A környezetvédelem alapja mozgások a környezetben Néhány hasznos referenca fogalom-meghatározások, példák, érdekességek Tombácz E., Magyar E., Jakab A.: A környezet hatásvzsgálatok általános smérve (Jegyzet a Debrecen Egyetem Környezet hatásvzsgálat manager posztgraduáls képzéséhez 2003.) http://www.kvvm.hu/szakma/karmentes/kadvanyok/karmkezkk2/ndex.htm http://www.epa.gov/hghgwp/sources.html http://www.kvvm.hu/szakma/hulladekgazd/tervezes_seged/veszhullos/f3fug gelek_balazs.htm 1
Referencák 2
A környezetvédelem szabályzása Jogszabályok, hatóság rendszer Magyarországon 1995. év LIII. törvény a környezet védelmének általános szabályaról; 1996. év LIII. törvény a természet védelméről az ezeket módosító 2004. év LXXVI. törvény 314/2005. kormányrendelet a környezet hatásvzsgálat és az egységes környezethasználat engedélyezés eljárásról Irányítás: Vdékfejlesztés Mnsztérum Környezetügyért Felelős Államttkárság Hatóságok: 10 Környezetvédelm, Természetvédelm és Vízügy Felügyelőség + Országos K.T.V. Főfelügyelőség (Első- és másodfokú döntéshozatal) 3
A környezetvédelem alapja mozgások a környezetben Változások (anyag és energa hely- és dőbel megváltozása) a környezetben Alapfogalmak Mozgásformák - a változások folyamata A folyamatok követése = mérések, modellek felállítása Környezetvédelem: az ember tevékenység által elődézett kedvezőtlen fzka, kéma vagy bológa változások megakadályozása, ellensúlyozása Kedvezőtlen változás: a dnamkus egyensúlytól való tartós eltérés 4
Változások (mozgásformák) a környezetben Alapfogalmak Környezet elemek = alaprendszerek Levegő Felszín vzek (folyók, tavak) Talajvíz Talaj, kőzet Élővlág, ökorendszerek (szárazföld és folyóvíz ökorendszerek) Épített település környezet Táj, komplex természet környezet 5
Változások (mozgásformák) a környezetben Alapfogalmak Szennyezés (szennyeződés, kontamnácó): A környezet elemek (rendszerek) előnytelen összetétel-változásával és mnőségromlásával járó, azt okozó tevékenység, jelenség vagy anyag. A bológa anyagoknak (kórokozók, fertőző anyag) tulajdonítható, a kórokozók szaporodásával járó és így terjedő szennyezést fertőzésnek nevezzük. A szennyeződés következményeként kalakult állapot a szennyezettség. 6
Változások (anyag mozgásformák) a környezetben Alapfogalmak Hulladék Olyan anyag vagy energa, amely a mndennap élet, munka és gazdaság tevékenység (termelés vagy fogyasztás) során keletkezk, a keletkezése, megjelenése helyén haszontalan vagy felesleges, és veszélyeztethet vagy károsíthatja az ember egészségét és környezetét. 7
Változások (anyag mozgásformák) a környezetben - alapfogalmak Hulladékok (folytatás) - Eredet szernt: termelés hulladék (60-80 %), fogyasztás hulladék (település, kommunáls hulladék) - Fajta vagy összetétel szernt: o Hulladékanyag < > hulladékenerga (hő, zaj, fény stb.) o Szerves (és bológa) hulladék < > szervetlen hulladék o Mesterséges anyagok < > természetes anyagok megváltozott mennysége Magyarországon jelenleg évente mntegy 120-130 Mt hulladékanyag keletkezk. A szennyeződött környezet elemek (pl. szennyezett talaj) s hulladékoknak teknthetők. 8
A környezet állapotának változása Hatótényezők + környezet elemek és rendszerek (hatásvselők) = hatások Hatások általános mnősítése: Megszüntető Károsító Terhelő Elvselhető Semleges Javító Értékteremtő 9
A környezet állapotának változása Hatások megjelenése, leírása a kontroll állapotjellemzőtől való eltérés mértéke; határérték, határpont meghaladása; a hatás térbelsége; a hatás dőbelsége; a folyamatok vsszafordíthatósága - a káros/kedvezőtlen hatásfolyamatok megakadályozásának, csökkentésének lehetősége; az érntett vagy veszélyeztetett értékek rtkasága, lletve pótolhatósága; az ember, mnt végső hatásvselő érntettségének típusa, jellege, mértéke; a jövő nemzedékek szempontja (pl. bodverztás, génkészletek csökkenése, lassan bomló anyagok kbocsátása, kumulálódó szennyezések, terhelések); a becslések megbízhatósága. 10
Változások (anyag mozgásformák) a környezetben - alapfogalmak A változás (környezetszennyezés) fő folyamata térben és dőben: Kbocsátás (emsszó) a szennyezés keletkezés helye, forrása A szennyezés terjedése (mgrácó) környezet közegek, mozgásformák A szennyezés hatása (mmsszó = behatolás) egyes környezet elemek (ember) tartós, káros átalakulása 11
Változások (anyag mozgásformák) a környezetben - alapfogalmak Emsszó - Energa-kbocsátás (hő, rezgés, töltés, fény stb.) - Mesterséges = a természetben elő nem forduló anyagok kbocsátása - Természetes anyagok környezet eloszlásának megváltoztatása (por, víz stb.) Az emsszót és az mmsszót a mgrácó kapcsolja össze. Az emsszó és az mmsszó között anyag- és energamérleg állítható fel. A bológa változások különleges mozgásformák! 12
Változások (anyag mozgásformák) a környezetben - alapfogalmak Mgrácó - A mozgás ránya az emsszó helyétől az mmsszó területe felé mutat a szennyezés hígulása az általános jelenség, bár egyes folyamatok dúsulásra vezethetnek. (koncentrácó lásd a továbbakban) - A mgrácóban legalább két komponens : a szennyezés és a közeg kapcsolata jelenk meg. - Az állapotváltozásokat extenzív és ntenzív mennységek jellemzk. Extenzív jellemzők: értékük a mennységgel növekszk (darabszám, tömeg, térfogat stb.) Intenzív jellemzők: értékük a mennységtől független (fzka állapotjelzők, kéma állapotjelzők). 13
Változások (anyag mozgásformák) a környezetben - alapfogalmak Mgrácó (folytatás) A komponensek egymáshoz képest mennységét kfejező ntenzív mennység: koncentrácó a meghatározás előfeltétele a mnőség smerete c m, = k m = 1 m Tömegtört (tömegszázalék) = a vzsgált komponens mnősége c V, = k V = 1 V Térfogattört (térfogatszázalék) 14
Változások (anyag mozgásformák) a környezetben - alapfogalmak Mgrácó (folytatás) kéma koncentrácófajták c n, n = n = k =1 m M n móltört (mólszázalék) n : mólszám, az adott komponens kéma alapegységenek (atomjanak, molekulának, onjanak) darabszáma mólok száma: az adott komponens tömegének és egy alapegység tömegének hányadosa 15
Változások (anyag mozgásformák) a környezetben - alapfogalmak Mgrácó (folytatás) - koncentrácófajták Az Avogadro-szám (Loschmdt-szám) = a 12-es tömegszámú szénatomok száma 12 gramm (0,012 kg) 12-es tömegszámú szénben. Egy mól bármely anyag Avogadro-számny kéma alapegységét jelent. N A 6,022.10 23 darab/mól c n M, = = k = 1 V n V molartás: egy komponens móljanak száma a közeg (a teljes anyagmennység) térfogatában [mól/m 3 ] 16
Változások (anyag mozgásformák) a környezetben - alapfogalmak Immsszó a hatást a változás alanya = a hatásvselő szenved el o Fzka hatások, következmények (pl. halmazállapot-változás, nyomásváltozás jéghegyek olvadása) o Kéma hatások, következmények (pl. felület és térfogat reakcók kőzetek erózója, víz- és levegőmnőség romlása) o Bokéma és bológa hatások, következmények (pl. sejtpusztulás mérgeződéstől, kórokozók szaporodása) 17
A környezetszennyezés folyamata Kbocsátás (emsszó) - dőben és térben Időbel eloszlás: folyamatos kbocsátás (helyfüggő lehet!) rendszeres (normáls) tevékenységek eredménye (pl. közlekedés, par üzemek, mezőgazdaság, energatermelés) szakaszos (alkalomszerű) kbocsátás dőszakos, véletlen, nem tervezett tevékenységek, események eredménye (üzemzavarok, balesetek, természet csapások, szándékos károkozás) 18
A környezetszennyezés folyamata Kbocsátás (emsszó) dőben és térben Térbel eloszlás: Kterjedt források (a kterjedés dőfüggő lehet!) a forrás mérete nem határozhatók meg, lletve olyan nagyok, hogy a méretek nem befolyásolják a terjedést (pl. város közlekedés, rothadás tenger és tav szapban ez a folyamat mért tartozk a környezetvédelem tárgykörébe?) Lokalzált források a kbocsátás geometra koordnátá jól meghatározhatók (pl. kémények, kfolyás csatornák, balesetek helyszíne) 19
A környezetszennyezés folyamata Kbocsátás (emsszó) részletes jellemzése: általános és specfkus adatok Forrástag (source term) = kbocsátott szennyezés Anyagleltár (Inventory) = kbocsátható szennyezés Időbel eloszlás (általános sajátosság a komponensekre egyformán jellemző) Térbel eloszlás (általános sajátosság) Részletes fzka jellemzők (kbocsátás forma: anyag- és/vagy energaáram, állapotjelzők: halmazállapot, hőmérséklet, nyomás, homogentás) - általános és specfkus adatok Kéma jellemzők (mnőség és mennység összetétel; homogentás; fő- és mellékkomponensek) specfkus adatok Bológa jellemzők: fajok, fajták mnősége és mennysége Stabltás: a forrástag érvényesség korláta (bzonytalanság mutatók) 20
A környezetszennyezés folyamata Kbocsátás (emsszó) vzsgálata, a beavatkozás lehetősége Mérés (valamenny előbb felsorolt jellemző adat meghatározása fzka adatok, kéma összetétel, bológa adatok különbözk a mgrácó és az mmsszó mérésetől: a szennyezés még elkülönül a környezet közegtől) Modellezés (pllanatszerű vagy dőben kterjedt emsszó: nem mnden adat mérhető, a beavatkozás tervezésének meg kell előzne a bajt, ezért szükséges a modellezés különbözk a mgrácó és az mmsszó modellezésétől) Beavatkozás (kbocsátható mennység csökkentése, mnőség módosítása, dő- és térbel sajátosságok átalakítása különbözk a terjedés és a hatás befolyásolásától) 21
A környezetszennyezés folyamata Kbocsátás (emsszó) kezelése Szabályozás - Kbocsátás korlátozások rendszere határértékek (extenzív és ntenzív mennységek, pl. kfolyó víz hőmérséklete, porkoncentrácó a kbocsátható légáramban, egy év alatt kbocsátható szennyvíz térfogata, egyes komponensek tömege, térfogata és/vagy koncentrácója a kmenő anyagáramban) A kbocsátás korlátok azonban csak a mgrácó és az mmsszó jelenségenek fgyelembevételével adhatók meg! Számításukhoz, meghatározásukhoz smern kell A káros hatásokat (mmsszó) A környezet hígulás mértékét (transzmsszó/mgrácó) 22