שיעור 6 - זיהום אוויר Flashcards
אקלים
מתייחס למכלו התנאים המטאורולוגיים המאפיינים אזור מסויים לאורך זמן ארוך טווח. תנאים אלו מבוטאים באמצעות תכונותיהם הסטטיסטיות כמו:
ממוצעים, ערכי קיצון, שכיחות וכד’
מזג אוויר
מצב האטמוספירה מבחינת המשתנים המטאורולוגיים השונים ומבחינת התופעות המטאורולוגיות המתרחשות בטווח זמן קצר יחסית (דקות, ימים, שבועות)
הגדרה של זיהום אוויר
שם כולל למצב שבו לאוויר נוספים חומרים כימיים וביולוגיים שאינם נכללים בהרכבו הטבעי או שכמותו של מרכיב הנכלל בהרכבו הטבעי, עולה יתר על המידה.
חומרים אלו מזיקים במידה זו או אחרת לאדם, לבע”ח, לצומח ולסביבה ככלל.
גזי האטמוספירה
חנקן 78.08% חמצן 20.95% אדי מים 0.01-4% פחמן דו חמצני 0.04% אוזון 0.0012%
חשיבות האטמוספירה
- גזים חיוניים - חנקן, חמצן פחמן דו חמצני, מים
- הגנה מקרינה קצרת גל - שכבת האוזון
- ויסות טמפטורה - אפקט החממה
- תהליכים אקלימיים
מזהמי אוויר נפוצים
- Carbon oxides CO, CO2
- Sulfur oxides SO2, SO3
- Nitrogen oxides NO, NO2, N2O
- Volatile Organic Compunds - CH4, C6H6, CFCs
- Suspended Particulate Matter (SPM) - חלקיקים מרחפים
- חלקיקים מוצקים - אבק, אבקת פרחים, אסבסט, עופרת, קדמיום, מלחי ניטרט וסופט
- חלקיקים מסוג 2.5 PM, 10 PM
- חלקיקים נוזליים: דלק, חומתה גופריתנית H2SO4
- Photochemical Oxidents O3 - אוזון
- Radioactive substances Rd-222
- Heat
- Noise
מזהמי אוויר ראשוניים ומשניים
מזהמים ראשוניים - מזהמים שנפלטים לאטמוספירה ומקורותיהם בתהליכים טבעיים ומעשה ידי אדם (CO, CO2, SO2, NO)
מזהמים שניונייםנוצרים מתוך הפליטות העיקריותת בריאקציות פוטו כימיות באטמוספירה (NO2, SO3m H2SO4, O3)
מקורות לזיהום אוויר
- תחבורה 38%
- תחנות כוח לייצור חשמל 30%
- תעשייה 16%
- ענפי טיפול בפסולת ושפכים 10%
- חקלאות 3%
- גזי קירור 2%
השפעה זיהום האוויר על תהליכים גלובליים
- אפקט החממה - עליה בטמפ’, עליית מפלס הים, שינויים במשטר הגשמים, שינויים בצומח, שינויים בגידולים בחקלאות
- חור באוזון - דילול בשכבת האוזון באטמוספירה
- גשם חומצי
גשם חומצי
משקעים שדרגת החומציות שלהם נמוכה מ5.5 pH
עקב הימצאותן של חומצות הנפלטות ממפעלים וכלי רכב מזהמים כתוצאה משריפה פחם ודלק אחר. מכילים לרוב חומצה גופריתית וחומצה חנקתית.
אינוורסיה תרמלית
היפוך טמפרטורות
מצב בו הטמפרטורה עולה עם העלייה בגובה. ההפך מהמצב שקיים בטרופוספירה בו יורדת הטמפרטורה עם העלייה בגובה. מפל הטמפרטורה מוגדר כשלילי. האינוורסיה מדכאת התפתחות עננים.
גורמים:
- לילות בהירים - בריחה של חום וטמפ’ נמוכה בשכבות התחתונות. אופייני לתקופת החורף.
- כניסה של אוויר קר מהים לשכבות הנמוכות של הטרופוספירה
- גלישה של אוויר קר למקומות נמוכים
ערפיח
ערפל שנוצר כתוצאה מהתעבות של אדי מים סביב גרגרי פיח ומזהמים משניים. אופייני לערים שיש בהן זיהוא אוויר כבד. מסוכן לבריאות ופוגע בדרכי הנשימה
איי חום עירוניים
השפעות מקומיות אשר יוצרות “בועה” בעיר בעלת אקלים אחר מהסביבה הטבעית.
גורמים:
1. צפיפות עם רחובות צרים שלא מאפשרים זרימת אוויר
2. שימוש בחומרים שהם בולעים קרינה ובעלי אלבדו נמוך, פולטים חום
3. מזהמים - גזי חממה מעכבים את פליטת החום, בשילוב עם החום שנפלט כתוצאה מצפיפות ומחומרי הבנייה גומת לפליטת חום גבוהה שמעוכבת על ידי אפקט החממה שעל העיר.
זיהום אוויר בתוך מבנים
sick building syndrome
הזיהומים מרוכזים יותר כיוון שהמערכת סגורה. חומרים מצטברים וחומרי מחלות ביולוגיות יכולים להתפתח.
מזהמים נפוצים:
- פחמן דו חמצן
- רדון רדיואקטיבי
- אסבסט
- עשן סיגריות
- פורמלדהיד CH2O
מנגנונים לטיפול בזיהום אוויר:
- הפחתה במקור
- הפחתת מזהמים באמצעים טכנולוגיים
- שימוש במקורות אנרגיה מתחדשים
- אכיפה
- אמנות בינלאומיות
ניטור
- תגובות כימיות לכל מזהם
- שינויים בעוצמת האור המוקרן דרך דגימות אוויר
- שינויים בגלי הקול העובר דרך דגימת אוויר
- מסננים
סוגי תחנות בישראל: תחנה כללית, מחנה תחבורתיתף תחנת ניטור תעשייה
ארובות
משקעים אלקטרוסטטיים
מתקן שמיועד להרחקת חלקיקים מן האוויר. מבוסס על עקרון המשיכה של מטענים חשמליים מנוגדים: זרם בגז, המכיל את החלקיקים, עובר דרך מיכל ובו לוחות מתכת הטעונים במטען חשמלי שלילי. החלקיקים נטענים במטען שלילי ונצמדים ללוחות הטעונים במטען מנוגד-חיובי.
זרם הגז הנקי מחלקיקים נפלט לאוויר דרך ארובה.
הלוחות עם החלקיקים מנוערים מפעם לפעם והחלקיקים נופלים מהם ונאספים.
משקעים אלקטרוסטטיים נמצאים מפעם לפעם בשימוש בין היתר בתחנות כוח.
סולקנים
מבוסס על תהליך ספיחה של הגופרית הדו-חמצתית ע”י אבן גיר המומסת במים. בשל תהליך הספיגה ה”רטובה” הגזים הנותרים רווים באדי מים ולכן נצפה בפלומה לבנה.
הגז הנכנס למתקנים מועבר דרך תמיסה מתאימה, המנטרלת אותו. הגז שממנו הורחקה הגופרית הדו-חמצתית, נאסף ומפלט לאוויר דרך ארובות.
הנוזל המזוהם מועבר להמשך טיפול
ממירים קטליטיים
מכשיר המנטרל גזים רעילים הנפלטים לאטמוספירה ממלא הרכב, ע”י הבטחת שריפה מלאה של הגזים הנפלטים.
הממיר מורכב מכדוריות קטנות המצופות בתרכובות של מתכות נדירות הפועלות כזרזים.
אמנות בינלאומיות
1985 אמנת וינה לשמירה על שכבת האוזון
1987 פרוטוקול מונטריאול - הטיל מגבלות מחמירות על השימוש בגזי CFC
וחומרים נוספים המזיקים לשכבת האוזון
1990 ועידת אקלים עולמים בז’נבה
הוסכם לנסח אמנה בילאומית בנושא שינוי האקלים. ואמנה נוספת בנושא המגוון הביולוגי
1992 ריו דה ז’נרו בברזיל
כל מיני אמנות והסכמים
אכיפה
“אנרגיה ירוקה”
אנרגיה שלא פועלת על בסיס משאבי אנרגיה פוסיליים, אלא אנרגיה נקייה יותר שמונעת ומקטינה את כמויות זיהום האוויר. אנרגיה מתחדשת.
- אנרגיית שמש
- אנרגיית רוח
- אנרגיה הידרואלקטרית
- אנרגיה גאו-תרמית
- ביומסה
- ביו דיזל
- ביו גז
אנרגיה סולרית
אנרגיה תרמלית ישירה מהשמש. אנרגיה סולארית אשר הופכת לאנרגיית חום דוג' - * דודי שמש * מגדל שמש * בריכות שמש * תנורי שמש
