Zanieczyszczenia powietrza. Efekt cieplarniany

około 10 minut
W tej lekcji1/10

Zimowy poranek w polskim mieście: aplikacja pogodowa świeci na czerwono i radzi zostać w domu, a powietrze — które przecież powinno być niewidzialne — wisi nad ulicą jak szara mgła. Sprawdźmy, co dokładnie się w nim unosi, skąd się wzięło i dlaczego cała planeta robi się od tego cieplejsza.

Każde źródło zostawia swój podpis

Czyste powietrze psują przede wszystkim produkty spalania — i po zanieczyszczeniu można poznać, kto je wypuścił:

Kwaśne opady — deszcz, który rozpuszcza pomniki

SO2\mathrm{SO_2} i NOx\mathrm{NO}_x łączą się w chmurach z wodą i tworzą kwasy — na ziemię spada wtedy kwaśny deszcz albo śnieg. Tak w latach 80. zamarły świerki w Górach Izerskich, a zabytki z wapienia tracą kształt, bo wapień reaguje z kwasem: kamienna twarz rzeźby zaciera się jak kostka mydła.

Zimowy smog i cichy lokator piwnicy

Zimą domowe piece na węgiel (a bywa, że i na śmieci) wyrzucają pyły PM10 i PM2,5 — najmniejsze z nich (PM2,5) przenikają z płuc do krwi. W bezwietrzne dni wiszą nad miastem jako smog — stąd zimowe alarmy smogowe w Krakowie, Katowicach czy Nowym Targu. Ten sam piec przy zbyt małym dopływie powietrza zaczyna produkować czad: bezbarwny i bezwonny, więc zdradzi go tylko czujnik.

Twoja kolej

Który gaz jest głównym sprawcą kwaśnych opadów niszczących lasy i wapienne zabytki?

Efekt cieplarniany — szyby, które ratują życie

W szklarni szyby wpuszczają światło, ale nie wypuszczają ciepła. W atmosferze rolę szyb grają CO2\mathrm{CO_2} i metan: przepuszczają światło słoneczne, a zatrzymują ciepło uciekające z Ziemi. To zjawisko jest naturalne i dobre — bez niego średnia temperatura planety wynosiłaby około −18 °C zamiast obecnych +15 °C. Problem zaczyna się, gdy spalając węgiel i paliwa dokładamy szyb: coraz grubsza „szklarnia” zatrzymuje coraz więcej ciepła i klimat się ociepla.

°C-30-20-10010203015 °C — średnia dziś-18 °C — gdyby nie CO₂
Ile Ziemia zawdzięcza naturalnemu efektowi cieplarnianemu

Dziura ozonowa — osobny problem i rzadka dobra wiadomość

  1. 1

    Problem. Freony — gazy z dawnych lodówek i dezodorantów — wędrowały do stratosfery i rozkładały tam ozon, nasz filtr chroniący przed promieniowaniem UV. Nad Antarktydą warstwa zrobiła się tak cienka, że nazwano ją „dziurą ozonową”.

  2. 2

    Reakcja świata. W 1987 r. podpisano protokół montrealski, do którego z czasem przystąpiły wszystkie państwa świata — freony wycofano z produkcji.

  3. 3

    Skutek. Pomiary pokazują, że dziura powoli się zasklepia — prognozy mówią o pełnej odbudowie w drugiej połowie XXI wieku.

Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 3 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Efekt cieplarniany sam w sobie jest…

Pułapka! Efekt cieplarniany to NIE dziura ozonowa

Źle: przez dziurę ozonową wpada więcej ciepła i dlatego klimat się ociepla.

Ściąga do zapamiętania

Co zanieczyszcza powietrze i czym jest efekt cieplarniany?

Spalanie węgla daje SO2\mathrm{SO_2} (kwaśne opady niszczą lasy i wapienne zabytki) oraz pyły PM (zimowy smog w miastach), spaliny aut — tlenki azotu NOx\mathrm{NO}_x, a domowy piec bez dopływu powietrza — bezwonny czad. Efekt cieplarniany jest NATURALNY: CO2\mathrm{CO_2} i metan zatrzymują ciepło jak szyby szklarni; problemem jest dopiero jego WZMACNIANIE przez spalanie paliw. Dziura ozonowa to OSOBNY problem: freony niszczyły ozonowy filtr UV — po protokole montrealskim warstwa się odbudowuje. OCHRONA POWIETRZA: nowe źródła ciepła zamiast „kopciuchów”, filtry na kominach, OZE, transport zbiorowy i rower, drzewa w mieście.

Dla rodzica

Jak pomóc dziecku w tym temacie?

Jak pokazać to na konkretach, a nie na strachu?

Najlepiej danymi z okna: darmowa mapa jakości powietrza (np. GIOŚ albo aplikacje smogowe) pokazuje pyły PM w waszej okolicy na żywo. Warto porównać odczyt w dzień wietrzny i bezwietrzny albo latem i w sezonie grzewczym — wykres opowie całą lekcję. Druga konkretna rzecz: czujnik czadu przy piecu lub piecyku gazowym, wydatek rzędu kilkudziesięciu złotych.

Co realnie ogranicza zanieczyszczenia — poza wielką polityką?

Konkretów jest sporo: wymiana starego „kopciucha” na nowe źródło ciepła (są na to dotacje), filtry i elektrofiltry na kominach elektrowni, energia z wiatru i słońca — OZE nie produkują ani SO2\mathrm{SO_2}, ani pyłów — a na krótkich trasach autobus, tramwaj lub rower zamiast auta, bo to spaliny z krótkich kursów da się wyciąć najłatwiej. Drzewa pracują podwójnie: pochłaniają CO2\mathrm{CO_2} i zatrzymują pył na liściach.

Dziecko usłyszało, że „przez dziurę ozonową robi się cieplej”. Prostować?

Tak, bo to najczęstsza pomyłka w tym temacie — także w quizach i na sprawdzianach. Dziura ozonowa (freony, promieniowanie UV) i efekt cieplarniany (CO2\mathrm{CO_2}, ciepło) to dwa osobne problemy. Historię ozonu warto przy tym opowiedzieć do końca: protokół montrealski z 1987 r. zadziałał i warstwa się odbudowuje — rzadki, ale prawdziwy przykład wygranej z globalnym problemem.

Sprawdź się!

Odpowiedziano na 0 z 5 pytań

Skróty 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.

1

Kwaśne opady powstają, gdy z wodą w chmurach łączy się przede wszystkim:

2

Dlaczego alarmy smogowe w polskich miastach ogłasza się głównie zimą?

3

Które gazy działają jak szyby szklarni — przepuszczają światło słoneczne, a zatrzymują ciepło uciekające z Ziemi?

4

Skąd wiemy, że protokół montrealski z 1987 r. zadziałał?

5

Czad, czyli tlenek węgla(II), jest wyjątkowo groźny w domu, ponieważ:

Następny temat
Woda i jej właściwości