2. Zagađenje vazduha podrazumeva prisustvo gasovitih čestica i suspendovanih materija koji
nanose štetu ili uzrokuju nelagodnost kod čoveka i drugih živih bića, odnosno koji ugrožavaju
prirodnu sredinu u atmosferi.
Do zagađenja vazduha dolazi kada se gasovi i suspendovane čestice oslobađaju u Zemljinu
atmosferu, što izaziva promenu prirodnog odnosa i koncentracije osnovnih komponenti vazduha.
Ove čestice u atmosferu dospevaju peirodnom i antropogenom emisijom. Prirodnom emisijom se
ispuštaju veće količine ali veći problem predstavlja antorpogena emisija pošto su izvori
koncentrisaniji.
3. SUSPENDOVANE ČESTICE VAZDUHU (PARTICULATE
MATTER, PM)
Čestične materije se sastoje od smeše čvrstih i tečnih čestica organskih i neorganskih susptanci koje su
suspendovane u vazduhu, te one kao kompleksne smeše vrlo negativno deluju na ljudski organizam jer se
inhalacijom unose i deponuju u respiratornom sistemu. Veličina, hemijski sastav, kao i atmosferski vek
trajanja zavisi od procesa kojim se čestice formiraju.
Osnovne komponente čestičnih materija su sulfati, nitrati, amonijak, natrijum-hlorid, ugljenik, mineralna
prašina i voda. Čestične materije se u vazduhu pojavljuju u različitim oblicima i veličinama polazeći od
dijametra velicine od nekoliko stotina do nekoliko mikrona. Koncentracija čestičnih materija u
ambijentalnom vazduhu se danas uglavnom kvantifikuje merenjem koncentracije PM10 čestice (dijametra
manjeg od 10μm) ili PM2.5 čestice (dijametra manjeg od 2.5 μm).
Slika 2. Veličina suspendovane čestice PM10 Slika 3. Veličina suspendovane čestice PM2.5
4. Polutanti koji se nalaze u vaduhu mogu se podeliti i prema:
1. Konzistenciji:
Čestice (prašina, pare, magla, dimovi)
Gasovite polutante (gasovi i pare)
2. Poreklu:
primarne - disperzija čestica sa površine, uz pomoć vazdušnih strujanja; uglavnom čestice 1 -20 µm (manje se
drže jačim adhezionim silama, veće drži sila gravitacije);
mora i okeani - rasprskavanjem mehurova na morskoj površini; najkrupnije kapi se talože, sitnije nosi
vetar i one se dalje usitnjavaju uparavanjem
kopno – čestice tla, polen, delovi biljaka...
mora i okeani – morske soli
Sekundarne - nastaju u atmosferi iz gasova hemijskim i fizičkim procesima, najčešće kondenzacijom,
nukleacijom i koagulacijom.
5. Fine (≤ 2,5 µm) Grube (> 2,5 µm)
Ultrafine (<0,1 µm) Oblast akumulacije
Izvor procesi sagorevanja, atmosferske reakcije... tlo, mora, procesi
sagorevanja...
Tipičan
način
formiranja
nukleacija, kondenzacija, koagulacija,
hemijska reakcija
mehaničkim putem,
isparavanjem,
suspenzijom čestica
tla
Tipičan
sastav
sulfati, čađ, metali,
organska
jedinjenja...
sulfati, nitati,
amonijačne soli, čađ,
organska jedinjenja,
metali...
oksidi elemenata
zemljine kore (Si, Al,
K, Fe), morske soli,
polen, spore...
Tipičan
poluživot u
atmosferi
minuti do sata dani do nedelja minuti do sata
Tipičan put < 1 do 10-ak km 100-ne do 1000-de km < 1 do 10-ak km
Uklanjanje rast do većih čestica mokra depozicija mokra i suva
depozicija
6. Dijagram 1: Veličina
suspendovanih čestica u
poređenju sa ostalim
kontaminantima
7. Šta su suspendovane čestice u vazduhu?
Zagađenje vazduha suspendovanim česticama (na engleskom jeziku particulate matter – PM) sastoji se od
veoma malih čestica (partikula) u tečnom ili čvrstom agregatnom stanju. Među njima su posebno značajne one
koje mogu dospeti do najdubljih delova pluća. Ove čestice imaju prečnik manji od 10 μm ili opisno rečeno,
prečnik im je manji od 1/7 debljine ljudske dlake.
Obično se ove čestice svrstavaju u tri kategorije:
one manje od 10 μm označavaju se kao PM10,
one manje od 2,5 μm označavaju se kao PM2,5, a nazivaju se kao fine suspendovane čestice, i
one manje od 0,1 μm označavaju se kao PM0,1, a nazivaju se kao ultrafine suspendovane čestice.
PM10 je obično smeša koja obuhvata dim, čađ, prašinu, soli, kiseline, metale…
Prema podacima Svetske Zdravstvene Organizacije (2003) u svetu se godišnje usled aerozagađenja
dogodi preko 2.7 miliona smrtnih slučajeva. Mnogi od štetnih zdravstvenih efekata potiču od povećane
koncentracije čestica koje iz ambijentnog vazduha dospevaju udisanjem u organizam.
8. ODAKLE POTIČU SUSPENDOVANE ČESTICE PM10?
Poreklo suspendovanih čestica PM10 je dvojako, kako urbano tako i ruralno.
Osnovni izvori su:
Motorna vozila
Peći za sagorevanje drveta
Prašina sa gradilišta, odlagališta i deponija, iz poljoprivrednih regiona
Požari
Industrijska postrojenja (termoelektrane, postrojenja za prženje rude, cementare …)
Vetrom podignuta prašina
9.
10. ŠTA SU TO FINE SUSPENDOVANE ČESTICE
(PM2,5)?
Fine suspendovane čestice se sastoje od čvrste i tečne faze koje lebde u vazduhu.
Po hemijskom sastavu one mogu biti uglavnom soli sulfata ili nitrata, organska jedinjenja ili
minerali iz zemljišta. Ove čestice su vrlo pokretljive i dospevaju dublje u pluća od grubih
suspendovanih čestica.
PM2,5 uglavnom nastaju u heterogenim hemijskim reakcijama koje se odvijaju u atmosferi ili
nastaju sagorevanjem goriva u motornim vozilima, termoelektranama, industrijskim
postrojenjima, pri sagorevanju drveta ili prilikom sagorevanja pojedinih poljoprivrednih otpadnih
materija na njivama i slično.
11. U prirodne izvore zagađenja spadaju :
1.Vulkani
2.Pesak iz pustinja
3.Gasovi iz močvara
4.Kosmička radijacija
5.Polen
6.Bakterije
Pod prirodnim izvorima podrazumevaju se
čestice nastale od zemlje, prašine, vulkankih
reakcija, vegetacije i razaranja stena,
u priobalnom području čestice soli, kao i čestice
koje se formiraju hemijskim reakcijama raznih
od emitovanih gasova (H2S, NH3, NOX i HC) pri
čemu nastaje čvrst proizvod ili se hemijski menja
već postojeća čestica u vazduhu.
12. U antropogene izvore zagađenja spadaju:
1. Industrija
2. Poljoprivreda
3. Saobraćaj
U procesu sagorevanja, kao što su čađ od dizel goriva ili
leteći pepeo iz termoelektrana
Tokom fotohemijskih reakcija kao što je gradski smog
Od izduvnih gasova motornih vozila, industrijskih objekata
gde se odvijaju procesi na visokim temperaturama,
termoelektrana na ugalj, sagorevanja smeća, itd.
13.
14. ČAĐ
o Nastaje kao nusprodukt sagorevanja goriva. U procesu sagorevanja formiraju se primarne
čestice, pretežno od elementarnog ugljenika, sferne, prečnika 20-80 nm
o Primarne čestice formiraju aglomerate različitih oblika
o Za vreme hlađenja, nakon sagorevanja, na ugljeničnim česticama dolazi do kondenzacije,
pored elementarnog ugljenika sadrže do 10 % organskih jedinjenja (npr. PAH-ovi), a u
zavisnosti od sastava goriva mogu da sadrže i različite neorganske soli.
15. UTICAJ NA LJUDSKO ZDRAVLJE
Česticama koje su opasne po disajne organe čoveka smatraju se one koje su manje od 10 µm.
Tako male čestice imaju tendenciju i da se u deponuju u alveolama. Koji deo udahnutih čestica
će ostati u respiratornom traktu i dubina do koje ce prodreti pre nego se deponuju zavisi od
njihove veličine kao najznačajnijeg faktora koji određuje opasnost od udisanja čestica.
Ukoliko dospeju do pluća čestice usporavaju razmenu kiseonika i ugljendioksida, skraćujuci dah.
To dovodi do većeg naprezanja srca, koje u uslovima povećanog napora kako bi kompezovao
smanjeni unos kiseonika. Obično, ljudi koji su najosetljiviji na ovakve otežane uslove
oboljevaju od respiratornih bolesti kao što su enfizem, bronhitis, astma i srčani problemi.
Čestice kao i materije u vidu tečnosti i gasova koje se unose zajedno sa česticama na kojima se
adsorbuju, ako se udahnu, a otrovne su, mogu doprineti i oštecenju organa kao, na primer,
bubrega i jetre.
Zdravstveni problemi otpočinju kada organizam počne da se brani od ovih stranih tela (čestica).
PM10 izazivaju ili osnažuju astmu, bronhitise i druga oboljenja pluća, a samim tim smanjuju
ukupnu otpornost organizma. Iako PM10 napadaju celokupnu ljudsku populaciju, najranjivije
populacione kategorije (deca, trudnice, stari i bolesni) su posebno ugrožene.
Vrlo bitan uticaj na ljudsko zdravlje imaju čestice čiji je dijametar ≤ 2,5 μm. Posledice velikog
unošenja ovih partikula u pluća obično se završavaju sa hospitalizacijom, a u ekstremnim
slučajevima i sa smrću. Ljudi sa astmom, srčanim problemima ili plućnim bolestima prvi su na
udaru. Ove čestice mogu da izazovu negativne efekte po zdravlje i pri kratkim izlaganjijma, na
primer samo jedan dan, a pogotovo pri dugim izlaganjima.
16.
17. LONDON
"Londonski smog" - 1952. g. Pretpostavlja se da je magla uzrokovala 6 000 smrtnih slučajeva kao i
25 000 obolelih od respiratornih bolesti. Anticiklon koji je zahvatio London izazvao je
temperaturnu inverziju, donoseći hladnoću, prilikom čega je standarni vazduh bio zarobljen na
čitavoj površini grada. Magla pomešana sa dimom, suspendovanim česticama i ostalim
zagađujućim materijama, kao što je sumpor-dioksid, formirali su smog koji je prekrio čitav grad.
18. UTICAJ SUSPENDOVANIH ČESTICA NA
KLIMU
Pravi uticaj suspendovanih čestica na klimu je i dalje u potpunosti nepoznat.
Neki naučnici tvrde da uticaj ovih čestica može imati i pozitivne efekte na
živi svet, jer bi ove čestice mogle da smanje efekat staklene bašte.
Negativne posledice su mnogo veće.
19. UTICAJ ČAĐI NA KLIMU
Čađ bi mogla da ima duplo veći uticaj na klimatske promene nego što se smatra,
objavljeno je u američkom časopisu JGR (Journal of Geophysical Research).
Ona ima sposobnost zagrevanja koja bi mogla da bude čak veća od metana.
Čestice čađi šalju u atmosferu između ostalih dizel motori, a one mogu biti i posledica
na primer šumskih požara.
Radi se o česticama koje negativno utiču na ljudsko zdravlje, kao i na klimu, jer pre
svega apsorbuju sunčevu energiju.
Procenjuje se da je tokom 2000. godine u atmosferu emitovano 7.500 kilotona čađi.
20. UTICAJ SULFATNIH AEROSOLI NA KLIMU
Sulfatni aerosoli imaju dvojaki uticaj na klimatske promene:
Direktni:
menjaju refleksiju Sunčevog zračenja i samim tim smanjuju ukupnu stopu globalnog
zagrevanja
Indirektni:
jezgra kondenzacije za formiranje magle i oblaka (čista vodena para kondenzuje tek pri
velikom zasićenju, suspendovane čestice predstavljaju jezgra nukleacije i omogućavaju
formiranje oblaka)
veća količina čestica doprinosi formiranju oblaka sa većim brojem sitnijih kapi; takvi
oblaci više reflektuju Sunčevo zračenje i smanjuju količinu padavina.
21.
22. ISLAND
Zanimljiv slučaj je zabeležen na jugoistočnom delu Islanda. Od maja 1783. do marta 1784. blizu
Mount Lake došlo je do otvaranja pukotine i stvaranja eksplozija kratera u dužini od 25km.
U nekoliko meseci na površinu se izlilo oko 12 km3
bazaltske lave što je najveća erupcija tog tipa
u poslednjem vremenu.
Oslobođeni gasovi CO2 i SO2 uništili su vegetaciju što je dovelo do najveće gladi na Islandu ikad
zabeležene. Istovremeno je došlo do značajne promene klime u Evropi ali i šire na severnoj
polulopti. Posebna je bila boja neba u zoru i sumrak, neobična stalna izmaglica, a leto 1783. bilo
je neobično toplo. Zima 1783./84. bila je posebno oštra u Europi.
23. Vulkanska prašina i kapljice H2SO4 (aerosoli) uzrokoju pojačanu refleksiju i smanjenje
temperature na Zemlji. Poseban problem može napraviti smesa vulkanskog pepela i
vode, stvarajući vulkanski muljni tok koji može uništavati sve pred sobom. Opasniji,
oblik piroklastičnog toka je stvaranje smeše vrućih gasova (do 1000°C + otrovni) i
sitnog pepela poznat pod imenom užareni oblak koji se može spuštati niz vulkansku
padinu brzinom i do 100 km/h.
24. KONTROLA EMISIJE AEROSOLA
EU regulativa
Directive 2008/50/EC of the European Parliament and of the Council of 21 May 2008
on ambient air quality and cleaner air for Europe
Domaća regulativa
Uredba o uslovima za monitoring i zahtevima kvaliteta vazduha
(„Službeni glаsnik RS”, broj 11/10, 75/10 i 63/13)
25.
26. STANJE U SRBIJI
Već godinama unazad, nacionalni predstavnici za životnu sredinu i zdravlje upozoravaju da je od svih
bolesti u Srbiji 27% izazvano uticajima životne sredine, od kojih je najjači uticaj aerozagađenja. U
poslednjih deset godina, po koncentraciji dima i čađi prednjači Užice, ali je rast zagađenja registrovan i u
Kostolcu, Beogradu, Smederevu, Boru, Obrenovcu, Pančevu i drugim mestima u zemlji.
U zoni Srbija tokom 2012. godine kvalitet vazduha je imao III kategoriju, prekomereno zagađen vazduh, i to
zbog prekoračenja tolerantne vrednosti suspendovanih čestica PM10 u Valjevu.
U zoni Vojvodina tokom 2012. godine vazduh je bio I kategorije tj. čist do neznatno zagađen zato što ni na
jednoj AMSKV ( mreža automatskih stanica za praćenje kvaliteta vazduha ) stanici nisu zabeležena
prekoračenja graničnih vrednosti ni za jedan parametar.
U aglomeracijama: Beograd, Bor, Kosjerić i Pančevo, tokom 2012. godine vazduh je bio III kategorije,
prekomereno zagađen vazduh. U Beogradu su prekoračene tolerante vrednosti za konc. suspendovanih
čestica PM10 i azotdioksid; u Kosjeriću i Pančevu su prekoračene tolerantne vrednosti za konc.
suspendovanih čestica PM10 a u Boru je vazduh bio prekomereno zagađen sumpor dioksidom.
U aglomeracijama Niš i Užice tokom 2012. godine vazduh je bio II kategorije, umereno zagađen vazduh,
usled prekoračenja vrednosti azot oksida.
U aglomeracijama Novi Sad i Smederevo tokom 2012. godine, po raspoloživim podacima, vazduh je bio I
kategorije odnosno čist neznatno zagađen vazduh.
