Grynas, svarus oras - tai dujų ir
įvairiausių dalelyčių misinys. Zemės atmosferoje
daugiausia yra azoto dujų - 78%. Be azoto ore yra deguonies (21%), Anglies
dioksido (0.04 argono ir kitų cheminių elementų.
Tar 252d318c p dalelių, kurios daznai padaro orą matomą, nuspalvina
dangų ir debesis, yra mazyčių vandens laselių (is jų
susidaro rūkana, rūkas ir zemutiniai debesys) bei ledo kristalų
(sudarančių aukstutinius debesis). Is jūrų į orą
patenka druskos kristalėlių, o is sausumos - dulkių, kuriose
rasime smiltelių, augalų ziedadulkių ir sporų bei
daugybę kitokių medziagų. Sios dujos ir jų priemaisos
augalams ir gyvūnams dazniausiai nekenksmingos; zmogus irgi prie jų
prisitaiko. Tačiau ore atsiranda ir kenksmingų bet kokiai gyvybei
priemaisų - tai oro tarsa, daugiausia atsiradusi zmogaus dėka (oro
tarsa gali atsirasti ir ugnikalnių issiverzimo metu ar kt.).
Pastaruoju metu pasaulis labai supramonėjo. Dabar į orą isleidziama daugybė cheminių medziagų ir kitų tersalų. Zmonės keičia Zemės atmosferą, taigi ir klimatą.
Orą daugiausia tersia zmogus. Miestų ir pramonės rajonų uzterstame ore kur kas daugiau retesnių dujų, kurių svariame ore esama tik pėdsakų arba visai nėra. Kai priemaisų daug, atmosfera darosi drumsta, patamsėja, blogiau permatoma. Uzterstu oru nemalonu kvėpuoti, neretai jis būna netgi kenksmingas bet kokiai gyvybei. Zmogaus sveikatai kenkia uztersta aplinka; yra ir netiesioginė zala - mazėja augalų derlingumas, genda įvairūs daiktai.
Svarbiausias oro tersimo saltinis - iskastinio kuro degimas. Akmens anglys, kūrenamos namų zidiniuose, pramonės įmonių ir garvezių pakurose, gulė suodzių sluoksniu ant Europos ir Siaurės Amerikos miestų XVIII a., XIX a., ir XX a. Pradzioje, o dabar miestų orą daugiausia tersia naftos produktų, ypač benzino ir dyzelinio kuro, dūmai.
Deginamas kuras, ypač netvarkinguose
varikliuose ir pakurose, ismeta daugybę tersalų, nevienodai
veikiančių aplinką. Tarp jų ypač daug yra sieros
dioksido. Is sių aitrių, vandenyje lengvai tirpstančių
dujų susidaro sieros rūgstis, nuo kurios zūva augalai, genda
pastatai. Variklių cilindruose ir pakurose, kai būna labai karsta,
susidaro azoto oksidų. Sios troskios dujos irgi virsta rūgstimis.
Saulės spindulių veikiami, azoto oksidai sudaro smogą.
Su rūku susimaisę dūmai sudaro pavojingąjį smogą. Labai tirstas smogas kartais būdavo Londone; dėl to jis buvo net vadinamas Londono rūku. Panasus smogas būdavo Diuseldorfe ir Berlyne. Sių trijų miestų problemą buvo imtasi spręsti. Bet pastaruoju metu smogas ėmė susidaryti daugelyje kitų miestų: Meksike, Los Andzele, Bankoke, Kaire.
Klimatas kinta ir tada, kai kertami medziai medienai arba plečiami zemdirbystės ir statybos plotai. Medziai sugeria anglies dioksidą, kurį iskvepia zmonės ir gyvūnai, ir gamina deguonį, kurį zmonės ir gyvūnai įkvepia. Naikinant miskus, sutrinka deguonies ir anglies dioksido pusiausvyra atmosferoje. Be to, kertant medzius, keičiasi ir tų vietų albedas.
Kadaise miskais buvo apaugę 60% sausumos. Nūnai jų nebėra nė pusės to. Dabar kas minutę iskertama ne vienas hektaras atogrązų drėgnųjų miskų.
Daugėjant automobilių, atitinkamai labiau
tersiama ir atmosfera. Palyginti su elektrinėmis ir pramonės
įmonėmis, automobilių ismetamų kenksmingų
medziagų (ypač jei juose neįtaisyti neutralizatoriai) praktiskai
neįmanoma sugaudyti, todėl visos jos patenka į atmosferą.
Degant kurui, j aplinką issiskiria anglies monoksidas (80%), angliavandeniliai azoto oksidas nedideli kiekiai svino, benzpireno ir kt. nuodingų medziagų.
Prognozuojama, kad dabar naudojamas kuras dar ilgai vyraus, todėl atmosferos tarsa didės. Ją galima mazinti ribojant benzino naudojimą, kuris, palyginti su dyzeliniu kuru, yra toksiskesnis. Kol kas svarbiausia grieztai laikytis nustatytų kenksmingų medziagų ismetimo į atmosferą normų, mazinti ismetamų dujų koncentraciją, gerinti transporto srautų judėjimą nustatant didziausią leistiną miesto gatvių apkrovą, sodinti zeldinius ekranus. Gana sudėtinga mazinti j aplinką isskiriamų azoto oksidų koncentraciją, nes jie nėra kuro komponentai. Sie tersalai susidaro is įsiurbiamo į variklio cilindrus atmosferoje esančio azoto, kuris aukstoje temperatūroje, esant dideliam slėgiui, virsta oksidu. Todėl reikia gaminti specialius dujų degimo įrenginius ir dujų neutralizarorius. Siuo metu eksploatuojama daug pasenusių automobilių, kurie į atmosferą ismeta 1,6-2 kartus daugiau nuodingų medziagų negu numatyta standartuose. Sių medziagų kiekius ir koncentraciją turėtų reguliuoti autotransporto įmones bei techninio aptarnavimo stotys, tikrinti kelių policija.
Pramonės įmonės tersalus ismeta organizuotai ir neorganizuotai. Organizuotas tersalų ismetimas - tai kryptingas uztersto oro pasalinimas per tam specialiai skirtus įrenginius (ventiliacines sistemas, kaminus, stoglangius ir pan.). Sitaip ismestus tersalus galima gaudyti ir valyti. Sakoma, kad neorganizuotai tersalai ismetami tuomet, kai jie atmosferą patenka is nesandarių technologinių įrenginių, rezervuarų, dulkių susikaupimo vietų ir pan. Gamybos technologija dar nėra tokia tobula, kad būtų gaminama be atliekų. Todėl, atsizvelgiant į gamybos atliekų kiekį ir sudėtį, būtina jas rinkti bei valyti, kad jos neterstų aplinkos ir nekenktų zmonių sveikatai. Sitaip atmosfera apsaugoma bent is dalies, nes sulaikyti visas kenksmingas medziagas techniskai sunkiai įmanoma, be to, norint padidinti oro valymo veiksmingumą, reikia daugiau piniginių sąnaudų, sudėtingesnių ir brangesnių įrenginių. Dar tersalų kiekį galima mazinti valant dujas nuo cheminių bei mechaninių (aerozolių) priemaisų, diegiant pazangias gamybos technologijas su mazai atliekų. Sis būdas veiksmingesnis, nes jis is esmės mazina atmosferos tarsą, be to racionaliai naudojamos zaliavos ir jų atliekos, bet tam reikalingos gana didelės investicijos. Geriausia derinti abu būdus.
Akmens anglys, nafta ir gamtinės dujos yra kuras, gaunamas is Zemės. Pries milijonus metų augusių priesistorinių miskų augalai suiro, ir is jų susidarė anglys. Is suirusių smulkių gyvūnų bei augalų, kurie kadaise plūduriavo jūrose, susidarė nafta ir gamtinės dujos. Todėl anglys, nafta ir gamtinės dujos vadinamos iskastiniu kuru.
Kūrenant iskastinį kurą, issiskiria daug dujų - anglies dioksido. Zemės atmosferoje visada buvo siek tiek anglies dioksido, o XVIII a. pradzioje prasidėjus pramoniniam perversmui, jo labai padaugėjo. Kiek anglies dioksido yra dabar, tiksliai nezinoma.
Silumos spąstai
Anglies dioksidas leidzia Saulės spinduliams ir
silumai pasiekti Zemės pavirsių, bet trukdo silumai nuo Zemės
pavirsiaus sklisti į kosminę erdvę.
Panasiai daro ir kitos dujos: azoto oksidai, kurių siek tiek issiskiria kūrenant iskastinį kurą, ir anglies, fluoro ir chloro (CFCl) junginiai, kurie naudojami aerozoliams ir saldytuvams.
Visos sios dujos vadinamos siltnamio dujomis, nes jos veikia panasiai kaip siltnamio stiklas. Kaip siltnamio atmosfera yra siltesnė uz lauko orą, lygiai taip ir Zemės pavirsius bei apatiniai jos atmosferos sluoksniai pamazu darosi siltesni. Tai vadinama siltnamio reiskiniu.
Mokslininkai randa pozymių, rodančių, jog Zemė darosi siltesnė. Europos kalnų slaitais slenkantys ledynai trumpėja. Yra zymių, kad Pietų pusrutulyje irgi darosi silčiau.
Galimas daiktas, Zemėje dabar yra prasidėjęs vienas is siltesnio klimato laikotarpių. Vis dėlto dauguma mokslininkų mano, kad siltnamio reiskinį skatina zmogaus veikla. Matydami, kas dedasi, mes negalime gintis, kad nesame kalti dėl sio kitimo.
Jei siltnamio reiskinys reiksis ir toliau, jo padariniai pasaulio klimatui gali būti katastrofiski. Ledo skydai istirps, jūrų lygis pakils. Pajūrio zemumas uzlies vanduo.
Daugiamečio įsalo sritys (Sibiras, Siaurės Kanada) gali tapti siltomis ir maloniomis vietomis gyventi.
Galima laukti ir kritulių pasiskirstymo pokyčių. Vienose srityse jų iskris maziau negu dabar, o kitose - daugiau. Sachara gali vėl suzaliuoti, o kitos vietos gali virsti dykumomis.
Atmosfera tai skydas,
saugantis Zemę nuo zalingų Saulės spindulių. Viena is
svarbiausių to skydo dalių ozono sluoksnis, esantis 10-60 km aukstyje virs zemės pavirsiaus.
Sis sluoksnis sugeria ultravioletinius spindulius.
Ozonas (melsvos dujos) yra deguonies atmaina. Didumos deguonies sandara molekulės is dviejų tvirtai susijungusių deguonies atomų. Ozonas turi dar vieną silpnai prisijungusį atomą.
Ozonas yra astraus kvapo; kvapą kartais gali-pajusti prie elektros masinų ir perkūnijos metu. Yra jo ir zemės pavirsiuje; tai sudedamoji smogo dalis.
Apie 1960 m. Antarktidoje dirbantys anglų mokslininkai pradėjo matuoti ozono kiekį ozono sluoksnyje. desimtmečio pradzioje jie pastebėjo nerimą keliantį reiskinį: kiekvieną pavasarį (rugsėjo ir spalio mėnesiais) tiesiai virs Antarktidos esančiame ozono sluoksnyje atsirasdavo skylė.
Nuo to laiko skylė ėmė pasirodyti kiekvieną pavasarį ir kasmet vis didėjo. 1988 m. ji aprėpė visą Antarktidą ir pasiekė kai kurias Australijos ir Naujosios Zelandijos dalis.
Buvo aisku ozono sluoksnį kazkas naikina. Nustatyta, kad vienas is kaltininkų CFCl junginiai. Ozono skylė atsirado tada, kai imta plačiai naudoti CFCl junginius.
m. 14 didziųjų pasaulio valstybių susitarė mazinti CFCl junginių gamybą ir naudojimą. Bet iki m. sausio mėnesio, kai si sutartis įsigaliojo, CFCl junginiai ėmė ardyti ozono sluoksnį virs Arkties, ozono sluoksnis suplonėjo ir kitose vietose.
Jeigu ozono sluoksnis smarkiai sumazės, Zemės klimatas gali atsilti ir sustiprinti siltnamio reiskinį. Deja, CFCl junginiai issilaiko ilgai (iki 140 metų), taigi ozono sluoksnio problema lydės mus dar daug metų.
Laimė, Antarktidos ozono skylė tvyro virs teritorijos, kur gyvena labai mazai zmonių. Ozono sluoksniui smarkiai suplonėjus virs kitų vietų, padariniai galėtų būti tokie:
q Daugiau zmonių susirgimų odos vėziu ir katarakta, apaktų;
q Kur kas labiau plistų kai kurios uzkrečiamosios ligos;
q Nukentėtų augalinis planktonas, o tai sutrikdytų vandenynų mitybos grandinę;
q Susidarytų rūgstusis rūkas;
q Prasčiau derėtų maistiniai augalai (ryziai ir kt.).
Siuo metu Lietuvoje is viso nustatoma 16 kenksmingų
oro priemaisų koncentracijų - sieros dioksido, azoto dioksido,
anglies monoksido, sulfatai, sieros vandenilis ir kt.
Be stacionarių lokalinio oro monitoringo postų, Fizikos instituto pastangomis Lietuvoje įsteigta ir nuolat veikia viena tarptautinius standartus atitinkanti foninė oro monitoringo stotis Preiloje, kuri dirba pagal tarptautines EMEP ir EUROTRAC programas. Gavus Siaurės salių Ministrų tarybos finansinę paramą, 1993 metais Lietuvoje buvo įrengtos dar dvi EMEP standartus atitinkančios oro monitoringo stotys, kurios veikia, kaip Kompleksinio foninio monitoringo stočių, įsteigtų Aukstaitijos ir Dzūkijos nacionaliniuose parkuose, sudedamosios dalys. Trečią tokią stotį, kaip minėta, numatoma įsteigti Zemaitijos nacionaliniame parke 1994 metais. Sios stotys sudarys globalinio oro monitoringo tinklą ir įgalins kontroliuoti tolimas uztersto oro pernasas į Lietuvą is visų kaimyninių ir tolimesnių valstybių.
Regioninis atmosferos monitoringo lygis daugiausia
remiasi kritulių uzterstumo tyrimais ir siuo metu Lietuvoje dar tik
pradeda veikti, todėl patikimų duomenų apie atskirų
Lietuvos regionų uzterstumą nėra. Fragmentiniai moksliniai
tyrimai bei biologinio monitoringo (Miskų monitoringas, sunkiųjų
metalų sankaupų samanose tyrimai) duomenys rodo, kad atskiruose Lietuvos regionuose jau yra
susiformavę nuolat padidėjusio atmosferos uzterstumo laukai.
Aplinkos apsaugos departamento iniciatyva Fizikos institutas 1991 metais atliko tyrimo darbus ir pateikė pasiūlymus regioniniam atmosferos uzterstumo monitoringo tinklui organizuoti. Remiantis siais pasiūlymais, Lietuvos regioninio atmosferos monitoringo sistemą turėtų sudaryti 30-35 kritulių ir oro bandinių (pasyvių filtrų) ėmimo punktai, tolygiai isdėstyti visoje Lietuvos teritorijoje, atokiau nuo pramonės įmonių ir centrų. Tačiau dėl didelių transporto islaidų dabar funkcionuoja tik 9 tokie punktai. Realiam tarsos laukų lokaliniame ir regioniniame lygiuose įvertinimui, lygiagrečiai su stebėjimų sistema artimiausiu metu turi būti įdiegta ir atmosferos uzterstumo procesų modeliavimo sistema. Modeliavimo duomenys bus verifikuojami ir koreguojami pagal stebėjimų duomenis.
Nuo 1993 metų Lietuvoje pradėti ir stratosferos ozono sluoksnio stebėjimai.
Lietuvos Ekologinio monitoringo sistemoje isskirti du pagrindiniai radioekologinio monitoringo lygiai. Lokalinis - Ignalinos AE regione; regioninis stebėjimų tinklas, kuris teikia informaciją apie oro, vandens, dirvozemio, vandens telkinių dugno nuosėdų ir kai kurių biokomponentų radiacinį uzterstumą - įvairiuose Lietuvos regionuose.
Oro monitoringo posistemyje numatyti sie oro radiacinio uzterstumo tyrimai:
q gama spinduliavimo dozės galios įvertinimas;
q radiologiniai aerozolių tyrimai;
q radiologiniai kritulių tyrimai.
Atsizvelgiant į Ignalinos AE specifiką ir
ypatingą pavojingumą artimiausiais metais numatyta įdiegti
lokalinio monitoringo IAE poveikio zonoje sistemą, pasitelkiant siems
darbams kiek galint platesnę tarptautinę paramą.
Oro ir kritulių uzterstumo stebėjimai, kurie vykdomi kompleksinėse monitoringo stotyse yra įjungti į kompleksinio krastovaizdzio monitoringo posistemį.
Apskritai Lietuvoje oro uzterstumas vidutinis, tersalų koncentracijos retai virsija leistinas normas ir tai tik didmiesčiuose.
Kol kas neįmanoma visiskai sustabdyti kenksmingų medziagų ismetimo į aplinką, bet galima jį sulaikyti. Labai svarbu plačiau vartoti suskystintas dujas, metilo ar etilo alkoholį, saulės energiją, elektros variklius, akumuliatorius, dviračius ir kitas ekologiskai svaresnes medziagas bei įrenginius. Dauguma naujų energijos sakinių jau is-bandyti ir pamazu pradedami naudoti. Tačiau prabėgs dar daug laiko, kol bus is-plėsta nauja kuro gavyba ir jiems pritaikyti varikliai.
Vis daugiau ir daugiau lėsų valstybės skiria aplinkos valymo darbams ir įrengimams. Tai dar vienas gana perspektyvus būdas mazinti kenksmingų medziagų kiekį atmosferoje.
Naudota literatūra:
E.Linkevičius "Ekologijos pagrindai X klasei", Kaunas "Sviesa", 1997 m.
T.R.Entwistle "Orai ir klimatas", Talinas "Koolibri", 1996 m.
J.Hortis "Gamtos katastrofos", Vilnius "Mokslas", 1989 m.
Pazinimo dziaugsmas "Zemė ir jos gerybės", Vilnius, 1993 m.
P.Baltrėnas "Aplinkos apsauga", Vilnius, 1996 m.
Internet (Lietuvos monitoringo puslapiai).
|
