Najpomembnejša onesnaževala in njihovi učinki Med vrsto onesnaževal bomo izpostavili le tiste, ki predstavljajo večje tveganje za človekovo zdravje in okolje. Atmosferski delci ali trdni delci ali na kratko kar delci so mikroskopske tvorbe iz trdne (prah, dim, saje) ali tekoče snovi (kapljice tekočine), ki lebdijo v zraku. Glede na velikost jih delimo na večje delce PM10 (premer je manjši od 10 µm) in manjše delce PM2.5 (premer je manjši od 2,5 µm). Prvi se zadržujejo v ozračju le nekaj ur, drugi pa tudi več tednov in jih iz zraka sperejo šele padavine. Vir delcev je lahko naraven (gozdni požari, puščavski prah, cvetni prah, morska sol), največkrat pa je človeški. Sproščajo se ob zgorevanju različnih goriv (premog, les) v energetskih in industrijskih objektih in z izpušnimi plini iz vozil, še posebej v zimskem času pa so njihov vir tudi individualna kurišča. Ta so glavni vir nastanka najbolj drobnih delcev (PM2,5), ki lahko prodrejo tudi v pljuča in krvni obtok ter povzročajo hude bolezni dihal, srca in ožilja. Z vlogo ozona (O₃) smo se seznanili že pri sestavi ozračja. V stratosferi predstavlja zaščitno plast, v zraku okoli nas pa se v prisotnosti sončne svetlobe s kemičnimi reakcijami razvije za dihala škodljiv troposferski ali prizemni ozon. Žveplov dioksid (SO₂) je plin z močnim vonjem, ki tvori žveplovo kislino. Največkrat nastaja pri sežiganju fosilnih goriv z veliko vsebnostjo žvepla (zlasti premoga) v industriji in termoelektrarnah. Dušikovi oksidi (NOX) nastajajo zlasti pri zgorevanju fosilnih goriv v prometu (izpušni plini). Težave povzročajo predvsem v mestih, kjer prispevajo k nastanku smoga in tudi kislega dežja. Amonijak (NH₃) v največji meri nastaja pri kmetijskih dejavnostih, še posebej pri živinoreji in uporabi gnojil. Težke kovine, kot so živo srebro, svinec, kadmij in arzen, se počasi kopičijo v človeškem organizmu, saj jih telo težko izloči. Največ emisij dušikovih oksidov izvira iz prometa (Bangkok). Povzročajo hude kronične bolezni.
Podnebne spremembe in njihovi vzroki V poglavju o temperaturi smo že spoznali učinek tople grede in pojem globalno segrevanje ozračja. Mnogi to segrevanje enačijo s pojmom podnebnih sprememb, vendar te poleg globalnega segrevanja zajemajo širši sklop celotnega dogajanja v atmosferi. Ta vključuje tudi dolgoročne spremembe vremenskih vzorcev, pogostejše pojavljanje izrednih vremenskih dogodkov in še kaj. Podnebne spremembe so za človeštvo postale velika grožnja, o kateri govorimo vsak dan, vendar prav vsak vremenski pojav, npr. malo hujša nevihta, še ni 100 | PODNEBJE
odraz podnebnih sprememb. Tudi če je vreme kakšno leto hladnejše ali bolj deževno kot drugo leto, so vzroki za to lahko tudi kje drugje (npr. v pojavu el niño, razloženem na str. 140). Podnebne spremembe niso novost, dogajale so se tudi skozi geološko zgodovino, ko so bile temperature že nekajkrat precej višje ali nižje kot danes. Kot primer lahko omenimo obdobje pleistocena, ko so se menjavale hladnejše ledene in toplejše medledene +1.0 °C dobe. Na posameznih delih sveta so se manjše »mala ledena spremembe dogajale tudi v preteklih stoletjih. V +0.5 °C doba« času »male ledene dobe« od 16. do 19. stoletja so se ledeniki pod Mont Blancom podaljšali skoraj do 0.0 °C naselij v dolini. V zadnjih 2000 letih je opazen dokaj enakomeren potek globalne temperature. Šele od –0.5 °C začetka industrijske dobe sredi 19. stoletja naprej leto 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2025 so se temperature zraka začele višati. Ta dvig je še posebej izrazit od druge polovice 20. stoletja naprej. Nihanje globalne temperature v zadnjih 2000 letih. Viden je Za vse prejšnje spremembe podnebja lahko iščemo rahel odklon navzdol v času »male ledene dobe« in nezadržna rast temperature od srede 19. stoletja naprej. naravne vzroke, za zadnjo pa je glavni vzrok v človekovih dejavnostih. Vzroki za podnebne spremembe so dvojni. Med +1.5 °C naravne vzroke uvrščamo spreminjanje naklona +1.0 °C Zemljine osi, spreminjanje sploščenosti Zemljine orbite okoli Sonca, spreminjanje Sončeve aktivnosti, +0.5 °C padce meteoritov in asteroidov, velike ognjeniške 0.0 °C izbruhe in podobno. Nekateri od teh vzrokov so aktualni tudi danes. Na drugi strani so človeški –0.5 °C vzroki. Nanašajo se na različne človekove dejavnosti –1.0 °C leto (industrija, promet, kmetijstvo), pri katerih se 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 uporabljajo fosilna goriva, in na krčenje gozdov. Temperaturna nihanja od leta 1850 do 2024 Zaradi vsega tega so se v ozračju močno povečale koncentracije toplogrednih plinov. Več ko tri četrtine flourirani njihovih emisij izvira iz uporabe fosilnih goriv. didušikov plini oksid 2% Najpomembnejši toplogredni plin je ogljikov dioksid. Njegova 6% raven se je od začetka industrijske dobe povečala kar za 50 % in ima večji skupni učinek kot vsi ostali toplogredni plini skupaj. Velika metan večina njegovih emisij nastane zaradi uporabe fosilnih goriv za prevoz, 16 % proizvodnjo in ogrevanje, nekaj pa tudi zaradi krčenja gozdov in ogljikov dioksid kmetijske rabe tal. Na drugem mestu je metan. Skoraj polovico njegovih 76 % emisij izvira iz kmetijstva (iz prebavnega trakta prežvekovalcev, z gnoja). Ker so znanstveniki v drugi polovici 20. stoletja zaznali izredno Vpliv posameznih toplogrednih plinov hitro naraščanje vsebnosti CO2 v ozračju, so začeli iskati povezave na segrevanje ozračja med tem plinom in globalnimi temperaturami. Pri tem so za ppm nekaj sto tisoč let nazaj odkrili 450 veliko sovpadanje med nihanji sedanja vsebnost CO₂ 400 vsebnosti CO2 in nihanji globalne vsebnost CO₂ temperature. Domneva o učinku 350 nihanja temperature povprečna temperatura tople grede in globalnem 300 1850–1900 segrevanju ozračja, ki ga +3.06 °C 250 povzročajo izpusti toplogrednih 200 plinov, je tako v osemdesetih letih 20. stoletja počasi postala 150 splošno sprejeto dejstvo. –8.99 °C vsebnost CO₂
D RA ELO ZL VN IČI A CA
Smog je močno onesnažen zrak v obliki nekakšne meglice, ki se razvije nad urbanimi naselji z gostim prometom in industrijo. Vzrok za njegov nastanek je mešanje škodljivih plinov in drobnih delcev, lahko tudi megle. Beseda je nastala iz angleških besed smoke (dim) in fog (megla). Pojem je postal znan po londonskem smogu v 19. in 20. stoletju, ki je nastajal predvsem kot posledica kurjenja premoga. Drugačen je losangeleški smog, ki nastane kot posledica kemičnih reakcij v zraku nad mesti z gostim prometom in sončnim vremenom. S pojmom kisli dež označujemo padavine, ki vsebujejo veliko kislih spojin. Takšen dež nastane kot posledica obilnih emisij žveplovega dioksida, ki se izločajo pri zgorevanju fosilnih Gozd na Češkem, ki je pred leti umrl zaradi kislega dežja, goriv (zlasti premoga), in dušikovih oksidov, ki se izločajo zdaj pa se je že začela njegova naravna obnova. predvsem pri prometu. Zaradi kislega dežja so pred desetletji marsikje umirali gozdovi, poškodovane so bile številne stavbe, prebivalci pa so trpeli zaradi poškodovanih dihal. Ker je človeštvu v zadnjih desetletjih uspelo izredno zmanjšati izpuste žveplovega dioksida, se je problem kislega dežja občutno zmanjšal.
A VN A LO ČIC DE AZLI R
Kaj pomenita pojma smog in kisli dež?
100
400 000
300 000 200 000 leta pred sedanjostjo
100 000
0
Sovpadanje med nihanji vsebnosti CO2 in nihanji temperature na Antarktiki v zadnjih 450 000 letih PODNEBJE | 101