kursus Referaat Keskkonna hapestumine Juhendaja: lekt. Kadri Kask Tartu 2009 Sisukord Sisukord...................................................................................................................................... 2 Sissejuhatus.................................................................................................................................3 Väävli ja lämmastiku depositsioon............................................................................................. 4 Happesademete mõju inimestele.................................................................................................5 Kuidas happesademed mõjutavad keskkonda.............................................................................6 Happesademed mõjutavad ka järvi............................................................................................. 7 Kokkuvõte.................
Kui inimesed söövad neid taimi või loomi, siis nende sees peituvad toksiinid võivad inimesi mõjutada. Aju kahjustused, neeru probleemid ja Alzheimeri tõbi need kõik on seotud toksiliste loomade ja taimede söömisega. Põhja Ameerikas suri 1982 aastal 51 000 inimest väävli saastesse ja umbes 200 000 jäi saaste tõttu haigeks. Kuidas happesademed mõjutavad keskonda Metsale langev happeline depositsioon muudab mulla keemilisi tingimusi: happelises metsamullas lahustuvad taimedele kahjuliku metallid, nt Alumiinium, mis seejärel liigub puude juurestikku. Happelistest mullakübemetest pääsevad liikvele ka taimedele vajalikud toitained, nt kaltsium, magneesium ja kaalium, mis seejärel uhutakse välja juurestiku ulatusest ning jäävad taimedele kättesaamatuks. Happeline depositsioon võib mõjustada mullaorgaanikat, pidurdades organismide elu ning
sademetega) kui ka loomad (toiduga või ka sademetega). Kui inimesed söövad neid taimi või loomi, siis nende sees peituvad toksiinid võivad inimesi mõjutada. Aju kahjustused, neeru probleemid ja Alzheimeri tõbi need kõik on seotud toksiliste loomade ja taimede söömisega. Põhja Ameerikas suri 1982 aastal 51 000 inimest väävli saastesse ja umbes 200 000 jäi saaste tõttu haigeks. Kuidas happesademed mõjutavad keskonda? Metsale langev happeline depositsioon muudab mulla keemilisi tingimusi: happelises metsamullas lahustuvad taimedele kahjuliku metallid, nt alumiinium, mis seejärel liigub puude juurestikku. Happelistest mullakübemetest pääsevad liikvele ka taimedele vajalikud toitained, nt kaltsium, magneesium ja kaalium, mis seejärel uhutakse välja juurestiku ulatusest ning jäävad taimedele kättesaamatuks. Happeline depositsioon võib mõjustada mullaorgaanikat, pidurdades organismide elu ning aeglustades orgaanilise aine lagunemist,
olla põhjustatud happevihmade vääveldioksiididest ja lämmastikoksiididest. Happesademeid imavad nii taimed (läbi maapinna või ostese kontaktiga sademetega) kui ka loomad (toiduga või ka sademetega). Kui inimesed söövad neid taimi või loomi, siis nende sees peituvad toksiinid võivad inimesi mõjutada. Aju kahjustused, neeru probleemid ja Alzheimeri tõbi need kõik on seotud toksiliste loomade ja taimede söömisega. Metsale langev happeline depositsioon muudab mulla keemilisi tingimusi: happelises metsamullas lahustuvad taimedele kahjuliku metallid, nt Alumiinium, mis seejärel liigub puude juurestikku. Happelistest mullakübemetest pääsevad liikvele ka taimedele vajalikud toitained, nt kaltsium, magneesium ja kaalium, mis seejärel uhutakse välja juurestiku ulatusest ning jäävad taimedele kättesaamatuks. Happeline depositsioon võib mõjustada mullaorgaanikat, pidurdades organismide elu ning aeglustades
kasvava arukase jaoks N:P 100: 13 Kui lehe N% on 3,10%, kui suur on P optimaalse N:P korral? 0,13 Kui N%= 2,06 ja P%=0,20, kas N:P on optimaalne? Ei ole, sest 0,097 on väiksem kui 0,13 Vastus: N% = 3,10 N=100 P%= ? 0,13*3,1= 0,403 P= 13/100 = 0,13 P optimaalne=0,20/2,06=0,097 7. Segamets Põhja-Ameerikas (80% lehtpuid, 20% okaspuid) langetati 50 a vanuses. Tüvedes (puit+koor) oli 135 kg N ha-1. Aastane N depositsioon oli 6,5 kg N ha-1 a-1 ja ärakanne jõkke 4,0 kg N ha-1 a-1. Kui suur on N lisandumine (kg N ha-1 ) metsaökosüsteemi 50 aastaga? 125kg N ha-1 Kas see katab tüvedega äraviidava lämmastiku? Ei kata (125kg N ha-1). 10kg jääb puudu. Vastus: 6,5 on 5 lähedane ehk väike sümbol kolmnurk N50 = 50 (6,5-4,0)= 50*2,5=125kg N ha-1
· molekulid liiguvad kiiremini · põrkuvad tugevamini · lükkavad üksteist eemale · keha suureneb Faasi muutused Enamus ained saavad esineda tahkel, vedelal ja gaasilisel kujul Üleminek ühest faasist teise on faasi muutus, sõltub temperatuurist ja rõhust. · Tahke vedel: sulamine ja vedel tahke: tahkumine · Toimub temperatuuril, mida nim. Sulamispunktiks · Temperatuur ei muutu · Tahke gaas: sublimatsioon ja gaas tahke: depositsioon · Vedelik gaas: aurustumine ja gaas vedelik: kondensatsioon · Toimub temperatuuril, mida nim. keemispunktiks/kondensatsiooniks
tegi märkmeid. Peamine osa tunnist oli ikka seletuse osa. Iga päev peale loenguid asusid üliõpilased lahendama ülesandeid. Üks või kaks korda aastas korraldati suurel väljakul üritus, kuhu kogunesid iga teaduskonna õpetajad ja õpilastel oli võimalus esitada neile täpsustavaid küsimusi. Üliõpilaseks saamine Üliõpilaseks saamiseks tuli kandidaadil läbi kolm protseduuri, milleks olid immatrikuleerimine, bennaliaasta ja depositsioon. Immatrikuleerimise viis läbi rektor, kus rektor vestles kandidaadiga ja tegi kindlaks kandidaadi päritolu ja ladina keele oskuse. Sobiv kandidaat kirjutati matriklisse. Bennaaliaasta oli aasta, mil vanemad üliõpilased kasvatasid noori. Sellega kaasnes sageli ka nende paljaks röövimine, vaimne ja füüsiline mõnitamine. Vanemaid üliõpilasi nimetati absoluutideks. Igal bennaalil oli oma absoluut ja ta pidi absoluuti teenima. Bennaaliaasta kestis tavaliselt ühe või kaks semestrit
Proovitüki sees on valitud omakorda 0,1 ha väiksem proovitükk, mida ümbritseb puhverala. Igal püsiproovialal (Joonis 5) on proovitükile võimalikult lähedal mõnel lagedal alal olemas ka ala avamaasademete proovide kogumiseks. Intensiivseire püsiproovitükkidel on seireobjektideks (Joonis 6): vaatluspuude võrade seisund 7 proovitükil, juurdekasv 7 proovitükil, alustaimestik 7 proovitükil, okkakeemia 7 proovitükil, depositsioon 7 proovitükil, mullalahus 5 proovitükil, muld 7 proovitükil, meteoroloogia 1 proovitükil, välisõhu kvaliteet 1 proovitükil, puistu varis 1 proovitükil ja alustaimestiku keemia ning biomass 1 proovitükil. 7 Joonis 4. II astme metsaseire. (E. Asi, 2011). Seire käigus on määratavateks parameetriteks: 1000 okka mass, lämmastik (N), fosfor (P),
(keskkonnamaksud, korduskastusu, inimeste harimine, puhtam tootmine jne) Kemikaalide säästlik tarbimine- inimeste teadvustamine ja üritama üle minna looduslikemale vahenditele. 5. Atmosfääriõhu kaitse: Atmosfääril on kihiline ehitus: troposfäär, stratosfäär, mesosfäär, ionosfäär ja eksosfäär. Inimkonda enimmõjutav on troposfäär ja stratosfäär. Peamised ohud: happestumine- Happeline depositsioon - happevihm ja happeline sadenemine kuiva ilma tingimustes. Olulisemad happelisuse neutraliseerijad on leelismetallid, eriti koos karbonaadide ja oksiididena, osoonkihid- ehk trihapnik (O3) on hapniku allotroopne vorm, mille molekul koosneb kolmest hapniku aatomist. Troposfääris liiga palju ja kasvab, stratosfääris kahaneb. Troposfääris – 10% osoonist. Stratosfääris 90% osoonist. Stratosfääri
_ hoitakse kokku energiat, vett, auru _ vähenevad maksed ja trahvid keskkonna saastamise eest _ vähenevad kapitaalmahutused tulevikus Täiendavad tulud: _ paraneb konkurentsivõime _ suurenevad võimalused Lääne investeeringuteks _ paraneb avalikkuse suhtumine Atmosfääriõhu kaitse: Atmosfääril on kihiline ehitus: troposfäär, stratosfäär, mesosfäär, ionosfäär ja eksosfäär. Inimkonda enimmõjutav on troposfäär ja stratosfäär. Peamised ohud: happestumine- Happeline depositsioon - happevihm ja happeline sadenemine kuiva ilma tingimustes. Olulisemad happelisuse neutraliseerijad on leelismetallid, eriti koos karbonaadide ja oksiididena, osoonkihid- ehk trihapnik (O3) on hapniku allotroopne vorm, mille molekul koosneb kolmest hapniku aatomist. Troposfääris liiga palju ja kasvab, stratosfääris kahaneb. Troposfääris 10% osoonist. Stratosfääris 90% osoonist. Stratosfääri sattunud väga pikaealised ühendis(eeskätt CFC-ühendid, halogeensüsivesinikud
ülemistes kihtides on nad märksa reaktsioonivõimelisemad ja põhjustavad osoonikihi lagunemist. Teist tüüpi keemilised ühendid aktiivsemad osalevad keemilistes reaktsioonides ka atmosfääri alumistes kihtides troposfääris. Näiteks SO2 ja lämmastikoksiidid ei kuhju atmosfääris, vaid muutuvad üsna kiiresti teisteks ühenditeks või sadenevad taimedele, mullale, vette põhjustades hapestumist. Kontsentratsioon ja depositsioon on suuremad saasteallikate läheduses. Need ühendid võivad püsida atmosfääris ka mitu ööpäeva ja jõuda seetõttu saasteallikast üsna kaugele, ühest riigist teise. Seega haaravad väävli ja lämmastikuühendeist tingitud saasteprobleemid terveid maailmajagusid. 1.1 Hapestumine Piiratud aladel tunti hapestumist juba aastakümneid tagasi. Happeliste sademetega seotud temaatika tõstatati ülemaailmselt alles 1972. aastal
Temperatuurimuutused ühenduses initsieerivad elektromootrjõu nende otste vahel. Selle elektromootorjõu suurus sõltub temperatuurist. Bimetalltermomeetrid : põhinevad metallide erineval soojuspaisumisel. Kaks metallriba on kokku ühendatud, kui seda kooslust soojendada, siis see paindub, sest eri metallid paisuvad erinevalt. Temperatuuri mõõdetakse selle mehaanilise pinge järgi. On samuti kompaktsed mõõduriistad ja ei nõua elektrit. Vesi atmosfääris Sublimatsioon (depositsioon) Jää läheb üle veeauruks, jättes vahele vedela vee oleku. (Depositsioon on vastassuunaline protsess). Aurumine (kondensatsioon) Vedeliku üleminek auruks. (kondensatsioon on vastupidine protsess). Kondensatsioonituumad on vedeliku või tahke keha väike osake atmosfääris, mille pinnale kondenseerub veeaur väikeste veetilkade või jääkristallidena. Hüdroloogiline tsükkel veeringe Maa pindmiste sfääride (litosfäär, hüdrosfäär ja atmosfäär) vahel.
kontsentratisoonil - hingamisteede haigused, astma, immuunsussüsteemi nõrgenemine. Taimedel lehekahjustused, osoonisaaste tagajärjel kahjustub ka värv, tekstiil ja polümeer. 47. Nimeta peamised kasvuhoonegaasid - Peamine looduslik kasvuhoonegaas on veeaur. Teised põhilised kasvuhoone gaasid nagu: süsinikdioksiid, metaan, dilämmastikoksiid on inimese poolt atmosfääri lastud. 48. Happelise depositsiooni mõju tervisele - Happeline depositsioon: happevihm ja happeline sadenemine kuiva ilma tingimustes. Kõige rohkem kannatavad selle all metsad, kuid loomulikult ka kõik muu mis vihmaga saab kaetud. Inimesele tekitavad nad kõige rihkem muret hingamisteedele. Astma koos kuiva köha, peavaludega ja kurgu ärritusega võivad olla põhjustatud happevihmade vääveldioksiididest ja lämmastikoksiididest. Kasvab elavhõbeda, alumiiniumi ja kaadmiumi sisaldus keskkonnas. 49
Olekudiagrammil üleminek vedela ja gaasilise faasi vahel aurustumiskõver · Lõpeb kriitilise punktiga Olekudiagrammil üleminek tahke ja gaasilise faasi vahel sublimatsioonikõver FAASI MUUTUSED Tahke vedel: sulamine ja vedel tahke: tahkumine ·Toimub temperatuuril, mida nim. sulamispunktiks ·Temperatuur ei muutu 6 Tahke gaas: sublimatsioon ja gaas tahke: depositsioon Vedelik gaas: aurustumine ja gaas vedelik: kondensatsioon ·Toimub temperatuuril, mida nim. keemispunktiks/kondensatsioonipunktiks · Temperatuur ei muutu Aurustumine (keemine), aurumine (evaporatsioon): -keemine toimub keemispunktis aurustumiskõveral kogu ruumala ulatuses. Vajab lisaenergiat. -Aurustumine saab toimuda ka keemispunktist madalamal temperatuuril keha pinnalt. Võtab energia keskkonnast. VEE OLEKUDIAGRAMM Faasi muutus sõltub temperatuurist ja rõhust.
atmosfääri kihiline ehitus: troposfäär, stratosfäär, mesosfäär, ionosfäär ja eksosfäär Kui atmosfääri koostis on muutunud pidevalt, siis miks on inimkonna tekitatud muutused nii tähtsad ja olulised? Vastus on muutuste mastaabis. Kui loodulikud muutused toimuvad tuhandete aastatega, siis inimkonna tekitatud muutused toimuvad sadade ja kümnete aastatega ning see ei võimalda loodusel kohaneda. Peamise õhusaaste probleemid: Hapestumine ehk happeline depositsioon - looduse vastupanuvõime vähenemine happelistele saasteainetele. Osoonikihi lagunemine kasvuhoonegaasid Happeline depositsioon - happeline sadenemine kuiva ilma tingimustes Happesademed panevad maapinnas liikuma seal leiduvad raskemetallid, mis võivad tekitada tõsiseid terviseprobleeme Osoon e trihapnik on ainus atmosfääri gaas, mis tõhusalt päikese ultravioletkiirgust absorbeerib. Absorbeeritud päikeseenergia muutub soojuseks. Osoonihulk muutub sõltuvalt aastaaegadest.
Klimaatilised (suvi: ööpäeva keskmine horisondil oranž või punane, keskpäeval Meteoroloogia harud. Kondenseerumisega kaasneb soojenemine. temp suurem kui +13`, kevad/sügis +5-+13 aga valge Füüsikaline meteoroloogia – atmosfääri Sublimatsioon – tahkest otse gaasilisse ja talvel vähem kui +5 optika, aktinomeetria, atmmosfääri keemia, Depositsioon – gaasilisest otse tahkesse Fenoloogilised – seotud taimede ja Kiirguse hajumine (Rayleigh’ ja Mie atmosfääri dünaamika, atmosfääri elekter loomadega (nt: kevad: lehed lehtuvad, hajutamine). piirkihi füüsika Soojuse ülekande viisid. toomingav õitsevad jne)
P viiakse palju rohkem saagiga minema, kui juurde nt atm tuleb(mulla mineraalosa fosfori varu arvelt) pole jätkusuutlik. 29. Milline on peamine lämmastikväetiste tootmisega kaasnev probleem? Aga fosforväetiste tootmisega? Lämmastikväetiste tootmise probleem Suureneb antropogeenne mõju N-ringele. Tootmisega kaasneb N2O (kasvuhoonegaas, lagundab stratosfääri osooni) ja NOx (troposfääri osooni teke, happevihmade teke) emissioon atmosfäärist. Suurenenud N depositsioon leostumine kasvab (saastab joogivee (aneemiaoht) ja veekogude eutrofeerumine, millel tugev mõju veeökosüsteemile - vee hapnikusisalduse langus vähendab kalade arvukust). Koos nitraatidega lähevad välja ka olulised makroelemendid (Ca, Mg, K). Nitrifikatsiooni käigus vabanevad vesinikioonid ja muld hapestub. Osa liike pole kohanenud nii kõrge N kooslused muutuvad liigivaesemaks. Nitraat toidus. Suurenenud taimede N-sisaldus teeb neid kahjuritele
aja probleem, vaid ulatub tagasi juba tööstusrevolutsiooni algusaegadesse, mil inimesed hakkasid ulatuslikumalt kasutama loodusvarasid ja põletama fossiilseid kütuseid. Esimest korda kasutas terminit happevihm 19. sajandi keskel Suurbritannia keemik Robert Angus Smith. Ta pani tähele, et suurtes linnades, kus põletatakse palju kivisütt, lagunevad hooned palju kiiremini kui mujal ja süüdistas selles happelisi sademeid. Tänapäeval teadlased tarvitavad üldjuhul nimetust happeline depositsioon (sadestumine), kuna suur osa happelistest ühenditest eraldub õhust ka täiesti kuiva ilmaga (Maasikmets 2004: 35-36). Happelised ühendid võivad maapinnale sattuda koos vihma, udu või lumega (märgsadenemine), aga ka läbi kuivsadenemise, see tähendab gaasilisel kujul või aerosoolidena. Kuivdepositsiooni põhjustavad nii õhurõhk kui ka õhuvoolud, mis kannavad saasteained maapinnale. Kuivsadenemise intensiivsus sõltub saasteainete ja
_ iga maa rahvuslik eesmärk peaks olema praegusest õiglasem, tasakaalukam ja rahumeelsem maailmasüsteem, hoolimata sellest, et see teostub vaid rahvuste isekuse või ajutiste majanduslike kahjude hinnaga ATMOSFÄÄRI KAITSE Atmosfääriõhu kaitse: Atmosfääril on kihiline ehitus: troposfäär, stratosfäär, mesosfäär, ionosfäär ja eksosfäär. Inimkonda enimmõjutav on troposfäär ja stratosfäär. Peamised ohud: happestumine- Happeline depositsioon - happevihm ja happeline sadenemine kuiva ilma tingimustes. Olulisemad happelisuse neutraliseerijad on leelismetallid, eriti koos karbonaadide ja oksiididena, osoonkihid- ehk trihapnik (O3) on hapniku allotroopne vorm, mille molekul koosneb kolmest hapniku aatomist. Troposfääris liiga palju ja kasvab, stratosfääris kahaneb. Troposfääris 10% osoonist. Stratosfääris 90% osoonist. Stratosfääri sattunud väga pikaealised ühendis(eeskätt CFC-ühendid, halogeensüsivesinikud
annaabi.ee 
