Хемиската индустрија е првиот производител на отпад што не може да се рециклира. Еколошки проблеми

Почетокот на 20 век беше одбележан во хемиската индустрија со големи успеси во користењето на атмосферскиот азот. Развојот на индустријата за органска синтеза и петрохемиската индустрија доведоа до значително зголемување на побарувачката за хлор, бидејќи хлорирањето сè уште е неопходен чекор во многу процеси. Хемиската индустрија еволуираше од индустријата на неоргански материи (сода, сулфурна киселина, хлороводородна киселина, потоа производство на ѓубрива) во индустријата за петрохемиска синтеза. Овој процес беше проследен со промена на суровинската основа - најпрвин само камена сол, варовник, пирит, потоа чилеанска шалитра, фосфорити, соли поташа. Со развојот на органската хемија, јагленот станува најважна суровина за хемиската индустрија. Постои индустрија за коксирање. Меѓутоа, со развојот на хемиската индустрија се зголемија проблемите со загадувањето на животната средина, се појавија еколошки прашања итн.

Суровини од хемиската индустрија, комуникација со заштита на животната средина. Основата на суровината на хемиската индустрија се разликува во зависност од природните и економските карактеристики на одделни земји и региони. Во некои региони тоа е јаглен, гас од кокс печка, во други нафта, придружни нафтени гасови, соли, сулфур пирит, гасен отпад од црна и обоена металургија, во третиот регион кујнска сол итн.

Суровинскиот фактор влијае на специјализацијата на територијалните комбинации на хемиските индустрии. Хемиското производство, како што се подобруваат технолошките методи, за возврат може да влијае на базата на суровините. Хемиската индустрија е поврзана со многу индустрии. Тој е комбиниран со рафинирање на нафта, коксирање на јаглен, црна и обоена металургија и дрвната индустрија.

Хемиска индустрија и проблеми за заштита на животната средина. Хемиско загадување - цврсти, гасовити и течни супстанции, хемиски елементи и соединенија од вештачко потекло, кои влегуваат во биосферата, нарушувајќи ги процесите на циркулација на супстанции и енергија утврдени од природата. Најчести штетни гасни загадувачи се: оксиди на сулфур (сулфур) - SO2, SO3; водород сулфид (H2S); јаглерод дисулфид (CS2); оксиди на азот (азот) - Nox; бензпирен; амонијак; соединенија на хлор; соединенија на флуор; хидроген сулфид; јаглеводороди; синтетички сурфактанти; канцерогени; тешки метали; јаглеродни оксиди - CO, CO2.

До крајот на XX век. загадувањето на животната средина со отпад, емисии, отпадни води од сите видови индустриско производство, земјоделство, општински служби на градовите стана глобален по природа и го стави човештвото на работ на еколошка катастрофа. Современиот живот, кој во голема мера се промени поради широката употреба на хемиски производи, стана опасен извор на загадување на биосферата. Отпадот од домаќинството содржи значителна количина на синтетички и вештачки супстанции кои не се апсорбираат во природата. Тоа значи дека тие се надвор од природните геохемиски циклуси подолго време. Согорувањето на комуналниот отпад често е невозможно поради фактот што животната средина е загадена со токсични производи за согорување (саѓи, полициклични ароматични јаглеводороди, органохлорни соединенија, хлороводородна киселина итн.). Затоа има депонии со отпадни гуми и пластична амбалажа. Ваквите депонии се покажаа како добри еколошки ниши за стаорци и сродни микроорганизми. Не се исклучени случаи на пожари кои можат да претворат цели региони во зона на еколошка катастрофа (намалување на транспарентноста на атмосферата, токсични производи од согорување и сл.). Затоа, постои акутен проблем за создавање полимери кои во природни услови брзо се самоуништуваат и се враќаат во нормалниот геохемиски циклус.

Посебна група е производството на средства за хемиска војна, лекови и производи за заштита на растенијата, бидејќи ова е синтеза на биолошки активни супстанции. Пред сè, самиот производствен процес е поврзан со значителен ризик, бидејќи персоналот постојано работи во атмосфера со висока концентрација на овие супстанции. Значајни тешкотии се поврзани со складирањето, и како што сега стана јасно, со уништувањето на хемиските борбени агенси. Хемикалии за заштита на растенијата, или пестициди, дизајнирани специјално за прскање во биосферата. Тешко е да се наведе вкупниот број на овие отрови, бидејќи постојано се ослободуваат нови и се прекинува испуштањето на старите, што се покажа дека е многу штетно во пракса или видовите штетници против кои се користат веќе се прилагодени. на нив. Но, приближно нивниот број веќе надмина 1000 соединенија, главно хлор, фосфор, арсен и органожива.

Така, јаглеводородите влегуваат во атмосферата и за време на согорувањето на горивото, и од индустријата за рафинирање на нафта и од индустријата за производство на гас. Изворите на загадувачи се различни, како и бројни видови отпад и природата на нивното влијание врз компонентите на биосферата. Биосферата е загадена со цврст отпад, емисии на гасови и отпадни води од металуршки, металопреработувачки и машински постројки. Огромна штета е предизвикана на водните ресурси од отпадните води од пулпата и хартијата, храната, преработката на дрво и петрохемиската индустрија. Развојот на патниот транспорт доведе до загадување на атмосферата на градовите и транспортните комуникации со тешки метали и отровни јаглеводороди, а постојаниот раст на обемот на поморскиот транспорт предизвика речиси универзално загадување на морињата и океаните со нафта и нафтени продукти . Масовната употреба на минерални ѓубрива и хемиски производи за заштита на растенијата доведе до појава на пестициди во атмосферата, почвата и природните води, загадување на резервоарите, водотеците и земјоделските производи (нитрати, пестициди и сл.) со биогени елементи. За време на рударството, милиони тони различни, често фитотоксични карпи се извлекуваат на површината на земјата, формирајќи купишта отпад и депонии кои се правливи и горат.

Во текот на работата на хемиските постројки и термоелектраните се создаваат и огромни количини цврст отпад (калцин, згура, пепел и сл.), кои се складираат на големи површини, што има негативно влијание врз атмосферата, површинските и подземните води, почвата. капак (прашина, емисиони гасови, итн.). На територијата на Украина има 877 хемиски опасни објекти и 287.000 објекти користат високотоксични материи или нивни деривати во нивното производство (во 140 градови и 46 населени места).

Зголемувањето на хемиското производство доведе и до зголемување на количината на индустриски отпад што претставува опасност за животната средина и луѓето. Хемиско-технолошката трансформација на природата од страна на човекот, заедно со механичката промена на пејзажите и структурата на земјината кора, е главното средство за негативно влијание врз биосферата. Затоа, постои потреба да се анализираат хемиските и технолошките активности на човештвото: да се идентификуваат неговите историски и културни форми, обем и структура. Хемиската активност на човештвото е многу разновидна и ја придружува практично од првите чекори на практиката на медицината. Строго кажано, хемиската обработка на природата е интегрална карактеристика на сите живи суштества.

Системот „човек - животна средина“ е во состојба на динамична рамнотежа, во која се одржува еколошки избалансирана состојба на природната средина, во која живите организми, вклучително и луѓето, комуницираат меѓу себе и нивната абиотска (нежива) средина без кршење на оваа рамнотежа.

Во ерата на научната и технолошката револуција, растечката улога на науката во животот на општеството често доведува до секакви негативни последици од употребата на научни достигнувања во воените работи (хемиско оружје, атомско оружје), индустријата (некои дизајни на нуклеарни реактори), енергија (рамни хидроцентрали), земјоделство (солење почва, труење на речните истекувања), здравствена заштита (ослободување на лекови со непроверено дејство) и други области од националната економија. Нарушувањето на состојбата на рамнотежа помеѓу човекот и неговата околина веќе може да има глобални последици во форма на деградација на животната средина, уништување на природните еколошки системи и промени во генскиот базен на популацијата. Според СЗО, 20-40% од здравјето на луѓето зависи од состојбата на животната средина, 20-50% - од начинот на живот, 15-20% - од генетските фактори.

Според длабочината на реакцијата на околината, постојат:

Пертурбации, привремени и реверзибилни промени во околината.

Загадување, акумулација на техногени нечистотии (супстанции, енергија, појави) кои доаѓаат однадвор или генерирани од самата околина како резултат на антропогено влијание.

Аномалии, стабилни, но локални квантитативни отстапувања на медиумот од состојбата на рамнотежа. Со продолжено антропогено влијание, може да се случи следново:

Кризата на животната средина, состојбата во која нејзините параметри се приближуваат до дозволените граници на отстапувања.

Уништување на животната средина, состојба во која таа станува несоодветна за живеење на луѓето или користење како извор на природни ресурси.

За да се спречи ваквото штетно дејство на антропогениот фактор, беше воведен концептот на MPC (максимални дозволени концентрации на супстанции) - концентрацијата на супстанции кои немаат директно или индиректно влијание врз личноста, не ги намалуваат перформансите, не влијаат здравје и расположение.

MPC на некои загадувачи во воздухот на работната површина

За да се процени токсичноста, се определуваат својствата на супстанцијата (растворливост во вода, испарливост, pH, температура и други константи) и својствата на средината каде што има (климатски карактеристики, својства на резервоар и почва).

Мониторинг - набљудување (следење) на состојбата на околината со цел да се детектираат промените во оваа состојба, нивната динамика, брзина и насока. Збирните податоци добиени како резултат на долгорочни набљудувања и бројни анализи овозможуваат да се предвиди состојбата на животната средина за неколку години и да се преземат мерки за отстранување на негативните ефекти и појави. Оваа работа професионално ја вршат специјални организации - биосферни резервати, санитарни и епидемиолошки станици, еколошки болници итн.

Земање примероци од воздух.

Воздушната биоесеј може да биде релативно мала;

Во лабораториски услови, биоанализа од воздух се формира во течна состојба;

Биопримерокот се зема со помош на уред за фаќање: аспиратор за земање мостри, уред за апсорпција Rychter со раствор за апсорпција. Рок на траење на земените примероци не е повеќе од 2 дена;

Во затворен простор се зема примерок од воздух во центарот на просторијата, на висина од 0,75 и 1,5 m од подот.

Земање мостри од вода.

Примероците се земаат со помош на пипети, бирети, волуметриски колби (демонстрација за учениците).

Земањето течни примероци од затворен волумен се врши по неговото темелно мешање.

Изборот на биопримероци на хомогена течност од протокот се врши во одредени временски интервали и на различни места.

За да се добијат сигурни резултати, биоприродната вода мора да се анализираат во рок од 1-2 часа по земање мостри.

За земање биопримероци на различни длабочини, се користат специјални уреди за земање примероци - шишиња, чиј главен дел е цилиндричен сад со капацитет од 1-3 литри, опремен со горниот и долниот капак. По потопување во течноста до однапред одредена длабочина, капаците на цилиндерот се затвораат, а садот со примерокот се подига на површината.

Земање примероци од цврстото тело.

Биоесејот на цврсти материи треба да биде репрезентативен за материјалот што се проучува (содржи максимална можна разновидност во составот на материјалот што се проучува, на пример, за контрола на квалитетот на таблетите, препорачливо е да не се анализира една таблета, туку да се меша одредена количина од нив и земете примерок од оваа смеса што одговара на просечната тежина на една таблета).

При земање мостри се стремат кон што поголема хомогенизација на материјалот, постигната механички (мелење, мелење).

Биоаналистите од цврсти биосупстрати се претвораат во биоесеј во течна фаза.

За ова се користат специјални технолошки методи: подготовка на раствори, суспензии, колоиди, пасти и други течни медиуми.

Подготовка на екстракт од водена почва.

Напредок на работата: темелно сомелете го примерокот од почвата во малтер. Земете 25 g земја, префрлете ги во колба од 200 ml и додадете 50 ml дестилирана вода. Темелно протресете ја содржината на колбата и оставете да се смири 5-10 минути, а потоа, по кратко протресување, се филтрира во колба од 100 ml низ густ филтер. Ако филтратот е заматен, повторете ја филтрацијата низ истиот филтер додека не се добие чист филтрат.

Одредување на индикатори кои ги карактеризираат органолептичките својства на водата.

Органолептичките својства се нормализираат според интензитетот на нивната перцепција од страна на една личност. Тоа се мирис, вкус, боја, проѕирност, заматеност, температура, нечистотии (филм, водни организми).

Искуство бр. 1. Определување на проѕирноста на водата.

Реагенси: 3 примероци вода (од различни области на Пенза).

Опрема: 3 мерни цилиндри, пластична плоча, маркер.

Напредок. Истурете различни примероци вода во мерниот цилиндар. На дното на секој цилиндар ставете плоча од бела пластика на која е испечатен црн неизбришлив крст. Протресете ја водата пред мерење. Транспарентноста, во зависност од количината на суспендираните честички, се определува со висината на водениот столб во цилиндерот (во cm), низ кој е видлива контурата на крстот.

Одредување на мирис на вода.

Природните мириси на водата се поврзани со виталната активност на растенијата и животните или со распаѓање на нивните остатоци, вештачки мириси со навлегување на индустриска или отпадна вода.

Има ароматични, барски, гнили, дрвенести, земјени, мувлосани, рибини, водород сулфид, тревни и неодредени мириси.

Јачината на мирисот се одредува со систем од 5 точки:

резултат - без мирис или многу слаб (обично не се забележува).

поени - слаби (откриени ако се обрне внимание на тоа).

поени - забележливи (лесно се забележуваат и може да предизвикаат неодобрувачки критики за водата).

точка - различна (способна да предизвика апстиненција од пиење).

поени - многу силни (толку силни што водата е целосно неза пиење).

Одредување на бојата на водата.

Бојата е природно својство на водата, поради присуството на хумични материи, кои и даваат боја од жолтеникава до кафена. Хумичните супстанции се формираат при уништување на органски соединенија во почвата, тие се мијат од неа и влегуваат во отворени водни тела. Затоа, бојата е карактеристична за водата на отворените резервоари и нагло се зголемува за време на периодот на поплава.

Реагенси: примероци од вода, дестилирана вода.

Опрема: 4 чаши, лист бела хартија.

Напредок на работата: Дефиницијата се врши со споредување со дестилирана вода. За да го направите ова, земете 4 идентични хемиски чаши, наполнете ги со вода - едната дестилирана, другата - испитана. Наспроти позадината на лист бела хартија, споредете ја набљудуваната боја: безбојна, светло-кафеава, жолтеникава.

Одредување на индикатори кои го карактеризираат хемискиот состав и својствата на водата.

Индикаторите како сув остаток, вкупна тврдост, pH, алкалност, содржина на катјони и анјони: Ca 2+ , Na + , HCO 3 - , Cl - , Mg 2+ го карактеризираат природниот состав на водата.

Одредување на густината на водата.

Одредување на pH (индекс на водород).

На рН вредноста влијае содржината на карбонати, хидроксиди, соли кои се предмет на хидролиза, хумични материи итн. Овој индикатор е индикатор за загадување на отворени водни тела кога во нив се испушта кисела или алкална отпадна вода. Како резултат на хемиските и биолошките процеси што се случуваат во водата и губењето на јаглерод диоксид, pH вредноста на водата може брзо да се промени, а овој индикатор треба да се одреди веднаш по земање мостри, по можност на местото на земање мостри.

откривање на органска материја.

Напредок на работата: Земете 2 епрувети, истурете 5 ml дестилирана вода во едната, во другата - епрувета. Во секоја епрувета се додава капка од 5% раствор на калиум перманганат.

Експеримент бр. 7. Откривање на хлоридни јони.

Високата растворливост на хлоридите ја објаснува нивната широка дистрибуција во сите природни води. Во течните резервоари, содржината на хлориди е обично мала (20-30 mg/l). Незагадените подземни води на места со несолена почва обично содржат до 30-50 mg/l хлорион. Во вода филтрирана низ солена почва, 1 литар може да содржи стотици, па дури и илјадници милиграми хлориди. Водата што содржи хлориди во концентрација од повеќе од 350 mg / l има солен вкус, а во концентрација на хлорид од 500-1000 mg / l негативно влијае на гастричната секреција. Содржината на хлориди е показател за загадување на подземните и површинските извори на вода и канализацијата.

Хемиската индустрија е една од најбрзо растечките индустрии. Припаѓа на гранките кои ја формираат основата на современиот научен и технолошки напредок. Во структурата на хемиската индустрија, со сето значење на основната хемија, водечката позиција ја презеде индустријата на пластика, хемиски влакна, бои, фармацевтски производи, детергенти и козметика.

Реагенсите и материјалите произведени од хемиската индустрија се широко користени во технолошките процеси во различни сектори на економијата. Во модерната ера, хемиската индустрија стана еден вид индикатор кој го одредува степенот на модернизација на економскиот механизам на која било земја.

Како дел од руската хемиска индустрија, препорачливо е да се разликуваат 5 групи на индустрии:

• 1. Рударство и хемиска индустрија, вклучително и екстракција на примарни хемиски суровини.
• 2. Главната хемија, специјализирана за производство на минерални ѓубрива, киселини, сода и други супстанции кои сочинуваат, како што беше, "храна" за другите сектори на економијата.
• 3. Производство на полимерни материи.
• 4. Преработка на полимерни материјали.
• 5. Хетерогена група на други, малку меѓусебно поврзани гранки на оваа индустрија: фотохемикалии, хемикалии за домаќинство итн.
• 6. Хемикалии за домаќинство - подгранка на хемиската индустрија, која сега доби значителен развој. Секој, вака или онака, речиси постојано или ги користи „плодовите“ на хемиската индустрија, или се соочува со активности кои бараат знаење за безбедно ракување со супстанции. Добрата водителка никогаш нема да стави шише оцетна киселина до други слични садови за храна. Едуцираниот човек секогаш ги чита упатствата пред да работи со течности за домаќинството како што се белилото со хлор или средствата за чистење стакло и знае дека по покривањето на подот со нов линолеум или тепих, секогаш е неопходно да се вентилира просторијата. Сите овие се практики за безбедно ракување. Способноста за подготовка на раствори, познавање на методите за прочистување на супстанциите, својствата на најчестите соединенија, нивното влијание врз здравјето на луѓето - сето ова помлада генерација ќе научи на часовите по хемија на училиште. Главните проблеми на развојот на индустријата се поврзани со животната средина. Треба да се напомене дека во моментов развојот на индустријата, вклучително и хемиската индустрија, значително ги влошува еколошките проблеми. Научниот и технолошкиот напредок ги развива производните сили, ги подобрува условите на човечкиот живот и го подига неговото ниво. Во исто време, зголеменото човечко мешање понекогаш воведува такви промени во животната средина кои можат да доведат до неповратни последици во еколошка и биолошка смисла. Резултатот од активното влијание на човекот врз природата е нејзиното загадување, затнување, исцрпување. Како резултат на човековата економска активност, составот на гасот и содржината на прашина во долните слоеви на атмосферата се менуваат. Така, кога отпадот од индустриското хемиско производство се ослободува во атмосферата, голема количина на суспендирани честички и разни гасови влегуваат во атмосферата. Биолошки високо активните хемиски соединенија може да предизвикаат долгорочен ефект врз личноста: хронични воспалителни заболувања на различни органи, промени во нервниот систем, ефект врз интраутериниот развој на фетусот, што доведува до разни абнормалности кај новороденчињата. На пример, според Волгоградскиот центар за хидрометеорологија, во изминатите 5 години, нивото на загадување со прашина, азотни оксиди, саѓи, амонијак, формалдехид се зголеми за 2-5 пати. Ова главно се должи на несовршеноста на технолошките процеси. Високото загадување со водород хлорид и органохлорни материи во јужната индустриска зона на Волгоград се објаснува со честиот недостаток на суровини во хемиските претпријатија, што доведува до работа на опремата при намалени оптоварувања, според кои е многу тешко да се одржат стандардите за технолошки режим.

Главниот придонес за загадувањето на воздухот во градот Волгоград го имаат петрохемиските претпријатија (35%). Количината на штетни материи емитирани од петрохемиските претпријатија: водород сулфид - 0,4 илјади тони годишно, фенол - 0,3 илјади тони годишно, амонијак - 0,5 илјади тони годишно, водород хлорид - 0,2 илјади тони годишно.

Сето горенаведено се објаснува со голем број фактори, почнувајќи од нискиот квалитет на суровина до незадоволителната состојба на процесната опрема и уредите за заробување прашина и гас воопшто за претпријатијата.

Индустриските претпријатија предизвикуваат огромна штета на поплавната рамнина, на пример, ПО Химпром, Каустик, фабриката за азотно-кислород на градот Волжски, фабрика за органска синтеза и бројни езерца за складирање на други претпријатија. Посебна штета се нанесува на почвите со мала содржина на хумус и органска материја, како и на карбонатните черноземи. Во нив како лепила може да преовладуваат фините карбонатни фракции, кои се нестабилни за киселинско таложење. А отстранувањето на липидната фракција под влијание на органските растворувачи што ги емитираат претпријатијата во атмосферата, заедно со други фактори, може да доведе до губење на агрономски вредната структура на наводнуваните површини и нивно повлекување од земјоделска употреба. Хемикалии може да навлезат во храната, водата и воздухот низ почвата.

Отпадот од индустриското производство влегува во водните тела и брзо ги уништува еколошките врски што се развиваат во природата илјадници години. Со хронични влијанија, се јавува деградација на водните екосистеми лоцирани во областа каде што се наоѓаат резервоарите за складирање на течен отпад. Хемикалии содржани во отпадните води може да мигрираат во подземните води, а потоа да влезат во отворени водни тела. Така, повеќе од 50% од откриените компоненти (во отпадните води) влегле во Светскиот океан од резервоарите за отпадна вода во подземните води. Течните ефлуенти од хемиските индустрии, исто така, имаат негативно влијание врз процесите на природно самопрочистување на водите на морињата и океаните. Така, прекршувањето на прописите за третман на отпадни води и сместувањето на отпадните води во резервоари за складирање и испарувачи е придружено со интензивно загадување на еколошките објекти, особено на морињата и океаните на планетата.

Треба да се напомене дека во последните 5-7 години квалитетот на водите кај нас е малку подобрен. Ова се објаснува со фактот дека многу водечки индустриски претпријатија ги намалија своите производствени програми. Така, во 1980-91 година. во водата на Волга, живата беше одредена во опсег од 0,013-0,069 µ/l, што значително го надминува MPC. Потоа (до 1995 година) живата беше откриена во пониски концентрации - до 0,0183 μg/l, а по 1996 година не беше откриена. Во моментов, многу (но не сите!) Показатели на Волга во однос на економската и културната употреба на водата не го надминуваат MPC.

Еколошките проблеми можат да се решат само со стабилизирање на економската состојба и создавање таков економски механизам за управување со природата, кога плаќањето за загадување на животната средина ќе одговара на трошоците за негово целосно расчистување.

Општо земено, може да се разликуваат следните насоки за решавање на еколошките проблеми создадени од хемиската индустрија:

• · усогласеност со прописите, државните стандарди и другите регулаторни документи од областа на заштитата на животната средина;
• · работа на капацитети за третман, средства за контрола;
• · Спроведување на планови и мерки за заштита на животната средина;
• Усогласеност со барањата, нормите и правилата за поставување, изградба, пуштање во работа, работа, деактивирање на капацитети од хемиската индустрија;
• · исполнување на условите наведени во заклучокот на државната еколошка експертиза.

Главните проблеми на модерната хемија

2. Хемиската индустрија и еколошките проблеми на хемијата

Хемиската индустрија е една од најбрзо растечките индустрии. Припаѓа на гранките кои ја формираат основата на современиот научен и технолошки напредок. Во структурата на хемиската индустрија, со сето значење на основната хемија, водечката позиција ја презеде индустријата на пластика, хемиски влакна, бои, фармацевтски производи, детергенти и козметика.

Реагенсите и материјалите произведени од хемиската индустрија се широко користени во технолошките процеси во различни сектори на економијата. Во модерната ера, хемиската индустрија стана еден вид индикатор кој го одредува степенот на модернизација на економскиот механизам на која било земја.

Како дел од руската хемиска индустрија, препорачливо е да се разликуваат 5 групи на индустрии:

1. Рударство и хемиска индустрија, вклучително и екстракција на примарни хемиски суровини.

2. Главната хемија, специјализирана за производство на минерални ѓубрива, киселини, сода и други супстанции кои сочинуваат, како што беше, "храна" за другите сектори на економијата.

3. Производство на полимерни материи.

4. Преработка на полимерни материјали.

5. Хетерогена група на други, малку меѓусебно поврзани гранки на оваа индустрија: фотохемикалии, хемикалии за домаќинство итн. Зеленин К.Н., Сергутина В.П., Солод О.В. Полагаме испит по хемија. СПб., 2001. С. 2-3. .

Хемикалии за домаќинство - подгранка на хемиската индустрија, која сега доби значителен развој. Секој, вака или онака, речиси постојано или ги користи „плодовите“ на хемиската индустрија, или се соочува со активности кои бараат знаење за безбедно ракување со супстанции. Добрата водителка никогаш нема да стави шише оцетна киселина до други слични садови за храна. Едуцираниот човек секогаш ги чита упатствата пред да работи со течности за домаќинството како што се белилото со хлор или средствата за чистење стакло и знае дека по покривањето на подот со нов линолеум или тепих, секогаш е неопходно да се вентилира просторијата. Сите овие се методи за безбедно ракување со супстанции За повеќе детали, видете: Artamonova V. Шампони: хемија и биологија во едно шише // Хемија и живот. 2001. бр.4. стр 36-40. . Способноста за подготовка на раствори, познавање на методите на прочистување на супстанциите, својствата на најчестите соединенија, нивното влијание врз здравјето на луѓето - сето ова помлада генерација ќе учи на часовите по хемија во училиште.„Каде да започнете да студирате хемија или како да се заинтересираш за хемијата“ // Хемија (Издавачка куќа „Први септември“). 2004. бр.33. стр. 3-7..

Главните проблеми на развојот на индустријата се поврзани со животната средина. Треба да се напомене дека во моментов развојот на индустријата, вклучително и хемиската индустрија, значително ги влошува еколошките проблеми. Научниот и технолошкиот напредок ги развива производните сили, ги подобрува условите на човечкиот живот и го подига неговото ниво. Во исто време, зголеменото човечко мешање понекогаш воведува такви промени во животната средина кои можат да доведат до неповратни последици во еколошка и биолошка смисла. Резултатот од активното влијание на човекот врз природата е нејзиното загадување, затнување, исцрпување.

Како резултат на човековата економска активност, составот на гасот и содржината на прашина во долните слоеви на атмосферата се менуваат. Така, кога отпадот од индустриското хемиско производство се ослободува во атмосферата, голема количина на суспендирани честички и разни гасови влегуваат во атмосферата. Биолошки високо активните хемиски соединенија може да предизвикаат долгорочен ефект врз личноста: хронични воспалителни заболувања на различни органи, промени во нервниот систем, ефект врз интраутериниот развој на фетусот, што доведува до разни абнормалности кај новороденчињата. На пример, според Волгоградскиот центар за хидрометеорологија, во изминатите 5 години, нивото на загадување со прашина, азотни оксиди, саѓи, амонијак, формалдехид се зголеми за 2-5 пати. Ова главно се должи на несовршеноста на технолошките процеси. Високото загадување со водород хлорид и органохлорни материи во јужната индустриска зона на Волгоград се објаснува со честиот недостаток на суровини во хемиските претпријатија, што доведува до работа на опремата при мали оптоварувања, под кои е многу тешко да се одржи технолошкиот режим. стандарди Види: Aleksandrov Yu.V., Borzenko AS , Polyakov A.V. Здравјето на населението како критериум за социјалната и еколошката состојба на територијата // Еколошки билтен Волга: Прашање. 4. Волгоград, 2003. Стр. 34.

Главниот придонес за загадувањето на воздухот во градот Волгоград го имаат петрохемиските претпријатија (35%). Количината на штетни материи емитирани од петрохемиските претпријатија: водород сулфид - 0,4 илјади тони годишно, фенол - 0,3 илјади тони годишно, амонијак - 0,5 илјади тони годишно, водород хлорид - 0,2 илјади тони годишно исто. S. 35. .

Сето горенаведено се објаснува со голем број фактори, почнувајќи од нискиот квалитет на суровина до незадоволителната состојба на процесната опрема и уредите за заробување прашина и гас воопшто за претпријатијата.

Индустриските претпријатија предизвикуваат огромна штета на поплавната рамнина, на пример, ПО Химпром, Каустик, фабриката за азотно-кислород на градот Волжски, фабрика за органска синтеза и бројни езерца за складирање на други претпријатија. Посебна штета се нанесува на почвите со мала содржина на хумус и органска материја, како и на карбонатните черноземи. Во нив како лепила може да преовладуваат фините карбонатни фракции, кои се нестабилни за киселинско таложење. А отстранувањето на липидната фракција под влијание на органските растворувачи што ги емитираат претпријатијата во атмосферата, заедно со други фактори, може да доведе до губење на агрономски вредната структура на наводнуваните површини и нивно повлекување од земјоделска употреба. Преку почвата хемикалиите можат да навлезат во храната, водата и воздухот Види: Ковшов В.П., Голубчик М.М., Носонов А.М. Користење на природните ресурси и заштита на природата. Саранск, 2002. S. 56. .

Отпадот од индустриското производство влегува во водните тела и брзо ги уништува еколошките врски што се развиваат во природата илјадници години. Со хронични влијанија, се јавува деградација на водните екосистеми лоцирани во областа каде што се наоѓаат резервоарите за складирање на течен отпад. Хемикалии содржани во отпадните води може да мигрираат во подземните води, а потоа да влезат во отворени водни тела. Така, повеќе од 50% од бројот на пронајдени компоненти (во отпадните води) влегле во Светскиот океан од резервоарите за отпадни води во подземните води. Течните ефлуенти од хемиските индустрии, исто така, имаат негативно влијание врз процесите на природно самопрочистување на водата во морињата и океаните, така што прекршувањето на прописите за третман на отпадните води и сместувањето на отпадните води во резервоари и испарувачи е придружено со интензивно загадување на еколошки објекти, особено морињата и океаните на планетата.

Треба да се напомене дека во последните 5-7 години квалитетот на водите кај нас е малку подобрен. Ова се објаснува со фактот дека многу водечки индустриски претпријатија ги намалија своите производствени програми. Така, во 1980-91 година. во водата на Волга, живата беше одредена во опсег од 0,013-0,069 µ/l, што значително го надминува MPC. Потоа (до 1995 година) живата беше откриена во пониски концентрации - до 0,0183 μg/l, а по 1996 година не беше откриена. Во моментов, многу (но не сите!) Показатели на Волга во однос на економската и културната употреба на водата не го надминуваат MPC.

Еколошките проблеми можат да се решат само со стабилизирање на економската состојба и создавање таков економски механизам за управување со природата, кога плаќањето за загадување на животната средина ќе одговара на трошоците за негово целосно расчистување.

Општо земено, може да се разликуваат следните насоки за решавање на еколошките проблеми создадени од хемиската индустрија:

Ø усогласеност со прописите, државните стандарди и други регулаторни документи од областа на заштитата на животната средина;

Ш работа на капацитети за третман, средства за контрола;

Ø спроведување на планови и мерки за заштита на животната средина;

Ø усогласеност со барањата, нормите и правилата при поставување, изградба, пуштање во работа, работа, деактивирање на капацитети од хемиската индустрија;

Ш исполнување на условите наведени во заклучокот на државната еколошка експертиза.

Адипинска киселина

Во врска со заострувањето на еколошките барања во Европа и САД, во списанието Chem се разгледува можноста за замена на бензенот со гликоза во производството на голем број хемиски производи (синтеза на адипинска киселина и сл.). Британец „(1995.-№3.-S...

Алтернативна водородна енергија како елемент на училишната секција по хемија: „Физички и хемиски својства на водородот“

Влијанието на енергијата врз животната средина е разновидно и се одредува според видот на енергетските ресурси и видот на електраните. Приближно 1/4 од сите потрошени енергетски ресурси отпаѓаат на електроенергетската индустрија ...

Диоксини и безбедност на прехранбените суровини и прехранбени производи

Историјата на „запознавањето“ на човештвото со диоксините датира од 30-тите...

Историски преглед на главните фази во развојот на хемијата

Крајот на средниот век бил означен со постепено отстапување од окултизмот, опаѓање на интересот за алхемијата и ширење на механистичко гледиште за структурата на природата. Јатрохемија. Сосема различни ставови за целите на алхемијата имаше Парацелзус ...

Проценка на токсичноста на сребрените наночестички ин витро

Бројот на наноматеријали и обемот на нивната примена во различни области на науката, медицината, енергетиката, индустријата рапидно расте...

Добивање биогорива од растителни суровини

Биоетанолот како гориво е неутрален како извор на стакленички гасови. Има нулта рамнотежа на јаглерод диоксид, бидејќи неговото производство преку ферментација и последователно согорување ослободува иста количина на CO2 ...

Радон, неговиот ефект врз луѓето

Во моментов, проблемот со зрачењето на луѓето со радиоактивен гас радон останува релевантен. Уште во 16 век, забележана е висока стапка на смртност кај рударите од Чешка и Германија. Во 1950-тите се појавија објаснувања за овој факт. Докажано е...

Својства на алуминиум и апликации во индустријата и секојдневниот живот

Развојот на нови полиња, зголемувањето на длабочината на бунарите поставува одредени барања за материјали што се користат за производство на делови и склопови на опрема за производство на нафта и гас и опрема за преработка на нафтени производи ...

Својства и апликации на деривати на полигванидин

Прехранбените производи служат како поволна средина за развој на микроорганизми. Во производните области со висока влажност, микроорганизмите формираат биофилмови на површината на производите, производната опрема...

Синтеза на амониум дихромат

(Влијание на истражување, екстракција и преработка на суровини врз животната средина) Хромот е високо токсична супстанција. Дејството на солите на хром врз живиот организам е придружено со иритација на кожата или мукозната мембрана ...

Тековни трендови и нови насоки во полимерната наука

Меѓу проектите во физиката и физичката хемија на полимерите, пред сè треба да се задржиме на теоретска работа. Теоретската полимерна насока традиционално е во СССР и останува многу силна во Русија...

Подобрување на целното доставување на биолошки активни супстанции до поединечни органи и целни клетки

8.1 Еколошки проблеми Научната и технолошката револуција овозможи да се прошири и намали цената на суровинската база за добивање минерални ѓубрива, да се организира масовен транспорт на течни посредници за ѓубрива (амонијак, фосфорна киселина) ...

Хемијата како гранка на природните науки

Еден од централните концепти на хемијата е концептот на „хемиска врска“. Многу малку елементи се појавуваат во природата како единечни, слободни атоми од ист вид...

Есенцијални масла

Главниот проблем денес е цивилизираната, научно заснована употреба на етерични масла за превенција и третман на разни болести и психолошки проблеми“. Но, има и други тешкотии ...

Системот „човек - животна средина“ е во состојба на динамична рамнотежа, во која се одржува еколошки избалансирана состојба на природната средина, во која живите организми, вклучително и луѓето, комуницираат меѓу себе и нивната абиотска (нежива) средина без кршење на оваа рамнотежа.

Во ерата на научната и технолошката револуција, растечката улога на науката во животот на општеството често доведува до секакви негативни последици од употребата на научни достигнувања во воените работи (хемиско оружје, атомско оружје), индустријата (некои дизајни на нуклеарни реактори), енергија (рамни хидроцентрали), земјоделство (солење почва, труење на речните истекувања), здравствена заштита (ослободување на лекови со непроверено дејство) и други области од националната економија. Нарушувањето на состојбата на рамнотежа помеѓу човекот и неговата околина веќе може да има глобални последици во форма на деградација на животната средина, уништување на природните еколошки системи и промени во генскиот базен на популацијата. Според СЗО, 20-40% од здравјето на луѓето зависи од состојбата на животната средина, 20-50% - од начинот на живот, 15-20% - од генетските фактори.

Според длабочината на реакцијата на околината, постојат:

Пертурбации, привремени и реверзибилни промени во околината.

Загадување, акумулација на техногени нечистотии (супстанции, енергија, појави) кои доаѓаат однадвор или генерирани од самата околина како резултат на антропогено влијание.

Аномалии, стабилни, но локални квантитативни отстапувања на медиумот од состојбата на рамнотежа. Со продолжено антропогено влијание, може да се случи следново:

Кризата на животната средина, состојбата во која нејзините параметри се приближуваат до дозволените граници на отстапувања.

Уништување на животната средина, состојба во која таа станува несоодветна за живеење на луѓето или користење како извор на природни ресурси.

За да се спречи ваквото штетно дејство на антропогениот фактор, беше воведен концептот на MPC (максимални дозволени концентрации на супстанции) - концентрацијата на супстанции кои немаат директно или индиректно влијание врз личноста, не ги намалуваат перформансите, не влијаат здравје и расположение.

MPC на некои загадувачи во воздухот на работната површина

За да се процени токсичноста, се определуваат својствата на супстанцијата (растворливост во вода, испарливост, pH, температура и други константи) и својствата на средината каде што има (климатски карактеристики, својства на резервоар и почва).

Мониторинг - набљудување (следење) на состојбата на околината со цел да се детектираат промените во оваа состојба, нивната динамика, брзина и насока. Збирните податоци добиени како резултат на долгорочни набљудувања и бројни анализи овозможуваат да се предвиди состојбата на животната средина за неколку години и да се преземат мерки за отстранување на негативните ефекти и појави. Оваа работа професионално ја вршат специјални организации - биосферни резервати, санитарни и епидемиолошки станици, еколошки болници итн.

Земање примероци од воздух.

Воздушната биоесеј може да биде релативно мала;

Во лабораториски услови, биоанализа од воздух се формира во течна состојба;

Биопримерокот се зема со помош на уред за фаќање: аспиратор за земање мостри, уред за апсорпција Rychter со раствор за апсорпција. Рок на траење на земените примероци не е повеќе од 2 дена;

Во затворен простор се зема примерок од воздух во центарот на просторијата, на висина од 0,75 и 1,5 m од подот.

Земање мостри од вода.

Примероците се земаат со помош на пипети, бирети, волуметриски колби (демонстрација за учениците).

Земањето течни примероци од затворен волумен се врши по неговото темелно мешање.

Изборот на биопримероци на хомогена течност од протокот се врши во одредени временски интервали и на различни места.

За да се добијат сигурни резултати, биоприродната вода мора да се анализираат во рок од 1-2 часа по земање мостри.

За земање биопримероци на различни длабочини, се користат специјални уреди за земање примероци - шишиња, чиј главен дел е цилиндричен сад со капацитет од 1-3 литри, опремен со горниот и долниот капак. По потопување во течноста до однапред одредена длабочина, капаците на цилиндерот се затвораат, а садот со примерокот се подига на површината.

Земање примероци од цврстото тело.

Биоесејот на цврсти материи треба да биде репрезентативен за материјалот што се проучува (содржи максимална можна разновидност во составот на материјалот што се проучува, на пример, за контрола на квалитетот на таблетите, препорачливо е да не се анализира една таблета, туку да се меша одредена количина од нив и земете примерок од оваа смеса што одговара на просечната тежина на една таблета).

При земање мостри се стремат кон што поголема хомогенизација на материјалот, постигната механички (мелење, мелење).

Биоаналистите од цврсти биосупстрати се претвораат во биоесеј во течна фаза.

За ова се користат специјални технолошки методи: подготовка на раствори, суспензии, колоиди, пасти и други течни медиуми.

Подготовка на екстракт од водена почва.

Напредок на работата: темелно сомелете го примерокот од почвата во малтер. Земете 25 g земја, префрлете ги во колба од 200 ml и додадете 50 ml дестилирана вода. Темелно протресете ја содржината на колбата и оставете да се смири 5-10 минути, а потоа, по кратко протресување, се филтрира во колба од 100 ml низ густ филтер. Ако филтратот е заматен, повторете ја филтрацијата низ истиот филтер додека не се добие чист филтрат.

Одредување на индикатори кои ги карактеризираат органолептичките својства на водата.

Органолептичките својства се нормализираат според интензитетот на нивната перцепција од страна на една личност. Тоа се мирис, вкус, боја, проѕирност, заматеност, температура, нечистотии (филм, водни организми).

Искуство бр. 1. Определување на проѕирноста на водата.

Реагенси: 3 примероци вода (од различни области на Пенза).

Опрема: 3 мерни цилиндри, пластична плоча, маркер.

Напредок. Истурете различни примероци вода во мерниот цилиндар. На дното на секој цилиндар ставете плоча од бела пластика на која е испечатен црн неизбришлив крст. Протресете ја водата пред мерење. Транспарентноста, во зависност од количината на суспендираните честички, се определува со висината на водениот столб во цилиндерот (во cm), низ кој е видлива контурата на крстот.

Одредување на мирис на вода.

Природните мириси на водата се поврзани со виталната активност на растенијата и животните или со распаѓање на нивните остатоци, вештачки мириси со навлегување на индустриска или отпадна вода.

Има ароматични, барски, гнили, дрвенести, земјени, мувлосани, рибини, водород сулфид, тревни и неодредени мириси.

Јачината на мирисот се одредува со систем од 5 точки:

резултат - без мирис или многу слаб (обично не се забележува).

поени - слаби (откриени ако се обрне внимание на тоа).

поени - забележливи (лесно се забележуваат и може да предизвикаат неодобрувачки критики за водата).

точка - различна (способна да предизвика апстиненција од пиење).

поени - многу силни (толку силни што водата е целосно неза пиење).

Одредување на бојата на водата.

Бојата е природно својство на водата, поради присуството на хумични материи, кои и даваат боја од жолтеникава до кафена. Хумичните супстанции се формираат при уништување на органски соединенија во почвата, тие се мијат од неа и влегуваат во отворени водни тела. Затоа, бојата е карактеристична за водата на отворените резервоари и нагло се зголемува за време на периодот на поплава.

Реагенси: примероци од вода, дестилирана вода.

Опрема: 4 чаши, лист бела хартија.

Напредок на работата: Дефиницијата се врши со споредување со дестилирана вода. За да го направите ова, земете 4 идентични хемиски чаши, наполнете ги со вода - едната дестилирана, другата - испитана. Наспроти позадината на лист бела хартија, споредете ја набљудуваната боја: безбојна, светло-кафеава, жолтеникава.

Одредување на индикатори кои го карактеризираат хемискиот состав и својствата на водата.

Индикаторите како сув остаток, вкупна тврдост, pH, алкалност, содржина на катјони и анјони: Ca 2+ , Na + , HCO 3 - , Cl - , Mg 2+ го карактеризираат природниот состав на водата.

Одредување на густината на водата.

Одредување на pH (индекс на водород).

На рН вредноста влијае содржината на карбонати, хидроксиди, соли кои се предмет на хидролиза, хумични материи итн. Овој индикатор е индикатор за загадување на отворени водни тела кога во нив се испушта кисела или алкална отпадна вода. Како резултат на хемиските и биолошките процеси што се случуваат во водата и губењето на јаглерод диоксид, pH вредноста на водата може брзо да се промени, а овој индикатор треба да се одреди веднаш по земање мостри, по можност на местото на земање мостри.

откривање на органска материја.

Напредок на работата: Земете 2 епрувети, истурете 5 ml дестилирана вода во едната, во другата - епрувета. Во секоја епрувета се додава капка од 5% раствор на калиум перманганат.

Експеримент бр. 7. Откривање на хлоридни јони.

Високата растворливост на хлоридите ја објаснува нивната широка дистрибуција во сите природни води. Во течните резервоари, содржината на хлориди е обично мала (20-30 mg/l). Незагадените подземни води на места со несолена почва обично содржат до 30-50 mg/l хлорион. Во вода филтрирана низ солена почва, 1 литар може да содржи стотици, па дури и илјадници милиграми хлориди. Водата што содржи хлориди во концентрација од повеќе од 350 mg / l има солен вкус, а во концентрација на хлорид од 500-1000 mg / l негативно влијае на гастричната секреција. Содржината на хлориди е показател за загадување на подземните и површинските извори на вода и канализацијата.

Табела 2. Определување на концентрацијата на хлоридните јони

Концентрацијата на јоните на SO 2-4 може да се одреди со споредување на добиениот резултат со податоците содржани во табелата 3:

Експеримент бр. 9. Определување на јони на железо (II) и железо (III).

Високата содржина на железо ги нарушува органолептичките својства на водата, ја прави водата несоодветна за производство на путер-сирење и производство на текстил, ја зголемува репродукцијата на микроорганизмите што асимилираат железо во водоводните цевки, што доведува до прекумерен раст на цевките. Во водата од чешма, содржината на железо не треба да надминува 0,3 mg/l. Во некои отпадни води, железото се наоѓа во големи количини, на пример, во отпадните води од продавниците за кисели краставички, во отпадните води од боење на текстил итн.

Општа цврстина ( H вкупно) - ова е природно својство на водата, поради присуството во неа на двовалентни катјони (главно калциум и магнезиум).

Постојат општа, карбонатна, постојана и отстранлива цврстина.

Отстранлив или привремен ( H vr) и карбонат ( H k)цврстина поради присуството на бикарбонати (и карбонати) на калциум и магнезиум.

Водата со тврдост над 10 mEq/l често има непријатен вкус. Острата транзиција при користење на мека во тврда вода (а понекогаш и обратно) може да предизвика диспепсија кај луѓето.

Текот на нефролитијаза се влошува со употреба на многу тврда вода. Тврдата вода придонесува за појава на дерматитис. Со зголемен внес на калциум од вода за пиење против позадината на недостаток на јод, почесто се јавува гушавост.

При вриење, бикарбонатите се претвораат во малку растворливи карбонати и се таложат, што доведува до формирање на бигор, а тврдоста на водата се намалува. Но, вриењето не ги уништува целосно бикарбонатите, а некои од нив остануваат во раствор. Отстранливата (привремена) цврстина се одредува експериментално и покажува колку тврдоста на водата се намалила за 1 час вриење. Тврдоста што може да се отстрани е секогаш помала од тврдоста на карбонат. Фатална, трајна (N POST) и некарбонатна цврстина ( N Hk)поради хлорид, сулфат и други некарбонатни соли на калциум и магнезиум. Овие типови на вкочанетост се пресметуваат со разликата:

H пост.= H вкупно - H vr ; H nk \u003d Hоколу. - H до

Мека вода - вкупна тврдост< 3,5 мг-экв/л.

Вода со средна тврдост - вкупна цврстина од 3,5 до 7 mg-eq / l.

Тврда вода - вкупна цврстина од 7 до 10 mg-eq / l.

Многу тврда вода - вкупна тврдост > 10 meq/l.

За пиење, тие претпочитаат вода со средна тврдост, за домаќинство и индустриски цели - мека вода.

Врз основа на ова, вкупната тврдост за вода што не е подложена на посебен третман е поставена на 7 meq/l.

За одредување на вкупната цврстина се користи трилонометрискиот метод. Главниот работен раствор е Трилон Б - динатриумова сол на етилендиамин тетраоцетна киселина:

Одредувањето на вкупната содржина на јони на калциум и магнезиум се заснова на способноста на Трилон Б да формира силни сложени соединенија со овие јони во алкална средина, заменувајќи ги слободните водородни јони со катјони. Ca 2+и М g2+:

Ca 2+ + На 2 H2 R → На 2 CaR + 2Н+,

каде што R е радикал на етилендиамин тетраоцетна киселина.

Како индикатор се користи црн хромоген кој дава вино-црвено соединение со Mg 2+, кога М g2+добива сина боја. Реакцијата продолжува со pH-10, што се постигнува со додавање на амонијак пуфер раствор на примерокот ( NH4 OH+ NH4 CI).Прво се врзуваат јоните на калциум, а потоа јоните на магнезиум.

Бакарните јони (>0,002 mg/l), манганот (>0,05 mg/l), железото (>1,0 mg/l), алуминиумот (>2,0 mg/l) го попречуваат определувањето.

Пресметката на вкупната цврстина во mg-eq / l се врши според формулата:

H вкупно mg/eq = n∙ N ∙ 1000/V‚

n е количината на Trilon B што се користи за титрација, ml;

В- волумен на примерокот, во ml;

Н- нормалност на трилон Б.

Одредување на сув остаток

Сув остаток е количината на растворени соли во милиграми содржани во 1 литар вода.Т. бидејќи масата на органски материи во сувиот остаток не надминува 10-15%, сувиот остаток дава идеја за степенот на минерализација на водата.

Минералниот состав на водата е 85% или повеќе поради катјоните Ca 2+ M g 2+, Na+и анјони NSO 3 -, CI - , SO 4 2-

Остатокот од минералниот состав е претставен со макроелементи Na +, K + , RO 4 3 -итн. и елементи во трагови Fe 2+, Fe 3+, I - , Si 2+ , Мои сл.

Водата со сув остаток до 1000 mg/l се нарекува свежа, над 1000 mg/l - минерализирана. Водата која содржи прекумерно количество минерални соли е несоодветна за пиење, бидејќи има солен или горко-солен вкус, а нејзината употреба (во зависност од составот на солите) доведува до разни неповолни физиолошки абнормалности во организмот. Од друга страна, ниско-минерализирана вода со сув остаток под 50-100 mg / l е непријатна по вкус, нејзината долготрајна употреба може да доведе и до некои неповолни физиолошки промени во телото (намалување на содржината на хлориди во ткивата итн.). Таквата вода, по правило, содржи малку флуор и други елементи во трагови.

Слабо минерализирана вода - содржи< 20-100 мг/л солей.

Задоволително минерализирана вода - 100-300 mg / l соли.

Високо минерализирана вода - содржи 300-500 mg / l соли.

Одредување на структурата на почвата.

Структурата на почвата се подразбира како нејзината способност да се распадне на посебни честички, кои се нарекуваат структурни единици. Тие можат да имаат различна форма: грутки, призми, чинии итн.

Неправилната и претерана примена на минералните ѓубрива, начините на нивно складирање се причина за загадување на почвата и земјоделските производи. Растворливите во вода форми на азотни ѓубрива се влеваат во бари, реки, потоци, стигнуваат до подземните води, предизвикувајќи зголемена содржина на нитрати во нив, што негативно влијае на здравјето на луѓето.

Многу често, ѓубривата се нанесуваат на непрочистена почва, што предизвикува контаминација на почвата со радиоактивни (на пример, изотопи на калиум при употреба на ѓубрива од поташа), како и со токсични материи. Различни форми на суперфосфати, кои имаат кисела реакција, придонесуваат за закиселување на почвата, што е непожелно за области каде што е намалена pH вредноста на почвата. Вишокот на фосфатни ѓубрива, кои се влеваат во застојани и бавно течени води, предизвикува развој на голем број алги и друга вегетација, што го влошува кислородниот режим на водните тела и придонесува за нивен прекумерен раст.

Нитратите се составен дел на сите копнени и водни екосистеми, бидејќи процесот на нитрификација, што доведува до формирање на оксидирани неоргански азотни соединенија, е глобален по природа. Истовремено, поради големата употреба на азотни ѓубрива, се зголемува понудата на растенијата со неоргански азотни соединенија. Прекумерната потрошувачка на азот од ѓубрива не само што доведува до акумулација на нитрати во растенијата, туку придонесува и за загадување на водните тела и подземните води со остатоци од ѓубрива, како резултат на што се шири територијата на земјоделските производи контаминирани со нитрати. Сепак, акумулацијата на нитрати во растенијата може да се случи не само од вишок на азотни ѓубрива, туку и со недостаток на нивните други видови (фосфор, калиум, итн.) со делумно замена на исчезнатите јони со нитратни јони за време на минералната исхрана, како како и со намалување на активноста на ензимот во одреден број растенија.нитратна редуктаза која ги претвора нитратите во протеини.

Со оглед на тоа, постои јасна разлика помеѓу растителните видови и сорти во однос на акумулацијата и содржината на нитрати. Значи, акумулатори на нитрати се семејства од тиква, зелка, целер. Нивната најголема количина се наоѓа во лиснатиот зеленчук: магдонос, копар, целер (Додаток 3), најмала - во домати, модар патлиџан, лук, зелен грашок, грозје, јаболка итн. Значи, сортите моркови „Шантен“, „Пионер“ се одликуваат со ниска содржина на нитрати, а „Нант“, „Лосиноостровскаја“ - висока. Зимските сорти на зелка акумулираат малку нитрати во споредба со летните сорти.

Најголемо количество нитрати се наоѓа во органите за цицање и спроведување на растенијата - корените, стеблата, ливчињата и жилите на лисјата. Во тиквички, краставици итн. овошните нитрати се намалуваат од стебленцето до врвот (Додаток 4).

Како резултат на јадење храна која содржи зголемена количина на нитрати, едно лице може да се разболи со метхемоглобинија. Кај оваа болест, јонот NO 3 е во интеракција со хемоглобинот во крвта, оксидирајќи го железото вклучено во хемоглобинот до тривалентно, а добиениот метхемоглобин не е способен да носи кислород, а лицето доживува недостаток на кислород, се задушува за време на физичкиот напор. Во гастроинтестиналниот тракт, вишокот на нитрати под влијание на цревната микрофлора се претвора во токсични нитрити, а потоа е можно да се претворат во нитрозамини - силни канцерогени отрови кои предизвикуваат тумори. Во овој поглед, кога јадете растенија што акумулираат нитрати, важно е да се разредуваат нитратите и да се консумираат во мали дози. Содржината на нитрати може да се намали со натопување, зовривање храна (ако не се користи лушпа), отстранување на оние делови што содржат голема количина нитрати.

Дозволените норми на нитрати (според податоците на СЗО) се 5 mg (според нитратен јон) на ден на 1 kg тежина на возрасен, т.е. со маса од 50-60 kg - ова е 220-300 mg, а со 60-70 kg - 300-350 mg.

Може да се забележат и ефекти на синергија (засилување) и антагонизам, бидејќи растенијата ја загадуваат биосферата на сложен начин.

Решавање на еколошки проблеми:

1. Промена на технолошката шема на производство (престанок или намалување на создавањето отпад, максимално раздвојување на меѓупроизводите и нивна употреба во циклични процеси).

2. Изберете го максималниот број елементи од отпадот за други индустрии.

3. Неутрализација на индустриските емисии.

Методи за решавање на еколошките проблеми:

Гасовит отпад (хомогени: оксиди на сулфур и азот, органски материи во форма на гасови - и хетерогени: магла, прашина, аеросоли).

Извори на загадување на воздухот.

Атмосферата е поделена на тропосфера (7-8 km од површината на земјата). Над - стратосферата - од 8-17 до 50-55 км. Температурата на воздухот овде е повисока, што се должи на присуството на озон овде.

Постојат различни форми на живот во тропосферата. Затоа, токму тропосферата се нарекува биосфера. Загадувањето, влегувајќи во тропосферата, многу бавно поминува во повисоките слоеви. Главните антропогени извори на загадување се:

термоелектрани кои работат на јаглен и испуштаат саѓи, пепел и сулфур диоксид во атмосферата;

металуршки постројки чии емисии содржат саѓи, прашина, железен оксид, сулфур диоксид, флуориди;

цементарници кои испуштаат огромни количества прашина;

големи претпријатија за производство на производи од неорганска хемија - сулфур диоксид, водород флуорид, азотни оксиди, хлор, озон;

фабрики за производство на целулоза, рафинирање на нафта - гасовити отпад (одоранси);

петрохемиски претпријатија - служат како извор на јаглеводороди и органски соединенија од други класи, како што се амини, меркаптани, сулфиди, алдехиди, кетони, алкохоли, киселини итн.

автомобилски издувни гасови, како и процеси на испарување на горивото - јаглерод моноксид, гасовити јаглеводороди и непроменети компоненти на горивото, полициклични ароматични јаглеводороди и саѓи со висока температура, нецелосни производи за оксидација на гориво (на пример, алдехиди), халојаглеводороди, тешки метали и азотни оксиди, чие формирање придонесува за процесите што се случуваат за време на согорувањето на горивото;

шумски пожари, како резултат на кои во воздухот се ослободува значителна количина на јаглеводороди и јаглеродни оксиди.

Во зависност од изворот и механизмот на формирање, се разликуваат примарни и секундарни загадувачи на воздухот.

Примарни загадувачи се супстанции кои се ослободуваат во воздухот директно од стационарни или мобилни извори,додека секундарните загадувачи се формираат како резултат на интеракциите во атмосферата на примарните загадувачи едни со други и со супстанции присутни во воздухот (кислород, озон, амонијак, вода) под влијание на ултравиолетово зрачење.

Повеќето честички и аеросоли присутни во воздухот се секундарни загадувачи, кои често се многу потоксични од примарните. Издувните гасови се составени од различни материи и можат, под влијание на сончевото зрачење, да влезат во фотохемиски реакции во атмосферата, што доведува до формирање на токсичен смог.

Критериуми загадувачи(за кои се воведени посебни критериуми за MPC) - јаглерод моноксид, сулфур диоксид, азотни оксиди, јаглеводороди, честички и фотохемиски оксиданти

Еден од најштетните загадувачи на воздухот е сулфур диоксидот, кој придонесува за фотохемиски смог.

Иако неговата просечна концентрација во воздухот на големите градови не е толку висока во споредба со другите компоненти, овој оксид се смета за најопасен за здравјето на граѓаните, предизвикувајќи респираторни заболувања и општо слабеење на организмот. Во комбинација со други загадувачи доведува до намалување на просечниот животен век.

Но, штетата предизвикана од сулфур диоксид не може да се припише директно на ова соединение. Главниот виновник е сулфур триоксид SO 3, кој се формира како резултат на реакцијата: 2SO 2 + O 2 = SO 3

Дејството на SO 2 е посилно во темнина отколку во светлина. Што мислите, со што е поврзано?

Сите го знаете CO. Лицето кое вдишува воздух со содржина на CO од само 0,1% неколку часа, апсорбира толку многу од него што најголемиот дел од хемоглобинот (60%) се врзува за HbCO. Овој процес е придружен со главоболка и намалување на менталната активност. Во случај на труење со CO, се користи мешавина од CO 2 и O 2 (волуменската фракција на првите 3 е 5%), наречена карбоген. Зголемените концентрации на овие гасови во смесата овозможуваат исфрлање на јаглерод моноксид од ткивата во крвта.

Високите локални концентрации на CO, дури и краткорочни, предизвикани во големите градови главно од работата на патниот транспорт, се таканаречените еколошки замки. Јаглерод моноксид е безбоен гас без мирис и затоа е тешко да се открие со нашите сетила. Сепак, првите симптоми на труење со него (појава на главоболка) се јавуваат кај човек кој се наоѓа во средина со концентрација од CO 200 - 220 mg/m 3, за само 2 часа.

Така, едно лице може да стане жртва на еколошка стапица. Пушачите се изложени на сличен ефект на CO.

Количините во трагови на хемиски елементи се присутни во атмосферата како високотоксични загадувачи како што се арсен, берилиум, кадмиум, олово, магнезиум и хром (обично присутни во воздухот како неоргански соли адсорбирани на честичките). Околу 60 метали се присутни во производите од согорувањето на јагленот и издувните гасови на термоцентралите. Секоја година во воздухот влегуваат огромни количества олово. Металната жива и олово, како и нивните органометални соединенија се многу токсични.

Акумулирајќи се во атмосферата, загадувачите имаат интеракција меѓу себе, се хидролизираат и оксидираат под влијание на влага и кислород, а исто така го менуваат својот состав под влијание на зрачење. , се исто така од голема опасност. Заедно, таквите мешавини можат да претставуваат значителна закана за сите живи суштества поради кумулативниот ефект. Времетраењето на престојот во воздухот на неактивни соединенија - трајни гасови (фреони и јаглерод диоксид) е долго. Од пестицидите кои се прскаат од авиони, особено токсични се органофосфорните пестициди, чија фотолиза во атмосферата произведува производи кои се уште поотровни од оригиналните соединенија.

Таканаречените абразивни честички, кои вклучуваат силициум диоксид и азбест, предизвикуваат сериозни болести кога се вдишуваат во телото.

Еколошкиот смог е сложено атмосферско загадување предизвикано од стагнација на воздушните маси во големите градови со развиена индустрија и големо количество транспорт. Потеклото на овој англиски збор е јасно од следниот дијаграм: SMOKE+FOG=smoke fog.

Смог од Лондон - комбинација од гасовити загадувачи (главно кисел гас), честички прашина и магла. Особено е карактеристично за загадената атмосфера над Лондон, при што главен извор на загадување на воздухот се производите од согорувањето на јагленот и мазутот. Во декември 1952 година, над 4.000 луѓе загинаа во Лондон за време на смог што траеше околу две недели. Слични ефекти на смогот беа забележани во Лондон во 1873, 1882, 1891, 1948 година. Овој вид на смог се забележува само во есен - зима (од октомври до февруари), кога здравјето на луѓето нагло се влошило, бројот на настинки се зголемил итн.

Фотохемиски смог (тип на Лос Анџелес) - се јавува како резултат на фотохемиски реакции во присуство на висока концентрација на азотни оксиди, јаглеводороди, озон во атмосферата, интензивно сончево зрачење и мирна или многу слаба размена на воздушни маси во површинскиот слој. За разлика од смогот од Лондон, во сончево време со значителни концентрации на автомобилски издувни гасови во атмосферата беше откриен во 30-тите години на 20 век во Лос Анџелес, а сега е вообичаена појава во поголемите градови низ светот.

Автомобилските мотори со внатрешно согорување се главниот извор на ова сложено загадување. Во Русија возилата дневно испуштаат 16,6 милиони тони загадувачи во атмосферата. Особено тешка еколошка ситуација се разви во Москва, Санкт Петербург, Томск, Краснодар.30% од болестите на граѓаните се директно поврзани со загадувањето на воздухот од издувните гасови. Автомобилските мотори испуштаат повеќе од 95% јаглерод моноксид, околу 65% јаглеводороди и 30% азотни оксиди во воздухот на градовите. Природата на испуштените штетни нечистотии зависи од типот на моторите, кои се поделени на бензин и дизел. Главните штетни нечистотии содржани во издувните гасови се: азотни оксиди, јаглеродни оксиди, разни јаглеводороди, вклучувајќи канцерогени бензпирен, алдехиди, сулфур оксиди. Покрај тоа, бензинските мотори испуштаат производи што содржат олово, хлор и дизел моторите испуштаат значителни количини саѓи и честички саѓи.

1. Начин на дисперзија низ цевка.

2. Филтри.

3. Каталитичко прочистување на гасот:

S-> S0 2-> S0 3-> H 2 SO 4

CO -\u003e CH 4

4. Методи за хемиско чистење:

а) апсорпција - апсорпција на течни гасови при ниска температура и висок притисок (вода, органски абсорбенти, калиум перманганат, раствор од поташа, меркаптоетанол); б) адсорпција (активен јаглен, силика гел, циалити).

Третман на отпадни води на хемиски претпријатија.

Хидросферата служи како природен акумулатор за повеќето загадувачи кои влегуваат во атмосферата или литосферата. Ова се должи на високата растворлива моќ на водата, водниот циклус во природата и фактот што резервоарите се крајната точка на патот на движење на разни отпадни води.

Како резултат на испуштањето на непречистени отпадни води од страна на претпријатијата, општинските и земјоделските капацитети, природните својства на водата се менуваат поради зголемување на штетните нечистотии од неорганска и органска природа. ДО неоргански нечистотиивклучуваат тешки метали, киселини, алкалии, минерални соли и ѓубрива со биогени елементи (азот, фосфор, јаглерод, силициум). Меѓу органски нечистотиитие испуштаат лесно оксидирачки (органски материи од отпадните води од прехранбените претпријатија и други биолошки меки материи) и тешко оксидираат и затоа тешко се отстрануваат од водата (масло и производи од нејзината преработка, органски остатоци, биолошки активни материи, пестициди итн.).

Можна е промена на физичките параметри на водата како резултат на навлегување на три вида нечистотии во неа: механички (цврсти нерастворливи честички: песок, глина, згура, руди инклузии); термички (испуштање на загреана вода од термоелектрани, нуклеарни централи и индустриски претпријатија); радиоактивни (производи на претпријатија за екстракција на радиоактивни суровини, постројки за збогатување, нуклеарни централи итн.) - Влијанието на механичките и радиоактивните нечистотии врз квалитетот на водата е јасно, а термичките нечистотии може да доведат до егзотермни хемиски реакции на компонентите растворени или суспендирани во вода, и синтеза на уште поопасни материи.

Промената на својствата на водата се јавува како резултат на зголемувањето на бројот на микроорганизми, растенија и животни од надворешни извори: бактерии, алги, габи, црви и др. (испуштање на домашни отпадни води и отпад од некои претпријатија). Нивната витална активност може силно да се активира со физичко загадување (особено термичко).

Термичкото загадување предизвикува интензивирање на виталните процеси на водните организми, што ја нарушува рамнотежата на екосистемот.

Минералните соли се опасни за едноклеточните организми кои осмотски се разменуваат со околината.

Суспендираните честички ја намалуваат проѕирноста на водата, ја намалуваат фотосинтезата на водните растенија и аерацијата на водната средина, промовираат тиња на дното во области со мала брзина на проток и имаат негативен ефект врз виталната активност на водните организми кои се хранат со филтри. Различни загадувачи може да се сорбираат на суспендираните честички; спуштајќи се на дното, тие можат да станат извор на секундарно загадување на водата.

Загадувањето на водата со тешки метали не само што предизвикува еколошка штета, туку предизвикува и значителна економска штета. Изворите на загадување на водите со тешки метали се продавниците за галванизација, рударските претпријатија, црната и обоената металургија.

Кога водата е загадена со нафтени продукти, на површината се формира филм што ја спречува размената на гасови на водата со атмосферата. Во него се акумулираат други загадувачи, како и во емулзијата на тешки фракции, покрај тоа, самите нафтени производи се акумулираат во водни организми. Главните извори на загадување на водите со нафтени продукти се транспортот на вода и површинското истекување од урбаните средини. Загадувањето на водната средина со биогени елементи доведува до еутрофикација на водните тела.

Органските бои, фенолите, сурфактантите, диоксините, пестицидите итн. создаваат опасност од токсиколошка состојба во резервоарот. Диоксините се особено токсични и упорни во животната средина. Ова се две групи на органски соединенија што содржат хлор поврзани со дибензодиоксини и дибензофурани. Еден од нив - 2, 3, 7, 8-тетрахлородибензодиоксин (2, 3, 7, 8 - TCDD) е најтоксичното соединение познато на науката. Токсичниот ефект на различни диоксини се манифестира на ист начин, но се разликува по интензитет. Диоксините се акумулираат во околината и нивната концентрација се зголемува.

Ако условно ја сецираме водната маса со вертикална рамнина, можеме да разликуваме места со различна реактивност: површинскиот филм, главната водена маса и долниот талог.

Долниот седимент и површинскиот филм се области на концентрација на загадувачи. Соединенијата нерастворливи во вода се таложат на дното, а седиментот е добар сорбент за многу супстанции.

Во водата може да навлезат неразградливи загадувачи. Но, тие се способни да реагираат со други хемиски соединенија, формирајќи стабилни крајни производи кои се акумулираат во биолошките објекти (планктон, риба итн.) и влегуваат во човечкото тело преку синџирот на исхрана.

При изборот на место за земање мостри се земаат предвид сите околности кои можат да влијаат на составот на земениот примерок.

Постојат два главни примероци: еднократен и просечен. Еден примерок се добива со земање на потребниот волумен на вода во исто време. Просечната мостра се добива со мешање на еднакви волумени на примероци земени во редовни интервали. Просечниот примерок е попрецизен, толку се помали интервалите помеѓу поединечните примероци што го сочинуваат.

Водата за анализа се зема во чист сад, откако ќе се исплакне 2-3 пати со пробна вода. Се земаат примероци од отворени акумулации во талвејот на реката од длабочина од 50 см. Подобро е да се користат специјални уреди за оваа намена - шишиња, кои овозможуваат употреба на садови со различни форми и капацитети. Батометарот се состои од стегач што цврсто се обвиткува околу садовите и уред за отворање на плута на саканата длабочина.

Ако примерокот се чува долго време, може да настанат значителни промени во составот на водата, па затоа, ако е невозможно да се започне со анализа на водата веднаш по земање мостри или 12 часа по земање мостри, се конзервира за да се стабилизира хемискиот состав. Не постои универзален конзерванс.

Постојат 3 групи на индикатори кои го одредуваат квалитетот на водата (ќе анализираме детално и експериментално на работилницата):

А - индикатори кои ги карактеризираат органолептичките својства;

Б - индикатори кои го карактеризираат хемискиот состав на водата;

Б - индикатори кои ја карактеризираат епидемиската безбедност на водата.

За да може човекот да користи вода за пиење, таа прво се прочистува.

Фази на прочистување на водата:

населување

Филтрација

Дезинфекција

За дезинфекција се користат гасови - хлор и озон.

Тие исто така користат хемиски и биолошки третман на вода. Резервоарите за таложење се полни со хлорела. Ова едноклеточно растение, кое брзо се размножува, апсорбира CO 2 и некои штетни материи од водата. Како резултат на тоа, водата се прочистува, а хлорелата се користи како добиточна храна.

Подготовка на вода за пиење.

Река, езеро или резервоар - сепарација на големи нечистотии - предхлорирање - флокулација - седиментација на нечистотии со таложење - филтрирање низ песок - хлорирање - посттретман - во општинскиот водоводен систем.

За да преживее, на човекот му требаат околу 1,5 литри вода дневно. Но, секој граѓанин годишно троши и до 600 литри вода за домашни потреби. Индустријата користи многу вода.

На пример, потребни се 20.000 литри свежа вода за да се произведе 1 кг хартија. Главен загадувач на водите е земјоделството. За да се зголеми приносот, на нивата се нанесуваат разни ѓубрива. Ова може да доведе до зголемување на концентрацијата на различни соединенија во храната и водата за пиење, а тоа е опасно по здравјето. Меѓу другите загадувачи, најзабележителни се нафтата и нафтените деривати кои влегуваат во природните води при работа на нафтените танкери.

Според СЗО, 80% од сите заразни болести во светот се поврзани со лошиот квалитет на водата за пиење и кршењето на санитарните и хигиенските стандарди за водоснабдување. Во светот, 2 милијарди луѓе имаат хронични заболувања поради употреба на загадена вода (Анекс 2, табела 1).

Според експертите на ОН, до 80% од хемиските соединенија порано или подоцна влегуваат во изворите на вода. Годишно во светот се испуштаат повеќе од 420 km 3 канализација, што прави околу 7 илјади km 3 вода неупотребливи. Сериозна опасност за јавното здравје е хемискиот состав на водата. Во природата, никогаш не се јавува во форма на хемиски чисто соединение. Постојано носи голем број различни елементи и соединенија, чиј однос се одредува според условите на формирање на вода, составот на водородните карпи.

Методи за прочистување на водата во домаќинството.

Наједноставниот и најпристапниот метод за сите - поддржувањевода од чешма. Во исто време, резидуалниот слободен хлор се испарува. Под влијание на гравитационите сили, релативно големи суспензии и колоидни честички се таложат во суспендирана состојба. Талогот може да пожолте.Што мислите дека ќе покаже тоа? (врнежи на Fe (OH) 3).

Врие.

Главната цел на овој метод е дезинфекција на водата. Како резултат на термичка изложеност, вирусите и бактериите умираат. Покрај тоа, се случува дегасирање на водата - отстранување на сите гасови растворени во неа, вклучително и корисни. Што? (O 2, CO 2). Овие гасови ги подобруваат органолептичките својства на водата.

Објаснете зошто зовриената вода е невкусна и малку користи за цревната флора?

Метод замрзнувањевода.

Се користи многу поретко. Врз основа на разликата помеѓу температурите на замрзнување на чиста вода и саламура (раствор на минерални соли). Прво, чистата вода се замрзнува, а солите се концентрираат во преостанатиот волумен. Постои мислење дека таквата вода има лековити својства поради посебната структура на кластери на вода - групи на заемно ориентирани молекули на вода.

Третман на отпадни води

Технологијата за чистење вклучува неколку фази.

Табела 2. Третман на отпадни води.

Прво, отпадните води се прочистуваат од нерастворливи нечистотии. Големите предмети се отстрануваат со филтрирање (запомнете што е филтрирање) водата низ решетки и мрежи.

Потоа водата оди до шахтата, каде постепено се таложат фините честички.

За отстранување на растворените органски материи (NH 3 и амониум катјони), тие се оксидираат со помош на бактерии. Процесот се одвива поинтензивно во услови на аерација. Што се аеробни услови? Аерација? (заситеност на вода со атмосферски кислород)

Нитратите се претвораат во азотен гас со помош на специјални микроорганизми. Фосфорните соединенија се таложат во форма на слабо растворлив калциум ортофосфат.

Потоа извршете:

повторено таложење;

апсорпција на преостанатите нечистотии со активен јаглен;

дезинфекција.

Само тогаш водата може да се врати во природните акумулации.

Испуштањето на отпадните води во околината не престанува. Речиси 1/3 завршува во природни водни тела без никаков третман. Ова не само што е опасно за животот на организмите, туку доведува и до влошување на квалитетот на водата за пиење. Спречувањето на загадувањето на водата останува една од најважните задачи за заштита на животната средина и зачувување на здравјето на луѓето.

1. Филтрирање.

2. Населување и филтрирање.

3. Флотација.

4. Дестилација.

5. Јонска размена.

6. Биохемиски (за масло).

7. Микроорганизми за води со висока содржина на азот, фосфор и сурфактанти.

8. Создавање циклуси на циркулација на вода.

Болести кои произлегуваат од токсичните ефекти на хемиските елементи и супстанции во водата за пиење

Табела 1.

Цврст отпад (нереагирани суровини, филтри и катализатори).

1. Екстракција на корисни компоненти со екстракција (благородни метали од потрошени катализатори).

2. Термички методи.

3. Санитарни пломби.

4. Погреб во океанот.

Во 19 и 20 век, човековата интеракција со околината или антропогената активност се реализира во форма на големо материјално производство.