Arnika - oxidy dusíku

oxidy dusíku

Skupina:
Skleníkové plyny

CAS

10102-44-0 (NO2)
Vzorec

NOx / NO2
Stručná charakteristika

Oxidy dusíku jsou význačné atmosférické polutanty. Patří k nim oxid dusný, dusnatý, dusičitý a dusičný a ve směsi jsou označovány jako NOx (NOxy nebo nitrosní plyny). Spolu s těkavými organickými látkami a ultrafialovým zářením se podílejí na vzniku přízemního ozónu. Z něho vzniká letní tzv. fotochemický smog. Jeho hlavní příčinou jsou emise z dopravy. Další velkým zdrojem oxidů dusíku jsou emise spalin ze spalovacích procesů, především z velkých zdrojů (REZZO 1).
Podrobná charakteristika

Znečištění ovzduší oxidy dusíku se dříve hodnotilo pomocí sumy oxidů dusíku označené jako NOx. pro tuto sumu byl stanoven imisní limit a zároveň jako NOx (a dodnes jsou) udávané nejen emise oxidů dusíku, ale i emisní faktory z průmyslu, energetiky i z dopravy. Suma NOx je přitom tvořena zejména dvěma složkami, a to NO a NO2. Nová legislativa ponechává imisní limit pro NOx ve vztahu k ochraně ekosystémů, ale zavedla imisní limit pro NO2 ve vztahu k ochraně zdraví lidí. Emise NOx přitom obsahují cca. 10 % NO2.

Monitoring emisí NOx provádí Český hydrometeorologický ústav. Podle jeho bilance dosáhly v roce 2003 emise NOx 329 kilotun. Bilanci naleznete zde.
Účinky na zdraví lidí a zvířat

Ze směsi tzv. oxidů dusíku je z hlediska lidského zdraví nejvýznamnější právě oxid dusičitý (NO2). Ten totiž velice snadno proniká do plic, kde je ho téměř 60 % pohlceno v krvi. Je málo rozpustný ve vodě, to znamená, že snadno proniká do dolních dýchacích cest, na rozdíl od např. dobře rozpustného oxidu siřičitého nebo formaldehydu, které působí zejména v horních cestách dýchacích. Zdraví lidé snesou bez následků krátkodobé zvýšení koncentrace až na 2 000 µg/m3, proto tyto látky představují riziko obtíží zejména pro děti a citlivé jedince nebo lidi s astmatickými potížemi. Pro ně je za bezpečnou považována koncentrace desetkrát nižší než pro zdravé lidi. Proto byl limit pro krátkodobou koncentraci stanoven na 200 µg/m3. Podle lékařů a hygieniků jsou oxidy dusíku asi 6 až 10x nebezpečnější než oxid siřičitý.

Hlavním toxickým účinkem oxidu dusičitého je dráždění sliznice. Nebezpečné pro lidské zdraví jsou už velmi malé koncentrace, jestliže působí po dobu delší než 30 minut. Při otravách směsmi oxidů dusíku je velmi nebezpečná hlavně dlouhodobá latence účinku. První náznaky otrávení se projevují pálením očí, poklesem krevního tlaku, bolestmi hlavy a dýchacími potížemi až po několika hodinách. Chronické otravy mohou být příčinou častější a větší kazivosti zubů, záněty spojivek atd.

Pokud se týká zatížení NOx vnitřků budov, tak je odlišné od venkovníhio prostředí. Do bytů pronikají NOx jednak z vnějšího ovzduší, jednak se uvolňují při kouření tabáku a při provozu plynových spotřebičů či naftových kamen. Některé studie naznačují, že obyvatelé domácností, kde se používá pro vaření plynových zdrojů jsou v mírném, ale signifikantním riziku pro vyšší výskyt respiračních onemocnění.
Výskyt v životním prostředí

Zatímco emise ostatních látek klesají, celkové emise oxidů dusíku se za posledních 6 let příliš nezměnily. Naopak mírný nárůst je způsoben zvýšením emisí z dopravy. Celkové emise v roce 2003 činily 329 949 tun Na této produkci se doprava podílela 51,7 % a velké zdroje znečištění (REZZO 1) 42,9 %. Podrobnější údaje lze nalézt ve Statistické ročence životního prostředí 2004

Monitoring znečištění ovzduší a kvality srážek na území ČR zajišťuje Úsek ochrany čistoty ovzduší (UOCO) Českého hydrometeorologického ústavu. Koncentrace jednotlivých znečišťujících látek na území České republiky je měřena v rámci automatizovaného imisního monitoringu (AIM). Výsledky měření jednotlivých stanic naleznete na stránkách ČHMÚ.

Koncentrace oxidů dusíku jsou zvýšené, zvláště ve městech v těsné blízkosti dopravních tepen. Průměrné hodnoty v jednotlivých městech ČR v letech 1995-2003 naleznete na stránkách Státního zdravotního ústavu.

Oxidy dusíku se podílejí na globálním oteplování (např. snižují poločas rozpadu metanu a freonů) i kyselých deštích.

Emise škodlivin se dostávají do ovzduší, putují se vzdušnými masami a způsobují vznik kyselých srážek. Okyselování povrchových vod pak vyvolává další reakce. Vede například k intenzivnějšímu uvolňování mědi či hliníku z půdy a hornin.
Synonyma

NOx, NO2, nitrogen oxide, nitrogen dioxide, nitrogen peroxide
Limity pro ovzduší

Příloha č. 1 k nařízení vlády č. 353/2002 Sb. stanovuje emisní limity pro jednotlivé technologické procesy, obecný emisní limit stanovuje Příloha č.1 k vyhlášce č. 356/2002 Sb. (Zdroje znečišťování se zřizují a provozují tak, aby při hmotnostním toku anorganických kyslíkatých sloučenin dusíku vyjádřených jako oxid dusičitý (oxidy dusíku) vyšším než 10 kg/h nepřekročila hmotnostní koncentrace oxidu dusičitého v odpadním plynu hodnotu 500 mg/m3. Hodnoty hmotnostního toku a hmotnostní koncentrace se vyjadřují jako oxid dusičitý.).

Imisní limity pro oxid dusičitý (NO2) a oxidy dusíku (NOx) stanovuje Příloha č. 1 k nařízení vlády č. 350/2002 Sb. Z hlediska ochrany zdraví byly stanoven průměrná hodinová koncentrace pro NO2 na 200 ug/m3, průměrná roční koncentrace NO2 na 40 ug/m3. Z hlediska ochrany ekosystému je třeba dodržet imisní limit pro NOx ve výši 30 ug/m3.

Seznam obcí se zhoršenou kvalitou ovzduší na území České republiky stanovuje Příloha č. 11 k nařízení vlády č. 350/2002 Sb. Dle této přílohy byla roční průměrná koncentrace NO2 překročena v Praze a Berouně. Imisní limit pro NOx (ochrana ekosystému) byl překročen v Praze, Berouně, Stráži nad Ohří a Děčíně.

Expoziční limity oxidy dusíku v ovzduší pracovišť dle nařízení vlády č. 178/2001 Sb. jsou: PEL=10 mg/m3, NPK-P=20 mg/m3.
Limity pro vodu

Koloběh vody na Zemi společně s průmyslovou činností člověka je příčinou kyselých srážek (pH je nižší než 5,6). Reakcí vody s oxidy dusíku totiž vzniká slabá kyselina dusičná. Ta následně poškozuje prostředí (rostliny, horniny, vodu, stavební materiály). Oxidy dusíku podporují působení oxidů síry. Sami se projevují především v oblastech s častým výskytem letního smogu. Vliv kyselé depozice záleží na schopnosti půdního nebo vodního povrchu absorbovat a neutralizovat kyselost.
Ostatní limity

Integrovaný registr znečišťování (NV č. 368/2003 Sb.): ohlašovací práh pro emise do vzduchu je 100 000 kg/rok.
Výstražné symboly
R věty

R 26 - Vysoce toxický při vdechování, R 34 - Způsobuje poleptání
S věty

S 9 - Uchovávejte obal na dobře větraném místě, S 26 - Při zasažení očí okamžitě důkladně vypláchněte vodou a vyhledejte lékařskou pomoc, S 28 - Při styku s kůží okamžitě omyjte velkým množstvím .....(vhodnou kapalinu specifikuje výrobce), S 45 - V případě nehody, nebo necítíte-li se dobře, okamžitě vyhledejte lékařskou pomoc (je-li možno, ukažte toto označení), S 1/2 - Uchovávejte uzamčené a mimo dosah dětí, S 36/37/39 - Používejte vhodný ochranný oděv, ochranné rukavice a ochranné brýle nebo obličejový štít
Odkazy

1) http://www.chmi.cz/uoco/isko/groc/gr03cz/obsah.html
Literatura

1) Hůnová I., Janoušková S.: Úvod do problematiky znečištění venkovního prostředí, Univerzita Karlova, Praha 2004

2) Hůnová I., Janoušková S., Šantroch J.: Koncepce imisních limitů pro oxidy dusíku v České legislativě (http://www.chmi.cz/uoco/limit/pub4.pdf).

3) DHV 2003: Národní program snižování emisí České republiky, Praha, únor 2003
Autor

Ing. Milan Havel, Vít Vebr
Email

Tato emailová adresa je chráněna před spamboty, abyste ji viděli, povolte JavaScript