Szennyezés csökkentése tökéletlenül keveredő szennyezések esetén

Az előadások a következő témára: "Szennyezés csökkentése tökéletlenül keveredő szennyezések esetén"— Előadás másolata:

1 Szennyezés csökkentése tökéletlenül keveredő szennyezések esetén
Dr. Szigeti Cecília

2 A környezetvédelmi problémák egy jelentős részét nem valamilyen szennyező anyag globális emissziója, hanem egy szennyező anyag helyi vagy regionális felhalmozódása, koncentráció növekedése okozza. Attól függően, hogy a szennyező anyag mennyire reagens, mennyi a kibocsátott mennyiség és milyenek a terjedési viszonyok, a hatások az emisszió forráshoz egészen közel, vagy annak tágabb régiójában is jelentkezhetnek.

3 Katasztrófák londoni szmog, 4 ezer ember halt meg. Ezért 1956-ban Londonban megszavazták a „Tiszta levegő” törvényt, melynek értelmében szervezett harcot indítottak a levegőszennyezés ellen. Forrás: National Geographic

4 Londoni szmog Redukáló szmog: Fosszilis tüzelőanyagok elégetésekor korom, és por kerül a levegőbe, amely elősegíti a kondenzációs magok elszaporodását, ezek mellett jelentős kén-dioxid szennyezést is okoz. Kialakulásának feltételei: szélcsendes időjárás, magas páratartalom, -3-5°C közötti hőmérséklet, ahogy ez London téli, óceáni éghajlatú időjárására jellemző. Leggyakrabban asztmás tüneteket okoz, súlyosabb esetekben tüdőödémát, ami halálos kimenetelű is lehet.

5 Los angeles szmog Fotokémiai szmog: kialakulásához elengedhetetlen az erős besugárzás, a gyenge légmozgás, az anticiklonális helyzet és a közlekedés által kibocsátott szennyező anyagok jelenléte. A napsütés hatására fotokémiai folyamatok indulnak meg a légkörben, melynek eredményeképpen a nitrogén- dioxidból ózon keletkezik.

6 Katasztrófák vegyi katasztrófa Bhopalban (India), több mint 35 tonna mérgező gáz (metil-izocianát) szivárgott ki egy növényvédő szereket gyártó üzemből, az ezt követő 2–3 napon több mint 7000 ember halt meg, míg a sérültek száma ezt jóval meghaladta és az elmúlt 20 évben becslések szerint 15–30 ezer ember halt bele a gázszivárgással kapcsolatos betegségekbe. C 226 E/362

7 Katasztófák csernobili atomerőmű megsérül (előzőleg Szovjetunió, ma Ukrajna), 31 ember halt meg a robbanás utáni egy héten belül, de még ma sem ismert az áldozatok pontos száma; becslések alapján több millió ember szenved sugárbetegségben, amit a sugárzás okozott: rák (a környező területeken pajzsmirigy rákos esetek növekedését figyelték meg), immunológiai működési zavar stb., nagy területek sok-sok évre elszennyeződtek

8 Savas eső Az eső pH-ja mindig kisebb, mint 7.
A légköri szén-dioxid miatt a pH 5,6 körül értékre csökken. A villámlások miatt egy kevés salétromsav is keletkezik, a vulkáni tevékenységből pedig egy kis kénsav kerül a levegőbe. A tiszta esővíz pH- ja ezért 5,0 körüli érték, és csak a kisebb pH-jú esőt nevezik savas esőnek. A jelenségre egy angol vegyész, Robert Angus Smith figyelt fel először ben. Eredményeit 20 évvel később közölte. Tőle származik a "savas eső" kifejezés is. Forrás:Education in Chemistry, szeptember

9 Oka kén-dioxid és a nitrogén-oxid
Az előbbi a – kis mennyiségű ként tartalmazó – szén és olaj égetéséből származik, az utóbbi a belső égésű motorok gyújtásakor keletkezik a levegő nitrogénjéből. A többi nemfém-oxidhoz hasonlóan ezek a vegyületek savas kémhatásúak.

10 Savas eső hatása Forrás:

11 Szennyezettség Egy meghatározott befogadó közegben megfigyelhető szennyező anyag előfordulást szennyezettségnek vagy immissziónak nevezzük. Az immissziót mindig az adott befogadó közegre (receptorra) és adott szennyező anyag koncentrációjára értelmezzük

12 Immiszió csökkentés először meg kell állapítani az immisszió csökkentési célt, ezután meg kell állapítania, hogy mely szennyező források járulnak hozzá emissziójukkal a befogadónál megfigyelhető immisszióhoz, majd meg kell állapítania azt az összefüggést, hogy az egyes szennyező források emissziója milyen mértékben járul hozzá a kiinduló helyzetben a szennyező források immissziójához.

13 A receptornál kialakuló szennyezettség és a szennyező anyag kibocsátás kapcsolata
immisszió (i) emisszió (e) átvitel (a) szennyező forrás

14 e * a =i Ha egy adott receptornál jelentkező környezetszennyezés estén megállapítható, hogy több szennyező forrás együttes hatása okozza, akkor az átviteli együttható minden szennyező forrásra egyedileg jellemző, és többnyire egymástól eltérő.

15 Példa A kapott immissziós adatokból (pl. g/m3) és a két forrás emissziós adataiból (pl. kg/óra) kiszámítják az átviteli együtthatókat a következőképpen. Minden mérési alkalommal abból az összefüggésből indulnak ki, hogy az összes mért immisszió az A vállalat és a B vállalat által okozott immissziók összege, azaz: i = iA + iB Az egyes vállalatok által okozott immisszió pedig eA * aA = iA eB * aB = iB 200 t/év 100 t/év uralkodó szél- irány B A

16 a(A) = 1,7 a(B) = 0,8 Számoljuk ki, hogy mekkora a két vállalat által okozott immisszió (g/m3), ha éves emissziójuk az ábra szerint éppen 100 illetve 200 t/év. i = iA + iB i = 100 * 1, * 0,8 = = 330 g/m3 200 t/év 100 t/év uralkodó szél- irány B A

17 Megoldási lehetőség passzív környezetvédelmi intézkedés: a(A) = 0,9
immissziós norma: 250 g/m3, vagyis a település levegőjének kén- dioxid tartalma nem lehet több mint 250 mikrogramm légköbméterenként. Tehát az elhárítandó összes immisszió mennyisége 330 – 250 = 80 g/m3. Milyen elhárítási intézkedések lehetségesek? i = iA + iB i = 100 * 0, * 0,8 = = 250 g/m3

18 Következtetés Az adott receptornál mért szennyezettség mérséklése nemcsak a szennyező források emissziójának csökkentésével, hanem az átviteli együtthatók csökkentésével is elérhető.

19 Határon átterjedő savasodás
Cseh-lengyel határ Skandinávia

20 Nemzetközi összefogás
Genf (1979): A nagy távolságra jutó, országhatárokon átterjedő légszennyezés mérséklésére irányuló egyezményt 34 európai ország (köztük Magyarország), az Egyesült Államok és Kanada képviselői írták alá. Szófia (1988): Aa nitrogén-oxid kibocsátások „befagyasztására” tartalmazott előírásokat. Oslo (1994) Göteborg(1999)

21 Győri helyzet A legjelentősebb kibocsátók: Győri Hőszolgáltató Kft. (GYŐRHŐ), Győri Fűtőerőmű Kft, MÁV Vontatási Főnökség kazántelepe, Rába MVG Reptéri Futómű Gyáregység, Győri Szeszgyár. Forrás: Reflex

22 Győr immissziós normái
2006, g/m3 órás 24 órás éves NO2 100 85 40 SO2 250 125 50

23 Köszönöm a figyelmet!