RETROSPEKTIVA EKOLOGIJE

Prelaskom na novi milenijum čovječanstvo se našlo pred velikim brojem izazova.Svjedoci smo svakodnevnih upozorenja koja ukazuju na velike probleme koji se javljaju u svim oblastima čovjekovog života i rada,bilo kao pojedinca,bilo kao člana uže sredine ili ljudske zajednice u cijelini.Porazna je činjenica da je u najvećoj mjeri čovjek i njegova težnja za napretkom u svakom smislu rezultirala pojavom najvećeg broja problema koji su naša sadašnjost, a u velikoj mjeri će se odrazizti i na život budućih generacija.Već nekoliko decenija stručnjaci ukazuju na realne opasnosti od zloupotrebe prirode i njenih resursa u cilju zadovoljenja nastajućih potreba stanovništva naše planete.

Praistorijski čovijek je živio u skladu sa prirodom.Broj stanovnika bio je izuzetno mali,prirodni resursi praktično neograničeni a potrebe pojedinaca minimalne i svedene samo na potrebe obezbjeđivanja golog opstanka.Prelaskom na poljoprivrednu proizvodnju i pripitomljavanje životinja u određenoj mjeri se narušava dotadašnji sklad (čovijeka i prirode).

Sa pojavom prvih civilizacija problemi postaju veći, ali se ni u kom slučaju ne može govoriti o prekomjernom korištenju prirodnih resursa.Postoje pisani tragovi o tome da su već tada postojali određeni propisi koje su donosili tadašnji vladari, kojima se na određeni način iskazivala njihova briga o prirodi.Zakoni su propisivali izvjesna pravila o pošumljavanju, korištenju voda, regulaciju naratajućeg problema otpada i sl.Može se sa sigurnošću reći da se u starom vijeku počela voditi briga o prirodnom okruženju, koja je kasnije zamrla i tokom nekoliko narednih vijekova čovijek se nije bavio tom problematikom.

Sve do 18-tog veka naše ere priroda je uspijevala da uspešno odoli nasrtajima sve brojnjijeg i zahtjevnijeg stanovništva.Nezadrživi napredak koji se tada javlja u svim oblastima ljudskog života i rada ostavlja prve poslijedice koje priroda više nije u stanju da savlada.Nagla industralizacija,narastajuće potrebe za sirovinama i energijom, uspostavljanje transporta na velike udaljenosti, velike migracije stanovništva,krupna naučna otkrića iz svih oblasti, kao i progresivno uvećanje broja stanovnika dovode do prvih zračenja i bespovratnih degradacija prirodnog okruženja.

Već tada se javljaju i prvi napori da se nešto učini po pitanju očuvanja okruženja, ali su to uglavnom bila sporadična nastojanja pojedinaca koja su ograničena na najužu životnu sredinu.Tada vjerovatno kod većine nije postojala svijest da je u začetku problem koji će jednog dana postati globalni.Čovijek se sve više otuđuje od prirode i posmatra sebe kao nekog ko gospodari oko sebe i ko želi i može da prirodu podredi sebi.

Sadašnje stanje je izuzetno alarmantno.Decenije nemilosrdnog krčenja šuma ostavile su za sobom pustoš.Urbanizacijom i izgradnjom potrebne infrastrukture ogromne površine obradivog zemljišta su neprovatno degradirane.Eksploatacija rudnog bogastva, nafte i gasa ostavlja za sobom pustinje.Industrijska postrojenja svih vrsta stvaraju profit ne vodeći računa o tome da svakodnevno zagađuju vodu, vazduh i zemljište.Intezivan saobraćaj zagađuje vazduh čak i više nego industrija.Otpad je zakrčio planetu.Sa lica zemlje nastale su brojne biljne i životinjske vrste, a neke su pred izumiranjem.

1

Ovakvo stanje nameće potrebu za hitnom akcijom.Sa porastom svijesti o ekolooškim problemima, jača uticaj ekoloških organizacija.Nekada marginalizovane, sad su ove grupacije i pokreti >>zelenih>> bitni činioci svjetskog razvoja,obzirom na to da se nalaze u vrhovima vlasti najrazvijenijih zemalja i imaju mogućnost da utiču na planiranje razvoja i odnošenje i sprovođenje zakona iz ove oblasti.Postoje veoma jaka udruženja, nevladine orgtanizacije i tzv. grupe za vršenje pritiska, koji raspolažu velikim kapitalom i bore se za očuvanje prirode na svim meridijanima.

Medijska sredstva sve više prate i podržavaju kretanje u ovoj oblasti.Ulažu se velika sredstva u sanaciju nastalih i pratećih šteta i opremanje industrijskih postrojenja i saobraćajnih sredstava uređajima i opremom koja će problem zagađenja smanjiti u određenoj mjeri.U razvijenim zemljama se problem ekologije posmatra sasvim ravnopravno kao i problem zdravstvene zaštite ili bezbjenosti npr.Nastoji se da se budući naraštaji još u dijetinstvu upoznaju sa ekološkim problemima i da traže pravo da žive u životnoj sredini.

Situacija u nerazvijenim zemljama je sasvim suprotna.Sa jedne strane, to su zemlje na niskom stepenu razvoja,koje nemaju dovoljno sredstava za rješavanje egzistencijalnih potreba sopstvenog stanovništva a sa druge strane, danas su to tzv.zemlje trećeg svijeta izvoze nebezbjedne i prljave tehnologije, kao i potencijalno opasan otpad.

U ovakvom okruženju ni privreda nije mogla ostati netaknuta.Građani najrazvijenijih zemalja ne žele da žive u blizini postrojenja koja nisu adekvatno opremljena za radi smanjenja uticaja na prirodu i zdravlje čovijeka.Oni sve više ističu da nežele da žive u blizini bilo kakvih industrijskih postrojenja.U razvijenim zemljama plaćaju se ogromne kazne za prestupe iz ove oblasti, koje su nekada tolike da dovode do bankrotstva.Kupci,koji postaju sve obrazovaniji i svjesniji problema,sve se više odlučuju na kupovinu proizvoda čiji se proizvođači trude da njihov proces rada ima što manji štetni uticaj na prirodu čiji je krajnji proizvod zadovoljava, osim praktičnih i određene eko standarde.Do skora je, prilikom donošenja odluke o kupovini,bilo važno da li proizvod služi svojoj svrsi,da ne utiče štetno na zdravlje korisnika i da ima pritupačnu cijenu.Sada postoji segment potrošača koji zahtjevaju dodatne informavije dimenzije kvaliteta - žele ptoizvod za koji se može potvrditi da sam po sebi ne utiče štetno na čovijeka i prirodu, da je proizveden u zdravom okruženju uz primjenu procesa koji ne zagađuju prirodu i utiču pozitivno na njen oporavak.Veliki broj ljudi je sasvim dobro obaviješten o ekološkoj problematici i sa pravom će podržati svaku akciju, proizvod ili proizvodni proces koji poboljšava kvalitet životne sredine.

Privrednici koji imaju sluha za zahtjeve potrošača, okreću se zadovoljenju njihovih potreba, kao jednom od preduslova uspjeha.U tu svrhu trude se da istaknu svoje prednosti u oblasti zaštite okoline i da osvoje dio tržišta tim što će da pruže proizvod koji će jasno upućivati na takav karakter preduzeća.Kupovinom takvog proizvoda, svaki pojedinac će, osim zadovoljavanja sopstvene želje za konzumacijom proizvoda koji je sam po sebi ekološki podoban, dati doprinos poslovanju preduzeća koja se ponašaju ekološki odgovorno.Ustrojstvo poslovanja po ekološkim principima preduzeća u razvijenim zemljama stvaraju određeni imidž koji odaje sliku nekoga ko brine o prirodi i zdravlju svakog pojedinca.Potrošači takva nastojanja nagrađuju kupovinom njihovih proizvoda ili korištenjem njihovih usluga, čime se stvara teren za nestajanje svih onih koji ne poštuju prirodne i ljudske zakone.

2

Navedeni trend u našem okruženju nameće potrebu da se i naša zemlja postepeno uključi u nvedene tokove.

Domaća iskustva se u određenoj mjeri poklapaju sa svjetskim.Viši nivo obrazovanja, medijska podrška i donekle poštovanje zakonskih propisa neminovno su uticali na promjenu svijesti prosječnog građanina koji je istovremeno i potrošač koji je u prilici da bira.Danas većina građana zna da ima pravo da živi u zdravom okruženju i nastojida to istakne.Udruženja za zaštitu prirode se postepeno uključuju u društveni život, sprovode se konkretne akcije i postavljaju zahtjevi nadležnima.Najveći dio stanovništva kod nas ipak ne učestvuje aktivno u navedenim oblicima društvenog života.Većina njih su pasivni posmatrači koji podržavaju navedene akcije ali se u njih ne uključuju.Prva prilika da pruže svoju podršku na određeni način jeste uticanje na ponašanje građanina kao potrošača.Njima ne mogu ponuditi proizvod koji su u svakom pogledu ekološki podobni i za čiju proizvodnju se ne koriste postupci koji ugrožavaju prirodu, večć se proizvodni proces unapređuje tako da što više odgovori zahtjevu za unapređenje kvaliteta životne sredine.

3

EKOLOGIJA - EKOSISTEM

Ekologija i njena oblast proučavanja se može definisati vjerovatno na više načina nego bilo koja prirodna ili društvena nauka. Razlog za to prie svega leži u multidisciplinarnosti ekologije i kompleksnoj problematici koju ona proučava. Sfere kojima se ekologija bavi se ne mogu definitivno odrediti i zaokružiti, obzirom na to da savremeni čovek, u cilju održavanja i unapređivanja kvaliteta sopstvenog života, svakoga dana pronalazi nove ekološke aspekte u bilo kojoj Ijudskoj delatnosti.Na osnovu sopstvenog naziva koji vodi porekio od grčkih reči oikos, što znači dom, stanište i logos- nauka, ekologija se usko može definisati kao nauka o staništu tj. o očuvanju prirodnih odlika staništa iii prirodne sredine. Većina Ijudi i danas smatra da ekologija podrazumjeva samo brigu o tome da se priroda ne zagađuje ispuštanjem otpadnih voda i otrovnih gasova, odnosno da podrazumjeva ugradnju odgovarajućih filtera na industrijska postrojenja.Savremna ekologija predstavlja mnogo više,ona „podrazumjeva sveukupnost odnosa čovijeka i prirode, kao i odnosa među ljudima“.Ekologiju ćemo definisati kao nauku o međuzavisnosti svih živih bića i fizičke sredine. Termin "ekologija" je prvi upotrebio poznati prirodnjak Čaris Darvin, a sa današnjim tumačenjem pominjega njemački zoolog Hekel 1866. godine.

Savremena ekologija je jedna od najpropulzivnijih naučnih oblasti današnjice (a i u budućnosti) i prožima sve sfere čovjekovog života i rada, pa tako da danas postoje čitave teorije (kao i praktična primena) ekologije biljaka, životinja, mikroorganizama, gljiva, postoji ekologija čoveka, ekologija kopna, mora, kosmosa, ekologija arhitekture, ekologija transporta, ekološka poijoprivreda, ekologija stambenog prostora i tome slično. Naravno, za sada se najviše proučava industrijska ekoiogija koja pokušava da pruži odgovore na pitanja koja se tiču redukcije zagađenja i racionalnog upravljanja resursima.

Ekologija o biljkama i životinjama analizira principe i probleme odnosa između biljaka/životinja i prirode. Ekologija čovijeka - humana ekologija razmatra odnos čovijeka i njegove životne i radne sredine, pri čemu je u središtu pažnje čovijek izložen uticajimaprirode.Ekologija u saobraćaju - je spoj primjenjene i humane ekologije i zaštite životne sredine od uticaja saobraćaja i saobraćajnjih.Sagledava potrebe uključivanja različitih saobraćajnjih riješenja,potrebama čovijeka i cijele žive prirode,ali i raspoloživim mogućnostima za realizaciju tih riješenja.Socijalna ekologija - se bavi specifičnim vezama između čovijeka i životnesredine,ali na bazi socijalnih momenata i socijalnog pristupa ekološkim problemima. Kulturna ekologija -objašnjava porijeklo određenih kulturnih obilježlja karakterističnih za različite oblasti, ali ne daje primjenjiva načela ili riješenja rešenja.Politička ekologija -analizira bitne etičke i moralne zahtjeve na političko kulturološki način, ali često predlaže drastična riješenjaPejsažna ekologija - obrađuje osobine prostora i definiše predeo kao integrisanu cijelinu koju proučavaju zajedno geolozi i ekolozi.

4

DEFINISANJE OSNOVNIH POJMOVA

Tokom godina u razvoju i tumačenju pojmova u ekologiji uključile su se praktično sve nauke koje proučavaju ljudi, tako da se danas polazi od pristupa da se prilikom proučavanja ekologije mora poći od širokog pojma.

Tako dolazimo do sledećih pojmova:

Biosfera - prostor u kojem žive živa bića a obuhvata zemljinu površinu.Biosfera djeluje kao jedinstven sistem u kome su svi pojmovi međusobno povezani i uslovljeni.Biosferu čine pojedinačni ekosistemi.Ekosistem - je funkcionalno jedinstvo žive prirode (biocenoze) i ne žive prirode (biotopa), regulisano ekološki faktorima.Biocenoza- skup živih bića, biljaka, životinja sa određenim rasporedom. Biocenozu sačinjavaju biljke,životinje i mikroorganizmi.Biotop- životno stanište u kome vladaju isti ili slični ekološki uslovi, odnosno životni faktori.Ekološki faktor- je rezultat odnosa između prirodne sredine i živih bića,a istovremeno i odnos između živih bića i njihovog opstanka u konkretnom životnom ambijentu.Ekološki faktori mogu biti abiotički i biotički.

Biotički faktori - faktori koji podrazumijevaju tri osnovne grupe uticaja:

čitav kompleks uzajamnih veza i odnosa između organizama na staništu (odnosi koji su uslovljeni zakonitostima proticanja materije i energije, kao i lancima ishrane)

uticaj živih bića na neživu prirodu, koji nije izrazito veliki,ali je konstantan uticaj čovijeka na ekosistem, koji je izuzetno snažan i ova grupa uticaja

naziva se zajedničkim imenom antropogeni faktori,koji su od najvećeg značaja za proučavanje u ekologiji.

Abiotički faktori - su faktori nežive prirode, među kojima su najznačajniji:

klima (temperatura i vlažnost,svjetlost i vjetrovi) zemljište(koje karakteriše čitav niz osobina, a prije svega su to fizički,

hemijski, toplotni, vazdušni, vodni i mikrobiološki režim,koji određuju osobine datog zemljišta, odnosno njegovu plodnost)

reljef (koji podrazumjeva nadmorsku visinu, nagib i insolaciju određenog terena)

Životna sredina - podrazumjeva sve ono što okružuje čovijeka: vadzduh (atmosfera), voda (hidrosfera), tlo (litosfera) i živi svijet (biosfera).Svi ovi medijumi su međusobno povezani i čine određenu dinamičku ravnotežu.Biljni svijet, koristeći mineralne materije iz tla, ugljen-dioksid iz vazduha i energiju sunčevog zračenja, stvara organske materije i oslobađa kiseonik, neophodne za život životinja i čovijeka.S druge strane, organske materije, bilo da su porijeklom iz biljnog ili životinjskog svijeta, vremenom se razgrađuju.To je slučaj sa posječenim biljkama, uginulim životinjama, kao i čovijekom, što je u suštini neophodan uslov vječnog obnavljanja života naZemlji.Organske materije se u , krajnjoj instanci,razlažu do vode, ugljen dioksida i amonijaka-tj.do neorganskih jedinjenja.Ova jedinjenja su opet polazna sirovina za sintezu složenih organskih jedinjenja u biljkama,koje dalje koriste životinje i čovijek za svoj život i razvitak.

5

Životna sredina može biti prirodna i vještačka (stvorena).Prirodna sredina su prirodna bogatstva koje čovijek nij svorio. Vještačka sredina je sredina nastala čovjekovom aktivnosti kao poslijedica naučnog i tehnološkog razvoja.Zaštita životne sredine -isticanje određenih pojava,poremećenih odnosa između čovijeka i prirode.Ne ulazi u suštinu ekoloških procesa.Obuhvata uglavnom tehnološke i tehničke metode u cilju usklađivanja odnosa živih bića (biocenoze= i nežive priode (biotopa).Zagađivanje- proces koji podrazumijeva direktno ili indirektno uvođenje (kao rezultat ljudske dijelatnosti) supstanci,vibracija, buke, toplote u vazduh,vodu,zemljište, koji mogu biti štetni po zdravlje čovijeka po životnu sredinu.Emisija-direktno ili indirektno ispuštanje supstanci, buke, toplote,mirisa koje proizvodi jedan ili više izvora u postrojenju i ispušta u vodu,vazduh,zemljište.Imisija-trenutna količina zagađujućih materija u vazduhu.Monitoring-sistemsko praćenje (osmatranje, merenje, analize) indikatora stanja životne sredine, zagađivača životne sredine, zagađujućih materija, stanja ekosistema, biocenoze i biotopa i prirodnih resursa.Katastar-metodološko utvrđivanje elemenata za racionalno i efikasno sređivanje informacija dobijenih monitoringom.Može biti:o zagađenosti zemljišta/voda/vazduha, o zagađivačima zemljišta/voda/ vazduha, o buci, integralni i dr.Najbolje raspoložive tehnologije-najefektnija i najnapredniji sistem razvoja djelatnosti i njihovog načina rada koji ukazuje na praktičnu pogodnost primjena određenih tehnologija (za obezbjeđivanje graničnih vrijednosti emisija) u cilju sprečavanja i tamo gdje to nije izvodljivo,smanjenja emisija u životnoj sredini.Standardi-precizno definisani principi, vrijednosti i postupci u upravljanju kvalitetom životne sredine.Osnovni standardi u upravljanju životnom sredinom su:

ISO14001 – opisuje sistem upravljanja kvalitetom životne sredineISO14004 – daje metodološki pristup i pomaže preduzećima da realizuju ISO14001 kroz tri standarda: ISO14010, ISO14011 i SO14012, koji se odnose na planiranje,uvođenje,provjeru,preispitivanje i kontinualno poboljšanje sistema upravljanje kvalitetom životne sredine

Ostali standardi ( neki karakteristični ) su:ISO14020 – tipovi i obilježavanje u upravljanju životnom sredinomISO14021 – znakovi, deklaracije, termini i definicijeISO14023 – ispitivanje i verifikacija obilježavanjaISO14031 – upustvo za vrednovanje učinka zaštite životne sredineISO14040 – principi i ocjenjivanje životnog ciklusaISO14042 – ocjenjivanje životnog ciklusaISO14043 – interpretacija životnog ciklusaISO14049 – primjeri ocjenjivanja životnog ciklusa po ISO14041 i drugi.

UGROŽENOST EKOSISTEMA6

Ekosistem, odnosno svijet oko nas je ugrožen sa svih strana. Nema mijesta na planeti do koga nije stigao uticaj čovjeka, jer je zagađeni vazduh stigao do najudaljenijih tačaka na polovima zemaliske kugle. U poslednjih 300 godina, a naročito u ovom veijeku, vlada shvatanje da je priroda oruđe kojim se manipuiiše da bi se zadovoljile potrebe čovijeka.

Osnovni uzroci uništavanja ekosistema su:

1. Potreba za resursima. Na planeti Zemlji ternutno živi blizu sedam milijardi Ijudi koji imaiu i žele da zadovoije najraznovrsnije potrebe (potreba za hranom, vodom, staništem).Da bi se navedene (i šve ostale) potrebe savremenog čoveka zadovoljile, nužno je iskorištavati sve resurse koje priroda pruža kako bi se stvorila odgovarajuća materijalna osnova. Industrijalizacija, intenzivna poljoprivreda i transport su dovele do maksimalnog iscrpljivanja zemaljskih resursa (zemljište, voda, rude, drvo i ostali).

2. Potreba za prostorom. Sa naglim porastom broja stanovnika na planeti raste i njihova potreba da imaiu elementarni prostor za život. Problem je posebno izrazen u nerazvijenim zemljama sa visokim natalitetom, ali i u velikom broju visoko razvijenih država i regiona u kojima je gustina naseljenosti prevelika. Usljed takvog stanja javljaju se brojni sociološki i psihološki problemi stanovništva. Potreba za prostorom se izuzetno teško riješava, jer prostor uglavnom podrazumjeva raspoloživo zemljište koje je,kako je napomenuto veoma ograničen resurs.Intezivna urbanizacija zauzima ionako male površine često najkvalitetnijeg zemljišta i time se ograničava izvor hrane za stanovništvo.

7

Osnovni izvori zagađenja danas su sledeći:

8

1.2. 3.4.5.6.

9

OSNOVNI EKOLOŠKI PROBLEMI DANAŠNJICE

Osnovni ekološki problemi, koje je izazvao čovijek, a koji su trenutno najalarmantniji su:

1. Globalne promjene klime2. Globalno podizanje nivoa svjetskog mora3. Oštećenja ozonskog omotača4. Zagađivanje i nedostatak vode5. Zagađivanje atmosfere6. Uništavanje zemljišta7. Nestajanje šuma8. Ugroženost biljnih i životinjskih vrsta

Navedene ekološke probleme karakteriše globalnost, odnosno prisustvo na čitavoj zemaljskoj kugli, tako da ni jedna zemlja, ma koliko moćan i razvijena bila, ne može da zaštiti svoje stanovništvo od štetnih uticaja ovih problema.

Globalne promjene klime

Tokom prethodnih godina sve se jasnije čuju upozorenja stručnjaka, a i svakom laiku je primjetno da se klima na Zemlji promijenila u odnosu na klimu koja je vladala do poslijedne decenije prošlog vijeka.Osnovne karakteristike promjene klime jeste opšte globalno otopljavanje, koje karakterišu sve duža i toplija ljeta, kratke i toplije zime, manje snjegovite zime, kao i gubitak proljeća i jeseni kao prelaznih godišnjih doba.

Globalno zagrijavanje, poznato pod „efekat staklene bašte“ nastaje uslijed sve intezivnijeg zagađivanja atmosfere.naime, sunčevi zraci prirodno dospijevaju do površine zemljišta.U zavisnosti od vrste tla na koju padnu, određena količina sunčevih zraka se apsorbuje, a najveći dio se odbije (reflektuje) od zemaljske površine i vraća natrag u atmosferu.U sadašnjoj situaciji, kada je atmosfera u velikoj mjeri zasićena ugljen dioksidom, metanom i vodenom parom,navedena jedinjenja zaustavljaju odbijene sunčeve zrake, upijaju njihovu toplotnu energiju i neprekidno je emituju natrag na površinu zemlje.daleko najopasniji uzročnik ove pojave jeste ugljen dioksid koji nastaje kao dodatni produkt sagorijevanja ( u saobraćaju ili industriji uglavnom) a na planeti više nema dovoljno šuma koje su prirodni filter, jer usvajaju ugljen dioksid a vazduh obogaćuju kiseonikom.

Osim navedenih kiimatskih promjena, primjetne su i sve češće elementarne nepogode velikih razmera (poplave, odroni zemližšta, zemljotresi, požari) koji se javljaju na svim krajevima svijeta.

Globalno podizanje nivoa svjetskog mora

Globalno podizanie nivoa svjetskog mora nastaje kao direktna posliedica promjena klime, odnosno globalnog otopljavanja, usljed kojeg se tope glečeri na polovima. Procjene govore da će do kraja 21. veka nivo mora biti viši u prosjeku za jedan do tri metra u odnosu na današnji što znaci da više neće moći da se živi u naseljima koja su podignuta uz samu morsku obaiu.

10

Oštećenje ozonskog omotača

Ozonski omotač podrazumjeva sloj ozona (molekula sa tri atoma kiseonika) koji je prirodan sastojak atmosfere štiti Zemlju od pogubnog ultravioietnog zračenja.Čestice ozona su po svojoj prirodj vrlo nestabilne a na njihovo razbijanje posebno štetno utiču jedinjenja hlora, koji je sastavni deo brojnih gasova koje se široko koriste u industnji i domaćinstvima tzv. CPC (hlorovani fluorovodonici)

Prvi znaci uništavanja ozonskog omotača zapaženi su ranih osamdesetih godina iznad severnog, a potom i iznad južnog pola. Do danas je uništeno OKO 5% ozonskog omotača. Nestajanje ozona, kao prirodnog zaštitnika čovjeka od UV zraka ima potencijalno štetne posledice po Ijudsko zdravlje, pri černu se prije svega misli na opasnost od povećanog obima pojave raka kože.

Zagađivanje i nedostatak vode

Zagadivanje voda može u osnovi biti 'prirodno i aritropogeno. Do prirodnog zagađivanjj dolazi dejstvom katastrofalnih procesa izazvanih poremećajima prirodnih sila (izlivanja vulkana, zemliotresi, buiice) što ie izvan uticaja čovjeka. Ovako nastale probleme priroda riješava samopročišćavanjem.

Antropogeno zagađivanie nastaie kao posljedica djelatnosti Ijudi. Može biti:- mehaničko (unošenje inertnih materijlia - krutih otpadaka)- fizičko (promjene fizičkih pokazatelja - temperaturnih, energetskih i

radijacionih)- biološko (prodiranje novih vrsta životinja i biljaka u ekosistem)- mikrobiološko (pojava novih mikroorganizama ili prenamnožavanje

postojećih)- hemijsko (prodiranje hemijskih elemenata i jedinjenja)

Svi oblici zagađivanja voda najčešće se ne pojavljuju pojedinačno, već u kombinacijama. Najveći broj našihi industrijskih objekata nema uređaje za prečišćevanje otpadnih vodar čak i kada su u pitanju sasvim nova postrojenja. Industrijske, gradske i rudničke otpadne vode iziivaju se često bez ikakvog prečišćavanja u riječne tokove. Naročito su veiika zagađivanja konstatovana pri odvodima separacija i flotacija, u rudarstvu, industriji celuloze i papira, hemijskoj, prehambenoj i metalnoj industriji i iz pilana. Ne manja zagađivanja uzrokuju otpadne vode iz gradova i naselja koji svoje kanalizacione vode izlivaju u vodotoke bez ikakvog prethodnog tretmana.

U našim vodama ima fenola, nitrata, fosfata, amonijaka, tečkih metala, pesticida i sličnih materija, deterdženata, mikroorganizama, čak i onih patogenih.

Termoelektrane sa protočnim hlađenjem i metalurgija puštaju jedan dio oslobođene energije u vidu otpadne toplote kojom izazivaju porast temperature, odnosno toplotno opterećenie, što se prvo odražava na bilans kiseonika a preko toga na sve procese u vodi.

11

Voda ima osobinu da do izvesnog stepena može da izvrši samoprečišćavanje,prii čemu osnovna uloga pripada biološkim faktorima. U vodotocima sa protočnom vodom samoprečišćavanje je efikasnije zbog bolje areacije (provjetravanja) i veće brzine oksidaciie oraanskih materija. Utakvim aerobnim uslovima razlaganje organskih materija ostvaruje se pomoćumikroorganizama koji ih postepeno oksiduju u neorganske forme.U anaerobnim uslovima obrazuju se produkti raspada, koji mogu biti toksičniji od osnovnih materija koje su izazvale zagađenje. Osim mikroorganizama u procesima oksidacije učestvuju biljke, gljive i drugi prosti organizmi. Zagađivanje vodotokova toksičnim primjesama usporava ili prekraćuje proces samoprečišćavanja.

Praktično komunalne otpadne vode i mnogi razblaženi industrijski efluenti sa manje od 0,1 % hazardnih (opasnih) materija mogu se tretirati biološki, s tim što se uobzir mora uzeti nekoliko faktora, što je složen postupak koji se neće detaljnije objašnjavati.

Voda čini najveći dio naše planete i naših organizama, voda je uslov života i nalazi široku pimjenu u životu čovjeka: za piće i pripremu hrane, održavanje lične, stanbene i urbane higijene, u poljoprivredi, industriji, saobraćaju,energetici, rekreaciji itd.

Nagli razvoj industrije usiovio je sa jedne strane povećanu potrošnju vode, a sa druge strane povećanu produkciju otpadnih voda.

Zagađivači vode su mnogobrojni i mogu se svrstati u dvije grupe:

1. Koncentrisani zagađivači - urbana naselja- industrijski objekti (hemija,petrohemija,prehrambena, metalna industrija)- energetski objekti (elektrane, toplane, prerada nafte i uglja) - poljoprivredni objekti za stoku- uređene deponije2. Rasuti zaga đ iva č i

- hemizacija zemljišta pesticidima i mineralnim đubrivima - smetlišta (divlje deponiie industrijskog i komunalnog otpada) - atmosferske padavine (kisele kiše) - saobraćaj

Osnovni izvori zagađenja su hemijska, petrohemijska, prehrambena i metalna industrija koje doduse imaju sisteme za preradu otpadnih voda aii su oni jednostavni i veliki broj štetnih materijala jednostavno prolazi kroz njih i ulazi u vodotokove bez smanjenja količine i incidente, odnosno stepena opasnosti.

U našoj zemlji se zna da je kvalitet površinskih voda. Ispod 10 % slučajeva bio u skladu sa zahtjevanim, a u samo 2,5 % siučajeva kvalitet vode omogućuje njeno yišenamjensko korišćenje bez ikakvg perčišćavania. U svim ostalim slučajevima vodotoci su privremeno ili stalno izvan klase propisane Uredbom o kategorizaciji vodotoka.

12

ZAGAĐIVANJE ATMOSFERE

Izvori zagađenja vazduha su supstance koje, prisutne u atmosferi, izazivaju negativne efekte na zdravlie Ijudi, životinja, biljaka kao i oštećenje materijala i opštih dobara. Značajnije zagađenje vazduha sa negativnim efektima po Ijude i živi svet zabilježeni su prvi put u drugoj polovini 19. vijeka u SAD i Velikoj Britaniji, usled ekspanzije i razvoja industrijske revolucije. Vazduh zagađuju domaćinstva i industrija.Domaćinstva kao izvor zagađivanja vazduha nipošto se ne smiju zanemarivati.Nedovoljno sagorevanje i niski dimnjaci u nasejjima gde ne postoji centralno grejanjekaoi čvrsti otpaci i način njihovog deponovanja i uklanjanja pri kojima se oslobađa gas metan ili vodonik sulfid koga je lako detektovati po mirisu daju najveći doprinos zagađenju čiji su uzrok domaćinstva.

Industrijski izvori zagađenja vazduha su mnogo uočljiviji, jer se emisija vrši obično kroz dimnjake i ventilacione cijevi. Među polutantima treba posebnoizdvojiti one koji stvaraju najviše problema:oksidi azota, oksidi sumpora, vodonik sulfid, ugljen monoksid, ugljovodonici. Značajniji nosioci emisije su čestice u tečnom ili čvrstom stanju: metalni oksidi,od sprejova za boje, kataiitička prašina od rafinacije, azbestna vlakna od izolatora, barijum, berilijum, bor i arsen iz metalne procesne industrije.Najčešće industrijske čestice nastaju sagorevanjem uglja, tečnih goriva i otpadaka.

Hiljade supstanci koje se emituju u atmosferu kao rezultat Ijudske aktivnosti mješaju se sa prirodnim komponentama atmosfere gde mogu da pretrpe hemiiske promjene i učestvuju u fitohemiiskim reakciiama (reakcije u kontaktu sa svjetlošću). Među reaktivnijim (jače aktivnim) polutantima su: sumpor dioskid, oksidi azota, ugijovodonici i druge organske materije. Kao produkti pojavljuju se slobodni radikali,ozon, aldehidi, organske kiseline, peroksidi, ugljovodonici i sulfonovani derivati. Potrebna energija za većinu atmosferskih reakcija obezbeđuje se od sunčane radijacije.

Smog je poznata pojava u nekim gradovima. Smog, ili tačniie fotohemiiski smog, pošto je za njegovo formiranje potrebna sunčeva svjetlost, se pri temperaturnoj inverziji povećava. Obično temperatura vazduha sa visinom opada i topli vazduh koji se diže sa površine zemlje nosi sa sobom polutante koji disperguju u višim slojevima.

Inverzija se događa za vrijeme stabilnog vremena kada se temperatura tokom noći u prizemnom sloju rashladi tako da vazduh postaje hladniji nego u višim slojevima. Tada gušći hladan vazduh leži pri zemlji i nema tendenciju da se diže. Kada topao vazduh iz dimnjaka izlazi u atmosferu, on se diže do neke visine hladeći se, dok se temperatura perjanice ne stabiliše na temperaturi okolnog vazduha kada više nema pokretačke sile da se vazduh diže u visinu. Tako se polutanti koncentrišu u atmosferi umesto da disperguju, čime se povećava koncentracija polutanata koja može biti štetna.

Mnoge epizode vezane za zagađenje vazduha dogodile su se zbog inverzije. Za yrijeme poznatoq londonskog smoga 1952 godine koji je trajao pet dana nastradalo je 4.000 liudi.Takva situacjja događa se najčešće u gradovima u dolinama kada su klimatski uslovi nepogodni za disperziju polutanata. Slično se dogodilo u avgustu 1969. godine kada su oblaci smoga prekrili gotovo sve istočne države SAD zbog čega su počele da izumiru mnoge vrste biljaka, povrća i voća. Smog nije tada izazvao direktne ljudske žrtve ali je

13

izazvao brojne glavobolje, razdraživanje očiju i grla,pogoršao je stanje hroničnih bolesti kao što su astmna i emfizemi pluća.

Efekti staklene bašte i ozonskih rupa. Efekti od ugljen dioksida manifestuju se time da sloj vazduha obogaćen sa ugljen dioksidom dobro propušta sunčevu radijaciju a istovremeno zadržava dugotalasno toplotno zračenje zemlje, koje se u infracrvenoj oblastii apsorbuje u nižim slojevima atmosfere, što dovodi do povećanje temperature. Smanjenje zaštitnog sloja ozona u atmosferi predstavlja vrlo ozbiljan problem u zaštiti životne sredine. Ozon je u atmosferi prirodni filter koji apsorbuje i blokira sunčevu kratkotalasnu ultruljubičastu radijaciju koja je štetna po život.

Kao i voda, tako je i vazduh ugrožen iz mnogobrojnih izvora na najrazličitije načine. Postoji pet osnovnih izvora zaoađenja vazduha u industriiskim i urbanim sredinama:

1. Izgaranje čvrstih, tečnih i gasovitih goriva u energetskim postrojenjima, ukijučujući toplifikaciju gradskih naselja

1. Izgaranje goriva u motomim vozilima2. Industrijski procesi3. Odlaganje čvrstih otpadaka4. Isparavanje različitih organskih rastvarača

Izgaraniem goriva u energetskim postrojenjima emituju se čvrste čestice (ugljenik,silicijum, alumnijum, oksidi gvožđa) a sve u obliku letećeg pepela. Osim čvrstih čestica nastaju i različiti gasovi:ugljendioksid, ugljenmonoksid, oksidi sumpora i azota i drugi. Slični produkti se javljaju pri sagorevanju u motomim vozilima, s tim što su dizel motori sa te strane manji zagađivači, emituju čak deset puta manju koiičinu ugljen monoksida.

Industriiski procesi predstevljaju takođe izvor zagađenja vazduha mada valja napomenuti da ie velikj broi niih zatvoren (iz ekonomskih razloga) i strogo kontrolisan ciklus, ali uvijek mogu nastati problemi zbog loše gradnje, loše tehnologije,grešaka u radu i slično. Uglavnom se emituju raziičiti gasovi i pare. Poznati su slučajevi pravih katastrofa usjled grešaka u radu postrojenja.

Uništavanje zemljišta

Osnovni oblici uništavanja zemljišta spadaju: zasipanje zemijišta štetnim materijama za biljke i za prirodne procese u zemljištu, neadekvatna obrada kojom se podstiče proces erozije, zaslanjivanje i zabarivanje usljed nekontroiisanog navodnjavanja, sabijanje usljed prekomjerne ispaše i upotrebe teške mehanizacije,iznošenje elemenata preko žetve bez adekvatne nadoknade, neopravdano zaposjedanje zemljišta građevinskim,industrijskim i infrastrukturnim objektima, nepravilna eksploatacija rudnika i površinskih kopova i sve druge radnje koje prate i grabežljivost.

Erozija jeste osnovni proces degradacije zemljišta danas na većem dijelu unaše planete. U razvijenim delovima svijeta erozija je potisnuta, ali su zato tamo procesi kontaminacije zemljišta otpacima i hemijskim materijama u veiikoj ekspanziji. Pravi utisak o astronomskoj visini štete stiče se ako se imaju u vidu indirektne štete od bujica i poplava koje svake godine desetkuju dohodak u velikom broju zemalja. Najveća odgovornost pada na Ijude. Parcijalne mjere koje se sprovode odnose se uglavnom na otklanjanje posledica bez prave

14

akcije koja bi bila usmjerena na otklanjanje uzroka. Niko još nije tačno izmjerio štete na plodnom zemljištu nakon erozija i poplava.

Zaposjedanje zemijišta garadnjom izaziva najdrastičniie promjene na zemliištu. Izgradnjom industrijskih infrastrukturnih, komunalnih, stambenih i drugih objekata zemljiste se trajno iskijučuje iz primame proizvodnie bez mogućnosti povratka. Ovako zahvaćene površine su velike, sa tendencijom stalnog povećavanja. Za poslednjih 40 godina na taj način zaposjednuto je 15 miliona hektara plodnog zemljišta, odnosno 8 % poljoprivrednog fonda. Što je još gore, radi se uglavnom o najplodnijem zemljištu.

Eksploatacija energetskih i mineralnih resursa najčešće dovodi do velikih destruktivnim promjena na zemljištu. Osim kod uglja,kao veoma važnog izvora primarne energije ali i kod drugih energetskih i mineralnih resursa ovo narušavanje nastaje i kod podzemnih i kod površinskih kopova. Kod podzemne eksploatacije dolazi do sleganja tla, pojave pukotina, erozije i klizanja zemijišta, a kod površinske ekspoatacije, kao produktivnijeg vida korišćenja, izazivaju se promjene kojima se potpuno isključuje zemljište iz primarne-proizvodnje. Ovdje spadaju:ugijenokopi,šljunkokopi, glinokopi i deponije jalovine i pepela.

Zagađivanje hemikalijama dobija svake godine sve veće razmjere. Zemljište se zasipa svakojakim hemikaiijama,veoma često nekontrolisano, a veliki broj jedinjenja ostanunepromjenjena i dospijevaju preko ishrane u čovječiji organizam gdje pokazuju različito dejstvo.Neke od njih su izrazito toksične, dejstvo pojedinih još nije sasvim ispitano, ali je za veliki broj njih karakteristično to da se nagomilavaju u čovečijem organizmu i mogu da izazovu raziičite posljedice. Danas se korišćenje poijoprivrednog zemljišta gotovo ne može zamisiiti bez upotrebe pesticida, herbicida i fungicida.

Altemative kojima bi se u širokoj praksi zamenili pesticidi gotovo nema i treba računati sa njihovom primenom i u budućnosti. Pesticidi koji se danas koriste su najčešće male perzistentnosti (postojanosti) i njlhova aegradacija se obavlja relativno brzo u zemljištu. Međutim, masovnost njihove primene, dozacije, učestalost primene, širok spektar deiovanja a često i visoka otrovnost primenjenih supstanci mogu u kraćem vremenskom intervalu da izazovu drastične promene u kvalitetu i plodnosti zemljišta.

U našoj zemlji se već dugo godina uzastopno vrše sistematska istraživanja ostataka pesticida u zemljištu. U svim analiziranim uzorcima nađeni su ostaci jedinjenja iz grupe hlorovanih ugljovodonika, lindana, aldrina, dialdrina, DDT-a i drugih jedinjenja, s tim što su po praviiu veće koncentracije zabeležene u zemljištu sa društvenog sektora i to najviše u zemljištu zasađenom vinogradima.

Osim pesticida,zemljište se masovno zasipa fertilnim sredstvima (mineralnim đubrivima) što je dovelo do zagađenja zemljišta i drenažnih voda sa teškiin metalima, nitratima i fosfatima. Ovde naročito treba spomenuti kadmijumTolovo koji u posebnim uslovima, u zemljistu sa veHkim pH vrednostima putem lanca ishrane dospevaju u biljke (koje imaju sposobnost njihovog nagomilavanja) i preko njih direktno (slučaj sa salatom i rotkvicama) ili indirektno (preko ovsa, odnosno mleka i mesa) prodiru u Ijudski organizam. U Ijudskom organizmu olovo i kadmijum se nagomilavaju i čine velike zdravstvene probleme.

Vozila sa motorima sa unutrašnjim sagorevanjem takođe predstavliaiu značaian izvor teških metala koji se rasprostiru i gomilaiu na površinama koie naležu na visoko frekventne saobraćajnice. Žbunasto zelenilo i drvoredi predstavljaju dosta jobru zastitu zemljista i usevaja ih treba obavezno podizati prilikom izgradnje magistralnih puteva.

15

Emisiie iz vazduha koje utiču na zemljište su mnogobrojne. Pod uticajem aerosola i gasova jz dimhjaka u zemljištu nastaju mnogobrojne promehe kojima se oslabljuje kvalitet i plodnost zemljišta. Definitivno je utvrđeno da se u zemljištima oko velikih zagađivča nagomilale materije koje su u velikoj mejri izmjenile razmjenu materija u zemliištu, s tim što ie proces otišao tako daleko da ie popravka zemljišta nemoguća. Otpomost i sposobnost preživljavanja pokazuju samo neke biljne i životinjske vrste i to uglavnom primitivne i slabo produktivne. Jedino je moguće izbjeći dalje zagađivanje i to najbolje ugradnjom elektrofiltera na dimnjacima.

Suša svake godine izaziva velike gubitke u pojedinim svjetskim regionima i milioni ijudi na svjetu pate od gladi zbog suše. Za poslednjih deset do petnaest godina zabilježene su najčešće suše. Treba napomenuti da pustinje zaposjedaju 43 % površine kopna.

Na ovom mjestu valja napomenuti da je uništavanje zemljišta posebno opasno jer jezemljište ograničen resurs, a eventualna popravka učinjene štete (tzv. rekultivacija zemljišta) toliko skup i složen postupak, da nisu u stanju da ga primenjuju ni najrazviiene zemlje.

Nestajanje šuma

Šume imaju univerzalan značaj za čovjeka i njegov privredni i društveni razvoj.Ukazujući na ogroman značaj šume za vodni režim, klimu i zemijište, potrebno je da se o šumama vodi više računa. Šume su mjesta gde se razvijaju mnogobrojne biljne i životinjske vrste koje čovjek koristi u proizvodnji hrane, ijlekova i za druge potrebe. Šume su značajne za prečišćavanje vazduha na planeti.

Pod šumama se nalazi nešto više od 27 % ukupne površine kopna. Poput ostalih prirodnih izvora i šume su nepravilno raspoređene. Najveće šumsko bogatstvo danas nalazi se u Rusiji, Kanadi, Americi, Švedskoj, Finskoj, Francuskoj i još u nekim zemijama. U našoj zemlji šume pokrivaju oko 34 % teritorije, pri čemu spadamo na peto mesto u Evropi, što je svakako značajno.

Šume, pre svegar utiču na klimu.To se najbolje vidi po brojnim posledicama koje nastaju prilikom sječe šuma, pogotovo kada su u pitanju tropske šume.Šume utiču na ublažavanje globalne klime. U tropskom, pojasu šume ublažavaiu visoke temperature a u hladnom utiču na povećavanje niskih temperatura.ume lome jake vjetrove. Utvrđeno je da šume smanjuju energilu vjetra i za čitavih 40%-što je posebno bitno kada su u pitanju vjetrovi velikih snaga.Šume utiču na kvalitet atmosferskog vazduha u svakom pogledu. Atmosferski vazduh predstavlja smješu velikog broja elemenata i jedinienja većinom u gasovitom obliku. Vazduh, odnosno niegovi gradivni elementi, predstavljaju prirodni izvor koji omogućuje zivot svih živih bića. Vazduh izmjenjenog sastava postaje agresivan činiiac po zdravlje Ijudi, životinja i biijaka. Dobro je poznato da je šuma u stanju da u značajnoj mjeri ublaži negativne efekte koji nastaju usljed enormne emisije štetnih materija. Šume apsorbuju ugljen dioksid hvataju čestice i sprečavaju širenje štetnih gasova i naravno, proizvode kiseonik. Suma je, jednom rečju, prirodan filter za vazduh.

Šume kao prirodni izvorii, mogu biti i jesu ugrožene dejstvom katastrofalnih prirodnih sila, što je rijeđi slučaj i antropogenim faktorima, neracionalnim i pljačkaškim odnosom najčešće.

16

Vulkanske erupcije, prirodnim silama izazvani požari, iznenadni kalamiteti štetnih insekata i izazivača bolesti su najčeši uzroci takozvanih prirodnih stresova u kojima mogu stradati šume na velikim prostranstvima. Ova vrsta ugrožavanja prirode uspešno se rješava samoobnavljanjem.

U mnogo većoj mjeri šume stradaju dejstvom čojveka. U najranijoj civilizaciji, neposredno posle otkrivanja vatre, čovjek je uz pomoć nje počeo da vlada šumama. Računa se da je u poslednjih 10 hiijada godina čovjek uništio oko 70 % šumskog fonda. Na velikom prostranstvu uništenih šuma nastale su poljoprivredne površine, što se donekle može tolerisati, ali na isto tolikom prostranstvu posle sječe šuma ostala je pustinja. Preostalih 30 % šuma na planeti, ukoliko nisu nepristupačne ili zabranama zaštićene, velikim dijelom su unazađene prekomjernom sječom, vještački izazvanim požarima, ispašom i na druge načine. Prekomjerna sječa bez ikakvog pošumljavanja karakteristična je za zemije na nižem stepenu razvoja, gdje i mi spadamo.

Požaru uopšte a naročito,šumski požari, predstavljaju veiikodruštveno zlo. Čovjek je glavni uzrok požara. U ranoj fazi Ijudskog društva čovek je uz; pomoć vatre uništavao šumu i dobijao sve veće površine za obradu. Međutim, registrovani su i mnogi šumski požari zbog Ijudskog nemara. Sve veće prisustvo čoveka u šumama, bilo na putevima koji vode kroz šumu, bilo na šumkim gazdinstvima ili izletištima, povećava opasnost i povećava broj šumskih požara. Detaljnom analizom uzroka požara utvrđeno je da je u 99,35 % požara u šumi uzrok bio čovijek, a u samo 0,65 % slučajevaj uzrok požara jeste samozapaljivanje koje je nastalo kao posledica munje ili drugih spontanih ,uzroka. Poznati su i veliki šumski požari svetskih razmjera kada je uništeno i više miliona hektara šume. Tako je požar u Sibiru uništio 5,5 miiiona hektara šume, u Francuskoj je u velikom požaru 1950. godine izgorelo više od 400.000 hektara najlepšeg primorskog bora.

Velika_koncentraciia stoke na određenom prostoru predstavija značajan faktor u degradaciji šuma, Naročito je opasan brst koza čija je osnova ispaše mladica, tako da se tamo gde ima koza veoma teško podiže i održava mlada šuma. Kod nas je do skora biia zabranjena ispaša, pa i držanje koza, osim sanskih, koje se gaje u štalama.

Namnožavanie insekata, među kojima naročit značaj ima gubar izazivaju gotovo golobrst - potupno uništavanje asimilacione površine, što po pravilu dovodi do degenerativnih pojava. Pronalaskom insekticida i njihovom širokom primenom štette od insekata su svedene na podnošijivu meru. Sa izazivačima bolesti stvar je složenija, jer je njihova priroda, bar kada su u pitanju viroze, još nedovoljno izučena.

17

UGROŽENOST BILJNOG I ŽIVOTINJSKOG SVIJETA

Već je napomenuta činjenica da biljne, a posebno životinjske vrste, najbrže reaguju na promjene koje nastaju zagađivanjem i ugrožavanjem njihovog staništa. Osnovni vidovi ugrožavania bilinog i životiniskog svjeta su sledeći:

1. Indirektna ugroženost usljed zagađenosti vode, vazduha i tla, kao faktora života, tako da postoje brojni istraživački podaci o tome da biljke i životinje u svojim tjelima akumuliraju velike koiičine materija kojima tu nije mesto, usled nekih oboljevaju, ugibaju, a veliki broj njih se prenosi i na čoveka, kao krajnjeg konzumenta

2. Direktna ugroženost usljed masovne eksploatacije šuma, nekontrolisanog lova koji je doveo do istrbljenja pojedinjh vrsta kao i unošenje u stanište do tada nepjoznatih vrsta

3. Nestaianie osnovnog genotipa koje predstavlja izuzetno opasnu pojavu a podrazumjeva gubitak čistih gena i genetskih kombinacija. Nestajanjem određene vrste nestaju i njeni geni. Obzirom na to da do sada nije izvršeno proučavanje genotipa svih vrsta, ovaj gubitak je nenadoknadiv. Navedeni problem je postao posebno očigledan nakon potpunog shvatanja potrebe da na Zemlji egzistira što raznolikiji biljni i životinjski svjet, jer svaki član predstavlja bitnu kariku u lancu opstanka. Bez obzira na to što se u poslednje vreme (samo u visokorazvijenim zemijama) formiraju tzv. banke gena, teško je predvideti dalje događaje i sačuvati genotip odredene vrster nakon njenog izumiranja.

18

UGROŽENOST ŽIVOTNE SREDINE ČOVIJEKA

Čovjekova životna sredina u savremenim uslovima je u mnogome različita u odnosu na sredinu u kojoj su boravili Ijudi prije svega nekoliko decenija. Savremeni čovjek je izložen čitavom nizu manje ili više štetnih agenasa. Dejstvo velikog broja njih još uvijek nije dovoljno proučeno.

FIZIČKI AGENSI U ŽIVOTNOJ SREDINI

Čovjek je izložen delovanju mnogobrojnih i raznovrsnih fizičkih sila i agenasa. Prije svega, na čovjeka deluje sunčevo osvjetljenje i prirodno magnetno polje Zemlje. Savremeni čovjek iziožen je delovanju sledećih najznačajnijih fizičkih agenasa:

19

1. Buka,koja predstavlja svaki neželjeni i neprijatan zvuk koji dopire do sluha čovjeka,a zatim složenim mehanizmom do mozga i nervnog sistema.Buku karakteriše intezitet (jačina buke)koja se mjeri u decibelima (dB). Primjera radi, Ijudski šapat se registruje sa oko 20 dB, bučni razgovor oko 60 dB, a buka preko 120 dB je posebno opasna i izaziva bol. Smatra se da je intenzitet buke od 30 do 40 dB optimalan i ne šteti zdravlju čoveka.Na radnom mjestu toleriše se buka do 85 dB. Osim intenziteta, buku karakteriše i frekvencija, koja se izražava u Herzima (Hz). Osnovni izvori buke su saobraćaj, industrija i sredstva telekomunikacije.

2. Vibracije podrazumijevaju potrese, oscilacije čvrstog materijala, koje se direktnim dodirom mogu prenjeti na čovjeka. Vlbracije karakteriše frekvencija (učestalost),amplituda i brzina prenošenja talasanja. Osnovni izvori vibracija su pokretanje mašina, motora, alata, kao i vibracije tokom transporta.

3. Klima označava vremenske uslove bazirane na podacima od nekoiiko decenija. Makroklima karakteriše određen region, a mikroklima uslove u prostorijama u kojima Ijudi žive i rade. Od davnina su poznata područja sa klimom koja je nezdrava, kao i područja sa klimom koja pogoduje Ijudskom zdravlju. Bez obzira na to što Ijudi dužim boravkom u određenom području postaju aklimatizovani na tamošnje vremenske prilike, pojedinci na klimatske prilike reaguju raziičito. Kako bi se olakšao rad i život Ijudi, danas se u velikoj mjeri u prostorije ugrađuju uređaji za podešavanje klime, koji imaju svoje dobre i loše strane.

4. Nejonizujuće zračenja podrazumijeva dejstvo raznih elektromagnetnih talasa koji nemaju dovoljnu snagu da izazovu zračenje.To su ,radiotalasi,ultraljubičasti talasi kratkih talasnih dužina,infacrveni zraci i sl.Još ne postoje pouzdani podaci o štetnom djelovanju nejonizujućeg zračenja.

5. Jonizujuće zračenje nastaje cijepanjem atoma radioaktivnog elemnta pri čemu se emituje određena količina jonizujućeg zračenja (alfa,beta i gama zraci).

6. Termalno zagađenje vode nastaje kao produkt upotrebe vode iz prirodnih vodotokova za hlađenje opreme u industriji i elektranama.

20

HEMIJSKI AGENSI U ŽIVOTNOJ SREDINI

Hemijske supstance koje se danas koriste u različitim proizvodnim procesima su sve brojnije. Smatra je da je danas poznato oko 11 miliona hemijskih supstanci, a od čega oko 70.000 se redovno koristi u proizvodnji. Daleko najveći dio, oko 90 % otpada na oko 3.000 hemikalija koje se najčešće upotrebljavaju. Za dobar dio ovih hemikalija ne postoje pouzdani podaci o karakteru njihovog djelovanja na životnu sredinu i zdravlje čoveka. Osnovni izvori hemiiske kontaminaciie danas su:

1. Emisije gasova iz raznih grana industrije,2. Čvrsti i tečni otpad,3. Emisije gasova pri proizvodnji energije,4. Emisije izduvnih gasova iz prevoznih sredstava na kopnu, moru i u vazduhu,5. Emisije gasova i otpad iz naselja,6. Hemijska sredstva koja se koriste u poljoprivredi.

GENETSKO ZAGAĐENJE

Genetsko zagađenje je pojava novijeg datuma, mada se genetski inžinjering sprovodi već više decenija.Genetski inženjering podrazumjeva promjenu genetske strukture nekog organizma na način koji čovjek smatra za sebe povoljnim. U početku, genetski inženjering se koristio za potrebe poljoprivrede, odnosno proizvodnje što većih količina hrane za sve brojnije stanovništvo na Zemlji. Tako su nastale biijke otporne na mraz, bolesti, sušu, odnosno životninje koje su davale znatno više mesa iii mlijeka.

Vremenom je primjena genetskog inženjeringa dobila izuzetno velike,čak nekontrolisane razmjere, a pojava kloniranja je dovela do čitavog niza nedoumica što po pitanju bezbjednosti upotrebe genetski modifikovanih organizama (hrane). U velikom broju zemalja donjeta je adekvatna regulativa koja zabranjuje ili ograničava primjenu genetski modifikovanih organizama u proizvodnji hrane. U zemijama EU propisi u ovoj oblasti su mnogo restriktivniji nego u SAD, gde se gentski modifikovani organizmi gaje na ogromnim površinama i ne postoji tako izražen strah građana.

Danas se genetsko zagađenje definitivno ubraja u vrlo opasno po zdravlje čovjeka, prije svega zbog toga što se ne znaju (i još dugo vremena neće moći da se procjene) razmjere uticaja konzimiranja genetski modifikovane hrane na zdravlje čovijeka i budućih generacija.

21

OSNOVNI NAČINI ZAGAĐENJA EKOSISTEMA

Ekosistem je sistem koji nastoji da održi sopstvenu ravnotežu. Željena ravnoteža biva narušena od strane zagađivača na sledeće osnovne načine:

1. Promjena koncentracije prirodnih elemenata, što podrazumjeva da se u životnu sredinu na neki način unese velika količina nove populacije (ili uveća postojeća populacija) do mjere koju ekosistem ne može da izdrži, zbog poremećaja u lancu ishrane i eventualnog toksičnog dejstva;

2. Pojava elemenata koii su potpuno neprirodni za dati ekosistem. Čime ekosistem biva izložen nepozantom agensu na koji nisu adaptirani biotop i biocenoza. Ovo je jedan od najčešćih načina zagađenja, a tipičan primjer za to jeste unošenje brojnih hemjjskih sredstava u obavljanju poljoprivrede. To su jedinjenja nastala vještačkim putem i prirodni ekosistem ih ne poznaje;

3. Pojava jakih toksina, se javlja usled unošenja u ekosistem određenih količina jedinjenja koja imaju mogućnost da u malim koncentracijama načine veliku štetu. Izlivanje nafte iz tankera nanosi veiiku štetu ekosistemu mora, bez obzirana što je količina izlivene nafte zanemarljivo mala u odnosu na količinu vode u svetskim morima;

4. Pojava patogenih mikroorganizama, kao specifičan način zgađenja žjvotne sredine, pri čemu se u ekosistem unose potencijalni izazivači bolesti ljudi i životinja.Ponekad su u pitanju i smrtonosni mikroorganizmi koji se prenose vodom za piće, hranom i sl,

5. Pojava radioaktivnih materija karakteriše grupu jonizujućih zračenja i izdvaja se posebno jzbog niza svojih specifičnosti i nepoznavanja posljedica izlaganja živog bića dejstvu ove grupe zagađivača.

Važno je istaći da se zagađivanje životne sredine (bilo kog ekosistema) u većini slučajeva obavlja istovremeno, kombinacijom nekoliko navedenih načina.

KATEGORIZACUA EKOLOŠKIH PROBLEMA

Ekološki problemi obuhvtaju izuzetno širok spektar pojava. Rijetko se ekološki problem javlja pojedinačno, već je najčešće povezano nekoliko različitih ekoloških problema.

Intenzitet ekoloških problema predstavlja snagu štetnog dejstva po ekosistem u kome se javlja, te u skladu s tim postoje:

1. Ekološki problemi malog intenziteta (bačena flaša, posječena trava).Karakteristika ekoloških problema malog intenziteta jeste njihova ograničenost u malom prostoru kao i relativno laka mogućnost sanaciie. Veliki broj problema iz ove grupe priroda sama rješava zahvaljujući svojoj sposobnosti samoprečišćavanja.

22

2. Ekološki problem srednje jakog inteziteta su problemi koji mogu imati nešto izraženije posledice, ali se još uvek mogu sanirati bez većih posledjca (ispustanje manjih količina otpadnih voda i štetnih gasova).

3. Ekološki problemi jakog inetnziteta su svi globalni ekološki problemi koji se ne mogu lako kontrolisati, a njihovo dejstvo je dugotrajno i kumulativno.

4. Ekološki problemi razornog tipa su problemi koji u većini slučajeva nastaju trenutno, kao posledica najčešce Ijudskih grešaka (izuzetno rijetko su to prirodne katastrofe). Nuklearne katastrofe, ispuštanje toksičnog otpada u vodotokove, požari i slično su problemi koii se ne mogu sanirat a posljedice njihovog dejstva su izuzetno teške.

Teritorijalna ograničenost ekoloških problema podrazumjeva površinu (teritoriju) koju zahvata dejstvo odredenog ekološkog problema, što je u najčešćoi vezi sa intenzitetom dejstva (mada to nije uvijek pravilo), pa tako postaje:

1. Ekološki problemi ograničeni na veoma usku teritoriju zahvataju male površine (ekološk problemi u domaćinstvu)

2. Lokalni ekološki problemi su problemi sa kojima se suočavaju sela, gradovi i regioni. Najčešće su to problemi srednjeg inteziteta koji direktno ugrožavaju određeno područje i nemaju šireg uticaja (lokalna industrija, saobraćaj i sl.)

3. Globalni ekološki problemi su problemi koji zahvataju čitavu planetu, imaju dugotrajno dejstvo,a njihovo riješenje zahtjeva međunarodnu saradnju.

Trajanje dejstva ekološkog problema označava vrijeme od nastanka do prestanka direktnog dejstva ekološkog incidenta, Koliko će trajati dejstvo ekološkog incidenta u najvećoj mjeri zavisi od jačine izvora, stepena toksičnosti i eventualno primenjenih zaštitnih mjera. Kategorizacija ekoloških problema po ovom osnovu je sledeća:

1. Ekološki problemi kratkog (trenutnog) dejstva su problemi koji nastaju u jednom trenutku (najbolji primjer je nuklearna katastrofa).

2. Ekološki problem srednjeg dugog dejstva traju u određenom vremenu (šumski požari,ispuštanje otpadnih voda)

3. Ekološki problemi trajnog (neograničenog) dejstva su u većini globalni ekološki problemi za koje se ne zna tačno kada su počeli, kao što se ne zna dokle će trajati (problem saobraćaja, intenzivne poljoprivrede, globalnog zagrevanja).

23

Traianje sanacije ekološkog problema podrazumjeva vrijeme koje je potrebno da se započne i završi sanacija posljedica ekološkog incidenta. Vrijeme početka sanacije može biti odmah nakon incidenta, ali sanacija može započeti i nakon određenog vremena (ponekad i nakon nekoliko godina). Svakako da se ekološki incidenti jakog intenziteta morjiu sanirati odmah. Postoje:

1. Sanacije kratkog trajanja su moguće u slučajevima kada postoji razradeni sistem reagovanja za slučaj ekološkog incidenta. U takvoj situaciji i ekološke probleme jačeg intenziteta moguće je brzo i efikasno sanirati.

2. Sanacije srednjeg vremena trajanja su neophodne kod ekoloških incidenata koji po svojoj prirodi ne dozvoljavaju brzo dejstvo (gašenje požara, uklanjanje deponija)

3. Sanacije dugog vremena trajanja najčešće su nužne kod ekoloških problema dužeg trajanja (čišćenje zagađenih vodenih tokova,pošumijavanje)

Posljedice dejstva ekološkog problema su raznovrsne i teško ih je (gotovo nemoguće)pobrojati.Direktne posljedice ekološkog incidenta se javljaju na ekosistemu u kome se problem desio ali indirektno su ugroženi svi ekosistemi a i čovijek sam. Razmjere posljedice ekološkog problema uglavnom zavise od intenziteta i vremena trajanja dejstva, teritorijalne ograničenosti i sprovedene sanacije. Posledice mogu biti:

1. Minimalne posljedice nastaju u slučajevima djelovanja slabijih ekoloških incidenata i dovode do trenutnih poremećaja u ravnoteži ekosistema (ili zdravlju čoveka).Ove posljedice se češto rješavaju prirodnim putem bez potrebnih doatnih intervencija.

2. Posljedice srednjeg inienziteta podrazumjevaju probleme nakon zagađenja koji zahtjevaju veću ili manju sanacjiu

3. Posljedice jakog intenziteta karakteriše vidno promenjen ekosistem koji se može sanirati, ali je za to potrebno duže vrijeme

Mogućnost prevencije ekološkog problema se mora posebno razmotriti jer je opšte usvojen stav da je prevencija bolji metod očuvanja životne sredine od sanacije.Potrebno je naglasiti da je sadašnja ekološka slika svijeta takva da su pojedini ekološki problemu već uzeli toliko maha da o njihovoj prevenciji nema ni govora, ali ostaje dovoljno prostora za osmišljavanje i sprovođenje preventivnih mera na mnogim drugim poljima.

1. Potpuna mogućnost prevencije postoji kod obavijanja svih djelatnosti, bile one potencijalno ekološki opasne ili ne.

2. Dijelimična mogućnost prevencije se odnosi na one ekološke probleme koji mogu nastati djelovanjem situacija i nisu uvijek pod kontrolom čovjeka.

24

3. Nemoguća prevencija se odnosi uglavnom na globalne ekološke probleme čija se pojava i jačanje mora prije svega zaustaviti, a zatim planski smanjivati, do potpunog nestajanja.

Da li će se i u kojoj meri sprovoditi preventivne mere u najvećoj meri zavisi od Ijudskog faktora.

EKOLOŠKI AKCIDENTI - ŠTETNE POSLJEDICE DIJELOVANJA INDUSTRIJSKIH SISTEMA

Svako industrijsko postrojenje nosi rizik od manje ili više izraženog štetnog dijelovanja po okruženje.Bez obzira na to što je štetan uticaj na okruženje iz ovakvih postrojenja svakodenvan, tek prvi veliki incidenti ukazali su čovječanstvu da takvo stanje nije održivo i da se mora sve učiniti da se nešto slično više nikada ne ponovi.

1. fabrika pesticida u Bopalu (Indija 1984.) kao jedan od prvih velikih akcidenata koji je zadobio veliku medijsku pažnju širom svijeta.Osnovni uzrok tragedije je curenje gasa metil-izo-cijanita koji spada u grupu opasnih materija.Obzirom da se to postrojenej nalazilo u blizini naselja, 20.000 ljudij je umrlo odmah., a 1300 ljudi je preminulo u roku od nekoliko dana.nakon katastrofe ostalo je preko 2000 oslijepljenih i teških invalida.Istragom je utvrđeno da je razlog ove ove tragedije nepravilno rukovanje opremom-neadekvatna obuka radnika.

2. Mičigen (SAD 1985) incident u fabrici stočne hrane kada je,greškom zaposlenih, nekoliko vreća sredstava za gašenje požara pomješano sa stočnom hanom.Ljudi koji su konzumirali mleko, meso i jaja životinja koje su hranjenje ovom stočnom hranom su počeli oboljevati od teške nervne oblasti.Fabrika je morala da plati direktnu štetu od 100 miliona dolara,kao i mnogo veći iznos za troškov liječenja i invalidnine, tako da je dovedena do bankrostva.

3. Nuklearna katastrofa u Černobilu (Ukrajina 1986) je najteža ekološka katastrofa koja je zadesila čovječanstvo.Greška je nastala u procesu hlađenja reaktora, pri čemu zaposleni u elektrani nisu reagovali na adekvatan način.U atmosferu je izbačena velika količina radioaktivnog joda, ali sa ruske strane nije bilo nikakvog obaviještenja.Tek nakon dva dana u Švajcarskoj je registrovana ogromna kolncentracija joda i cezijuma.Najveće ouzračenje stanovništva bilo je u Ukrajnji,Bugarskoj,Austriji, Grčkoj,Rumuniji,Finskoj,jugosalviji,Češkoj.Do naše zemlje su stigli radionuklidi sa vremenom poluraspada od svega osam dana tako da su izazvali isključivo površinsku kontaminaciju.

25

ZAGAĐENJE ATMOSFERSKOG VAZDUHA

Nekada čist vazduh donjeg sloja atmosfere,koji je bio jedan od osnovnih činioca u postanku života i evoluciji čovjeka, danas ima tendenciju značajnih promjena i počinje da ugrožava čovijeka. Za biljni,životinjski svijet i čovjeka najvažniji je donji sloj atmosfere do 12 km visine. Ovdje se odigravaju i sve meteorološke pojave koje imaju uticaj na uslove života i zdravlje ćovjeka.

Aerozagađenje ili zagađenje vazduha podrazumjeva prisustvo gasova i drugih sadržaja u vazduhu koji mu nisu svojstveni po prirodnom sastavu. Sastojci atmosfere u tragovima u gasovitom, tečnom ili čvrstom agregatnom stanju mogu imati značajan uticaj na biosferu. Neke supstance su toksične za živi svjet, radioaktivne, tragovi čestičnih materija utiču na stvaranje oblačnosti, intenzitet padavina, te utiču na klimu.

Emisija podrazumjeva nivo koncentracije zagađujućih materija na mjestu gdje nastaju. Stepen emisije: masa ili druga fizička osobina zagađujuće materije prenjete u atmosferu u jedinici vremena.

Imisija je nivo koncentracije zagađujućih materija kao rezultanta svih emisija na određenom području. Prizemna koncentracija, koncentracija na nivou tla: čvrstih, tečnih i gasovitih materija po jedinici zapremine vazduha, obično mjerena na utvrđenoj visini.

Na nivo imisije pored veličine emisije značajno utiče strujanje vazduha, tj. vjetrovi i sunčevo zračenje. Osnovna karakteristika opšte cirkulacije vazduha u atmosferi je težnja ka uniformnom mješanju atmosferskih sastojaka. Na osnovu meteoroloških ispitivanja je zaključeno da je potrebno prosječno 2 mjeseca da bi se neki sastojak transportovao u sve delove hemisfere, a da bi se rasprostirao u obe hemisfere potrebno je čak 1 do 2 godine. Ovaj dugi vremenski period je posledica slabijih vjetrova u pravcu sever-jug i postojanje intertropikalne zone iznad ekvatora (karakterisane čestim oblacima i kišama).

Struktura atmosfere

Atmosfera je gasoviti, nevidljivi sloj oko Zemlje, koja predstavlja smješnu različitih gasova.U stalne sastojke atmosfere spadaju: azot (78.08%), kiseonik (21.95%), argon (0,93%), kao i niz plemenith gasova kao što su ksenon, kripton, neon,helijum, radon i ozon, dok u promjenjive sastojke spadju ugljen dioksid i vodena para.Donju granicu atmosfere predstavlja površina Zemlje, dok se njena gornja granica ne može odrediti.

Polazeći od Zemlje atmosfera se dijeli na:

- Troposferu

- Stratosferu

- Mezosferu

- Termosferu

- Egzosferu

26

NASTANAK, TRANSFORMACIJA, DISPERZIJA I ELIMINACIJA ZAGAĐUJUĆIH MATERIJA

Nastanak, transformacija i uklanjanje sastojaka atmosfere u tragovima naj-češće su regulisani fotohemijskim reakcijama. Većina gasova koji sa zemlje dospiju u atmosferu nalaze se u redukovanom obliku (na pr. H2S, NH3, CH4) dok su, nasuprot, sastojci koji iz atmosfere dospijevaju na zemlju skoro isključivo u oksidiranom obliku (H2S04, HNO3, C02). Treba naglasiti da pored meteo-roloških faktora na disperziju zagađujućih materija značajno utiče i njihova reaktivnost.

Transmisija podrazumjeva širenje, prenošenje zagađujućih materija sa mjesta emisije na udaljene dijelove biosfere. Da li će se gasovi iz dimnjaka dizati nesmetano u vis ili će se nakon izvjesne visine početi rasprostirati vodoravno, pa čak i slegati prema tlu, zavisi od atmosferskog pritiska i stepena vertikalnog mješanja tog dijela atmosfere. Što se topao vazduh sa površine zemlje, koji se podiže gore, sporije, hladi to će kasnije dostići gustinu okolnog vazduha te će se više podići zajedno sa gasovima i česticama. Obzirom na zagadenje atmosfere to je povoljna situacija, jer će se zagađujuće materije tako dispergovati visoko i daleko od izvora. Međutim, time se problem zagađenja vazduha ne rješava u cjelini, jer transport zagađujućih materija na velike daljine može izazvati nepoželjne efekte i u oblastima gde ne postoje izvori zagađenja. U prirodi se često dešava da temperatura vazduha sa visinom raste a ne opada, tj. postoji temperaturna inverzija. Atmosfera se tada nalazi u ekstremno stabilnim uslovima. To je izuzetno nepovoljna situacija sa aspekta zagađenja vazduha, jer ne može doći do značajnijeg raspršivanja zagađujućih materija. Izbačeni gasovi i čestice se dižu samo do jedne izvjesne visine i tamo ostaju, ako inverzija temperature potraje duže uz nesmanjenu emisiju zagađujućc materije se nagomilavaju ispod inverzionog sloja i njihova koncentracija uskoro dostiže vrijednosti opasne po ljudsko zdravlje. Ovakve inverzije često nastaju u zimskim mjesecima u visinskim krajevima ili u dolinama rijeka i izazivaju zdravstvene katastrofe većih razmjera.

Padavine imaju veliki značaj za smanjenje zagadenja vazduha. Padajući na zemlju padavine spiraju iz vazduha čvrste čestiec i gasove. Prisustvo vodene pare u vazduhu u zimskom periodu može biti potpomažući faktor u nastanku toksične magle, tj. smoga.

Sunčevo zračenje ima značajnu ulogu pri stvaranju fotohemijskog smoga. Po nekim autorima sunčevo osvetljenje intenzivira štetne efekte zagađujućih materija na biljke.

Samoprečišćavanje u ovom slučaju pretstavlja odstranjivanje zagađujućih materija iz atmosfere prirodnim procesima.

27

IZVORI ZAGAĐUJUĆIH MATERIJA

Zagađenje vazduha se definiše kao prisustvo jednog ili više zagađivača u spoljašnjoj atmosferi u koncentracijama i u vremenskim intervalima, koji imaju štetne efekte na čovijeka, biljke i životinje ili na bilo koji način negativno utiču na raspoloženje, radnu sposobnost i sl.

Izvori zagađujućih materija mogu se podijeliti na osnovu tipa izvora, njihovog broja i prostorne raspodjela,agregatnog stanja i na osnovu tipa emisije.

Podjela na osnovu tipa podrazumijeva podjelu na prirodne i vještačke izvore.

Prirodni izvori zagađenja vazduha su oduvijek prisutni u biosferi:

a) deflacija tj. raznošenje zemlje i pijeska, izraženo naročito u pustinjama

b) dim šumskih požara sadrži CO, čađ, smolu, katran i dr

c) vulkani - pri jakim erupcijama emituju ogromne količine prašine, gasova

d) mineralni i termalni izvori koji emituju CO2,H2S i dr.

e) dr.elementarne katastrofe

Znatno veća količina zagađujućih materija dospijeva u vazduh biosfere kao posljedice ljudske dijelatnosti od davnina, još sa prvim podizanjem naselja.U vještačke izvore zagađenja vazduha spadaju transportna vozila, industrijska postrojenja, enrgetska postrojenja, komunalni izvori zagađenja itd.

Na osnovu broja izvora i prostorne raspodjele izvori mogu biti pojedinačni ili tačkasti (koji mogu biti statički ili mobilni) zatim grupa izvora (takođe mogu biti pojedinačni ili mobilni) i linijski izvori.

Tačkasti izvori (stacionirani) zagađujućih materija su industrijska i kućna ložišta na fosilna goriva (ugalj,nafta,gas) sa ciljem dobijanja energije.Zagađujuće materije koje se emituju iz tih izvora su organska i neorganska prašina, čađ,sumporni oksidi, azotni oksidi,ugljenmonoksid, ugljen dioksid i dr.Sadašnja svjetska energetska kriza upućuje mnoge zemlje pa i našu, da se oslanja na vlastite izvore energije uz što racionalniju potrošnju.Zbog toga su predviđa ponovna nagla potrošnja uglja.Količina sumpora u uglju i nafti je različita zavisno iz kog dijela zemlje je ugalj ili nafta.Najmanje sumpora sadrži ugalj lignit 0,4% a najviše kameni ugalj 8-10%.Sasvim malo sumpora sadrži mazut od nafte iz Libije, Nigerije i Indonezije.Danas je dozvoljeno koristiti goriva sa sadržajem sumpora ispod 1%.

28

Mobilni izvori zagađujućih materija su motorna vozila, čiji broj stalno raste, te su sve veći zagađivači vazduha u naseljima a i van njih tokom cijele godine.Sagorijevanjem benzina i drugih naftnih derivata u motornim vozilima u vazduh dospjevaju brojni i opasni sastojci zagađenja vazduha (čađ, azotni oksidi, sumporni oksidi, ugljenmonoksid,organski peroksid,olovo, kadmijum itd.).

Pored opisanih izvora opštih zagađujućih materija u vazduh se svakodnevno, tokom cjele godine, emituju ogromne količine specifičnih zagađenja u zavisnosti od vrste industrije i tehnološkog procesa rada. Azbest dospjeva u vazduh u toku mrvljenja rude i sušenja vlakanaca. Fluoridi pri proizvodnji gvožđa, čelika, cigle, crijepa, cementa itd. Berilijum prilikom ekstrakcije prerade i legiranja metala. Glavni izvori kadmijuma u atmosferi su procesi ekstrakcije, rafinisanja i legiranja metala. Živa je najviše prisutna u sulfidnim rudama. Pri industrijskim aktivnostima, ako se ne poštuje pravilna tehnologija pri proizvodnji kao i sanaciji otpadaka, može doći do značajnog zagađenja biosfere kako neorganskim tako i organskim zagađujućim materijama. Kada se govori o izvorima zagađujućih materija vazduha potrebno je istaći pušenje. Dim od cigarete, duvanskih prerađevina sadrži čitav niz zagađujućih materija od kojih su neki kancerogeni. Epidemiološke studije ukazuju na pušenje kao jedan od vodećih uzroka u nastanku malignih neoplazmi disajnih organa.

Linijske izvore zagađenja vazduha predstavljaju autoputevi sa visokom frekvencijom saobraćajna vozila i granične linije nekontrolisanih šumskih požara.

Prema tipu emisije izvori se dijele na emitere čestica i emitere gasova.U realnim izvorima ovako stroga podjela se zapravo ne može napraviti budući da su emiteri najčešće kombinovani, odnosno emituju gasove i čestice.

PROCESI I MATRIJE KOJE ZAGAĐUJU ATMOSFERUNajznačajniji izvori zagađenja atmosfere su procesi u kojima ima sagorijevanja.

Glavni izvori zagađenja atmosfere su:

1.Stacionirani procesi sagorijevanja goriva

- ložišta i gorionici u kotlovima za proizvodnju toplotne energije u termoelektranama- toplanama, u lokalnim sistemima grijanaj i sl.

- specifično konstruisana ložišta i gorionici kao izvori toplote za industrijske toplotne procese u metalurškoj industriji kod proizvodnje cementa, kreča itd.

- kotlovi za spaljivanje otpada sa ložištima prilagođenim sagorijevajućim materijalima, sa sagorijevajućim i dodatnim gorionicima

2. Saobrćajni sistem

- motori sa unutrašnjim sagorijevanjem, toplotne turbine za pogon saobraćajnih sredstava (putničkih, šinskih vozila, aviona, brodova kao i građevinskih i poljoprivrednih mašina)

3.Prerada čvrstih otpada

- nekontrolisano spaljivanje građevinskog otpada.

29

4.Ostali izvori (pretežno manjeg obima u proizvodnji i službama za građevinarstvo)

OSOBINE ZAGAĐUJUĆIH MATERIJA

Sve zagađujuće materije u vazduhu se mogu nalaziti u vidu aerosola i lebdećih čestica, u zavisnosti od veličine čestica i njihovog hemijskog sastava.A

Ako su čestice veličine

- preko 10 µm one će se u vazduhu nalaziti u vidu prašine

- 1 do 10 µm će lebjeti u vidu aerosola

- čestice manje od 1 µm će se nalaziti u vidu dimova.

Što su dimenzije čestica manje one se duže zadržavaju u vazduhu, dublje prodiru u disajne organe a samim tim i njihovo štetno dejstvo na zdravlje je izraženije.

Zagađujuće materije mogu se podijeliti na: osnovne i specifične (primarne i sekundarne).

Osnovne zagađujuće materije su one koje nastaju iz čitavog niza izvora zagađenja.Među njih se ubrajaju čađ, sumporni oksidi, azotni oksidi, ugljendioksid, ugljenmonoksid i ugljovodonici.To su supstance koje najviše doprinose globalnom zagrijavanju na Zemlji.

Specifične zagađuje materije su one koje nastaju kao posljedice određenih ljudskih djelatnosti, najčešće su industrijskog porijekla i imaju lokalni karakter dejstva na životnu sredinu.

Sumporni oksidi SO2SO2 nastaje pretežno kod sagorijevanja uglja i nafte čiji se sadržaj sumpora kreće u granicama od 0,5 - 0,6%.Pored SO2 pri sagorijevanju nastaje SO3 u relativno maloj količini.SO2 se u atmosferi oksiduje u SO3, gdje vrijeme transformacije zavisi od vlažnosti vazduha i prisustva čvrstih čestica, ubrzavajući katalitičku oksidaciju.U granicama od 2 do 4 dana (u suvom i čistom vazduhu), ili za 10 minuta (na vlažnom i prašnjavom vazduhu) oksidacijom pređe više od 50% SO2 u SO3.SO3 vrlo brzo reaguje sa H20 obrazujući vrlo agresivnu sumpornu kiselinu H2SO4 (kisele kiše).

SO2 u vazduhu djeluje negativno na biljke,ometa proces fotosinteze,povećava zajedno sa sumpornom kiselinom koroziju materijala, oštećuje istorijske spomenike i sl.

Kisele kiše

U dimovima koje ispuštaju termoelektrane, livnice, koksare i domaćinstva, kao produkt sagorevanja uglja, nalazi se veliki procenat oksida sumpora i azota. U dodiru sa vodenom parom ili kišnim kapima ovi oksidi se sjedinjuju sa vodom i stvaraju određenu kiselinu, koja sa kišom dospjeva na zemljinu površinu.

30

Kisele kiše su izuzetno štetne za biljke, rijeke, jezera i sva živa bića. Izazivaju koroziju metalnih površina, propadanje fasada i kulturnih spomenika, kao i promenu pH zemljišta. Danas je veći deo Evrope baš zbog toga ostao bez šuma.

Oksidi azotaOd poznatih pet oksida azota (od NO do N2O5), samo su dva bitna za analizu zagađivanja vazduha - NO i NO2 (zajednički nazvani NOx).Kod spaljivanja fosilnih goriva postoje dva izvora NOx.Toplotni NOx koji nastaje kod zagrijavanja kisonika i azota u sagorijevajućem vazduhu na visokoj temperaturi, kod koje dolazi do oksidacije azota.NOx iz goriva nastaje oksidacijom azota koji je sastavni dio goriva.Različita goriva imaju različit sadržaj azota.Zemni gas ne sadrži, nimalo azota, dok neke vrste uglja sadrže i do 3% od ukupne mase.Sve emisije NOx nastaju u obliku NO, dio NO2 u paljevinama je beznačajan.Kod hlađenja paljevina NO se transformiše na svoje izvorne komponente.Kod sagorijevanja u većini gorionika vrijeme nije dovoljno i NO odlazi sa paljevinama u atmosferu, gdje oksidacijom sa kiseonikom u roku od devet dana nastaje NO2.Samostalno ili vezan u neko hemijsko jedinjenje NO2 predstavlja najštetniju materiju u atmosferi (sa vodom gradi jaku azotnu kiselinu HNO3).

Trend snižavanja emisije je znatno niži nego kod SO2, što je rezultiralo različitim principima ograničavanja SO2 i NOx i različitim izvorima (kod NOx je najznačajniji izvor saobraćaj što u samom startu otežava ograničavanje).

NO2 je osnovni izvor za nastanak fotohemijskog smoga.Prilikom hemijskih reakcija u atmosferi može nastati azotna kiselina HNO3.NO2 djeluje razdražljivo na oči i disajne puteve, oštećuje ćelije biljaka, povećava koroziju materijala.

Fotohemijski smogFotohemijski smog obuhvata ekstremne koncentracije atmosferskih polutanata produkovanih sagorijevanjem uglja u britanskim gradovima u kombinaciji sa maglom.Tipične komponente ovih polutanata su SO2 i njegovi produkti oksidacije “sulfati”, suspendovane materije i sl., azotne okside,(NO i NO2),nitrate, ugljenmonoksid itd.Iz tog razloga se ovaj smog naziva “Londonskim smogom” ili zimskim smogom.

Tokom ljetnih mjeseci, pri optimalnoj temperaturi i uz poviseni atmosferski pritisak, javlja se novi, različit tip u vazduhu komunalne sredine u odnosu na prethodni “ljetnji smog”.Doprinosni činioci ovoj pojavi su i emisije izduvnih gasova automobila, inteziteta sunčeve radijacije kao i geografski tip basena.Definiše se kao “Las Andelos tip” ili “ljetnji smog”.Ovaj smog ne sadrzi produkte sagorijevanja niti maglu, nego predstavlja mjesavina ozona i oksidovanih organskih gasova stvorenih fotohemijskom reakcijom izmedu azotnih oksida i hidrokarbonata ili drugih organskih komponenti.

Oksidi ugljenika

Oksidi ugljenika (CO) nastaje kod nepotpunog sagorijevanja iz sledećih razloga:

31

- nedostatak kiseonika

- niske temperature plamena

- kratko vrijeme zadržavanja paljevine kod dovoljno visoke toplote

- niska turbulencija u sagorjevajućem prostoru

Optimalni uslovi za sagorijevanje su u opštem slučaju bolje stvoreni kod stacioniranih mjesta sagorijevanja, nego kod motora sa unutrašnjim sagorijevanjem i zbog toga je udio emisije CO kod stacioniranih izvora niži nego kod mobilnih sistema.

CO je gas, vrlo otrovan i relativno vrlo stabilan.Vrijeme njegovog trajanja u atmosferi se kreće oko 4 mjeseca.

Kod atmosferskih hemijskih reakcija CO potpomaže transformaciju NO i nastajanje fotohemijskog smoga.Ekstremna emisija CO se pojavljuje na mjestima sa velikom frekvencijom komunikacije, kada u vrijeme saobraćajnih špiceva imisiona koncentracija prekorači maksimalno dozvoljene vrijednosti (MDK).

Kod udisanja,CO se veže u krvi sa hemoglobinom formiraju karboksihemoglobin.Sadržaj karboksihemoglobina određuje stepen oštećenja ljudskog zdravlja.Povećan sadržaj karboksihemoglobina iznad 2,5 % MDK, može da se dogodi pri boravku tokom 2 do 3 sata u nedovoljno provjetrenim prostorima ili u centrima gradova sa intezivnim saobraćajem.

Teški metaliTeški metali karakterišu se visokom gustinom i danas se poistovjećuju sa toksičnim metalima.Za najopasnije se smatraju:kadmijum,živa, olovo i hrom, a značajni mogu biti bakar, cink, molibden i nikl.

U velikim koncentracijama mogu biti izrazito toksični.Glavni izvor teških metala u životnoj sredini su imisije, otpadi iz industrije i komunalni otpad.Kod različitih metala oblik imisije može biti različit.Neki teški metali se vežu za čvrste i tečne čestice, drugi se pojavljuju u vazduhu u gasovitom obliku.Na primjer, olovo se u imisiji nalazi 12% na čvrstim česticama, 3% na tečnim.a 85% u gasovitom stanju.Kod hroma su ovi odnosi u redoslijedu:88%,3%,9%.

Mirisi

Mirisi takođe deluju kao opterećenje. Nastaju pre svega iz bioloških otpadaka, u pojedinim industrijskim granama kao prerada biljnih i životinjskih proizvoda (pržionice kafe, kafilerije), kompostiranje smeća, industrija celuloze, velike stočarske farme. Mirisi nastaju i u pogonima petrohemije, pogonima za proizvodnju hemijskih (veštačkih) vlakana i u livnicama. Prisutni su i u dimnim gasovima iz motora sa unutrašnjim sagorevanjem.

32

ZAŠTITA OD ZAGADIVANJA VAZDUHAZagađivanje atmosfere koje ima za posljedicu narušavanje zdravlja čovijeka je neprihvatljivo.Opšti cilj je da se spriječi, smanji ili ukloni svako zagađivanje koje degradira.Zaštita zagađivanja vazduha u naseljima se može postići urbanističkim mjerama, tehničkim i tehnološkim postupcima, kao i održavanjem čistoće ulica i javnih površina, pravilnom asanacijom čvrstog i tečnog otpada.

urbanističke mjere u zaštiti vazduha od zagađivanja obuhvataju pravilno planiranje i zoniranje naselja.Urbanističke mjere zašite počinju jos prilikom generalnog planiranja regiona, odabira najpovoljnijih karakteristika reljefa i ruže vjetrova za lokaciju naselja,Unutar lokacije naselja generalnim i detaljnim urbanistički planovi su izuzetno značajni u pogledu zoniranja naselja i obezbjedivanja dovoljnih površina zelenila.Posebnu pažnju treba obratiti na odabir lokacije za stambenu zonu kao najčistiji dio naselja i industrijsku zonu kao opterećeni dio naselja sa zagadujućim materijama.Pravilno planiranje saobraćajnica je izuzetno važno, kako u odnosu na ružu vjetrova tako i u odnosu na frekvenciju saobraćaja.

zelenilo u naselju je ključni elemenat u formiranju mikroklime i zastiti od zagadivanja vazduha.

tehničke i tehnološke mjere imaju za cilj pobolšanje sagorijevanja u ložištima, usavršavanjem i emisijom zagadujućih materija u vazduh.Ranijih godina se isticala dovoljna visina dimnjaka kao značajan uslov za disperziju zagadujućih materija.To jeste zaštita vazduha lokalnog karaktera, ali transmisijom zagadujuće materije se deportuju do udaljenih dijelova u odnosu na izvor.

Danasnja koncepcija zaštite vazduha i uopšte biosfere ima za cilj razvijanje zatvorenih sistema i proizvodnje sa minimumom otpada.Otpadne materije jednog procesa proizvodnje se koriste kao sirovina za druge procese.

Postoji citav niz tehnoloskih postupaka koji se mogu koristiti u zaštiti vazduha:smanjenje emisije sumpordioksida se može postići odabirom uglja koji sadrži sto manje sumpora,desulfurizacijom goriva i izlaznih gasova,kontrola količine vazduha pri sagorijevanju:smanjivanje emisije ugljovodonika pri prevozu i preradi goriva:smanjivanje emisije ugljendioksida prelaskom na zatvoren sistem proizvodnje:uklanjanje čestica filtracijom, prečišćavanje otpadnih gasova apsorbcijom i adsorbcijom, upotreba katalizatora za kontrolu emisije ia automobila i sl.

33

REGULATIVA U OBLASTI ZASTITNE SREDINE

U svakoj drzavi se odnosi niz konvencija, zakona, pravilnika,upustava i drugih dokumenata sa ciljem ostvarivanja svih mjera smanjivanja zagadenja zivotne sredine, zagadenja vazduha i zastite zdravlja stanovnistva.

Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) i Svjetska meterološka organizacija (WMO) su počeli da prate globalno zagađenje vazduha 1973.god. u okviru globalnog praćenja životne sredine.U projekt je uključeno vise od 40 zemalja, prate se koncentracije sumpordioksida, čađi, sedimentnih materija, azotnih oksida i ugljendioksida.

Zagadujuće materije prate se:

- regionalnim stanicama – koje su u naseljima ali van direktnog izvora emisije

- kontinentalnim stanicama -koje su locirane u nenaseljenim oblastima

- glavnim stanicama / koje su smjetene u teško pristupačnim oblastima zemlje, daleko od čovijekove aktivnosti

Danas važeći zakonski propisi kod nas koji regulišu kvalitet vazduha u naseljima su:

- Zakon o zaštiti životne sredine-Prečišćen tekst (“Sl.glasnikRS”br.28/07)

- Zakon o zaštiti životne sredine (“Sl.glasnik RS”br.53/02)

- Zakon o upravljanju otpadom (“Sl.glasnik RS”br.53/02)

- Zakon o zaštiti voda (“Sl.glasniok RS” br. 50/06)Zakon o zaštiti vazduha (“Sl.glasnik RS” br.53/02)

- Pravilnik o uslovima za prenos otpada obaveza upravljanja otpadom sa proizvođača i prodovača na odgovorno lice sistema za prikupljanje otpada (“Sl.glasnik RS” br.53/02)

- Uredba o klasifikaciji voda i kategorizaciji vodotoka (“Sl.glasnik RS” br.42/01)

- Pravilnik o uticaju objekata odnosno radova na životnu sredinu (“Sl.glasnik RS” br.42/01)

- Pravilnik ograničnim vrijednostima emisije, načinu i rokovima mjerenja i evidentiranja podataka (“Sl.glasnik RS” br.30/92)

- Pravilnik ograničnim vrijednostima emisije, metodama mjerenja emisija (“Sl.glasnik RS” br.54/92)

U navedenim Zakonskim propisima su definisane granične vrijednosti imisije za čitav niz zagadujućih materija.

34

Granične vrijednosti imisije GVI (su sinonim za maksimalno dozvoljene koncentracije zagadujućih materija u životnoj sredini.Kao dozvoljena može biti priznata samo ona koncentracija neke supstance u atmosferskom vazduhu koja za čovijeka ne ispoljava neposredno ili posredno štetna i neprijatna dejstva, ne snižava njegove psihofizičke sposobnosti pri izlaganju kroz cijeli životni vijek.Granične vrijednosti imisije su određene za prosječne dnevne uzorke (koji podrazumijevaju kontinuirano praćenje zagadujućih materija tokom 24 h u vazduhu) i uzorke koji su uzorkovani u kratkom vremnskom periodu do 1 čas.

Tabela 1. Granične vrijednosti vazduha - u cilju zaštite ljudi

Zagađujuća materija

Period uzorkovanja

Prosječna godišnje

vrijednost (µg/m3)

Visoka vrijednost (µg/m3)

SO2 1 čas 90 500

SO2 24 časa 90 240

NO2 1 čas 60 300

NO2 24 časa 60 140

LČ10 24 časa 50 100

ULČ 24 časa 150 350

dim 24 časa 30 60

CO 8 časova - 10.000

O3 8 časova - 150

35

BUKA KAO SPECIFIČAN VID ZAGAĐENJA

Buka,koja predstavlja svaki neželjeni i neprijatan zvuk koji dopire do sluha čovjeka,a zatim složenim mehanizmom do mozga i nervnog sistema.Buku karakteriše intezitet (jačina buke)koja se mjeri u decibelima (dB).

Izvori bukePrema porijeklu, izvori buke se mogu podijeliti na:

1. Prirodne izvore

2. Vještačke izvore

U prirodne izvore spadaju:- grmljavina sa udarom groma

- erupcije vulkana

- seizmološke pojave (zemljotresi i klizišta)

- huka vjetrova, morskih talasa i vodopada

- atmosferske padavine (kiše i grad)

- rika i masovno kretanje životinja

U vještačke izvore spadaju:- drumski saobraćaj

- željeznički saobraćaj

- vazdušni saobraćaj

- industrijska postrojenja

Drumski saobraćaj je veoma značajan izvor buke.Njen nivo zavisi od toga koji je nivo značaja saobraćajnice na kojoj se buka posmatra, kao i od trenutka gustine saobraćaja.Tako senajviši nivoi buke opažaju na magistralama gradskog značaja: 68.8 dB - 78.0 dB, a zatim na magistralama lokalnog značaja: 62.6 dB-78.2 dB.Relativno nizak nivo buke karakterističan je za stambene ulice 51.2dB-59.8 dB.

36

Još jedan faktor veoma bitan za nivo buke uzrokovane drumskim saobraćajem, a to je stepen razvijenosti industrije grada, što neposredno implicira udio teretnog saobraćaja u drumskom saobraćaju u datoj oblasti.Pvećanje broja tetretnih vozila u ukupnom saobraćaju, pogotovo onih velike nosivosti i sa dizel motorima, dovodi do porasta nivoa buke.

Procjenjuje sa da na putevima lokalnog značaja kamionima predstavljaju 65%-67% ukupnog broja vozila.To znači da čak i pri beznačajnom saobraćaju (što je negdje oko 180 vozila na sat) nivo buke prelazi 73 dB.Buka koja se proizvede na dijelu puta koji presjeca naselja prenosi se i na stambene dijelove naselja i to u onoj mjeri koju određuju akustički i prostorni uslovi.

Željeznički saobraćaj predstavlja buku nastalu prilikom kretanja voza, što naročito ima uticaj na one dijelove naselja, koji su u neposrednoj blizini pruga ili željezničkih stanica.Maksimalan nivo buke na rastojanju 7.5 m o gelektričnog voza u pokretu iznosi 93 dB, od putničkog 91 dB, a od teretnog 92 dB.

Kretanje dizel lokomotiva, teretnih kompozicija, kao i zvučni signali lokomotiva mogu biti uzrok pojave buke.

Vazdušni saobraćaj uzrokuje pojavu visokog nivoa buke, ali zbog svojih specifičnosti i položaja aedroma u odnosu na stambena područja, ispoljava svoje negativno dejstvo na relativno usko područje u blizini aerdromskih pista.Nivo buke zavisi od preletno-sletnih pista i trasa preletanja aviona, inteziteta vazdušnog saobraćaja, tipa aviona, doba dana, god.doba itd.Raspon inteziteta buke na aerodromima iznosi od 72 dB do 120 dB.

Značajne izvore buke u stambenim četvrtima predstavljaju industrijska postrojenja, naročito kada se ona nalaze na malim rastojanjima.Intezitet buke koja potiče od industrijskih postrojenja u mnogome zavisi od veličine postrojenja, tipa materijala od koga je postrojenje izgrađeno itd.Ono što uopšte važi za buku iz industrijskih postrojenja jeste da ona po pravilu iznosi 100 dB.Minimalan nivo buke od svih privrednih grana imaju postrojenja koja služe za dobijanje i distribuciju energije (111 dB), a maksimalna brodogradnja (135 dB).

Dozvoljeni nivoi buke u životnoj srediniOsjetljivost uhasvakog čovijeka induvidualna je karakteristika i zavisi u mnogome od prirodnih predispozicija, prethodnog izlaganja buci, ranijih oboljenja i godina starosti.Zbog različite osjetljivosti uha mjenja se prag bola, kao i sva ostala povoljna i nepovoljna dejstva zvuka.Ipak, neki intezitet buke bez obzira na sve induvidualne faktore izazivaju bol ili čak trajno, mehaničko oštećenje uha.

U tabeli 2 .dat je najviši dozvoljeni nivo buke u sredini u kojoj čovijek boravi predviđen pravilnikom o dozvoljenom nivou buke u životnoj sredini.

Tabela 2.Dozvoljeni nivoi buke u životnoj sredini

SREDINA U KOJOJ ČOVIJEK BORAVI Dozvoljen nivo buke u dB

danju noću

U stambenoj zgradi (boravišne prostorije pri zatvorenim prozorima)

iz izvora buke u zgradi 35 30

37

iz izvora buke van zgrade 40 35

Bolnice,klinike,domovi zdravlja i sl.

bolesničke sobe 35 30

ordinacije 40 40

operacioni blok bez medicinskih uređaja i opreme

35 35

Prostorije u objektima za odmor dijece i učenika i spavaće sobe za boravak starih lica i penzionera

iz izvora buke u zgradi 35 30

iz izvora buke van zgrade 40 35

Prostorije za vaspitno obrazovni rad (učionice, kabineti)

bioskopske dvorane i čitaonice u bibliotekama

40 40

pozorišne i koncertne dvorane 30 30

Hotelske sobe

iz izvora buke u zgradi 35 30

iz izvora buke van zgrade 40 35

Prema odredbama ovog Pravilnika u zonama gdje je buka ispod dozvoljenog nivoa, novi izvori buke ne smiju povisiti postojeći nivo buke za više od 5 dB u odnosu na zatečeno stanje.

U Tabeli 3. date su prosječne izmjerene vrijednosti buke iz različitih izvora.

Tabeli 3.Vrijednosti nivoa buke

Karakteristike i izvori buke Nivo jačine buke u dB

šum lišća pri slabom vjetru 10-20

tihi šapat na rastojanju od 1 m 20-30

tiha seoska sredina noću 30

koraci,tiha periferija danju 40

žagor u srednje prosječnom restoranu, trgovački centri

50

buka u srednje prometnoj ulici 60

glasni govor, autobusi na udaljenosti 150 m

70

buka teretnog automobila, kamioni i motocikl udaljen 150 m, automobil

80

38

udaljen 150 m

buka u prometnoj ulici, voz podzemna željeznica na 150 m

90

mlazni avion na visini 300 m 100

zvuk automobilske sirene na rastojanju 5-7 m

110

buka turbomlaznog motora na rastojanju od 10 m

140

prag bola 120

mehanička povreda uha 150

Zaštita od bukeZaštita od buke može se realizovati na dva načina:

1. usavršavanjem mašina, uređaja, postrojenja i transportnih sredstava čijim radom ona nastaje

2. postavljanje zvučne izolacije tj.pregrada koje apsorbuju zvuk i sprečavaju njegovo prostiranje

3. pregled projekata u pogledu zvučne zaštite stambenih zgrada pri tehničkim pregledima

4. pregled projekata industrijskih objekata u pogledu neophodne zvučne zaštite

5. kontrola ispravnosti uređaja od kojih zavisi nivo buke motornih vozila

6. automatska regulacija saobraćaja, kontrola vozila,zabrana upotrebezvučnih signala

7. ptiprema normativa za buku na ulici i stanovima,kroz Zakone o standardizaciji, kao tehničke mjere

8. priprema urbanističkih mjera (zoniranje naselja,ozelenjavanje naselja)

9. priprema građevinskih sonoizolacionih materijala pri izgradnji objekta

10. redukcija buke na radnim mjestima (emisija)

11.priprema mjera lične zaštite (antifoni)

12.zdravstveno prosvećivanje stanovništva

Ako se smanjenje buke ostvaruje zvučnom izolacijom, izolacione pregrade mogu da budu postavljene oko mašina koje proizvode buku ili u zidovima prostorija gdje ljudi borave.Smanjenje buke može se postići i izgradnjom tunela, kao i presvlačenjem puteva posebnom podlogom za zvučnu izolaciju.Uzimajući u obzir činjenicu da buka koju proizvode transportna sredstva u mnogome zavisi od brzine kretanja vozila, smanjenje buke bi se moglo ostvariti i ograničavanjem brzine kretanja motornih vozila u naseljenim mjestima na 30 km/h.

39

U naseljima zvučne izolacione pregrade predstavljaju drvoredi na ulicama, koji smanjuju intezitet buke u stambenim zgradama od vozila, koja se kreću ulicom.Efikasnost ovakve zaštie od buke u zavisnosti od širine pojasa data je u tabeli 4.

Tabela 4.Uticaj širine zasada na smanjenje nivoa buke

Širina pojasa (m) Sniženje nivoa buke (dB)

10-14 4-5

14-20 5-8

20-25 8-10

25-30 10-12

VibracijePod vibracijama se podrazumijeva oscilatorno kretanje tijela ili čestica u području infrazvučnih i djelimično zvučnih frekvencija.Mogu biti prateća pojava buke, kao što i vibracije na području čujnih frekvencija mogu izazvati buku.

Prenose se najčešće direktnim dodoirom, i to preko nogu-sa podloge. preko ruku- sa mašina koje se njima drže i preko stolice na kojoj se sjedi.

Zaštita od vibracija podrazumijeva primjenu sličnih mjera kao i pri zaštiti od buke.

40

ZEMLJIŠTEPovršinski sloj zemljine kore nazivamo zemljište ili tlo.Zemljište je osnovni dio životne sredine.Od sastava zemljišta i njegovog sanitarnog stanja zavise uslovi života ljudi.

Zdravo zemljište je sastavljeno od krupnozrnastog materijala, kroz koji se voda brzo procjeđuje i koje sadrži dovoljno vazduha.Podzemna voda se spušta u veću dubinu, tako da ne stvara močvarno zemljište zadržavanjem u površinskim slojevima,a ne vlaži ni temelje zgrada.Procesi mineralizacije u ovakvom zemljištu su brzi i higijenski povoljni.

Zemljište slabo propusno za površinske vode je nezdravo, vlažno je i ne sadrži dovoljno vazduha.Ovakva zemljišta su hladna, nepodesna za poljoprivredu i podizanje naselja.Nivo podzemne vode je visok, pa se voda javlja i na površini.

Ako je zemljište zagađeno velikom količinom organskih otpadnih materija javljaju se nepovoljni uslovi za njihovo razgrađivanje, razlaganje je sporo sa međuproduktima i gasovima neprijatnog mirisa, pa se takvo zemljište smatra nezdravim.

Sposobnost zemljišta za prečišćavanje otpadnih materija

Otpaci iz naselja i industrije sadrže brojne organske i neorganske materije.Organske materije se brzo razlažu.Neorganske materije, zavisno od sastava, se sporije razlažu, a ima ih koje se praktično i ne razlažu:staklo i plastične materije.

Sposobnost zemljišta za samoprečišćavanje je od velikog značaja za život ljudi.Ako se otpadne materije ne bi razložile, storio bi se sloj otpadaka koji bi onemogućio život na tom području,a posle nekog vremena i na cijeloj zemlji.Život bi postao nemoguć zbog neprijatnih mirisa, aerozagađenja, zagađenja voda i nedostatak zemljišta za obrađivanje i stanovanje.

Samoprečišćavanje zemljišta se sastoji od:

- raspadanja organskih materija u humus (pod povoljnim uslovima) sve do neorganskih jedinjenja ili elemenata koji se ponovo koriste u prirodi

- uništavanje patogenih bakterija stvaranjem nepovoljnih uslova u zemljištu

- uništavanje jaja helemita zbog nepovoljnih uslova u zemljištu

- razlaganje neorganskih jedinjenja putem oksidacionih i drugih procesa

Raspadanje organskih materija u zemljištuNačin razlaganja organskih materija u zemljištu zavisi od:

- vrste organskih materija:bjelančevine, masti, ugljeni hidrati

- prisustva ili odsustva kiseonika

41

- broja i vrste mikroorganizama koji učestvuju u procesu razlaganja

- uslova u zemljištu:vlažnost, temperatura i hemijska reakcija zemljišta - pH

Razlaganje bjelančevina- nitrifikacijaProces razlaganja bjelančevina zove se nitrifikacija jer su krajnji proizvodi razlaganja azot ili prosta azotna jedinjenja.Nitrifikacija se obavlja u prisustvu kiseonika i bakterija koje razlažu bjelančevinu na njene osnovne sastojke.

U procesu razlaganja bjelančevina do amonijaka učestvuje eliki broj bakterija.Ovaj proces se naziva amonifikacija.Amonijak koji nastaje u ovoj fazi koriste biljke u obliku amonijevih soli ili se dalje razlaže.Razlaganje amonijaka vrše bakterije nitrifikatori i to do nitrita.Razlaganje nitrita do nitrata vrše bakterije iz roda Nitrobacter.Dalje nitrati se razlažu do azota.Slobodni azot može da ispari,ili da se rastvori u vodi ili pod uticajem bakterija sintetizuje se u viša azotna jedinjenja.Prisustvo azota povećava plodnost zemljišta.

Razlaganje ugljenih hidrataU procesu razlaganja ugljenih hidrata učestvuju bakterije i gljivice.Krajnji produkt raspada su voda i ugljendioksid.Razlaganje šećera, skroba i drugih polisaharida ide preko alkohola i organskih jedinjenja.

Razlaganje mastiRazlaganje masti se vrši preko masnih kiselina.Postoje određene bakterije koje razlažu i visokomolekularne masne kiseline.Masti i ulja se razlažu sporije.Rasuti po zemljištu zatvaraju pore i prave anaerobne uslove.Mašinska (motorna ulja) sadrže hemijske dodatke, metalne čestice i prljavštinu.

Razlaganje ostalih materijaU procesu oksidacije razlažu se ugljovodonici - nafta, benzin i pesticidi.Razlaganje je vrlo spor proces u koje dijelom mogu da učestvuju i bakterije.

Anaerobni uslovi razlaganja u zemljištuKod nedovoljnog prisustva kiseonika javlja se huminifikacija.To nije potpun proces razlaganja, a javljaju se elike količine amonijaka i smrdljivh gasova.

Proces truljenja se vrši u anerobnim uslovima uz prisustvo anaerobnih mikroorganizama.Pri ovom proesu se javljaju : amonijak, sumporvodonik, metan, isparljive masne kiseline i drugi produkti neprijatnog mirisa koji zagađuju okolinu.Proes truljenja traje duže od huminifikacije.Truljenje se odigrava u vlažnom ili jako zagađenom zemljištu, u kojem se prvo vrše oksidaconi procesi dok ima kiseonika.

42

ZAGAĐIVANJE ZEMLJIŠTA

Zagađivanje zemljišta se javlj kad se površinski slojevi opterete velikim količinam otpadnih materija koje se ne mogu razgraditi pod normalnim uslovim samoprečišćavanja.

Sve većim razvoja gradova sa velikim brojem stanovništa, povećanjem standarda i potrošnje,sve većim razovjem ivdustrije, saobraćaja i intezivne poljoprivrede došlo je do prekomjernog zagađivanja cijele životne redine, pa i zemljišta.Prkomjerno zagađivanje zemljišta, i organskim i neorganskim jedinjenjima, dovelo je do poremećaja u ekosistemu, odnosno do poremećaja normalnih procesa u zemljištu i njegove degradacije.

Zagađivanje zemljišta organskim otpadnim materijamaOrganske materije koje zagađuju zemljište su fekalije, otpadci hrane, otpadci iz prehrambene industrije, industrije drveta i celuloze, nafte i njenih derivata, ulja i maziva i sl.

U naseljima gdje ne postoji higijenska dispozicija otpadnih materija zagađuju zemljište fekalijama i drugim otpadnim materijama koje nastaju djelatnošću čovijeka u domaćinstvu i naseljima.Zagađenje postaje toliko da se javljaju nepovoljni uslovi razlaganja:huminifikacija,trulenje ili gnjilenje.Zbog toga postoji opasnost da se zagade dubinski i površinski slojevi zemljišta,a zatim i vodonosni slojevi, mnogobrojnim uslovno patogenim mikroorganiznmima i helminitima.

Otpadci iz prehrambene industrije i prerađivačkih pogona mogu da preopterete zemljište organskim materijama iznad mogućnosti samoprečišćavanja.Otpaci iz klaonica i industrije konzervi sadrže fekalne mase iz crijeva životinja koje mogu da sadrže patogene bakterije i parazite.

Zagađivanje zemljišta naftom, naftnim derivatima i raznim uljima sreće se sve češće u gradovima, ali i u selima i uz saobraćajnice.Izlijevanje upotrebljenih motornih ulja i maziva, nafte i benzina po površini zemljišta može biti namjerno - izlivanje utrošenog i zagađenog materijala ili zadesno kod saobraćajnih nesreća, nafte,ulja i maziva je vrlo opasno za zemljište,jer se remete normalni procesi samoprečišćavanja u njemu.Prodiranje u dublje slojeve je dugotrajno jer se nafta i njeni derivati sporo razgrađuju.Ukoliko zagađenje prodre u vodonosne slojve, voda je neprijatnog mirisa i ukusa i ne može se prečistiti uobičajnim metodama.Čišćenje vodonosnih slojeva je skoro nemoguće,pa su vrlo dugo van upotrebe.zbog toga se kod izgradnje autoputeva propisuju građevinske mjere kod izgradnje puteva, koje treba da spriječe razlivanje nafte na zemljište ili u vodotok.

Zagađivanje zemljišta neorganskim materijamaNeorganske materije zagađuju površinske, rjeđe dubinske slojeve zemljišta.Posljedica je nedovoljne dispozicije otpadnih materija iz domaćinstva, industrije, rudarstva.To može biti razlivanje zagađenih otpadnih voda (sredstva za pranje i čišćenje, industrijske otpadne vode i sl.), odlaganjem čvrstog smeća (otpadci koji sadrže hemijska jedinjenja manje ili veće rastvorljivosti, ambalaža sa ostacima sadržaja, baterije, metali i nemetali iz proizvodnje itd.).

43

Svi neorganski elementi ili jedinjenja mjenjaju sastav zemljišta i kada zagađenje dosegne izvjesnu granicu dolazi do štetnog efekta na životnu sredinu.Kod pojedinih jedinjenja se štetni efekat ne javlja odmah, nego tek poslije razlaganja u zemljištu.Štetne posljedice se prema tome mogu javiti ranije ili kasnije što zavisi od rastvorljivosti jedinjenja i uslova za razlaganje u zemljištu.rastvorljiva ili rastvorena hemijska jedinjenja proizvode štetan efekat ne samo na zemljište i biocenozu, nego procjeđivanjem ovi štetni sastojci dolaze i do podzemnih voda.

Od neorganskih materija su posebno problem teški metali, mineralna đubriva i otpada,zbog izrazito kumulativnog i štetnog djelovanja.

Posebno treba spomenuti havarijska zagađenja velikim količinama opasnog otpada materijala i većim površinama.Industrijski otpad je od velikog značaja jer nije riješena njegova dispozicija na higijenski način.Otpadne vode,ako ne zagađuju direktno vodotoke, ostavljaju se u taložnim jezerima sa propusnim dnom.Čvrsti otpad se često zakopava u gradskim deponijama ili se drži u krugu preduzeća.Opasni otpad se često drži u ambalaži podložnoj koroziji i mehaničkim oštećenjima.

Određivanje zagađenosti zemljištaZagađenost zemljišta se može odrediti hemijskim, bakteriološkim i prazitološkim ispitivanjima.

U našoj zemlji ne postoje normativi na osnovu kojih bi se moglo utvrditi da li postoji prkomjerno zagađenje zemljišta.Norme koje postoje odnose se na poljoprivredu.

Hemijskim ispitivanjem zemljišta utvrđuje se prisustvo i kloičina sastojaka koij nastaju kao produkt razgradnje organskih materija.Tako se ispituje količina organskog azota,amonijaka,nitrata,nitrita,hlorida,organskih ugljenika i fosforne kiseline.Ova ispitivanja se ne mogu porediti sa standardima.Prema tome ocjena se odnosi na poređenje sa nekim zemljištem koje nije zagađivano.

Međutim od značaja je hemijska analiza na štetne i toksične materije, kojih normalno nema u zemljištu-teški metali,pesticidi i sl.

Bakteriološko ispitivanje zemljišta se sastoji od utvrđivanja ukupnog broja bakterija.

44

ZAŠTITA ZEMLJIŠTA OD ZAGAĐIVANJA

Zadatak cijele zajednice, pa prema tome i higijene, je da spriječi zagađivanje zemljišta i da sa određenim propisima i mjerama zagađivanje spriječi, a dosadašnje zagađenje smanji.Samim tim u ovom procesu moraju da učestvuju brojni profili stručnjaka, komunalne službe,inspekcijske službe.To je prvenstveno domen sanitarne inspekcije i inspekcije za zaštitu životne sredine.

U sprovođenju mjera za zaštitu zemljišta treba da učestvuje svo stanovništvo.Neophodna je edukacija djece od najranijeg uzrasta,ali i edukacija svih onih koji zagađuju.

Mjere sanacije bi bile:

- izgrednja objekata za higijensku dispoziciju otpadnih materijala: nužnici, đubrišta,deponije

- higijenski način skupljanja i odvoženja smeća iz domaćinstva, naselja i industrije - i u gradskim i u seoskim naseljima

- opločavanje i redovno čišćenje i pranje ulica i javnih površina

- ozelenjavanje javnih i slobodnih površina naseljima

- izgradnja velikihdeponija,i deponija za štetne i toksične materije iz industrije

- uređenje kanalizacije i izgradnja uređaja za prečišćavanje otpadnih voda

- donošenje zakonskih akata za zaštitu zemljišta,normativa i standarda-maksimalno dozvoljene količine i metode ispitivanja

45

OTPADNE MATERIJE

Otpadak je svaka materija ili predmet u čvrstom,tečnom ili gasovitom stanju,uključujući i otpadnu toplotu.

Otpaci nastaju u procesu prirodne biološke produkcije,proizvodnje, prometa ili potrošnje.otpaci su nepotrebni,štetni ili smetaju.Prema načinu postupanja otpaci se dijele na otpatke koji mogu da se iskorioste u proizvodnji iz koje su nastali ili u drugim proizvodnim procesima, ili mogu da se prerađuju u sekundarne sirovine,i u otpatke, koji se u prvobitniom obliku odlažu na određena mjesta - deponije, i one koji moraju da se prerade po posebnim postupcima da postanu neopasni po okolinu prilikom deponovanja.

Otpadne materije treba sakupljati na mjestu nastanka, odvoziti i odlagati ili iskorištavati na higijenski način da bi se spriječilzagađivanje okoline.

Pojmovi i definicije

- otpad nastaje u procesima proizvodnje i potrošnje.Prema karakteristikama djeli se na čvrsti,tečni i gasoviti,odnosno opasni,posebni i radioaktivni.

- opasni otpad nastaje pretežno gdje i poseban otpad, naročito u industrijskim i hemijskim procesima i zbog svog sastava i količina ima jedn ili više opasnih osobina, koji mogu ugroziti životnu sredinu, život i zdravlje ljudi.

- opasni otpad nastaje pretežno gdje i poseban otpad, naročito u industrijskim i hemijskim procesima i zbog svog sastava i količina ima jednu ili više opasnih osobina, koje mogu ugroziti životnu sredinu, život i zdravlje ljudi.

- odlaganje otpada predstavlja konačnu dispoziciju otpada, bez prerade ili tretmana, na za to određene lokacije.

- medicinski otpad predstavlja sve ono što nastaje kao otpad pri radu zdravstvenih organizacija,bez obzira na njegov sastav,osobine i porijeklo,a predstavlja heterogenu smjesu infektivnog, potencijalno infektivnog, patološkog i laboratorijskog materijala,lijekova, dezinfekcionih sredstava, medicinskog potrošnog materijala, nisko-radioaktivnog i hemijsko toksičnog materijala

- infektivni medicinski otpad sadrži patogene mikroorganizme i u kontaktu sa njim mogu se javiti zarazne bolesti.Takav otpad se nalazi u zaraznim odjeljenjima,prostorijama za izolaciju i karantinu, maedicinskim laboratorijama i sl.

- potencijalno infektivni otpad čine krv i krvni derivati,potrošni materijal za razne medicinske intervencije (igle,špricevi,epruvete itd.)

- patološki otpad predstavlja vrstu otpada koji obuhvata tkiva,organe, dijelove tijela, a nastaje pri hiruškim intervencijama,autopsijama i biopsijama

46

- incinerator je uređaj za spaljivanje otpada pod kontrolisanim uslovima- smeće ke čvrst industrijski otpad i otpad iz domaćinstva i

naselja.sastav smeća je raznovrstan po sastavu i porijeklu.- metode uklanjanja smeća mogu biti lokalne i centralne- lokane metode se koriste u naseljima bez organizovane komunalne

službe.Mogu biti higijenske i nehigijenske u zaisnosti od načina izgradnje i mogućnosti zagađivanja životne sredine

- centralne metode uklanjanja smeća sprovodi organizovana komunalna služba,ali i ova metoda može biti nehigijenska

- otpadne vode potiču iz domaćinstva, od održavanja higijene naselja i iz industrije.Sastav je raznorstan a mogu biti zarazne, toksične, zapaljive i po porijeklu organske,neorganske i mješovite

- metode uklanjanja otpadnih voda mogu biti lokalne (sakupljanje na mjestu nastanka) i centralne (kanalizacija)

- metode prečišćavanja otpadnih voda su:mehaničke,biološke,hemijske i kombinovane.

- deponija je mjesto za konačno odlaganje otpada.Može biti sanitarno-higijenska ili nehigijenska od načina izgradnje,lokacije i korišćenja.

47

PORIJEKLO,SASTAV I KOLIČINA OTPADNIH MATERIJA

Otpadne materije se mogu podijeliti prema porijeklu-izvoru nastajanja na:industrijske,poljoprivredne i komunalne,koje su iz domaćinstva i iz naselja.

Po sastavu otpadne materije mogu biti organske,neorganske ili mješovite.Prema konzistenciji mogu biti čvrste,tečne,gasovite i parne.

Organske otpadne materije čine:ljudske i životinjske fekalije i mokraca, otpaci od obrade namirnica i ostaci hrane iz domaćinstva, restorana i prehrambene industrije,otpaci od prerade drveta,hartije, uglja , nafte i sl.

Neorganske otpadne materije sačinjavaju:staklo,građevinski materijali, metali, plastične mase, različita hemijska jedinjenja,mineralna prašina i aerosoli iz industrije.

Sastav i porijeklo otpadnih materija su važni radi njihove regenerativne vrijednosti.Regenerativna vrijednost je značajna zbog mogućnosti ponovnog korištenja i određivanja postupaka za vraćanje u novi ciklus prerade.Isto tako je važno i selektivno prikuplanje otpadaka jer se na taj nači sprečava mješanje korisnih sastojaka otpada sa nekorisnim.

Čvrste otpadne materije-smeće

Po mjestu nastanka smeće dijelimo na: komunalno iz naselja i domaćinstva, i industijsko.

Kućno smeće se razlikuje po sastavu u gradskim i seoskim naseljima.U gradskim nseljima preovlađuju ambalaž raznih vrsta, ostaci namirnica i hrane,staklo i hartije u znatnoj količini,a manje pepeo od loženje.U seoskim domaćinstvima se svi organski otpaci koji se mogu koristi ne javljaju kao otpad.Ima vise pepela,stakla i drugih nesagorivih i neupotrebljivih sastojaka.U krupne komunalne otpade spadaju:stari namještaj,veća ambalaža,hartija i staklo koje se često izbacuju van redovnih načina sakupljanja i održavnja.

Komunalni otpad iz naselja je takođe mješavina organskog i neorganskog smeća.To su otpaci sa ulica i javnih površina,otpaci sa pijaca,metalni otpaci,guma,otpaci od plastičnih masa i sl.

U strukturi komunalnog otpada preovlađuju otpaci organskog porijekla.Od ukupne količine čvrstih otpadaka moguće je iskoristiti 78%,a ostalo se deponuju kao nekorisno.Čvrsti otpaci su najznačajnija grupa otpadaka jer se lakše sakuplaju i transportuju nego tečni i gasoviti.

48

Industrijski otpaci se razlikuju prema vrsti proizvodnje i načinu obrade materijala.Prehrambena industrija ima veliku količinu otpadaka koji lako podležu kvarenju,a često sadrže i veliki broj mikroorganizama.

Medicinski otpad se sve češće javlja u velikim količinama u gradskom otpadu.Njegov sastav je različit zavisno od vrste zdravstvene ustanove.Značaj medicinskog otpada je sve veći jer je vrlo često zarazan, a način sakupljanja je neodgovarajući i opasan po okolinu.

Uklanjanje smeća

Povećan broj stanovnika u gradskim naseljima i promjena načina života dovela je do povećanja količine i promjene u sadržaju komunalnog otpada.Posledice toga su sve veća količina otpada koji se uklanja na način koji ne zadovoljava osnovne uslove zaštite životne sredine.Problem uklanjanja smeća je sve veći u svijetu,pa i kod nas.Problem uklanjanja čvrstog otpada ima dva aspekta:zaštita životne sredine i racionalno iskorištavanje otpada.

Početak organizovane akcije treba da bude u smanjivanju proizvodnje otpadaka,izbor odgovarajuće metode reciklaže prema vrsti otpadaka i deponovanje što manje količine otpada njegovom prethodnom obradom.

Uklanjanje i konačna dispozicija mogu biti lokalni i centralni.

Lokalno uklanjanje smeća vrši se u naseljima gdje ne postoji organizovana komunalna služba za održavanje čistoće naselja (u seoskim domaćinstvima-otpaci se zatrpavaju,bacaju na đubrište ili se stavljaju u kompost).

Centralno uklanjanje smeća vrši se u gradovima gdje postoji organizovana komunalna služba koja odnosi smeće sakupljeno u stambenim zgradam,ustanovama,industriji i sl. (sakupljanje smeća vrši se u kantama ili plastičnim vrećicama i takvo odnosi u kontejnere).

Dispozicija smeća

Danas postoji nekoliko načina konačne dispozicije smeća,koje se primjenjuju sa manje ili više uspjeha i koji se i dalje usavršavaju.To su: nekontrolisano deponovanje-zatrpavanje,spaljivanje sa korištenjem energije, odvajanje korisnih sastojaka - reciklaža, biološka fermentacija, ubrzano kompostiranje i piroliza.

U tabeli 5. Prikazan je način zbrinjavanja otpada za 8 velikih zemalja svijeta.

49

Tabela 5.Pregled zbrinjavanja otpadaka u nekim zemljama svijeta

Država God/t otpadaka

Spaljuje Br. spalionica

Deponuje Kompostira Reciklira

Holandija 6.7 mil. 40% 11 55% 5% -Švedska 2.75

mil.55% 25 35% 10% -

Švajcarska 3.5 mil. 70-80%

- 20% - -

Njemačka 3.5 mil. 22% 47 68% 2% 8%V.Britanija 20 mil. 10% - 85% - -Kanada 16 mil. 4% 12 90% - -USA 160 mil. 10% - 80% 10% -Japan 70% 1900 - 2% -

Iz tabele se vidi da je najčešće korištena metoda deponovanja, bez ikakve obrade smeća.Spaljivanje se najviše koristi u Japanu-70% i u Holandiji 40%, najvjerovatnije zbog nesdostatka zemljišta za deponovanje.

Deponije

Deponija je mjesto za kočano odlaganja otpadaka.Ona je najstariji i najviše primjenjivani način uklanja otpadaka.Kao deponije se koriste prirodne udubine,zemljišta nepovoljana za bilo kakve druge namjene, vještačka udubljenja,kamenolomi, rudnici i sl.Deponije se najčešće koriste za komunalne otpad.Poseban problem predstavljaju odlaganje opasnog otpada.Postojećim pravilnikom određeni su uslovi sakuplanja,prevoza i deponovanja.Još uvijek većina gradova kod nas nema deponije ili objekte za čuvanje posebnog otpada.Dešava se da se poseban otpad čuva na neodgovarajući način, ili da se bez ikakve prethodne obrade zakopava na komunalnu deponiju.

Sanitarno - higijenska deponija mora biti ograđena i odvojena od okoline zelenom ogradom.Do deponije mora biti izgrađen put,mora da se uvede snabdijevanje vodom za piće i za tehničke potrebe i higijenski način odvođenja otpadnih voda.Na deponiji treba da budu izgrađeni objekti za pranje objekti za pranje i dezinfekciju kanti,kontejnera i vozila za prevoz smeća,sanitarno higijenski čvor,garderoba.Ovako izgrađene deponije ima vrlo malo.

Načini deponovanja:nekontrolisano i kontrolisano deponovanje.

Nekontrolisano deponovanje-zatrpavanje je lošiji način konačne dispozicije.To znači da se na nekoj lokaciji baca smeće i bez sabijanja sve dok se ne napuni. a zatim se kao poslednji sloj nasipa zemlja ili šut.Zbog velikog sloja smeća proces mineralizacije traje 10 -15 godina.Pošto nije vršeno

50

odvajanje,staklo i plastične mase osatju nerazložene.Dejstvom termofilnih bakterija stvara se visoka unutrašnja temperatura i dolazi do samozapaljivanja.Na površini deponija javljaju se mali krateri iz kojih izbija dim neprijatnog mirisa.Kontrolisano deponovanje - (zatrpavanje ili nasipanje) je sa higijenskog aspekta bolji način konačne dispozicije otpadaka.Svakodnevno se nasipa sloj smeća određene debljine,izravnjava se i nasipa sloj zemlje debljine 50 cm,a zatim se nabija pomoću bagera.U ovako nabijenom otpadu nema kiseonika i smanjuje se mogućnost zapaljenja.Na ovakvim deponijama proces mineralizacije traje oko 5-7 godina.Nakon određenog vremena ovakva deponija se može koristiti u poljoprivredne svrhe.Za prevenciju sakupljanja gasova i eksplozija vrši se bušenje i postavljanje cijevi za provjetravanje na različitim dubinama.

Spaljivanje smeća se i ranije koristilo, ali sa sve većom energetskom krizom gradski otpad se može koristiti i kao gorivo. Postoje različita mišljenja o povoljnostima i nepovolljnostima spaljivana otpada.

Povoljne strane su:- zadovoljava sa sanitarne strane,jer je konačan proizvod sterilan- spaljivanje omogućava potpuno hemijsko uništavanje otpadaka a

konačan proizvod je inertan,- za kratko vrijem unište se velike količine otpada- nisu potrebne velike površine zemljišta za lokaciju uređaja- proizvedena toplotna energija se može korisno upotrebiti

Nepovoljne strane spaljivanja otpada su:

- velika investiciona ulaganja- otpad mora imati zadovoljavajuću kalorijsku moć- uređaji moraju stalno funkcionisati- spaljivanjem se uništavaju velike količene različitih vrsta otpadaka koji

se mogu koristiti kao sekundarne sirovine,znači treba vršiti prethodnu selekciju smeća,a to povećava cijenu postupka

- pri sagorijevanju se javljaju,pored dimova i čađi, neki vrlo štetni gasovi otpada koji sadrži hemijske supstance kao:ambalaža sa ostacima boja,lakova rastvarača,ulja,baterije itd., znači opasnost od aerozagađenja je velika

- potrebna je vrlo velika količina energije za sušenje,ako je otpad vlažan,a zati za postizanje velike temperature za spaljivanje 1173 do 1373 °K,a kod totalnog spaljivanja i do 1600°C.

U prošlom periodu spaljivanje je bilo metoda izbora,međutim danas se više prporučujeu druge metode:reciklaža,bilošoka fermentacija i ubrzano kompostiranje.

51

Reciklaža

Svake godine na svetskom tržištu se reciklira i trguje sa više od 600 miliona tona otpadnog papira, plastike, obojenih i crnih metala, tekstila, guma, stakla i elektronskog otpada, a sektor reciklaže, ostvaruje promet od 160 milijardi dolara godišnje i zapošljava više od 1,5 miliona ljudi u celom svetu.

Jedan od načina ponovnog iskorišćenja otpada uključuje sakupljanje različitih otpadnih materijala koji se potencijalno mogu ponovno iskoristiti. Jedna od glavnih dobiti ponovnog iskorišćenja i recikliranja je očuvanje resursa. Druga prednost recikliranja je smanjenje efekata nastalih usled iskorišćenja i transformacije sirovina (uticaji na životnu sredinu, potrošnja energije i prirodnih resursa). Ipak ova pozitivna pojava nije uvek uzeta u obzir prilikom procene tržišta. Glavni razlog za nacionalni program podrške recikliranja, je implementacija mehanizama koji uzimaju ove eksterne pojave u obzir, a koji mogu pomoći rešavanju problema na planeti koji su prisutni usled ne-održivog korišćenja resursa. Ovo postavlja pitanje kako bi reciklaža trebala biti podsticana. Načini na koji se recikliranje podstiče, različiti su u svim zemljama EU.

Urađena je procena tokova ponovno iskorišćenih i recikliranih materijala u određenim OECD zemljama, zasnovana na količini otpada. Procene su zasnovane na statističkim podacima objavljenih od strane organizacija odgovornih za sakupljanje ovakvih podataka, podacima iz industrije ili podacima iz postrojenja za ponovno iskorišćenje otpada. Podaci o tokovima otpada su nažalost nekomplentni, i u mnogim zemljama postoje samo za određene materijale. Neki materijali se mogu direktno ponovo upotrebiti ili reciklirati i ne prolaze kroz postrojenja za ponovno iskorišćenje. Ovo čini još težim kvantifikovati ove materijale.

Glavni materijali koji se ponovo upotrebljavaju tretiraju radi ponovne upotrebe su:

Organski materijali, drvo papir, karton plastika staklo crni metali obojeni metali tekstil baterije otpad od električne i elektronske opreme (WEEE) supstance kao što su rastvarači

52

Većina ovih materijala je deo regionalnog (kompost, drvo), nacionalnog (staklo) ili međunarodnog (papir, plastika, crni metali, obojeni metali i tekstili) tržišta. U prošlosti, prvo su ciljane zalihe koje su bile najdostupnije, najjednostavnije za ponovno iskorišćavanje i najlakše za prodati (opiljci metala, obojeni metali, papir).

Prikaz reciklažnih tehnologija

U svim zemljama selektivno sakupljanje komunalnog otpada i ne-opasnog industrijskog otpada je u porastu, a u mnogim zemljama Evrope (Austrija, Nemačka, Norveška, Holandija) za komunalni otpad je veće od 45%. Regulative u OECD zemljama (uvođenjem- principa Proširena Odgovornost Proizvođača) a posebno u EU (direktiva o otpadu, direktiva o zastarelim automobilima (delovima automobila), direktiva o baterijama i akumulatorima, direktiva o elektronskom otpadu) podstiču sakupljanje i recikliranje materijala koji se javljaju nakon i tokom upotrebe proizvoda. Ipak nepravilna transpozicija Evropskih direktiva u nacionalno zakonodavstvo, i nedostatak jasno definisanih ciljeva, doveli su do relativno različitih situacija u Evropskim državama u smislu selektivnog sakupljanja različitih materijala, stepena recikliranja i ponovne upotrebe. Zemlje Severne Evrope funkcionišu bolje od zemalja Južne Evrope i novih zemalja članica Evropske Unije.

Tržišta materijala koja nastaju ponovnom upotrebom materijala, razvijaju se i šire na međunarodnom nivou. Uprava Međunarodne Reciklaže, procenjuje da industrija reciklaže zapošljava oko 1,5 miliona ljudi, širom sveta i predstavlja prihod od 160 milijardi US$. Na osnovu drugih izvršenih procena tržište u Japan se procenjuje na 67 milijardi US$ (2000), a tržište u SAD-u na 47,3 milijardi US$ (2003), uvećavajući globalnu proizvodnju za više od 500 miliona tona. Stopa rasta upotrebe sekundarnih materijala u Azijskim zemljama, od kojih neke postaju radionice za reciklažu zapadnih zemalja, trebala bi dovesti do rapidnog porasta ovih vrednosti.

Procjenjuje se da je veličina svjetskog tržišta sekundarnih materijala u 2004 iznosila oko 600 miliona tona.

Procjenjene veličine glavnih svjetskih tržišta sekundarnih materijala

Ponovno upotrebljana vlakna (papir) 170 miliona tonaPonovno upotrebljeni crni metali (opiljci metala)

405 miliona tona

Ponovno upotrebljeni obojeni metali 24 miliona tonaPonovno upotrebljena plastika 5 miliona tona

Ukupno oko 600 miliona tona

Osnovni preduslov za procese recikliranja bilo koje vrste materijala je dobro organizovan proces separacije otpada. Najpoželjniji oblik separacije je svakako primarna separacija ili separacija otpada na mestu nastanka npr. u

53

domaćinstvima gde stranovništvo odlaže otpad u različite kante i kontejnere različite vrste otpad. Takav oblik separacije u mnogome pojednostavljuje dalje proces upravljanja otpad, s obzirom da nije neophodan često složen proces sekundarne separacije odnosno separacije nakon sakupljanja izmešanog otpada. U mnogim razvijenim zemljama Zapadne Evrope ovakav sistem je zaživeo, od čega direktu korist imaju stanovnici, a koja se ogleda u nižim cenama usluga odnošenja i deponovanja otpada u odnosu na sredinu u kojima se ne primenjuje primarna separacija.

Uzevši u obzir prosečne zabeležene cene obnovljenih ostataka metala i recikliranih vlakana od celuloze, ukupna vrednost ovih svetskih tržišta iznosi oko 100 milijardi US$.

Trgovinske barijere, rasuta tržišta, nedovoljne informacije, neprohodnost, manipulacija tržištima, problemi sa standardom, različite specifikacije (često u velikom broju) i kvalitet su faktori koji mogu učesnicima stvoriti probleme. Nedostatak tačnih i urednih statističkih podataka, o količini plastike, crnih i obojenih metala koji su sakupljeni i ponovno upotrebljeni je samo jedan primer. Prava razlika između korišćenih sirovina ili sekundarnih materijala ne postoji u slučaju nekih direktno upotrebljenih otpadnih materijala, kao što si staklo i neki metali.

Zasnovano na statističkim podacima vezanih za količinu papira, plastike i čaša sakupljenih iz komunalnog otpada, procenjuje se da u Evropi iznos zaliha danas oko 50 miliona tona, od čega se 75% nalazi u Nemačkoj, Francuskoj, UK, Španiji i Italiji.

Materijali sakupljeni iz komunalnog otpada u Evropi i SAD(u hiljadama tona)

Nemačka Francuska Velika Britanija Italija Španija

EU 15 (1)+NOŠvajcarskaProcena

Ukupno u Evropi

SAD

Papir i karton (2) 8,500 5,200 3,700 2,000 3,500 9,800 32,700 40,000

Plastika 3,850 350 450 350 310 1,200 6,500 1,930

Staklo 3,300 2,000 1,500 1,000 510 1,690 10,000 2,350

Obojeni metali 1,204 1,750 75 278 121 797 3,975 1,750

Ukupno 16,854 9,300 5,275 3,628 4,441 13,487 53,175 46,030

Baterije 11,5 9,6 - - - - 28 -

Nekorišćena vozila - - - - - - 11,000 17,000

Crni metali - - - - - - - -

54

Slika 1. Kontejneri za različite vrste otpada.

Proces separacije u postrojenju za separaciju odvija se u nekoliko faza. U prvoj fazi se otpad iz kamiona za sakupljanje otpada istovara na prethodno pripremljeno mjesto koje se nalazi u neposrednoj blizini linije za transport otpada. Nakon istovaranja otpada iz kamiona, radnici ubacuju otpad na pokretnu traku odgovarajućim tempom. Otpad se transportuje do gornjeg nivoa postrojenja za separaciju na kojem se nalaze radnici koji vrše odvajanje određenih materijala. Tako izdvojeni materijal ubacuje se u odgovarajuće kontejnere, iz kojih se dalje vodi na baliranje. Tako kompaktiran otpad odlaže se u prostoru za skladištenje odakle se predaje kupcima. Troškovi izgradne postrojenja za separaciju zavise od tipa postrojenja odnosno od nivoa automatizacije i kreću se u opsegu od više stotina hiljada evra do nekoliko miliona evra.

Slika 2. Proces separacije komunalnog otpad

55

Reciklaža Aluminijuma

Pod pojmom reciklaže aluminijuma podrazumevamo ponovnu upotrebu otpadnog aluminijuma, pri čemu se najčešće koriste otpadne aluminijumske limenke i aluminijumska folija, za dobijanje novih proizvoda. Proces reciklaže se odvija u četiri faze gde se otpadni materijal usitanjavai gde se uklanjanju primese drugih metala, nakon čega se uklanjaju slojevi boje sa otpadnih limenki. Potom se materijal topi i izlivaju poluge sirovog aluminijuma. Na sledećoj slici je prikazan proces reciklaže aluminijuma.

Slika 3.Proces reciklaže aluminijuma [1]

Usitnjavanje limenkiAluminijumske konzerve se dovoze balirane (slika 4) ili samo presovane i u sekačima kapaciteta 15 tona na sat se seku na komde veličine oraha. Potom se usitnjeni materijal propušta kroz dvostruki magnetni separator kako bi se uklonili svi parazitni metalni materijali.

Slika 4. Limenke se isporučuju kao balirani materijal [2]

56

Usitnjeni materijal je prikazan na sledećoj slici.

Slika 5. Prikaz usitnjenih limenki [2]

Uklanjanje boje sa limenkiUsitnjeni materijal se trakom prenosi od sekača do dela gde se boja uklanja. Boja se sa limenki uklanja na visokoj temperaturi (oko 500°C) uvođenjem vrelog vazduha.

Topljenje materijalaVreo, iseckani i očišćeni aluminijum se dovodi do peći u kojima se nalaze mešači koji mešaju istopljeni materijal i pri tome povlače novo ubačeni materijal ka dnu, čime se postiže brže topljenje svežeg materijala. Materijal se u pećima zagreva na temperaturu od 750°C (±100°C, tačka topljenja aluminijuma je na 660°C). Šljaka, koja je nusproizvod topljenja aluminijuma se periodično uklanja iz peći.

Izlivanje polugaNakon otapanja, iz materijala se uklanjaju sve preostale nečistoće, a potom se izliva u kalup. Materijal se u kalupima hladi u trajanju od tri sata, pri čemu se sam kalup hladi vodom. Gotova poluga aluminijuma je dužine 15 metara i teži 27 tona. Nakon izlivanja, alumiijum se, u zavisnosti od namene, skladišti u obliku poluga, šipki ili rolni lima.

Reciklaža papira

Papir/Karton

Za tržište papira se ne može isto reći, jer su reciklirana vlakna celuloze postala veoma značajna. Procenjena stopa ponovnog iskorišćenja papira varira od 74% u Nemačkoj, do 30% u Africi, 49,5% u SAD-u, 46% u Kanadi, u proseku 44% u Aziju, i 36,5 u Portugaliji. U 2004. ukupna količina ponovno upotrebljenih vlakana iznosila je 46,5 miliona tona u Evropskoj Uniji (novi rekord) za osnovnu proizvodnju od 99,5 miliona tona, i 50,3 tona u SAD-u, za osnovnu proizvodnju od 83 miliona tona.

57

Podaci iz 2004 o količini sakupljenog papira u zemljama Evropske Unije, koje je obezbedila Evropske Industrija Papira (CEPI), iznose oko 52 miliona tona sakupljenog papira u Evropi (EU 15 + Češka Republika + Slovačka + Švajcarska + Norveška).

Grafik 1 Sakupljena i ponovno iskorišćena reciklirana vlakna od celuloze u Evropi u 2004 (000 tona)

Stopa recikliranja papira varira između 10% u Irskoj do 100 % u Austriji. Prosečna procenjena stopa u EU kreće se od 41,5% u 1991. do blizu 54% u 2004. Neke zemlje su razdvajaju porast ambalažnog otpada (ambalažni papir predstavlja 50% ukupnog ambalažnog otpada) od ekonomskog rasta (Austria, UK). Generalno govoreći porast potrošnje papira u Evropi treba ostati između 2% i 3% godišnje. Dolazak novih zemalja članica , u kojima su potrošnja papira i stopa ponovne upotrebe papira u porastu (još uvek manje od prosečne stope u EU-15), dovešće do povećanja potencijalnih stocks otpada u Evropi.

U 2004, Evropa je imala ukupni višak recikliranih vlakana celuloze od 5,3 miliona tona. Ovim podacima doprinose UK, Nemačka, Belgija, Francuska i Danska.

Od 1990-te, potrošnja vlakana od reciklirane celuloze se udvostručila u celom svetu. Procenjeno je da se u 2004, ponovno upotrebilo oko 170 miliona tona papira.

Svetsko tržište recikliranih vlakana od celuloze u 2004 (u hiljadama tona)Ponovna upotreba recikliranih vlakana od celuloze

Upotreba recikliranih vlakana od celuloze

Uvoz Izvoz

58

Evropa 51,970 49,074 11,359 14,465Severna Amerika 47,467 36,647 2,754 13,574Azija 58,988 75,121 20,613 4,480Latinska Amerika 7,850 9,837 2,081 94Okeanija 2,422 1,876 2 549Afrika 1,776 1,940 224 60Ukupno 170,473 174,495 Source: PPI

Grafik 2 Uvoz/Izvoz recikliranih vlakana od celuloze u 2004. (000 tona)

Trgovina papirom koji se ponovno upotrebljava je u porastu, posebno u Aziji, a naročito u Kini, čiji je uvoz konstantno u porastu ( od +5 miliona tona između 2004 i 2005 (+40%) do 17 miliona tona). Stopa ponovnog iskorišćenja i količine zaliha u Azijskim zemljama ne zadovoljavaju potrebe. Dok je većina proizvoda, proizvedena za izvoz, i stvara probleme u snabdevanju, nove investicije povećavaju potrebu za jeftinijim vlaknima, koja se ponovno upotrebljavaju. SAD i Evropa (UK, Belgija, Nemačka) imaju koristi od ovog privrednog uspona, izvozeći sve veće i veće količine recikliranih vlakana od celuloze (68% između 2000 i 2004), sa više od 90 % u Aziji).

Međunarodnoo tržište koje je konstantno u porastu i sve veći pritisak konkurenata, postavlja pitanje određivanja cene recikikliranih vlakana od celuloze. Ne postoji pravi svetski pokazatelj. Kao podatak mogu se koristiti jedino cene tržišta u SAD-u ili Nemačkoj. Možemo zaključiti da tržište recikliranih celuloznih vlakana još uvek nije uređeno na međunarodnom nivou.

Proces reciklaže papira se odnosi na recirkulaciju otpadnog papira kao sekundarne sirovine koja se upotrebljava za dobijanje novog proizvoda. Postoje neke razlike kod reciklaže različitih vrsta papira i kartona, ali osnovni proces reciklaže im je zajednički i odvija se u nekoliko faza. Prva faza predstavlja mešanje vode sa otpadnim papirom, uz primenu mehaničkog mešanja, kako bi se razdvojila vlakna papira, a čime se dobija papirna pulpa.Druga faza se odnosi na separaciju vlakana pulpe i parazitnih materijala.

59

Nakon filtriranja pulpa odlazi u centrifugalne mašine na pranje, pri čemu se izdvajaju materijali gušći od pulpe, a koji se nisu izdvojili pri prvoj filtraciji.Posle centrifugalnog pranja papir se odvodi u rezervoar za flotaciju gde se mulju od papira i vode (pulpi) dodaje surfaktant, pri čemu se u smešu injektuje vazduh. Mehurovi vazduha prikupljaju čestice mastila i boje koji se izdvajaju iz pulpe i zadržavaju u peni koja se formira na površini. Uklanjanjem boje i mastila, pulpa dobija svetliju boju.Peti korak predstavlja primenu mehaničkog rada poput presovanja kako bi se usitnile sve primese koje su se zadržale u pulpi i kako bi se razbile grudvice koje su se eventualno formirale.Nakon presovanja, papir se ispira vodom pri čemu se uklanjaju sve preostale sitne čestice koje se nalaze u pulpi.Ukoliko je potrebno da se dobije beli papir, tada se pulpi dodaju peroksidi ili hidrosulfati kako bi se pulpa izbelila.Čista i/ili izbeljena papirna vlakna se potom koriste za dobijanje recikliranog papira, pri čemi je postupak isti kao kod proizvodnje papira od celuloze.Voda koja je korištena u procesu recikliranja se priprema za ponovnu upotrebu u procesu.Otpadni materijal (smeša mastila, plastike i kratkih vlakana) iz procesa reciklaže, se deponuje ili se koristi kao gorivo za dobijanje energije ili ga lokalni farmeri pak koriste kao đubrivo.

Reciklaža plastikeStepen recikliranja plastičnog otpada u OECD zemljama je još uvek relativno nizak. Sudeći po procenama Udruženja Proizvođača Plastike u Evropi (Plastics Europe), prosečna stopa recikliranja plastičnog otpada u Evropi iznosi oko 15% (22,5% plastike se ponovno iskorišćava za dobijanje energije iz otpada). Sudeći po procenama Agencije za Zaštitu Životne Sredine, stopa recikliranja komunalnog otpada u SAD-u je 5,5 %.

Količine recikliranog otpada konstantno rastu i danas u Evropi iznose oko 3 miliona tona (pomnoženo sa tri, za deset godina), za količinu plastičnog otpada od 22,5 miliona tona. Iako do kraja 1980-tih u SAD-u recikliranje plastike nije postojalo, postepeno dolazi do njegovog razvitka.Porast u selektivnom sakupljanju ambalaže, u skladu sa strogim propisima, rastućom potražnjom obnovljene plastike, potpomaže, razvoj i internalizaciju ovog tržišta (PET ambalaža), posebno u Aziji. U 2002-oj izvoz iz Evrope u Aziju je iznosio 340,000 tona. U Japanu izvoz upotrebljenih plastičnih boca, uvećan za polistirenski otpad, i plastične delove od kućnih aparata itd, iznosio je oko 100,000 tona godišnje sredinom 1990-ih, pa sve do 681,000 tona u 2003.

Sakupljena plastika namenjena tržištu reciklaže(u hiljadama tona)

Sakupljanje IzvozEvropa (2002) 3,130 340SAD (2004)PET boce-ambalaža 870 235Japan (2003) 682

60

Izvori: Plastics Europe, American Plastics Council, Japan Plastic Industry Federation

Broj različitih specifikacija plastičnih materijala, koji se ponovno upotrebljavaju, troškovi sistema sakupljanja i nestalne cene, su ipak ograničavajući faktori, dok tržišta plastike koje se ponovno upotrebljava, samo predstavljaju mali udeo, od 169 miliona tona proizvedene plastike u svetu, u 2003.

Različite vrste plastike se proizvode od različitih vrsta polimera. Postoji oko 50 različitih vrsta plastike od kojih su tri osnovne, koje su ujedno i najrasprostranjenije. Tu spadaju PET (Polyethilene Terephthalate ili Polietilen tereftalat), PVC (Polyvinyl Chloride ili Polivinil hlorid) i HDPE (High Density Polyethylene ili polietilen visoke gustine). Većina plastičnih proizvoda sadrži simbol koji govori od koje vrste polimera je taj proizvod dobijen.

Tabela 5. Oznake koje se koriste za obeležavanje plastične ambalaže [3]Oznaka Tip polimera Primena

PETPolyEthylene Terephthalate

Gazirana pića, ulje za kuhinju

HDPEHigh Density PolyEthylene

Boce za mleko, boce za negazirana pića, sredstva za čišćenje, šamponi i tečni sapuni...

PVCPolyVinyl Chloride

Izrada folija i raznoraznih pakovanja

LDPELow Density PolyEthylene

Ambalaža za fiziološke rastvore i razne vrste vrećica

PPPolyPropylene

Čaše za jogurt, ambalaža za puter...

PSPolyStyrene

Plastične čaše za jednokratnu upotrebu, plastični tanjirići (penasti materijali)

OtherSvi ostali, višekomponentni materijali

Ako je boca bezbojna i providna ili blago zatamnjena, najverovatnije je da je u pitanju PET. Takođe se može prepoznati po specifičnom obliku dna boce (u obliku cveta) sa tačkom od tvrde plastike u centru (mesto gde je plastika ubacivana u kalup). Ovaj polimer dobro podnosi pritisak zbog čega se koristi za izradu ambalaže za gazirana pića. Vrsta nosi brojnu oznaku „1“.

61

Ukoliko je boca neprovidna, najverovatnije je da je izrađena od vrste polimera poznatog kao HDPE. Ova vrsta plastike može biti i obojena bojom (providna). Ovaj polimer ne može da se nosi sa povišenim pritiscima, te se stoga koristi za izradu ambalaže za negazirane tečnosti. Može se prepoznati i po liniji spajanja koja se kreće oko ivica boce. Ova vrsta nosi brojnu oznaku „2“.Tabela 11 prikazuje oznake koje se koriste za obeležavanje plastičnih proizvoda.Reciklaža plastike je proces ponovne upotrebe plastičnih materijala za dobijanje novih proizvoda.

Reciklaža PET ambalaže

PET ambalaža se sortira po boji na zelenu, plavu, bezbojnu i mešavinu ostalih boja, zatim se tako sortirani materijal balira i odnosi u reciklažni centar. Najcenjenija plastika je bezbojna, dok je, sa druge strane, mešavina najmanje cenjena. U reciklažnom centru se materijal usitnjava, zatim, tako usitnjeni materijal odlazi na separaciju stranih materijala poput papira, metala i drugih vrsta plastike, nakon čega se odvodi na čišćenje.Nakon pranja se dobijaju čiste PET granule koje se koriste za proizvodnju drugih proizvoda koji bi inače bili izrađeni od poliestera. Granule se takođe mogu koristiti i za proizvodnju PET ambalaže, ali je njihov udeo u novom proizvodu najviše 25% kako se ne bi izgubile fizičko-hemijske osobine materijala. Pojednostavljena šema procesa reciklaže PET ambalaže je prikazana na sledećoj slici.

Slika 7. Proces reciklaže PET ambalaže [4]

62

Reciklaža PVC ambalaže

Reciklaža PVC ambalaže je relativno jednostavna i sastoji se iz 6 koraka.Prvo se PVC razdvaja od ostalih materijala, zatim se materijal usitnjava sečenjem i mlevenjem. Nakon toga se materijal meša sa rastvaračem (metil etil keton) koji rastvara PVC i njegove aditive, dok materijali koji se ne rastvaraju u ovom rastvaraču zadržavaju čvrsto stanje. Sledeći korak je odvajanje nerastvorenih materijala od dobijenog rastvora centrifugiranjem, pretakanjem, ceđenjem, u ciklonima... Nakon separacije, rastvor se ispira kako bi se dobila visoka čistoća rastvorenog PVC materijala. Sledeći korak predstavlja taloženje rastvorenog PVC-a. U ovoj fazi, moguće je rastvoru dodati još aditiva kako bi se postigle određene karakteristike materijala nakon taloženja. Taloženje se odvija tako što se u rastvor uvodi para sa kojom isparava rastvarač, nakon čega ostaje želatinasta smeša aditiva i PVC-a. Na ovaj način se uklanjaju i rastvarač i sve ostale nepoželjne supstance. Rastvarač se potom kondenzuje, nakon čega je spreman za novi ciklus rastvaranja. Na ovaj način se zadržava 99,9% rastvarača u zatvorenoj petlji.Poslednja faza je sušenje dobijene želatinaste mase. Vodeni rastvor se suši, a odceđena voda se filtrira kako bi se uklonile nečistoće. Na ovaj način se dobijaju granule PVC-a visoke čistoće, spremnog za upotrebu u proizvodnom procesu.Za razliku od PET-a, reciklirani PVC može da se koristi sa 100% udelom u novom proizvodu.

Staklo kao materijal je moguće reciklirati beskonačan broj puta. Reciklaža stakla se odnosi na upotrebu otpadnog stakla za dobijanje novih proizvoda od stakla. Pre procesa reciklaže, potrebno je da se staklo razvrsta prema boji. Staklo se prema boji, najčešće, deli na bezbojno, zeleno i smeđe staklo.

Proces reciklaže stakla počinje sa ručnim uklanjanjem stranih materijala iz stakla poput keramike ili plastike.

Slika 8. Ručno uklanjanje nečistoća iz stakla [5]

63

Zatim, traka odnosi staklo u drobilicu gde se staklo usitnjava na određenu, predefinisanu veličinu, što je prikazano na sledećoj slici.

Slika 9. Drobilica za staklo [5]

Nakon usitnjavanja, traka odnosi staklo do vibracionih panela, gde se izdvajaju papir, plutani čepovi i ostali ne stakleni proizvodi od stakla.

Posle vibracionih panela, staklo odlazi na magnetnu separaciju, gde se u bubnjevima uklanjaju ostaci metala poput parčića čelika, žice...Nakon magnetne separacije, staklo odlazi na uklanjanje keramike i kamenčića, gde se na novom setu vibracionih panela uklanjaju ovi materijali (slika 19).

Slika 10. Vibracioni sto za uklanjanje keramike i kamena [5]

Sledeća faza je uklanjanje etiketa i aluminijumskih prstenova iz stakla pomoću vakuumskih separatora (Slika 15)

64

Slika 11. Vakuumski separator [5]

Nakon vakuumskog separatora se iz stakla, pomoću vazdušne struje uklanjaju nemagnetni metali poput aluminijuma i olova.Sledeća faza je finalno uklanjanje preostalih čestica keramike i kamena. Usitnjeni materijal preseca laserski zrak, kada taj zrak prekine neprovidni materijal poput keramike i kamena, automatski se uključuje mlaz vazdušne struje koji uklanja ovaj materijal iz usitnjenog stakla.

Poslednja faza reciklaže stakla je vizualna provera, gde radnik proverava staklo i traži bilo koju nedoslednost u procesu reciklaže. Videti sledeću sliku.

Slika 12. Finalni pregled

Nakon ovog procesa, usitnjeno staklo je spremno da se pretopi u novi proizvod.Pojednostavljen prikaz procesa reciklaže stakla je prikazan na sledećoj slici.

65

Slika 13. Pojednostavljen prikaz reciklaže stakla

Reciklaža čelika

Proces reciklaže čelika je sličan procesu reciklaže aluminijuma. Princip je isti, odnosno, potrebno je otpadni materijal pretopiti i izliti u odgovarajući kalup, nakon čega se, u zavisnosti od upotrebe, metal šalje na dalju obradu. Proces je sledeći: Prvo se otpadni metal ubacuje u peć za topljenje, zatim se u peć dodaje tečno gvožđe. Nakon mešanja tečnog gvožđa sa otpadnim materijalom, u smešu se visokom brzinom ubacuje čisti kiseonik kako bi se uklonile sve nečistoće iz smeše. Temperatura u konvertoru iznosi oko 2000°C. Nakon 30min se visoko kvalitetni čelik izliva iz konvertora u kalup gde se hladi.

Reciklaža automobilskih guma

Reciklaža automobilskih guma podrazumeva upotrebu starih guma za dobijanje novih proizvoda koji ne podrazumevaju isključivo automobilske gume.Gume se pre procesa reciklaže sortiraju na osnovu tipa, veličine i izrade gume.Nakon sortiranja gume se seku u nekoliko faza, pri čemu se nakon svake faze dobija sitnija granulacija materijala. Primarno sečenje guma daje granulat veličine 50 – 300mm, nakon čega se iz guma uklanja čelična žica i tekstil koji služe kao strukturna ojačanja. Sekundarno sečenje daje granulat veličine 16mm u kome nema primesa žice i tekstila i tercijarnim sečenjem se dobija fini granulat veličine 1 – 3mm. Granulat se nakon usitnjavanja može koristiti za proizvodnju novih guma, reparaciju istrošenih guma, za dobijanje energije, za izradu asfaltnih podloga.

66

Reciklaža tekstila

Reciklaža tekstila podrazumeva upotrebu otpadnog tekstilnog materijala za izradu novih proizvoda. reciklaža tekstila ima nekoliko kategorija koje se razlikuju po vrsti tekstila koji se reciklira. Tekstil se prvo sortira prema boji što eliminiše potrebu za bojenjem nakon završetka procesa. Nakon toga se materijal seče na vlakna tako što se prevlači preko rotirajućeg bubnja sa izvodima i meša sa ostalim probranim vlaknima kako bi se dobio novi konac (predivo). Tako dobijeni konac se čisti četkama i namotava.

Reciklaža drvetaPod recilažom drveta podrazumevamo upotrebu otpadnog drvenog materijala za dovijanje novih proizvoda na bazi drveta.Proces reciklaže drveta počinje izdvajanjem drvenih materijala od ostatka, zatim se drveni materijal usitnjava i prolazi kroz procese magnetne separacije gde se izdvajaju metalni materijali i vizuelnog pregleda. Nakon separacije, usitnjeni materijal se koristi za proizvodnju ploča od presovanog drveta, laminata.

Reciklaža automobila

Sa početkom masovne proizvodnje automobila i stvaranjem otpada od automobila, koji su završili svoj vek, javila se ideja da se određeni delovi takvih automobila mogu ponovo koristiti (kao rezervni delovi). Međutim, broj ovakvih delova je mali tako da su se javile velike deponije "groblja automobila". Ovakve deponije utiču na životnu okolinu, a sa druge strane predstavljaju veliku količinu sekundarnih sirovina koje bi mogle određenom tehnološkom preradom da se ponovo iskoriste za različite namene.

Tako zadnjih godina u razvijenim zemljama (SAD, JAPAN, UK ...) javljaju se velike koorporacije koje na sebe preuzimaju odgovornost koje ovakav posao podrazumeva. Jedan od najvećih doprinosa ove "nove" industrije je smanjenje zagađenja životne sredine. S'druge strane reciklažom automobila je došlo do upošljavanja velikog broja radnika.

Ovi preblemi se javljaju u svim krajevima sveta tako da će se u svim zemljama javiti potreba za preduzećima koja će se baviti reciklažom starih automobila. Ova problematika neće zaobići našu zemlju, tako da će veliki broj ljudi uskoro biti upošljen ovom industrijom.

67

Sastav automobila

U sadašnjim postrojenjima za reciklažu automobila moguće je reciklirati oko 80 [%] od mase automobila. Proces reciklaže automobila je složen zbog velikog broja različitih materijala koji ulaze u sastav automobila (vidi sliku 1.).Staklo,koje čini oko 3 [%] od mase automobila,trenutno se ne prerađuje u pogonima za proizvodnju stakla, zbog svog soženog hemijskog sastava, već se usitnjeno koristi ugrađevinarstvu kao dodatak betonu. Fluid u automobilu (gorivo, različite vrste ulja i rashladne tečnosti) čine oko 6 [%] od mase automobila. Ovi fluidi u procesu reciklaže automobila u veliko komplikuju samproces,zbog svog hemijskog sastava i svoje toksičnosti, tako da treba voditi računa o njihovom istakanju, sortiranju i deponovanju. Tako sortirani fluidi se dalje transportuju do hemijskih postrojenja gde se mogu preraditi. Guma, koja čini oko 4 [%] od ukupne mase automobila, odlazi dalje na industrijskupreradu i našla je primenu za dobijanje različitih proizvoda (razne vrste podnih obloga)

Delovi automobila koji predstavljaju veliku opasnost po životnu sredinu su:akumolatori, prekidači na bazi žive i različite vrste filtera. Sa ovim delovima automobila treba prezno postupati i oni trebaju imati poseban tretman.

Tehnologije reciklaže automobila

Trenutno se primenjuju dve tehnologije reciklaže automobila, koje se razlikuju u samom načinu sortiranja materijala koji sačinjavaju automobil. Prva tehnologija se zasniva na optičkoj separaciji, dok druga tehnologija koristi kombinaciju više metoda (usitnjavanje, gravitacijske i specijalne metode separacije).

Metoda optičke separacije

Ova tehnologija se zasniva na tome da se optičkom matodom, tj. ručno odvajaju sastavni delovi automobila (guma, stak!o,plastika, ...), a metalni delovi ostaju na kraju. Zatim metalni delovi odlaze u presu radi smanjenja zapremine i lakšeg daljeg transporta.Svi dobijeni delovi predstavljaju gotove proizvode metode optičke (ručne) separacije, i kao takvi odlaze na dalju preradu.Automobili se transportuju do prihvatnog skladišta (1), zatim se transportuju do mesta (2) gde se vrši tretman goriva, guma i akumulatora. Gorivo se skladišti u rezervoarima i dalje nalazi primenu kao energent, a akumulatori i guma idu na dalju preradu. Dalje, automobil se transportuje do platforme (3) za istakanje ulja i ostalih fluida, koji se uz odgovarajući oprez ismeštaj dalje transportuju do postrojenja za preradu istih. Zatim, automobil se transportuje do platforme (4) gde se vrši demontaža korisnih delova (delovi koji se koriste kao rezervni delovi), i koji se skladište u hangaru (5). Ostatak automobila ide do platforme (6) na kojoj se vrši demontaža nemetaličnih delova (plastika, staklo, koža, tekstil, drvo, ...)• Nakon napuštanja ove platforme ostatak automobila čini metal, koji dalje odlazi u presu radi smanjenja zapremine i lakšeg transporta do postrojenja za preradu istog.

68

Slika 14 .Postrojenje za optičku (ručnu) separaciju automobila.

Kombinovana metoda separacije

Ova tehnologija se zasniva na tome da se automobil ceo usitnjava u specijalnim drobilicama, a zatim se dobijeni proizvod usitnjavanja dalje tretira nekom od poznatih metoda separacije (gravitacijske ili specijalne metode).Dobijeni proizvodi predstavljaju gotove proizvode kombinovane metoda separacije, i kao takvi odlaze na dalju preradu.Automobil se doprema do mesta (1) gde se vrši ispuštanje svih fluida, i demontaža akumulatora i guma pre drobljenja. Proces se nastavlja u drobilici (2), gde se vrši drobljenje celog automobila. Postrojenje za drobljenje poseduje i system za otprašivanje (3). Izdrobljeni materijal dalje odlazi u prvi stepen separacije (magnetni separator poz. 4), iz kog se kao proizvod dobija gvožđe (6). Ostatak odlazi na drugi stepen separacije (električni separator poz. 5), gde se vrši odvajanje nemetala (7) od ostatka obojenih matala (8). Dalje je moguće nemetale i obojene metale razvrstati u jednorodne materijale. To se može postić kombinacijom gravitacijskih i specijalnih (magnetme, elektricne i optičke) metoda separacije.

69

Slika 15. Šematski prikaz dela postrojenja kombinovane metode separacije automobila.

Razvojem nauke i tehnologije čovek je za svoje potrebe stvorio veliki broj materijala složenih hemijskih sastava. Takvi materijali se zbog svoje složenosti ne mogu razgraditi prirodnim putem ili se vreme njihove rezgradnje može smatrati beskonačno. Deponovanje takvih materijala na uređenim ili divljim deponijama dovodi do zagađenja životne sredine. Reciklažom ovakvih materijala, pored ekonomske dobiti čovek štiti životnu sredinu, što ima za posledicu i kvalitetniji i zdraviji život samog čoveka.Dobijanje metala iz reciklaže dovodi do ušteda elekrične energije i to za: čelik - 74 % aluminijum - 95 [%], bakar - 85 [%], olovo - 65 [%].Dobijanje metala reciklažom smanjuje se potrošnja vode za 40 [%], smanjuje se zagađenje vode za 76 [%] i vazduha za 86 [%].U razvijenim zemljama sveta 35 - 45 [%] novog čelika dobija se reciklažom.Zbog složenog sastava automobila, reciklaža istih je uspešno moguća samo uz odgovarajući tretman svih sastavnih komponenti koje sačinjavaju automobil. Same tehnologije prerade ovakvih materijala su složene ali ekonomija i zaštita životne sredine opravdavaju ulažena sredstva i trud. Zbog svih navedenih faktora u budućnosti će doći do ekspanzije ovakvih preduzeća kako u svetu tako i kod nas.

Biološka fermentacija je korisna metoda kojom se ne uništava visokoorganizovana organska materija,nego se preradom koristi u višem obliku.Fermentacija organskih materija se vrši posle izdvajanja korisnih materija.Smeće se usitnjava i stavlja u tankove koji izdašno aerišu uz stavljanje mulja bogatog mikroorganizmima iz prethodnog procesa prerade.Konačni proizvod se suši cjeđenjem ili vakumiranjem i koristi kao mineralno đubrivo.

Ubrzano kompositiranje je proces koji vještačkim načinom ubrzava prirodni način kompstiranja.Smeće se prethodno selektira, tako da ostanu organski sastojci bez neorganskih i inertnih materija.Smeće se usitnjava,vlaži homogenizuje.proces se odvija u digestorima,gdje se sadržaj intezivno mješa,aerira,biološki tretira uz dovoljnu temperaturu za razvoj mikroorganizama.Konačan proizvod se koristi kao prirodno đubrivo.

70

ZAGAĐIVANJE VODA

Podrazumeva prisustvo rastvorenih ili suspendovanih stranih materija, u koncentracijama višim od normalnih, u prirodnim vodenim resursima, kao što su mulj,hemikalije, fekalije, metali, organske materije ili nutrijenti.

Izvori zagađivanja voda su:

• industrija (industrijske otpadne vode)• stambeni objekti (komunalne otpadne vode)• otpadne vode iz termoenergetskih postrojenja• otpadne vode pri proizvodnji i preradi ruda• otpadne vode iz deponija smeća itd.

Prečišćavanje i dispozicija otpadnih voda:

Prečišćavanje otpadnih voda iz naselja i industrije je neophodno,ako želimo da zaštitimo vodotoke i zemljište od zagađivanja.Ukoliko postoji nesrazmjera između količine vode u recipijentu i količine zagađene otpadne vode iz kanalizacije, mora se vršiti prečišćavanje prije upuštanja vode u recipijent ili u sistem natapanja zemljišta ako se voda upušta u zemljište.

Prečišćavanje industrijskih otpadnih voda mora se vršiti prije upuštanja u kanalizaciju naročito ako sadrže štetne, toksične i radioaktivne materije, veliko organsko zagađenje ili materije koje mogu ometati proces prečišćavanja.

Za prečišćavanje otpadnih voda koriste se: mehaniičke, biološke i hemijske metode.

1. Mehaničke metode (iz otpadnih voda uklanjaju se čvrste čestice različite veličine,organska i neorganska zagađenja,masnoće)

rešetke i sita taloženje ili sedimentacija uklanjanje masnoće i pjene

2. Biološke metode (koristi žive organizme za razlaganje organskih materija.Biološko prečišćavanje vrši se poslije taloženja otpadnih voda.Otpadne vode propuštaju se preko filtera prirodnih ili vještačkih,upotrebom aktivnog mulja i aeracijom otpadne vode)

filtar prokapnik pješčani filter polja navodnjavanja polja irigacije stabilizaciona jezera i lagune prečišćavanje sa aktivnim ugljom bioaeratori

71

3. Hemijske metode (kako bi se ubrzali procesi prečišćavanja koriste sehemijska sredstva)

koagulacija reversna osmoza oksidacija jonizovanje hemijska precipitacija neutralizacija baza i kiselina

72

UTICAJ DRUMSKOG SAOBRAĆAJA NA OKOLINU

Ubrzani tehnološki napredak čovječanstva u XX vijeku, posebno poslednjih decenija, uticao je neposredno i posredno na poremećaje prirodne ekološke ravnoteže ne samo lokalno na mjestu zagađenja već i globalno u planetarnim razmerama.

Problemi zagađenja tla, vode i vazduha, kao i nastajući klimatski poremećaji ugrožavaju dugoročno dinamičku ravnotežu prirode. Istovremeno, upravo tehnološka dostignuća su omogućila uočavanje ovih fenomena i postupno prestrojavanje razvijenih zemalja, koje su uglavnom i značajni zagađivači. U njima je razvijen niz metoda za praćenje ovih pojava, kao i niz kompleksnih nacionalnih i međunarodnih programa za etapno smanjenje negativnih uticaja Ijudi na prirodnu sredinu, počev od razvoja "ekoloske svesti" do kreiranja novih načina života i novih pogodnijih tehnoloških rešenja.

Saobraćaj i okruženje — osnovne relacijelako je saobraćaj bitan preduslov funkcionisanja Ijudske zajednice uopšte, izazivajući niz pozitivnih neposrednih i posrednih efekata na privredu i društvo, donedavno se nije posvećivalo toliko pažnje njegovim negativnim eksternim efektima. Negativni eksterni efekti su uglavnom vezani za funkcionisanje saobraćaja i obuhvataju saobraćajne nezgode, zagušenja na saobraćajnicama, zagađenje vazduha, vode'i tla, znatnu potrošnju energije,.potrošnju i drugih ograničenih resursa za" proizvodnju vozila i infrastrukture, kao i zauzimanje slobodnih površina. Intenzitet ovih efekata se razlikuje po saobraćajnim granama i vidovima, a svaki od njih ima niz sekundarnih, pa i još dalekosežnijih posrednih efekata.

Kvantifikovanje globalnih negativnih uticaja, kao i pojedinih kategorija negativnih uticaja na prirodu, pokazalo je da je saobraćaj veoma bitan, a kod nekih kategorija i dominantan zagađivač. Iza rezultata ovih kompleksnih istraživanja su usledile i odgovarajuće akcije, programi i mere u domenu sao-braćaja, koji će ovde biti prikazani jer su relevantni za definisanje naše ekonomske i saobraćajne politike i dugoročnih društvenih strateških opredeljenja.

73

Struktura uticaja i modaliteti deiovanja

Saobraćajni sistem, zbog svoje rasprostranjenosti i složene strukture djeluje na okolinu i lokalno i globalno,ali neujednačeno po prostornim i funkcionalnim segmentima.Djelovanje s

proizvodnja saobraćajnih sredstava i infrastrukture i njihovog redvnog održavanja

funkcionisanje saobraćaja po granama,odnosno inteziteta korišćenja infrastrukture i prevoznih sredstava

saobraćajne grane i vida pripremljenih tehnoloških riješenja

Ovim faktorima se slobodno može dodati i skup političkih,društvenih i ekonomskih faktora,jer je sasvim moguće da određene društvene zajednice mogu biti manje ili više svjesne svih implikacija odnosa saobraćaja i okruženja.

Kompleksnost ovih odnosa prikazana je u šemi 1, gdje su date višedimenzionalne veze i povratne sprege između opštih ekonomskih uslova,saobraćajne politike, strukture saobraćaja i funkcionisanja saobraćaja u praksi preko kojih se ostvaruje uticaj na okolinu.

Osnovni negativni uticaji saobraćaja na okolinu detaljnije su prikazani na šemama 2 i 3 po saobraćajnim granam,a nešto globalnije se mogu grupisati u sledeće kategorije:

1. zagađivanje,uglavnom vazduha (ugljovodonicima,uglenikovim i azotnim oksidima,raznim česticama,olovom itd.) ima uticaja na zdravlje ljudi i na okolinu u cjelini,a posebno na stanje atmosfere

2. buka,koja uglavnom potiče od drumskog saobraćaja,ima tendenciju porasta posebno,u urbanim cjelinama

3. prostor koji zauzima saobraćajna infrastruktura ograničava njenu upotrebu u druge svrhe i mjenja dugoročne vrijednosti i namjenu tog prostora

4. čvrsti otpaci,koji nastaju prilikom građenja infrastrukture ili prilikom zamjene prevoznih sredstava i ostale opreme,imaju uticaja na zemljište i opšte stanje okoline

5. saobraćajne nezgode,koje se povremeno javljaju u svim granama saobraćaja,posebno su ozbiljana svakodnevan problem u drumskom saobraćaju i prouzrokuju veliki broj poginulih i povređenih lica i veliku materijalnu štetu,kao i niz drugih indirektnih i dugoročnih subjektivnih i objektivnih efekata

6. prevoz opasnih materija,takođe,jedan od potencijalnih opasnosti,zbog mogućnosti šteta širih razmjera

7. potrošnja energije u saobraćaju,kao i potrošnja metala i raznih minerala za izgradnju infrastrukture i proizvodnju saobraćajnih sredstava nose sa sobom niz dugoročnih problema u vezi sa korišćenjem resursa i eventualnog recikliranja

74

8. zagušenje na pojedinim saobraćajnicama izaziva za ljude gubitke u vremenu,kao i pojačavanje već postojećih negativnih fenomena (emisija gasova,buke i sl.)

Hemijska zagađenja,izazvana najčešće sagorijevanjem u motorima s unutrašnjim sagorijevanjem,kao i buka porijeklom od saobraćajnih aktivnosti,imaju niz negativnih efekata na biljke,životinje,ljude i kompletan ekosistem.

Struktura negativnih efekata i njihov intezitet,takođe,variraju po saobraćajnim granam,ali stoji činjenica da je sa ekološkog aspekta da je drumski saobraćaj uzročnik glavnih negativnih ekoloških efekata,dok njegov jedini pravi konkurent,željeznički saobraćaj,uprkos svojoj prostornoj nefleksibilnosti,ima znatno povoljnije performanse.

Kvantifikacija uticaja

Razvoj tehnologije nije omogućio samo razvoj saobraćaja,već i razvoj niza drugih nauka i oblasti,tako da se sada uspješno mogu mjeriti i posljedice ukupnog i sektorskog razvoja,pa i razvoja saobraćaja i njegovih štetnih efekata po strukturi,po domenu djelovanja i po prostornom značaju.

Saobraćaj je jedan od najvećih zagađivača atmosfere,kako primanim zagađivačima (ugljenikovim i azotnim oksidima i ugljovodnicima) .

75

Alternativna goriva za već postojeće SUS motore Alkoholna goriva

Iako su fosilna goriva bila dominantan izvor energije tokom celog modernog sveta, alkohol se koristio kao alternativno gorivo tokom cele istorije motornih vozila. Prva 4 alifatična alohola (metanol ethanol propanol i butanol) su od najvećeg interesovanja, jer se mogu sintetisati biološki, i imaju karakteristike da se koriste na sadašnjim vozilima. Jedna od prednosti je oktanski broj. Butanol ima najveću prednost da mu je energetska gustina najbliži benzinu, a ima i dalje viši oktanski broj. Ali ipak ove goriva sa druge strane imaju i mane, koji se tiču tehnološkog postupka proizbodnje. Uopšteno govoreći što je veći broj C-atoma, energetska gustina je viša.Alkoholna goriva su obično pretežno biološkog, a ne petrohemijskog izvora. Kada se dobijaju iz bioloških izvora, nazivaju se bioalkoholi, npr bioetanol. Važno je naglasiti da praktično nema razlike između biološki proizvedenog alkohola, i onog koji je dobijen iz drugih izvora.Bioalkoholi su još uvek u fazi istraživanja

Metanol i etanolOba ova goriva se mogu dobiti i iz fosilnih goriva, a i iz bimase. Etanol se uglavnom proizvedi iz fermentacije šećera, a metanol iz sinteze raznih gasova. Kao goriva oba imaju i prednosti i mane u odnosu na benzin. Oba alkohola mogu da radi pri većem stepenu kompresije, imaju oktanski broj oko 123-129. Koriste se uglavnom u odnosu E85 (85% etanol, 15% benzin) i M85 (85% metanol, 15% benzin)Ova vozila imaju manje emisije štetnih gasova, jer pri testovima je utvrđeno da imaju 21% manje nesagorenih ugljovodonika, 27% manje azotovih oksida, i 18% manje ugljen-monoksida, u poređenju sa benzinom. Takođe su smanjene emisije benzena, međutim emisije aldehida su nešto više. Ukupna emisija ugljen-dioksida je takođe manja, zbog povećane energetske efikasnosti, manji odnos ugljenika i vodonika.Ostale mane uključuju povećanu mogučnost korozije unutar motora, što zahteva izmene sisteme dovoda goriva, i dodavanje određenih aditiva. Takođe su nepogodni za korišćenje sa nekim polimerima, što može oštetiti i lambda sondu. Vozila optimizovana za alkoholno gorivo imaju komponente koje mogu izdržati agresivna svojstva E85 i M85. Uglavnom unapređenja običnog vozila u trošku do 70 € mogu zadovoljavajuće zaštiti celokupan sistem. Postoje i vozila koja su optimizovana i za potrošnju 100% alkohola (E100).Litar etanola sadrži 21,1 MJ energije, litar metanola 15,8 MJ, i litar benzina 32,6 MJ. Drugim rečima auto koji potroši litru benzina, mora za isti učinak potrošiti 1,6 litara etanola ili 2,1 litar metanola. Ali u praktičnom smislu ovo nije potpuno isto kao u teorijskom modelu, poznavajući već nisku efikasnost benzinskih motora. Navedimo još jednačine sagorevanja metanola i etanola:2CH3OH + 3O2 → 2CO2 + 4H2O + toplotaC2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O + toplotaSvetski gledano Brazil je najveći proizvođač i potrošač alkoholnih goriva u svetu, uglavnom je izvor ovog goriva šećerna trska, takođe je najveći izvoznik ovog goriva. Pored njega glavni proizvođač i potrošač je Rusija, zatim slede SAD i Kina.

76

ButanolPropanol i butanol su znatno manje toksični od metanola. Proizvodnja butanola je dosta komplikovana u praktičnom smislu, i uglavnom se dobija iz celuloze, i pritom se stvara ekstremno neugodan miris. Moraju se uzeti u obzir i nepogodni uslovi i izvori života kvasaca koji se moraju koristiti za proizvodnju butanola. Iako postoje ovi problemi Du Pont i British Petroleum su objavili da počinju sa gradnjom prve industrije butanolskog goriva. Jednačina sagorevanja butanola je:C4H9OH + 6O2 → 4CO2 + 5H2O + toplota

Biodizel

Biodizel je termin koji se odnosi na dizel goriva koja se sastoje od ne-naftnih derivata, alkil, metil, i etil estara, stvorenih transesterifikacijom biljnog ulja, ili životinjskog sala, koji se koriste u nemodifikovanim dizel motorima. Takođe postoje i tipovi motora koji mogu koristiti nerafinirana biljna i otpadna ulja, ali to se ne zove biodizel.Obično se biodizel koristi skoro 100% čist, dodaje se eventualno 1% običnog dizela, što je dovoljno da spreči plesan i slične stvari. Takođe se koristi B20, sa 20% biodizela. Biodizel se kao takav patentirao u Briselu još 1937.Konvencionalni dizel motori bez teškoća koriste gorivo sa 20 odsto biodizela, a mnogi novi motori već mogu da koriste i čist biodizel. Biogoriva ne zahtevaju proizvodnju novog automobila odnosno novog automobilskog motora, ona već sada imaju veliku prednost nad vodoničnom tehnologijom koja je tek u začetku. Ovo gorivo jeste obnovljivi izvor energije jer se troši onom brzinom kojom se obnavlja. Gorivo je delom nižeg energetskog sadržaja, ali sadrži veći procenat kiseonika što pomaže boljem sagorevanju.

Ova kompatibilnost sa postojećim motorima podstakla je mnoge zemlje da se okrenu biogorivu, uverene da će na taj način moći da smanje troškove fosilnih goriva. Evropska zajednica je sebi odredila za cilj da do 2010. godine koristi šest odsto biodizela, što će značiti petostruko povećanje uzgoja biljaka od kojih se proizvodi etanol.Biodizel ima negativne uticaje na dizel motora, koji se prvensveno odnose na degradiranje creva i kapica od prirodne gume (uglavnom se odnosi na vozila napravljena pre 1992.) ali se ona lako mogu zameniti sa novijim crevima, koji su od materijala koji ne reaguju sa biodizelom. Biodizel je takođe poznat po tome što otčepljuje začepljena i zagušenja koja su se stvorila od taloga običnog dizela. To se obično primeti pri nagloj promeni goriva u biodizel. On dospeva u ulje i zahteva kraće intervale promene ulja. Primećena su i oštećenja dizel pumpe koja služi za dovod goriva u motor. Taj se problem većinom javlja kod nesertifikovanih destilerija biodizela.I nakon 10 godina od pojave prvih biodizela, autoindustrija veoma sporo reaguje i pravi veoma malo automobila koji su sertifikovani za korišćenje biodizela.

77

Vozila sa fleksibilnim izvorom goriva

Vozila sa fleksibilnim izvorom goriva, nazivaju se još i flexi-vozila, namenjena su da rade na više vrsta goriva, obično na benzin, i na etanol-metanol smešu, i oba goriva se mogu mešati u običnom rezervoaru. Ova vozila su sposobna da efikasno sagorevaju više vrsta goriva, u bilo kom odnosu, i obično rad motora u odnosu na gorivo koriguju elektronični senzori, takođe postoje i vozila koja idu na dva goriva, ali ne mogu ići i na jedno i na drugo, i drže dva goriva u odvojenim rezervoarimaNajčešći slučaj ovoakvog tipa vozila je etanol-benzinski tip vozila, koji se koristi u više od 14 miliona primeraka šitom sveta, u najvećem broju u SAD-u i Brazilu. U Evropi zemlja sa najviše ovakvih vozila je Švedska.Iako tehnologija izrade ovih vozila dozvoljava korišćenje bilo kog odnosa u mešavini goriva, od 100% benzina, do 100% etanola, evropska i severnoamerička vozila su optimizovana za E85 tip goriva. Razlozi zbog ovoga su da bi se olakšalo startovanje vozila u hladnim vremenima, na temperaturama ispod 11 °C. Postoji i „zimsko“ alkoholno gorivo koje sadrži 70% etanola, opdnosno 75% u Švedskoj, od novembra do marta. Brazilska flexi vozila mogu da koriste i do 100% alkohola, međutim imaju mali rezervoar za benzin koji se koristi pri hladnom startovanju vozila, kada temperature padnu ispod 15 °C. Veruje se da će ove mane flexi vozila biti otklonjene u vrlo skoroj budućnosti.Postoje takođe i multi vozila koja koriste više nego dve vrste goriva, uključujući tako i TNG kao treće gorivo. Postoji čak razvijena verzija Fiat Siene, koja koristi etanol u bilo kom opsegu, benzin, i KPG.

Električno vozilo

Vozilo na električnu energiju je alternativno vozilo, koje za kretanje koristi električne motore i električne kontrolere, umesto SUS motora. Ono obično dobija energiju iz akumulatora u vozilu, iako postoje teorije o razvoju vozila sa smeštanjem energije u „ultrakondenzatoru“. Električna vozila čak su i starija od vozila sa SUS motorima, mada su slabo korišćena tokom istorije. Čak u 1900. Godini električno vozilo je držalo rekord u brzini sa 106 km/hTokom 1994. Godine osnovana je sada već najveća kompanija koja proizvodi elektroautomobile, u Indiji, nazvana REVA. Njihova vozila su namenjena tržištima Evrope, i Indije. Takođe jedna od najpopularnijih, iako slabo prometnih fabrika je i Tesla Motors, koji ima verovatno najsavršeniji komercijalni elektromobil, sa 400 km autonomije, ubrzanjem od 0-100 km/h za 4 sekunde, i maksimalnom bzinom od 210 km/h.

Poređenje sa vozilima koja imaju za pogon SUS motor

Troškovi koje stvara električni auto se obično porede sa ekvivalentnim troškovima koji postoje usled koriščenja fosilnog goriva. Litra benzina ima oko 8,9 kWh energije. Da bi se dobio trošak električne energije, treba pomnožiti cenu kWh sa 8,9. Pošto su SUS motori slabe efikasnosti, onda u većini slučajeva samo 20-tak posto ove energije se pretvori u kretanje.

78

Većina delova na električnim automobilima su vrlo trajni, i može se reći da su troškovi servisiranja znatno niži. Električna vozila koja koriste olovne akumulatore moraju menjati akumulatore tokom svog perioda rada, dok ona vozila koja imaju NiMH ili još bolje litijum-jonske baterije ne moraju menjati akumulatore,jer su vrlo dugotrajni.Energetska efikasnost ovog automobila zavisi od stepena efikasnosti punjenja, i konverzije u kretanje. Prosečna efikasnost punjenja je 85% a efikasnost elektromotora oko 95%, što čini ukupnu efikasnost ko 81%. Prosečna elektrovozila troše 10-23 kWh na 100 km. Primera radi auto koji troši 10 l/100 km, će potrošiti 90 kWh/100 km

Emisije ugljen-dioksida

Iako se električni automobili smatraju neutralnim, kad su upitanju emisije, ipak oni izazivaju opterećenje,zbog toga što povećavaju potrebu za proizvodnjom električne energije. ovo je skroz drukčiji oblik opterećenja sredine od korišćenja automobila sa SUS motorima, pošto se većina el. energije proizvodi u centralama. Zbog toga je važno intenzivirati proizvodnju elektricne energije iz alternativnih izvora energije.Ukoliko je cilj smanjenje ukupne emisije ugljen-dioksida, trenutno je bolje voziti dizel nego električni auto. Prosečna efikasnost svih elektrana i SPETE postrojenja je oko 33% za proizvodnju električne energije, međutim uključujući i gubitke u transportu (9,5%) to je negde oko 29,87%. prihvatajući efikasnost elektrovozila, oko 80%, ispada da tek oko 23,9% ukupne energije može doći do iskorišćavanja u kretanje električnih vozila. Ukupna efikasnost dizel vozila je oko 20%, medutim pri dobrim uslovima rada, i konstantnim obrtajima, može se postici efikasnost od 30-45%. za razliku od dizel motora, električni motor ne pati od pada efikasnosti pri čestim promenama opterećenja. Krajnji rezultati će zavisiti od troškova i emisije koji se stvore u rafinaciji, i prevozu dizela ili biodizela do vozila. Moderni TDI ili CRDI motori, su skoro duplo efikasniji kada koriste petrodizel, u odnosu na električno vozilo koje koristi energiju dobijenu iz termoelektrana.

Performanse i osobine

Iako mnogi elektroautomobili imaju motore od oko 20 KS, čak i manje, konstantni obrtni moment elektromotora, čak i na malim brzinama ima tendenciju da poveća performanse u odnosu na ekvivalentni SUS motor. Kao što je i očekivano što vozilo ima bolje performanse, ima i manju autonomiju rada. Treba naći "zlatnu sredinu".Radi povećanja efikasnosti, neki automobili imaju direktno povezan motor na točak,što ima višestruke pogodnosti, kao što je mogućnost da svaki točak daje pogon vozilu,i mogućnost regenerativnog skupljanja energije od kočenja, takode se smanjuje težište automobila, i smanjuje broj pokretnih delova, i inertnost.Opcija "jednog stepena transmisije" ili čak i sistem bez transmisije, doprinosi glatkom ubrzanju i kočenju. Pošto je obrtni moment zavisnost jačine struje, a ne obrtaja, električni motori imaju jači obrtni moment kroz veći interval obrtaja tokom ubrzanja, u poređenju sa SUS motorima.

79

Grejanje kabine se obično postiže trošenjem akumulatora, ili integrisanim grejnim sistemom, ili spoljašnjim, kao npr Webasto-Sütrak, mada sledeća generacija Priusa ce imati solarnu plocu preko koje ce se moci grejati i hladiti.

Baterije

Većina baterija koje se koriste su olovni akumulatori, nikl kadmijumske, nikl metal hidridne, a u novijim generacijama vozila, koriste se litijum-jonske, i litijum-polimer baterije. U nekim ekstremnijim varijantama koriste se cink-vazduh, i otopljeni slani medijum. Sadržaj struje u njima se obicno meri u Ah ili kuloni, dok se ukupna energija meri u Wh.Istorijski mnoga električna vozila su imala problem zbog toga što su im se baterije morale s vremena na vreme menjati, što mnogo košta, kao i kratak domet, dugo vreme punjenja i slicno. Sadašnje tehnologije izrade akumulara u velikoj meri ovo prevazilaze.Vecina vozila se puni preko elektricne mreže o cemu je bilo reci ranije, mada ima prototipova koji imaju i solarne ploce.Vreme punjenja zavisi od snage punjača, ali i od izdržljivosti utikaca u kući, koje izdržavaju prosečno 3 kW, pa se i preporucuje korišćenje posebnog voda za punjenje vozila. Većina ljudi puni svoj auto kod kuce, za šta im u proseku treba nekoliko sati, obično tokom noći. Neke firme čak imaju utikače ugrađene na parkinzima za radnike koji poseduju električna vozila.Slede primeri dometa vozila u zavisnosti od tipa baterije:

Olovni akumulatori su najdostupniji, i najjeftiniji, ali ne dostižu veci domet od 130 km

NiMH baterije imaju vecu efikasnost, i energetsku gustinu, mogu postici i do 200 km po punjenju

Li-jonske baterije mogu postici i do 500 km dometa po jednom punjenju, uz to da je Litijum još jeftiniji od Nikla.

Uz regenerativno kočenje može se uštedeti i do 50% energije pri gustim gradskim uslovima, uz uslov da se vozilo ne zaustavlja potpuno. moguće je čak i koristiti generatorske prikolice, koje pune akumulatore, ali onda se to vozilo smatra drugim tipom vozila, npr hibridnim vozilom.Životni vek akumulatora je dosta dugačak, primera radi, Toyota RAV4, koja koristi NiMH baterije, može preci 160.000 km, a da vlasnik ni ne primeti da je akumulaciona mogućnost baterije smanjena. Mada vlasnik ipak treba da uzme u obzir mogućnost dolaska u situaciju da mora menjati akumulatore, što predstavlja ozbiljan trošak. U budućnosti se pretpostavlja da će se tehnologija izrade baterija toliko razviti da ce se postići domet dizel vozila sa punim rezervoarom, uz mogućnost punjenja baterije 20-tak minuta.

80

Tipovi motora hibridnog elektro-benzinskog ili elektro-dizel motora

Ovde, električni motor i SUS motor su ugrađeni tako da oba mogu raditi individualno, ali češće zajedno. Obično je elektromotor korisniji za sporije pomeranje, za razliku od benzinskog,koji ima bolju upotrebu pri većim brzinama. Sam elektromotor ne može pokretati auto više od 5 km.

Blagi hibrid; električna asistencija

Benzinski motor se koristi uvek, samo uz asistenciju elektromotora, pri uzbrdici,ili kretanju. Takođe se koriste regenerativne kočnice

Hibridno vozilo sa mogućnošću kompletnog kretanja preko elektromotoraOvaj tip vozila je skoro isti kao i paralelni hibrid, s tim što se ovo vozilo puni preko elektromreže, i stoga u gradu uopšte ne mora koristiti SUS motor. Ovo vozilo ima povećan broj akumulatoraSvi ovi tipovi hibridnih vozila kao glavnu karakteristiku, osim smanjenja emisije, imaju i mnogo bolju energetsku efikasnost, i time ekonomičnu potrošnju goriva. Takođe je primetno manje zagađenje bukom.

Primer primene hibridnog agregata se može naci i u železnici. Slede tri primera hibridnih vozila, koji se koriste u komercijalne svrhe:

Bombardier lokomotiva koja ima dve pogona, dizel motor, i elektromotor, i mogucnost rada na 2 napona, 1500 i 2500 V, što je cini kompatibilna sa mnogim sistemima železnice. Postoje takode kanadski vozovi koji imaju dva dizel motora, jedan za pokretanje, koji ima od 1000 do 2000 KS, koji gone voz u udaljenim krajevima, daleko od ljudskih naselja i jedan manji, cistiji, koji puni olovne akumulatore, od 160 KS.Takode u železnici postoji od ranije termin regenerativnog kocenja, koji se koristi za vracanje energije elektro mreži od strane vec elektricnih vozova.

Hibridni trojelbus (duobus) - trolejbus opremljen (pored uobičajnog elektromotora) elektro-agregatom ili akumulatorom ili čak nezavisnim SUS motorom, što im omogućava kretanje van elektro-mreže (kao autobusi).

Električna manevarska lokomotiva sa vagonom sa baterijama - Češka železnica je adaptirala nekoliko svojih standardnih elektrolokomotiva, tako da mogu da se koriste i na enelektrofikovanim prugama. Prepravljene lokomotive mogu da rade u dva režima: režim 'trola' (kao obična elektrolokomotiva) i režim 'akumulator', kada se energija crpe iz akumulatora na posebnom vagonu. Tako mogu da manevrišu i na kolosecima koja nemaju elektromrežu, ili da opsluže industrijski kolosek koji nema elektrovodove, a priključen je na elektrifikovanu prugu, tako da bi bilo nerentabilno slati dizel lokomotivu.

81

Auto na komprimovani vazduh

Vozilo na komprimovani vazduh je vozilo na alternativni izvor energije, koji ima pneumatski motor. Neke varijante postoje i kao hibridno vozilo sa benzinom, dizelom, ili alkoholom, i regenerativnim kočenjem.Glavna firma koja razvija ovaj tip vozila je indijski Tata Motors, koji radi sa francuskim institutom MDI, sa planovima da počnu sa serijskom proizvodnjom 2008-2009.

Tehnologije koje se koriste:

Motor

Ova vozila se pokreću komprimovanim vazduh koji se skladišti u rezervoaru na oko 300 bar. Umesto mešanja goriva sa vazduhom i sagorevanja uz ekspandiranje i stvaranje gasovitih produkata sagorevanja, ovaj motor ekspandirane već komprimovani gas, koji je u rezervoaru, i time koristi rad klipova za kretanje. Ova ideja nije uopšte nova, postoje pneumatski motori koji se koriste širom sveta već stotinak godina, a prototipi ovakvih vozila postoje još od 1920-tih, međutim tadašnja tehnologija nije mogla postići željene performanse. Komprimovani vazduh se još koristi u propulziji torpeda. Zapravo ovaj motor ima izduv, ali koji izbacuje vrlo hladan vazduh. Ovo je rezultat skoro adijabatske ekpanzije. Ovo je negativn efekat, pošto on gubi moć rada, jer ne može da ekspandira onoliko koliko bi ekspandirao bez promene temperature. Vazduh koji izlazi iz auspuha može imati temperature i -20 °C. Mada ipak, ovaj vazduh ima primenu u hlađenju kabine vozila.

Boce za skladištenje vazduha

Komprimovani vazduh je neefikasan način za skladištenje goriva, 300 litara na 30 Mpa ima svega 16 kWh energije, što je ekvivalentno 1,7 litara benzina. Tokom testiranja na pucanje boce, ne sme doći do stvaranja gelera i opasnih oštrih komadića. Svi proizvođači ovakvih vozila su napravili i sigurnosni sistem u boce,mada vazduh sam po sebi nije zapaljiv. Uglavnom se boce prave od:

čelika aluminijuma karbonskih vlakana Kevlara

Vlaknasti materijali su znatno lakši i imaju bolje osobine od metala, ali su i znatno skuplji. Obično u vozilu postoji i kompresor, pa sa spoljne strane vozila se vidi samo utikač za struju, kao i kod elektromobila, s tim što se punjenje boce završava za par minuta.

82

Prednosti

Prednosti ovog tipa vozila su dosta poznate, s obzirom da proizvođač mora da reklamira svoj proizvod.

Kao i električna vozila, vozila na komprimovani vazduh se napajaju iz električne mreže.

Prevoz goriva do konzumenta nije potreban, s obzirom da već postoji instalirana infrastruktura nabavke električne energije..

Ova tehnologija smanjuje cenu izrade vozila za oko 20%, i već ima mogućnost hlađenja kabine,bez dodatne ugradnje klime.

Vazduh je nezapaljiv. Visok obrtni moment za minimalnu radnu zapreminu, manje delova koji se

kvare, jednostavniji sistem od elektroautomobila, itd..

Mane

Kada se vazduh uvodi u motor, da bi stvorio rad, on se dramatično hladi, po Šarlovom zakonu. Zato se u već razvija sistem izmenjivača toplote,koji će hladan vazduh grejati na temperaturu okoline, kako bi se dobio veći radni pritisak, i time veći učinak.

Ukoliko se ne koriste jaki kompresori, koji se ne mogu pokretati u domovima, zbog ekstremno jake snage, punjenje traje i do 4h. Na specijalizovanim punktovima punjenje može trajati par minuta.

Ključna stvar za povećanje autonomije je smanjenje težine vozila, što ima negativne efekte, kao što su manja sigurnost pri sudaru i slično. Takođe gume koje ova vozila koriste su napravljena da imaju minimalan kontakt sa asfaltom, što opet ima lošiju stranu slabije kontrole vozila.

Vozilo na vodonik

Vozilo na vodonik je vozilo koje koristi vodonik, kao svoje gorivo, za glavnu pokretačku energiju. Snaga koja pokreće vozilo dolazi iz vodonika, ali ima dva osnovna sistema rada ovih vozila, zavisno da li se vodonik sagoreva, ili reaguje elektrohemijski, da bi stvorio električnu energiju:U sagorevanju, vodonik gori unutar radne zapremine, suštinski isto kao i u motoru sa unutrašnjim sagorevanjem.Prilikom elektrohemijskog reagovanja, vodonik reaguje sa kiseonikom da bi proizveo vodu, uz elektricitet, koji se koristi u pokretanje elektromotora, koji dalje pokreće celo vozilo. Gorivne ćelije električnu energiju proizvode neposredno i stoga bi trebalo da budu efikasnije, jednostavnije i pouzdanije. Za sada, njihovu upotrebu sprečavaju tehničke prepreke. Vodonik potreban za proces se mora proizvesti (npr. elektrolizom vode) i dovesti do ćelija, dok se potreban kiseonik može 'uzimati' neposredno iz atmosfere. Skladištenje vodonika je za sada najveći problem, s obzirom na to da je vodonik u smesi

83

sa vazduhom veoma eksplozivan, a i mase rezervoara su problematične. Stepen iskorišćenja celog ciklusa (struja → vodonik → struja) je oko 30-40 % (kod otto motora – 18%).

Tipovi vozila

Autobusi, vozovi, biciklovi sa motorom, motocikli, brodovi, podmornice, pa čak i avioni mogu da idu na vodonik, u raznim oblicima i nekad o velikim troškovima. Trenutno se gorivne ćelije već koriste na raketnim kosmičkim letelicama i podmornicama. Trenutni rekord u brzini na suvom za automobil na vodonik je 333,38 km/h, koji je postavljen od strane kompanije Ford, tip Fusion Hydrogen 999. Čak je i vukao prikolicu sa kiseonikom pod pritiskom, koji je doveo sagorevanje do savršenstva, uz ogromne konjske snage.

Automobili

Mnoge kompanije trenutno istražuju isplativost razvoja automobila na vodonik, mada i mnoge su već počele sa proizvodnjom takvih vozila.

Autobusi

Autobusi sa gorivim ćelijama su se već negde počeli koristiti, i proizvode se od strane nekoliko proizvođača širom sveta.Čak postoji i klub preduzeća koja koriste autobuse sa gorivim ćelijama.

Biciklovi sa motorom

Predstavljen je čak i prvi bicikl na vodonične gorive ćelije, koje pretvaraju energiju u električnu, i pokreću bicikl preko elektromotora. Ima 32 kg, i stvara snagu elektromotora od 200 W

Tipovi i mogućnosti proizvodnje vodonika

Molekularni vodonik koji je potreban kao gorivo za vozila se može dobiti iz vrlo mnogo termomehaničkih metoda, koristeći prirodni gas, ugalj, tečni naftni gas, biomasu, pa čak i otpadak od mikroba se može koristiti, poznatiji kao biovodonik. U laboratorijskim uslovima se može proizvoditi iz vode elektrolizom. U nekim državama, energija koja je potrebna da se vodonik izoluje, rafiniše, i skladišti se dobija iz obnovljivih izvora energije. Island koristi geotermalnu energiju da bi proizvodio vodonik, a Danska proizvodi vodonik električnom energijom dobijenom od vetra.

Strukture i reakcije koje se događaju u gorivnoj ćeliji

Gorivna ćelija sastoji se od dve elektrode, koje su odvojene membranom ili elektrolitom. Na anodu se dovodi gorivo (npr. vodonik, metan, metanol, sirćetna kiselina, rastvor glukoze), i ono tu oksiduje. Na katodu se dovodi oksidaciono sredstvo (npr. kiseonik, vodonik peroksid, ...), koje se tu redukuje.

84

Elektrode su obično napravljene od različitih metala, ili mogu biti ugljenične nanocevčice. Mogu biti i presvučene katalizatorom (npr. platinom ili paladijumom), čime se postiže veća efikasnost. Danas se obično koriste elektrode sa količinom katalizatora 5g/m2.Kao elektrolit mogu poslužiti razne kiseline (pretežno H3PO4) ili baze (najčešće KOH), keramički materijali ili membrane. U specifičnim gorivnim ćelijama kao elektrolit se koristi gas pod visokim pritiskom. Danas se kao elektrolit najviše koristi KOH, koji se koristio već u ćelijama projekta Apolo, a čija je mana da oksidans mora da se čisti od CO2, jer bi inače dolazilo do reakcije CO2 sa elektrolitom i nastalo jedinjenje bi prestalo da vrši funkciju elektrolita.Električni napon koji nastaje je teoretski oko 1,23 volta a zavisi od vrste goriva i kvaliteta ćelije. Kod ćelija koje se danas najviše koriste, napon je obično oko 0,95V. Da bi se dobio veći napon, nekoliko ćelija se vezuje u seriju.Vodonik se na anodi katalitički transformiše u katjone (u slučaju vodonika, jone H+). Oslobođene elektrone privlači anoda i stvara električnu struju, koja preko elektro potrošača teče ka katodi. Na katodi se oksidaciono sredstvo (većinom kiseonik) redukuje u anjone (O2-), a oni onda reaguju sa H+ jonima, stvarajući vodu.

UTICAJ ŽELJEZNIČKOG SAOBRAĆAJA NA OKOLINU

85