Vzduch, Tlak vzduchu, Odpor vzduchu

Vzduch

Vzduch je zmes viacerých plynov. Potrebuje ho k životu každá rastlina a každý živočích. Pohybujúci sa vzduch tlačí na všetko, čo mu stojí v ceste, šuchorí lístím a dvíha šarkany vysoko nad vrcholky stromov. Našu zem obklopuje asi 2000 km vysoká vrstva vzduchu. Hoci je vzduch ľahký, táto pokrývka tlačí na všetko na zemskom povrchu silou, ktorá sa vyrovná stĺpcu vody vysokému 10,4 m.

Túto ťarchu si však neuvedomujeme pretože vzduch na nás tlačí rovnako zo všetkých strán a kvapaliny v našom tele vytvárajú protitlak. Atmosférický tlak je nižší vo vysokých nadmorských výškach , v lietadle ,ktoré letí vo výške16 km, dosahuje iba desatinu hodnoty na zemi.

Tlak vzduchu

Tlak vzduchu je naším dobrým pomocníkom. Napríklad násoska využíva atmosférický tlak na vyprázdnenie akvária, ktoré sa nedá zdvihnúť. Pneumatiky auta, napumpované vzduchom pod tlakom sú pevné, no pritom pružné, takže tlmia nárazy na cestné nerovnosti atým spohodlňujú jazdu. Mnohé nástroje, napríklad zbíjačky, sú poháňané vzduchom pod vysokým tlakom, ktorý sa vytvára mechanickými pumpami. Podtlak

Rozdiely v tlaku vzduchu využívame na premiestňovanie kvapalín a pevných predmetov. Napríklad keď pijeme limonádu slamkou, využívame pľúca ako pumpu aby sme znížili tlak vzduchu nad kvapalinou v slamke. Vyšší atmosférický tlak mimo nej vytláča malinovku do úst. Plyny vo vzduchu

Vzduch tvoria z prevažnej časti plyny bez farby a zápachu. 78% vzduchu tvorí Dusík. Kyslík tvorí 21% vzduchu. Tento plyn je životne dôležitý pre ľudí, zvieratá i rastliny. Asi 1% vzduchu tvorí argón. Vzduch obahuje aj nepatrné množstvá nasledujúcich plynov: oxidu uhličitého, metánu, hélia, vodíka, kryptónu, neónu, ozónu a xenónu.

Odpor vzduchu

Idúce auto musí prerážať cestu vzduchom. Tým vzniká sila nazývaná odpor vzduchu alebo čelný odpor,a tá auto spomaľuje. Moderné vozidlá majú elegantný prúdnicový tvar, ktorý odpor vzduchu zmenšuje. Nové tvary áut sa testujú v aerodynamických tuneloch, kde sa vysokou rýchlosťou ženie vzduch oproti modelu vozidla.

Vývoj emisií oxidu siričitého a tuhých znečisťujúcich látok

->Emisie tuhých znečisťujúcich látok (TZL) aj oxidu siričitého (SO2) sa od roku 1990 plynule znižujú, čo je okrem poklesu výroby a spotreby energie spôsobené aj zmenou palivovej základne v prospech ušľachtilých palív a zlepšovaním akostných znakov používaných palív.

Klesajúci trend emisií SO2 od roku 1996 pokračoval aj v roku 2000 v dôsledku zníženia spotreby hnedého, čierneho uhlia a ťažkého vykurovacieho oleja. Súčasne vzrastá spotreba zemného plynu. Emisie SO2 v roku 2000 poklesli v porovnaní s rokom 1989 o 76,39% a emisie TZL o 81,8%. Vývoj emisií oxidov dusíka

Emisie oxidov dusíka (NOx) vykazovali v období od roku 1989 mierny pokles. Mierne zvýšenie emisií v roku 1995 súviselo so zvýšením spotreby zemného plynu. Pokles emisií oxidov dusíka v roku 1996 bol zapríčinený zmenou emisného faktora, zohľadňujúcou súčasný stav techniky a technológie spaľovacích procesov. Znižovanie spotreby tuhých palív od roku 1997 viedlo k ďalšiemu poklesu emisií NOx. Emisie NOx v roku 2000 poklesli v porovnaní s rokom 1989 o 49,76%. Vývoj emisií oxidu uhoľnatého

Emisie oxidu uhoľnatého (CO) mali od roku 1989 klesajúcu tendenciu, ktorá bola spôsobená najmä znížením spotreby a zmenou zloženia paliva vo sfére malospotrebiteľov. Emisie CO zo spaľovacích procesov vo veľkých zdrojoch tiež mierne klesajú. Na celkových emisiách CO z veľkých zdrojov sa najvýznamnejšie podieľa priemysel železa a ocele. Pokles emisií CO v roku 1992 bol spôsobený poklesom objemu výroby železa a ocele. Po náraste ich výroby v roku 1993 na úroveň z roku 1989 sa úmerne zvýšili aj emisie CO.

Pokles emisií oxidov uhlíka v roku 1996 súvisel s pôsobením opatrení na obmedzovanie emisií CO v najvýznamnejšom zdroji tohoto sektoru. Od roku 1996 pokračoval mierny pokles emisií až do roku 1999. V roku 2000 bol zaznamenaný mierny nárast emisií CO. Emisie CO v roku 2000 poklesli v porovnaní s rokom 1989 o 37,8%. Bilancia emisií prchavých organických látok

Prchavé organické látky (VOC) sú všetky organické zlúčeniny antropogénnej povahy iné ako metán, ktoré reakciou s oxidmi dusíka a za prítomnosti slnečného žiarenia môžu produkovať fotochemické oxidanty. Emisie VOC poklesli v roku 1999 v porovnaní s rokom 1990 o 47 %. Tento vývoj bol zapríčinený najmä poklesom spotreby náterových látok a postupným zavádzaním nízkorozpúšťadlových typov náterov, rozsiahlym zavádzaním opatrení v sektore spracovania ropy a distribúcie palív, zmenou palivovej základne v energetike a zmenou automobilového parku v prospech vozidiel vybavených riadeným katalyzátorom.

Bilancia emisií ťažkých kovov

Emisie ťažkých kovov (TK) majú od roku 1990 taktiež klesajúci trend, napríklad emisie Pb poklesli v roku 1999 v porovnaní s rokom 1990 o 68,82%.

Okrem odstavenia niektorých zastaralých neefektívnych výrob, tento trend ovplyvnili rozsiahle rekonštrukcie odlučovacích zariadení, zmena používaných surovín a najmä prechod na používanie bezolovnatého benzínu.

Ozónová Diera

Ozón (O3) je súčasťou plynného obalu Zeme. Je to plyn, ktorý zhruba vo výške 20-50 km nad zemou tvorí ochrannú vrstvu proti nebezpečnému ultrafialovému žiareniu Slnka, ktoré poškodzuje kožu a vyvoláva zhubné nádory. Pri póloch je už ozónová vrstva veľmi tenká a v Austrálii bol zaznamenaný prudký nárast kožných nádorov.Každý rok v jari sa nad Antarktídou otvára neviditeľná diera v ozónovej vrstve, jej rozloha je trikrát väčšia ako rozloha USA. Touto dierou na Zem prenikajú ultrafialové lúče. Ozón sa rozkladá nielen nad Antarktídou, ale aj na iných miestach. V Antarktíde sú ale zvláštne podmienky, ktoré spôsobujú, že práve tu je tento problém najvážnejší. V priebehu zimy sa molekuly freónov a iných ozón rozkladajúcich plynov nad Antarktídou zachytávajú v kryštáloch ľadu.

Keď sa tieto kryštáliky v lete rozpustia, uvolní sa náraz veľkého množstva týchto látok čo má za následok rozklad veľkého množstva ozónu. Po dvoch, troch mesiacoch sa masa vzduchu s menším množstvom ozónu dáva do pohybu z Antarktídy do iných častí sveta. Tak vzniká škodlivá ozónová diera v atmosfére planéty. Môžu za to freóny, ktoré sa dostávajú zo zeme do stratosféry, do výšky 16 až 48 km nad zemou, kde poškodzujú vrstvu ozónu, chrániacu nás proti prebytočnému ultrafialovému žiareniu.

Bolo dokázané, že pôvodcom sú freóny. Tieto plyny sa uvoľňujú zo sprejov a chladiacich agregátov chladničiek alebo klimatizačných systémov. Používajú sa aj ako hnací plyn v systémoch na výrobu penových plastických hmôt. V závislosti na spôsob výroby obsahuje jeden polystyrénový pohárik asi miliardu molekúl freónov.Za rozklad niesu zodpovedné len uvedené plyny. Svojím dielom prispieva aj trichloretan, ktorý sa používa ako hasiaca prísada do umelých hmôt alebo ako rozpúšťadlo, aj oxidy dusíka z výfukových plynov, hnojív a iných zdrojov. Škodlivé účinky stenšovania ozónovej vrstvy nie sú na prvý pohľad zrejmé.

Rozhodne nie sú tak nápadné, ako dôsledky znečisťovania vzduchu a vody, ale aj tak sú vážne! Ultrafialové žiarenie je jednou z príčin, vyvolávajúce rakovinu kože. Ozónová diera tak môže spôsobiť prírastok počtu nemocných, trpiacich touto chorobou. Bolo odhadnuté, že úbytok ozónu o 1% zvýši frekvenciu výskytu rakoviny kože o 3%. To znamená, že zmenšením obsahu ozónu o 10% môže ročne spôsobiť len v samotných Spojených štátoch 160 000 týchto ochorení. Rakovina nie je jediným následkom rednutia ozónovej vrstvy. Rovnako narastá počet prípadov očného zákalu. Pri nadmernom UV žiarení dochádza k tzv. snehoslepote.

Odhaduje sa, že úbytok 10% ozónu by v roku 2050 viedol k 4 miliónom prípadov očného zákalu naviac, a to len v USA. Prenikajúce ultrafialové žiarenie môže tiež oslabiť imunitný systém a zvýšiť počet prípadov infekčných ochorení. Ľudia nie sú jedinými obeťami stenšovania ozónovej vrstvy. Ultrafialové lúče škodia aj rastlinám. V oceánoch hynie planktón, ktorý tvorí najnižšiu úroveň potravinového reťazca v oceáne. Tým môže byť ovplyvnení všetok život v moriach. Ide tu o tak vážny problém, že už bolo nutné začať ho riešiť. V celom svete sa hľadá náhrada za freóny a iné látky rozkladajúce ozón. V mnoho krajinách sa už freóny prestávajú vyrábať a miesto nich sa používajú iné, nezávadné plyny. To znamená, že celý svet si uvedomil, že otázky týkajúce sa životného prostredia je nutné riešiť kolektívnou spoluprácou, nie individuálne.