Vina pentru poluare o poartă în mare parte industria chimică. Chimia oferă însă şi mijloacele de cercetare a poluării, în scopul de a o controla, a o stăpâni şi a o preveni.
Chimia este preocupată de poluare din două motive. Pe de o parte, pentru că, în timpul producţiei, transportului şi distribuţiei produselor chimice au loc numeroase contaminări; pe de altă parte, pentru că fenomenele poluării sunt analizate şi studiate de chimişti, care propun soluţii pentru a le controla (metode de depoluare) sau pentru a le preveni.
Poluarea apelor
Apele reziduale provenind din locuinţe, din industrie şi din agricultură ajung însă în proporţie mare în apele lacurilor şi ale râurilor. Aceste ape poluate conţin substanţe care favorizează dezvoltarea bacteriilor, numite şi "microbi". Aceste bacterii consumă cantităţi importante de oxigen dizolvat în apă şi, în felul acesta, reprezintă o ameninţare pentru supravieţuirea animalelor şi a plantelor. Apele reziduale conţin, de asemenea, produse industriale toxice, cum sunt plumbul sau mercurul.
De asemenea, îngrăşămintele, folosite mult în agricultură, ajung în apele râurilor, purtate de apa ploilor. Aceste îngrăşăminte conţin nitraţi şi fosfaţi, substanţe care omoară algele şi poluează apele subterane.
Tratarea apelor
Apele reziduale sunt tratate în staţii de tratare a apei, numite şi staţii de epurare. După ce se analizează compoziţia acestor ape, tratarea lor presupune trei etape: eliminarea particulelor solide prin strecurare, apoi prin
decantare (faza fizică); după aceasta se adaugă oxigen (faza chimică); apoi se elimină produsele toxice cu ajutorul unor microorganisme (faza biologică). Apa este retrimisă înspre utilizatori după ce se face o analiză chimică a gradului ei de puritate.
Controlul aerului poluat
Gazele industriale - gazele rezultate din arderi - fie că e vorba de încălzirea locuinţelor sau de gazele de eşapament eliminate de autovehicule, poluează atmosfera cu numeroase substabţe dăunătoare sănătăţii (oxizi de sulf, de azot, de carbon). Aceste substanţe provoacă, printre altele, boli respiratorii şi alergii, precum şi ploi acide, care distrug pădurile.
Poluarea aerului şi a apei
Rolul chimistului este de analiza aceşti factori poluanţi şi de a le determina originea. Această sarcină este însă dificil de îndeplinit, căci aerul circulă sub acţiunea vântului şi substanţele nocive din aer se împrăştie unele mai repede, altele mai încet. În marile oraşe, există staţii automate care iau probe de aer la fiecare sfert de oră şi camioane-laborator pregătite să intervină în caz de urgenţă.
Tratarea gazelor
Gazele toxice care nu pot fi reciclate direct se colectează şi se ard în cuve uriaşe. Ele se utilizează pentru încălzirea urbană, ceea ce înseamnă, de fapt, transformarea materiei în energie.
Efectele poluării
Atmosfera Pământului este otrăvită de poluare. "Poluarea acidă", care devastează copacii şi vegetaţia, este cauzată de dioxidul de sulf şi oxidul de azot din gazele de eşapament şi din termocentralele care funcţionează pe bază de petrol şi cărbune. Gazele se amestecă cu vaporii d e apă din nori, formând acidul sulfuric şi cel azotic care poluează ploaia. "Efectul de seră" atrage atenţia asupra acestei ameninţări de lungă durată. Unele gaze din atmosfera Pământului opresc căldura soarelui şi nu o lasă să se întoarcă în spaţiul cosmic, tot aşa cum sticla asigură căldura într-o seră. Dar cantităţile crescute de bioxid de carbon eliberat de arderea petrolului şi cărbunelui duc la acumularea din ce în ce mai mare a căldurii solare. Oamenii de ştiinţă cred
că, dacă acest proces continuă, gheaţa de la poli se va topi cauzînd ridicarea nivelului mărilor, extinderea inundaţiilor şi schimbarea radicală a vremii.
Viitorul Pământului
De-a lungul secolelor, Pământul a fost profund modificat de activităţile oamenilor. Conştienţi de pericolul care ameninţă viitorul, oamenii se străduiesc astăzi să protejeze şi să conserve planeta.
Timp de secole, oamenii au crezut că rezervele Pământului sunt inepuizabile. Astăzi, procesele de degradare s-au accelarat şi, îmgrijoraţi, oamenii de ştiinţă au lansat semnale de alarmă. Guvernele şi organizaţiile internaţionale au devenit conştiente de pericolele care ameninţă mediul şi au stabilit măsuri pentru a ocroti viitorul Pământului.
Protejarea aerului
Acumularea în atmosferă a diverselor gaze, în special vapori de apă, metan şi gaz carbonic, a dus la accentuarea unui fenomen natural, efectul de seră. Acţionând ca sticla unei sere, aceste gaze împiedică radiaţiile de căldură ale Soarelui reflectate de Pământ sp revină în spaţiu. S-a observat deja o uşoară creştere a temperaturii generale. Dacă aceasta va continua să crească, gheţarii din Antarctica şi Groenlanda riscă să se topească. În acest caz, nivelul mării ar creşte şi regiuni întregi ar fi inundate. Deteriorarea stratului de ozon care protejează oamenii de razele dăunătoare ale Soarelui (ultraviolete) îi nelinişteşte, de
Poluarea aerului şi a apei
asemenea, pe oamenii de ştiinţă. Acumularea de produse chimice în straturile superioare ale atmosferei, în special clorofluorocarburile (CFC), riscă să reducă stratul de ozon. S-a putut observa, în special datorită baloanelor-sondă, o subţiere (o "gaură") a stratului de ozon deasupra polilor. Din ce în ce mai conştiente de aceste pericole, majoritatea ţărilor industriale au hotărât să protejeze atmosfera reducând emanaţiile de gaze nocive.
Protejarea apei
Asemenea aerului, apa este un element indispensabil vieţii. Dar rezervele planetei nu sunt inepuizabile. Mări şi oceane, lacuri, fluvii şi râuri sunt poluate de deşeurile industriale şi menajere care se deversează în ele. Pânzele freatice, care constituie rezervele de apă subterană de unde este extrasă apa potabilă, sunt contaminate şi de îngrăşămintele şi pesticidele folosite pe scară largă în agricultură. Ploile acide contribuie la poluarea apei. Din fericire, există remedii.
Pentru a se evita poluarea aerului, coşurile uzinelor sunt prevăzute cu filtre. Încetul cu încetul, se construiesc staţii de epurare în apropierea oraşelor pentru asanarea şi reciclarea apelor uzate.
Rolul ecologiei
Astăzi, oamenii îşi pun cunoştinţele tehnice în serviciul protejării naturii. Ei amenajează terase pe terenurile în pantă pentru a diminua eroziunea solului sau pentru a servi drept paravânturi. Construiesc diguri pe cursurile de apă sau de-a lungul malurilor pentru a stăvili creşterea apelor.Toate aceste amenajări, care transformă peisajul natural, sunt indispensabile vieţii noastre pe Pământ. Ecologia, ştiinţa mediului, este în plină dezvoltare. Numeroase ţări au delimitat spaţii naturale, parcuri şi rezervaţii, unde fauna şi flora sunt protejate. Se practică trierea şi reciclarea deşeurilor care erau altădată aruncate la gropile de gunoi, în apele curgătoare sau în mare. Oamenii fac eforturi mai ales să acţioneze împreună, fiindcă poluarea nu cunoaşte frontiere. Acesta este motivul pentru care, în cursul Conferinţei Internaţionale care a avut loc la Rio de Janeiro în 1992, guvernele din 152 de ţări au hotărât de comun acord o serie de măsuri preventive pentru a proteja viitorul planetei.
Baloane pentru studierea atmosferei
Datorită baloanelor-sondă, dotate cu aparate de măsură ale căror înregistrări sunt transmise la sol prin radio, oamenii de ştiinţă explorează atmosfera şi obţin informaţii despre presiune, temperatură, umiditate, viteza şi direcţia vântului. Baloanele-sondă se folosesc în special în Antarctica şi în Arctica.
Poluarea solului
Paleta surselor de degradare a solului este vastaă însă partea cea mai vizibilă şi aflată la îndemâna înţelegerii oricui priveşte acumularea unei enorme cantităţi de reziduri de tot felul. Imaginea haldelor de deşeuri din jurul uzinelor şi impresionanta producţie de gunoi din centrele urbane sunt numai două din aspectele acestui fenomen nociv. Gunoi a existat dintotdeauna, dar noţiunea aceasta, ca şi atâtea altele, şi-a modificat serios conţi-nutul. Pentru gospodăriile ţărăneşti tradiţionale şi deci pentru localităţile rurale, gunoiul însemna aproape exclusiv resturi vegetale nefolosite de animale, care putrezeau în câteva luni, pentru ca iarna sau primăvara să fie împrăştiate pe câmp pentru fertilizare.
Dar dorinţa omului de a produce cât mai mult în agricultură a dus la chimizarea acesteia. Aceasta duce la tulburarea echilibrului solului, ca şi la acumularea în sol şi în apa freatică a unor substanţe minerale (ex.: nitriţi care au efect methemoglobinizant pentru om şi animale şi distrug bacteriile fixatoare de azot atmosferic) Pesticidele, nebiodegradabile în majoritatea lor, se concentrează de-a lungul lanţurilor trofice, fiind toxice pentru plante şi animale. De asemenea, dăunătorii devin rezistenţi la pesticide, fiind necesară crearea de noi substanţe de sinteză, eficiente, dar mai toxice pentru mediu. Combaterea biologică a dăunătorilor e o soluţie pentru reducerea poluării solului.
Cu totul altfel stau lucrurile într-o lume a industrializării şi urbanizării vertiginoase, când doi din cinci locuitori ai globului trăiesc deja în oraşe, faţă de unul din şapte la începutul secolului. În plus, proliferează oraşele mari şi foarte mari, ajungându-se ca acela cu peste un milion de locuitori să depăşească 200. Ori, după calcule aproximative, fiecare locuitor din oraşele europene \"produce\" mai bine de 1.5 Kg de gunoi pe zi, iar in S.U.A de vreo trei ori mai mult. De obicei, drumul gunoiului sfârşeşte la periferia oraşului, în gropi existente sau pe locuri virane, unde se acumulează în grămezi imense, urâţind peisajul, poluând solul, aerul şi apele subterane. Şi mai grav e că o bună parte din aceste gunoaie, îndeosebi materialele plastice, sunt extrem de rezistente la acţiunea bacteriilor şi, practic, nu se reciclează pe cale naturală.
Evacuarea rudimentară a gunoaielor a început să pună serioase probleme în zonele puternic urbanizate din Occident încă de acum mai bine de o sută de ani. În 1870, în Anglia, şi în 1892, în Germania, pentru marile oraşe s-a introdus incinerarea gunoaielor, cu valorificarea parţială a căldurii pentru producerea de abur şi curent electric. Sistemul de incinerare s-a extins şi perfecţionat mult, optându-se pentru arderea centralizată în mari uzine, mai avantajoasă pentru marile oraşe.
Preocupantă rămâne nu numai problema asigurării salubrităţii în perimetrele urbane şi în vecinătatea lor. Astăzi, plugurile tractoarelor scot deseori la iveală ambalaje de plastic şi cutii de conserve, în primul rând pe terenurile arabile din jurul centrelor urbane, dar şi în alte părţi. Prezenţa acestor obiecte aruncate şi a multor altora se întâlneşte, din păcate, şi în poienile munţilor, şi pe malul râurilor sau pe litoralul marin, cam peste tot unde orăşeanul \"evadeaza\" în sânul naturii, fără a renunţa măcar pentru scurt timp la comodităţile locuinţei şi la gestul reflex de a arunca resturile.
("Energia şi materia"; "Descoperirea Pământului" -
Enciclopedia pentru tineri LAROUSSE; "Secolul XX pas cu pas")
. poluare: degradarea unui mediu natural prin acţiunea produselor toxice.
. reciclare: transformarea deşeurilor în produse noi, utilizabile.
. strecurare: metodă de separare a diferiţilor constituenţi ai unui amestec, după mărimea
. particulelor. Această operaţie se face cu ajutorul unei site.
. epurare: eliminarea impurităţilor din gazele sau apele reziduale.
. contaminare: poluare cu un produs sau o substanţă anume.
. ape reziduale: ape de origine domestică (ape menajere) sau de origine industrială încărcate cu reziduri.
. decantare: procedeu prin care se separă în mod natural constituenţii unui amestec, lăsându-l un timp în stare de repaus.
. clorofluorocarbură (CFC): substanţă chimică compusă din clor, fluor şi carbon. Această substanţă este degajată de fluidele frigiderelor şi ale aparatelor de aer condiţionat, de solvenţi, de spray-uri.
. ecologie: ştiinţă care studiază mediul, adică relaţiile dintre fiinţe şi mediul lor.
. efect de seră: fenomen natural, indispensabil vieţii pe Pământ, de încălzire a atmosferei, datorită căruia o parte din razele solare trimise spre suprafaţa Pământului este absorbită de anumite gaze din atmosferă.
. ploi acide: ploi încărcate de substanţe chimice acide datorate prezenţei unei mari cantităţi de gaz poluant în atmosferă.
. strat de ozon: zonă a atmosferei situată la o altotudine de 15-40 km, unde proporţia de ozon este mare şi care protejează Pământul de razele ultraviolete.
. ultraviolete: raze emise de Soare, nocive pentru om în cantităţi mari.
