Kesk­konna saas­tu­mine

Teaduse ja tehno­loogia areng on võimal­danud inimeste arvul kas­vada ning elu kvali­teeti paran­dada. Paraku on sellega kaas­ne­nud ka paljude keskkonna­problee­mide teke või süve­nemine. Inimesed saavad loodus­varade kasuta­misest isik­likku kasu, kuid sellega kaas­ne­vate problee­mide eest vastu­tust tihti ei võta. Taga­järjeks on keskkonna saastu­mine, s.o kahju­like ainete sattu­mine kesk­konda. Kesk­konna saastu­mise eest on vastu­tavad kõik heaolu­ühis­konna hüvede tar­bi­jad ning olu­korra paran­da­miseks on vaja riik­likku kontrolli ja rahvus­vahelisi kokku­leppeid.

Keemial on ühis­konna aren­gus oluline roll, ent kemi­kaalide väär­kasu­tamine on põhjus­tanud ka kesk­konna saas­tumist. Siiski võimal­dab keemia keskkonna­prob­leeme kont­rolli all hoida ja neid leeven­dada. Näiteks on paljude keemi­kute iga­päeva­tööks toidust, veest, õhust jm võetud proovide analüü­simine ja saaste­ainete sisal­duse määra­mine. Keemi­kutel on tähtis üles­anne: luua uusi loodust hoidvaid või taas­kasu­tatavaid mater­jale ja sääst­liku­maid tehno­loogiaid.

Väävli- ja lämmastiku­oksiidid (nt SO₂, NO₂) on happe­lised oksiidid, mis õhku sat­tu­des rea­geeri­vad vihma­veega ja põhjus­tavad happe­sademeid. Happe­sade­meteks peetakse tava­lise vihma­vee pH-st oluliselt mada­lama pH-ga (pH < 5) sade­meid. Happe­sademed hävi­tavad taimi, vee-elustikku ja ehi­tisi ning kiiren­davad metal­lide korro­siooni. Kesk­konnale kahju­likud väävli- ja lämmastiku­oksiidid satuvad õhku neid ühen­deid sisal­davate kütus­te põle­misel, vähe­ses koguses ka vulkaani­pursete ja äikese ajal.

Happesademeid põhjus­tavate gaaside õhku pais­kamist on suhte­liselt kerge vähen­dada. Näiteks tuleb väl­tida suure väävli­sisal­dusega kütuste põleta­mist või muun­dada tek­kinud kahjulik SO₂ keemi­listes reakt­siooni­des mõneks kahju­tuks aineks (nt CaSO₄). Täna­päevaste autode katalü­saatorid lagun­davad ka kütuste põle­misel tek­kivat lämmastik­oksiidi.

Õhus leidub tahkeid või vede­laid mikros­koopilisi osakesi, mis võivad päri­neda loodus­likest allika­test või tek­kida kütu­se põle­misel kas katla­majades, auto­mootorites, ahjudes või tee­katte ja auto­kummide kulu­misel. Peened osa­kesed (läbi­mõõduga ~10 μm või vähem) satuvad ker­gesti kopsu­desse, üli­peened osa­kesed (< 2,5 μm) jõuavad aga kopsu­alve­oolidesse, ultra­peened osa­kesed (< 100 nm) võivad tun­gida juba otse vere­ringesse. Need osa­kesed suuren­davad ohtu haiges­tuda südame- ja hingamis­teede haigus­tesse ja lühen­davad ini­meste eelda­tavat eluiga.

Inimtegevuse taga­järjel satub kesk­konda mitme­suguseid mürgi­seid metalli­ühendeid, näiteks plii-, kaad­miumi- ja elavhõbeda­ühendid, mis võivad olla kahju­likud isegi väike­ses kogu­ses, kuna akumu­leeruvad organis­mides.

Pliiühendid kahjustavad paljusid elun­deid ja närvi­süsteemi, mis­tõttu ei kasu­tata 20. sajandi lõpust plii­lisan­diga auto­kütust pea­aegu üheski riigis. Plii­saaste alli­kaks võib olla ka plii kaevan­damine, auto­akud, vanad vär­vid või plii­haavlid.

Väga ohtlikud metalli­ühendid on veel kaad­miumi- ja elav­hõbeda­ühendid. Kaad­miumit ja selle ühen­deid kasu­tatakse akudes ja värvi­pigmen­tides ning sel­lega võib kok­ku puu­tuda näi­teks metalli­tööstu­ses töö­tades või tubaka­suitsu sisse hinga­tes. Kaad­miumi­ühendid kahjus­tavad neere, kopse ja luid. Elav­hõbeda­ühendid satuvad kesk­konda näiteks kivi­söe põle­tamise, elav­hõbeda ja kulla kaevan­damise ning teatud kemi­kaalide toot­mise käigus. Elav­hõbeda­ühendid kahjus­tavad närvi­süsteemi, põhjus­tades taju- ja mõtle­mis­häireid, mälu nõrge­nemist ja nõdra­meelsust. Elav­hõbeda­ühendid on kahju­likud ka mitme­tele organi­tele, eriti neeru­dele.

Looduslikud vee­kogud on tundli­kud fosfori- ja lämmastiku­ühendite suhtes. Fosfori- ja lämmastiku­ühendeid on vaja tai­me­de kasva­miseks, ent kui neid on liiga palju, rikas­tub vee­kogu toite­elemen­tidega ehk eutro­feerub. Vee­taimes­tik hak­kab voha­ma, vee läbi­paist­vus vähe­neb ning lõpuks kas­vab vee­kogu kinni. Kui liiga suur kogus sur­nud taim­set massi lagu­nema hak­kab, jää­vad kalad ja teised vee­orga­nismid hapniku­puudu­sesse ja võivad sur­ra.

Fosfori- ja lämmastiku­ühendid satu­vad vee­kesk­konda eel­kõige inten­siivse põl­lu­majan­dus­liku tege­vuse käi­gus. Loodus­likesse ja tehis­likesse vee­kogu­desse või­vad jõu­da ka töös­tus­likud ning olme­heit­veed. Need reos­tavad vee­kesk­konda, sest sisal­davad näi­teks mürgi­seid metalli­ühen­deid ja mitme­sugu­seid orgaa­nilisi ühen­deid. Vee puhas­tami­sega saab vähen­dada nii eutro­feerumist põhjus­tavate ele­men­tide kui ka muu­de saaste­ainete hul­ka vees.

Reovee puhas­tamine on kee­ru­line ja mitme­etapi­line prot­sess. Esmalt eemal­datakse mehaa­nilise puhas­tamise käi­gus reo­veest suure­mad tah­ked jäät­med ning seti­tamise ja filtri­mise teel vabane­takse peene­mast tah­kest mater­jalist. Bioloo­gilise puhas­tamise käi­gus lagun­davad mikro­orga­nismid reo­vees orgaa­nilisi aineid ning seo­vad endasse fosfori- ja lämmastiku­ühendeid. Kui vaja, raken­datakse ka kee­milisi meeto­deid, näiteks sades­tatakse fos­faate mitte­lahus­tuvate soola­dena või töödel­dakse vett osooni või kloori­ühendi­tega.

2022. aastal oli Eesti kasvu­hoone­gaaside heit­kogus ela­niku kohta 10,6 CO₂ ekvivalent­tonni, samal ajal oli Euroopa Liidu kesk­mine näi­taja 7,0 tonni aas­tas. Suurim kasvu­hoone­gaaside allikas Eestis on energia­sektor, mis hõlmab nii elektri- kui ka sooja­tootmise, aga ka trans­pordi, töös­tuse ja kütuste kasu­tamise põllu­majan­duses. Peami­seks saaste­allikaks Eestis on põlev­kivi­tööstus, kus peale kasvu­hoone­gaaside tekib hulga­nisti tah­keid jäät­meid.