06.06.2018

Siarka w spalinach – dlaczego jest groźna

siarka w powietrzu

Siarka, uwalniająca się do atmosfery w formie zawartego w spalinach dwutlenku siarki jest jednym z najgroźniejszych produktów spalania.

Dwutlenek siarki powstaje w procesach spalania paliw kopalnych, przede wszystkim węgla, ropy naftowej, mazutu, benzyny lub gazu ziemnego. W przypadku węgla siarka występuje przede wszystkim w formie pirytu oraz związków siarkoorganicznych. Zawartość siarki jest jednym ze wskaźników jakości paliwa. W przypadku węgla kamiennego zawartość tego pierwiastka nie przekracza zazwyczaj 1,5 proc, masy. Jednak paliwo gorszej jakości może jej zawierać znacznie więcej.

Dlaczego siarka jest groźna

Obecność siarki w środowisku jest jedną z przyczyn jego zakwaszenia, które prowadzi do stopniowego obumierania roślin.

Wysokie zasiarczenie powietrza prowadzi do powstawania kwaśnych deszczy. Zjawisko to zostało po raz pierwszy opisane przez Roberta Boyle’a w książce „Historia Powetrza” w 1692 roku, gdy nazwał je „Istoty azotowe lub solno siakowe”.

Powstały w procesie spalania dwutlenek siarki łączy się z zawartą w powietrzu wodą tworząc kwas siarkawy (tradycyjna nazwa kwasu siarkowego(IV), H2SO3). Jest to jeden z najmocniejszych kwasów występujących w naturze. Wraz z deszczem kwas siarkawy trafia do gleby. Substancja ta działa toksycznie na ludzi, zwierzęta oraz rośliny. W przypadku ludzi tego typu opady powodują przede wszystkim choroby układu oddechowego.

Jednym z najbardziej widocznych przykładów dewastacji środowiska naturalnego na skutek działania kwaśnego deszczu jest „martwy las” w Górach Izerskich, gdzie bezlistne pnie drzew ciągną się kilometrami. Innym przykładem jest zakwaszanie wody w jeziorach, co powoduje, że większość organizmów nie jest w stanie tam już żyć.

Kwaśne deszcze niszczą także budynki i budowle. Zawarty w tynkach wapień ulega reakcji chemicznej z kwasem, w wyniku której zmienia się w uwodniony siarczan wapnia, popularnie zwany gipsem. Następnie, ze względu na obecność wody, rozpuszcza się i spływa, co powoduje, między innymi, niszczenie elewacji budynku oraz wymywanie zaprawy spomiędzy cegieł.

Kwaśne deszcze dewastowały środowisko jeszcze w latach 80. ubiegłego wieku. Dopiero technologia odsiarczania spalin była milowym krokiem w kierunku uczynienia przemysłu, przede wszystkim energetyki, znacznie czystszą i przyjaźniejszą zarówno dla środowiska jak i ludzi.

Sposobem walki z emisją tlenków siarki jest instalowanie specjalnych filtrów odsiarczających spaliny. Obecnie najskuteczniejszą jest tak zwana metoda „mokra”, która w praktyce odtwarza proces powodujący erozję tynków w budynkach mieszkalnych. Spaliny zawierające dwutlenek siarki jeszcze w zakładzie produkcyjnym przechodzą przez specjalny filtr z rozpyloną zawiesiną wapna i wody. W efekcie powstaje gips, a spaliny zostają oczyszczone.

Obecnie niemal cały gips wykorzystywany w budownictwie uzyskiwany jest właśnie z procesu odsiarczania spalin. Na popularność tej metody wpłynęła między innymi działalność Europejskiej Agencji Środowiska, dzięki której działaniom emisja dwutlenku siarki w Europie spadła w latach 1990-2011 o 72 procentI)https://smoglab.pl/jeszcze-niedawno-mielismy-polsce-kwasne-deszcze-je-pamieta/.

Bez wygody dla polskich elektrowni

Z perspektywy polskiego przemysłu, szczególnie energetycznego, wyzwaniem jest brak nowoczesnych instalacji odsiarczających. Z tego względu wiele polskich zakładów energetycznych (przede wszystkim elektrociepłowni), zmuszonych jest do opalania kotłów węglem o niskim stopniu zasiarczenia, co najczęściej oznacza konieczność importowania paliwa wysokiej jakości. Równocześnie zakłady te nie mogą korzystać z krajowego, zasiarczonego węgla, gdyż emitowałyby znacznie większą ilość dwutlenku siarki, niż dopuszczają normy.

   [ + ]

I.https://smoglab.pl/jeszcze-niedawno-mielismy-polsce-kwasne-deszcze-je-pamieta/