Wpływ człowieka na środowisko
W tej lekcji1/11
Pył PM2,5 jest tak drobny, że w poprzek jednego ludzkiego włosa zmieściłoby się ponad dwadzieścia takich cząstek. Dlatego nie zatrzymuje się ani w nosie, ani w oskrzelach — dociera do pęcherzyków płucnych i stamtąd do krwi. Smog nie jest problemem estetycznym.
Powietrze: skąd bierze się polski smog
Smog to nie mgła. Mgła to zawieszone kropelki wody; smog to powietrze z zawieszonymi cząstkami stałymi i gazami ze spalania. PM10 drażni górne drogi oddechowe i oskrzela; drobniejszy PM2,5 dociera do pęcherzyków płucnych i do krwi.
Kwaśne opady — mechanizm i zakończenie historii
Deszcz jest lekko kwaśny zawsze: rozpuszczony w kropli dwutlenek węgla daje mu pH około 5,6. O kwaśnym opadzie mówi się dopiero poniżej tej wartości.
Każda jednostka pH to dziesięć razy więcej albo mniej jonów wodorowych — pH 4 jest sto razy kwaśniejsze od pH 6.
Eutrofizacja jeziora, krok po kroku
- 1
Eutrofizacja: od nawozu do strefy martwej Dopływ. Do jeziora spływają azotany i fosforany: nadmiar nawozu z pól, ścieki bytowe, dawniej także detergenty z fosforanami. To pokarm, którego glonom dotąd brakowało.
- 2
Eutrofizacja: od nawozu do strefy martwej Zakwit. Glony i sinice mnożą się masowo. Woda robi się zielona i mętna, a widoczność spada do kilkudziesięciu centymetrów.
- 3
Eutrofizacja: od nawozu do strefy martwej Ciemno przy dnie. Zakwit zasłania światło. Rośliny zakorzenione przy dnie giną — a to właśnie one natleniały tam wodę.
- 4
Eutrofizacja: od nawozu do strefy martwej Rozkład. Glony żyją krótko. Martwe komórki opadają na dno, gdzie rozkładają je bakterie, zużywając do tego tlen rozpuszczony w wodzie.
- 5
Eutrofizacja: od nawozu do strefy martwej Strefa martwa. Przy dnie tlenu brakuje. Giną ryby, małże i larwy owadów. W Bałtyku takie strefy obejmują rząd kilkudziesięciu tysięcy kilometrów kwadratowych: morze jest płytkie, a jego woda wymienia się z oceanem przez kilkadziesiąt lat.
Wszystkie 5 kroków odsłonięte.
Dlaczego po zakwicie glonów ryby duszą się przy dnie, skoro glony produkują tlen?
Odpady: ile trwa rozkład
„Wyrzucone” znaczy tylko „zniknęło mi z oczu”. Na wysypisku albo w lesie rzecz leży tyle, ile wynika z jej budowy chemicznej: gazeta kilka tygodni, obierki do pół roku, guma do żucia około 5 lat, reklamówka foliowa 100–400 lat, pieluszka jednorazowa około 500, a szklana butelka ponad 4 tysiące, bo żaden organizm nie potrafi jej rozłożyć.
Plastik w morzu nie znika: rozpada się na mikroplastik, który połyka plankton, a potem ryba.
Efekt cieplarniany — najpierw ten naturalny
To zjawisko konieczne do życia. Bez niego średnia temperatura powierzchni Ziemi wynosiłaby około −18 °C zamiast dzisiejszych +15 °C.
...i jego wzmocnienie
Człowiek nie stworzył efektu cieplarnianego. Zwiększył stężenie gazów, które go wywołują.
Które zdanie poprawnie opisuje mechanizm efektu cieplarnianego?
Pułapka! „Dziura ozonowa powoduje globalne ocieplenie”
Źle: przez dziurę w warstwie ozonowej wpada więcej ciepła i dlatego robi się cieplej.
Skala pionowa nie jest liniowa, tylko logarytmiczna — cienkie warstwy są pogrubione, żeby dało się je zobaczyć.
Ściąga do zapamiętania
Wpływ człowieka na środowisko — powietrze, woda, gleba, klimat
SMOG to zawieszone cząstki stałe i gazy, nie mgła. PM10 (do 10 μm) drażni oskrzela, PM2,5 (do 2,5 μm) wchodzi do pęcherzyków płucnych i do krwi. Główne źródło w Polsce to NISKA EMISJA — domowe piece; stężenia rosną zimą przy bezwietrznej pogodzie. KWAŚNE OPADY: deszcz ma naturalnie pH ok. 5,6 (rozpuszczony CO2); niżej schodzą TLENKI SIARKI i AZOTU, dające kwas siarkowy(VI) i azotowy(V) — zakwaszone jeziora i gleba, świerki w Karkonoszach w latach 80.; po odsiarczaniu elektrowni emisja siarki spadła dziesięciokrotnie. EUTROFIZACJA: azotany i fosforany z pól i ścieków → ZAKWIT glonów i sinic → brak światła i śmierć roślin dennych → bakterie rozkładają glony, ZUŻYWAJĄC TLEN → STREFA MARTWA. ROZKŁAD: obierki 1–6 miesięcy, gazeta 6 tygodni, niedopałek 10 lat, puszka 200 lat, reklamówka 100–400 lat, PET 450 lat, szkło ponad 4000 lat. EFEKT CIEPLARNIANY jest NATURALNY: bez niego −18 °C zamiast +15 °C. Krótkie fale Słońca grzeją powierzchnię, a długą PODCZERWIEŃ pochłaniają para wodna, CO2 i metan i wypromieniowują także w dół. WZMOCNIENIE: CO2 z 280 do ok. 420 ppm, temperatura o ok. 1,2 °C. DZIURA OZONOWA to INNY problem: stratosfera, freony, nadfiolet — zanika po protokole montrealskim (1987).
Dla rodzicaJak pomóc dziecku w tym temacie?
- Jak pokazać dziecku jakość powietrza, nie strasząc go?
Najlepiej działa liczba, którą można sprawdzić samemu. Wystarczy dowolna aplikacja albo strona z odczytami z czujników — jest ich w Polsce kilka tysięcy — i porównanie stężenia PM2,5 rano, po południu i wieczorem tego samego dnia. Dziecko zwykle samo zauważy, że wieczorem zimą wartości skaczą, i wyciągnie właściwy wniosek o piecach. Warto od razu pokazać, że liczba służy do decyzji, a nie do lęku: przy wysokim stężeniu skraca się długi bieg na dworze i zamyka okna, przy niskim nie robi się nic. To ta sama logika co przy sprawdzaniu prognozy deszczu. Warto też porównać odczyt z centrum miasta z odczytem spoza zabudowy — różnica bywa kilkukrotna i sama pokazuje, skąd bierze się pył.
- Da się zrobić w domu doświadczenie z eutrofizacją?
Tak i trwa około dwóch tygodni. Do dwóch przezroczystych słoików wlewamy tę samą wodę ze stawu lub kałuży. Do jednego dodajemy odrobinę nawozu do kwiatów, drugi zostaje bez dodatku. Oba stawiamy w tym samym jasnym miejscu i codziennie robimy zdjęcie. Słoik z nawozem zzielenieje wyraźnie szybciej i mocniej — to jest zakwit. Po kilkunastu dniach woda w nim zaczyna brzydko pachnieć, bo glony obumierają i rozkładają je bakterie. Drugi słoik jest próbą kontrolną i to on nadaje doświadczeniu sens: bez niego dziecko nie wie, czy zieleń wzięła się z nawozu, czy po prostu ze stania na słońcu. Po zakończeniu doświadczenia wodę wylewa się do zlewu, a nie z powrotem do stawu.
- Dziecko myli dziurę ozonową z efektem cieplarnianym. Jak to rozdzielić raz na zawsze?
Pomaga zapisanie obu na kartce w dwóch kolumnach i wypełnienie czterech wierszy: gdzie, przez co, co się dzieje, jak się to skończyło. Dziura ozonowa: stratosfera, freony, więcej nadfioletu, problem cofa się po zakazie z 1987 roku. Efekt cieplarniany: dolna atmosfera, dwutlenek węgla i metan, wzrost średniej temperatury, sprawa wciąż otwarta. Warto podkreślić słowo „wzmocniony”: sam efekt cieplarniany jest naturalny i bez niego Ziemia byłaby zmarzniętą planetą. Ta jedna poprawka usuwa nieporozumienie skuteczniej niż cała reszta wyjaśnienia. Pomaga też pytanie kontrolne: „co przechodzi przez dziurę ozonową?”. Jeśli dziecko odpowie „ciepło”, wracamy do tabelki; poprawna odpowiedź to nadfiolet.
Sprawdź się!
Odpowiedziano na 0 z 5 pytańSkróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.
Co jest w Polsce głównym źródłem pyłów PM10 i PM2,5?
Jakie pH ma naturalny, niezanieczyszczony deszcz?
Który odpad rozkłada się najdłużej?
Bez naturalnego efektu cieplarnianego średnia temperatura powierzchni Ziemi wynosiłaby około:
Jaki jest związek między dziurą ozonową a globalnym ociepleniem?