Èistírny odpadních vod Pøemýšleli jste nìkdy o tom, jak se èistí voda? Uvažovali jste nìkdy nad tím, proè v øekách teèe pomìrnì èistá voda, pøestože se neustále zneèišuje? Zèásti to ovlivòuje pøíroda svým pøirozeným kolobìhem vody, ale èásteènì i èlovìk svými èistírnami odpadních vod. Èistírny odpadních vod jsou roze s eté vš u d e ko l e m n á s , napøíklad na Mìlníku máme jednu. Co to ta èistírna vody vlastnì je? Èistírna odpadních vod je, jak již název napovídá, zaøízení na èištìní vody. Do èistírny se kanalizaèní sítí dostává „špinavá“ voda, která následnì prochází nìkolika stupni èištìní. Nejdøív prochází voda mechanickým stupnìm. Na zaèátku tohoto procesu jsou využity èesle, kde dochází k odstranìní hrubších neèistot. Tento hrubší odpad bývá skladován, nebo spalován pøi vyšších teplotách. Následuje lapák písku, kde je z vody odstranìn písek jdoucí na skládku. Další èástí mechanického stupnì je první sedimentace. Odpadní voda je zde rozdìlena na tøi èásti. Na dno se usazuje takzvaný surový kal, který je odèerpáván a odvádìn do anaerobního stupnì. Uprostøed se nachází mechanicky vyèištìná voda obsahující
pouze 10 % neèistot. Tato voda postupuje do biologického (aerobního)
stupnì. Zcela na povrchu se nachází lehké usazeniny, které jsou shrnovány a skladovány èi páleny. Další stupeò pøeèišování se nazývá aerobní. Jedná se o biologický zpùsob èištìní. Zde se využívají aerobní bakterie (ty, co se vyvíjí za pøítomnosti kyslíku), které ve svém metabolismu znièí až 99 % organického zneèištìní vody. Mezi hlavní procesy tohoto stupnì patøí mineralizace, kde se v procesu aerobní respirace odbourávají uhlíkaté organické látky za vzniku CO2 a vody. Mezi další èásti mineralizace patøí
Kyselé deštì
Divili jste se nìkdy pahýlovitému lesu èi poškození sochy, které nemohlo vzniknout ani lidskou rukou, ani èasem? V mnoha pøípadech za toto mohou právì kyselé deštì. Kyselý déš je vlastnì normální déš, jenže s pH nižším než 5,6
a s vyšším obsahem oxidu sírového, který tvoøí s vodou slabou kyselinu sírovou. Zdroje tìchto kyselinotvorných plynù jsou pøírodní a antropogenní. Mezi pøírodní patøí biologické procesy odehrávající se nejen na souši,
Michal Sebera
amonifikace, nitrifikace, imobilizace a detoxikace. Takto zpracovaná voda vstupuje do druhé sedimentace. Zde vzniká èistá voda, která opouští èistírnu a aktivovaný kal. Aktivovaný kal je následnì využit v anaerobním stupni (pøebyteèný aktivovaný kal), nebo k zaoèkování biologického stupnì (vratný aktivovaný kal). U vìtších èistíren se ještì vyskytuje anaerobní stupeò èištìní. Zde je využíván pøebyteèný aktivovaný kal jako zdroj živin pro anaerobní bakterie, které produkují rùzné plyny. Tyto plyny jsou èištìny a oznaèují se jako bioplyn. Ten se v èistírnách používá k ohøívání vyhnívacích nádrží nebo na produkci energie. Zbylý kal, tzv. vyhnilý neboli anaerobnì stabilizovaný, se zpracovává a využívá jako hnojivo, anebo je likvidován. Po tomto procesu je voda vypouštìna k doèištìní do pøirozeného vodního toku. Tímto zpùsobem èlovìk prùbìžnì napravuje škody, které zpùsobila jak pøíroda, tak on sám. Takovýto zpùsob èištìní se používá již od roku 1907, kdy byl poprvé proveden v Manchesteru.
Michal Sebera
ale i v bažinách a oceánech, a emise ze sopek. Mezi antropogenní patøí lidská è i n n o s t , t o z n a m e n á p r ù my s l , energetika, automobilová doprava a zemìdìlství (nejvíce èpavek). V atmosféøe mohou být plyny pøenášeny
1
až stovky kilometrù daleko, než „spadnou“ na zem. Takovýto déš pøedstavuje problém pøedevším v Èínì, východní Evropì, Rusku. Kyselé deštì také souvisí s úhynem ryb, protože èím nižší pH, tím je vyšší pravdìpodobnost, že ryby budou umírat, dokonce v pH nižším než 4,5
vìtšina ryb nepøežije. Kyselé deštì však neškodí jen rybám, ale i stromùm. Tìm mohou napøíklad porušovat voskovitý povrch na listech, a strom je tím náchylnìjší k mrazu, houbám i hmyzu. Dokáží i zpomalit rùst koøenù, což zajišuje nedostatek živin pro strom. Toxické ionty, které se kvùli kyselému
Druhy pùd
Martin Kuèera Na svìtì existuje mnoho druhù pùd, jen na území Èeské republiky se jich vyskytuje 18. Ty nejvýznamnìjší z nich si probereme v tomto èlánku. Èernozem je nejúrodnìjší pùdní typ vùbec. Její ph je neutrální až slabì zásadité. Nachází se pøevážnì v nížinách (do 400m nad moøem), kde je teplejší podnebí a menší množství srážek. Na Zemi se hojnì vyskytuje v okolí Velkých jezer v Severní Americe, na Ukrajinì, v jižním a støedním Rusku a na Sibiøi, v ÈR potom na jižní Moravì. Hnìdozem jsou pùdy velmi podobné èernozemi, jsou ale o nìco ménì kvalitní (vyjma extrémnì suchých období) a obèas se musí pøihnojit. Jsou
dešti uvolòují, znamenají velkou hrozbu i lidem. Mobilizovaná mìï zpùsobuje u dìtí prùjmy a voda zamoøená hliníkem Alzheimerovu chorobu. Kyselý déš byl poprvé objeven v Manchesteru, ale až v roce 1970 se o nìj zaèali zajímat vìdci.
typické pro rovinaté èi mírnì zvlnìné oblasti. V souèasnosti se jedná o široce využívanou zemìdìlskou pùdu, v ÈR nejrozšíøenìjší.
Kaštanozem je pùda suchých ste p í , s u b t ro p i c k ýc h o b l a st í a Støedomoøí. Je to jedna z nejúrodnìjších pùd na svìtì, ale pokud ji zavlažíme,
brzy se zasolí. Nivní pùdy jsou vývojovì mladé pùdy nacházející se v blízkosti øek. Jsou velmi úrodné a obsahují velké množství kvalitního humusu. Podzol (z ruského ïîä - pod, çîëà – prach) je oznaèení pro kyselou, neúrodnou pùdu, která se vyskytuje v chladných a vlhkých severských jehliènatých lesích. Rendziny (odvozeno od polského rêdziæ – skøípat) jsou málo úrodné pùdy nacházející se v krasových ú ze m í c h . J s o u c h a ra kte r i st i c ké nadbytkem vápníku a hoøèíku a nedostatkem dalších živin (hlavnì draslíku a fosforu).
á tzov l u h c ína S l v a P
Voda jako geologický èinitel
Co je voda… Bez vody není na svìtì života, ale ona sama ho obèas bere. Voda svou nièivou silou pøekvapuje lidi již odpradávna. Každoroèní tajfuny postihují témìø celou Asii, ohromná tsunami nám v celku v krátkých intervalech dokazuje, jak nezkrotný je voda živel. Srílanské Vánoce 2004 èi letošní Japonsko jsou toho jenom dùkazem. Tsunami naší republice sice nehrozí, ale
na každoroèní záplavy jsme si již zvykli. Ty zpùsobuje tající sníh na jaøe a pøekvapivì silné deštì v létì. Záznamy máme již ze støedovìku, kdy obrovská povodeò strhla Juditin most v Praze a poté se èekalo ještì dlouhá léta, než dal císaø Karel IV. vystavit ten kamenný. Povodeò 2002 Zavzpomínejme na rok 2002, kdy povodeò zasáhla naše domovy i v okolí
Neratovic. Tehdy se ukázalo, jak jsme na takové situace nepøipraveni. Na zaèátku srpna 2002 zaèal déš rozvodòovat hladiny jihoèeských øek a následnì zaèaly pøetékat rybníky. Postupnì voda zaplavovala jihoèeská mìsta. Bylo evakuováno pøes 2000 lidí, nešla elektøina. Hladina Vltavy se zvyšovala èím dál více. Najednou však pøestalo pršet, lidé si oddychli, ale celkem pøedèasnì. Zaèalo znovu. Pršelo ještì intenzivnìji, pod
2
vodou se ocitla i západoèeská mìsta a mìsta v Polabí. Voda zaplavila pøes 30 vesnic na Mìlnicku. Rozvodnìná Vltava zaplavila spolu s Labem celý areál Spolany. Zaèal unikat chlór, ale naštìstí již pøestávalo pršet. Voda pomalu opadala a zaèalo se ukazovat, jakou spouš po sobì zanechala. Bylo evakuováno 225 000 lidí, v 7 krajích byl vyhlášen stav nouze a 17 lidí pøišlo o život. Celkové škody se pohybovaly nad 70 mld. korun.
S následky se lidé potýkají dodnes a to je už témìø deset let. V dùsledku této povodnì byl schválen zákon o výjimeèném stavu a zákon o integrovaném záchranném systému. Také byly zpracovány protipovodòové plány, na jejich základì byla zrealizována protipovodòová opatøení na mnoha místech republiky.
Pùdní eroze Pojmem pùdní eroze se rozumí zvìtrávání. Rychlost zvìtrávání závisí na typu horniny, teplotì, vlhkosti apod. Ve srovnání s lidským životem trvá pomìrnì dlouhou dobu. Jeho vlivem dochází k rozpadu hornin, èímž se pøetváøejí celé krajiny. Rozlišujeme tøi typy zvìtrávání – fyzikální, chemické a biologické. Fyzikální neboli mechanické se projevuje hlavnì tím, že do štìrbin v horninách, hlavnì na vrcholcích hor, nateèe voda, vlivem nízkých teplot zmrzne, pøemìní se v led, èímž zvìtší svùj objem a v krajních pøípadech mùže roztrhat celou horninu na cucky. Bìhem chemického zvìtrávání dochází
k pøemìnì urèitých minerálù na jiné, nové. Ovlivòuje ho teplota a vlhkost. Významným èinitelem je moøská a
podzemní voda, která má schopnost reagovat s jinými minerály, kupøíkladu slídy a živce mohou reagovat s podzemní vodou za vzniku jílù a kaolinitù. Tímto
Pavlína Schultzová
zpùsobem vznikají i krasové oblasti. Posledním typem je biologické zvìtrávání. Je urèitì nejznámìjší, vždy lišejníky rozrušují skály všude po svìtì. Koøeny rostlin se dostávají do puklin v horninách, èímž ji samozøejmì také rozrušují. Nejznatelnìji a nejrychleji však krajinu pøetváøí èlovìk, nebo tìžba všelijakých rud se opravdu neobejde bez jejího dolování… V praxi to ale neznamená, že jsou tøi typy zvìtrávání, které spolu nijak nesouvisí. Naopak. Vìtšinou se pletou všechny dohromady, pro urèité oblasti jsou proto charakteristické jiné smìsi pùdních erozí.
Barbora Millerová
Vodní elektrárny
Energie vodních tokù patøí k nejstarším energetickým zdrojùm, které se nauèilo lidstvo ve své historii používat. Je to technologický celek- výrobna elektrické energie, která pøemìòuje potenciální vodní energii na elektrickou energii. Její funkce je vodou roztáèet, která je na spoleèné høídeli s elektrickým generátorem (dohromady tvoøí tzv. turbogenerátor). Mechanická energie proudící vody se tak mìní na energii elektrickou, která se transformuje a odvádí do míst spotøeby. Význam vodních elektráren spoèívá ve specifických vlastnostech jejich provozu. Dokáží velmi rychle reagovat na okamžitou potøebu elektrické energie v energetické
soustavì a nezatìžují životní prostøedí. Pøedstavují také levný zdroj elektrické energie. Vodní elektrárny mají i
budování vodních energetických dìl ideální. Naše toky nemají potøebný spád ani dostateèné množství vody. Proto je podíl výroby elektrické energie ve vodních elektrárnách na celkové výrobì energie v ÈR pomìrnì nízký. Vodní elektrárny se dìlí na: 1) vodní elektrárny 2) malé vodní elektrárny 3) pøeèerpávací vodní elektrárny 4) pøílivové elektrárny
vodohospodáøský význam. V ÈR nejsou pøírodní podmínky pro
3
Ekologické aspekty
Veronika Havlínová
Ekologie v našem mìstì a okolí nevypadá zrovna dobøe, každý odhazuje odpadky po zemi a nikdo nemyslí na to, co s nimi bude dál. Pravdìpodobnì za nìkolik let shnijí, ale nìkteré ani to ne a zùstanou tam navìky nebo do té doby než je nìkdo sebere a nevyhodí to koše. Tuto práci vykonává 1. polabská, to je služba, která udržuje mìsto alespoò trochu v èistotì (vytrhává plevel u chodníkù, støíhá stromy, sbírají odpadky…). V dnešní dobì vìtšina
domácností tøídí plastové láhve a nìkteré i tøeba papír a nakonec i sklo.
E x i s t u j í t a ké t a k z v a n é s b ì r n y surovin,kam mùžete pøinést napøíklad
Druhy pùd Zemì je odpradávna pro èlovìka symbolem života. Lidé ji nazývali svou matkou a živitelkou, kolébkou i hrobem. Jejich zemì pro nì byla symbolem vlastenectví. Byli závislí na plodech zemì, pozdìji si ji pøivlastnili a zkoumali kvalitu pùdy, která je mìla uživit. Náš region se nachází ve støedoèeské tabuli, která vznikla v druhohorách v období køídy. Ve støedoèeském kraji jsou významná ložiska štìrkopískù, a to pøedevším podél øeky Labe, Vltavy a Jizery. Významnou surovinou jsou také vápence, které se nacházejí mezi Prahou a Berounem. Na území mezi Mìlníkem a Mladou Boleslaví se vyskytují netìžená ložiska èerného uhlí. Už praotec Èech se svou družinou dobøe rozpoznal bohatství a úrodnost Støedoèeského kraje, pøedevším Mìlnicka. Ale již pøed 7 000 lety první zemìdìlci z mladší doby kamenné objevili nejúrodnìjší pùdy, jako jsou èernosoly, luvisoly a fluvisoly. Mezi èernosoly patøí èernozem, tj.
nìjaké železo nebo papír, za které dostanete peníze. My máme jednu u øeky Labe. Najde se tu i pár èerných skládek, to jsou skládky, které jsou zakládány bez povolení. Nachází se tady i sbìrný dvùr u Spolany,který patøí 1. polabské. Èlovìk by nemìl škodit pøírodì odhazováním odpadkù, naopak by mìl tøídit odpad, a tak pøírodì pomáhat.
nejúrodnìjší pùdní typ. Na našem území jsou nejrozšíøenìjší luvisoly, a to v podobì hnìdozemì nebo šedozemì. Tyto dva pùdní typy vznikly
kultivací (tj. vypalování lesù èlovìkem) lipových a habrových doubrav. Fluvisoly se vyskytují na nivních územích kolem vìtších øek a v nížinách. Jde o mladé pùdy, které vznikly z naplavenin a nánosù rozvodnìných
Rùžena Andršová tokù. Na tìchto úrodných pùdách se dalo pìstovat velké množství žádaných plodin jako obilí, kukuøice, ovoce, zelenina, vinná réva. Èernozem má totiž velkou humusovitou vrstvu tmavohnìdé až èerné pùdy, která sahá až do 0,7m (obr. A) . Kdežto podzoly mají na povrchu jen malé množství úrodné pùdy, která p øe c h á z í v p o p e l av ì z b a r v e ný vyluhovaný pás a pod ním se nachází rezavì zbarvená pùda se slouèeninami železa, která je vhodná pouze pro pìstování brambor (obr. B). Máme to štìstí, že žijeme v Polabí. Lidé si uvìdomovali dùležitost ochrany pøírody, a proto založili pøírodní reze r va c i È e r n í n o v s ko a C H KO Kokoøínsko. A my bychom mìli v jejich úsilí pokraèovat.
4
Složení vzduchu Kvalita ovzduší je nejvíce ovlivnìna energetickými a chemickými podniky, soustøedìnými pøedevším na Mìlnicko, automobilovou dopravou a lokálnì i tìžbou surovin a jejich následným zpracováním a distribucí pøedevším na Mìlnicku a v Èeském krasu. V roce 2000 nejvìtšími zneèišovateli ovzduší byly ECK-elektrárna a teplárna Kladno, elektrárny Mìlník II a III (ÈEZ), Mìlník I (Energotrans), Spolana Neratovice, Pøíbramská teplárenská Pøíbram, Kauèuk Kralupy nad Vltavou, Elektrárna Kolín, Rafinérie Kralupy nad Vltavou a SKO Energo Mladá Boleslav. Ovzduší na Mìlnicku patøí v rámci ÈR k støednì až více zatíženým oblastem.
Avšak kdybychom mìli srovnávat toto ovzduší s ovzduším napøíklad na Ostravsku, které je zdá se nejhorší v Èesku i celé EU, tak jsme na to zatím dobøe. Hlavní pøíèinou zneèištìného ovzduší v Èeské republice je výroba tepla a energie. Spalováním fosilních (pevných) paliv se do ovzduší dostává emise dusíky, síry a uhlíku. Øada podnikù se na tom podílí buï pøímo (vypouštìním neèistot do ovzduší) nebo nepøímo ( v y s o ko u s p o t ø e b o u e n e r g i e ) . Nejzávažnìjší emitovanou látkou je oxid siøièitý. Nejvìtší hodnoty má v zimních mìsících, emise oxidu dusíku se zvyšují od 80 let s rùstem automobilové
ájková Lucie H
dopravy, která je další pøíèinou zneèištìní. Obecnì lze øíci, že nejvíc trpí zneèištìním ovzduší velká mìsta a obce v uzavøených kotlinách. Zneèištìní ovzduší je pravdìpodobnì pøíèinou spousty úmrtí a nemocí napø. dýchacích cest a výskytu rakoviny a srdeèních onemocnìní. Jako nápad pro lepší ovzduší je proto zmìna zpùsobu vytápìní, vymísení dopravy z obcí (obchvaty), výsadba a nenièení zelenì. Pøesto tu bude ovzduší poøád alespoò trochu zneèištìno a nikdy zde nebude tak èisto jako na horách nebo u moøe.
Kyselé deštì
ájkováyen LucDieavHid Ngu
Kyselý déš je definován jako typ srážek s pH nižším než 5,6. Normální déš má pH mírnì pod 6 — je mírnì kyselý. Toto pøirozené okyselení zpùsobuje oxid uhlièitý, který tvoøí s vodou slabou kyselinu uhlièitou. Déš je zpùsoben oxidy síry pocházejícími ze sopeèné èinnosti a spalování fosilních paliv, nebo také oxidy dusíku pocházejícími napøíklad z automobilù Jakmile se rozptýlí do atmosféry, zaènou reagovat s vodou za tvorby sirných a dusíkatých kyselin, které padají na zem
ve formì deštì. Zvýšená kyselost v pùdì a ve vodních tocích se nepøíznivì projevuje na rybách
a rostlinstvu. Hlavními pøirozenými zdroji kyselinotvorných plynù jsou emise ze sopek a biologické procesy. Dalším zdrojem je ale z lidská èinnost jako prùmysl, energetika, automobilová doprava a zemìdìlství (èpavek). Prùmyslový kyselý déš pøedstavuje hlavnì problém v Èínì, východní Evropì a Rusku . Dùkaz zvyšování kyselosti atmosféry poskytuje glaciální led. Ukazuje snižování pH od prùmyslové revoluce z 6 na 4,5 až 4.
5
trpí hladem Stromùm ubližují kyselé deštì rùznými zpùsoby. Mohou zpomalit rùst koøenù
což má za následek málo výživy pro strom. Toxické ionty uvolnìné kvùli kyselému dešti tvoøí velkou hrozbu lidem. Mobilizovaná mìï zpùsobuje prùjmy u malých dìtí a dodávky vody zamoøené hliníkem zpùsobují Alzheimerovu chorobu.
arbora Millerová, Veronik a Havlí ová, B z t l nová, u h c Rùžena S Andr a šov ín au to l øi j ed no t li vých èlánkù v
guyen ová, David N ie Hájk Luc á,
Sebera, Martin Ku Michal èer a, Pa
Od doby prùmyslové revoluce se emise oxidù síry a dusíku zvìtšily. Prùmyslová výroba elektøiny, pøi které se spalují fosilní paliva — v první øadì uhlí, jsou hlavní zdroje sirných oxidù. Pøíležitostnì pH dešových srážek dosahuje v silnì prùmyslových oblastech hodnot až 2,4 což je na úrovni octa. Zvíøata,která se napijí kyselé vody,
Redakce: šéfredaktor
Vojta Paukner
redaktorka
Rùža Andršová
grafik 1
Martin Kuèera
grafik 2
Vojta Paukner
recenzent
Tomáš Vokšický © CC 2011
6
OBSAH Podle èlánkù: Èistírny odpadních vod - 1. strana Druhy pùd - 2. strana; 4. strana Ekologické aspekty - 4. strana Kyselé deštì - 1. strana; 5. strana Pùdní eroze - 3. strana Složení vzduchu - 5. strana Voda jako geologický èinitel - 2. strana Vodní elektrárny - 3. strana Autoøi - 6. strana Podle èísla stránky: 1. strana - Èistírny odpadních vod, Kyselé deštì 2. strana - Druhy pùd, Voda jako geologický èinitel 3. strana - Pùdní eroze, Vodní elektrárny 4. strana - Ekologické aspekty, Druhy pùd 5. strana - Složení vzduchu, Kyselé deštì 6. strana - Autoøi
PODÌKOVÁNÍ Chtìli bychom podìkovat paní profesorce Machejové za to, že s námi udìlala tento projekt a za to, že se nám bìhem nìho velmi vìnovala a ochotnì nám pomáhala. Velmi jsme se pouèili z prezentací našich spolužákù. Bìhem projektu jsme všechny prezentace bodovali a také jsme hodnotili jednotlivé šéfredaktory, redaktory, recenzenty a grafiky. Doufáme, že se takovýto projekt bude znovu nìkdy opakovat. Dìkujeme všem ètenáøùm za pozornost. Rùža Andršová
7
