Znečištění vody je velký celosvětový problém. Je hlavní příčinou úmrtí a onemocnění. Více než 14 000 lidí denně zemře v důsledku znečištění vody. Kromě toho, že existují akutní problémy se znečištěním vody v rozvojových zemích, potýkají se i vyspělé země se stejnými problémy. Znečištění vody je jeden z největších problémů současného světa; výrazně totiž omezuje přístup určité části lidské populace k pitné vodě. Znečištěním vodních toků a nádrží se zhoršuje kvalita vodních ekosystémů i ekosystémů v jejich okolí.
Voda je obvykle označována jako znečištěná, když je narušena antropogenní kontaminací a není pitná nebo prochází výraznou změnou s následkem omezené biodiverzity či přežití vodních organismů vůbec. Přírodní jevy, jako jsou sopky, přemnožení řas a sinic, bouře, zemětřesení způsobují také značné změny v kvalitě vody a ekologickém stavu vod.
Bodové zdroje znečištění jsou zdroje, jejichž poloha je jednoznačně definovatelná vzhledem k toku. Patří sem zejména zdroje komunální, tedy výusti čistíren odpadních vod, volné výusti kanalizace popř. dešťová odlehčení. Podle původu odpadních vod lze pak další vypouštění rozdělit průmyslové (například potravinářství), ze zemědělství a vypouštění ostatní (z báňského průmyslu, energetiky, rybníkářství a jiné).
Znečištění nebodového zdroje označuje rozptýlenou kontaminaci, která nepochází z jednoho samostatného zdroje. Tento typ znečištění je často kumulativním účinkem malého množství znečišťujících látek shromážděných z velké oblasti. Běžným příkladem je vyluhování sloučenin dusíku z oplodněné zemědělské půdy.
Interakce mezi podzemními a povrchovými vodami jsou složité. Znečištění (kontaminace) podzemních vod nelze zjistit ani určit tak snadno jako znečištění povrchových vod. Podzemní vody jsou náchylné ke kontaminaci ze zdrojů, které nemohou ovlivnit povrchové vody, a na rozdíl od plošného znečištění je zdroj irelevantní. Unikající chemikálie kontaminující půdu daleko od povrchových vod nemusejí nutně působit místní znečištění nebo rozptýlené znečištění. Přesto mohou kontaminovat podzemní vody.
Čtěte také: Vysvětlení fyzikálních sil
Nejzávažnější je kontaminace vody sloučeninami dusíku a fosforu. Zemědělství se na tomto stavu podílí v průměru 40 % u dusíku a 32 % u fosforu. Vody jsou znečišťovány také při používání, skladování, přepravě a likvidaci nepoužitých pesticidů. Splavováním průmyslových hnojiv srážkami a při erozi půdy (často vlivem chybné agrotechniky) dochází ke kontaminaci povrchové vody. Přebytek dusíku dodávaného zemědělci formou hnojiv, který rostliny nevyužijí a je z půdy vyplaven do vody, představuje množství cca 45 kg na hektar. Při dlouhodobých deštích nebo při průsaku mohou odpady ze silážních jam znamenat ohrožení vod v okolí.
Velmi významné je znečišťování vody fosforem v posledních desetiletích. Přirozený obsah fosforu v půdě je však malý, a tak je naprosto nezbytné fosfor k dosažení výnosů doplňovat.
U Labe na našem území se na počátku 90. let prokázala vysoká koncentrace kadmia, rtuti, arzenu, chrómu a stříbra. Nemocné ryby vyloví rybáři z české části Labe i dnes, především v sousedství Spolany Neratovice.
Havarijní znečištění je znečištění, které pochází z havarijních situací, nejčastěji úniků znečišťujících látek z průmyslu, skladování a dopravy, poruch a havárií na stokové síti nebo čistírně odpadních vod aj. Zákon o vodách č. 254/20001 Sb. v platném znění definuje havárii jako „…mimořádné závažné zhoršení nebo mimořádné závažné ohrožení jakosti povrchových nebo podzemních vod.“
Specifikace znečišťujících látek vedoucích k znečištění vody zahrnuje široké spektrum patogenních chemických, fyzických nebo smyslových změn, jako jsou zvýšená teplota, pach a zabarvení. Vyčerpání zásoby kyslíku může způsobovat mnoho přírodních materiálů, např. rostlinné zbytky (listí, tráva aj.), stejně jako lidmi vyrobené chemikálie. Mnohé z chemických látek jsou jedovaté. Patogeny mohou způsobovat choroby mezi lidskými nebo zvířecími hostiteli.
Čtěte také: Zázraky přírody: Hra
Tepelné znečištění je nárůst nebo pokles teploty vody způsobené lidským vlivem. Zvýšená teplota vody způsobuje pokles hladiny kyslíku (což může zabíjet ryby) a ovlivňuje ekosystém. Městské odpady mohou zvýšit teplotu v povrchových vodách.
Nejtoxičtější je rtuť ve formě organosloučenin (methylrtuť). Do vody se dostává rtuť při těžbě a zpracování nerostů, ale i jako odpad ze zdravotnictví. V České republice je nejvíce rtuti uvolňováno do vod z výroby chemických látek, přípravků, léčiv a chemických vláken - asi 76 % celkově ohlášených úniků.
PCB jsou uměle vyráběné sloučeniny od roku 1929. Polychlorované bifenyly jsou toxické pro ryby a jiné vodní organizmy. Vystavení se působení PCB může ohrozit mozek, oči, srdce, imunitní systém, ledviny nebo játra. Nejzávažnější jsou karcinogenní rizika a mají nepříznivé účinky na výkon imunitního systému.
V České republice činilo za rok 2006 celkové množství ohlášených emisí dusíku do vody 3 093 150 kg. Provozovny zabývající se výrobou chemických látek, přípravků, léčiv a chemických vláken mají na tomto množství podíl 82%. Z hlediska krajů bylo nejvíce dusíku vypouštěno do vod v Pardubickém (46 %) a Ústeckém kraji (26 %).
Znečišťování vody fosforem je limitní pro eutrofizaci vod v ČR. Na rozdíl od dusíku byl v roce 2006 výrazně patrný klesající trend množství ohlášených emisí do vod. Celkové množství za rok 2006 činilo 42 886 kg fosforu. Podle kategorií činnosti se na tomto množství podílela výroba vlákniny, papíru a výrobků z papíru, vydavatelství a tisk celými 47%, následovala výroba chemických látek, přípravků, léčiv a chemických vláken (32% fosforu) a nezanedbatelná je i výroba a rozvod elektřiny, plynu a vody (21%).
Čtěte také: Technologie fyzikálního zpracování odpadu
Podíl vnosu fosforu bodových a nebodových zdrojů je hodně závislý na charakteristice povodí a také třeba typu půdy.
Většina amoniaku uvolňovaného do atmosféry pochází z rozkladu živočišných a lidských odpadů. Vysoké hladiny hnojení dusíkatými hnojivy mohou způsobovat vyluhování velkých množství dusičnanů do spodní vody.
DDT je člověkem syntetizovaná organická sloučenina chlóru používaná jako insekticid k zabíjení řady hmyzích druhů. DDT je perzistentní organická látka, a proto stále přetrvává v životním prostředí i v oblastech, kde se již dlouho nepoužívá. DDT je toxické pro volně žijící živočichy, zvláště pro ryby a ptáky. Vzhledem k rozpustnosti v tucích a olejích se DDT stává součástí potravního řetězce.
V České republice je podle integrovaného registru znečišťování nejvíce emisí zinku do vody ohlášeno z výroby chemických látek, přípravků, léčiv. Výroba chemických vláken se na celkovém množství podílela 86 %.
Polychlorované dibenzodioxiny (PCDD) a dibenzofurany (PCDF) běžně označované jako dioxiny zahrnují asi 200 látek (tzv. kongenerů), které se liší počtem a polohou chlóru v molekule. Nejrozšířenější a nejjedovatější dioxin, TCDD (2,3,7,8-tetrachlordibenzopdioxin) obsahuje v molekule 4 chlory a jeho toxicita byla označena číslem 1 (ostatní dioxiny mají toxicitu vyjádřenou jako zlomek jeho toxicity).
Pokud se vyskytují kyanidy ve vodách, pocházejí obvykle z lidské činnosti. Kyanidy jsou velmi toxické pro ryby a ostatní vodní organizmy. V České republice podle IRZ nejvíce emisí pochází z výroby chemických látek, přípravků, léčiv a chemických vláken (74 %).
V posledních letech dochází v České republice k neúměrnému přemnožení sinic - cyanobakterií, které jsou nebezpečné nejen pro vodní živočichy a rostliny, ale také pro zdraví obyvatel při rekreaci i vodárenském využití nádrží. Nejznámější jsou sinice planktonní, které tvoří na hladině tzv. vodní květy.
Nejvíce vody znečišťujících látek je nakonec odváděno řekami do oceánů. Velké kroužící víry v oceánech jsou pastí pro plovoucí plastové úlomky. Mnohé z předmětů skončí v žaludku mořských ptáků a zvířat.
Většina současné expozice naší populace azbestem pochází z využití a zneškodnění odpadů obsahujících azbest. Vlákna se též uvolňují během výstavby, údržby a demolice budov; zdrojem azbestu jsou stavební materiály, které obsahují azbest. Jsou-li vdechnuty, mohou způsobit azbestózu, rakovinu plic a mesotheliom. Azbest způsobuje rakovinu v závislosti na dávce; vdechování azbestu by proto mělo být omezeno, jak je to jen technicky možné.
Vdechování všech typů azbestových vláken je příčinně spojeno se třemi hlavními zdravotními obtížemi: azbestózou, rakovinou plic a mesotheliomem. Zdravotní riziko závisí na technologickém procesu; stejný typ vlákna může být spojen s různým rizikem v různých průmyslových odvětvích. Pouze vlákna užší než 3 μm, která mají aerodynamický průměr okolo 10 μm, mohou prostoupit do dýchacích cest a způsobit tak dýchací obtíže.
Azbestóza: vzniká v důsledku vdechování malých azbestových vláken, která jsou zachycována v plicích, kde způsobují fibrózu a zesílení poplicnice. Fibróza plic vede k postižení dýchání a dokonce k smrti. Azbestóza se vyskytuje většinou u pracovníků s delší a vysokou expozicí azbestovému prachu.
Rakovina plic: ve 30. letech 20. století byly prvně popsány případy rakoviny plic u pacientů s azbestózou. Období mezi expozicí azbestovým vláknům a nástupem onemocnění je dlouhé, 20 - 40 let. Kuřáci vystavení působení azbestu jsou v podstatně vyšším riziku rakoviny plic než stejně exponovaní nekuřáci.
Mesotheliom: mesotheliom je rakovina výstelky plic a hrudníku (pleury) či břišní dutiny (peritonea). Většina mesotheliomů je způsobena přítomností azbestu v poplicnici. Vývoj této formy smrtelného typu rakoviny trvá více než 30 a často i více než 50 let.
Počátkem 80. let začalo být jasné, že zákony týkající se azbestu je třeba formulovat na evropské úrovni. V roce 1983 byly zavedeny Směrnice rady Evropského společenství 477. EEC 1983 na ochranu zaměstnanců proti riziku expozice azbestu. V roce 1991 snížily nové Směrnice rady Evropského společenství 382.
Rada Evropského společenství zavedla v roce 1987 Směrnice týkající se prevence a omezení znečištění životního prostředí, které zahrnují i kontrolu odpadu obsahujícího azbest (Směrnice rady 217.EEC, 1987). Rozhodnutím rady 2003/33/ES se stanoví kritéria a postupy pro přijímání odpadů na skládkách podle článku 16 směrnice 1999/31/ES a její přílohy II. Stavební materiály, které obsahují azbest, a další vhodné azbestové odpady mohou být ukládány na skládkách odpadů neklasifikovaných jako nebezpečné.
Česká republika zařadila azbest mezi prokázané karcinogeny pro člověka v r. 1984 (Směrnice MZ ČR - hlavního hygienika č. 64/1984 Sb.). Používání azbestových (i pouze chrysotilových) výrobků bylo omezeno pouze na případy, kdy nelze užít jiných materiálů. Od r.
V roce 1999 vstoupil v platnost zákon č. 157/1998 Sb., o chemických látkách a chemických přípravcích a o změně některých dalších zákonů. Dnem vstupu ČR do Evropské unie platí zákon č. Vyhláška MŽP č. V příloze č. 1 této vyhlášky je uveden Seznam nebezpečných látek a přípravků, jejichž uvádění na trh je zakázáno. V příloze č. 2 je uveden Seznam nebezpečných látek a přípravků, jejichž uvádění na trh, do oběhu nebo používání je omezeno.
V květnu 2004 nabyla účinnosti vyhláška MPO č. 232/2004 Sb. (novelizovaná vyhláškou MPO č. 369/2005 Sb.), kterou se provádějí některá ustanovení zákona o chemických látkách a chemických přípravcích a o změně některých zákonů, týkající se klasifikace, balení a označování nebezpečných chemických látek a chemických přípravků. č. 8 k této vyhlášce se zabývá označováním výrobků obsahujících azbest.
Zákon č. 185/2001 Sb., o odpadech a o změně některých dalších zákonů, ve znění zákona č. 188/2004 Sb., zákona č. 7/2005 Sb. a zákona č. 106/2005 Sb. Odpady obsahující azbestová vlákna nebo azbestový prach lze ukládat pouze na skládky k tomu určené. Odpady musí být upraveny, zabaleny, případně po uložení na skládku okamžitě zakryty.
Nakládání s azbestem respektive i s odpady, které obsahují azbest, se zabývá také zákon č. 258/2000 Sb., o ochraně veřejného zdraví a o změně některých souvisejících zákonů v posledním znění.
Při práci s azbestem musí být dodržována opatření k ochraně zdraví podle § 19 Nařízení vlády č. 178/2001 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví zaměstnanců při práci, a to v rozsahu odpovídajícím jeho fyzikálním a chemickým vlastnostem. Pro tyto práce se zřizuje kontrolované pásmo obdobně podle § 14 odst. Koncentrace azbestu v pracovním ovzduší musí být snížena na co nejmenší rozumně dosažitelnou míru, vždy však na hodnotu nižší, než je hodnota přípustných expozičních limitů stanovená pro daný druh azbestu v příloze č. Měření a hodnocení azbestu v ovzduší pracovišť se provádí způsobem stanoveným v příloze č. 3 k tomuto nařízení, a to nejméně každé 3 měsíce a vždy, když dojde k provedení technické nebo technologické změny, která může ovlivnit expozici zaměstnanců.
Kalorimetrie je experimentální vědní obor zabývající se měřením tepla. Zkoumá fyzikální, chemické a biologické pochody, ale i statické systémy, na které nahlíží z termofyzikálního hlediska. V lékařství nachází kalorimetrie široké uplatnění. Původní jednotkou fyziologické kalorické hodnoty živin, popř. spalného tepla byla kalorie. Kalorie (značka cal) udává množství energie zvyšující teplotu 1 g vody ze 14,5 na 15,5 °C.
Nejzákladnější klasifikace rozlišuje kalorimetry podle podmínek, za kterých pracují na adiabatické a izotermní. V adiabatických systémech je veškeré spalné teplo využito k ohřátí obsahu kalorimetru a měří se teplotní změna obsahu. V izotermních zařízeních se teplota po celou dobu experimentu nemění. Vzniklé teplo je odváděno a v další fázi např. Pro účely změření energetického obsahu nutričních substrátů (sacharidy, tuky, bílkoviny) je nejvhodnější adiabatický bombový kalorimetr.
Vzorek se umístí do hermeticky uzavřené tlakové nádobky, zvané kalorimetrická bomba, a napojí se na něj zápalné drátky. Následně je výbušně zapálen. Okolo celé kalorimetrické bomby je nádržka naplněná vodou. Voda je ohřívána a přídatný mixér distribuuje teplo rovnoměrně v prostoru.
Sacharidy jsou spalovány za vzniku oxidu uhličitého a vody. Energetický obsah jednotlivých sloučenin závisí na struktuře dané látky (jednoduché sacharidy/ maltodextriny/ polysacharidy). Např. Oxidace tuků také vede ke vzniku oxidu uhličitého a vody, ale energetický potenciál tuků je využíván obtížněji než u sacharidů, jelikož se jedná především o složitější molekuly, jejichž rozklad není v organismu úplný. Pro přesné určení energetických hodnot musíme brát v úvahu rozdíly způsobené odlišnou strukturou mastných kyselin.
Při spalování proteinů se z aminokyselin uvolňuje jestě dusík, který je vylučován ledvinami jako součást močoviny. Energetický potenciál proteinů závisí na obsahu dusíku, jelikož dusík není energeticky využitelný. Jeho koncentrace v jednotlivých proteinových substrátech potravin kolísá přibližně od 15 % do 19 %. Energetický potenciál bílkovin ovlivňují také mnohé další faktory, např. Měření přímou kalorimetrií je u člověka prakticky téměř neproveditelné.
Kvůli technickým obtížím přímé kalorimetrie je využívám zjednodušený způsob, čili kalorimetrie nepřímá. Respirační koeficient je poměr mezi vydaným CO2 a spotřebovaným O2. Ze základních nutričních substrátů mají nejvyšší RQ sacharidy.
Tabulka součinitele tepelné vodivosti pro různé stavební materiály:
| Materiál | Součinitel tepelné vodivosti |
|---|---|
| Zdivo z pórobetonových tvárnic o obj.hm. suché látky 100 kg/m3 | (6,6 až 2,0) |
| Zdivo z pórobetonových tvárnic o obj.hm. | 9,2 |
| Stav. (1,4 až 1,2) | 1,6 |
| Stav. (1,4 až 1,2) | 2 |
| 1,7 | 1,7 |
| 1,4 | 7,9 |
| 1,2 | 2 |
| Zdivo z pórobetonových tvárnic o obj.hm. suché látky 100 kg/m3 | 7,6 |
| Zdivo z pórobetonových tvárnic o obj.hm. suché látky 100 kg/m3 | 1,5 |
| Zdivo z pórobetonových tvárnic o obj.hm. suché látky 100 kg/m3 | 1,4 |
| Zdivo z pórobetonových tvárnic o obj.hm. suché látky 100 kg/m3 | 1,8 |
Poznámka: Tuto tabulku není možné brát jako závazný dokument sloužící pro stanovení vlastností konstrukcí staveb.
tags: #fyzikalni #hodnoty #odpadu