Znečištění ovzduší

Člověk ovlivňuje svou činností chemické složení ovzduší v místním, regionálním i globálním měřítku. Místně-to je v oblastech do stovek km2-je ovlivněno ovzduší měst a průmyslových oblastí. Místní podoba znečištění atmosféry je různá, zejména chemické továrny produkují nejrůznější škodliviny, stejně jako většina závodů, které zpracovávají biologické materiály, například velkosušárny, objekty živočišné velkovýroby, kafilérie a podobně.
Za nejvýznamnější se považuje z plynných látek oxid siřičitý. Jeho koncentrace se pravidelně měří na mnoha stanicích Hydrometeorologického ústavu, hygienické služby i výzkumných institucí lesního a vodního hospodářství, energetiky a dalších. Česká norma stanoví nejvyšší přípustnou koncentraci 0,15mg/m3 v denním průměru. Zvláště v zimním období je v řadě měst a oblastí, zejména v Podkrušnohoří a na Ostravsku a v našich největších městech, tato hodnota překročena i po více než polovinu dní. Účinky této škodliviny na lidské zdraví, rostliny i povrchy konstrukcí a fasád domů násobí v některých případech výskyt smogu londýnského typu. Název je podle velké smogové události v Londýně v roce 1952, kdy během 14 dnů zahynulo asi 4000 lidí na následky znečištění ovzduší. Smog londýnského typu je tvořen uhelným dýmem a vodní mlhou, která obsahuje zvýšenou koncentraci volné kyseliny sírové, vzniklé oxidací oxidu siřičitého.
Proti oxidu siřičitému existuje jen jediný ochranný prostředek: omezení jeho exhalací, způsobených vysokým obsahem síry v uhlí, případně v topných olejích. V praxi je tento úkol složitý a jen v nejvyspělejších státech se u nově vybudovaných největších elektráren a jiných zdrojů zavádí odsiřování spalin. Tento proces je technicky i finančně i provozně velmi náročný-odsiřování stojí i přes 20% nákladů na výrobu elektřiny.
Regionální znečištění ovzduší postihuje celé velké oblasti, jako je například střední nebo severní Evropa. V tomto velkém regionu, silně ovlivněném rozvinutým průmyslem, představují hlavní problémy především sloučeniny síry a dusíku a v souvislosti s tím kyselé deště a okyselování celého prostředí. Dnešní koncentrace SO2 jsou v Evropě jsou dost blízko hranice poškození lesních stromů. Toto nebezpečí je u nás vážné zejména pro oblasti v sousedství hnědouhelných pánví a průmyslových aglomerací, kde jsou průměrné koncentrace SO2 v ovzduší značně vyšší, než je uvedená hranice.
Řada výrobních odvětví se na znečišťování ovzduší podílí nejen přímo vypouštěním znečišťujících látek do ovzduší, ale také nepřímo vysokými nároky na spotřebu elektrické energie. Největším spotřebitelem elektrické energie v České republice je hutnictví (20%). Na druhém místě je chemický průmysl (18%), následovaný strojírenstvím (13%), výrobou paliv (11%), energie (10%), stavebních hmot (5%) a dalšími. Překvapivé je, že odvětví, které se na výrobě elektrické energie přímo podílí, konzumují více než 1/5 celkové spotřeby elektrické energie v České republice.
Významným zdrojem emisí těžkých kovů a dalších prvků spojených s vysokým ekologickým rizikem je černá a barevná metalurgie (černá-emise Cd, Co, Cr, Mn, Ni; barevná-Al, As, Cd, Cu, Pb, Se, Zn), výroba feroslitin, ale také procesy povrchových úprav ve strojírenství.
Pro stanovení různých nečistot v atmosféře se v minulosti používali klasické analytické, tj. gravimetrie a hlavně volumetrie. Metody však byly málo citlivé, a navíc bylo třeba zpracovávat velké objemy vzorků. Podstatné zkvalitnění analýzy přinesly metody instrumentální, zvláště spektrofotometrie, umožňující stanovit s dobrou přesností i množství kolem 1 ppm nečistot. Řada kontrolních metod je i dnes založena na této metodě; užívá se např. pro stanovení SO2, H2S, NH3, NOx, O3 a mnohých dalších toxických složek v atmosféře.