Kjemisk industri er den første produsenten av ikke-resirkulerbart avfall. Økologiske problemer

Tidlig på 1900-tallet var preget i den kjemiske industrien av store suksesser i bruken av atmosfærisk nitrogen. Utviklingen av den organiske synteseindustrien og den petrokjemiske industrien har ført til en betydelig økning i etterspørselen etter klor, siden klorering fortsatt er et uunnværlig trinn i mange prosesser. Den kjemiske industrien har utviklet seg fra industrien av uorganiske stoffer (brus, svovelsyre, saltsyre, deretter produksjon av gjødsel) til industrien for petrokjemisk syntese. Denne prosessen ble ledsaget av en endring i råstoffbasen - først bare steinsalt, kalkstein, pyritt, deretter chilensk salpeter, fosforitter, kaliumsalter. Med utviklingen av organisk kjemi blir kull det viktigste råstoffet for kjemisk industri. Det er en koksindustri. Men med utviklingen av den kjemiske industrien har miljøforurensningsproblemene økt, miljøspørsmål har oppstått, og så videre.

Råvarer fra den kjemiske industrien, kommunikasjon med miljøvern. Råvarebasen til den kjemiske industrien er differensiert avhengig av de naturlige og økonomiske egenskapene til individuelle land og regioner. I noen regioner er det kull, koksovnsgass, i andre er det olje, tilhørende petroleumsgasser, salter, svovelkis, gassavfall fra jernholdig og ikke-jernholdig metallurgi, i den tredje regionen er det bordsalt, etc.

Råvarefaktoren påvirker spesialiseringen av territorielle kombinasjoner av kjemisk produksjon. Kjemisk produksjon, ettersom teknologiske metoder forbedres, kan igjen påvirke råvaregrunnlaget. Kjemisk industri er knyttet til mange industrier. Det er kombinert med oljeraffinering, kullkoksing, jernholdig og ikke-jernholdig metallurgi og treindustri.

Kjemisk industri og problemer med miljøvern. Kjemisk forurensning - faste, gassformige og flytende stoffer, kjemiske elementer og forbindelser av kunstig opprinnelse, som kommer inn i biosfæren, og bryter prosessene for sirkulasjon av stoffer og energi etablert av naturen. De vanligste skadelige gassforurensningene er: svoveloksider (svovel) - SO2, SO3; hydrogensulfid (H2S); karbondisulfid (CS2); oksider av nitrogen (nitrogen) - Nox; benzpyren; ammoniakk; klorforbindelser; fluorforbindelser; hydrogensulfid; hydrokarboner; syntetiske overflateaktive midler; kreftfremkallende stoffer; tungmetaller; karbonoksider - CO, CO2.

Ved slutten av XX århundre. forurensning av miljøet med avfall, utslipp, avløpsvann fra alle typer industriell produksjon, landbruk, kommunale tjenester i byer har blitt globale og har satt menneskeheten på randen av en økologisk katastrofe. Moderne liv, som i stor grad har endret seg på grunn av den utbredte bruken av kjemiske produkter, har blitt en farlig kilde til forurensning av biosfæren. Husholdningsavfall inneholder en betydelig mengde syntetiske og kunstige stoffer som ikke tas opp i naturen. Dette betyr at de er ute av naturlige geokjemiske kretsløp i lang tid. Forbrenning av husholdningsavfall er ofte umulig på grunn av at miljøet er forurenset med giftige forbrenningsprodukter (sot, polysykliske aromatiske hydrokarboner, klororganiske forbindelser, saltsyre, etc.). Derfor er det dumper av avfallsdekk og plastemballasje. Slike deponier viser seg å være gode økologiske nisjer for rotter og relaterte mikroorganismer. Tilfeller av branner er ikke utelukket, noe som kan gjøre hele regioner til en sone med økologisk katastrofe (nedgang i gjennomsiktigheten av atmosfæren, giftige forbrenningsprodukter, etc.). Derfor er det et akutt problem med å lage polymerer som under naturlige forhold raskt ødelegger seg selv og går tilbake til den normale geokjemiske syklusen.

En spesiell gruppe er produksjon av kjemiske krigføringsmidler, medisiner og plantevernmidler, siden dette er syntese av biologisk aktive stoffer. Først av alt er selve produksjonsprosessen forbundet med betydelig risiko, siden personell hele tiden jobber i en atmosfære med høy konsentrasjon av disse stoffene. Betydelige vanskeligheter er knyttet til lagringen, og som det nå har blitt klart, med ødeleggelsen av kjemiske krigføringsmidler. Plantevernkjemikalier, eller plantevernmidler, designet spesielt for sprøyting inn i biosfæren. Det er vanskelig å nevne det totale antallet av disse giftene, siden nye stadig slippes ut og utgivelsen av gamle stoppes, noe som viste seg å være svært skadelig i praksis eller typene skadedyr som de brukes mot har allerede tilpasset seg til dem. Men omtrentlig antallet har allerede overskredet 1000 forbindelser, hovedsakelig klor, fosfor, arsen og organokviksølv.

Så hydrokarboner kommer inn i atmosfæren både under forbrenning av drivstoff, og fra oljeraffineringsindustrien og fra gassproduksjonsindustrien. Kilder til forurensninger er forskjellige, så vel som mange typer avfall og arten av deres innvirkning på komponentene i biosfæren. Biosfæren er forurenset med fast avfall, gassutslipp og avløpsvann fra metallurgiske, metallbearbeidende og maskinbyggende anlegg. Vannressursene forårsakes enorm skade av avløpsvann fra tremasse- og papirindustrien, mat, trebearbeiding og petrokjemisk industri. Utviklingen av veitransport har ført til forurensning av atmosfæren i byer og transportkommunikasjoner med tungmetaller og giftige hydrokarboner, og den konstante veksten i omfanget av sjøtransport har forårsaket nesten universell forurensning av hav og hav med olje og oljeprodukter . Den massive bruken av mineralgjødsel og kjemiske plantevernmidler har ført til opptreden av plantevernmidler i atmosfæren, jordsmonnet og naturlige vann, forurensning av reservoarer, vassdrag og landbruksprodukter (nitrater, plantevernmidler, etc.) med biogene elementer. Under gruvedrift trekkes millioner av tonn forskjellige, ofte fytotoksiske bergarter ut til jordoverflaten, og danner avfallshauger og søppelfyllinger som er støvete og brenner.

Under driften av kjemiske anlegg og termiske kraftverk genereres det også enorme mengder fast avfall (kalsin, slagg, aske, etc.), som lagres over store områder, og påvirker atmosfæren, overflaten og grunnvannet, jordsmonnet negativt. dekke (støv, utslippsgasser, etc.). På Ukrainas territorium er det 877 kjemisk farlige gjenstander og 287 000 gjenstander bruker svært giftige stoffer eller deres derivater i produksjonen (i 140 byer og 46 bosetninger).

Økningen i kjemikalieproduksjonen har også ført til en økning i mengden industriavfall som utgjør en fare for miljø og mennesker. Menneskets kjemisk-teknologiske transformasjon av naturen, sammen med den mekaniske endringen av landskap og strukturen til jordskorpen, er hovedmidlene for å påvirke biosfæren negativt. Derfor er det behov for å analysere menneskehetens kjemiske og teknologiske aktiviteter: å identifisere dens historiske og kulturelle former, skala og struktur. Den kjemiske aktiviteten til menneskeheten er veldig mangfoldig og følger den praktisk talt fra de første trinnene i utøvelse av medisin. Strengt tatt er den kjemiske behandlingen av naturen et integrert trekk ved alle levende ting.

"Menneske - miljø"-systemet er i en tilstand av dynamisk likevekt, der en økologisk balansert tilstand av det naturlige miljøet opprettholdes, der levende organismer, inkludert mennesker, samhandler med hverandre og deres abiotiske (ikke-levende) miljø uten bryter denne balansen.

I en tid med den vitenskapelige og teknologiske revolusjonen fører vitenskapens voksende rolle i samfunnets liv ofte til alle slags negative konsekvenser av bruken av vitenskapelige prestasjoner i militære saker (kjemiske våpen, atomvåpen), industri (noen design av atomreaktorer), energi (flate vannkraftverk), landbruk (salting av jord, forgiftning av elveavrenning), helsevesen (frigjøring av medisiner med uprøvd virkning) og andre områder av den nasjonale økonomien. Brudd på likevekten mellom mennesket og dets miljø kan allerede få globale konsekvenser i form av miljøforringelse, ødeleggelse av naturlige økologiske systemer og endringer i genpoolen til befolkningen. I følge WHO avhenger 20-40% av folks helse av miljøtilstanden, 20-50% - av livsstil, 15-20% - av genetiske faktorer.

I henhold til dybden av reaksjonen til miljøet er det:

Forstyrrelse, midlertidig og reversibel endring i miljøet.

Forurensning, akkumulering av teknogene urenheter (stoffer, energi, fenomener) som kommer utenfra eller genereres av miljøet selv som følge av menneskeskapt påvirkning.

Anomalier, stabile, men lokale kvantitative avvik for mediet fra likevektstilstanden. Ved langvarig antropogen påvirkning kan følgende oppstå:

Miljøkrisen, staten der parameterne nærmer seg de tillatte grensene for avvik.

Ødeleggelse av miljøet, tilstanden der det blir uegnet for menneskelig bolig eller bruk som en kilde til naturressurser.

For å forhindre en slik skadelig effekt av den menneskeskapte faktoren, ble konseptet MPC (maksimal tillatte konsentrasjoner av stoffer) introdusert - konsentrasjonen av stoffer som ikke har en direkte eller indirekte effekt på en person, ikke reduserer ytelsen, påvirker ikke helse og humør.

MPC for noen forurensninger i luften i arbeidsområdet

For å vurdere toksisitet bestemmes egenskapene til et stoff (løselighet i vann, flyktighet, pH, temperatur og andre konstanter) og egenskapene til miljøet der det har (klimatiske egenskaper, egenskaper til et reservoar og jord).

Overvåking - observasjon (sporing) av tilstanden til miljøet for å oppdage endringer i denne tilstanden, deres dynamikk, hastighet og retning. Oppsummeringsdata innhentet som følge av langtidsobservasjoner og tallrike analyser gjør det mulig å forutsi miljøsituasjonen i en årrekke fremover og iverksette tiltak for å eliminere uheldige effekter og fenomener. Dette arbeidet utføres profesjonelt av spesielle organisasjoner - biosfærereservater, sanitære og epidemiologiske stasjoner, økologiske sykehus, etc.

Luftprøvetaking.

Luftbioanalysen kan være relativt liten;

Under laboratorieforhold dannes en bioassay fra luft i flytende tilstand;

Bioprøven tas ved hjelp av en fangstanordning: en aspirator for prøvetaking, en Rychter absorpsjonsanordning med en absorpsjonsløsning. Holdbarheten til prøvene som er tatt er ikke mer enn 2 dager;

I et lukket rom tas en luftprøve i midten av rommet, i høyden 0,75 og 1,5 m fra gulvet

Vannprøvetaking.

Prøver tas ved hjelp av pipetter, byretter, målekolber (demonstrasjon for studenter).

Væskeprøvetaking fra et lukket volum utføres etter grundig blanding.

Utvelgelsen av bioprøver av en homogen væske fra strømmen utføres med bestemte tidsintervaller og på forskjellige steder.

For å oppnå pålitelige resultater må bioprøver av naturlig vann analyseres innen 1-2 timer etter prøvetaking.

For å ta bioprøver på forskjellige dyp, brukes spesielle prøvetakingsanordninger - flasker, hvor hoveddelen er et sylindrisk kar med en kapasitet på 1-3 liter, utstyrt med topp- og bunnlokk. Etter nedsenking i væsken til en forhåndsbestemt dybde, lukkes sylinderdekslene, og karet med prøven heves til overflaten.

Prøvetaking av faststoffet.

En bioassay av faste stoffer bør være representativ for materialet som studeres (inneholde størst mulig mangfold i sammensetningen av materialet som studeres, for eksempel for å kontrollere kvaliteten på tabletter, er det tilrådelig å ikke analysere en enkelt tablett, men å blande en viss mengde av dem og ta en prøve fra denne blandingen som tilsvarer gjennomsnittsvekten av en tablett).

Ved prøvetaking tilstreber de størst mulig homogenisering av materialet, oppnådd mekanisk (sliping, sliping).

Bioassays fra faste biosubstrater omdannes til en væskefase bioassay.

For dette brukes spesielle teknologiske metoder: tilberedning av løsninger, suspensjoner, kolloider, pastaer og andre flytende medier.

Tilberedning av vannjordekstrakt.

Fremdrift av arbeidet: slip jordprøven grundig i en morter. Ta 25 g jord, overfør til en 200 ml kolbe og tilsett 50 ml destillert vann. Rist innholdet i kolben grundig og la trekke i 5-10 minutter, og filtrer deretter, etter en kort risting, over i en 100 ml kolbe gjennom et tett filter. Hvis filtratet er uklart, gjenta filtreringen gjennom det samme filteret til det oppnås et klart filtrat.

Bestemmelse av indikatorer som karakteriserer de organoleptiske egenskapene til vann.

Organoleptiske egenskaper normaliseres i henhold til intensiteten av deres oppfatning av en person. Disse er lukt, smak, farge, gjennomsiktighet, turbiditet, temperatur, urenheter (film, vannlevende organismer).

Erfaring nr. 1. Bestemmelse av vanngjennomsiktighet.

Reagenser: 3 vannprøver (fra forskjellige distrikter i Penza).

Utstyr: 3 målesylindere, plastplate, markør.

Framgang. Hell forskjellige prøver av vann i målesylinderen. På bunnen av hver sylinder plasser en plate av hvit plast med et svart uutslettelig kryss trykket på. Rist vannet før du måler. Gjennomsiktighet, avhengig av mengden suspenderte partikler, bestemmes av høyden på vannsøylen i sylinderen (i cm), gjennom hvilken konturene til korset er synlige.

Bestemmelse av lukten av vann.

Naturlig lukt av vann er assosiert med den vitale aktiviteten til planter og dyr eller forråtnelse av deres rester, kunstig lukt med inntrenging av industri- eller avløpsvann.

Det er aromatiske, myr, råtten, treaktige, jordaktige, mugne, fiskeaktige, hydrogensulfid, gressaktige og ubestemte lukter.

Styrken på lukten bestemmes av et 5-punktssystem:

score - ingen lukt eller veldig svak (vanligvis ikke lagt merke til).

poeng - svak (oppdages hvis du legger merke til det).

poeng - merkbar (lett å legge merke til og kan føre til avvisende anmeldelser om vann).

punkt - distinkt (i stand til å forårsake avholdenhet fra å drikke).

poeng - veldig sterk (så sterk at vannet er helt udrikkelig).

Bestemme fargen på vannet.

Farge er en naturlig egenskap til vann, på grunn av tilstedeværelsen av humusstoffer, som gir det en farge fra gulaktig til brun. Humusstoffer dannes under ødeleggelsen av organiske forbindelser i jorda, de vaskes ut av den og kommer inn i åpne vannforekomster. Derfor er fargen karakteristisk for vannet i åpne reservoarer og øker kraftig i flomperioden.

Reagenser: vannprøver, destillert vann.

Utstyr: 4 begre, et ark hvitt papir.

Arbeidets fremdrift: Definisjonen utføres ved å sammenligne den med destillert vann. For å gjøre dette, ta 4 identiske kjemiske glass, fyll dem med vann - en destillert, den andre - undersøkt. På bakgrunn av et ark med hvitt papir, sammenligne den observerte fargen: fargeløs, lysebrun, gulaktig.

Bestemmelse av indikatorer som karakteriserer den kjemiske sammensetningen og egenskapene til vann.

Indikatorer som tørr rest, total hardhet, pH, alkalinitet, innhold av kationer og anioner: Ca 2+ , Na + , HCO 3 - , Cl - , Mg 2+ karakteriserer den naturlige sammensetningen av vann.

Bestemmelse av tettheten av vann.

Bestemmelse av pH (hydrogenindeks).

pH-verdien påvirkes av innholdet av karbonater, hydroksyder, hydrolyseutsatte salter, humusstoffer mv. Denne indikatoren er en indikator på forurensning av åpne vannforekomster når surt eller alkalisk avløpsvann slippes ut i dem. Som et resultat av de kjemiske og biologiske prosessene som skjer i vannet og tap av karbondioksid, kan pH i vannet endres raskt, og denne indikatoren bør bestemmes umiddelbart etter prøvetaking, helst på prøvetakingsstedet.

påvisning av organisk materiale.

Fremdrift av arbeidet: Ta 2 reagensrør, hell 5 ml destillert vann i ett av dem, i det andre - reagensrøret. Tilsett en dråpe 5% kaliumpermanganatløsning til hvert rør.

Forsøk nr. 7. Påvisning av kloridioner.

Den høye løseligheten til klorider forklarer deres brede distribusjon i alle naturlige vann. I rennende reservoarer er innholdet av klorider vanligvis lavt (20-30 mg/l). Uforurenset grunnvann på steder med ikke-saltholdig jord inneholder vanligvis opptil 30-50 mg/l klor. I vann filtrert gjennom saltholdig jord kan 1 liter inneholde hundrevis og til og med tusenvis av milligram klorider. Vann som inneholder klorider i en konsentrasjon på mer enn 350 mg / l har en salt smak, og ved en kloridkonsentrasjon på 500-1000 mg / l påvirker magesekresjonen negativt. Innholdet av klorider er en indikator på forurensning av underjordiske og overflatevannkilder og kloakk.

Kjemisk industri er en av de raskest voksende næringene. Den tilhører grenene som danner grunnlaget for moderne vitenskapelig og teknologisk fremgang. I strukturen til den kjemiske industrien, med all viktigheten av grunnleggende kjemi, har den ledende posisjonen gått over til industrien av plast, kjemiske fibre, fargestoffer, farmasøytiske produkter, vaskemidler og kosmetikk.

Reagenser og materialer produsert av kjemisk industri er mye brukt i teknologiske prosesser i ulike sektorer av økonomien. I moderne tid har den kjemiske industrien blitt en slags indikator som bestemmer graden av modernisering av den økonomiske mekanismen til ethvert land.

Som en del av den russiske kjemiske industrien er det tilrådelig å skille 5 grupper av industrier:

• 1. Gruvedrift og kjemisk industri, herunder utvinning av primære kjemiske råvarer.
• 2. Den viktigste kjemien, som spesialiserer seg på produksjon av mineralgjødsel, syrer, brus og andre stoffer som utgjør, som det var, "mat" for andre sektorer av økonomien.
• 3. Produksjon av polymere stoffer.
• 4. Bearbeiding av polymermaterialer.
• 5. En heterogen gruppe av andre, lite sammenkoblede grener av denne industrien: fotokjemikalier, husholdningskjemikalier, etc.
• 6. Husholdningskjemikalier - en undergren av kjemisk industri, som nå har fått betydelig utvikling. Alle, på en eller annen måte, bruker nesten konstant enten «fruktene» fra kjemisk industri, eller står overfor aktiviteter som krever kunnskap om sikker håndtering av stoffer. En god vertinne vil aldri sette en flaske eddiksyre ved siden av andre lignende matbeholdere. En utdannet person leser alltid instruksjonene før han arbeider med husholdningsvæsker som klorblekemiddel eller glassrens, og vet at etter å ha dekket gulvet med nytt linoleum eller teppe, er det alltid nødvendig å ventilere rommet. Dette er alle trygge håndteringsmetoder. Evnen til å forberede løsninger, kunnskap om metodene for rensing av stoffer, egenskapene til de vanligste forbindelsene, deres innvirkning på menneskers helse - alt denne yngre generasjonen vil lære i kjemitimer på skolen. Hovedproblemene med utviklingen av industrien er relatert til miljøet. Det skal bemerkes at utviklingen av industri, inkludert kjemisk industri, forverrer miljøproblemene betydelig. Vitenskapelig og teknologisk fremskritt utvikler produktivkreftene, forbedrer menneskelivsforholdene og hever nivået. Samtidig introduserer den økende menneskelige innblandingen noen ganger slike endringer i miljøet som kan føre til irreversible konsekvenser i økologisk og biologisk forstand. Resultatet av menneskets aktive innflytelse på naturen er dens forurensning, tilstopping, uttømming. Som et resultat av menneskelig økonomisk aktivitet endres gasssammensetningen og støvinnholdet i de nedre lagene av atmosfæren. Når industrielt kjemisk produksjonsavfall slippes ut i atmosfæren, kommer en stor mengde suspenderte partikler og forskjellige gasser inn i atmosfæren. Biologisk høyaktive kjemiske forbindelser kan forårsake en langsiktig effekt på en person: kroniske inflammatoriske sykdommer i ulike organer, endringer i nervesystemet, en effekt på den intrauterine utviklingen av fosteret, noe som fører til ulike abnormiteter hos nyfødte. For eksempel, ifølge Volgograd Center for Hydrometeorology, har nivået av forurensning med støv, nitrogenoksider, sot, ammoniakk, formaldehyd økt med 2-5 ganger i løpet av de siste 5 årene. Dette er hovedsakelig på grunn av ufullkommenhet i teknologiske prosesser. Høy forurensning med hydrogenklorid og klororganiske stoffer i den sørlige industrisonen i Volgograd forklares av den hyppige mangelen på råvarer i kjemiske bedrifter, noe som fører til utstyrsdrift ved redusert belastning, der det er svært vanskelig å opprettholde de teknologiske regimestandardene.

Hovedbidraget til luftforurensning i byen Volgograd kommer fra petrokjemiske bedrifter (35%). Mengden av skadelige stoffer som slippes ut av petrokjemiske virksomheter: hydrogensulfid - 0,4 tusen tonn per år, fenol - 0,3 tusen tonn per år, ammoniakk - 0,5 tusen tonn per år, hydrogenklorid - 0,2 tusen tonn i året.

Alt det ovennevnte forklares av en rekke faktorer, alt fra den lave kvaliteten på råvarene til den utilfredsstillende tilstanden til teknologisk utstyr og støv- og gassfangstenheter generelt for bedrifter.

Industribedrifter forårsaker enorm skade på flomsletten, for eksempel PO Khimprom, Kaustik, nitrogen-oksygenanlegget i byen Volzhsky, et organisk synteseanlegg, og mange lagringsdammer fra andre bedrifter. Spesiell skade påføres jord med lavt innhold av humus og organisk materiale, samt karbonat-chernozemer. Fine fraksjoner av karbonater, som er ustabile overfor sur nedbør, kan dominere i dem som lim. Og fjerning av lipidfraksjonen under påvirkning av organiske løsningsmidler som slippes ut av bedrifter i atmosfæren, sammen med andre faktorer, kan føre til tap av den agronomisk verdifulle strukturen til irrigerte land og til tilbaketrekning fra landbruksbruk. Kjemikalier kan komme inn i mat, vann og luft gjennom jorda.

Avfall fra industriproduksjon kommer inn i vannforekomster og ødelegger raskt de økologiske båndene som har utviklet seg i naturen i tusenvis av år. Med kroniske påvirkninger skjer nedbrytning av akvatiske økosystemer i området der tankene for flytende avfall er plassert. Kjemikalier som finnes i avløpsvann kan migrere til grunnvann og deretter komme inn i åpne vannforekomster. Dermed kom mer enn 50 % av komponentene som ble oppdaget (i avløpsvann) inn i verdenshavet fra avløpsreservoarer til grunnvannet. Flytende avløp fra kjemisk industri har også en negativ effekt på prosessene med naturlig selvrensing av vannet i hav og hav. Dermed er brudd på regelverket for behandling av avløpsvann og plassering av avløpsvann i lagringstanker og fordampere ledsaget av intens forurensning av miljøobjekter, spesielt hav og hav på planeten.

Det skal bemerkes at de siste 5-7 årene har kvaliteten på vannet i vårt land forbedret seg noe. Dette forklares med det faktum at mange ledende industribedrifter reduserte produksjonsprogrammene sine. Så i 1980-91. i vannet i Volga ble kvikksølv bestemt i området 0,013-0,069 µ/l, noe som betydelig oversteg MPC. Så (frem til 1995) ble kvikksølv påvist i lavere konsentrasjoner - opptil 0,0183 µg/l, og etter 1996 ble det ikke påvist. For tiden overstiger ikke mange (men ikke alle!) Volga-indikatorer når det gjelder økonomisk og kulturell vannbruk MPC.

Miljøproblemer kan bare løses ved å stabilisere den økonomiske situasjonen og skape en slik økonomisk mekanisme for naturforvaltning, når betalingen for miljøforurensning vil tilsvare kostnadene ved fullstendig opprydding.

Generelt kan følgende retninger for å løse miljøproblemer skapt av den kjemiske industrien skilles:

• · overholdelse av forskrifter, statlige standarder og andre regulatoriske dokumenter innen miljøvern;
• · arbeid i behandlingsanlegg, kontrollmidler;
• · Gjennomføring av planer og tiltak for miljøvern;
• Overholdelse av kravene, normene og reglene for plassering, konstruksjon, igangkjøring, drift, avvikling av kjemiske industrianlegg;
• · oppfyllelse av kravene spesifisert i konklusjonen fra statens økologiske ekspertise.

Hovedproblemene i moderne kjemi

2. Kjemisk industri og miljøproblemer i kjemi

Kjemisk industri er en av de raskest voksende næringene. Den tilhører grenene som danner grunnlaget for moderne vitenskapelig og teknologisk fremgang. I strukturen til den kjemiske industrien, med all viktigheten av grunnleggende kjemi, har den ledende posisjonen gått over til industrien av plast, kjemiske fibre, fargestoffer, farmasøytiske produkter, vaskemidler og kosmetikk.

Reagenser og materialer produsert av kjemisk industri er mye brukt i teknologiske prosesser i ulike sektorer av økonomien. I moderne tid har den kjemiske industrien blitt en slags indikator som bestemmer graden av modernisering av den økonomiske mekanismen til ethvert land.

Som en del av den russiske kjemiske industrien er det tilrådelig å skille 5 grupper av industrier:

1. Gruvedrift og kjemisk industri, herunder utvinning av primære kjemiske råvarer.

2. Den viktigste kjemien, som spesialiserer seg på produksjon av mineralgjødsel, syrer, brus og andre stoffer som utgjør, som det var, "mat" for andre sektorer av økonomien.

3. Produksjon av polymere stoffer.

4. Bearbeiding av polymermaterialer.

5. En heterogen gruppe av andre, lite sammenkoblede grener av denne industrien: fotokjemikalier, husholdningskjemikalier, etc. Zelenin K.N., Sergutina V.P., Solod O.V. Vi består eksamen i kjemi. SPb., 2001. S. 2-3. .

Husholdningskjemikalier - en undergren av den kjemiske industrien, som nå har fått betydelig utvikling. Alle, på en eller annen måte, bruker nesten konstant enten «fruktene» fra kjemisk industri, eller står overfor aktiviteter som krever kunnskap om sikker håndtering av stoffer. En god vertinne vil aldri sette en flaske eddiksyre ved siden av andre lignende matbeholdere. En utdannet person leser alltid instruksjonene før han arbeider med husholdningsvæsker som klorblekemiddel eller glassrens, og vet at etter å ha dekket gulvet med nytt linoleum eller teppe, er det alltid nødvendig å ventilere rommet. Alt dette er metoder for sikker håndtering av stoffer For flere detaljer, se: Artamonova V. Sjampoer: kjemi og biologi i én flaske // Kjemi og liv. 2001. Nr. 4. s. 36-40. . Evnen til å forberede løsninger, kunnskap om metodene for rensing av stoffer, egenskapene til de vanligste forbindelsene, deres innvirkning på menneskers helse - alt denne yngre generasjonen vil lære på kjemitimer på skolen. "Hvor skal man begynne å studere kjemi, eller hvordan å bli interessert i kjemi» // Chemistry (Forlag «First of September»). 2004. nr. 33. s. 3-7..

Hovedproblemene med utviklingen av industrien er relatert til miljøet. Det skal bemerkes at utviklingen av industri, inkludert kjemisk industri, forverrer miljøproblemene betydelig. Vitenskapelig og teknologisk fremskritt utvikler produktivkreftene, forbedrer menneskelivsforholdene og hever nivået. Samtidig introduserer den økende menneskelige innblandingen noen ganger slike endringer i miljøet som kan føre til irreversible konsekvenser i økologisk og biologisk forstand. Resultatet av menneskets aktive innflytelse på naturen er dens forurensning, tilstopping, uttømming.

Som et resultat av menneskelig økonomisk aktivitet endres gasssammensetningen og støvinnholdet i de nedre lagene av atmosfæren. Når industrielt kjemisk produksjonsavfall slippes ut i atmosfæren, kommer en stor mengde suspenderte partikler og forskjellige gasser inn i atmosfæren. Biologisk høyaktive kjemiske forbindelser kan forårsake en langsiktig effekt på en person: kroniske inflammatoriske sykdommer i ulike organer, endringer i nervesystemet, en effekt på den intrauterine utviklingen av fosteret, noe som fører til ulike abnormiteter hos nyfødte. For eksempel, ifølge Volgograd Center for Hydrometeorology, har nivået av forurensning med støv, nitrogenoksider, sot, ammoniakk, formaldehyd økt med 2-5 ganger i løpet av de siste 5 årene. Dette er hovedsakelig på grunn av ufullkommenhet i teknologiske prosesser. Høy forurensning med hydrogenklorid og klororganiske stoffer i den sørlige industrisonen i Volgograd forklares av den hyppige mangelen på råvarer i kjemiske bedrifter, noe som fører til drift av utstyr ved lav belastning, der det er svært vanskelig å opprettholde det teknologiske regimet. standarder Se: Aleksandrov Yu.V., Borzenko A.S. , Polyakov A.V. Befolkningens helse som et kriterium for den sosiale og økologiske tilstanden til territoriet // Volga Ecological Bulletin: Issue. 4. Volgograd, 2003. S. 34.

Hovedbidraget til luftforurensning i byen Volgograd kommer fra petrokjemiske bedrifter (35%). Mengden av skadelige stoffer som slippes ut av petrokjemiske virksomheter: hydrogensulfid - 0,4 tusen tonn per år, fenol - 0,3 tusen tonn per år, ammoniakk - 0,5 tusen tonn per år, hydrogenklorid - 0,2 tusen tonn per år ibid. S. 35. .

Alt det ovennevnte forklares av en rekke faktorer, alt fra den lave kvaliteten på råvarene til den utilfredsstillende tilstanden til teknologisk utstyr og støv- og gassfangstenheter generelt for bedrifter.

Industribedrifter forårsaker enorm skade på flomsletten, for eksempel PO Khimprom, Kaustik, nitrogen-oksygenanlegget i byen Volzhsky, et organisk synteseanlegg, og mange lagringsdammer fra andre bedrifter. Spesiell skade påføres jord med lavt innhold av humus og organisk materiale, samt karbonat-chernozemer. Fine fraksjoner av karbonater, som er ustabile overfor sur nedbør, kan dominere i dem som lim. Og fjerning av lipidfraksjonen under påvirkning av organiske løsningsmidler som slippes ut av bedrifter i atmosfæren, sammen med andre faktorer, kan føre til tap av den agronomisk verdifulle strukturen til irrigerte land og til tilbaketrekning fra landbruksbruk. Gjennom jorda kan kjemikalier komme inn i mat, vann og luft Se: Kovshov V.P., Golubchik M.M., Nosonov A.M. Bruk av naturressurser og naturvern. Saransk, 2002. S. 56. .

Avfall fra industriproduksjon kommer inn i vannforekomster og ødelegger raskt de økologiske båndene som har utviklet seg i naturen i tusenvis av år. Med kroniske påvirkninger skjer nedbrytning av akvatiske økosystemer i området der tankene for flytende avfall er plassert. Kjemikalier som finnes i avløpsvann kan migrere til grunnvann og deretter komme inn i åpne vannforekomster. Dermed kom mer enn 50 % av antallet komponenter funnet (i avløpsvann) inn i verdenshavet fra kloakkreservoarer til grunnvannet. Flytende avløpsvann fra kjemisk industri har også en negativ effekt på prosessene med naturlig selvrensing av vann i hav og hav. Dermed er brudd på avløpsrenseregelverket og plassering av avløpsvann i lagertanker og fordampere ledsaget av intens forurensning av miljøobjekter, spesielt hav og hav på planeten.

Det skal bemerkes at de siste 5-7 årene har kvaliteten på vannet i vårt land forbedret seg noe. Dette forklares med det faktum at mange ledende industribedrifter reduserte produksjonsprogrammene sine. Så i 1980-91. i vannet i Volga ble kvikksølv bestemt i området 0,013-0,069 µ/l, noe som betydelig oversteg MPC. Så (frem til 1995) ble kvikksølv påvist i lavere konsentrasjoner - opptil 0,0183 µg/l, og etter 1996 ble det ikke påvist. For tiden overstiger ikke mange (men ikke alle!) Volga-indikatorer når det gjelder økonomisk og kulturell vannbruk MPC.

Miljøproblemer kan bare løses ved å stabilisere den økonomiske situasjonen og skape en slik økonomisk mekanisme for naturforvaltning, når betalingen for miljøforurensning vil tilsvare kostnadene ved fullstendig opprydding.

Generelt kan følgende retninger for å løse miljøproblemer skapt av den kjemiske industrien skilles:

Ø samsvar med forskrifter, statlige standarder og andre forskriftsdokumenter innen miljøvern;

Ш arbeid med behandlingsanlegg, kontrollmidler;

Ø gjennomføring av planer og tiltak for miljøvern;

Ø etterlevelse av kravene, normer og regler under plassering, bygging, igangkjøring, drift, avvikling av kjemisk industrianlegg;

Ш oppfyllelse av kravene spesifisert i konklusjonen av statens økologiske ekspertise.

Adipinsyre

I forbindelse med skjerpingen av miljøkravene i Europa og USA vurderes muligheten for å erstatte benzen med glukose ved produksjon av en rekke kjemiske produkter (syntese av adipinsyre etc.) i tidsskriftet Chem. Brit "(1995.-№3.-S...

Alternativ hydrogenenergi som et element i skoledelen av kjemi: "Fysiske og kjemiske egenskaper av hydrogen"

Effekten av energi på miljøet er mangfoldig og bestemmes av typen energiressurser og typen kraftverk. Omtrent 1/4 av alle forbrukte energiressurser står for den elektriske kraftindustrien ...

Dioksiner og sikkerhet for matråvarer og matvarer

Historien om menneskehetens "bekjentskap" med dioksiner går tilbake til 30-tallet...

Historisk oversikt over hovedstadiene i utviklingen av kjemi

Slutten av middelalderen var preget av en gradvis avgang fra det okkulte, en nedgang i interessen for alkymi og spredningen av et mekanistisk syn på naturens struktur. Iatrokjemi. Helt forskjellige syn på alkymiens mål ble holdt av Paracelsus ...

Vurdering av toksisiteten til sølvnanopartikler in vitro

Antallet nanomaterialer og omfanget av deres anvendelse innen ulike felt innen vitenskap, medisin, energi, industri vokser raskt...

Innhenting av biodrivstoff fra vegetabilske råvarer

Bioetanol som drivstoff er nøytral som kilde til klimagasser. Den har null karbondioksidbalanse, siden produksjonen gjennom gjæring og påfølgende forbrenning frigjør samme mengde CO2 ...

Radon, dens effekt på mennesker

Foreløpig er problemet med å bestråle mennesker med radioaktiv gass radon fortsatt relevant. Tilbake på 1500-tallet ble det registrert en høy dødelighet blant gruvearbeiderne i Tsjekkia og Tyskland. På 1950-tallet dukket det opp forklaringer på dette. Det er bevist...

Egenskaper av aluminium og bruksområder i industri og hverdagsliv

Utviklingen av nye forekomster, som øker dybden på brønner, stiller visse krav til materialer som brukes til fremstilling av deler og sammenstillinger av olje- og gassproduksjonsutstyr og utstyr for prosessering av oljeprodukter ...

Egenskaper og anvendelser av polyguanidinderivater

Matprodukter tjener som et gunstig miljø for utvikling av mikroorganismer. I produksjonsområder med høy luftfuktighet danner mikroorganismer biofilmer på overflaten av produkter, produksjonsutstyr...

Syntese av ammoniumdikromat

(Påvirkning av leting, utvinning og prosessering av råvarer på miljøet) Krom er et svært giftig stoff. Virkningen av kromsalter på en levende organisme er ledsaget av irritasjon av huden eller slimhinnen ...

Gjeldende trender og nye retninger innen polymervitenskap

Blant prosjektene innen fysikk og fysisk kjemi av polymerer, bør man først og fremst dvele ved teoretisk arbeid. Den teoretiske polymerretningen har tradisjonelt vært i USSR og er fortsatt veldig sterk i Russland...

Forbedring av målrettet levering av biologisk aktive stoffer til individuelle organer og målceller

8.1 Miljøproblemer Den vitenskapelige og teknologiske revolusjonen gjorde det mulig å utvide og redusere kostnadene for råstoffbasen for å skaffe mineralgjødsel, å organisere massetransport av flytende mellomprodukter for gjødsel (ammoniakk, fosforsyre) ...

Kjemi som en gren av naturvitenskap

Et av de sentrale begrepene i kjemi er begrepet "kjemisk binding". Svært få grunnstoffer forekommer i naturen som enkle, frie atomer av samme type...

Essensielle oljer

Hovedproblemet i dag er den siviliserte, vitenskapelig baserte bruken av essensielle oljer for forebygging og behandling av ulike sykdommer og psykologiske problemer.» Men det er andre vanskeligheter...

"Menneske - miljø"-systemet er i en tilstand av dynamisk likevekt, der en økologisk balansert tilstand av det naturlige miljøet opprettholdes, der levende organismer, inkludert mennesker, samhandler med hverandre og deres abiotiske (ikke-levende) miljø uten bryter denne balansen.

I en tid med den vitenskapelige og teknologiske revolusjonen fører vitenskapens voksende rolle i samfunnets liv ofte til alle slags negative konsekvenser av bruken av vitenskapelige prestasjoner i militære saker (kjemiske våpen, atomvåpen), industri (noen design av atomreaktorer), energi (flate vannkraftverk), landbruk (salting av jord, forgiftning av elveavrenning), helsevesen (frigjøring av medisiner med uprøvd virkning) og andre områder av den nasjonale økonomien. Brudd på likevekten mellom mennesket og dets miljø kan allerede få globale konsekvenser i form av miljøforringelse, ødeleggelse av naturlige økologiske systemer og endringer i genpoolen til befolkningen. I følge WHO avhenger 20-40% av folks helse av miljøtilstanden, 20-50% - av livsstil, 15-20% - av genetiske faktorer.

I henhold til dybden av reaksjonen til miljøet er det:

Forstyrrelse, midlertidig og reversibel endring i miljøet.

Forurensning, akkumulering av teknogene urenheter (stoffer, energi, fenomener) som kommer utenfra eller genereres av miljøet selv som følge av menneskeskapt påvirkning.

Anomalier, stabile, men lokale kvantitative avvik for mediet fra likevektstilstanden. Ved langvarig antropogen påvirkning kan følgende oppstå:

Miljøkrisen, staten der parameterne nærmer seg de tillatte grensene for avvik.

Ødeleggelse av miljøet, tilstanden der det blir uegnet for menneskelig bolig eller bruk som en kilde til naturressurser.

For å forhindre en slik skadelig effekt av den menneskeskapte faktoren, ble konseptet MPC (maksimal tillatte konsentrasjoner av stoffer) introdusert - konsentrasjonen av stoffer som ikke har en direkte eller indirekte effekt på en person, ikke reduserer ytelsen, påvirker ikke helse og humør.

MPC for noen forurensninger i luften i arbeidsområdet

For å vurdere toksisitet bestemmes egenskapene til et stoff (løselighet i vann, flyktighet, pH, temperatur og andre konstanter) og egenskapene til miljøet der det har (klimatiske egenskaper, egenskaper til et reservoar og jord).

Overvåking - observasjon (sporing) av tilstanden til miljøet for å oppdage endringer i denne tilstanden, deres dynamikk, hastighet og retning. Oppsummeringsdata innhentet som følge av langtidsobservasjoner og tallrike analyser gjør det mulig å forutsi miljøsituasjonen i en årrekke fremover og iverksette tiltak for å eliminere uheldige effekter og fenomener. Dette arbeidet utføres profesjonelt av spesielle organisasjoner - biosfærereservater, sanitære og epidemiologiske stasjoner, økologiske sykehus, etc.

Luftprøvetaking.

Luftbioanalysen kan være relativt liten;

Under laboratorieforhold dannes en bioassay fra luft i flytende tilstand;

Bioprøven tas ved hjelp av en fangstanordning: en aspirator for prøvetaking, en Rychter absorpsjonsanordning med en absorpsjonsløsning. Holdbarheten til prøvene som er tatt er ikke mer enn 2 dager;

I et lukket rom tas en luftprøve i midten av rommet, i høyden 0,75 og 1,5 m fra gulvet

Vannprøvetaking.

Prøver tas ved hjelp av pipetter, byretter, målekolber (demonstrasjon for studenter).

Væskeprøvetaking fra et lukket volum utføres etter grundig blanding.

Utvelgelsen av bioprøver av en homogen væske fra strømmen utføres med bestemte tidsintervaller og på forskjellige steder.

For å oppnå pålitelige resultater må bioprøver av naturlig vann analyseres innen 1-2 timer etter prøvetaking.

For å ta bioprøver på forskjellige dyp, brukes spesielle prøvetakingsanordninger - flasker, hvor hoveddelen er et sylindrisk kar med en kapasitet på 1-3 liter, utstyrt med topp- og bunnlokk. Etter nedsenking i væsken til en forhåndsbestemt dybde, lukkes sylinderdekslene, og karet med prøven heves til overflaten.

Prøvetaking av faststoffet.

En bioassay av faste stoffer bør være representativ for materialet som studeres (inneholde størst mulig mangfold i sammensetningen av materialet som studeres, for eksempel for å kontrollere kvaliteten på tabletter, er det tilrådelig å ikke analysere en enkelt tablett, men å blande en viss mengde av dem og ta en prøve fra denne blandingen som tilsvarer gjennomsnittsvekten av en tablett).

Ved prøvetaking tilstreber de størst mulig homogenisering av materialet, oppnådd mekanisk (sliping, sliping).

Bioassays fra faste biosubstrater omdannes til en væskefase bioassay.

For dette brukes spesielle teknologiske metoder: tilberedning av løsninger, suspensjoner, kolloider, pastaer og andre flytende medier.

Tilberedning av vannjordekstrakt.

Fremdrift av arbeidet: slip jordprøven grundig i en morter. Ta 25 g jord, overfør til en 200 ml kolbe og tilsett 50 ml destillert vann. Rist innholdet i kolben grundig og la trekke i 5-10 minutter, og filtrer deretter, etter en kort risting, over i en 100 ml kolbe gjennom et tett filter. Hvis filtratet er uklart, gjenta filtreringen gjennom det samme filteret til det oppnås et klart filtrat.

Bestemmelse av indikatorer som karakteriserer de organoleptiske egenskapene til vann.

Organoleptiske egenskaper normaliseres i henhold til intensiteten av deres oppfatning av en person. Disse er lukt, smak, farge, gjennomsiktighet, turbiditet, temperatur, urenheter (film, vannlevende organismer).

Erfaring nr. 1. Bestemmelse av vanngjennomsiktighet.

Reagenser: 3 vannprøver (fra forskjellige distrikter i Penza).

Utstyr: 3 målesylindere, plastplate, markør.

Framgang. Hell forskjellige prøver av vann i målesylinderen. På bunnen av hver sylinder plasser en plate av hvit plast med et svart uutslettelig kryss trykket på. Rist vannet før du måler. Gjennomsiktighet, avhengig av mengden suspenderte partikler, bestemmes av høyden på vannsøylen i sylinderen (i cm), gjennom hvilken konturene til korset er synlige.

Bestemmelse av lukten av vann.

Naturlig lukt av vann er assosiert med den vitale aktiviteten til planter og dyr eller forråtnelse av deres rester, kunstig lukt med inntrenging av industri- eller avløpsvann.

Det er aromatiske, myr, råtten, treaktige, jordaktige, mugne, fiskeaktige, hydrogensulfid, gressaktige og ubestemte lukter.

Styrken på lukten bestemmes av et 5-punktssystem:

score - ingen lukt eller veldig svak (vanligvis ikke lagt merke til).

poeng - svak (oppdages hvis du legger merke til det).

poeng - merkbar (lett å legge merke til og kan føre til avvisende anmeldelser om vann).

punkt - distinkt (i stand til å forårsake avholdenhet fra å drikke).

poeng - veldig sterk (så sterk at vannet er helt udrikkelig).

Bestemme fargen på vannet.

Farge er en naturlig egenskap til vann, på grunn av tilstedeværelsen av humusstoffer, som gir det en farge fra gulaktig til brun. Humusstoffer dannes under ødeleggelsen av organiske forbindelser i jorda, de vaskes ut av den og kommer inn i åpne vannforekomster. Derfor er fargen karakteristisk for vannet i åpne reservoarer og øker kraftig i flomperioden.

Reagenser: vannprøver, destillert vann.

Utstyr: 4 begre, et ark hvitt papir.

Arbeidets fremdrift: Definisjonen utføres ved å sammenligne den med destillert vann. For å gjøre dette, ta 4 identiske kjemiske glass, fyll dem med vann - en destillert, den andre - undersøkt. På bakgrunn av et ark med hvitt papir, sammenligne den observerte fargen: fargeløs, lysebrun, gulaktig.

Bestemmelse av indikatorer som karakteriserer den kjemiske sammensetningen og egenskapene til vann.

Indikatorer som tørr rest, total hardhet, pH, alkalinitet, innhold av kationer og anioner: Ca 2+ , Na + , HCO 3 - , Cl - , Mg 2+ karakteriserer den naturlige sammensetningen av vann.

Bestemmelse av tettheten av vann.

Bestemmelse av pH (hydrogenindeks).

pH-verdien påvirkes av innholdet av karbonater, hydroksyder, hydrolyseutsatte salter, humusstoffer mv. Denne indikatoren er en indikator på forurensning av åpne vannforekomster når surt eller alkalisk avløpsvann slippes ut i dem. Som et resultat av de kjemiske og biologiske prosessene som skjer i vannet og tap av karbondioksid, kan pH i vannet endres raskt, og denne indikatoren bør bestemmes umiddelbart etter prøvetaking, helst på prøvetakingsstedet.

påvisning av organisk materiale.

Fremdrift av arbeidet: Ta 2 reagensrør, hell 5 ml destillert vann i ett av dem, i det andre - reagensrøret. Tilsett en dråpe 5% kaliumpermanganatløsning til hvert rør.

Forsøk nr. 7. Påvisning av kloridioner.

Den høye løseligheten til klorider forklarer deres brede distribusjon i alle naturlige vann. I rennende reservoarer er innholdet av klorider vanligvis lavt (20-30 mg/l). Uforurenset grunnvann på steder med ikke-saltholdig jord inneholder vanligvis opptil 30-50 mg/l klor. I vann filtrert gjennom saltholdig jord kan 1 liter inneholde hundrevis og til og med tusenvis av milligram klorider. Vann som inneholder klorider i en konsentrasjon på mer enn 350 mg / l har en salt smak, og ved en kloridkonsentrasjon på 500-1000 mg / l påvirker magesekresjonen negativt. Innholdet av klorider er en indikator på forurensning av underjordiske og overflatevannkilder og kloakk.

Tabell 2. Bestemmelse av konsentrasjonen av kloridioner

Konsentrasjonen av SO 2-4 ioner kan bestemmes ved å sammenligne resultatet oppnådd med dataene i tabell 3:

Forsøk nr. 9. Bestemmelse av jern (II) og jern (III) ioner.

Det høye innholdet av jern svekker de organoleptiske egenskapene til vannet, gjør vannet uegnet for smørost-fremstilling og tekstilproduksjon, øker reproduksjonen av jern-assimilerende mikroorganismer i vannrør, noe som fører til overvekst av rør. I springvann bør jerninnholdet ikke overstige 0,3 mg/l. I en del avløpsvann finnes jern i store mengder, for eksempel i avløpet fra beisingbutikker, i avløpsvann fra tekstilfarging m.m.

Generell hardhet ( H totalt) - dette er en naturlig egenskap til vann, på grunn av tilstedeværelsen i det av toverdige kationer (hovedsakelig kalsium og magnesium).

Det er generell, karbonat, permanent og avtagbar hardhet.

Avtakbar, eller midlertidig, ( H vr) og karbonat ( H k) hardhet på grunn av tilstedeværelsen av bikarbonater (og karbonater) av kalsium og magnesium.

Vann med hardhet over 10 mEq/l har ofte en ubehagelig smak. En skarp overgang ved bruk fra mykt til hardt vann (og noen ganger omvendt) kan forårsake dyspepsi hos mennesker.

Forløpet av nefrolithiasis forverres ved bruk av veldig hardt vann. Hardt vann bidrar til utseendet av dermatitt. Med økt inntak av kalsium fra drikkevann mot bakgrunn av jodmangel, oppstår strumasykdom oftere.

Ved koking blir bikarbonater til lett løselige karbonater og utfelles, noe som fører til dannelse av belegg, og vannets hardhet reduseres. Men koking ødelegger ikke bikarbonater fullstendig, og noen av dem forblir i løsning. Avtagbar (midlertidig) hardhet bestemmes eksperimentelt og viser hvor mye hardheten til vannet har gått ned i løpet av 1 time med koking. Avtakbar hardhet er alltid mindre enn karbonathardhet. Fatal, permanent (N POST) og ikke-karbonat hardhet ( N Hk) på grunn av klorid, sulfat og andre ikke-karbonatsalter av kalsium og magnesium. Disse typer stivhet beregnes av forskjellen:

H innlegg.= H totalt - H vr ; H nk \u003d H Om. - H til

Mykt vann - total hardhet< 3,5 мг-экв/л.

Vann med middels hardhet - total hardhet fra 3,5 til 7 mg-eq / l.

Hardt vann - total hardhet fra 7 til 10 mg-eq / l.

Svært hardt vann - total hardhet > 10 meq/l.

For drikkeformål foretrekker de vann med middels hardhet, for husholdnings- og industriformål - bløtt vann.

Basert på dette settes den totale hardheten for vann som ikke er utsatt for spesialbehandling til 7 meq/l.

Den trilonometriske metoden brukes for å bestemme den totale hardheten. Den viktigste arbeidsløsningen er Trilon B - dinatriumsalt av etylendiamintetraeddiksyre:

Bestemmelsen av det totale innholdet av kalsium- og magnesiumioner er basert på evnen til Trilon B til å danne sterke komplekse forbindelser med disse ionene i et alkalisk medium, og erstatte frie hydrogenioner med kationer. Ca 2+ Og M g2+ :

Ca 2++ Na 2 H2 R → Na 2 CaR + 2Н+,

hvor R er radikalet av etylendiamintetraeddiksyre.

Som indikator brukes et svart kromogen som gir en vinrød forbindelse med Mg 2+, når M g2+ den får en blå farge. Reaksjonen fortsetter ved pH-10, som oppnås ved å tilsette en ammoniakkbufferløsning til prøven ( NH4 OH+ NH4 CI). Kalsiumioner binder seg først, etterfulgt av magnesiumioner.

Kobberioner (>0,002 mg/l), mangan (>0,05 mg/l), jern (>1,0 mg/l), aluminium (>2,0 mg/l) forstyrrer bestemmelsen.

Beregningen av den totale hardheten i mg-eq / l utføres i henhold til formelen:

H totalt mg/ekv = n∙ N ∙ 1000/V‚

n er mengden Trilon B brukt for titrering, ml;

V- prøvevolum, i ml;

N- normaliteten til trilon B.

Bestemmelse av tørre rester

Tørre rester er mengden oppløste salter i milligram i 1 liter vann.T. siden massen av organiske stoffer i den tørre resten ikke overstiger 10-15%, gir den tørre resten en ide om graden av vannmineralisering.

Mineralsammensetningen til vann er 85 % eller mer på grunn av kationer Ca 2+ M g 2+ , Na+ og anioner NSO 3 -, CI - , SO 4 2-

Resten av mineralsammensetningen er representert av makroelementer Na + , K + , RO 4 3 - etc. og sporelementer Fe 2+, Fe 3+, I - , Si 2+ , Mo og så videre.

Vann med en tørr rest på opptil 1000 mg/l kalles fersk, over 1000 mg/l - mineralisert. Vann som inneholder en overdreven mengde mineralsalter er uegnet til drikking, fordi det har en salt eller bitter-salt smak, og bruken av det (avhengig av sammensetningen av saltene) fører til ulike ugunstige fysiologiske abnormiteter i kroppen. På den annen side er lavmineralisert vann med en tørr rest under 50-100 mg / l ubehagelig på smak, langvarig bruk kan også føre til noen ugunstige fysiologiske endringer i kroppen (reduksjon i innholdet av klorider i vev, etc. .). Slikt vann inneholder som regel lite fluor og andre sporstoffer.

Svakt mineralisert vann - inneholder< 20-100 мг/л солей.

Tilfredsstillende mineralisert vann - 100-300 mg / l salter.

Høyt mineralisert vann - inneholder 300-500 mg / l salter.

Bestemmelse av jordstruktur.

Jordstruktur forstås som dens evne til å bryte opp i separate partikler, som kalles strukturelle enheter. De kan ha en annen form: klumper, prismer, plater, etc.

Feil og overdreven bruk av mineralgjødsel, lagringsmetoder er årsaken til forurensning av jord og landbruksprodukter. Vannløselige former for nitrogengjødsel strømmer inn i dammer, elver, bekker, når grunnvannet, noe som forårsaker et økt innhold av nitrater, noe som påvirker menneskers helse negativt.

Svært ofte påføres gjødsel urenset jord, noe som forårsaker jordforurensning med radioaktive (for eksempel kaliumisotoper ved bruk av kaliumgjødsel), samt giftige stoffer. Ulike former for superfosfater, som har en sur reaksjon, bidrar til jordforsuring, noe som er uønsket for områder hvor jords pH er senket. En overflødig mengde fosfatgjødsel, som strømmer inn i stillestående og saktestrømmende vann, forårsaker utvikling av et stort antall alger og annen vegetasjon, noe som forverrer oksygenregimet til vannforekomster og bidrar til deres gjengroing.

Nitrater er en integrert del av alle terrestriske og akvatiske økosystemer, siden nitrifikasjonsprosessen, som fører til dannelse av oksiderte uorganiske nitrogenforbindelser, er global av natur. Samtidig, på grunn av storstilt bruk av nitrogengjødsel, øker tilførselen av uorganiske nitrogenforbindelser til plantene. Overdreven forbruk av gjødselnitrogen fører ikke bare til akkumulering av nitrater i planter, men bidrar også til forurensning av vannforekomster og grunnvann med rester av gjødsel, som et resultat av at territoriet til landbruksprodukter forurenset med nitrater utvides. Imidlertid kan akkumulering av nitrater i planter skje ikke bare fra et overskudd av nitrogengjødsel, men også med mangel på andre typer (fosfor, kalium, etc.) ved delvis å erstatte de manglende ionene med nitrationer under mineralernæring, som samt ved å redusere aktiviteten til enzymet i en rekke planter nitratreduktase, som omdanner nitrater til proteiner.

Med tanke på dette er det en klar forskjell mellom plantearter og -sorter når det gjelder akkumulering og innhold av nitrater. Så nitratakkumulatorer er gresskar-, kål-, sellerifamilier. Deres største mengde finnes i bladgrønnsaker: persille, dill, selleri (vedlegg 3), den minste - i tomater, aubergine, hvitløk, grønne erter, druer, epler, etc. Og det er sterke forskjeller mellom individuelle varianter i denne forbindelse. Så variantene av gulrøtter "Shantene", "Pioneer" utmerker seg ved et lavt innhold av nitrater, og "Nantes", "Losinoostrovskaya" - høyt. Vinterkålsorter akkumulerer lite nitrater sammenlignet med sommersorter.

Den største mengden nitrater finnes i plantenes sugende og ledende organer - røtter, stengler, bladstilker og bladårer. I zucchini, agurker, etc. fruktnitrater avtar fra stilken til toppen (vedlegg 4).

Som et resultat av å spise mat som inneholder en økt mengde nitrater, kan en person bli syk med methemoglobinia. I denne sykdommen interagerer NO 3-ionet med hemoglobin i blodet, oksiderer jernet som er inkludert i hemoglobinet til trivalent, og det resulterende methemoglobinet er ikke i stand til å bære oksygen, og personen opplever oksygenmangel, kveles under fysisk anstrengelse. I mage-tarmkanalen blir en overflødig mengde nitrater under påvirkning av tarmmikrofloraen til giftige nitritter, og da er det mulig å gjøre dem om til nitrosaminer - sterke kreftfremkallende giftstoffer som forårsaker svulster. I denne forbindelse, når du spiser nitratakkumulerende planter, er det viktig å fortynne nitrater og konsumere dem i små doser. Innholdet av nitrater kan reduseres ved å bløtlegge, koke mat (hvis et avkok ikke brukes), fjerne de delene som inneholder en stor mengde nitrater.

Tillatte normer for nitrater (i henhold til WHO-data) er 5 mg (i henhold til nitration) per dag per 1 kg voksenvekt, dvs. med en masse på 50-60 kg - dette er 220-300 mg, og med 60-70 kg - 300-350 mg.

Synergi (amplifikasjon) og antagonisme effekter kan også observeres, siden planter forurenser biosfæren på en kompleks måte.

Løse miljøproblemer:

1. Endre det teknologiske opplegget for produksjon (stopp eller reduksjon av avfallsgenerering, maksimal isolering av mellomprodukter og deres bruk i sykliske prosesser).

2. Velg maksimalt antall elementer fra avfall for andre bransjer.

3. Nøytralisering av industrielle utslipp.

Metoder for å løse miljøproblemer:

Gassformig avfall (homogent: oksider av svovel og nitrogen, organiske stoffer i form av gasser - og heterogent: tåke, støv, aerosoler).

Kilder til luftforurensning.

Atmosfæren er delt inn i troposfæren (7-8 km fra jordoverflaten). Over - stratosfæren - fra 8-17 til 50-55 km. Lufttemperaturen er høyere her, noe som skyldes tilstedeværelsen av ozon her.

Det er forskjellige former for liv i troposfæren. Derfor er det troposfæren som omtales som biosfæren. Forurensning, som kommer inn i troposfæren, går veldig sakte inn i de høyere lagene. De viktigste menneskeskapte kildene til forurensning er:

termiske kraftverk som opererer på kull og slipper ut sot, aske og svoveldioksid til atmosfæren;

metallurgiske anlegg hvis utslipp inneholder sot, støv, jernoksid, svoveldioksid, fluorider;

sementanlegg som slipper ut enorme mengder støv;

store bedrifter for produksjon av uorganiske kjemiprodukter - svoveldioksid, hydrogenfluorid, nitrogenoksider, klor, ozon;

fabrikker for produksjon av cellulose, oljeraffinering - gassformig avfall (luktstoffer);

petrokjemiske virksomheter - tjener som en kilde til hydrokarboner og organiske forbindelser av andre klasser, som aminer, merkaptaner, sulfider, aldehyder, ketoner, alkoholer, syrer, etc.

bileksosgasser, samt drivstofffordampningsprosesser - karbonmonoksid, gassformige hydrokarboner og uendrede drivstoffkomponenter, høytkokende polysykliske aromatiske hydrokarboner og sot, ufullstendige drivstoffoksidasjonsprodukter (for eksempel aldehyder), halokarboner, tungmetaller og nitrogenoksider, dannelse som bidrar til prosessene som skjer under forbrenning av drivstoff;

skogbranner, som et resultat av at en betydelig mengde hydrokarboner og karbonoksider slippes ut i luften.

Avhengig av kilden og mekanismen for dannelsen, skilles primære og sekundære luftforurensninger.

Primære forurensninger er stoffer som slippes ut i luften direkte fra stasjonære eller mobile kilder, mens sekundære forurensninger dannes som et resultat av interaksjoner i atmosfæren av primære forurensninger med hverandre og med stoffer som er tilstede i luften (oksygen, ozon, ammoniakk, vann) under påvirkning av ultrafiolett stråling.

Det meste av partikulært materiale og aerosoler som finnes i luften er sekundære forurensninger, som ofte er mye mer giftige enn de primære. Avgasser er sammensatt av ulike stoffer og kan under påvirkning av solstråling gå inn i fotokjemiske reaksjoner i atmosfæren, som fører til dannelse av giftig smog.

Kriterier forurensninger(hvor spesielle MPC-kriterier er innført) - karbonmonoksid, svoveldioksid, nitrogenoksider, hydrokarboner, partikler og fotokjemiske oksidanter

En av de mest skadelige luftforurensningene er svoveldioksid, som bidrar til fotokjemisk smog.

Selv om den gjennomsnittlige konsentrasjonen i luften i store byer ikke er så høy sammenlignet med andre komponenter, anses dette oksydet som det farligste for helsen til innbyggerne, og forårsaker luftveissykdommer og en generell svekkelse av kroppen. I kombinasjon med andre forurensninger fører til en reduksjon i gjennomsnittlig levealder.

Men skaden forårsaket av svoveldioksid kan ikke tilskrives direkte til denne forbindelsen. Hovedsynderen er svoveltrioksid SO 3, som dannes som et resultat av reaksjonen: 2SO 2 + O 2 = SO 3

Virkningen av SO 2 er sterkere i mørke enn i lys. Hva tenker du, hva henger det sammen med?

Dere kjenner alle CO. En person som inhalerer luft med et CO-innhold på bare 0,1 % i flere timer, absorberer så mye av det at det meste av hemoglobinet (60 %) binder seg til HbCO. Denne prosessen er ledsaget av hodepine og en reduksjon i mental aktivitet. Ved CO-forgiftning brukes en blanding av CO 2 og O 2 (volumfraksjonen av de 3 første er 5%), kalt karbogen. Forhøyede konsentrasjoner av disse gassene i blandingen gjør at karbonmonoksid kan utvises fra vev i blodet.

Høye lokale konsentrasjoner av CO, selv på kort sikt, forårsaket i store byer hovedsakelig av drift av veitransport, er de såkalte miljøfellene. Karbonmonoksid er en fargeløs, luktfri gass og derfor vanskelig å oppdage med sansene våre. Imidlertid oppstår de første symptomene på forgiftning med det (utseendet til en hodepine) hos en person som er i et miljø med en konsentrasjon på CO 200 - 220 mg / m 3, på bare 2 timer.

Dermed kan en person bli et offer for en økologisk felle. Røykere blir utsatt for en lignende effekt av CO.

Spormengder av kjemiske elementer er tilstede i atmosfæren som svært giftige forurensninger som arsen, beryllium, kadmium, bly, magnesium og krom (vanligvis tilstede i luften som uorganiske salter adsorbert på partikler). Rundt 60 metaller er tilstede i forbrenningsproduktene av kull og røykgasser fra varmekraftverk. Enorme mengder bly kommer i luften hvert år. Metallisk kvikksølv og bly, samt deres organometalliske forbindelser, er svært giftige.

Akkumulerer i atmosfæren, forurensninger interagerer med hverandre, hydrolyserer og oksiderer under påvirkning av fuktighet og oksygen, og endrer også sammensetningen deres under påvirkning av stråling Blandinger av forskjellige forurensninger, hvor konsentrasjonen av individuelle komponenter er lavere enn MPC , er også i stor fare. Sammen kan slike blandinger utgjøre en betydelig trussel mot alle levende ting på grunn av den kumulative effekten. Varigheten av oppholdet i luften av inaktive forbindelser - permanente gasser (freoner og karbondioksid) er lang. Av sprøytemidlene som sprøytes fra fly er organofosfor-sprøytemidler spesielt giftige, hvis fotolyse i atmosfæren produserer produkter som er enda mer giftige enn de opprinnelige forbindelsene.

De såkalte slipepartiklene, som inkluderer silisiumdioksid og asbest, forårsaker alvorlige sykdommer når de pustes inn i kroppen.

Økologisk smog er en kompleks atmosfærisk forurensning forårsaket av stagnasjon av luftmasser i store byer med utviklet industri og en stor mengde transport. Opprinnelsen til dette engelske ordet er tydelig fra følgende diagram: SMOKE+FOG=smoke fog.

Smog av London-typen – en kombinasjon av gassformige forurensninger (hovedsakelig sur gass), støvpartikler og tåke. Det er spesielt karakteristisk for den forurensede atmosfæren over London, med hovedkilden til luftforurensning er produktene av forbrenning av kull og fyringsolje. I desember 1952 døde over 4000 mennesker i London under en smog som varte i omtrent to uker. Lignende effekter av smog ble notert i London i 1873, 1882, 1891, 1948. Denne typen smog observeres bare om høsten og vinteren (fra oktober til februar), når folks helse ble kraftig forverret, antallet forkjølelser økte, etc.

Fotokjemisk smog (type Los Angeles) - oppstår som et resultat av fotokjemiske reaksjoner i nærvær av høy konsentrasjon av nitrogenoksider, hydrokarboner, ozon i atmosfæren, intens solstråling og rolig eller svært svak utveksling av luftmasser i overflatelaget. I motsetning til smog av London-typen, var det i solskinnsvær med betydelige konsentrasjoner av bileksosgasser i atmosfæren at den ble oppdaget på 30-tallet av 1900-tallet i Los Angeles, og nå er det en vanlig forekomst i store byer rundt om i verden.

Forbrenningsmotorer i biler er hovedkilden til denne komplekse forurensningen. I Russland slipper kjøretøyer daglig ut 16,6 millioner tonn forurensninger til atmosfæren. En spesielt vanskelig miljøsituasjon har utviklet seg i Moskva, St. Petersburg, Tomsk, Krasnodar.30 % av sykdommene til innbyggerne er direkte relatert til luftforurensning fra avgasser. Bilmotorer slipper ut mer enn 95 % karbonmonoksid, omtrent 65 % hydrokarboner og 30 % nitrogenoksider til luften i byer. Naturen til de skadelige urenhetene som avgis avhenger av typen motorer, som er delt inn i bensin og diesel. De viktigste skadelige urenhetene som finnes i avgasser er: nitrogenoksider, karbonoksider, forskjellige hydrokarboner, inkludert kreftfremkallende benzpyren, aldehyder, svoveloksider. Bensinmotorer avgir i tillegg produkter som inneholder bly, klor og dieselmotorer avgir betydelige mengder sot og sotpartikler.

1. Metode for spredning gjennom et rør.

2. Filtre.

3. Katalytisk gassrensing:

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

CO -\u003e CH 4

4. Kjemiske rengjøringsmetoder:

a) absorpsjon - absorpsjon av flytende gasser ved lav temperatur og høyt trykk (vann, organiske absorbenter, kaliumpermanganat, kaliumoppløsning, merkaptoetanol); b) adsorpsjon (aktivert karbon, silikagel, cyalitter).

Avløpsrensing av kjemiske virksomheter.

Hydrosfæren fungerer som en naturlig akkumulator for de fleste forurensninger som kommer inn i atmosfæren eller litosfæren. Dette skyldes den høye oppløsningskraften til vannet, vannets kretsløp i naturen, samt det faktum at reservoarer er endepunktet på banen til forskjellige avløpsvann.

Som et resultat av utslipp av urenset avløpsvann fra bedrifter, kommunale og landbruksanlegg, endres de naturlige egenskapene til vannet på grunn av en økning i skadelige urenheter av uorganisk og organisk natur. TIL uorganiske urenheter inkluderer tungmetaller, syrer, alkalier, mineralsalter og gjødsel med biogene elementer (nitrogen, fosfor, karbon, silisium). Blant organiske urenheter de avgir lett oksiderte (organiske stoffer fra avløpsvann fra næringsmiddelbedrifter og andre biologisk myke stoffer) og knapt oksidert og derfor vanskelig å fjerne fra vann (olje og produkter fra dens prosessering, organiske rester, biologisk aktive stoffer, plantevernmidler, etc.).

En endring i de fysiske parametrene til vann er mulig som et resultat av tre typer urenheter inn i det: mekanisk ( faste uløselige partikler: sand, leire, slagg, malminneslutninger); termisk ( utslipp av oppvarmet vann fra termiske kraftverk, kjernekraftverk og industribedrifter); radioaktiv ( produksjon av virksomheter for utvinning av radioaktive råstoffer, anrikningsanlegg, kjernekraftverk, etc.) - Påvirkningen av mekaniske og radioaktive urenheter på vannkvaliteten er tydelig, og termiske urenheter kan føre til eksoterme kjemiske reaksjoner av komponenter oppløst eller suspendert i vann, og syntese av enda farligere stoffer.

Endringen i vannets egenskaper skjer som følge av en økning i antall mikroorganismer, planter og dyr fra eksterne kilder: bakterier, alger, sopp, ormer osv. (utslipp av husholdningsavløpsvann og avfall fra enkelte virksomheter). Deres vitale aktivitet kan aktiveres sterkt av fysisk forurensning (spesielt termisk).

Termisk forurensning forårsaker en intensivering av de vitale prosessene til vannlevende organismer, noe som forstyrrer balansen i økosystemet.

Mineralsalter er farlige for encellede organismer som utveksler osmotisk med miljøet.

Suspenderte partikler reduserer gjennomsiktigheten av vann, reduserer fotosyntesen av vannplanter og lufting av vannmiljøet, fremmer tilslamning av bunnen i områder med lave strømningshastigheter, og har en negativ effekt på den vitale aktiviteten til vannlevende filtermatende organismer. Ulike forurensninger kan sorberes på suspenderte partikler; legger seg til bunnen, kan de bli en kilde til sekundær vannforurensning.

Forurensning av vann med tungmetaller forårsaker ikke bare miljøskader, men forårsaker også betydelig økonomisk skade. Kildene til vannforurensning med tungmetaller er galvaniseringsbutikker, gruvebedrifter, jernholdig og ikke-jernholdig metallurgi.

Når vann er forurenset med oljeprodukter, dannes det en film på overflaten som hindrer gassutveksling av vann med atmosfæren. Andre forurensninger akkumuleres i den, så vel som i emulsjonen av tunge fraksjoner, i tillegg akkumuleres oljeprodukter selv i vannlevende organismer. De viktigste kildene til vannforurensning med oljeprodukter er vanntransport og overflateavrenning fra urbane områder. Forurensning av vannmiljøet med biogene elementer fører til eutrofiering av vannforekomster.

Organiske fargestoffer, fenoler, overflateaktive stoffer, dioksiner, plantevernmidler etc. skaper fare for en toksikologisk situasjon i reservoaret. Dioksiner er spesielt giftige og persistente i miljøet. Dette er to grupper av klorholdige organiske forbindelser relatert til dibenzodioksiner og dibenzofuraner. En av dem - 2, 3, 7, 8-tetraklordibenzodioksin (2, 3, 7, 8 - TCDD) er den mest giftige forbindelsen kjent for vitenskapen. Den toksiske effekten av ulike dioksiner viser seg på samme måte, men varierer i intensitet. Dioksiner akkumuleres i miljøet og konsentrasjonen øker.

Hvis vi betinget dissekerer vannmassen med et vertikalt plan, kan vi skille steder med forskjellig reaktivitet: overflatefilmen, hovedvannmassen og bunnsedimentet.

Bunnsedimentet og overflatefilmen er områder med konsentrasjon av forurensninger. Vannuløselige forbindelser legger seg til bunnen, og sedimentet er en god sorbent for mange stoffer.

Ikke-nedbrytbare forurensninger kan komme inn i vannet. Men de er i stand til å reagere med andre kjemiske forbindelser, og danner stabile sluttprodukter som samler seg i biologiske gjenstander (plankton, fisk, etc.) og kommer inn i menneskekroppen gjennom næringskjeden.

Ved valg av sted for prøvetaking av vann tas det hensyn til alle forhold som kan påvirke sammensetningen av prøven som tas.

Det er to hovedutvalg: engangs og gjennomsnittlig. En enkelt prøve oppnås ved å ta det nødvendige volumet vann om gangen. Gjennomsnittsprøven oppnås ved å blande like volumer av prøver tatt med jevne mellomrom. Gjennomsnittsutvalget er jo mer nøyaktig, jo mindre intervaller er mellom de enkelte prøvene som utgjør den.

Vann for analyse tas inn i en ren beholder, etter å ha skylt den 2-3 ganger med testvann. Prøver tas fra åpne reservoarer i elveløpet fra 50 cm dybde En flaske med last senkes ned til en dybde, hvoretter korken åpnes ved hjelp av en holder festet til den. Det er bedre å bruke spesielle enheter for dette formålet - flasker, som tillater bruk av retter av forskjellige former og kapasiteter. Bathometeret består av en klemme som surrer tett rundt oppvasken og en enhet for å åpne korken i ønsket dybde.

Hvis prøven oppbevares i lang tid, kan det oppstå betydelige endringer i vannsammensetningen, derfor, hvis det er umulig å begynne å analysere vannet umiddelbart etter prøvetaking eller 12 timer etter prøvetaking, blir det konservert for å stabilisere den kjemiske sammensetningen. Det finnes ikke noe universelt konserveringsmiddel.

Det er 3 grupper av indikatorer som bestemmer kvaliteten på vann (vi vil analysere i detalj og eksperimentelt på verkstedet):

A - indikatorer som karakteriserer organoleptiske egenskaper;

B - indikatorer som karakteriserer den kjemiske sammensetningen av vann;

B - indikatorer som karakteriserer den epidemiske sikkerheten til vann.

For at en person skal kunne bruke vann til å drikke, blir det først renset.

Vannrensetrinn:

bosetting

Filtrering

Desinfeksjon

For desinfeksjon brukes gasser - klor og ozon.

De bruker også kjemisk og biologisk vannbehandling. Settingstanker er fylt med chlorella. Denne encellede planten, som formerer seg raskt, absorberer CO 2 og noen skadelige stoffer fra vann. Som et resultat blir vannet renset, og chlorella brukes som husdyrfôr.

Klargjøring av drikkevann.

Elv, innsjø eller reservoar - separasjon av store urenheter - forklorering - flokkulering - sedimentering av urenheter ved bunnfelling - sandfiltrering - klorering - etterbehandling - inn i det kommunale vannforsyningssystemet.

For å overleve trenger en person omtrent 1,5 liter vann per dag. Men hver innbygger bruker årlig opptil 600 liter vann til husholdningsbehov. Industrien bruker mye vann.

For eksempel går det til 20 000 liter ferskvann for å produsere 1 kg papir. Den viktigste vannforurensende stoffet er landbruk. For å øke utbyttet tilføres ulike gjødsel til åkeren. Dette kan føre til økt konsentrasjon av ulike forbindelser i mat og drikkevann, og dette er helsefarlig. Blant andre forurensninger er de mest merkbare olje og oljeprodukter som kommer inn i naturlige farvann under drift av oljetankere.

I følge WHO er 80 % av alle smittsomme sykdommer i verden assosiert med den dårlige kvaliteten på drikkevannet og brudd på de sanitære og hygieniske standardene for vannforsyning. I verden har 2 milliarder mennesker kroniske sykdommer på grunn av bruk av forurenset vann (vedlegg 2, tabell 1).

I følge FN-eksperter kommer opptil 80 % av kjemiske forbindelser før eller siden inn i vannkilder. Mer enn 420 km 3 kloakk slippes ut årlig i verden, noe som gjør om lag 7 tusen km 3 vann ubrukelig. En alvorlig fare for folkehelsen er den kjemiske sammensetningen av vann. I naturen forekommer det aldri i form av en kjemisk ren forbindelse. Den bærer konstant et stort antall forskjellige elementer og forbindelser, hvor forholdet bestemmes av forholdene for vanndannelse, sammensetningen av hydrogenbergarter.

Vannrensingsmetoder i husholdningen.

Den enkleste og mest tilgjengelige metoden for alle - opprettholde springvann. Samtidig fordampes gjenværende fritt klor. Under påvirkning av gravitasjonskrefter avsettes relativt store suspensjoner og kolloidale partikler i suspendert tilstand. Bunnfallet kan bli gult Hva tror du dette vil indikere? (utfelling av Fe (OH) 3).

Kokende.

Hovedformålet med denne metoden er desinfeksjon av vann. Som et resultat av termisk eksponering dør virus og bakterier. I tillegg oppstår avgassing av vann - fjerning av alle gasser som er oppløst i det, inkludert nyttige. Hva? (O 2, CO 2). Disse gassene forbedrer de organoleptiske egenskapene til vann.

Forklar hvorfor kokt vann er smakløst og til liten nytte for tarmfloraen?

Metode fryser vann.

Brukt mye sjeldnere. Basert på forskjellen mellom frysetemperaturen til rent vann og saltlake (oppløsning av mineralsalter). Først fryser rent vann, og salter konsentreres i det gjenværende volumet. Det er en oppfatning at slikt vann har helbredende egenskaper på grunn av den spesielle strukturen til vannklynger - grupper av gjensidig orienterte vannmolekyler.

Rensing av sluk

Renseteknologien omfatter flere stadier.

Tabell 2. Avløpsrensing.

Først blir avløpsvann renset fra uløselige urenheter. Store gjenstander fjernes ved å filtrere (husk hva filtrering er) vann gjennom rister og nett.

Deretter går vannet til sumpen, hvor fine partikler gradvis legger seg.

For å fjerne oppløste organiske stoffer (NH 3 og ammoniumkationer) oksideres de ved hjelp av bakterier. Prosessen foregår mer intensivt under luftingsforhold. Hva er aerobe forhold? Lufting? (metning av vann med atmosfærisk oksygen)

Nitrater omdannes til nitrogengass ved hjelp av spesielle mikroorganismer. Fosforforbindelser utfelles i form av tungtløselig kalsiumortofosfat.

Utfør deretter:

gjentatt bosetting;

absorpsjon av de gjenværende urenhetene med aktivert karbon;

desinfeksjon.

Først da kan vannet føres tilbake til naturlige reservoarer.

Utslipp av kloakk til miljøet stopper ikke. Nesten 1/3 havner i naturlige vannforekomster uten noen behandling. Dette er ikke bare farlig for organismers liv, men fører også til en forringelse av kvaliteten på drikkevannet. Forebygging av vannforurensning er fortsatt en av de viktigste oppgavene for miljøvern og bevaring av menneskers helse.

1. Filtrering.

2. Setting og filtrering.

3. Flotasjon.

4. Destillasjon.

5. Ionebytte.

6. Biokjemisk (for olje).

7. Mikroorganismer for vann med høyt innhold av nitrogen, fosfor og overflateaktive stoffer.

8. Oppretting av vannsirkulasjonssykluser.

Sykdommer som oppstår fra de giftige effektene av kjemiske elementer og stoffer i drikkevann

Tabell 1.

Fast avfall (ureagerte råvarer, filtre og katalysatorer).

1. Ekstraksjon av nyttige komponenter ved ekstraksjon (edelmetaller fra brukte katalysatorer).

2. Termiske metoder.

3. Sanitærfyllinger.

4. Begravelse i havet.

På 1800- og 1900-tallet realiseres menneskelig interaksjon med miljøet eller menneskeskapt aktivitet i form av storskala materialproduksjon.