Surse și efecte ale poluării cu oxidul de carbon

SURSE SI EFECTE ALE POLUARII CU OXIDULUI DE CARBON

Atmosfera este un sistem complex, aflat in echilibru dinamic, care-si mentine constante caracteristicile ca rezultat al interactiunii dintre elementele componente.

Prin compozitia sa atmosfera directioneaza existenta vietii pe Terra, fiind formata dintr-un amestec fizic de gaze simple (azot 78%, oxigen 20,955 %) , si in proportie de 1,05% hidrogen, gaze rare (heliu,neon,argon,krypton,xenon,radon-gaz radioactiv), substante gazoase compuse (dioxid de carbon, metan, amoniac ) vapori de apa si corpuri straine .

Oxidul de carbon, gaz fara gust, miros si culoare ce rezulta din combustia incompleta a substantelor organice ce contin carbon, constituie in raport cu orice alt poluant al aerului atmosferic urban, substanta ce se emite in cele mai mari cantitati.Sursele cele mai importante de oxid de carbon in aerul atmosferic al centrelor poluante sunt de natura tehnologica. Unele uzine si in particular centralele termoelectrice si otelariile, elibereaza cantitati importante de oxid de carbon (CO). Intre alte surse de regula ignorate, trebuie mentionate :

• Fumul de tutun care poete contine pana la 4% CO

• Aparatele de incalzire casnice

• Surse geofizice si biologice

Concentratii de fond a CO provenind din ambele surse, tehnologice si naturale este apreciata a varia intre 0.03 -1.15 mg/mc respectiv 0.025 – 1 ppm.

Principalele surse de emitere a monoxidului de carbon intr-o tara bine dezvoltata o reprezinta transportul, prin arederea combustibilului in motoare cu ardere interna; diverse procese antropice si naturale, dupa cum pute observa in Tabelul 1:

Surse Cantitati emisii

Separat, [%] Total, [%]

Transporturi Vehicule cu motor 59.2

63.8

altele 4.6

Combustii in focare fixe carbon 0.8

petrol 0.1 1.9

lemn 1.0

Procese industriale 9.7 9.7

Incinerarea reziduurilor solide 7.8 7.8

Diverse Origine umana 9.7

Incendii paduri 7.2

TOTAL 100.1

Gazele de esapament rezultate din motoarele cu combustie interna contin o mare proportie de CO, mai ales in momentul schimbarilor de viteza cand aportulde aer este insuficient. Un litru de benzina produce apox. 10 m³ de gaze a caror concentratie de CO este de 4 – 5 ppm, la unele masini atingand chiar 10 – 11 ppm, un automobil producand 3 – 7 kg/ora de CO. Este necesar de mentionat ca exista o diferenta imporatnta intre compozitia gazelor de esapament rezultate de la motoarele cu benzina si si de la kotoarele Diesel. Un motor Diesel produce in medie 0.4 ppm CO iar un motor cu benzina produce 4 ppm CO.

Un aspect particular il prezinta poluarea aerului cu CO in tunele sau pasaje rutiere subterane unde se pot intalni concentratii foarte crescute de 200 ppm si chiar 250 ppm.

O alta cauza a emisiilor de monoxid de carbon sunt arderile incomplete a combustibilului in intreprinderile industriale ( siderurgie, furnale , cuptoare de var, fabrici de ciment si caramida ) ca si producerea de CO pe alte cai care duc la eliminari imporatante ale acestui gaz in atmosfera centrelor populate pot realiza concentratii crescute la nivelul zonei de respiraiea a oamenilor.In tabelul 2 sunt exemplificate canitatile de CO i evacuate in 24 ore de un combinat siderurgic.

Tabel 2

Denumirea subst. Furnale Cuptoare Martin Total (tone)

Oxid de carbon 12000 200 12200

Rezulta din acest tabel cantitatea imporatnta de CO eliminata, fapt care se recupereaza in grade diferite de poluare, in raport cu conditiile topografice, meteorologice, etc, asupra centrelor populate apropiate. Raza de influenta a acestor poluanti poate depasi la marile combinate ,distanta de 4 – 5 km.

In diagrama urmatoare sunt date procenterle de CO provenite din diverse domenii de activitae:

Prezentarea metodei generale de calcul

Metoda de calcul se bazează pe consumul de combustibili şi pe factorii de emisie. Cantitatea de poluant evacuată în atmosferă (emisia) se determină cu formula :

E = B . Hi – e

în care :

E - cantitatea de poluant evacuată în atmosferă într-o anumită perioadă de timp [kg].

B - cantitatea de combustibil consumată în perioada respectivă [kg].

Hi - puterea calorifică inferioară a combustibilului [ kJ/kg]

e - factorul de emisie [kg/kg]