Metode de Eliminare a Particulelor Materiale

CAPITOLUL 1

POLUAREA CU PULBERI

1.1.Caracteristici generale

Poluarea provine de la latinescul polluere care însemnă a murdări a pângări, a polua şi reprezintă totalitatea proceselor prin care se introduc în mediu, direct sau indirect, materie sau energie cu efecte dăunătoare sau nocive, care alterează ecosistemele, diminuează resursele biologice şi pun în pericol sănătatea omului. Deşi această poluare poate proveni şi din surse naturale (erupţii vulcanice, eroziunea rocilor, furtuni de nisip şi dispersia polenului), principala îngrijorare o reprezintă însă provenienţa acesteia din activităţile umane, atât din punct de vedere al amplorii acestora, cât şi din punct de vedere al efectelor negative pe termen lung (arderea combustibililor fosili pentru producerea de electricitate, transport, industrie şi gospodării, procesele industriale şi utilizarea solvenţilor, agricultura, tratarea deşeurilor).

Aerul atmosferic este unul dintre factorii de mediu greu de controlat, deoarece poluanţii ajunşi odată în atmosferă se disipează rapid, şi nu mai pot fi captaţi pentru a putea fi epuraţi. Astfel sursele de poluare ale atmosferei sunt numeroase şi diferenţiate. Aprecierea efectelor rezultate din poluarea atmosferei se face în mod diferenţiat în funcţie de tipul şi caracteristicile sursei de poluare şi mecanismul de răspândire a acestor poluanţi în atmosferă.

Un aspect esenţial ce necesită o caracterizare complexă este poluarea cu pulberi. În general, pulberile din atmosferă se clasifică, după dimensiuni, în două mari grupe:

1. pulberi în suspensie - cu diametre mai mici de 20 µm, având în atmosferă un comportament asemănător gazelor;

Pulberile în suspensie din atmosferă sunt poluanţi ce se transportă pe distanţe lungi, proveniţi din cauze naturale, ca de exemplu antrenarea particulelor de la suprafaţa solului de către vânt, erupţii vulcanice etc. sau din surse antropice precum: arderile din sectorul energetic, procesele de producţie (industria metalurgică, industria chimică etc.), şantierele de construcţii, transportul rutier, haldele şi depozitele de deşeuri industriale şi municipale, sisteme de încălzire individuale, îndeosebi cele care utilizează combustibili solizi etc.

Natura acestor pulberi este foarte diversă. Astfel, ele pot conţine particule de carbon (funingine), metale grele (plumb, cadmiu, crom, mangan etc.), oxizi de fier, sulfaţi, dar şi alte noxe toxice, unele dintre acestea având efecte cancerigene (cum este cazul poluanţilor organici persistenţi PAH şi PCB3 adsorbite pe suprafaţa particulelor de aerosoli solizi).

2. pulberi sedimentabile - cu diametre mai mari de 20 µm, care, după ce sunt emise în atmosferă, se depun pe sol, vegetatie, ape si constructii.

Una dintre proprietăţile particulelor este sedimentabilitatea, care caracterizează recăderea pulberilor pe sol. Factorii care guvernează sedimentabilitatea sunt:

• starea de turbulenţă a atmosferei;

• viteza vântului;

• altitudinea emisiei;

• viteza ascensională verticală a emisiilor;

• masa si dimensiunile particulelor.

Traiectoria unei particule, într-un curent gazos este rezultanta tuturor forţelor care se exercită asupra ei: gravitaţia, efectele electrostatice datorate prezenţei sarcinilor electrice de pe suprafaţa sa, direcţia curenţilor de aer, gradientul termic, mişcarea browniană prin impact cu alte particule etc.

1.2. Originea emisiilor de pulberi în atmosferă

După natura lor sursele de poluare cu pulberi sunt:

a) surse naturale (vulcanismul, pulberile deşertice şi eroziunea solului, vegetaţia care emite polen şi aerosoli terpenici, incendiile de păduri, aerosolii marini şi microorganismele, etc.)

b) surse antropice (Industria: siderurgia care emite cantităţi importante de oxizi de fier, indusria metalelor neferoase la nivel de elaborarea metalelor şi obţinerea de aliaje, industria materialeor de construcţie reprezentată prin producţia de ciment şi lianţi, cocseriile şi industriile adiacente, industria chimică şi petrochimică, activităţile de construcţii şi şantierele, industriile de îngrăşăminte, incineratoarele de deşeuri menajere, sursele de ardere fixe (termocentrale, cazane, încălzirea casnică), sursele de ardere mobile (autoturisme, locomotive, avione, vapoare).

Dupa tipul de emisie, sursele de poluare cu pulberi pot fi diferenţiate în:

• emisii dirijate sau punctuale (coşuri cu tiraj natural ori forţat);

• emisii nedirijate sau fugitive (nu sunt echipate cu sisteme de colectare);

• emisii difuze (surse extinse sau multe surse mici care nu pot fi evaluate individual: trafic auto, şantiere, activităţi domestice).

Diferenţa între sursele fugitive şi cele difuze este greu de realizat, evaluarea cantitativă este la fel de dificilă. În mod uzual se fac evaluări ale nivelelor de emisie pentru pulberi pe grid mediu sau des, în funcţie de tipul de program de evaluare (EMEP, OECD, PHOXA, locale).

CAPITOLUL 2

METODE ŞI TEHNOLOGII DE DETERMINARE ŞI MONITORIZARE A CONŢINUTULUI DE PULBERI

Reţeaua de monitorizare a calităţii aerului (RNMCA) cuprinde 142 staţii automate de monitorizare a calităţii aerului si 17 staţii mobile:

- 24 staţii de tip trafic;

- 57 staţii de tip industrial;

- 37 staţii de tip fond urban;

- 15 staţii de tip fond suburban;

- 6 staţii de tip fond regional;

- 3 staţii de tip EMEP.

O statie de monitorizare furnizează date de calitatea aerului care sunt reprezentative pentru o anumita arie în jurul staţiei.Aria în care concentraţia nu diferă de concentraţia masurată la staţie mai mult decât cu o "cantitate specifică" (+/- 20%) se numeşte "arie de reprezentativitate"

Pentru determinarea pulberilor, în vederea aprecierii gradului de prăfuire, prin urmare şi a riscului pneumoconiogen, se efectuează următoarele analize:

- Analiza gravimetrice;

- Analiza coniometrice;

- Determinarea gradului de dispersiea pulberilor, dispersometria.

Principiile de funcţionare ale majorităţii aparatelor de recoltare sunt bazate pe filtrare, sedimentare, centrifugare, barbotare, precipitare prin impact, precipitare termică sau electrostatică. Alte dispozitive permit măsurarea directă a unor proprietăţi optice ale fasciculului de praf, fără să se recolteze pentru aceasta particulele respective.