Degimo procesas, ypač organinio kuro, tokio kaip benzinas, degimas, yra sudėtingas cheminis reiškinys, kurio metu susidaro įvairūs junginiai. Šie junginiai, patekę į aplinką, gali turėti neigiamos įtakos tiek gyvajai gamtai, tiek žmogaus sveikatai. Benzino degimo produktai yra ne tik pagrindiniai teršalai, bet ir svarbūs aplinkos taršos šaltiniai.
Pagrindiniai benzino degimo produktai
Degant benzinui, kurio pagrindą sudaro angliavandeniliai, vyksta deguonies sąveika su anglies ir vandenilio atomais. Idealiomis sąlygomis, t. y. esant pakankamam deguonies kiekiui ir aukštai temperatūrai, benzinas visiškai sudega iki anglies dioksido (CO2) ir vandens garų (H2O). Tačiau realybėje, ypač transporto priemonėse, degimo procesas dažnai nebūna visiškai efektyvus.
Dėl nepakankamo deguonies kiekio arba per žemos degimo temperatūros susidaro:
- Anglies monoksidas (CO): Tai bespalvės, bekvapės ir labai nuodingos dujos. Jų susidarymas yra vienas iš pagrindinių vidaus degimo variklių taršos problemų. Anglies monoksidas aktyviai jungiasi su hemoglobinu kraujyje, sudarydamas karboksihemoglobiną, kuris blokuoja deguonies pernešimą į ląsteles, sukeldamas audinių hipoksiją.
- Nesudegę angliavandeniliai (HC): Tai įvairūs organiniai junginiai, kurie nevisiškai sudegė degimo procese. Kai kurie iš jų yra toksiški ir prisideda prie fotocheminio smogo susidarymo.
- Azoto oksidai (NOx): Susidaro aukštoje temperatūroje, kai azotas iš oro reaguoja su deguonimi. NOx prisideda prie rūgščių lietų susidarymo ir yra svarbūs fotocheminio smogo komponentai.
- Kietosios dalelės (PM): Tai smulkūs kieti ar skysti lašeliai, kurie gali susidaryti degimo proceso metu, ypač jei benzine yra priemaišų arba variklio darbas nėra optimalus. Šios dalelės gali patekti į kvėpavimo takus ir sukelti įvairias sveikatos problemas.
- Kiti junginiai: Priklausomai nuo benzino sudėties ir degimo sąlygų, gali susidaryti ir kitų junginių, tokių kaip sieros dioksidas (SO2, jei benzine yra sieros priemaišų), aldehidai, benzpirenas ir kitos kancerogeninės medžiagos.
Degant benzinui, ypač netvarkinguose varikliuose ir pakurose, išmeta daugybę teršalų, nevienodai veikiančių aplinką.
Degimo reakcija, arba degimo procesas - egzoterminė reakcija kurios metu vyksta degiosios medžiagos oksidacija. Jo išoriniai požymiai yra šilumos ir dažnai šviesos išsiskyrimas. Degimo procesai gali būti dviejų rūšių - ugnis (liepsna) ir rusenimas (beliepsnis degimas). Degimo procesą paprastai lydi dūmai.
Prognozuojama, kad dabar naudojamas kuras dar ilgai vyraus, todėl atmosferos tarša didės.
Aplinkos tarša ir poveikis sveikatai
Benzino degimo produktai yra reikšmingas oro taršos šaltinis, ypač miestuose, kur didelė automobilių koncentracija. Šie teršalai prisideda prie:
- Smogo susidarymo: Fotocheminis smogas, ypač paplitęs didmiesčiuose, susidaro dėl degimo produktų (NOx, angliavandenilių) sąveikos su saulės šviesa. Jis gali sukelti kvėpavimo takų problemas, dirginti akis ir pabloginti esamas sveikatos būkles.
- Rūgščiųjų lietų formavimosi: Sieros oksidai (SO2) ir azoto oksidai (NOx), kurie gali susidaryti degant benzinui (ypač jei jame yra sieros priemaišų), atmosferoje reaguoja su vandeniu ir sudaro sieros ir azoto rūgštis. Šios rūgštys patenka į dirvožemį ir vandens telkinius su lietumi, kenkdamos augalams, gyvūnams ir infrastruktūrai.
- Šiltnamio efekto stiprėjimo: Anglies dioksidas (CO2) yra pagrindinė šiltnamio dujos, kuri susidaro degant benzinui. Padidėjęs CO2 kiekis atmosferoje sutrikdo Žemės šiluminį balansą, sukeldamas pasaulinį atšilimą ir klimato kaitą.
- Neigiamos įtakos sveikatai: Į aplinką išmetami anglies monoksidas, kietosios dalelės, azoto oksidai ir kiti toksiški junginiai tiesiogiai veikia žmonių sveikatą. Ypač jautrūs yra kūdikiai, vaikai, nėščiosios, pagyvenę asmenys ir sergantieji kvėpavimo ar širdies bei kraujagyslių sistemos ligomis.
Degant benzinui, į aplinką išsiskiria anglies monoksidas (80%), angliavandeniliai (15%), azoto oksidas (5%), nedideli kiekiai švino, benzpireno ir kt.
Smalkės (anglies monoksidas) aktyviai įsiskverbia į hemoglobiną, suformuodamos karboksihemoglobiną ir blokuoja deguonies perdavimą ląstelėms, o tai lemia hipoksiją.
Visas šis rūgščių mišinys nuteka į apačią ir vadinamas agresyviuoju kondensatu.
Degant gamtinėms dujoms ar dyzelinui, išsiskiria vandens garai, anglies dvideginis, sieros anhidritas ir kiti cheminiai junginiai.
Dėl nepakankamo deguonies kiekio degimo zonoje susidaro smalkės.
Daugėjant automobilių, atitinkamai labiau teršiama ir atmosfera.
Variklių cilindruose ir pakurose, kai būna labai karšta, susidaro azoto oksidų.
Šios troškios dujos irgi virsta rūgštimis.
Tarp jų ypač daug yra sieros dioksido.
Iš šių aitrių, vandenyje lengvai tirpstančių dujų susidaro sieros rūgštis, nuo kurios žūva augalai, genda pastatai.
Pagrindinės orą teršiančios medžiagos yra sieros ir azoto oksidai, degant organiniam kurui patenkantys į orą.
Dėl padidėjusio jo kiekio atsiranda vadinamais „šiltnamio efektas“.
Visos šios dujos vadinamos šiltnamio dujomis, nes jos veikia panašiai kaip šiltnamio stiklas.
Dėl nuolatinio CO2 kiekio didėjimo atmosferoje, taip pat dėl kitų - pėdsekinių - dujų, tokių kaip aerozolių balionėliams naudojami freonai (CCl2F2; CCl3F), metano (CH4) ir azoto suboksido (N2O), kurie sugeria grįžtamąjį ilgabangį Žemės spinduliavimą, oras įšyla - atsiranda antropogeninis šiltnamio reiškinys.
Kaip šiltnamio atmosfera yra šiltesnė už lauko orą, lygiai taip ir Žemės paviršius bei apatiniai jos atmosferos sluoksniai pamažu darosi šiltesni.
Daug tūkstančių metų vidutinė planetos paviršiaus temperatūra buvo apie +15°C.
Šiuo metu pastebimas palaipsnis vidutinės temperatūros didėjimas.
Tačiau dėl nepakankamo degimo proceso efektyvumo, išmetamosiose dujose lieka nesudegusių angliavandenilių.
Patekti į atmosferą gali ir nedegus benzinas.
Poveikis aplinkai
Degant benzinui susidarantys junginiai, tokie kaip sieros dioksidas ir azoto oksidai, yra pagrindiniai rūgščiųjų lietų sukėlėjai.
Šis dujų mišinys kildamas dūmtraukiu atvėsta.
Kai mišinio temperatūra sumažėja iki +55°С, kitaip vadinamu "rasos tašku", išmetamųjų dujų mišinyje esantys vandens garai atvėsta ir pavirsta į vandenį, kondensuojasi.
Tokiame vandenyje ištirpsta jau minėti sieros junginiai ir kitos dūmuose esančios cheminės medžiagos.
Rūgščiųjų lietų pH vertės yra 4 - 4,5, o kartais ir dar mažesnės.
Neuždengti krituliai natūraliai yra silpnai rūgštūs; vidutinė natūralių kritulių pH vertė 5,6, nes atmosferos vanduo reaguoja su CO2 sudarydamas anglies rūgštį.
Dujinių medžiagų transformacija į rūgštis ir jų pašalinimas iš atmosferos vyko visais laikais ir nepriklausomai nuo žmonių veiklos.
Tačiau intensyvi ūkinė veikla, dėl kurios į aplinką patenka daug sieros ir azoto oksidų, suteikė šiems procesams daug didesnius mastus.
Labiausiai rūgštusis lietus kenkia įvairiai florai, daugiausia medžiams (visų pirma - eglinėms medžių grupėms).
Be to, žiemos mėnesiais, kai didžiausia sieros dioksido koncentracija, sniego paviršiuje susikaupia rūgštūs sieros junginiai, ir tirpstant sniegui stipriai ir netikėtai padidėja vandens telkinių rūgštingumas.
Taip pat rūgštieji lietūs skatina koroziją.
Dėl to pastoviai tenka restauruoti istorinius monumentus ir kitokį ne po stogu esantį kultūrinį paveldą.
Padidėjęs rūgšties kiekis padarė didelę žalą jautrioms ekosistemoms - aukštumų miškams ir vandens organizmams.
Kai kuriais atvejais jis pakenkė daugeliui biologių bendrijų, pavyzdžiui, tam tikruose ežeruose ar upeliuose išnaikino kurią nors žuvų rūšį.
Daugiau nei pusė miškų vakarų Europoje yra arba kada nors buvo pažeisti rūgščiojo lietaus.
Labiausiai rūgštusis lietus ir žemas pH veikia žuvų populiacijas ežeruose.
Žemiau 4,5 pH neišgyvena dauguma žuvų, o 6 arba aukštesniame pH žuvų populiacijos būna didelės ir sveikos.
Rūgštis vandenyje slopina fermentų gamybą, kurie būtini žuvų lervoms.
Ji taip pat padidina aliuminio koncentraciją ežeruose.
Dėl aliuminio kai kurių žuvų žiaunos apsineša gleivėmis, ir žuvims sunku kvėpuoti.
Taip pat slopinamas fitoplanktono augimas, dėl ko kenčia juo mintantys gyvūnai.
Taip pat rūgštusis lietus gali smarkiai paveikti ir dirvožemį.
Medžiai azoto gauna iš grybų simbiotiniais ryšiais per šaknis.
Bet šiems nykstant medžiai gali negauti pakankamai azoto.
Dirvoje išjudinami toksiški jonai, o vertingi mineralai yra išplaunami arba (kaip fosfatai) prijungiami prie aliuminio ar geležies junginių.
O medžius rūgštis gali veikti labai įvairiai.
Vaškinis lapų paviršius yra pažeidžiamas ir prarandamos maistinės medžiagos; medžiai tampa jautresni šalčiui, grybams ir vabzdžiams.
Sulėtėja šaknų augimas, ir medis gauna dar mažiau maisto medžiagų.
Taip pat kokybiškas kuras mažina aplinkos taršą.
Privalu naudoti tik tinkamą kūrenimui skirtą kietąjį kurą.
Naudojant tinkamą kūrenimui kietąjį kurą susidaro ir į aplinką išsiskiria mažiausiai teršalų.
Tinkamai prižiūrimi automobiliai išmeta mažiau teršalų.
Ypač svarbu, kad būtų tinkama oro trauka kamine.
Degant skystam kurui (benzinas, dyzelinas) išsiskiria daugiau teršalų nei degant gamtinėms dujoms.
Degimo metu naudojamas patalpose esantis oras, dėl to sumažėja žmogui gyvybiškai svarbaus deguonies, padidėja anglies dvideginio koncentracija, kaip minėta pirmiau, ir kitos medžiagos iš katilo ar krosnies, todėl svarbus patalpų vėdinimas.
Rekomenduojama vėdinti mažiausiai 2 kartus per dieną - ryte ir vakare iki dešimties minučių, priklausomai nuo aplinkos oro temperatūros (patalpų temperatūra šaltuoju metų laikotarpiu neturėtų nukristi žemiau 18 °C).
Patalpų oro kokybės palaikymas yra būtinas.
Malkos turi būti sausos.
Atminkite, kad deganti drėgna mediena į aplinkos orą išskiria daugiau teršalų.
Kad malkos nėra sausos galime įsitikinti, jei joms degant girdimas šnypštimas.
Svarbu nepamiršti, kad cheminiai teršalai gali migruoti vienos sferos ribose.
Pavyzdžiui, į vandenį patekusi medžiaga gali judėti jame nepriklausomai nuo to, ar yra tirpale, ar adsorbavosi ant suspenduotų dalelių.
Dirvoje ji vyksta dėl difuzijos ir masių pernašos, kurioje dalyvauja nešėjas vanduo, bei kurio judėjimą apsprendžia kitos jėgos.
O štai į atmosfera patekusi medžiaga yra pernešama oro srautų - jos judėjimo greitį sąlygoja atitinkami meteorologiniai reiškiniai.
Medžiagų migraciją vienoje sferoje nulemia tik pernašos proceso charakteristikos toje sferoje, medžiagos savybės tam įtakos neturi.
Šios savybės tampa reikšmingos, kai vyksta migracija tarp sferų - čia viską lemia termodinaminiai ir kinetiniai medžiagų pokyčių parametrai.
Oro teršalai gali būti natūralūs ir antropogeniniai.
Natūraliems oro teršalams priskiriamos alergiją sukeliančios žiedadulkės, spygliuočių medžių terpenai ir ugnikalnių išmetamos dulkės bei dujos, dėl žaibų kylantys miškų gaisrai, puvimo procesai ir kt.
Antropogeniniai teršalai dažniausiai yra susiję su miestų plėtra, pramonės, transporto ir žemės ūkio vystymu.
Pagrindinę antropogeninių teršalų dalį sudaro sieros, azoto ir anglies oksidai, kietosios dalelės (cementas, asbestas, metalai ir kt.) amoniakas, įvairūs angliavandeniliai ir kiti lakūs organiniai junginiai.
Pastaruoju metu pasaulis labai supramonėjo.
Dabar į orą išleidžiama daugybė cheminių medžiagų ir kitų teršalų.
Orą daugiausia teršia žmogus.
Miestų ir pramonės rajonų užterštame ore kur kas daugiau retesnių dujų, kurių švariame ore esama tik pėdsakų arba visai nėra.
Kai priemaišų daug, atmosfera darosi drumsta, patamsėja, blogiau permatoma.
Užterštu oru nemalonu kvėpuoti, neretai jis būna netgi kenksmingas bet kokiai gyvybei.
Visuotinė tarša pasireiškia nežymiais visos atmosferos sudėties pokyčiais, kurie gali sukelti pasaulinio masto reiškinius.
Pavyzdžiui, kuo daugiau anglies dioksido (CO2), tuo labiau trikdomas Žemės šiluminis balansas - šyla klimatas, o sumažėjus ozono kiekiui, biosfera gali net žūti, nes jis sugeria pražūtingus gyvajam pasauliui ultravioletinius Saulės spindulius.
Svarbiausias oro teršimo šaltinis - iškastinio kuro degimas.
Akmens anglys, kūrenamos namų židiniuose, pramonės įmonių ir garvežių pakurose, gulė suodžių sluoksniu ant Europos ir Šiaurės Amerikos miestų XVIII a., XIX a., ir XX a.
Per pastaruosius 30 metų automobilių Europoje padaugėjo 5 kartus, ir mes gaminame, perkame išmetame daug daugiau, negu praeityje.
Šitiems fabrikams ir automobiliams reikia vis daugiau energijos.
Daugiausia energijos, reikalingos gamykloms, mūsų butų apšildymui ir automobilių bei lėktuvų judėjimui, mes pagaminame degindami naftą, anglį ar gamtines dujas.
Visa tai, kas susidarė per milijonus metų, mes sunaudosime per keletą žmonijos kartų.
per 400 metų.
Vien tik 1991 metais Europoje sudeginta 1065 milijonai tonų anglies, 1118 milijonų tonų naftos ir 768 milijonai tonų gamtinių dujų.
Tai reiškia, kad 20 milijonų tonų sieros pateko į atmosferą.
Sudeginus fabrike vieną kilogramą gamtinių dujų, išleidžiama apie 13 gramų azoto oksidų.
1991 metais Europoje išleista į atmosferą 23 milijonai tonų ok.sidų.
Deginant naftą, anglį ir gamtines dujas, susidaro dar vienos dujos, kurios yra išmetamos per kaminus į orą - anglies dvideginis.
Deginant naftą, anglį ir gamtines dujas kiekvienais metais pasaulyje yra išleidžiama 6 milijardai tonų anglies dvideginio.
Saulės spinduliai šildo atmosferą ir Žemės paviršių.
33% Žemę pasiekiančios Saulės spinduliuotės energijos debesys, sausumos paviršius, dulkės atspindi atgal į kosmosą.
67% energijos sugeria atmosfera ir Žemės paviršius, iš kur ji, patyrusi įvairių pokyčių, grįžta į kosminę erdvę.
Jei visa ši energija būtų išspinduliuojama į kosmosą, Žemės paviršiaus temperatūra siektų -18°C.
Bet dalį dirvos išspinduliuotos šilumos debesys ir įvairios dujos sugrąžina į Žemę ir taip dėl natūralaus šiltnamio reiškinio palaikoma vidutinė Žemės paviršiaus temperatūra +15°C.
Pramonės įmonės teršalus išmeta organizuotai ir neorganizuotai.
Organizuotas teršalų išmetimas - tai kryptingas užteršto oro pašalinimas per tam specialiai skirtus įrenginius (ventiliacines sistemas, kaminus, stoglangius ir pan.).
Šitaip išmestus teršalus galima gaudyti ir valyti.
Sakoma, kad neorganizuotai teršalai išmetami tuomet, kai jie į atmosferą patenka iš nesandarių technologinių įrenginių, rezervuarų, dulkių susikaupimo vietų ir pan.
Gamybos technologija dar nėra tokia tobula, kad būtų gaminama be atliekų.
Degant kurui, į aplinką išsiskiria anglies monoksidas (80%), angliavandeniliai (15%), azoto oksidas (5%), nedideli kiekiai švino, benzpireno ir kt.
Šiuo metu eksploatuojama daug pasenusių automobilių, kurie į atmosferą išmeta 1,6-2 kartus daugiau nuodingų medžiagų negu numatyta standartuose.
Oro teršalai skirstomi į dvi pagrindines grupes: pirminius ir antrinius teršalus.
Pirminiai - išmetami iš taršos šaltinių tiesiai į orą: kietos dalelės, SO2 , CO, NOx ir angliavandeniliai.
Antriniai susidaro reaguojant pirminiams su natūraliais atmosferos komponentais.
Pavyzdžiui, ozonas, kuris susidaro urbanizuotose teritorijose fotocheminių reakcijų metu reaguojant pirminiams teršalams su ore esančiomis dujomis.
Svarbiausi teršalai, dėl kurių kyla beveik visos oro taršos problemos, yra CO, kietos dalelės, angliavandeniliai, azoto ir sieros oksidai.
Poveikis žmogui
Kai kurių mokslininkų nuomone, rūgštusis lietus gali sukelti neigiamą poveikį ir žmogaus organizmui, nors tai dar neįrodyta.
Manoma, kad toks lietus pažeidžia plaučius ir kvėpavimo sistemą.
Taip pat kokybiškas kuras mažina aplinkos taršą.
Smalkės išsiskiria ir pakliūna į atmosferą bet kokio degimo prceso metu.
Miestuose šios dujos daugiausia išsiskiria iš vidaus degimo varikliais varomų automobilių.
Pagrindinė smalkių susidarymo priežastis - deguonies trūkumas degimo zonoje.
Degimo proceso metu naudojamas patalpose esantis oras, dėl to sumažėja žmogui gyvybiškai svarbaus deguonies, padidėja anglies dvideginio koncentracija, kaip minėta pirmiau, ir kitos medžiagos iš katilo ar krosnies, todėl svarbus patalpų vėdinimas.
Oro taršai kietosiomis dalelėmis, azoto dioksidu ir kitais teršalais ypač jautrūs yra kūdikiai, vaikai, nėščiosios, pagyvenę asmenys, asmenys, sergantys astma ir kitomis kvėpavimo sistemos bei kraujotakos sistemos ligomis.
Nuolat kvėpuojant užterštu oru organizme pamažu kaupiasi kenksmingos medžiagos, todėl esant nedidelėms teršalų koncentracijoms, oro taršos poveikis organizmui pasireiškia tik po tam tikro laiko.
Žmogus be oro gali išgyventi tik keletą minučių, nes ore esantis deguonis yra būtinas organizmo medžiagų apykaitai palaikyti.
Sprendimai ir prevencija
Siekiant sumažinti benzino degimo poveikį aplinkai ir sveikatai, svarbu imtis priemonių:
- Tobulinti variklių technologijas: Naujesni automobiliai turi efektyvesnius variklius ir išmetamųjų dujų valymo sistemas (pvz., katalizatorius), kurios mažina kenksmingų junginių išmetimą.
- Skatinti alternatyvius degalus ir transporto priemones: Naudojant mažiau taršius degalus (pvz., vandenilį, metanolį) ar pereinant prie elektromobilių, galima žymiai sumažinti taršą.
- Tobulinti degalų kokybę: Mažesnis sieros kiekis benzine sumažina sieros oksidų išmetimą.
- Reguliuoti eismą: Ribojant transporto priemonių naudojimą tam tikrose zonose ar laikotarpiuose, galima sumažinti taršos koncentraciją.
- Gerinti degimo procesą namų ūkiuose: Naudojant sausą kurą, tinkamai prižiūrint krosnis ir kaminus bei užtikrinant gerą trauką, galima sumažinti teršalų išmetimą.
- Didinti visuomenės sąmoningumą: Informuoti gyventojus apie degimo procesų poveikį aplinkai ir skatinti atsakingą elgesį.
Kad kilus gaisrui, dūmtraukiai nesudegtų kiek įmanoma ilgiau ir tokiu būdu trukdytų gaisrui plisti, pagal Europos normas jie turi priklausyti L 90 atsparumo gaisrui klasei.
Priešingu atveju, padidėja pavojus, jog gaisras per dūmtraukį gali persimesti į kitus pastato aukštus.
Vidaus medžiaga privalo būti atspari aukštoms temperatūroms, išmetamosioms dujoms ir ugniai.
Dūmtraukiams Europoje yra nustatytos kelios klasės, kurios ir nusako dūmtraukių sistemos galimybes ir eksploatacinius ypatumus.
Pažymi aukščiausią eksploatacijai leidžiamą temperatūrą.
Norint naudoti dūmtraukių sistemą kietam kurui, dūmtraukių sistemos privalo būti atsparios suodžių susidarymui.
Detalią klasifikaciją galima rasti Vokietijos standarte DIN V 18160-1 (taip pat minėtojo dokumento 6.1 ir 6.2 punktai).
Būtina įvertinti, jog dūmtraukį veikia ir papildomos apkrovos: savas svoris, vėjas, taip pat būtina laikytis priešgaisrinės saugos taisyklių.
Viena svarbiausių gyvybės atsiradimo ir vystymosi Žemėje prielaidų - ją supantis dujų sluoksnis.
Kasdieninėje kalboje labai dažnai jį vadiname paprastai ir suprantamai - atmosfera, oras.
Oras - tai didelis ir sunkus dujų kiekis, sveriantis 5,15*10^15 tonų.
Tiesa, palyginus šią didžiulę masę su Žemės mase, ji tesudaro tik 0,000001 pastarosios svorio dalį.
Žemutinio atmosferos sluoksnio, kuriame sukaupta apie 80% oro masės, storis svyruoja nuo 8 km iki 17 km.
Vienoje knygoje buvo pateiktas toks vaizdingas Žemės ir jos atmosferos palyginimas: Žemė prilyginta apelsinui, o atmosferos sluoksnis - rūkomajam popieriui, į kurį įvyniotas šis oranžinis vaisius.
Žemutinį atmosferos sluoksnį, kuriame sukaupta pagrindinė oro masė, priimta vadinti troposfera, aukštesnysis sluoksnis, kurio storis siekia iki 55 km - tai stratosfera.
Nors ji ir kur kas didesnė, tačiau oras čia retesnis ir bendras jo kiekis tesudaro kiek daugiau nei penktadalį Žemės atmosferoje esančio oro.
Štai po tokiu oro sluoksniu ir vyksta visi svarbūs mūsų Žemės procesai.
Šis sluoksnis sulaiko daugiau nei pusę Saulės energijos, pasiekusios atmosferą.
Atmosfera visiškai sugeria gama spindulius, kurie žudomai veiktų gyvybę mūsų planetoje.
Tarp atmosferos ir Žemės paviršiaus vyksta labai svarbi visai gyvybinei veiklai šilumos, dujų ir vandens apykaita.
Tiek oro, tiek atskirų jo komponentų, ypač deguonies, reikšmė gyvajai gamtai ir žmogui sunkiai nusakoma - gyvybė Žemėje yra prisitaikiusi prie oro ir be jo paprasčiausiai negalėtų egzistuoti.
Oru kvėpuoja ir gyvūnai ir augalai.
Be oro žmogus gali išbūti apie 5 minutes, o be maisto - apie mėnesį.
Oro deguonis naudojamas daugelyje technologinių procesų.
Oro ištekliai pasižymi puikia savybe - nepaisant intensyvaus naudojimo, jų nemažėja.
Tačiau dėl taršos blogėja jų kokybė.
Aplinkos teršimu laikomi cheminiai, fiziniai ir biologiniai aplinkos pokyčiai, kurie neigiamai veikia žmogų ir kitus gyvus organizmus bei fizinius aplinkos komponentus.
Paprastai sakant, aplinkos teršimas yra buitinių ir gamybinių atliekų patekimas į aplinką.
Svarbu suvokti tai, kad dėl taršos ne tik blogėja oras, bet ir užteršiamas dirvožemis, vanduo, žalojama gyvoji gamta, t.y.
Orą teršiančiųjų medžiagų didžiausia leistinoji koncentracija (DLK) atmosferos ore yra nustatyta per tam tikrą laiką, t.y.
Aplinkos apsauga reikalauja nuolatinės atmosferos, vandenų, dirvožemio ir kitų objektų analitinės kontrolės.
Tik tikslūs analizės duomenys gali padėti tinkamai kontroliuoti aplinkos taršą ir ją valdyti.
Tinkamų analizės metodų parinkimas labai svarbus dalykas.
Renantis metodą reikia įvertinti galimas tiriamųjų medžiagų koncentracijų ribas, trukdančius veiksnius.
Negalima naudoti labai jautraus metodo didelėms koncentracijoms nustatyti, nes labai padidėja paklaidų reikšmės.
Taip pat netinka naudoti nejautraus metodo mažoms koncentracijoms nustatyti, nes tada yra tikimybė išvis negauti rezultato.
Šiuolaikinės laboratorijos, tiriančios aplinkos taršą, naudoja daugelį analizės metodų.
Juos galima skirstyti į fizikinius, cheminius ir fizikinius - cheminius.
Fizikiniai analizės metodai yra tokie, kuriais naudojantis galima nustatyti medžiagos sudėtį ir koncentraciją nesinaudojant cheminėmis reakcijomis.
Jie yra labai jautrūs, pasižymi nedidele tyrimo trukme.
Pagrindiniai jų - spektrinė ir radiometrinė analizė.
Spektrinė analizė - tai dujų, skysčių ar kietų medžiagų kokybinės ir kiekybinės sudėties nustatymas tiriant analizuojamo objekto spektrus.
Kokybinės medžiagos sudėties nustatymas grindžiamas tuo, kad kiekviena medžiaga turi tik jai būdingų spektro linijų ar juostų išsidėstymą.
Nustatant kiekybinę sudėtį, matuojamas spektro linijų intensyvumas, kuris lyginamas su etaloninės linijos intensyvumu.
Radiometrinė analizė pagrįsta tuo, kad apšvitinus medžiagą jonizuojančiąja spinduliuote, ji tampa aktyvi.
Apie kokybinę medžiagos sudėtį sprendžiama pagal joje esančių radioaktyviųjų izotopų skilimo pobūdį.
Cheminiai analizės metodai skirstomi į kokybinius ir kiekybinius.
Kokybiniai analizės metodai leidžia identifikuoti cheminius elementus ar junginius.
Kiekybiniai analizės metodai įgalina nustatyti tiriamų medžiagų koncentracijas.
Pagrindiniai cheminės analizės metodai - svorio (gravimetrinis) ir tūrio (titrimetrinis).
Fizikiniai - cheminiai analizės metodai - tai didelė grupė analizės metodų, kurių pagrindą sudaro cheminės reakcijos, o matuojamas dydis yra medžiagos fiziniai parametrai.
Pagrindiniai tokios analizės metodai yra: chromatografija, fotometrinė, elektrocheminė analizė.
Chromatografija - fizikinės - cheminės analizės būdas medžiagų mišiniams išskirti į atskirus komponentus, pagrįstas dinamine sorbcija.
Medžiaga iš judančios fazės (tirpiklio, tirpalo) sorbuojasi ant nejudančio fazės (sorbento).
Chromatografuojama kolonėlėje, ant popieriaus arba plonuose sorbento sluoksniuose.
Fotometrinė analizė pagrįsta spalvotų tirpalų savybe sugerti praeinančią pro juos šviesą.
Į tiriamąją medžiagą įpilama reagento, kuris su ta medžiaga sudaro spalvotą junginį.
Pro šį junginį leidžiama ta šviesos spektro dalis, kurią labiausiai absorbuoja tiriamasis tirpalas ir fotometru išmatuojama, kurią šviesos dalį sugeria spalvotas junginys.
Sugertos šviesos kiekis proporcingas tiriamo junginio koncentracijai.
Degant benzinui susidaro daug įvairių junginių, kurių dauguma yra kenksmingi aplinkai ir žmogaus sveikatai.
