Průmyslové látky

Hlavními zdroji antropogenního znečištění ovzduší jsou:

• spalování fosilních paliv
• automobilová doprava
• výrobní procesy v petrochemickém a hutním průmyslu
• lesní požáry a sopečná činnost

Mnoho průmyslových zemí reguluje předpisy maximální povolenou koncentraci vybraných polutantů v atmosféře.

Tvorba smogu:

Zimní smog – typický pro zimní období, kdy se intenzivně topí (v teplárnách, v domácnostech). Vzniká v období inverzního počasí. Spaliny zůstávají v přízemní vrstvě atmosféry.

Letní (ozónový smog) – vytváří se zejména ve městech s hustým automobilovým provozem při horkém letním počasí s intenzivním slunečním zářením. Hlavní příčinou jsou výfukové plyny, které obsahují oxidy dusíku a zbytky organických sloučenin. Za těchto podmínek vzniká ozón.

Škodlivé sloučeniny vznikající ve spalovacích procesech (Horák et al. 2004)

Produkt spalování	Podmínky ovlivňující tvorbu	Účinek
CO2	Vzniká vždy.	Je netoxický, běžná součást atmosféry, ovlivňuje skleníkový efekt.
H2O	Vznik závisí na obsahu vodíku v palivu.	Neškodná součást paliva.
CO	Obsah závisí na přebytku vzduchu a na úrovni řízení spalovacího procesu.	Váže se na krevní barvivo a snižuje schopnost krve přenášet kyslík, je škodlivou složkou výfukových plynů.
NOx	Vznikají reakcí vzdušného N s kyslíkem, vzniklé množství je závislé na teplotě a režimu spalování. Při vysoké teplotě jich vzniká více.	Jsou dráždivou složkou spalin, jsou složkou způsobující tvorbu zimního i letního smogu. V ovzduší přecházejí na kyselinu dusičnou a jsou složkou kyselých dešťů.
SO2	Vzniká ze sloučenin síry přítomných v palivu, do spalin přejde prakticky veškerá síra v palivu.	Je dráždivou součástí spalin, v ovzduší přechází rychle na kyselinu sírovou, jednou ze součástí způsobující tvorbu zimního smogu. Je základní složkou kyselých dešťů.
Zbytky paliva	Zbytky nespálených a nedokonale spálených organických sloučenin.	Mají dráždivé vlastnosti. Jsou součástmi způsobujícími tvorbu zimního i letního smogu.
Prachové částice	Tvořeny popílkem a zbytky nespálených látek, jejich vznik je závislý na použitém palivu.	Mají dráždivé účinky. Spolupůsobí při tvorbě zimního i letního smogu. Někdy obsahují karcinogenní kondenzované PAH.

Perzistentní organické polutanty (POP)

Perzistentní organické polutanty jsou látky, které se do životního prostředí dostávají pouze vlivem lidské činnosti, a to buď úmyslně (např. pesticidy) nebo jako únik z antropogenních aktivit (výroba, transport, doprava, chemické havárie apod.) Hlavním důvodem jejich sledování je prokázané široké spektrum toxických účinků těchto látek.

Perzistentní organické polutanty:

• polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH = polycyclic aromatic hydrocarbons)
• polychlorované bifenyly (PCB = polychlorinated biphenyls)
• organické pesticidy (OCP = organophosphate and carbamate pesticides)
• polychlorované dibenzo-p-dioxiny (PCDD)
• polychlorodibenzofurany (PCDF)

POP jsou silně rezistentní vůči degradacím (chemickým i biologickým), mají nepolární molekuly kumulující se v tukových tkáních. Proto dochází k jejich silnému průniku do potravních řetězců.

Polycyklické aromatické uhlovodíky PAH

• Uvolňují se při nedokonalém spalovacím procesu:

do prostředí se dostávají při výrobě energie, spalování odpadů, ze silniční dopravy, při krakování ropy, při výrobě hliníku, při výrobě koksu, asfaltu cementu, z metalurgie, z rafinérií, krematorií, z požárů, vulkanické činnosti při kouření, uzení masa apod.

• Molekuly PAH jsou tvořeny dvěma nebo více kondenzovanými benzenovými jádry s konjugovaným systémem dvojných vazeb
• Jsou prokázanými karcinogeny
• Sledováním PAH v ekosystémech bylo zjištěno, že z atmosférického množství PAH 10% vstupuje přímým spadem do půdy, 45% zachytí ve formě spadu vegetace, 5% je deponováno do vodních ploch, zbytek podléhá chemické transformaci v atmosféře

Polychlorované bifenyly (PCB)

• Jsou synteticky vyráběné chemické látky, substituované 2 – 10 atomy chloru
• V 70. letech 20. století se rozšířily jako výborné nehořlavé teplonosné kapaliny v transformátorech a těžkých strojních zařízeních, chladící oleje v elektrických zařízeních, plastifikátory polymerů, přísada do barev, nátěrových hmot, tiskařských barev, součást přípravku na ochranu rostlin, složka nátěrů v zemědělství
• Ukládají se v tělesných tucích, odkud se jen velmi pomalu vylučují
• K otravě může dojít po dlouhodobé exposici nízkým dávkám
• Při chronickém působení způsobují ekzém, dermatitidy
• PCB jsou neurotoxické, hepatotoxické a patří mezi podezřelé karcinogeny
• Účinek závisí na zastoupení jednotlivých PCB ve směsi
• Toxicita jednotlivých zástupců ve směsi se kvantitativně značně liší
• Spalováním PCB vznikají ještě mnohem toxičtější látky:

- polychlorované dibenzo-p- dioxiny (PCDD)

- dibenzofurany (PCDF)

• V současnosti je použití PCB povoleno jen pro speciální aplikace, např. v důlních zařízeních v prostředí nebezpečí požáru
• Dnes je koncentrace PCB v mléku, mase a másle sledována

Organické pesticidy (OCP)

• Látky nebo směsi látek používaných proti organismům, které poškozují kulturní rostliny, zásoby zemědělských produktů, potravinářské produkty, průmyslové materiály a výrobky.
• Toxický účinek pesticidů je založen na extrémním toxickém zásahu do metabolismu organismu.
• Děli se na:

- fungicidy

- insekticidy

- herbicidy

- ostatní zooticidy

DT (dichlorodifenyltrichloethan) organochlorovaný insekticid

• Objeveno r. 1939 P. Müller - Nobelova cena
• Po objevu masově rozšířený insekticid (hubení komárů přenášejících malárii, hubení vší)
• V přírodě se šíří s koloběhem vody, významně těká s vodní párou
• Pomalá eliminace (1% denně), dosud se rozšiřuje potravním řetězcem
• Pomalá degradovatelnost je nebezpečná pro životní prostředí
• V ČR zakázáno od r. 1974, jeho rezidua se objevila v orgánech savců neodbourává se, kumuluje se v tukových tkáních, proniká do potravního řetězce
• Při akutní otravě jsou příznaky excitace a dysfunkce CNS, u perorální otravy nauzea, zvracení, desorientace, závratě, slabost, křeče, kóma
• Při chronické otravě působí neurotoxicky a imunotoxicky, je to podezřelý karcinogen, přestože karcinogenita byla prokázána pouze u zvířat
• Při podezření na profesionalitu intoxikace je třeba mít na paměti relativně nízkou toxicitu

Odkazy

Související články

• Ekotoxikologie
• Kontaminace kovy

Zdroj

• MAREŠOVÁ, Věra. Ekotoxikologie. Kovy. Průmyslové látky [online]. [cit. 2012-03-13]. <https://el.lf1.cuni.cz/p79657934/>.