Vzduch II. – znečištění vzduchu
-
Kromě základních složek obsahuje vzduch i další látky, které způsobují např. jeho rozdílnou vůni nebo pach v různých místech
-
Některé z těchto látek jsou příjemné (voňavý vzduch v lese), některé neškodné (vzduch v tělocvičně nebo zapáchající vzduch poblíž hnojiště), některé však způsobují závažné ekologické problémy
Jedním z procesů, které způsobují velké znečištění vzduchu, je hoření paliv. Přehled nejčastějších látek vznikajících při spalování paliv:
Látka
|
Vznik
|
Působení, důsledek
|
Oxid uhličitý (CO2)
|
Dokonalé spalování paliv
|
S vodou reaguje na slabou kyselinu uhličitou
|
Saze, dým
Oxid uhelnatý (CO)
|
Nedokonalé spalování paliv (při nedostatečném přístupu kyslíku)
|
CO se váže na červené krevní barvivo (hemoglobin), znemožňuje přenos kyslíku krví
|
Oxid siřičitý (SO2)
|
Spalování paliv obsahujících síru (uhlí, koks)
|
SO2 dráždí oči a dýchací cesty. S vodou reaguje na kyselinu siřičitou – vznik kyselých dešťů
|
Oxidy dusíku (NOx)
|
Spalování benzínu v motorech aut
|
Reagují s vodou na kyseliny - vznik kyselých dešťů
|
Radioaktivní plyny, např. radon
|
Uvolňováním z hornin, ze stavebních materiálů.
Při sopečných výbuších
|
Radioaktivní záření – vznik nemocí (např. nádorová onemocnění)
|
Organické sloučeniny - uhlovodíky a halogenderiváty uhlovodíků (freony). Anorganické sloučeniny (HCl, HF, fosgen)
|
Používání sprejů, z chladicích zařízení.
Spalování plastů.
Z chemické výroby
|
Vznik ozónové díry. Dýchací a jiné potíže u živočichů a člověka.
|
Látky s toxickými účinky (nikotin, dehet…)
|
Kouření
|
Dýchací potíže, vznik nádorových onemocnění
|
|
Úkol: Vyhledej vzorec fosgenu. K jakým účelům byla tato látka používána za války?
|
Vzorec: COCl2. Fosgen byl za 2. světové války použit jako chemická zbraň.
|
Zajímavost: součástí tabákového kouře je jedovatá látka nikotin. Smrtelná dávka nikotinu pro člověka je 50 – 60 mg. Uvedené množství je obsaženo v 15 – 20 cigaretách nebo v 1 doutníku. Pozn. z tohoto množství se však krevním oběhem do mozku dostane jen část nikotinu. Navíc, než člověk vykouří 15 – 20 cigaret, stihne obsah nikotinu klesnout pod smrtelnou dávku. Proto k otravám nikotinem prakticky nedochází.
|
|
Úkol: Dříve se do motorového benzínu přidávaly sloučeniny olova, které zlepšovaly spalování benzínu (a zamezovaly tzv. klepání motoru). V mnoha zemích je přidávání olovnatých přísad do benzínu zakázáno. Vysvětli proč. Čím jsou olovnaté přísady do benzínu u nás nahrazovány?
|
Olovo obsažené v benzínu přechází do výfukových plynů a má tak špatný vliv na životní prostředí, protože jeho soli jsou jedovaté. Jsou nahrazovány jinými sloučeninami.
-
Skleníkový efekt
Skleníkový efekt způsobují např. metan, freony, oxid uhelnatý, oxid uhličitý
|
Úkol: Jak skleníkový efekt ovlivňuje klima Země? Jak se projeví skleníkový efekt např. na zásobách vody v ledovcích?
|
Díky skleníkovému efektu dochází k snadnému pronikání slunečních paprsků přes ozónovou vrstvu a kvůli tomu se planeta otepluje. Led v ledovcích začne tát, to zapříčiní celosvětové stoupání vody v moři a tím i zaplavení přímořské pevniny.
Vzorec metanu: CH4
Vznik metanu v přírodě: rozklad organických látek např. v bahně, močálech. Vzniká v dolech. Je produktem metabolismu přežvýkavkců.
Použití metanu:
Hlavní oblastí použití methanu je energetika, kde slouží ve směsi s jinými uhlovodíky jako plynné palivo. V chemickém průmyslu se používá především k výrobě oxidu uhličitého spalováním se vzduchem a při neúplném spalování k výrobě sazí, používaných jako plnidlo a barvivo v gumárenském průmyslu.
Freony – halogenderiváty uhlovodíků, jejich vzorce a obchodní názvy:
CFCl3 …freon 11 CF2ClBr … halon 1211
CF2Cl2 …freon 12 CF3Br … halon 1301
Freony se v ČR nesmí používat jako hnací plyny ve sprejích ani jako chladicí média v chladničkách a mrazničkách
|
Úkol: Zjisti, čím byly nahrazeny freony ve sprejích?
|
Freony byly nahrazeny nefreonovými plyny= HFA - hydro-fluoro-alkan
Zapiš rovnicemi vznik oxidu uhelnatého a oxidu uhličitého:
C + H2O → CO + H2 nebo: 2C + O2 → 2 CO
C + O2 → CO2
-
Kyselé deště
Kyselé deště vznikají reakcí plynných zplodin se vzdušnou vlhkostí. Na jejich vzniku se podílí převážně oxid siřičitý (SO2) a oxidy dusíku (společně se směs oxidů dusíku označuje jako NOx).
Tyto oxidy se vzdušnou vlhkostí tvoří kyseliny - hlavně kyselinu siřičitou (která se z části oxiduje na kyselinu sírovou) a kyselinu dusičnou.
Doplň chemické reakce a nazvi děj, který vyjadřují:
Chemická rovnice
|
Název děje
|
S + O2 → SO2
|
Vznik oxidu siřičitého – spalování síry
|
SO2 + H2O → H2SO3
|
Vznik kyseliny siřičité – rozpouštění oxidu siřičitého ve vodě
|
2 H2SO3 + O2 → 2 H2SO4
|
Vznik kyseliny sírové – oxidace kyseliny siřičité
|
N2 + O2 → NO2
|
Vznik oxidu dusičitého
|
NO2 + H2O + O2 → HNO3
|
Vznik kyseliny dusičné – oxidace oxidu dusičitého a jeho pohlcování do vody
|
|
Úkol: Uveď důsledky kyselých dešťů na přírodu (živé organismy a životní prostředí)
|
Následkem působení kyselých dešťů je okyselení jezer a řek, kvůli tomu znemožňují život mnoha organismům v řekách, jezerech i mořích. Mohou být škodlivé i pro lesy a pole. Ničí průmyslové stavby (omítka) i historické památky (sochy apod.)
|
Zajímavost: další důsledky kyselých dešťů:
-
Kyseliny ničí potřebné půdní bakterie
-
Vlivem kyselin se některé látky (např. ionty těžkých kovů) z neškodných nerozpustných sloučenin uvolňují do půdy a tím se stávají pro půdu a rostliny škodlivými → odumírání kořenů → ovlivnění obsahu vody a živin v půdě
-
Tím je potom negativně ovlivněna odolnost stromů vůči přirozené zátěži (sucho, mráz, škůdci…)
|
|
Proveď následující pokus:
do kádinky vlož skořápku od vajíčka a zalej ji slabou kyselinou (např.octem, případně vyučující zalije skořápku zředěnou kyselinou chlorovodíkovou). Pozoruj, co se děje
|
Víme, že základní složkou vaječné skořápky je uhličitan vápenatý, což je stejná látka jako vápenec, který je součástí soch nebo fasád budov.
Kyselé deště urychlují také korozi železa a dalších kovů.
|
Úkol: Vysvětli negativní dopad kyselých dešťů na historické budovy a sochy.
Zjisti, jak je proti vlivům prostředí chráněna Socha Svobody.
|
Socha svobody je chráněna proti korozi teflonem.
|
Pokus – pro větší skupinu (např. třídu):
Odeberte vzorky vody (nejlépe za stojatých nádrží, např. rybník, požární nádrž, zahradní nádoby na vodu apod.) v různých místech v okolí vašeho bydliště. Změřte co nejpřesněji pH vzorků.
Pokuste se srovnat kyselost jednotlivých vzorků vody s umístěním důležitých zdrojů znečištění v okolí.
|
-
Smog
Vzniká v průmyslových oblastech a to především při nepříznivé povětrnostní situaci (škodlivé látky nejsou vzduchem odnášeny pryč). Známe dva druhy smogu:
-
losangaleský (oxidační) – vzniká působením intenzivního slunečního záření za nízké vlhkosti vzduchu a vyšší teploty
-
londýnský (redukční) – vzniká v zimním období za vysoké vlhkosti a nízké teploty
|
Zajímavost: slovo SMOG pochází z anglických slov smoke = kouř, fog = mlha.
V Londýně v r. 1952 zemřelo na následky smogu během měsíce asi 4000 lidí.
|
Jak může člověk zabránit znečišťování ovzduší?
-
Topit kvalitními palivy
-
Nespalovat plastový a jiný nebezpečný odpad
-
Instalovat filtry a odlučovače na komíny
-
Používat kvalitní (bezolovnatý) benzín
-
Používat funkční automobilové katalyzátory
-
Nepoužívat výrobky obsahující freony
-
Třídit odpad
|
Úkol: Zamysli se nad tím, jakým způsobem vaše rodina brání dalšímu znečišťování ovzduší.
|
Dostları ilə paylaş: |