W pierwszym okresie – przed 0 r W pierwszym okresie – przed 0 r. człowiek walczył o przetrwanie i jego ingerencja w środowisko przyrodnicze była znikoma. W drugim okresie rozwinęło się rolnictwo, potem rzemiosło, powstały manufaktury : (0 r – 150 mln, 1000 r - 400 mln, 1600 r – 500 mln.). Trzeci okres rozpoczyna „rewolucja techniczna” w czasie, której nastąpił „jakościowy skok” w rozwoju sfery technicznej w życiu człowieka (1850 r – 1 000 mln, 1950 r – 4 000 mln, 2000 r – 6 000 mln )

  Starożytne Chiny, Egipt, Grecja, Rzym – produkcja chem. w „setkach” kilogramów, np. leki, barwniki. Lata trzydzieste XX w. – produkcja chem. 1 mln ton Rok 2007 - Produkcja chem. – 600 – 800 mln ton; Paliwa – 700 mln ton; Petrochemikalia – 400 mln ton.

1200r. - w związku z dynamicznym rozwojem miast w Anglii wydano edykt królewski zobowiązujący mieszkańców do utrzymania czystości przed domami, śmieci można było składować na podwórkach. 1273r - król Anglii Edward I wydał zarządzenie, w którym zabraniał używać węgla jako opału w domach w Londynie „z powodu zadymienia i nieprzyjemnych zapachów wytwarzanych przy jego spalaniu”. 1300r – londyńscy śmieciarze wywożą śmieci poza miasto Rewolucja przemysłowa: 1750 – 1850 1870r - uruchomiono I-szą spalarnię odpadów komunalnych 1912r - 300 spalarni 1936r - możliwość wprowadzania odpadów do wód

1810 – wynaleziono płuczkę ustępową 1815 – ścieki bez oczyszczania do Tamizy 1855 – Faraday udokumentował ogromne zanieczyszczenie Tamizy 1883 – odkrycia Pasteura 1891 – pierwsze oczyszczalnie ścieków - złoża biologiczne 1933 – 2/3 miast amerykańskich oczyszcza ścieki biologicznie 1965 – usuwanie związków azotu i fosforu ( związki biogenne).

Katastrofy ekologiczne 1930 r Belgia, dolina rzeki Mozy, ponad 6 tys chorych, 63 osoby zmarły. (dwutlenek siarki, siarkowodór, tlenki azotu, tlenek węgla w znacznie wyższych stężeniach).   1948r w ośrodku w stanie Pensylwania w Stanach Zjednoczonych zachorowało około 13 tys. 28 osób zmarło na - szkodliwe składniki wydzielane przez liczne huty ołowiu i żelaza.  W Londynie od 5 do 8 grudnia 1952 roku. - zgon 4000 osób i wzrost stężenia dwutlenku siarki (około 20- krotny) oraz ilości dymu w powietrzu około (10 – krotny) - „smog londyński”. 1956 (II smog – 1 tys. ofiar), 1957, 1958 i 1962. 1967r - katastrofa tankowca w Kanale „la Manche” - 120 tys. ton ropy - około 60km od wybrzeży Wielkiej Brytanii na obszarze około 850 km2

„Deklaracja Sztokholmska” Raport Sekretarza Organizacji Narodów Zjednoczonych U Thanta - 26 maja 1969r. Apelował do wszystkich krajów o zjednoczenie się w wysiłkach na rzecz ochrony środowiska. Czerwiec 1972r. Pierwsza konferencja Narodów Zjednoczonych odbyła się w Sztokholmie: „Deklaracja Sztokholmska” „Program Narodów Zjednoczonych do spraw ochrony środowiska” Dla podkreślenia wagi tej konferencji 5 czerwca jest obchodzony jako Międzynarodowy Dzień Ochrony Środowiska. Katastrofy ekologiczne

Migracja zanieczyszczeń w środowisku Emisja zanieczyszczeń - to wprowadzanie do środowiska wytworów działalności człowieka a w szczególności: substancji (np. zanieczyszczeń stałych, ciekłych lub gazowych) energii (np.hałasu, wibracji, pola elektromagnetyczne, ciepła, światła) (ustawia z dnia 27 kwietnia 2001 r)

Migracja zanieczyszczeń w środowisku

Odpad – wszystkie przedmioty i substancje gazowe, stałe oraz ciekłe nie będące ściekami, powstałe w następstwie działalności gospodarczej lub bytowania człowieka i nie przydatne w miejscu i czasie, w którym powstały. Ochrona przed odpadami polega w szczególności na zapobieganiu powstawaniu odpadów lub minimalizacji ich ilości, usuwaniu z miejsc powstawania, a także wykorzystaniu lub unieszkodliwianiu odpadów w sposób zapewniający ochronę życia i zdrowia ludzi oraz ochronę środowiska. Odpady stanowią zagrożenie dla wszystkich komponentów środowiska.

Człowiek jako producent odpadów: - dziecko urodzone dzisiaj do 75 lat: ·                    wytworzy 52 tony odpadów ·                    zużyje 182 mln l wody ·                    zużyje 2275 baryłek ropy naftowej

Odpady Czynniki wpływające na ilość odpadów: - produkcja globalna w danym kraju - stopień rozwoju i stopa życiowa danego kraju Ilość odpadów w danym roku obliczeniowym: X- globalna masa odpadów wszystkich typów wytworzona w ciągu roku wyrażona w jednostkach masy aj- masa odpadów wszystkich typów przypadająca na jednostkę masy produkcji przemysłowej danym sektorze przemysłu xj- poziom produkcji w jednostkach masy n- liczba bazowych sektorów przemysłu y- globalna masa odpadów wytworzonych przez sektor gospodarki komunalnej

KLASYFIKACJA ODPADÓW (ZANIECZYSZCZEŃ)   Podział odpadów ze względu na możliwości ich wykorzystania: ·        odpady przejściowe ·        odpady końcowe   Podział odpadów ze względu na pochodzenie: ·        odpady komunalne ·        odpady przemysłowe ·        rolnicze  

KLASYFIKACJA ODPADÓW (ZANIECZYSZCZEŃ) Podział odpadów według dominującego składnika: ·        mineralne ·        niemetaliczne ·        metaliczne ·        komunalne Podział odpadów według elementów, którym zagrażają: ·        atmosfera (powietrze) ·        woda ·        ziemia (gleba)  

KLASYFIKACJA ODPADÓW (ZANIECZYSZCZEŃ) Podział odpadów według źródeł ich pochodzenia: naturalne sztuczne Podział odpadów według stref zasięgu: lokalne regionalne globalne Szacuje się, że tyko 1/3 ogólnej masy wydobytych surowców jest przekształcana w pożądane produkty, a 2/3 daje odpad pierwotny. Natomiast każdy trwały produkt po pewnym okresie użytkowania staje się odpadem drugiego rzędu.

Drogi przepływu substancji odpadowych

ODPADY PRZEMYSŁOWE Najwięcej odpadów wytwarzają: - energetyka, - górnictwo - Przemysł chemiczny i metalurgiczny Są to przede wszystkim: odpady górnicze - głównie skalne, z kopalń podziemnych i odkrywkowych; wody dołowe, szlamy poflotacyjne i odpady popłuczkowe przetwórstwa węglowego, siarkowego, miedziowego i cynkowo-ołowiowego; popioły lotne i żużle oraz zanieczyszczenia gazowe (głównie tlenki azotu i siarki, tlenki węgla) z elektrowni i elektrociepłowni zanieczyszczenia gazowe i ścieki z fabryk przemysłu chemicznego i metalurgicznego.

ODPADY PRZEMYSŁOWE Oddziaływanie niekorzystne produkcji przemysłowej na środowisko Wykorzystanie terenów naturalnych na tereny uprawne Procesy inwestowania Eksploatacja obiektów przemysłowych Składowanie odpadów Ścieki, emisja zanieczyszczeń do atmosfery, hałas Promieniowanie jonizujące i elektromagnetyczne, światło Wykorzystanie zasobów naturalnych

ODPADY PRZEMYSŁOWE Korzystne oddziaływanie przemysłu Miejsca pracy Wzbogacanie infrastruktury lokalnej Media energetyczne dla aglomeracji miejskich Oczyszczanie ścieków Pomoc w rozwiązywaniu problemów socjalnych Utylizacja odpadów

ODPADY PRZEMYSŁOWE Ogólne zasady w postępowaniu z odpadami:       unikanie odpadów;       wielokrotne wykorzystanie produktów;       ponowne przetwarzanie odpadów – recykling;       utylizacja odpadów;       składowanie;      bezpieczne składowanie końcowe. Poniżej podane są ogólne zasady w postępowaniu z odpadami, które zaczynają być powszechnie stosowane:

Analiza instalacji przemysłowej w aspekcie ochrony środowiska

Parametry charakterystyczne procesu oczyszczania i emisji Na wlocie do urządzenia oczyszczającego Na wylocie mz. strumień masy zanieczyszczeń zatrzymany w urządzeniu oczyszczającym Skuteczność ogólna oczyszczania Dla: Vw = Vo  

Kierunki działań na rzecz ochrony środowiska w przemyśle Rozcieńczanie Oczyszczanie Recyrkulacja recyrkulacja medium nośnego rodzaj i charakter procesu zbyt wysokie koszty eksploatacyjne wymagania odnośnie stopnia czystości powietrza Zmiana technologii Czyste technologie i biotechnologie

Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego „Zanieczyszczeniem powietrza atmosferycznego jest wprowadzenie do powietrza substancji stałych, ciekłych lub gazowych w ilościach, które mogą ujemnie wpłynąć na zdrowie człowieka, klimat, przyrodę żywą, glebę, wodę lub spowodować inne szkody w środowisku” Taką definicję podano w Ustawie z dnia 31.01.1980r „O ochronie i kształtowaniu środowiska” (Dz.U.Nr 3, poz. 6).

Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego można podzielić ze względu na sposób w jaki dane zanieczyszczenie znalazło się w atmosferze: - zanieczyszczenie pierwotne, - zanieczyszczenie wtórne. Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego można podzielić ze względu na ich stan skupienia:    aerozole,    pyły, zanieczyszczenia gazowe.

Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego Jest pięć zasadniczych zanieczyszczeń, które stanowią nieco więcej niż 90% zanieczyszczeń środowiska atmosferycznego : 1. Cząstki stałe w postaci dymów i pyłów 2. Tlenki azotu 3. Tlenki siarki 4. Tlenki węgla 5. Węglowodory

WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO Cząstki stałe wchodzące w skład dymów i pyłów. od 0,01 do 100 mikrometrów określa się dymy (aerozol atmosferyczny) powyżej 100 mikrometrów określa się jako cząstki pyłów. Najbardziej groźne dla życia ludzi i zwierząt o wymiarach rzędu 1,5 do 5 mikrometrów.  Węglowodory kancerogenne osadzają się na jednym gramie pyłu w ilości od 15 do 25 mikrogramów.  Pyły absorbują i rozpraszają promieniowanie słoneczne, szczególnie w paśmie UV   Ze względu na oddziaływanie na środowisko pyły dzieli się na trzy grupy: 1. Toksyczne - metale ciężkie (w tym kadm, ołów, miedź, cynk i inne) 2. Szkodliwe - pyły krzemowe i glinokrzemowe 3. Neutralne - związki wapnia, magnezu, węgla

WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO Ditlenek siarki Ditlenek siarki jest przyczyną powstawania - smogu kwaśnego  SO2 + 1/2O2  SO3 SO3 + H2O  H2SO4   - kwaśnych deszczy

WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO Tlenki azotu N2O, NO, N2O3, NO2, N204, N2O5, NO3, N2Oó.  dolne warstwy atmosfery - utleniający smog fotochemiczny. Reakcje NO2 z węglowodorami znajdującymi się w atmosferze powodują powstawanie azotanu nadtlenku acetylu oraz ozonu NO2+hv (A <415nm)  NO+O• O• + O2  O3 NO2 + LZO + O2  CH3COONO2 + inne produkty

WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO Tlenki azotu górne warstwy atmosfery tlenki azotu reagują z ozonem NO + O3  NO2 + O2 NO2 + O3  N2O5 + O2 Zanika warstwa ozonu, która zatrzymuje bardzo niebezpieczne dla życia promieniowanie nadfioletowe – „ dziura ozonowa”

WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO kwaśne deszcze 180 lat temu wartość pH opadów wynosiła 6-7,6. Za granicę kwaśnych opadów przyjmuje się wartość pH 5,7 W krajach uprzemysłowionych pH opadów zawiera się w granicach 3-5, a nawet poniżej 3. W Szkocji w roku 1974 w jednej miejscowości pH wynosiło 2,4. W Stanach Zjednoczonych takim regionem była Wirginia, pH wynosiło 1,5. pH chmur nad Nowym Jorkiem ustala się w zakresie 3-3,5. pH kwaśnych opadów w Polsce to jest rząd wielkości 4,2-4,6.

WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO Dwutlenek węgla - materiał do budowy substancji organicznej w roślinach zawierających chlorofil. -         tworzy naturalną warstwę izolacji termicznej wokół kuli ziemskiej. -         powyżej stężenia 300 cm3/m3 staje się on zanieczyszczeniem - tzw. efekt cieplarniany. Średnia roczna temperatura ziemi w ciągu ubiegłego stulecia wzrosła o 0,5oC modele komputerowe przewidują przy podwojeniu obecnego poziomu CO2 wzrost temperatury o 3oC. Emisje CO2 w roku 2001 wg kontynentów i regionów źródło: www.eia.doe.gov/emeu/iea/

WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO Gazy cieplarniane Udział w powstawaniu efektu cieplarnianego: dwutlenek węgla 50%. metan 18%. tlenki azotu 6% ozon 12% freony 4%

WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO OZON Ozon w stężeniach do 80 μg/m3 jest składnikiem czystego powietrza atmosferycznego. 10% ozonu - w niższej warstwie atmosfery - troposferze – niebezpieczny dla ludzi 90% ozonu – w górnej warstwie atmosfery - stratosferze - tworzy warstwę ochronną dla życia   tzw. „dziura ozonowa” – powód zmian klimatu

WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO OZON Rodnik wodorotlenowy (HO•) - udział w niszczeniu ozonu oceniany na 30 – 50%. Tlenki azotu (NOx) - niszczenie ozonu w niecałych 20%. Chlor, fluor i brom (Cl, F i Br) - niszczenie ozonu w 20 – 25%.  CH2F + hv  CH2* + F* F* + O3  FO* + O2 FO* + O3  2O2 + F*  

WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO Węglowodory Do szkodliwych związków organicznych zaliczamy węglowodory nasycone, nienasycone, aromatyczne, zawierające grupy funkcyjne.  Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) – powodują choroby nowotworowe. Międzynarodowa Agencja do Badań nad Rakiem (IARC) w 1983 uznała za rakotwórcze w stosunku do ludzi i zwierząt 30 WWA, między innymi benzo[a]piren i benzo[a]antracen. Wykazują silną tendencję do adsorpcji na powierzchni cząstek pyłowych

WPŁYW ZANIECZYSZCZEŃ ATMOSFERY NA ŚRODOWISKO Węglowodory   Dioksyny to grupa związków w skład której wchodzą polichloro- i polibromopochodne dibenzo-p-dioksyny i dibenzofuranu. Dioksyny działają silnie mutagennie, naruszając właściwą strukturę kodu genetycznego rozmnażających się komórek żywych organizmów Działają również teratogennie czyli uszkadzają płód.