Consecintele Majore ale Poluarii Aerului

Introducere

1. ATMOSFERA

Cele patru mari elemente din care este compus mediul înconjurǎtor: litosfera, hidrosfera, biosfera și atmosfera. Atmosfera este un strat gazos, fragil și aproape transparent care reprezintǎ factorul

esențial al vieții pe Pǎmânt.Filtreazǎ radiațiile solare periculoase, furnizeazǎ aerul pe care îl respirǎm zi de zi și regleazǎtemperatura. Privitǎ din spațiu, atmosfera, este asemenea

unui voal albastru, fiind menținutǎ de gravitație pentru a nu se dispersa în spațiul cosmic. Cu o grosime de aproximativ 1000 de km de la nivelul mǎrii, ne protejeazǎ și de meteoriții din spațiu. Atmosfa are in compoziție o combinatie de circa 10 gaze dintre care componentele

principale, dupǎ volum, sunt azotul (78%), oxigenul (21%) și argonul (0,93%), gaze care

controlează compoziția chimicǎ și temperatura atmosferei. De asemenea, existǎ cantitǎți mai mici din alte gaze: dioxid de carbon, neon, heliu, metan, kripton, xenon, ozon, hidrogen, radon, la acestea adǎugându-se proporții variabile de vapori de apă (în medie 0,2 – 3%).

Cercetǎrile științifice din ultimii ani au arǎtat cǎ structura chimicǎ a atmosferei este în schimbare din cauze naturale (provocate de activitățile omului) sau antropogene, de aceea atenția este focusata asupra impactului activitǎții umane asupra atmosferei. Prin activitǎțile ei, omenirea

contribuie la creșterea cantitǎții de gaze eliminate în atmosferǎ, contribuind astfel și la

încǎlzirea globalǎ, la distrugerea stratului de ozon și la multe alte dereglǎri ale mediului natural.

STRUCTURA ATMOSFEREI

Stratul gazos care învǎluie pǎmântul este împǎrțit în mai multe straturi sferice concentrice

separate de zone de tranziție înguste. Limita de sus la care gazele se disperseazǎ în spațiu se aflǎ la o altitudine de aproximativ 1000 de km deasupra nivelului mǎrii. Mai mult de 90% din totalul masei atmosferice este concentratǎ în primii 40 de km de la suprafața pǎmântului. Straturile atmosferice se caracterizeazǎ prin diferențe în compoziția chimicǎ care dau naștere la variații de temperaturǎ.

Troposfera este cel mai apropiat strat atmosferic de suprafața pǎmântului și reprezintǎ cel mai ridicat procent al masei atmosferice. Este caracterizat de densitatea aerului și de o variație verticalǎ a temperaturii de 6 ºC pe km. Temperatura și vaporii de apǎ conținuți în troposferǎ descresc rapid cu altitudinea. Vaporii de apǎ au un rol foarte important în reglarea temperaturii aerului pentru cǎ absorb energia solarǎ și radiația termicǎ de la suprafața planetei. Troposfera conține 99% din vaporii de apa din atmosferǎ. Concentrația de vapori de apǎ din atmosferǎ poate varia cu latitudinea. Aceasta este mai ridicatǎ la tropice unde poate atinge 3% și descrește spre poli.

Limita superioarǎ a stratului variazǎ în înǎlțime între 8 km la latitudini mari și 18 km la ecuator. De asemenea înǎlțimea variazǎ cu anotimpurile; cea mai scazutǎ în timpul iernii și cea mai ridicatǎ în timpul verii. Tropopauza este zona îngustǎ ce separǎ troposfera de urmǎtorul strat, stratosfera. Temperatura aerului în tropopauzǎ rǎmâne constantǎ cu creșterea altitudinii.

Stratosfera este al doilea strat atmosferic. Se gǎsește între 10 și 50 de km deasupra planetei. Temperatura aerului în stratosferǎ rǎmâne relativ constantǎ pânǎ la o altitudine de 25 de km. Apoi ea crește progresiv pânǎ la 200-220 K pânǎ la limita superioarǎ (~50 km).

Un rol major în reglarea regimului termic din stratosferǎ îl joacǎ ozonul, din moment ce volumul de vapori de apǎ din strat este foarte redus. Temperatura crește odatǎ cu concentrația ozonului.

Încǎlzirea stratosferei rezultǎ prin convertirea energiei solare în energie cineticǎ atunci când moleculele de ozon absorb radiația ultravioletǎ . Stratul de ozon (ozonosfera) se aflǎ între 30 și 40 de km altitudine. Aproximativ 90% din ozonul din atmosfera se gǎsește în stratosferǎ. Concentrația de ozon din acest strat este de aproape 2 ori și jumǎtate mai mare decât cea din troposferǎ, mezosfera, un strat ce se întinde de la 50 la 80 de km este caracterizatǎ prin temperaturi scǎzute care ating 190-180 K la o altitudine de 80 de km. Concentrațiile de ozon și vapori de apǎ din mezosferǎ sunt neglijabile. Din aceastǎ cauzǎ temperatura este mai scǎzutǎ decât cea din troposferǎ sau stratosferǎ. La distanțǎ mare de suprafața pǎmântului compoziția chimicǎ a aerului devine dependentǎ de altitudine, iar atmosfera se îmbogǎțește cu gaze mai ușoare. La altitudini foarte înalte, gazele reziduale încep sǎ se stratifice dupǎ masa molecularǎ datoritǎ separǎrii gravitaționale.

Termosfera este situatǎ deasupra mezosferei și e separatǎ de ea prin mezopauzǎ (strat de tranziție). Temperatura în termosferǎ crește cu altitudinea pânǎ la 1000-1500 K. Aceastǎ creștere de temperaturǎ se datoreazǎ absorbției de radiație solarǎ de cǎtre o cantitate limitatǎ de oxigen molecular. La o altitudine de 100-200 de km moleculele sunt dispersate, majoritatea componentelor atmosferice fiind încǎ azotul și oxigenul,.

Exosfera este stratul cel mai de sus al atmosferei. Limita superioarǎ a exosferei se întinde pânǎ la înǎlțimi de 960-1000 de km și nu poate fi delimitatǎ exact. Exosfera rerprezintǎ o zonǎ de tranziție între atmosfera planetei și spațiul interplanetar.

ECHILIBRUL ATMOSFERIC

Apa, împreunǎ cu aerul, au cea mai mare contribuție la întreținerea vieții pe Pǎmânt. Fǎrǎ aceste douǎ elemente, dupǎ cunoștințele actuale, viața nu ar fi posibilǎ. Dintre componenții aerului, oxigenul este indispensabil respirației vegetale și animale, fenomenul de oxidare reprezentând principala sursǎ de energie în procesele vitale. Dioxidul de carbon din aer intervine în asimilația clorofiliană, iar azotul atmosferic reprezintă una din verigile circuitului azotului în

natură. În evoluția lui, omul a acționat fǎrǎ sǎ își dea seama cǎ deregleazǎ pânǎ la distrugere

echilibrul dintre producția de oxigen și consumul acestuia, atât de necesar vieții. Rezerva de oxigen din atmosferǎ este reînoitǎ de vegetație, aceastǎ reînoire nefiind însǎ suficientǎ pentru a compensa pierderea de oxigen datoratǎ consumului. Aici intervine oceanul care produce mai mult de 70% din oxigenul care trece anual prin atmosferǎ cu ajutorul fitoplanctonului. Existǎ deci un echilibru între aer și ocean datoritǎ cǎruia oxigenul din atmosferǎ se pǎstreazǎ în cantitǎți suficiente. Tot de circulația oxigenului este legatǎ și cea a dioxidului de carbon, pentru cǎ acesta este absorbit de vegetație care îl descompune în carbonul pe care îl asimileazǎ la creștere și în oxigen pe care îl redǎ atmosferei. Acest ciclu ar trebui sǎ ducǎ teoretic la existența unui echilibru stabil a atmosferei. Existǎ de asemenea descompuneri de materii vegetale și animale, incendii, erupții vulcanice și alți factori naturali care emit în atmosferǎ particule solide și gaze care nu au lăsat niciodatǎ atmosfera sǎ fie complet purǎ, dar toate aceste dezechilibre naturale nu au periclitat niciodatǎ existența vieții, deoarece într-un timp relativ scurt, ele s-au reintegrat stării de echilibru.

Poluarea atmosfericǎ este o problemǎ social-economicǎ gravǎ care în unele pǎrți ale lumii,

în special în țǎrile puternic industrializate, a luat proporții masive care au impus adoptarea unor

metode de limitare a poluǎrii. Despre problemele pe care le ridicǎ aceastǎ poluare și despre

principalele surse de poluare vom vorbi în continuare.

[NUME_REDACTAT]

Prin poluarea aerului se înțelege prezența în atmosferă a unor substanțe străine de compoziția normală a acestuia, care în funcție de concentrație și timpul de acțiune provoacă tulburări în echilibrul natural, afectând sănătatea și comfortul omului sau mediul de viațǎ al florei și faunei.

De aici rezultǎ că – pentru a fi considerate poluante – substanțele prezente în atmosferă trebuie să exercite un efect nociv asupra mediului de viațǎ de pe Pǎmânt.

Principalele substanțe ce contribuie la poluarea atmosfericǎ sunt: oxizii de sulf și azot, clorofluoro-

carbonii, dioxidul și monoxidul de carbon; aceștia fiind doar o parte din miliardele de tone de

materiale poluante pe care le genereazǎ în fiecare an dezvoltarea industriei, și care afecteazǎ

ecosistemele acvatice și terestre în momentul în care poluanții se dizolvǎ în apǎ sau precipitǎ sub

formǎ de ploaie acidǎ.

SURSE DE POLUARE

Sursele de poluare reprezintǎ locul de producere și de evacuare în mediul înconjurǎtor a unor emisii poluante. Dupǎ natura poluanților, emisiile poluante acestea pot fi sub formă de pulberi și gaze, emisii radioactive și emisii sonore; în funcție de proveniența poluanților surse de poluare sunt naturale și artificiale.

Sursele naturale produc o poluare accidentalǎ care se integreazǎ repede în ciclul ecologic

și adesea sunt situate la distanțe mari de centrele populate.

Vulcanii pot polua atmosfera cu pulberi solide, gaze și vapori, substanțe toxice datoritǎ

conținutul lor mare de compuși ai sulfului, ce rezultǎ în urma erupției și a pulverizǎrii lavei

vulcanice în aer. Vulcanii activi polueazǎ continuu prin produse gazoase emise prin crater și

crǎpǎturi, numite fumarole. Dintre marile erupții vulcanice o amintim pe cea a vulcanului Krakatoa

(Indonezia, 1883), când a fost proiectatǎ o cantitate de 50×106 tone de material vulcanic. Aceastǎ

erupție a provocat o scădere cu 10% a transparenței atmosferei timp de mai multe luni și a produs

peste 100 000 de victime umane. O altǎ erupție importantǎ o constituie cea a vulcanului [NUME_REDACTAT]-Helens, din mai 1980 în SUA, care a fostînsoțitǎ de o emisie de 3×106 tone, dintre care 1,4×106 au ajuns în stratosferǎ. Un exemplu mai recent de erupție vulcanicǎ este cel din 1991 când vulcanul Pinatubo din Filipine, a produs un dezastru asupra mediul înconjurǎtor și a fǎcut 700 de

victime.

Furtunile de praf provocate de uragane, cicloane etc. asociate cu eroziunea solului produc

poluare atmosferică pe mari întinderi, ce pot cuprinde mai multe țǎri sau pot chiar trece de pe un

continent pe altul. Pulberea poate fi ridicatǎ pânǎ la mare înǎlțime și odatǎ ajunsǎ într-o zonǎ

anticiclonicǎ, începe sǎ se depunǎ. Se estimeazǎ cǎ în fiecare an atmosfera poartǎ peste 30 de

milioane de tone de praf, ceea ce a produs ingroparea în timp a multor vestigii ale antichitǎții. La

scarǎ globalǎ a fost sesizat faptul cǎ, în absența unor mǎsuri împotriva erodǎrii solului, acesta va

pierde 20% din suprafața terenurilor cultivabile din lume pânǎ în 2010.

Circulația prafului în atmosferǎ poate dura zeci de zile, cum a fost cazul unei furtuni din

Kansas din 1903, al cǎrei praf a circulat 68 de zile. [NUME_REDACTAT] cea mai puternicǎ furtunǎ de acest

fel a fost cea din 6-7 aprilie 1960, cu sursa în sudul Rusiei; aceasta a redus radiația solarǎ vizibilǎ și UV cu 50%.

Cantitǎți mici de pulberi meteorice pǎtrund în mod constant în atmosferǎ, acestea

estimându-se cam la 10 000 tone/zi. Pulberile se depun cu o vitezǎ extrem de micǎ deoarece au

dimensiuni coloidale și se considerǎ cǎ de la 10 km în sus, aerosolul de origine extraterestrǎ este

preponderent. Trǎsnetul și temperaturile ridicate din timpul sezoanelor calde sunt cauzele declanșǎrii

incendiilor din pǎduri, care se întind uneori pe suprafețe de sute de hectare, formând nori de fum.

Cele mai periculoase sunt incendiile pǎdurilor de conifere din regiunile temperate, care, datoritǎ

rǎșinii și terebentinei, accelereazǎ propagarea focului.

Descompunerea reziduurilor organice. Poluarea atmosferei cu NH3, H2S, CO2 poate fi

produsǎ și de o serie de gaze rezultate din descompunerea anaerobǎ sau aerobǎ, enzimaticǎ sau

bacterianǎ a reziduurilor precum: deșeuri organice industriale sau alimentare, cadavre, dejecții

umane și animale, frunze. Putrefacția sau descopunerea anaerobǎ, elibereazǎ în aer substanțe toxice, rǎu mirositoare și inflamabile. Fermentația nǎmolului în bazine, în stații de epurare, rampe de gunoi, canale, ape stǎtǎtoare, gropi septice poate dura chiar și zeci de ani, reacția fiind urmatǎ de creșterea presiunii gazelor, ce poate produce explozii și incendii, uneori la o distanțǎ mare de sursǎ.

Particulele vegetale precum polenurile, sporii, mucegaiurile, algele, ciupercile și fermenții

pot polua atmosfera, deși sunt produse de arbori și ierburi care ajutǎ la combaterea poluǎrii aerului.

Polenurile au diametre de 10-50 μm (micrometri) și au fost identificate chiar și la altitudini de 12000m, iar sporii și ciupercile pânǎ la 1600 m. Spre deosebire de praf, acestea sunt mai periculoase

deoarece o singurǎ particulǎ poate provoca îmbolnǎvirea unui organism viu. Aceste particule

vegetale alǎturi de bacterii, microbi și viruși reprezintǎ principalii poluanți patogeni ai aerului.

Ceața este frecventǎ în zonele situate în vecinǎtatea oceanelor și a mǎrilor, care aduc în

atmosfera continentalǎ cristale de sare ce constituie nuclee de condensare a vaporilor de apǎ. Ceața din zona londonezǎ este principala cauzǎ a formǎrii smogului reducǎtor acid, deosebit de grav sǎnǎtǎții.

Ionizarea atmosferei este cauzatǎ în straturile înalte de intensificarea activitǎții solare, în

anumite perioade de timp, iar în straturile inferioare de micșorarea sau perforarea stratului de ozon, lǎsând astfel cale liberǎ radiațiilor ultraviolete, cu acțiune ionizantǎ.

Sursele artificiale sunt mai numeroase și cu emisii mult mai dǎunǎtoare, totodatǎ fiind și

într-o dezvoltare continuǎ datoratǎ extinderii tehnologiei și a proceselor pe care acestea le

genereazǎ. Emiterea în atmosferǎ a poluanților artificiali se poate face prin două moduri. Unul

organizat, prin canale și guri de evacuare cu debite și concentrații de impuritǎți cunoscute și

calculate și unul neorganizat, prin emiterea poluanților direct în atmosferǎ discontinuu și în cantitǎți puțin sau chiar deloc cunoscute. Categoriile de materiale ce pot fi agenți poluanți sunt: materii prime (cǎrbuni, minerale etc.), impuritǎți din materiile prime (sulf, plumb, mercur, arsen, fluor etc.), substanțe intermediare, obținute în anumite faze ale procesului tehnologic (sulfați, hidrocarburi etc.), produse finite (ciment, clor, negru de fum, diferiți acizi etc.). Poluarea atmosferei cu particule solide este cea mai veche și mai evidentǎ categorie de poluare artificialǎ. Dintre surse putem aminti procesele industriale principale și combustibilii, nici una dintre aceste surse însǎ nu degajǎ în atmosferǎ numai poluanți solizi.

Poluarea industrialǎ

Industria termoenergeticǎ eliminǎ în atmosferǎ poluanți cum ar fi: praful (cenușǎ, particule de cǎrbune nears, zgurǎ), oxizii de sulf și de azot, iar în cantitǎți mai mici: hidrocarburi, funingine, sulfați și acizi organici. Toți combustibilii uzuali (pǎcurǎ, cocs, cǎrbune) conțin cenușǎ provenitǎ din substanțele solid necombustibile. În mod normal combustibili gazoși sau cei distilați nu conțin impuritǎți solide, dar în condiții de ardere necorespunzǎtoare ei produc funingine. Partea

vizibilǎ a emisiilor este concretizatǎ prin fum care, în funcție de natura combustibilului și

felul combustiei are culori diferite. De exemplu, la arderea cǎrbunelui inferior, de la care rezultǎ

multǎ cenușǎ, fumul este de culoare gri albicioasǎ. La arderea incompletǎ a cǎrbunelui

și a produselor petroliere se eliminǎ mult combustibil nears, iar fumul capǎtǎ o culoare

neagrǎ. Odatǎ cu evoluția continuǎ a capacitǎților de producție de energie electricǎ va crește proporțional și volumul poluanților emiși în aer. Deasemenea și dezvoltarea economicǎ a combustibililor superiori va duce la creșterea utilizǎrii combustibililor inferiori și odatǎ cu aceștia și a cantitǎții poluanților emiși. Mǎsurile luate trebuie sǎ fie pe mǎsura acestui raport. Centralele electrice moderne, de mare capacitate (peste 5 000 MW) sunt asemenea unor laboratoare, depozitarea, transportul și toate manipulǎrile se fac automat, pneumatic, cu instalații ermetice, iar evacuarea cenușii se face pe cale umedǎ. Combustia este verificatǎ și reglatǎ permanent astfel încât sǎ fie cât mai completǎ, ceea ce face ca randamentul arderii sǎ fie mare, iar în gazele de combustie sǎ nu mai existe poluanți. Dupǎ ardere pulberile sunt reținute în instalații de captare, iar restul de gaze sunt evacuate la mare înǎlțime.

Industria siderurgicǎ produce o importantǎ poluare a atmosferei, în special local. În aceastǎ industrie, minereul de fier și cǎrbunele sunt materiile prime care degajǎ în atmosferǎ atât

poluanți solizi (praf de minereu, cenușǎ și praf de cǎrbune), cât și poluanți gazoși (compuși ai

sulfului și carbonului). Datoritǎ noilor tehnologii introduse pentru fabricarea fontei și a oțelului, și

datoritǎ consumului ridicat de oxigen, poluarea din aceastǎ industrie a devenit din ce în ce mai

complexǎ. Principalii poluanți sunt: prafurile și particulele fine, fumurile, în special cele roșii ale

oxidului de fier și bioxidul de sulf. Raza de rǎspândire a acestor poluanți ajunge uneori la mai mulți kilometri. Combinatul de la Hunedoara, deși are o capacitate de producție mai mare decât cel de la Reșița, produce o poluare mai redusǎ, din cauza condițiilor mai favorabile de autopurificare.

Combinatul din Reșița este dezavantajat de topografia zonei, fiind așezat într-o vale îngustǎ și

sinuoasǎ, ce favorizeazǎ acumularea poluanților.

Industria metalelor neferoase contribuie la poluarea atmosferei cu produse toxice

cunoscute încǎ din cele mai vechi timpuri. Multe dintre acestea posedǎ anumite proprietǎți fizicochimice care le favorizeazǎ rǎspândirea sub formǎ de aerosoli, ceea ce faciliteazǎ poluarea pe suprafețe mari. Metalele neferoase utilizate în industrie se împart în douǎ mari grupe: grele (cupru, zinc, plumb, cositor, nichel, mercur) și ușoare (litiu, magneziu, titan, aluminiu, bariu). În afarǎ de particulele solide, metalurgia neferoasǎ produce și importante emisii de gaze toxice, în special vapori de mercur și compuși de sulf.

Dintre poluanții din metalurgia metalelor neferoase grele cel mai important este plumbul, deosebit de toxic și cu proprietatea rǎspândirii la mari distanțe. La început constituit din vapori, el

se oxideazǎ și se transformǎ în oxid de plumb care, prin încǎrcare electricǎ, se poate aglomera și

poate sedimenta. Metalurgia metalelor neferoase ușoare este caracterizatǎ în special prin industria aluminiului și a beriliului. În cazul prelucrǎrii primului se emanǎ în aer acid fluorhidric și fluoruri. Din prelucrarea beriliului ajung în aer particule în concentrații reduse, dar deosebit de toxice. Poluanții atmosferici rezultați din aceastǎ industrie sunt: beriliul metalic, oxidul, sulfatul, fluorura, hidroxidul și clorura de beriliu.

Industria materialelor de construcție are la bazǎ prelucrarea, fie la cald, fie la rece, a unor

roci naturale (silicați, argile, magnezit, calcar, ghips etc.) cele mai poluante fiind industria

cimentului, azbestului, magneziului și gipsului.

Industria cimentului este una dintre cele mai importante în privința poluǎrii atmosferice,

dând adesea un aspect tipic terenurilor învecinate. Producția cimentului a ridicat probleme legate de protecția atmosferei și a mediului înconjurǎtor, deși s-au luat mǎsuri esențiale atât în ceea ce

privește materia primǎ utilizatǎ, cât și a tehnologiilor de prelucrare. Praful produs se poate împrǎștia și depune pe distanțe de peste 3 km de sursǎ, iar în apropierea acestora concetrațiile pot varia între 500-2000 tone/hm2/an.

Industria magneziului este asemǎnǎtoare cu cea a cimentului. Prin arderea carbonatului de magneziu se eliminǎ dioxidul de carbon obținându-se oxidul de magneziu (magnezitul). Din acest procedeu rezultǎ pulberi ce se pot întinde pe raze de pânǎ la 5 km. Industria gipsului are la bazǎ prelucrarea sulfatului de calciu prin ardere și mǎcinare. Pulberea de gips este foarte finǎ și depunerile din vecinǎtatea fabricilor devin vizibile pânǎ la peste 1 km distanțǎ. Deasemenea este foarte importantǎ și industria azbestului care, asemenea celei a gipsului, produce un praf cu o concentrație ridicatǎ și foarte greu de reținut în aparatele de epurare.

Industria chimicǎ are ca poluanți principali emisiile de gaze, dar foarte rar se întâmplǎ sǎ

se facǎ numai eliminǎri ale acestora, de cele mai multe ori ele fiind amestecate cu particule solide

sau lichide. Pentru a vedea amploarea pe care o are poluarea chimicǎ asupra atmosferei, trebuie sǎ

știm cǎ, din cele 5 milioane de substanțe înregistrate pânǎ în 1990, 30 000 sunt fabricate la scarǎ

industrialǎ. Perfecționarea proceselor tehnologice a dat o largǎ dezvoltare chimiei organice la care

poluarea cu gaze și vapori este mult mai diversǎ, mai puternicǎ și mai periculoasǎ decât poluarea cu particule solide. Dupǎ cercetǎri fǎcute în SUA, se constatǎ cǎ în timp ce eliminarea de fum, cenușǎ și praf industrial însumeazǎ o masǎ de 12×106 t/an, eliminarea de oxizi de sulf și diverși vapori depǎșește 60×106 t/an, iar eliminarea de oxid de carbon, singurǎ are aproximativ aceeași valoare. În majoritatea cazurilor gazele eliminate în atmosferǎ sunt reprezentate de substanțe toxice mai nocive decât particulele solide. Prin interacțiunea chimicǎ a acestor substanțe din aer cu diversele forme fizice ale apei, precum și ale altor substanțe și prin intervenția unor catalizǎri fizico-chimice rezultǎ substanțe chimice foarte toxice. Dintre acestea cele mai importante ar fi: oxizii sulfului și ai carbonului, sulfurǎ de carbon, hidrogen sulfurat, acetonǎ, formaldehide, cloropren, dicloretan, tetraetil de plumb etc.

Industria petrolului este necesarǎ deoarece creazǎ o sursǎ importantǎ de energie, însǎ pe

cât este de necesarǎ, pe atât de periculoasǎ este din punct de vedere ecologic. În funcție de

compoziția petrolului, rafinarea este un procedeu complex ce constǎ din separǎri, distilǎri,

desulfurǎri, procese în urma cǎrora se emit numeroși poluanți (hidrocarburi, oxizi de sulf și de

carbon, aldehide, acizi organici, amoniac etc.). Petrolul și substanțele rezultate din prelucrarea

acestuia contribuie deasemenea la apariția smogului. Se estimeazǎ cǎ anual, în urma deversǎrilor

petroliere accidentale, în oceane pǎtrund pânǎ la 200 000 de tone de țiței. Cantitǎți și mai mari

provin în urma proceselor de extracție, transport și prelucrare. În afara dezastrului ecologic astfel

format, evaporarea în atmosferǎ este destul de intensǎ, astfel circa 25% din pelicula de petrol se

evaporǎ în câteva zile și pǎtrunde în aer sub formǎ de hidrocarburi.

În concluzie, nu existǎ ramurǎ industrialǎ care sǎ nu polueze cu: fum, pulberi, vapori, gaze,

deșeuri toxice etc. și de aceea, înaintea amplasǎrii și funcționǎrii unui obiectiv industrial este

necesar sǎ se stabileascǎ cu precizie riscurile potențiale pentru mediu înconjurǎtor și sǎ se impunǎ

mijloace eficiente de protejare a acestuia.

Poluarea prin mijloacele de transport

O altǎ sursǎ importantǎ de poluare a aerului o constituie mijloacele de transport. În aceastǎ

categorie intrǎ: autovehiculele, locomotivele, vapoarele, avioanele etc. Cea mai mare pondere de

gaze ce polueazǎ aerul provine însǎ de la autovehicule, datoritǎ în primul rând numǎrului foarte

mare al acestora. În numai o jumǎtate de secol (1930-1980), de când au început sǎ se foloseascǎ,

numǎrul lor s-a înzecit, ajungând ca, în SUA, numǎrul lor sǎ ajungǎ unul la douǎ persoane. [NUME_REDACTAT]

Angeles numǎrul lor este de unul pentru fiecare persoanǎ.

Cum majoritatea autovehiculelor sunt concentrate în zonele urbane (93 % în SUA) se poate

înțelege rolul lor deosebit de important în poluarea orașelor (tot în SUA s-au evaluat 76,6×106 t/an

substanțe toxice ce ajung în atmosferǎ). Indiferent de tipul motorului autovehiculele polueazǎ aerul cu oxizi de carbon și de azot, hidrocarburi nearse, oxizi de sulf, aldehide, plumb, azbest, funingine etc.

Dacǎ am reveni astăzi la tracțiunea animalǎ, atmosfera orașelor ar deveni nepoluatǎ; dar

pentru a înlocui caii putere cu “caii fizici” care sǎ asigure tracțiunea, poluarea produsǎ de grajduri ar fi îngrijorǎtoare. Cea mai importantǎ sursǎ de CO din poluarea generalǎ a atmosferei (60%) este produsǎ de gazele de eșapament. S-a estimat cǎ 80% din cantitatea de CO este produsǎ în primele 2 minute de funcționare a motorului și reprezintǎ 11% din totalul gazelor de eșapament.

Poluarea produsǎ de avioane prezintǎ caracteristici specifice combustiei și extinderii zborului în

stratosferǎ. Particularitǎțile stratosferei accentueazǎ poluarea, din cauza rarefierii aerului. Agenții

poluanți au un timp mai lung de acțiune, iar vaporii de apǎ rezultați sunt solidificați în cristale fine

de gheațǎ, ce formeazǎ o nebulozitate ce diminueazǎ radiația solarǎ. S-a calculat cǎ la traversarea

Atlanticului se consumǎ 0,12 kg carburant pe pasager și kilometru; la un zbor de 6000 km aceasta

înseamnǎ 720 kg carburant pentru fiecare pasager și eliminarea în atmosferǎ a 900 kg vapori de apǎ și peste 1000 kg CO2. Cu toate acestea avioanele produc o poluare mai redusă decât alte mijloace de transport, datoritǎ utilizǎrii de turbine cu gaz și a unui combustibil înalt rafinat.

Vapoarele utilizeazǎ motoare cu ardere internǎ și produc o poluare specificǎ acestora, asemenea autovehiculelor, iar locomotivele folosesc motoare Diesel electrice care emit cei mai puțini poluanți dintre toate vehiculele.

Alte tipuri de poluare

Incinerarea deșeurilor de toate tipurile sub cerul liber, are o foarte mare activitate

poluantǎ. Ea produce poluanți gazoși, urât mirositori și particule solide ce polueazǎ neadmis

atmosfera. Prin combustia ambalajelor din material plastic se elibereazǎ acid clorhidric (din PVC –

policlorurǎ de vinil) și agenți plastifianți ca policlorobifenoli, deosebit de toxici. Arderea ierburilor uscate și nefolositoare de pe câmpuri reprezintǎ o mǎsurǎ de distrugere a dǎunǎtorilor și de mineralizare a terenurilor. Poluarea produsǎ atmosferei în acest caz, este puțin importantǎ,

comparativ cu rolul benefic pe care îl are asupra solului.

Fumul de țigarǎ produce o poluare îngrijorǎtoare pentru incinte, afectând direct pe fumǎtori

cât și pe nefumǎtorii care inspirǎ aerul poluat. Acest tip de poluare ia o amploare din ce în ce mai

mare, deoarece procentul de fumǎtori în cadrul persoanelor adulte este de 75%. Prin arderea

tutunului are loc o distilare uscatǎ a acestuia, iar în fumul emis au fost identificați circa 3000 de

substanțe, care în cea mai mare parte sunt mutagene și/sau cancerigene. Dintre acestea amintim:

nicotina, oxidul de carbon, benzopirenul, acroleina, hidrocarburi, compuși ai HCN și ai acizilor

organici, alcoolul metilic, fenolul, piridina, plumbul, plutoniul radioactiv etc. Acțiunile patogene ale fumului de țigarǎ pot fi: cardiovasculare, respiratorii și cancerigene.

Contaminarea radioactivǎ a existat întotdeauna, dar s-a accentuat atunci când criza de

hidrocarburi fosile a fost soluționatǎ cu energie electronuclearǎ. Estimǎrile fǎcute pentru perioada

1970-2015, privind puterea nuclearǎ, aratǎ o creștere de la 25 GW la 10 000 GW.

Radiațiile la care este expus omul pot fi, dupǎ proveniența lor, cosmice, care inundǎ întreg spațiul interstelar, farǎ sǎ se poatǎ preciza dacǎ originea lor este solarǎ sau stelarǎ, și telurice, cauzate de prezența în scoarța terestrǎ a numeroase elemente radioactive ce emit continuu radiații.

Principalele surse de poluare radioactivǎ sunt: mineritul uraniului și plutoniului, uzinele de

preparare a combustibilului nuclear, deșeurile centralelor nucleare, experiențele nucleare, avariile și accidentele nucleare.

Poluarea fonicǎ este o poluare ce se produce datoritǎ unor zgomote sau emisii de sunete cu vibrații de o anumitǎ intensitate ce produce o senzație dezagreabilǎ, jenantǎ și chiar agresivǎ. Acest tip de poluare se întâlnește în cele mai variate ambianțe, fiind prezentǎ aproape oriunde, la locurile de muncǎ, pe stradǎ și în locuințe.

Principalele surse de poluare fonicǎ sunt: transporturile terestre și aeriene, șantierele de construcții, complexele și platformele industriale etc. Expunerea la un astfel de tip de poluare poate duce la: degradarea auzului și pierderea auzului, contracția arterelor, slǎbirea metabolismului, senzații auditive, dureri de cap, accelerarea pulsului și a ritmului respirației, diminuarea reflexelor, crearea unor stǎri de stres și disconfort. Pentru reducerea zgomotelor se pot lua unele mǎsuri precum: utilizarea unor structuri și fundații amortizoare de vibrații în construirea spațiilor industriale, înlocuirea operațiilor zgomotoase (ciocǎnire, perforare pneumaticǎ) cu altele mai silențioase (presarea, sudura), plantarea unor perdele de arbori în jurul surselor de zgomot, izolarea fonicǎ a locuinței și a instituțiilor etc.

DISPERSIA POLUANȚILOR ÎN ATMOSFERǍ

Din nefericire elementele poluante nu rǎmân la locurile unde sunt produse, ci, datoritǎ unor

factori influenți, ele se depǎrteazǎ mult de acestea. Aflate în concentrație mare la sursa emitentǎ, pe mǎsurǎ ce se depǎrteazǎ se împrǎștie și datoritǎ unor fenomene fizice sau chimice, în anumite zone sau regiuni ele cad pe pǎmânt, sau se descompun realizând o autopurificare a atmosferei.

De foarte multe ori aceastǎ autopurificare nu este posibilǎ și datoritǎ unor cauze naturale ele

sunt purtate la mare distanțǎ, aglomerate sau concentrate, dând naștere unor adevǎrate calamitǎți,

atât asupra oamenilor și animalelor, cât și asupra mediului înconjurǎtor.

Procesele care influențeazǎ actiunea agenților poluanți din atmosferǎ se pot încadra în douǎ

mari categorii: procese fizice și procese chimice. Distanța la care proprietǎțile naturale ale

atmosferei se pot restabili prin autopurificare este dependentǎ de concentrația de elemente poluante și de factorii meteorologici și topografici.

Principalii factori meteorologici care contribuie la mișcarea poluanților în atmosferǎ sunt:

temperatura, umiditatea, vântul, turbulența și fenomenele macrometeorologice.

Temperatura aerului nu este o mǎrime constantǎ, ea prezentând douǎ feluri de variații:

periodice și accidentale. Variația aerului în funcție de presiune și de înǎlțime este un factor

important care intervine în deplasarea maselor de aer și implicit în rǎspândirea în atmosferǎ a

impurifianților. Stǎrile atmosferice care prezintǎ cea mai mare importanțǎ pentru dispersia

poluanților sunt: instabilitatea și inversiunea termică . În primul caz se realizeazǎ o dispersie rapidǎ, iar în al doilea caz dispersia este împiedicatǎ aproape total.

Aerul atmosferic conține în permanențǎ o cantitate oarecare de apǎ sub formǎ de vapori,

care îi dau o stare de umiditate. Aceasta se opune difuziei poluanților și respectiv micșorǎrii

concentrației lor, împiedicând particulele sǎ se deplaseze. Umiditatea crescutǎ duce la formarea

ceții, care produce concentrarea impuritǎților. În zone poluate ceața se formeazǎ frecvent, dând

naștere smogului. În general, cu cât este mai mare proporția de vapori de apǎ în atmosferǎ, cu atât

se agraveazǎ și poluarea. La apariția precipitaților se produce spǎlarea de impuritǎți a atmosferei;

ploaia realizeazǎ spǎlarea atmosferei în principal de gaze, iar zǎpada de particule solide.

Vântul nu este altceva decât mișcarea orizontalǎ a aerului, iar datoritǎ acestui fapt el este

considerat cel mai important factor ce contribuie la împrǎștierea poluanților. Acesta reprezintǎ

procesul prin care impuritǎțile se deplaseazǎ și creeazǎ fenomenul prin care acestea se difuzeazǎ în bazinul aerian. Difuzia este direct proporționalǎ cu viteza vântului. Dacǎ acesta este uniform și de vitezǎ micǎ menține concentrații ridicate de poluanți în stratul de aer în care au ajuns. Cu cat viteza este mai mare, cu atât înǎlțimea la care ajung poluanții eliminați prin sursǎ este mai micǎ. Calmul atmosferic este cea mai nefavorabilǎ condiție meteorologicǎ pentru poluarea aerului, deoarece pe mǎsura producerii de poluanți aceștia se acumuleazǎ în vecinǎtatea sursei și concentrația lor crește progresiv. Prin turbulențǎ se înțelege un fenomen complex, permanent, care rezultǎ din diferențele de

temperaturǎ, mișcare și frecare dintre straturile în mișcare, a unor porțiuni mici ale maselor de aer,

care determinǎ o continuǎ stare de agitație internǎ. Acest fenomen favorizeazǎ repede amestecurile și de aceea difuzia impuritǎților în masa de aer turbulent se face mai repede.

Studiile meteorologice au scos în evidențǎ rolul maselor mari de aer ca factori de care depinde difuzia poluanților eliminați de surse aflate la sol. Pe glob existǎ regiuni în care în cursul unui an se înregistreazǎ mișcǎri de mase mari de aer. De exemplu în sud-estul SUA apar frecvent mase anticiclonice care depǎșesc durata a câtorva zile și favorizeazǎ stagnarea, acumularea și transportul impuritǎților, cu vitezǎ mare pe distanțe apreciabile. În țara noastrǎ masele anticiclonice se manifestǎ de obicei în lunile decembrie-ianuarie și iulie-august.

În regiunile cu mase anticiclonice, vântul este slab sau absent, presiunea atmosfericǎ este ridicatǎ, iar inversiunea termicǎ se produce frecvent, motiv pentru care aceste fenomene macrometeorologice sunt strâns corelate cu concentrația poluanților din zonǎ.

EFECTELE POLUǍRII

Omul poate suferi direct de pe urma agenților poluanți, spre exemplu din actiunea smogului

produs de industrie, sau indirect, unde putem lua ca exemplu acțiunea toxicǎ a petrolului deversat în oceane asupra peștilor, ce se poate transmite omului în urma utilizǎrii acestuia ca hranǎ. Agenții

poluanți altereazǎ și perturbǎ relațiile normale ale omului cu mediul înconjurǎtor și pe cele formate între ecosisteme. Gradul de perturbare poate merge de la un simplu inconfort pânǎ la o acțiune toxicǎ evidentǎ. Existǎ mai multe cǎi de deteriorare a confortului omului și a senzatiilor sale vizuale, olfactive, sonore etc. și anume: poluarea sonorǎ, degradarea ambianței (prin defrișǎri,

eroziuni etc.), gustul apei potabile poluate (date de substanțe ca: petrol, clor, fenoli, sulf), mirosul

neplǎcut al substanțelor rǎu mirositoare din apǎ sau aer, murdǎria și toxicitatea produsǎ de fum,

aglomerarea necontrolatǎ a deșeurilor domestice și industriale.

Agenții nocivi eliminați în atmosferǎ care pot provoca efecte dǎunǎtoare asupra felului de

viațǎ al oamenilor, animalelor și plantelor sunt de cele mai multe ori sub forma unui complex de

substanțe toxice în compoziția cǎrora intrǎ atât particule solide cât și gaze. În unele situații acțiunea nocivǎ este datǎ însǎ numai de particule solide sau numai de gaze, de o singurǎ naturǎ. În continuare vom enumera cele mai importante efecte ale poluǎrii și vom evidenția numai efectul lor nociv, de efectele dǎunǎtoare sǎnǎtǎții omului ne vom ocupa mai pe larg în alt capitol.

Poluarea aerului cu aerosoli are ca efect o acțiune iritantǎ, toxicǎ, cancerigenǎ, alergicǎ,

infectantǎ și de scǎdere generalǎ a rezistenței organismului. Aerosolii eliminați în atmosferǎ pot fi

netoxici (aceștia devin nocivi numai când particulele aerosolice au dimensiuni mari) și toxici (sunt

mai puțin rǎspândiți, dar sunt mult mai agresivi). Aceștia din urmǎ reprezintǎ categoria care are cele mai nocive efecte, dar din fericire numai unele din aceste particule sunt întâlnite în mediul ambiant și anume: plumbul, fluorul, arsenul, beriliul, manganul etc.

Gazele și vaporii care au un efect dǎunǎtor asupra organismului se împart în: toxice

respiratorii, sanguine, hepatice și neuroleptice. Dintre diferitele gaze care polueazǎ atmosfera, unele produc efecte nocive atât prin concentrațiile mai mari, cât și prin frecvența mai ridicatǎ cu care sunt întâlnite. Cele mai importante în acest sens sunt: oxidul de carbon (foarte întâlnit atât în mediul industrial cât și în mediul de locuit), dioxidul de carbon, amestecul de oxizi de azot (în cea mai mare concentrație fiind dioxidul de azot), clorul, hidrogenul sulfurat și ozonul.

Efectele nocive asupra plantelor. Plantele sesizeazǎ timpuriu și masiv influența nocivǎ a

poluanților aerului, constituind prin leziunile ce le suferǎ, indicatori importanți asupra gradului de

poluare. Pagubele generate de poluarea plantelor pot duce la pierderi economice importante

(alimente, furaje, arbori). Prin spǎlarea atmosferei de cǎtre precipitații și prin sedimentarea

particulelor și gazelor toxice se poate produce o modificare a compoziției apei și solului și o

creștere a substanțelor toxice din acestea, lucru ce produce tulburǎri de dezvoltare a plantelor.

Efectele nocive asupra animalelor. Studiul acestor efecte are o importanțǎ directǎ prin

consecințele de ordin economic din cauza pierderilor suferite printre animale și o importanțǎ

indirectǎ, prin concluziile utile patologiei umane. Cei mai importanți poluanți atmosferici în ceea ce privește efectele asupra animalelor sunt aceia care persistǎ și se concentreazǎ pe plante. Asupra

animalelor pot acționa și acei compuși care dǎuneazǎ sǎnǎtǎții omului.

Un alt efect nociv al poluanților este modificarea factorilor meteorologici naturali. Acest

lucru este posibil prin prezența în atmosferǎ a poluanților sub formǎ de pulberi și gaze ce pot crea

un mediu atmosferic diferit de cel natural, prin modificǎrile ansamblului microclimatic. Cele mai

importante modificǎri meteorologice sunt legate de creșterea în localitǎțile poluate a numǎrului

zilelor cu ceațǎ.

Smogul este un amestec de ceațǎ solidǎ sau lichidǎ și particule solide rezultate din poluarea

industrialǎ. Acest amestec se formeazǎ când umiditatea este crescutǎ, iar condițiile atmosferice nu

împrǎștie emanațiile poluante, ci din contrǎ, permit acumularea lor lângǎ surse. Smogul reduce

vizibilitatea naturalǎ și adesea iritǎ ochii și cǎile respiratorii. În așezǎrile urbane cu densitate

crescutǎ, rata mortalitǎții poate sǎ creascǎ considerabil în timpul perioadelor prelungite de expunere la smog. Acest lucru este favorizat și de procesul de inversiune termicǎ ce creazǎ un plafon de smog ce stagneazǎ deasupra orașului. Smogul fotochimic este o ceațǎ toxica produsǎ prin interacțiunea chimicǎ între emisiile poluante și radiațiile solare. Cel mai întâlnit produs al acestei reacții este ozonul. Smogul apare îndeosebi în zonele orașelor de coasta și este o adevarată problemǎ a poluǎrii aerului în mari orașe precum Londra, Atena, [NUME_REDACTAT], Tokyo. [NUME_REDACTAT] Angeles s-a demonstrat cǎ în 90% din cazuri ceața se datoreazǎ poluǎrii și numai 10% cauzelor naturale. Și în București, deși nu este un oraș cu poluare ridicatǎ, numǎrul zilelor cu ceațǎ a crescut progresiv în ultimii ani.

Reducerea vizibilitǎții în marile centre populate poate deveni accentuatǎ și poate provoca

tulburǎri ale transportului. Aceastǎ reducere a vizibilitǎții poate fi favorizatǎ de anumite fenomene

meteorologice (stagnarea aerului, vânturi puternice și umiditatea ridicatǎ).

Poluanții din aer pot determina degradarea și deteriorarea ulterioarǎ a unor obiecte, materiale și substanțe cu care vin în contact prin fenomene fizico-chimice complexe, diferite dupǎ natura poluanților și a stratului material afectat. Cele mai importante sunt fenomenele de coroziune, decolorare și spǎlare a unor materiale, reducerea elasticitǎții și rezistenței unor compuși organici.

Durata de viațǎ a construcțiilor metalice se reduce de 2-3 ori în zonele intens populate

datoritǎ fenomenului de coroziune la care sunt expuse. Compușii agresivi din aer proveniți din surse de poluare, agenții meteorologici, cât și precipitațiile și umiditatea, determinǎ coroziunea superficialǎ a metalelor provocând pagube considerabile. Cețurile acide sunt cele mai agresive, deoarece formeazǎ sǎruri sfǎrâmicioase. Viteza de coroziune depinde de factorii menționați mai sus și este uneori de 100 de ori mai mare în zonele intens populate decât în zonele fǎrǎ poluare și lipsite de condiții meteorologice care sǎ favorizeze coroziunea. Prin reacția unor substanțe din aer cu materialele de construcție (calcar, mortar, marmurǎ) se produc substanțe chimice noi cu rezistențǎ și durabilitate mai redusǎ. Astfel, carbonații din care sunt constituite aceste materiale se transformǎ în prezența oxizilor de sulf, în sulfați, substanțe cu o solubilitate mai mare ce pot fi antrenate de ploaie. Durata obișnuitǎ de 20-30 de ani fǎrǎ reparații și enovǎri, a unor materiale de construcție poate fi redusǎ la numai 4-5 ani datoritǎ poluanților atmosferici. Cel mai rǎspândit agent agresiv este dioxidul de sulf, acesta provocând degradarea construcțiilor prin transformare lui în acid sulfuros și sulfuric. Alți agenți agresivi cum ar fi vaporii de apǎ și particulele de praf se infiltreazǎ în ziduri și fisuri accelerând procesul de distrugere. Valoarea unor construcții se reduce și prin depunerile de poluanți sub formǎ de fum, funingine, praf sau prin modificǎrile de culoare. Pielea, cauciucul, hârtia și materialele sintetice sunt atacate de poluanți și se întǎresc, se rapǎ, își pierd elasticitatea, pierd strǎlucirea și maleabilitatea. Hârtia, celuloza, bumbacul, fibrele sintetice sunt foarte ușor atacate de oxidul de sulf. Vopseaua își schimbǎ culoarea și compoziția chimicǎ prin reacția cu gaze ca hidrogenul sulfurat, clorul, oxizii de azot, ozonul și dioxidul de sulf. Prin mecanismele de corodare, dar și prin alte reacții fizico-chimice, se poate reduce și gradul de conductibilitate electricǎ a unor conductori în zonele intens poluate. Depunerile de materiale pe conductorii și izolatorii electrici, cât și coroziunea acestora reduc calitǎțile inițiale, mǎrindu-le rezistența electricǎ și favorizând pierderile de electricitate.

Conceptul de dezvoltare durabilă a fost formulat de [NUME_REDACTAT] (1987) în

raportul „Viitorul nostru comun”, referindu-se la dezvoltarea unei societăți umane, ca fiind “acea

dezvoltare care se axează pe satisfacerea nevoilor actuale fără a compromite nevoile generațiilor

viitoare”, iar atingerea acestor obiective impune un proces de schimbare, adaptând utilizarea

resurselor, distribuirea investițiilor, concentrarea dezvoltării tehnologice și structurile instituționale la acoperirea nevoilor actuale, dar și a celor viitoare.

3. CONSECINȚELE MAJORE ALE POLUǍRII AERULUI

Pǎmântul începe sǎ se încǎlzeascǎ, ghețurile veșnice se topesc, nivelul oceanului planetar crește, stratul de ozon se subțiazǎ, ploile acide sunt din ce în ce mai frecvente. Toate acestea au la bazǎ nu numai fenomene naturale (care se integreazǎ în ciclurile normale ale naturii), dar și poluarea excesivǎ cu care ne confruntǎm în ultimul timp. O creștere de 5°C a temperaturii pe tot Pǎmântul poate topi complet calotele arctice crescând astfel nivelul oceanelor și inundând o mare parte din uscat; unele state insulare pot fi acoperite complet de apǎ. În astfel de condiții de încǎlzire globalǎ, recoltele nu vor mai putea crește normal în unele zone, cǎderile de ploaie nu vor mai putea fi absorbite în timp util, iar plantele și animalele vor migra sau vor avea mari greutǎți de adaptare.

EFECTUL DE SERǍ ȘI ÎNCǍLZIREA GLOBALǍ

Schimbǎrile climatice ale trecutului

Condițiile meteorologice capricioase din decada anilor 80 și 90 i-au fǎcut pe oameni sǎ creadǎ cǎ ne confruntǎm cu o catastrofǎ globalǎ. Clima Pǎmântului nu a fost însǎ niciodatǎ constantǎ. De-a lungul istoriei condițiile climatice s-au schimbat de multe ori. Studiul rocilor și fosilelor a oferit multe informații despre climele din trecut. De exemplu, filonii carboniferi din Antarctica demonstreazǎ cǎ aceastǎ regiune vastǎ de ghețuri a avut în trecut o climǎ mai caldǎ. Dovezile din roci demonstreazǎ cǎ în urmǎ cu aproximativ 300 de milioane de ani, întinderi de gheațǎ acopereau sud-estul Americii de Sud, sudul Africii, India și Australia. Oamenii de științǎ susțin astǎzi cǎ schimbǎrile climatice se produc odatǎ cu mișcarea plǎcilor tectonice care produc modificarea poziției continentelor. Aceeastǎ teorie este susținutǎ și de studiul unor fosile.

Ultima erǎ glaciarǎ, care a început acum 1,8 milioane de ani, când harta tectonicǎ a globului nu

diferea mult de cea actualǎ, nu poate fi însǎ explicatǎ de mișcǎrile tectonice lente. Nici deplasarea

continentelor nu poate explica variațiile climatice considerabile apǎrute în ultimii 10 000 de ani de

la sfârșitul erei glaciare. Mai mult de atât, mișcǎrile tectonice nu au nici o legǎturǎ directǎ cu

condițiile meteorologice capricioase din ultimii 30 de ani.

În decursul ultimei ere glaciare, în emisfera nordicǎ nu era frig pe parcursul întregului an.

Perioadele de timp numite glaciațiuni, când vremea era rece și blocurile de gheațǎ avansau dinspre

zonele polare cǎtre sud, alternau cu perioade mai calde numite interglaciațiuni, când se topeau mari cantitǎți de gheațǎ. Prin studierea inelelor arborilor și a urmelor de polen s-a descoperit cǎ, dupǎ era glaciarǎ, clima s-a încǎlzit brusc. Nivelul mǎrilor a crescut dupǎ topirea ghețurilor și multe terenuri joase au fost inundate. Spre exemplu, [NUME_REDACTAT], a fost despǎrțitǎ de continent în urmǎ cu aproximativ 7500 de ani.

[NUME_REDACTAT] de Vest era, în urmǎ cu 7000 de ani, mai caldǎ decât astǎzi,temperaturile

medii ale verii fiind cu douǎ sau trei grade mai ridicate, iar temperaturile iernii erau cu un grad mai mari. Ca urmare, limita inferioarǎ a stratului permanent de zǎpadǎ era cu aproximativ 300 de metri mai ridicatǎ decât astǎzi. În urmǎ cu 5000 de ani, clima din nord-vestul Europei a devenit mai uscatǎ și mai rece, iar Sahara era o pajiște cu râuri și lacuri. Nord-vestul Europei devenea acum 3000 de ani, mai rece și umed, ghețarii începeau sǎ coboare pe vǎile Alpilor, lacurile s-au ridicat și au format mlaștini întinse, iar Sahara a îmbrǎcat haina deșertului pe care îl știm noi astǎzi. Dovezile referitoare la schimbǎrile climatice din ultimii 2000 de ani provin din date istorice, din adâncul mǎrilor și din forarea stratului de gheațǎ. Europa a avut o perioadǎ uscatǎ, lipsitǎ de furtuni între anii 400 și 1200, iar în Anglia a început sǎ se cultive vițǎ de vie, deci temperaturile erau cu unu, douǎ grade mai ridicate decât acum. În secolele XIII și XIV în Europa au revenit condițiile climatice mai reci, Dunǎrea și Tamisa înghețând frecvent în cursul iernii. Sud-vestul SUA a devenit foarte arid, iar India suferea de secetǎ în lipsa musonului ce a încetat sǎ mai batǎ. Între 1550 și 1880 nord-vestul Europei a fost cuprins de o „micǎ erǎ glaciarǎ”, când temperaturile au fost cele mai scǎzute de la era glaciarǎ propriu-zisǎ. Dupǎ 1800 temperaturile au început sǎ creascǎ în mod constant, cu mici excepții (1940 și 1950 când temperaturile medii au scǎzut cu 0,2-0,3 grade C). În paralel cu schimbǎrile termice au avut loc și modificǎri ale distribuției precipitațiilor. Pânǎ în prezent temperatura medie anualǎ s-a manifestat într-o continuǎ tendințǎ de creștere, la acest contribuind din plin poluarea aerului și dereglarea efectului de serǎ natural al planetei.

Una dintre cele mai grave probleme cu care se confruntǎ lumea contemporanǎ este efectul de serǎ. Acest efect are acest nume, deoarece, asemenea pereților de sticlǎ ai unei sere pǎstreazǎ cǎldura și oprește evaporarea. În jurul pǎmântului existǎ un strat de gaze care are același rol, și fǎrǎ de care viața pe Pǎmânt nu ar fi posibilǎ. Ce se întâmplǎ însǎ când oamenii, prin gazele pe care le trimit zilnic în atmosferǎ, amplificǎ acest efect? Tulburarea acestui proces natural are ca rezultat o climǎ mult mai caldǎ și o planetǎ ce riscǎ sǎ devinǎ mult mai fierbinte.

Pǎmântul e menținut la o temperaturǎ ridicatǎ de atmosferǎ care acționeazǎ ca o pǎturǎ. Fǎrǎ

ea temperatura medie la suprafațǎ ar fi de -18 ºC (fațǎ de 25 ºC, temperatura medie actualǎ), iar

viața nu ar putea fi menținutǎ. Gazele de serǎ permit razelor cu lungime scurtǎ de undǎ, lumina

vizibilǎ a soarelui, sǎ le traverseze, încǎlzind atmosfera, oceanele, suprafața planetei și organismele. Energia caloricǎ este rǎspânditǎ în spațiu în formǎ de raze infraroșii, adicǎ de unde lungi. Acestea din urmǎ sunt absorbite în parte de gazele cu efect de serǎ, pentru a se reflecta încǎ o dată pe suprafața Pǎmântului. Acest efect natural de serǎ al atmosferei a fost dereglat în ultimii 200 de ani, de om, care, prin activitǎțile sale, a sporit concentrația gazelor cu efect de serǎ din atmosferǎ , stricând astfel

echilibrul termic al sistemului climatic prin declanșarea procesului de încǎlzire la nivel planetar

global. Dioxidul de carbon, metanul, oxizii de azot, ozonul, împreunǎ cu vaporii de apǎ formeazǎ în

mod natural gazele de serǎ. Majoritatea gazelor poluante ce ajung printre acestea au o capacitate

diferitǎ de a absorbi cǎldura și rǎmân în atmosferǎ perioade lungi de timp, ceea ce le sporește

acțiunea dǎunǎtoare. Efectul nociv de serǎ se produce atunci când gazele existente în atmosferǎ

depǎșesc cantitatea normalǎ. Cele mai importante gaze care deregleazǎ acest efect sunt:

Dioxidul de carbon (CO2).

Conținutul atmosferic de dioxid de carbon (gazul cu efect de serǎ de proveniențǎ antropicǎ cel mai frecvent) a crescut până la 25% de la debutul revoluției industriale cu o frecvențǎ de 280 pǎrți pe milion (ppm) pânǎ la 350 ppm. Eliminǎrile de CO2 de origine antropicǎ au condus la sporirea cu 59% a potențialului efectului de serǎ. CO2 este unul dintre principalele substanțe emise la arderile de combustibil fosil. Circa 90% din energia comercializatǎ pe plan mondial este produsǎ de cǎtre combustibili fosili : pǎcurǎ, cǎrbune brun, gaz natural și lemn.

Metanul (CH4) contribuie cu aproape 18% la creșterea efectului de serǎ. Metanul este principalul component al gazului natural ars de cǎtre utilajele de încǎlzit. El provine din: descompunerile

vegetale, câmpurile inundate de orez, mlaștinile, gazele de baltǎ, aparatul digestiv al numeroaselor animale, în special bovinele și termitele, arderile anaerobe (descompunerea vegetației în lipsă de O2). Metanul mai provine în egalǎ mǎsura de la scurgerile conductelor de gaze, de la centrele de tratament, de la instalațiile de stocaj și de la minele de cǎrbune, de la materiale organice în descompunere (cum ar fi produsele alimentare aflate în depozite). Cercetǎtorii sunt alarmați, deoarece încǎlzirea climei va antrena eliberarea unei pǎrți din CH4 natural acumulat în cantitǎți mari sub ghețari și în calotele polare, provocânt astfel efectul de retroacțiune.

Oxidul de azot (N2O) provine de la arderea combustibilului fosil, utilizarea îngrǎșamintelor

azotate, incinerarea arborilor și reziduurilor de plante. Gazul contribuie la sporirea efectului de serǎ cu circa 6%.

Ozonul troposferic (O3). În atmosferǎ la o înǎțime foarte mare ozonul creat natural apare

ca un ecran de protecție împotriva razelor ultraviolete. În troposferă însă, ozonul e un produs al

reacțiilor poluantelor atmosferice, ale industriilor și ale automobilelor. Ozonul troposferic

reacționeazǎ cu țesuturile vegetale și animale provocând efectul de serǎ. Contribuția ozonului

troposferic la sporirea efectului de serǎ se estimeazǎ la 8%.

Clorofluorocarburile (CFC) sunt un produs chimic care ajutǎ la subțierea stratului de ozon,

constituind în egalǎ mǎsura un gaz cu efect de serǎ în creștere. Savanții nu sunt siguri de efectele

reale produse de CFC asupra schimbǎrii climatului pentru cǎ acțiunea lor de rarefiere a stratului de ozon poate sǎ aducǎ o nouǎ rǎcire a planetei. Este posibil ca, reducând emisia de CFC, sǎ protejǎm stratul de ozon, accelerând o nouǎ încǎlzire a planetei. Aceastǎ problemǎ demonstreazǎ în ce mǎsurǎ factorii de mediu sunt legați nemijlocit.

Circuitul carbonului

Oamenii aruncǎ în atmosferǎ anual aproximativ 8 miliarde de tone de carbon. Mai puțin de

jumǎtate rǎmâne acolo; ce se întâmplǎ însǎ cu restul? Pornește mașina, aprinde lumina, regleazǎ

termostatul sau fǎ aproape orice și adaugi dioxid de carbon în atmosferǎ. Cǎrbunele, petrolul și

gazele naturale, bazele economiei industriale moderne, toate conțin carbon inhalat de plante în urmǎ cu sute de milioane de ani în urmǎ. Carbonul se întoarce acum în atmosferǎ prin țevile de eșapament, furnale și coșuri de fum, emisiile datorate pǎdurilor incendiate pentru crearea de terenuri agricole sau pǎșuni. Dioxidul de carbon este cel mai important gaz ce ajutǎ la reținerea cǎldurii în atmosferǎ. Potrivit calculelor din cele 8 miliarde de tone de carbon ce intrǎ în atmosferǎ (6,5 miliarde din combustibili fosili și 1,5 miliarde din despǎduriri), mai puțin de jumǎtate, aproximativ 3,2 miliarde de tone, rǎmâne în atmosferǎ pentru a încǎlzi planeta. Imaginați-vǎ ce s-ar putea întâmpla dacǎ tot carbonul ar contribui la acest fenomen, încǎlzirea globalǎ ar fi acceleratǎ cu aproape 50%. Restul de carbon care nu intrǎ în circuitul atmosferic este absorbit de plantele terestre și fitoplanctonul oceanic, care îl asimileazǎ pentru creștere, reintrând astfel în circuitul lui natural.

Vegetația terestrǎ folosește anual 60 de miliarde de tone de carbon pentru creștere, în acest

proces eliberând oxigen. Aceasta ar epuiza carbonul din atmosferǎ dacǎ n-ar fi regenerat constant

prin respirația plantelor și descompunerile materialelor organice. Circuitul carbonului devine astfel un mecanism complex, foarte echilibrat, care susține viața pe Pǎmânt. Tot acest fenomen absoarbe mari cantitǎți de carbon din atmosferǎ și le stocheazǎ în oceane, pǎduri, zǎcǎminte naturale de cǎrbune, petrol și gaze naturale. Oamenii au perturbat acest ciclu prin eliberarea prematurǎ a carbonului din aceste rezervoare, începând cu arderea pǎdurilor și a combustibililor fosili ce a inundat atmosfera cu suficient carbon încât sǎ poatǎ afecta climatul global.

Din anul 1958 s-au început măsurătorile precise de CO2 în atmosferă în muntele [NUME_REDACTAT] din Hawai, iar examinarea eșantioanelor de gheață arctică ce conțin bule de aer din

trecut a facilitat măsurarea conținutului de CO2 în atmosferă până în anul 1700. Toate aceste mǎsurǎtori și multe alte date au dus la înțelegerea ciclului carbonului în naturǎ. Acest ciclu arată că respirația și fotosinteza sunt în echilibru ceea ce este adevărat și în ocean. Acest lucru poate

surprinde oamenii, deoarece s-a creat o imagine în care plantele ar absorbi CO2 și ar degaja O2.

Ecologiștii au însǎ o viziune globală asupra ecosistemului, nu numai asupra plantelor și a

suprafețelor restrânse și au arătat că ecosistemele stabile pe timp îndelungat nu sunt absorbante de

CO2. Un exemplu simplu ar fi lanul de grâu, care în timp ce crește absoarbe CO2, iar dupǎ ce este

recoltat tarlaua este arsă sau lăsată să putrezească, astfel CO2 este reintrodus în atmosferă.

Principalul consumator de carbon este însǎ oceanul, cu cât crește concentrația de CO2 din

atmosferă, cu atât se mǎrește și cantitatea de CO2 dizolvat în apă.

Efectele încǎlzirii globale

Nivelul de CO2 crește, oceanele se încǎlzesc, ghețarii se topesc, nivelul mǎrii crește, lacurile

scad, seceta persistǎ, ghețarii de șelf se prǎbușesc, precipitațiile cresc, apele de munte seacǎ,

incendiile din pǎduri se înmulțesc, iarna este mai blândǎ, primǎvara mai timpurie, toamna întârzie,

perioadele de migrație variazǎ, pǎsǎrile cuibǎresc mai devreme, plantele înfloresc timpuriu, recifele de corali albesc, zǎpezile perene se restrâng, speciile exotice își extind arealul, amfibienii dispar, temperaturile cresc la latitudini înalte, pǎdurile tropicale se usucǎ… ce se întâmplǎ?

Încǎlzirea globalǎ este un fenomen ce se produce aproape imperceptibil pentru om, efectele

pe care le poate avea însǎ pot fi catastrofale. Secetǎ, inundații, incendii, uragane, toate pot fi provocate de încǎlzirea planetei. Pretutindeni pe Pǎmânt gheața este într-o permanentǎ modificare.

Zǎpezile faimoase ale muntelui Kilimanjaro s-au topit din 1912 cu mai mult de 80%. Ghețarii din

[NUME_REDACTAT], de pe teritoriul Indiei, se retrag atât de repede, încât majoritatea ghețarilor din

estul și centrul masivului ar putea dispǎrea pânǎ în 2035, calota polarǎ s-a subțiat semnificativ în

ultimii 50 de ani, intinderea ei micșorându-se cu circa 10% în ultimii 30 de ani. Primǎvara,

dezghețul apelor dulci se produce în emisfera nordicǎ cu 9 zile mai repede decât în urmǎ cu 150 de ani, iar înghețul de toamnǎ cu 10 zile mai târziu. Dezghețul permafrostului (stratul de pǎmânt

permanent înghețat de la suprafațǎ din zonele polare) a determinat lǎsarea solului cu aproape 5

metri în unele pǎrți din Alaska. Topirea calotelor glaciare (în vestul Antarcticii a apǎrut o fisurǎ în

stratul de gheațǎ ce se presupune cǎ ar fi din cauza acestui fenomen) poate duce la ridicarea

nivelului oceanului planetar, punând în pericol milioane de oameni care trǎiesc în regiunile de

coastǎ și estuarele situate aproape de nivelul mǎrii. Se estimeazǎ cǎ nivelul oceanelor crește cu 6 cm în fiecare deceniu. Dacǎ încǎlzirea nu va fi stopatǎ, orașe ca Rotterdam (Olanda), Londra (Anglia), [NUME_REDACTAT] (SUA), Veneția (Italia) vor fi acoperite de apǎ. [NUME_REDACTAT], pentru o creștere de circa 1 m a oceanului, 70 de milioane de oameni vor trebui mutați. La o creștere cu puțin peste 0,5m, 75% din zonele de coastǎ ale Louisianei vor dispǎrea, iar pentru doar 10 cm de apǎ în plus, multe insule joase din mǎrile sudice riscǎ inundații importante.

Odatǎ cu încǎlzirea climatului,ecosistemele terestre devin mai uscate și mai expuse incendiilor. Astfel, în 1992, parcul național Yellowstone a luat foc, provocând un adevǎrat dezastru ecologic. Recoltele din unele zone, înainte foarte fertile, au scǎzut din cauza lipsei de apǎ, iar centurile cerealiere din America de Nord s-ar putea transforma în deșerturi, ceea ce ar provoca un dezastru

economic serios. Într-un climat în schimbare, incidența uraganelor crește, iar efectele acestora au fost deja simțite. Inundațiile sunt o altǎ trǎsǎturǎ a încǎlzirii globale, cauzate de dezlǎnțuirea apelor care înainte fuseserǎ captate sub formǎ de gheațǎ în munți sau în lacuri glaciare.

Modificǎrile de temperaturǎ au întotdeauna un efect imediat asupra viețuitoarelor. Creșterea temperaturii poate afecta profund ecosistemele pe întreaga planetǎ, acolo unde animalele, plantele și insectele se adapteazǎ deja la încǎlzirea moderatǎ a climei, schimbându-și arealele, devansându-și datele de migrație și modificându-și datele de împerechere și înflorire. Un studiu asupra a 35 de specii de fluturi nemigratori din Europa a descoperit cǎ în ultimele decenii cam douǎ treimi dintre ei și-au extins arealele spre nord cu 30 pânǎ la 240 de km. Multe plante înfloresc în Europa cam cu o sǎptǎmânǎ mai devreme decât acum 50 de ani și pierd frunzele cu cinci zile mai târziu. Rândunicile de copac din America de Nord migreazǎ spre nord primǎvara cu 12 zile mai devreme decât o fǎceau acum un sfert de secol, iar vulpile roșii din Canada și-au extins arealul cu sute de kilometrii spre pol, intrând pe teritoriul vulpilor polare. Plantele alpine sunt împinse și ele spre altitudini mai mari, afectǎnd specii mai rare ce trǎiesc pe înǎlțimi. Coralii trǎiesc în ape tropicale calde, unde creșterea temperaturii poate provoca decolorarea lor prin pierderea algelor care trǎiesc în simbiozǎ cu ei și îi ajutǎ la procurarea hranei. De obicei, recifele își revin dupǎ încǎlzirile temporare, însǎ creșterea temperaturii medii a oceanului provoacǎ episoade de decolorare mai lungi și mai frecvente, care pentru unii corali sunt fatale.

Într-un loc ca [NUME_REDACTAT] fauna și flora sunt influențate puternic de climatul european și

o micǎ schimbare a temperaturii are ca efect creșterea numǎrului de specii de insecte, pǎsǎri sau

plante situate mai la nord, iar speciile nordice, cǎrora le priește frigul, sunt determinate sǎ se retragǎ spre zone mai reci. Un exemplu concret este cel al fluturelui amiral roșu care nu ierna în [NUME_REDACTAT] pânǎ în urmǎ cu câțiva ani. Broaștele se împerecheazǎ cu pânǎ la 7 sǎptǎmâni mai devreme. Pǎsǎrile își pot începe mai devreme cuibǎritul din cauza încǎlzirii globale și scot pui, în medie, cu 9 zile mai devreme decât la mijlocul secolului XX.

Chiar dacǎ climatul Pǎmântului a variat întotdeauna, oscilând între cald și rece, din cauze naturale, tendința din prezent de încǎlzire devine îngrijorǎtoare din multe motive. Este prima datǎ când omenirea accelereazǎ schimbarea, iar încǎlzirea ar putea avea loc atât de rapid, încât speciile sǎ nu se poatǎ adapta. Fiecare specie reacționeazǎ diferit la schimbǎrile climatice, iar ciclurile naturale ale viețuitoarelor care depind unele de altele (ca de exemplu pǎsǎrile și insectele cu care se hrǎnesc), se pot desincroniza și pot duce la declinul populațiilor. Deocamdatǎ singura posibilitate a animalelor și plantelor de a învinge cǎldura este retragerea cǎtre latitudini și altitudini mai ridicate. Aceastǎ cale are însǎ o limitǎ, de cele mai multe ori impusǎ de oameni. Spre deosebire de mileniile trecute, flora și fauna trebuie sǎ se adapteze întro lume care, nu numai cǎ se încǎlzește, dar mai adǎpostește și 6,3 miliarde de oameni. Din pǎcate toate efectele încǎlzirii globale enumerate mai sus, nu sunt doar scenarii sau ipoteze ale unor oameni de științǎ, ci sunt date de teren, cercetǎri minuțioase care ne aratǎ cǎ planeta și-a schimbat ciclul de echilibru natural într-unul liniar, la capǎtul cǎruia încǎ nu știm ce va fi.

DISPARIȚIA STRATULUI DE OZON

Ozonosfera se aflǎ la 30-40 km altitudine, în cadrul stratosferei. Ozonul se formeazǎ prin

acțiunea razelor solare asupra oxigenului. Ozonul are rolul de a absorbi radiația ultravioletǎ cu

lungimi de undǎ între 290-320 nm. Aceste lungimi de undǎ sunt dǎunǎtoare vieții pentru cǎ ele pot

fi absorbite de acidul nucleic din celule. Penetrarea excesiva a radiației ultraviolete spre suprafața

planetei ar distruge vegetația și ar avea urmǎri ecologice grave. Mari cantitǎți de radiații ultraviolete ar duce la efecte biologice negative cum ar fi creșterea cazurilor de cancer. Concentrații ridicate de ozon la nivelul solului sunt de asemenea periculoase și pot provoca boli pulmonare. Condițiile metereologice afecteazǎ distribuția ozonului, producerea și distrugerea ozonului având loc în stratosfera superioarǎ tropicalǎ unde este prezentǎ cea mai mare cantitate de radiații ultraviolete.

Disocierea are loc în zonele inferioare ale stratosferei și la latitudini superioare celor la care se

realizeazǎ producerea ozonului.

Stratul de ozon este de foarte mare importanțǎ, datoritǎ lui viața a reușit sǎ aparǎ pe Pǎmânt,

iar fǎrǎ el aceasta nu ar mai putea continua, din cauza efectelor negative ale radiațiilor dǎunǎtoare

pe care acesta le oprește. Datoritǎ acestui fapt, oamenii de științǎ au fost îngrijorați când au

descoperit cǎ produsele chimice eliberate de om în atmosferǎ sunt o posibilǎ amenințare a stratului

de ozon.Aceste substanțe interacționeazǎ cu cele naturale deja existente și distrug moleculele de

ozon. Spre exemplu o singurǎ moleculǎ de CFC (clorofluorocarbon) poate distruge pânǎ la 100000 de molecule de ozon. Din aceastǎ cauzǎ folosirea acestor tipuri de compuși chimici a fost redusǎ sau chiar interzisǎ în unele state ale lumii. Alte chimicale, ca de exemplu halocarburile bromurate și oxizii de azot din îngrǎșaminte, pot de asemenea ataca stratul de ozon. Distrugerea stratului de ozon ar putea cauza creșterea numǎrului cazurilor de cancer de piele și a cataractelor, distrugerea de anumite culturi, a planctonului și creșterea cantitǎții de dioxid de carbon datoritǎ scǎderii vegetației.

Începând din anii 70 cercetǎtorii care lucrau în Antarctica au detectat o pierdere periodicǎ a stratului de ozon din atmosfera și o gaurǎ formatǎ deasupra acestei zone. Studiile fǎcute cu baloane de mare altitudine și sateliți meteorologici indicǎ faptul cǎ procentul total de ozon de deasupra zonei antarctice este în scǎdere. Alte cercetǎri au arǎtat cǎ și alte zone ale globului se confruntǎ cu probleme asemǎnǎtoare, de exemplu regiunile arctice.

PLOAIA ACIDǍ

Fenomenul de ploaie acidǎ este un tip de poluare atmosfericǎ, ce se formeazǎ atunci când

oxizii de sulf și cei de azot se combinǎ cu vaporii de apǎ, rezultând acizi sulfurici și azotici. Aceștia pot fi transportați la distanțe mari de locul originar al producerii și pot precipita. Ploaia acidǎ este în prezent un important subiect de controversǎ datoritǎ acțiunii sale pe areale largi și posibilitǎții de a se rǎspândi și în alte zone decât cele inițiale formǎrii. Printre acțiunile dǎunǎtoare se numărǎ: erodarea structurilor, distrugerea culturilor agricole și a plantațiilor forestiere, amenințarea speciilor

de animale terestre si acvatice. Datoritǎ faptului cǎ foarte puține specii pot rezista unor astfel de

condiții se poate vorbi de o distrugere generalǎ a ecosistemului.

Problema poluǎrii acide își are începuturile încǎ din timpul [NUME_REDACTAT] și efectele acesteia au luat astǎzi o amploare foarte mare. Oriunde în lume se poate petrece acest fenomen, dar zonele puternic industrializate constituie adevǎrata problemǎ. De exemplu o zonǎ care a primit o atenție deosebitǎ din punct de vedere al studierii sale, o reprezintǎ Europa nordvesticǎ.

În 1984 raporturile privind mediul ambiant indicau faptul cǎ aproape o jumǎtate din masa forestiera a Pǎdurii Negre din Germania, a fost afectatǎ de ploi acide. Nord-estul [NUME_REDACTAT] și estul Canadei au fost de asemenea afectate în special de aceastǎ formă de poluare.

Încǎ din trecut emisiile industriale au fost învinuite ca fiind cauza majorǎ a formǎrii ploii acide, astǎzi acest lucru devenind o certitudine.

Formarea ploii acide

Procesul care duce la formarea ploilor acide începe cu emisia în atmosferǎ a poluanților pe

bazǎ de azot și sulf, care, ajungând în atmosferǎ se combinǎ cu vaporii de apă și formeazǎ acizi.

Aceștia precipitǎ odatǎ cu ploaia și ajung sǎ polueze nu numai aerul, dar și solul și apa. Uneori

acizii poluanți apar ca particule uscate și ca gaze care pot atinge solul fără ajutorul apei. Când aceste substanțe uscate sunt spălate de ploaie, se combinǎ cu apa și formează o soluție cu acțiune mult mai corozivă.

Efectele ploii acide

Ploaia acidă reacționează chimic cu orice obiect cu care intră în contact. Acizii sunt substanțe chimice corozive ce acționează prin punere în comun de atomi de hidrogen. Aciditatea unei substanțe provine din abundența de atomi de hidrogen liberi în momentul în care substanța este dizolvată în apă. Aciditatea este măsurată pe scara pH cu valori de la 0 la 14. Substanțele acidice au numere pH de la 0 la 7 – cu cât este mai mic numărul, cu atât substanța este mai puternică și mai corozivă.

Efectele asupra copacilor se pot manifesta prin îndepărtarea substanțelor nutritive din sol,

și prin încetinirea creșterii plantelor. De asemenea mai atacă copacii într-un mod mai aparte prin

producerea unor găuri în depozitele de amidon ale frunzelor, rezultând pete moarte, maronii. Dacă

se formează mai multe astfel de pete, un copac își pierde abilitatea de a produce hrană prin

fotosinteză, iar organismele pot infecta copacul prin frunzele rănite. Odată slăbiți, copacii sunt mai vulnerabili la alți posibili factori cum sunt infestarea cu insecte, temperaturi scăzute sau secetă.

Efectele asupra suprafețelor de apă se produc atunci când ploaia acidǎ cade și se combinǎ

cu apa râurilor, lacurilor și mlaștinilor. În zonele cu zăpadă, apele locale devin mai acide odatǎ cu

topirea acesteia primăvara. Marea majoritate a apelor naturale sunt aproape de neutrul chimic, pHul lor fiind undeva între 6 și 8. [NUME_REDACTAT] Adirondack din SUA, o pătrime din lacuri și iazuri sunt acidice, și multe dintre ele și-au pierdut deja peștii. Toate râurile majore ale Norvegiei au fost

atacate de ploaia acidă, reducând drastic populația de somon și păstrăv.

Efectele asupra structurilor construite de om produse de ploaia acidă și depunerea de acid „uscat” se manifestǎ în special prin deteriorarea clădirilor, statuilor, automobilelor și ale altor structuri din piatră, metal sau orice alt material expus pentru o perioadă îndelungată de timp la capriciile vremii. Paguba corozivă poate fi foarte scumpă, iar în orașele cu clădiri istorice, poate fi de importanțǎ majorǎ. [NUME_REDACTAT]-ul din Atena (Grecia), cât și [NUME_REDACTAT] din Agra (India) sunt deteriorate de ploile acide. Urmări ale ploii acide pot fi observate în estul Americii de Nord, în Europa, în Japonia, China și sud-estul Asiei, unde ploaia acidă a îndepărtat substanțele nutritive din sol, a încetinit dezvoltarea arborilor și a transformat lacurile într-un mediu care nu poate întreține viața.

Descrierea fizico-geografică a județului [NUME_REDACTAT] Prahova se află situat la sud de curbura [NUME_REDACTAT] , ocupă o suprafață de 4.716 km2 ( reprezentând 2% din teritoriul țării) și are o populație de peste 856.961 locuitori.

Fig.3.Pozitionarea judetului Prahova in cadrul Regiunii 3 [NUME_REDACTAT]

Ca unitate administrativă, județul Prahova se incadreaza în Regiunea 3 [NUME_REDACTAT]. Suprafata totala a regiunii este de 34,453 km2 (14.54% din suprafata totala a Romaniei).Aceasta cuprinde 7 judete: Arges, Calarasi, Dambovita, Giurgiu, Ialomita, Prahova, Teleorman cu 15 municipii, 28 orase , 481 comune cu 1,552 sate. Regiunea este localizata în Sud – estul Europei si în [NUME_REDACTAT]. [NUME_REDACTAT] are trei forme de relief, care se succed de la Nord catre Sud avand intre ele o diferenta de inaltime de 2,500 m. Structura formelor de relief : 70,7 % câmpie, 19,8 % deal, 9,5 % munte.

La nord, județul Prahova se învecinează cu județul Brașov, la est cu județul Buzau, la vest cu județul Dâmbovița, iar la sud cu județele Ilfov și Ialomița.

Județul este străbătut în lung de meridianul 260, care trece prin Ploiești și comuna Măneciu, și de paralela 450, care intersectează localitațile Filipeștii de Pădure și orașul Mizil. Cele doua linii geografice se întretaie pe raza comunei Blejoi. Dacă în ceea ce privește suprafața, judetul Prahova se claseaza în grupa județelor mici ale țării, numărul mare de locuitori a condus la o densitate dublă față de media pe țară, respectiv aproximativ 182 de locuitori pe kilometru pătrat, densitate în creștere față de anii precedenți ( 2002-176 locuitori pe kilometru patrat). Conform datelor obținute in urma recensamântului populației, structura administrativă a județului cuprinde 103 localități, din care 14 orașe (din care 2 Municipii), 86 de comune și 405 sate.

Structura populației ocupate este urmatoarea: 116.000 persoane lucrează în industrie, 86.200 persoane în agricultură, 17.300 în construcții și 22.200 în servicii.

[NUME_REDACTAT], este resedinta judetului Prahova cu o suprafata de aproximativ 60 km2 fiind amplasat in apropierea regiunii viticole [NUME_REDACTAT] -[NUME_REDACTAT] si avand acces direct la [NUME_REDACTAT]. [NUME_REDACTAT], este situat la 60 km nord de Bucuresti pe coordonatele de 25° 2' 48" longitudine estică și 44°56'24" latitudine nordică.

Fig. 4. [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT]

Clima județului este temperat continentală, flora și fauna reflectând varietatea reliefului, fiind împărțite în trei grupe ce depind de altitudine: alpină, subalpină și silvo-stepă, fiecare având frumusețea și bogăția proprie.

Temperatura medie anuala este de 10.50 C, iar valoriile minime si maxime inregistrate au fost -300 C si respectiv 430C la 19 iulie 2007. Anul 2007 fiind dealtfel un an excesiv de secetos si cu temperaturi foarte ridicate pe termen lung.

Orasul se afla sub influenta predominanta a vanturilor de NE(40%) si de SE(23%), cu o viteza medie cu 2,8m/s. In medie sunt 9 zile pe an cu vant cu viteza de peste 10m/s si numai 2 zile pe an cu vant de peste 16m/s.

Lipsa curenților de aer (starea de calm atmosferic – viteze medii ale vantului sub valoarea de 1.5m/s), au amplificat cresterea valorilor indicatorului PM10.

De asemenea inversiunile de temperatură care influențează pregnant temperatura aerului, se semnalează în toate lunile sezonului rece, în condițiile invaziei de aer polar sau arctic, când se formează o „cupolă” sub care poluanții, stopați în ascensiune, se concentrează progresiv. La un gradient normal al temperaturii aerului (răcirea treptată pe măsură ce crește altitudinea), gazele și pulberile au o evoluție ascendentă și sunt supuse unei diluări accentuate. În cazul inversiunilor termice, straturile de aer mai rece, blocate sub cele de aer cald, împiedică formarea curenților de convecție (ascendenți) și blochează noxele emanate, acestea dispersându-se pe orizontală sa, în situații de calm atmosferic, scurgându-se lent spre punctele mai joase, unde formează acumulări mari Aceste inversiuni favorizează fenomenul de poluare prin pulberi.

Regimul temperaturilor

Dispunerea în trepte a reliefului joacă rolul principal în conturarea tipurilor de climă ce apar în județul Prahova. Un alt factor important este orientarea generală spre sud a întregului relief: munții din nord totodată joacă rolul de barieră în calea unor influențe legate de circulația generală a atmosferei. În aceste condiții apar următoarele tipuri de climă: climatul de munte, de deal si de câmpie.

Tabelul nr. 1

Temperatura medie lunara si anuala (gr. C)

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 anual

2008 -2.6 2.0 7.5 12.1 16.4 21.4 22.6 24.5 16.4 12.1 5.2 2.4 11.7

2009 0.0 2.0 5.4 12.2 17.1 20.9 23.3 22.4 18.2 11.5 7.1 1.2 11.8

Regimul precipitațiilor

Precipitațiile, atât cele sub forma lichidă, cât și cele sub formă de zăpadă, joacă un rol important în purificarea atmosferei, prin aducerea la sol a elementelor în suspensie și prin dizolvarea unei părți din gaze.Precipitațiile au o influență pozitivă asupra capacității de filtrare a noxelor de către vegetație și asupra rezistenței la poluare a acesteia.

Prin reacția oxizilor de sulf și a altor substanțe cu apa din precipitații, inclusiv ceața, rezultă acizi foarte agresivi care pot participa la formarea ploilor acide.

În anul 2008, cantitatea anuală de precipitații înregistrată la stația meteorologică din Ploiestii a fost de 591.6 l/m2 cu o valoare maxima in luna aprilie de 89.9 l/m2 si o minima in luna febroarie de 6.2 l/m2.

Precipitațiile medii anuale(2009) sunt de cca. 600 l/m2, cu maxime în luna iunie de cca 193.7l/m2 și minime de cca 13.5 l/m2(luna aprilie).

O mare parte din cantitatea de precipitații cade în timpul verii fapt care ar putea contribui la purificarea aerului și la spalarea pulberilor poluante depuse pe plante,dar această acțiune benefică ste mult diminuată de structura ploilor, de multe ori sub formă de averse alternant cu intervale mari de secetă.

De asemenea, precipitațiile mai reduse din timpul iernii, coroborate cu calmul atmosferic și inversiunile termice, frecvente în această perioadă, contribuie la menținerea unui nivel ridicat al poluării atmosferei.

Cantități de precipitații- lunare și anuale Tabelul nr. 2

Regimul eolian

În condițiile geografice cunoscute ale [NUME_REDACTAT], orografia locală nu introduce modificări esențiale în “câmpul vântului”, nu interpune în calea vânturilor dominante obstacole orografice care să producă reorientări, canalizări aeriene și nici nu oferă condiții suficiente pentru formarea brizelor.

Direcția predominantă a vântului și intensitatea medie a vântului sunt prezentate în tabelele de mai jos.

Un factor important în depoluarea locală prin transportul aerian al poluanților îl reprezintă curenții convectivi ascendenți. Formarea și intensificarea accentuată a acestora în timpul zilei, vara, este favorizată de valorile scăzute ale nebulozității, de însorirea și încălzirea puternică a solului și în final de realizarea unei stratificări termice instabile, (gradienți termici verticali foarte mari) și a transportului convectiv al poluanților.

Frecventa pe directii ( numar de cazuri )

Tabelul nr. 3

N NE E SE S SV V NV Calm

2008 280 294 197 56 96 161 145 78 153

2009 293 276 149 76 100 183 182 63 142

Viteza medie pe directii ( m/s ) Viteza. med. lunara

Tabelul nr. 4

2008 1.6 1.9 2.2 1.9 1.8 2.3 2.3 1.8 1.8

2009 1.5 1.8 2.3 1.8 1.7 2.2 2.0 1.4 1.7

Tabelul nr. 5

Viteza maxima lunara ( m/s )

Lunile

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 anual

2008 8 10 17 13 6 7 7 7 6 7 10 7 17

2009 7 7 8 6 6 10 7 9 5 7 6 7 10

[NUME_REDACTAT]

Nebulozitatea atmosferică, influențează repartiția și regimul celorlalte elemente climatice, cum ar fi durata reală de strălucire a soarelui, bilanțul radiativ și termic, umezeala relativă a aerului, precipitațiile atmosferice ș.a.

Lunile cu nebulozitate accentuată sunt cele din sezonul rece când se ating valori medii de 7,2-7,5 zecimi de boltă.Cea mai mică valoare a nebulozității se inregistrează în luna august pentru anul 2008 și în luna iulie pentru anul 2009.

Nebulozitatea totală prezintă la nivel anual, în zona luată în studiu urmîtoarele valori:

Tabelul nr. 6

Nebulozitate ( zecimi de boltă )

totala 7.2 5.4 5.5 7.5 5.6 4.7 4.4 2.5 6.1 4.3 6.2 7.2 5.6

2008

inf 6.0 4.0 3.7 5.6 4.0 3.6 3.4 2.0 5.0 2.9 5.5 6.0 4.3

totala 6.3 7.5 7.0 4.6 5.5 5.2 4.2 4.4 5.2 6.4 6.0 8.0 5.9

2009

inf. 5.7 6.2 5.3 2.8 4.2 3.8 3.4 3.4 3.5 5.5 5.1 7.0 4.7

[NUME_REDACTAT] județului este variat și dispus armonios în formă de amfiteatru, împărțit în mod egal în munți, dealuri și câmpii. Între cel mai înalt punct -vârful Omu (2505m) -și cel mai coborât – în zona de vărsare a Prahovei (70 m)- este o diferență de nivel de 2435 m. Situat pe pantele sudice ale Carpaților, aproape de curbura acestora, județul Prahova este caracterizat de diferite forme de relief – munți 26,2 % (Vf. Omu – 2505 m), dealuri 36,5 % și câmpii 37,3%.

[NUME_REDACTAT] fiind situat la baza acestui amfiteatru si inconjurat de dealuri este astfel influentat negativ din punct de vedere al dispersiei poluantilor Relieful, în cazul [NUME_REDACTAT], datorită spațiului restrâns și a mișcării reduse a curenților de aer a împiedicat dispersarea poluanților pe o suprafață mai mare și deci diluarea lor.

In figura 5 se observa pozitionarea [NUME_REDACTAT] din punct de vedere geografic cat si influenta zonei montane care blochează tranzitul maselor de aer spre sud favorizand vanturile foarte slabe(0-1m/s) și calmul atmosferic.

Fig. 5 Formele de relief din arealul [NUME_REDACTAT]

Date demografice și organizare administrativ teritorială

Concentrările urbane

*Densitatea s-a calculată cu populația stabilă din mediu urban la 1 iulie 2008

Așezări urbane și rurale

Tipul de receptori care necesită protecție în zona afectată

Tipul de receptori care sunt influentati de poluarea cu PM10 si necesita protectie este reprezentat de populatia din zona, respectiv populatia [NUME_REDACTAT].

Dimensiunea particulelor este direct legată de potențialul de a cauza efecte. O problema importantă o reprezintă particulele cu diametrul aerodinamic mai mic de 10 micrometri (PM10 și PM2,5) Particulele din fracția PM10 sunt considerate particule inhalabile, care trec prin nas și gât, iar particulele din fracția PM2,5 pătrund în alveolele pulmonare provocand inflamații și intoxicări. Pot fi afectate în special persoanele cu boli cardiovasculare și respiratorii, copii, vârstnicii și astmaticii. Poluarea cu pulberi înrăutățește simptomele astmului, respectiv provoacă tuse, dureri în piept și dificultăți respiratorii.

Conform datelor statistice obtinute de la Directia de [NUME_REDACTAT] Prahova, situatia starii de sanatatea populatiei [NUME_REDACTAT] este cea prezentata in tabelul si graficul de mai jos:

INDICATORI DE SANATATE Judetul PRAHOVA

Tabelul nr. 7

Tabelul nr. 8

Fig.6.Morbiditate specifica (posibil in relatie cu poluarea aerului) 2005,2006,2007,2008,

in orasul [NUME_REDACTAT].7 Mortalitatea prin afectiuni respiratorii-tabel comparativ jud. Prahova-oras Ploiesti(pt.2005,2006,2007,2008,2009)

[NUME_REDACTAT] are 14 orașe, dintre care două municipii, Ploiești și Câmpina, și 90 comune, urbanizarea județului fiind de 52,4%. Conform datelor de statistica a populatiei, se constata o regresie a populatiei urbane, fara a exista insa tendinta migratiei acesteia catre mediul rural. Astfel, luand ca reper anul 2000, se constata ca populatia [NUME_REDACTAT] a scazut de la 249.054 locuitori la 230.240 locuitori (la 1 iulie 2007).