.

243.5 Industria chimic

263.6 Industria alimentar

273.7 Industria zootehnic

4. Concluzii....28Bibliografie29

5. Anexe.30ArgumentPoluarea este un complex de fenomene care au schimbat sau tind sa schimbe mediul ambiant n detrimentul echilibrului ecologic natural; acestea afecteaz atmosfera (cu particule, gaze, etc.), apele de suprafa ori subterane, mrile i oceanele, solul, vegetaia, lumea animal i colectivitile umane.

Atmosfera este unul din cele mai fragile subsisteme ale mediului ambiant datorit capacitii sale limitate de a absorbi i de a neutraliza substanele eliberate continuu de activiti umane. Aerul atmosferic este unul din factorii de mediu greu de controlat, deoarece poluanii, odat ajuni n atmosfer, se disperseaz rapid i nu mai pot fi captai pentru a fi epurai/tratai. Ptruni n atmosfer, poluanii pot reaciona cu constituenii atmosferici sau cu poluanii prezeni rezultnd astfel substane noi cu agresivitate mai mare sau mai mic asupra omului sau mediului.

Poluarea atmosferei se ntlnete n partea inferioar a troposferei terestre, n marile orae, zonele industriale i chiar n zone alturate ntinse, o mare influen avnd poziia geografic ca i condiiile meteo. De cele mai multe ori trecerea de la aerul curat la aerul poluat se face lent, aprnd o diferena net cnd substanele poluante ajung la concentraiile stratului de ozon din atmosfer, ceea ce duneaz profund florei i faunei Terrei.

Poluarea de impact este produs n zonele aflate sub impactul direct al surselor de poluare.

Evaluarea impactului asupra mediului are drept obiectiv evidenierea efectelor pozitive i negative ale exercitrii unei activiti sau a uneia n desfaurare (proiecte de dezvoltare sau modernizare a capacitilor existente) asupra mediului.

Evaluarea impactului asupra mediului s-a conturat ca un instrument de baz n identificarea i reducerea consecinelor negative asupra mediului, datorate activitilor antropice, reflectnd o abordare preventiva a managementului de mediu, n scopul dezvoltrii durabile. Aceast evaluare cauta s ncorporeze planificarea pentru mediu din primele faze ale proiectului de dezvoltare, n vederea prevenirii sau reducerii impactului ecologic negativ al activitii preconizate.1.ATMOSFERA TERESTR

1.1 Structura atmosferei terestre

Atmosfera este nveliul gazos al Pmntului, care se menine n jurul lui datorit gravitaiei. Procesele atmosferice reprezint un factor determinant n circuitul natural al substanelor n natur (ciclurile apei, carbonului, azotului, fosforului, sulfului etc.)

Grosimea maxim posibil a atmosferei este de 3000 km.

Masa total a atmosferei este circa 5x10 18 kg, iar jumtate din aceasta se gsete ntre sol i nivelul situat la h 5 Km.

Structura, compoziia i proprietile atmosferei depind de altitudine. Dup repartiia vertical a temperaturii aerului, n atmosfer se delimiteaz urmtoarele regiuni:

Troposfera: de la suprafaa solului pn la nlimea de 10-15 km.

Stratosfera: deasupra troposferei pn la 30-35 km.

Mezosfera: deasupra stratosferei pn la 80-100 km. Fig.1 Atmosfera Termosfera: de la limita mezosferei pn la 1000-1200 km.

Exosfera: deasupra termosferei pn la aproximativ 3000 km.

Trecerea de la un strat la altul nu este brusc ci are loc prin zone intermediare, cu grosimi de la cteva sute de metri pn la civa km. Aceste zone se numesc: tropopauza, stratopauza, mezopauza i termopauza.

Troposfera este stratul atmosferic adiacent scoarei terestre i se ntinde pe vertical, pn la 8-10 km n regiunile polare i pn la 15 km deasupra ecuatorului. n troposfer pn la nlimea de un km au loc fenomenele meteorologice i tot n troposfer au loc emisiile de poluani, n mod natural sau din activitatea antropic a omului. n principiu, temperatura descrete n troposfer, dar se constat destul de des, n straturile joase ale troposferei fenomenul de inversiune termic, cnd temperatura crete cu altitudinea, cu un rol important n mpiedicarea mprtierii poluanilor. La nivelul tropopauzei, temperatura este paradoxal, de -50 0C la poli i -800C la ecuator. n troposfer micrile maselor de aer sunt intense att orizontal ct i vertical, ceea ce st la baza ansamblului de fenomene meteorologice i la formarea norilor.

Deasupra tropopauzei se ntinde stratosfera, n care temperatura crete cu altitudinea. n stratosfer, straturile de aer prezint o stratificare regulat. Schimbrile verticale sunt foarte lente, ceea ce face ca un poluantul ajuns la acest nivel s rmn un timp ndelungat la limita superioar a stratosferei.

Troposfera i stratosfera reprezint stratul limit atmosferic, adic zona din atmosfera terestr unde se desfoar cvasitotalitatea activitilor umane care sunt influenate de vntul din acest strat i care influeneaz caracteristicile stratului. Fenomenele complexe care se produc n zona stratului limit i care influeneaz activitile umane sunt:

aciunea vntului;

aciunea combinat a vntului i zpezii;

dispersia poluanilor gazoi n atmosfer;

captarea energiei eoliene etc.

Spre 30-35 km altitudine, exist o nou zon de discontinuitate termic numit stratopauz, dup care urmeaz partea superioar a atmosferei, care este format din mezosfer, termosfer i exosfer. Temperaturile din mezosfer descresc la mezopauz spre 80 km altitudine, unde ating +1000C. Mai sus de mezopauz se afl termosfera ale crei temperaturi cresc pn la 14000C, la o altitudine de 1000 km. Aceast temperatur ridicat este n strns legtur cu intensitatea mare a fluxului de radiaii ionizante i UV, emise de soare, ce ntlnesc la aceste altitudini aer extrem de rarefiat. Ionosfera este regiunea din atmosfer cuprins ntre 80 i 600 km unde gazele sunt ionizate i aflate n stare de plasm. Mai sus de 1000 km se ntinde exosfera.

Atmosfera terestr joac un rol esenial n transferul de energie solar n biosfer. De fapt 30% din energie este reflectat de stratul de nori, mprtiind-o n spaiul extraterestru; 51% atinge suprafaa oceanelor i continentelor, din care o bun parte se nmagazineaz n atmosfer, sub form de cldur latent a ansamblului de fenomene meteorologice, prin punerea n micare a maselor de aer.

ntre atmosfer i ocean exista un cuplaj ca i ntre prile componente ale unei gigantice maini termice: oceanul acumuleaz importante cantiti de cldur n timpul verii i le restituie atmosferei n timpul iernii (Dnciulescu D., Dnciulescu C., Atmosfera i calitatea aerului, 2008)

1.4 Forme ale degradrii atmosferei

1.4.1 Efectul de ser. Efectul de ser, reprezint nclzirea atmosferei Pmntului datorat anumitor gaze ce mpiedica rcirea pmntului pe timp de noapte. Gazele care formeaz atmosfera, n mare parte oxigen i azot, au calitatea de a capta cldura razelor cu lungime mare de und, realiznd astfel efectul natural de ser al Pmntului.Odat cu creterea concentraiei de gaze ce produc efectul de ser, o cantitate mai mare de cldur este nmagazinat n aer, rezultatul direct al acestui proces fiind creterea temperaturii globale, fenomen cunoscut sub numele de nclzire global.

Cele mai importante gaze care genereaz efectul de ser sunt:

CO2 (59%) - gaz care provine din arderea combustibililor fosili (crbune, petrol), lichizi (benzin, motorin) sau lemnului;

CH4 (18%) - produs de animale rumegtoare, arderea lemnului i a combustibililor fosili.

N2O (6%) - generat din arderea combustibililor fosili i lemnului, din materiale fecale de la oameni i animale.

substane care distrg stratul de ozon (ODS), freoni (CF11, CF12), halonii.

ozon troposferic (12%); format ca urmare a reaciilor precursorilor (oxizi de azot, COV).

Emisiile de CO2 au depit nc n urm cu aproape un secol capacitatea de absorie a carbonului de ctre vegetaia terestr i de oceane. De atunci concentraia de CO2 crete continuu. Astfel n perioada 1960 - 1990 concentraia a crescut cu 30%.

Fig. 2 Emisia de carbon n atmosfer, rezultat din arderea combustibililor fosili

Conveniile internaionale adoptate stipuleaz necesitatea inventarierii tuturor surselor de emisii de gaze n atmosfer care provoac efectul de ser i pregtirea unor planuri naionale pentru conservarea climei. n Europa emisiile principalilor poluani n atmosfer variaz de la o ar la alta, Romnia situndu-se pe un loc din mijloc din acest punct de vedere.

Fig. 3 Emisia unor poluani n Romnia

La emisiile principalilor poluani, n Romnia s-a nregistrat un continuu regres dup 1989. Aceast reducere de noxe s-a datorat n cea mai mare parte scderii produciei industriale, i mai puin aplicrii unor msuri tehnologice de reducere a emisiilor de poluani.

Ponderea acestor emisii este deinut de urmtoarele activiti chimice:

centralele termoelectrice i de termoficare pentru SO2 (70%).

centralele termoelectrice i transportul rutier NxOy (60-65%).

centralele termoelectrice i procesele de combustie industrial pentru CO2 (75-80%).

Obligaia Romniei este ca n perioada 2008-2009 s reduc emisiile de gaze cu efect de ser cu 8% fa de anul de referin 1989. Conform Hotrrii Guvernului nr. 541/2003, a fost elaborat "Programul Naional de Reducere a emisiilor de dioxid de sulf, oxizi de azot i pulberi provenite din instalaii mari de ardere."

1.4.2 Modificarea climei. Chiar i cei mai sceptici specialiti recunosc faptul c n ultimul secol s-au produs schimbri climatice, temperatura medie global a crescut cu 0,3 - 0,6C, iar ultimii ani au fost mai clduroi, ncepnd sistematic din 1860. n ultimii ani au fost nregistrate o mulime de evenimente meteorologice deosebite n ntreaga lume, precum: valuri de cldur, inundaii, uragane, furtuni.Studiile climatologilor sunt concentrate asupra evalurii vitezei cu care se desfoar procesul de nclzire global.

Fig. 4 Evoluia temperaturii medii la nivelul soluluiEfecte ale modificrii climei:

creterea frecvenei secetelor.

creterea frecvenei i gravitaii furtunilor.

creterea nivelului mrilor i oceanelor.

Clima Romniei va suferi i ea schimbri majore. Potrivit previziunilor elaborate de meteorologi, temperatura medie va crete cu 2C iarna i cu 3 4C vara, iar fenomenele extreme vor fi mai frecvente.

La conferina de la Rio de Janeiro (1992), aproape 120 de state ale lumii, inclusiv rile din UE, au ratificat n martie 1994 "Convenia privind clima pe Terra", la care a aderat i Romnia. Principalul obiectiv al conveniei a fost reducerea emisiilor de gaze ce genereaz efectul de ser, pn n anul 2000, la nivelul cantitilor emise n anul 1990 i meninerea acestor nivele i dup anul 2000. Dei au trecut mai bine de 16 ani de la Rio i de la semnarea Conveniei cadru pentru "Schimbarea Climei", nu au fost adoptate msuri clare pe de reducere a emisiilor responsabile de modificrile climei.

1.4.3 Ploile acide. Ploile acide reprezint un tip de poluare atmosferic, care se formeaz cnd oxizii de sulf (SOx) i cei de azot (NxOy) se combina cu vaporii de ap din atmosfer, rezultnd acizi sulfurici (H2SO4) i acizi azotici (HNO3), care pot fi transportai la distane mari de locul originar producerii, i care pot precipita sub form de ploaie. Reaciile de transformare au loc n troposfera la 10 - 12 km deasupra scoarei terestre. Poluarea atmosferei depete graniele rilor, astfel c msurile de reducere trebuiesc coordonate la nivel internaional.ntre interaciunile duntoare se numr: erodarea structurilor, distrugerea culturilor agricole i a plantaiilor forestiere, ameninarea speciilor de animale terestre dar i acvatice, deci n general distrugerea ecosistemelor.

Ploile acide au urmri extrem de grave asupra sntii populaiei. Dioxidul de sulf se poate transforma n particulele fine de sulfai, care se amesteca cu apa din aer, se lichefiaz devenind aerosoli, pot ptrunde n esuturile plmnilor antrennd metale toxice i gaze.

Ploile acide au efecte negative i asupra construciilor, determinnd degradarea prin coroziune.

Pentru reducerea efectelor ploilor acide se iau msuri ce vizeaz n primul rnd reducerea emisiilor de oxizi de sulf i azot la sursa de poluare.

1.4.4 Problema ozonului.

1.4.4.1 Creterea cantitii ozonului la nivelul solului. Ozonul este un gaz care rezult n urma combinrii hidrocarburilor incomplet arse n motoare sau ca produse secundare diverse procese industriale, n prezena luminii naturale.

Ozonul troposferic este una din cele mai periculoase noxe, cu efecte negative asupra sntii sau dezvoltrii speciilor vegetale:

irit membranele mucoase ale sistemului respirator;

provoac tuse, sufocare;

reduce rezistena la rceal i pneumonii;

poate agrava boli ale inimii, astmul, bronit, enfizemul;

afecteaz clorofila i procesul de fotosintez;

reduce rezistena plantelor la nghe.

La nivel global, n rile Europei de Vest i n SUA, n anumite perioade (1988 - 1989), concentraia ozonului a depit standardele de sntate i se ateapt ca i n Europa de Est s se produc fenomenul, odat cu creterea numrului de autovehicule.

1.4.4.2 Distrugerea stratului de ozon din atmosfer. n stratosfer, se gsete un strat de ozon cu rol deosebit de important. Ozonul stratosferic protejeaz suprafaa scoarei terestre mpotriva radiaiilor UV, care, n intensitatea cu care vin din spaiu, pot fi ucigtoare pentru biosfer. Ptura de ozon le absoarbe n cea mai mare parte, lsndu-le s treac numai ntr-o proporie favorabil proceselor vitale.

Distrugerea stratului de ozon din stratosfer se datoreaz activitii antropice a omului, prin emisia n atmosfer de compui organici cu clor tip CFC (freonii). Freonii emii la sol, ajung intaci n stratosfer unde radiaia solar i scindeaz n atomi liberi de clor cu reactivitate ridicat, cataliznd reacii n lan care distrug ozonul pe scar mare.

Prin scderea cu 1% a concentraiei de ozon din stratosfer , fluxul de radiaii UV ar crete cu 2% cu numeroase consecine:

creterea frecvenei cancerelor de piele i a bolilor de ochi;

scderea eficienei unor vaccinuri (tuberculoz);

scderea simitoare a recoltelor de plante;

reducerea fitoplanctonului cu afectarea faunei care se hrnete cu el;

mbtrnirea vopselelor i maselor plastice.

n vederea protejrii stratului de ozon, au avut loc mai multe conferine. Primele msuri s-au luat prin Protocolul de la Monreal (1987):

reducerea producerii i utilizrii freonilor la jumtate;

aplicarea unor restricii pentru comerul cu produsele ce conin freoni cu rile care nu erau semnatare ale conveniei.

elaborarea de tehnologii alternative pentru producerea freonului.

Au urmat apoi conferinele de la Londra (1990), unde a fost luat msura eliminrii complete a freonilor pn n anul, 2000 i conferina de la Viena (1995), unde au fost preconizate msuri cum ar fi:

nsprirea limitelor impuse emisiilor de bromur de metil, urmnd ca ea s fie complet eliminat pn n anul 2010 n rile industrializate;

nsprirea restriciilor pentru derivai clorurai, pentru rile industrializate;

stabilizarea consumului de derivai clorurai, pn n 2015, pentru rile n curs de dezvoltare i renunarea completa pn n anul 2040.

Romnia prin legea 84 din 3 decembrie 1993, a aderat la Convenia pentru protecia stratului de ozon, adoptat la Viena la 22 martie 1985, i la Protocolul privind substanele care epuizeaz stratul de ozon, adoptat la Monreal la 16 septembrie 1987, i pentru acceptarea Amendamentului la Protocolul privind substanele care epuizeaz stratul de ozon, adoptat la cea de-a doua reuniune a prilor, de la Londra, din 27 - 29 iunie 1990.

Importana stratului de ozon este reliefat i prin declararea zilei de 16 septembrie ca ziua internaional a proteciei stratului de ozon (Dnciulescu D., Dnciulescu C., Atmosfera i calitatea aerului, 2008).

Capitolul 2

IMPACTUL ACTIVITII UMANE ASUPRA ATMOSFEREI

2.1. Utilizarea i transformarea energiei. Progresul omenirii este legat de folosirea energiei. Etapele energetice ale societii umane au fost demarcate de apariia: energiei hidraulice i eoliene n prima etap;

energia combustibililor, ntr-o etap ulterioar;

energiei nucleare.

Dezvoltarea societii este direct dependenta de consumul de energie. Caracterul limitat al resurselor energetice ridic problema opiunilor energetice n viitor.

Toate prognozele arat c pentru urmtorii ani se menine supremaia combustibililor fosili n bilanul energetic al planetei, nelundu-se n calcul schimbrile politice i ecologice produse sau care se vor nate i care vor modifica semnificativ destinul energetic al omenirii.

Apariia gazului metan a modificat structura surselor energetice, prin avantajele ambientale dar i prin abundena n care se gsete. Din pcate eforturile financiare deosebite la nivelul anilor 70 ai secolului trecut pentru punerea la punct a reactoarelor nucleare n centralele nuclearo-electrice, ca o alternativ viabil la energia combustibililor fosili, n special a petrolului, s-au dovedit prea curnd de a fi condus la un eec, astfel c realizarea unor noi centrale de acest gen a intrat ntr-un ireversibil declin.

Mutaiile n ponderea diferitelor surse de energie arta totui un declin al petrolului i crbunelui, dar menin nc supremaia combustibililor fosili, aa cum se poate observa n tabelul urmtor: Tabelul nr . 1 Sursa1970(%)1995(%)

Carbune2623

Petrol brut3641

Gaze naturale1721

Biomasa1513

Hidroenergie56

Nuclear0,36

Geotermal, eolian, solar