Vplyv atmosféry a jej zmien na živé organizmy, a teda i na človeka je evidentný od najstarších dôb. Ľudskú populáciu ovplyvňovali zmeny klímy ako boli napríklad doby ľadové a medziľadové, čo malo vplyv na migráciu zvery a teda aj ľudí, oddelenie rôznych ľudských populácií na istých územiach a rôzny vývoj a prispôsobovanie sa daným klimatickým podmienkam. Poľnohospodárstvo tiež vzniklo na územiach s priaznivou klímou.


Neskôr začal človek sám ovplyvňovať svoje prostredie. Nepriaznivý vplyv ľudskej činnosti na atmosféru je evidentný hlavne v posledných desaťročiach.

 

Zdroj: http://my.opera.com/ancientmacedonia/blog/show.dml/2490427

 

Centrá neolitickej revolúcie



Znečisťovanie atmosféry


Znečistené ovzdušie označuje stav atmosféry, keď sú v ovzduší prítomné zložky na kratší alebo dlhší čas nepriaznivo ovplyvňujúce životné prostredie. Ovzdušie našej zeme zaberá síce veľký priestor, ale na rozptyle škodlivín sa podieľa len pomerne malá časť v okolí znečisťujúceho zdroja. Samočistiaca schopnosť ovzdušia je pomerne veľká.


Znečisťovanie ovzdušia znamená vypúšťanie (vnášanie, emisiu) znečisťujúcich látok do atmosféry. Tieto látky priamo alebo po chemických zmenách v ovzduší, prípadne v spolupôsobení s inou látkou (synergicky) nepriaznivo ovplyvňujú životné prostredie. Pri širšom chápaní znečisťovania ovzdušia do znečisťujúcich zložiek zahrňujeme i škodlivé elektromagnetické žiarenie, hluk, teplo atď.


Ovzdušie sa znečisťuje buď pri vypúšťaní rôznych látok do atmosféry alebo pri dejoch prebiehajúcich priamo v ovzduší (napr. chemické reakcie). Z hľadiska miesta vzniku rozlišujeme primárne znečisťovanie, ktorým rozumieme úlet škodlivín zo zdrojov (emisia) a sekundárne znečisťovanie, ktorým rozumieme chemické zmeny niektorých látok, prebiehajúce pri šírení exhalátov (transmisia) v atmosfére.



 

Príčiny znečistenia


K znečisteniu atmosféry dochádza dvojakým spôsobom :


  • prírodné zdroje a procesy (vulkanická činnosť, 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 činnosť


 

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    


Zdroj: http://sunnyshine.blog.cz/0907

 

Vo veľkomestách sa často hromadí smog



 

Pôsobenie zmien klímy na zdravie a činnosti človeka


Zmena klímy bude mať vplyv na zdravie ľudí, a to buď priamy, v súvislosti s fyziologickým vplyvom horúčavy a chladu, alebo nepriamy, prostredníctvom zmeneného správania ľudí (napr. nútené sťahovanie, viac času stráveného vonku), zvýšeného výskytu nákaz prenášaných potravou a vektormi, alebo iných vplyvov zmeny klímy, akými sú napríklad povodne. Za posledné desaťročia sa niektoré z týchto vplyvov už v Európe prejavili (napr. len letné vlny horúčav v roku 2003 údajne zapríčinili viac než 70 000 úmrtí). Nie všetky zmeny súvisiace s klímou majú na zdravie ľudí negatívny vplyv. V oblastiach mierneho pásma povedú miernejšie zimy k menšiemu počtu strát na životoch súvisiacich s chladom. Životné prostredie interiérov sa zlepší vďaka miernejším opatreniam s cieľom udržať príjemnú izbovú teplotu. Robotníci pracujúci v exteriéri nebudú tak trpieť na chlad počas zimnej sezóny, čo bude mať za následok zvýšenie produktivity. Dlhšie vegetačné obdobie s väčším úhrnom zrážok bude priať poľnohospodárstvu a produkcii potravín, ale tiež súkromnému záhradničeniu a iným aktivitám vo voľnej prírode.



Globálne klimatické problémy

 

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 väčšina 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. V súčasnosti je celosvetový pokles množstva ozónu asi 5%. Vedci ale predpovedajú, že stenšovanie bude pokračovať, 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. Hrúbka a stav ozónu nad jednotlivými miestami zavisí od ich zemepisnej šírky, výšky nad zemským povrchom a od ročného obdobia. Najväčší úbytok ozónu je nad južnými polárnymi oblasťami. Množstvo atmosferického ozónu sa udáva v Dobsonových jednotkách. 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 mrznutím riedkej vodnej pary sa vytvárajú 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 týždňov, až kým sa nezačne vír v teplejších mesiacoch sám rozpadať. V súčasnosti pozorujeme, že na zemský povrch dopadá viac UV-žiarenia. Rastliny, živočíchy a ani ľudia nie sú prispôsobení prijímať veľké dávky tohto žiarenia.


Zdroj: http://veda.sme.sk/c/4127653/tohtorocna-ozonova-diera.html

 

Zmeny ozónovej diery medzi rokmi 1999 – 2008

 

 

 

Kyslé dažde


Kyslý dážď vzniká ako dôsledok silného znečistenia ovzdušia. Nečistoty sa absorbujú vzdušnou vlhkosťou a prostredníctvom zrážok sa dostávajú späť na Zem. Dažďová voda, aj keď nie je znečistená, je čiastočne kyslá. To znamená, že jej pH faktor má hodnotu nižšiu ako 7. Bežná dažďová voda má pH faktor 5,0 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. 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 ihličie 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.


 

 

Skleníkový efekt


Naša planéta je chránená tenkou pokrývkou rôznych plynov. Niektoré z nich, hlavne oxid uhličitý, vodná para, metán, oxid dusný, ozón a freóny označujú ľudia, ktorí sa zaoberajú problémami životného prostredia, ako skleníkové plyny. Tieto plyny pohlcujú teplo zo zemského povrchu a zo Slnka, a tým udržujú našu atmosféru v rozmedzí určitých teplôt, ktoré umožňujú, aby na Zemi existoval život. Navyše svojím pôsobením zaisťujú, že rovnováha medzi teplom, ktoré na Zem prichádza a teplom, ktoré sa vracia do vesmíru, sa stále obnovuje. Oxid uhličitý nepatrí k toxickým a škodlivým plynom a jeho prítomnosť v atmosfére sa nepovažuje za jej znečistenie. Produkcia oxidu uhličitého v súčasnosti však nezodpovedá spotrebe zelených rastlín, pretože stromov neustále ubúda, čo má za následok narastanie oxidu uhličitého v ovzduší, čo sa odráža na celkovej tepelnej bilancii Zeme. Vrstva oxidu uhličitého v ovzduší zadržiava tepelné žiarenie vyžarované povrchom Zeme a dochádza ku vzniku skleníkového efektu. Keď je povrch zahriaty na určitú teplotu, vydáva sám dlhovlnné žiarenie, označované ako infračervené. Časť infračerveného žiarenia pohltia práve skleníkové plyny a časť žiarenia uniká atmosférou späť do vesmíru, odkiaľ vlastne predtým slnečné lúče prišli. Takéto chemické diery, ktorými energia zo zemského povrchu uniká, nazývame radiačné okná. Do atmosféry však uniká stále viac oxidu uhličitého a ďalších plynov, ktoré dokážu zavrieť tieto radiačné okná, čím dôjde ku globálnemu otepleniu. Klimatológovia predpokladajú, že ak nedôjde k výraznému zníženiu emisie skleníkových plynov, bude koncom 21. storočia na Zemi priemerná teplota vzduchu o 2-5 °C vyššia, ako bol priemer v rokoch 1951-1980.


 

 

Ochrana ovzdušia


Oblasť ochrany ovzdušia upravuje práva a povinnosti právnických osôb a fyzických osôb pri ochrane ovzdušia pred vnášaním znečisťujúcich látok ľudskou činnosťou a pri obmedzovaní príčin a zmierňovaní následkov znečisťovania ovzdušia, ciele v kvalite vonkajšieho ovzdušia, pôsobnosť orgánov štátnej správy ochrany ovzdušia a obcí a zodpovednosť za porušenie povinností na úseku ochrany ovzdušia.


 

Prípustnú úroveň znečisťovania ovzdušia určujú:

 

  • emisné limity

  • všeobecné podmienky prevádzkovania

  • národné emisné stropy

  • emisné kvóty


 

Emisný limit je najvyššia prípustná miera vypúšťania znečisťujúcej látky do ovzdušia zo zdroja, zariadenia alebo z inej súčasti zdroja.


Národný emisný strop je maximálne množstvo znečisťujúcej látky alebo skupiny znečisťujúcich látok antropogénneho pôvodu vyjadrené v hmotnostných jednotkách, ktoré sa môžu v priebehu kalendárneho roka vypustiť do ovzdušia zo všetkých zdrojov na území Slovenskej republiky. 



Zopakujte si:
1. Akými spôsobmi ovplyvňujú atmosférické zmeny činnosť ľudí?
2. Aké sú hlavné príčiny znečisťovania atmosféry?
3. Aký vplyv má činnosť človeka na klímu?

Použitá literatúra:
Kol., 2009: The Encyklopedia of Earth, Weldon Owen Pty Ltd.
N. Polčák 2001: Vybrané kapitoly z klimatológie, UMB FPV KKE

Zdroje obrazkov:
http://my.opera.com/ancientmacedonia/blog/show.dml/2490427
http://sunnyshine.blog.cz/0907
http://veda.sme.sk/c/4127653/tohtorocna-ozonova-diera.html