Voda - historie
v polovině 19. století - zájem o čistotu vody: přenos nemocí (cholera, tyfus, avice, žloutenka) vodou znečištěnou komunálním odpadem velkých městech - čištění vody sedimentací a filtrací
Dr. Albert R. Leeds - patentován proces čištění vody chlorováním -í bakterií vody zabíjely ryby: vysoká BSK (BOD) ody: vysoký obsah fosfátů a dusičnanů - eutrofizace
Standardy kvality vody
•   WHO - Worm Health Organization (Ženeva)
•   Ministerstvo Iv otního prostředí ČR (pitná voda, povrchové vody)
•   EPA - Enviroynental Protection Agency (USA)
Kategorie
•   Pitná voda
•   Rekreační voda tplný a částečný tělesný kontakt)
•   Voda v životním prostředí
•   Zemědělské užití (zavlažování, pitná voda pro zvířata)
Josef Zeman
Znečištění
Především chemikálie, zvláště nebezpečné v aridních oblastech (objem povrchové vody < objem podzemní vody) lědělské pesticidy iva
Prunmslové odpady
Důlní mdy aktivních a uzavřených dolů
40 % sladkých vod nepoužitelných pro nesplnění některého kriteria
jen 56 %       leh vod může být užito pro všechny účely
37 státu         IIo 371 rekreačnícj oblastí (plavání)
jen 2 % vod Velkých jezer (20 % světových sladkých vod) může být užito
pro všechny účHy
jen 20 % pobřewích vod USA dovoluje koupání
Josef Zeman
40 % sladkých vod nepoužitelných pro nesplnění některého kriteria jen 56 % říčních vod může být užito pro všechny účely státu uzavřelo 371 rekreačnícj oblastí (plavání)
% vod Velkých jezer (20 % světových sladkých vod) může být užito ;echny účely
pobřežních vod USA dovoluje koupání
Rýn	1970	1988
	t/rok	t/rok
Kd	207	2,8
	1800	600
1	12600	3800
CR na začat» 90. let
Labe: 20-150 mg/1 dusičnanů
300 mg/l         li mi v podzemních vodách
na 123 místech lek ČR překročeny limity těžkých kovů
na 57 místech ř« CR překročeny limity fenolů
na 169 místech Ik ČR překročeny limity ropných látek
^1
na 100 místech Ik CR překročeny limity radioaktivity
pro 2 500 míst   |dlení (2,5 milionů lidí) nebyly k dispozici čističky
Josef Zeman
■
Rusko a další bývalé státy SSSR
75 % povrchových vod nelze užít jako pitné |[) % pitné vody nespolňuje limity
podzemních vod překračuje standardy pro dusičnany, pesticidy a těžké kovy lečištění radioaktivitou na mnoha místech
Polutanty povichových vod a atmosféry končí v oceánech
Největší          «čí nehrozí od událostí, které jsou zmiňovány v médiích
•77 % znečištění oceánů ze splachů a atmosféry
•12 % z          1 havárií
•10 % z           \í odpadů do oceánu
•1 % těžba ropw oceánech
Josef Zeman
Hlavní problémy
Před 5 000 lety - v údolí Indu vodovody a kanalizace; Rekové a Římané [opracovaný systém vodovodů a čerpadel; na vrcholu rozvoje Ríma - dodávky na obyvatele srovnatelné se současností v rozvinutých zemích. k20. století - rozvoj průmyslu a populační exploze, dramatický růst spotřeby Jažování, přehrady, elektrická energie).
Negativní důsledky
1 miliarda lidíLemá přístup k čisté vodě
2,5 miliardy     nemají odpovídající sanitární zařízení
10 až 20 tisíc dětí denně umírá na nemoci z nedostatečně čisté vody
Neumíme řešit:   1
•Epidemie ftholery v latinské Americe, Africe a Asii •Miliony lid v Bangladéši a Indii pijí vodu s As
Josef Zeman
ění se přístup
pro všechny místo hodně pro některé." Kader Asmal (ministr pro vodu a oafrická republika), užití místo výstavby nových zařízení.
Řešení
•Každá kabka se počítá
•efektivní sjwřeba - vodovody, domácí úžiti
•moderní      nologie (40. léta - 11 oceli: 60-100 t vody, dnes 6 t vody)
•zemědělství -zavlažování
Nové zdroje Redistribuce Omezení spotřeby Recyklování
Josef Zeman
Atmosféra
norganické polutanty
v pevných částicích £0, 03, S, N, Cl
ICO + HO   --------^C02+H
»-HOÖ + M *■ H202 + 02
H->S+HOw ->HS^ -H^O
Reakce S
0-> + /ív^20' Reakce N
02 + 0m -> Oj
Oj + /7v^02 + 0
f/V0n> WO, +02 VO7 £@*&jg(^% 03 + 0^202 .NO + O3 -> A/O2 +O2 A/0> + 03^>/VO + 2 02
HunuA Activities
|/Ver    2Oj ^30t 6 o + y? v ^ M +0
lAhO + O-» Ah + 0>
|ft/>0+0<=> A/2 +O7 -^-> A/0 + 0,
FhiImhHii UghEanlnn
ALni^fifhůrr ■ 1
Denlrifrqalmn
ftéfllíilifiä litin
Stoľ&glcsl FiíátsOrt
Internal
ĽVíln-3
Internal Cycling
Organické polutanty
Ochuzení stratosférické ozónové vrstvy
Přirozené reakce - stacionární koncentrace kolem 6 ppm Ochuzení interakcí s chlorofluorovanými uhlovodíky
vznik
Kromě výše zmíněný« -chlorofluorouhlov^díky
CCI3F      CFC-11 CCI2F2     CFC-12
Halony
CBrCIF2  Halon-1211 CBrF,      Halon-1301
Oo + hv
O + 02 + M
2 0
O3 + M
O3 + hv
O3 + NO N02 + O
-+•   02 + O
-----*>   N02 + 02
-----*- NO + 02
Net Reaction: 03 + O  ------* 2 02
------*   N02 + 02
O3 + NO   ------*
N02 + O3   ------*■ NO + 2 02
Net Reaction: 2 O3--------  3 02
Josef Zeman
Ochuzení stratosférické ozónové vrstvy
yrychlený rozklad
OH + O3 ------*-   H02 + 02
Cl + O3    ------*  CIO + 02
H02 + CIO  ------*HOCl + 02
HOCI + hv   ------^ OH + Cl
Net Reaction: 2 03
3 O
Cl + O3 —*- CIO + 02 Cl + O3   —+ CIO + 02
CIO + CIO + M   ------*  (C10)2 + M
(C10)2 + hv  ------* cl + OlOO
C100 + M  ------■- Cl + 02 + M
Net Reaction: 2 03    ------*■ 3 02
Cl + O3   ------+ CIO + 02
Br + O3    -------BrO + 02
BrO + CIO   ------**Br + Cl + 02
Net. Reaction: 2 03    ------*- 3 02
CIO* + N02* —•* CIO N02
CIO N02 + H20 —+ HOCI + HN03
CION02 + HCl —*CI2 + HNO3
HOCI + hv
HO* + Cl*
Cl2 +■ hv—*CI'+ Cl*
Cl + H-O
HCl + HO*
CF2CI2 +■ hv —*- Cl" + CCI2F*
Cľ+ O3—*CIO* + 02
CIO"+ o-*cr+ O,
Josef Zeman
10
Fotochemický smog
Důležité ingredience:
Výrazné dráždivé účinky
ALKYL
NITRATE
PÉROXYLACÉUL NITRATE
Atomic Qtyßen, HO1 and Og react with hydrocarbons to pradúce highly reach we hydrncarbnn free radicals, A
Hydrocarbon Ire« radicals
Hydrocarbon free radicals react lurther
with species such as NOj lo pradúce PAN,
aldehydes, and Diner siring components
Reacllva hydrocarbons
Fotochemický				Denní kolísání
smog				
		0,5		
	i 1	0,4		^m^
	>			f      \   Hon-mel liane hydrocarbons
	E	0.3		
	* CU i a	0.2 0.1 0.0 IV	NO .     V HM i mil I-"11 ' b "" 1	/    Aldehydes    n. Nfli                 *                  ** ^—                   -----—
				NU J                /                       »%       — / /\ ** r %x / /     V      Oxidanl     \    ^ '■•*                 *                    ......................".-ríi^i.......*^*ť 1             [             1             l        " "*1
			1             4 am	Saní          Noon          4 pm          Opm            M
				Time of Day
	^^^1			
Fotochemický smog
reakce
03 + M
eq.  1   N02 +■ hv—* NO + O
|eq. 2   O + 02 + M -
leq. 3   NO + 03 —■* N02 +■ 02
Make O 3 andO
eq. 5
eq. 6
eq. 7
RH +■ OH*—H20 + R* _R*+ 02 -* RO * very fast
RO* + N0-*N02 + RO*
_RO*+ 02 —* RCHO + HO*2 very fast
R'CHO + OH*—* R'CO*+ H20 _R'CO*+ 02 —   R?C(0)02  very fast
eq. 3    R"C(0)02 + N02--------■* R'C(0)2N02
=    any hydrocarbon (i.e., CH3CH2CH3 or CH3CH3)
O 'CHO = an aldehyde ( R'—ď     )
H
O
//
R'CO = an acyl radical (R'-C        )
O
o
|R'C(0)02 = an acylperoxy radical (R'-C'          ,    )
O
O
|R'C(0)02N02 = an acylperoxy nitrate (R'-C'           N02   )
xo-oy
íen R' is a methyl group (CH3—) this substance is called P er oxy acyl nitrate, or PAN
14