Vliv automobilových katalyzátorů na kontaminaci vybraných složek ŽP platinou

Petr Pilvein

Bakalářská práce

Effect of automobile catalytic converters on selected components of environmental contamination with platinium

Anotace:

Vliv automobilových katalyzátorů na kontaminaci vybraných složek ŽP platinou Skupina platinových kovů „Platinum Group Metals“ (PGM) se dělí na lehké platinové kovy mezi které patří ruthenium (Ru), rhodium (Rh), palladium (Pd) a těžké platinové kovy osmium (Os), iridium (Ir) a platina (Pt). V procesu katalýzy má nezastupitelné místo platina, palladium, rhodium, tyto kovy nebo jejich slitiny se uplatňují v celé řadě průmyslových odvětví a to hlavně v chemickém průmyslu, v automobilovém průmyslu, v elektrotechnice, ve zdravotnictví a klenotnictví. V současné době se za nejrozšířenější použití platinových kovů považuje jejich aplikace ve výfukových katalyzátorech. Tyto kovy ovlivňují chemické reakce škodlivých látek ve výfukových plynech a přetváří je v látky méně škodlivé životnímu prostředí (ŽP). V průběhu provozu automobilu je povrch katalyzátoru namáhán chemicky a fyzikálně, v tomto procesu dochází k emisi platinových kovů primárně do ovzduší s následnou kontaminací dalších složek ŽP. Automobilové katalyzátory jsou považovány za hlavní zdroj znečištění ŽP látkami typu Pt, Pd a Rh. Za uplynulých dvacet let došlo celosvětově k výraznému rozvoji automobilového průmyslu, který má přímý vliv na nárůst koncentrací skupiny platinových kovů v různých složkách ŽP. Výrazné zvýšení bylo zjištěno v prachu z povrchu vozovek, v půdách podél hlavních silničních tahů, ve vegetaci, ve vodních tocích i v mořském prostředí. Platinové kovy jsou rozpustné ve vodě, některé sloučeniny těchto kovů se mohou dostat do potravního řetězce a také do lidského organizmu. Obecně lze konstatovat, že na základě experimentálních studií nelze dosud jednoznačně definovat možnosti biomethylace mikroorganismů v ŽP. Tyto studie však prokázaly vliv platinových kovů na vznik alergických reakcí, cytotoxických a karcinogenních účinků. Z uvedeného lze dovodit, že používání katalyzátorů na bázi platinových kovů sebou nese určité budoucí environmentální riziko. KLÍČOVÁ SLOVA: platina, katalyzátor výfukových plynů, životní prostředí, kontaminace, zdravotní rizika

Abstract:

Effect of automobile catalytic converters on selected components of environmental contamination with platinium „The Platinum Group Metals“ (PGM) are divided into light platinum metals, including ruthenium (Ru), rhodium (Rh), palladium (Pd), and heavy platinum metals, such as osmium (Os), iridium (Ir) and platinum (Pt). Platinum, palladium and rhodium play a indispensable role in the process of catalysis; these metals or their alloys are applied in a number of industries, mainly in chemical industry, motorcar industry, electrical engineering, in health service and jeweller work. The application of platinum metals in exhaust-gas catalytic converters is currently regarded as the most widespread use. These metals influence chemical reaction of pollutants in exhaust gases and transform them into more environment-friendly substances. With the car running, the surface of the catalytic converter is exposed chemically and physically; this process induces the emission of platinum metals primarily to the atmosphere with subsequent contamination of other environmental elements. The car catalytic converters are considered the main source of environmental pollution with substances like Pt, Pd and Rh. For the past twenty years, the motorcar industry has significantly spread all over the world, which has a direct impact on the increase of the concentration of Platinum Group Metals in various environmental elements. A noticeable increase was detected in the dust from the road surface, in the soil along main routes, vegetation, water flows and marine environment. Platinum metals are water-soluble; some alloys of these metals can get into food chain as well as into human body. Generally speaking, on the basis of experimental studies it is hard to unequivocally define the possibilities of bio-methylation of micro-organisms in the environment. These studies have, however, proved the impact of platinum metals inducing allergic reactions, cytotoxic and carcinogenic effects. It follows that the use of catalytic converters on the basis of platinum metals may bring about certain future environmental risks.

Klíčová slova

platina, katalyzátor výfukových plynů, životní prostředí, kontaminace, zdravotní rizika

Keywords

platinum, exhaust-gas catalytic converter, environment, contamination, health risks

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 29. 4. 2012

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Anna Petruželková

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta životního prostředí

Bakalářský studijní program:
Územní technická a správní služba