« Ýðóäèöèÿ » Ðîññèéñêàÿ ýëåêòðîííàÿ áèáëèîòåêà

��пекты �коток�икологии

Ïðîáëåìà àíòðîïîãåííîãî çàãðÿçíåíèÿ îêðóæàþùåé ñðåäû õèìè÷åñêèìè âåùåñòâàìè (íåêîòîðûå àñïåêòû ýêîòîêñèêîëîãèè).

Ââåäåíèå

Ðàçâèòèå ñîâðåìåííîé ïðîìûøëåííîñòè è ñôåðû óñëóã, à òàêæå ðàñøèðÿþùååñÿ èñïîëüçîâàíèå áèîñôåðû è åå ðåñóðñîâ, ïðèâîäèò ê âîçðàñòàþùåìó âìåøàòåëüñòâó ÷åëîâåêà â ìàòåðèàëüíûå ïðîöåññû, ïðîòåêàþùèå íà ïëàíåòå. Ñâÿçàííûå ñ ýòèì ïëàíèðóåìûå è îñîçíàííûå èçìåíåíèÿ ìàòåðèàëüíîãî ñîñòàâà (êà÷åñòâà) îêðóæàþùåé ñðåäû íàïðàâëåíû íà óëó÷øåíèå óñëîâèé æèçíè ÷åëîâåêà â òåõíè÷åñêîì è ñîöèàëüíî-ýêîíîìè÷åñêîì àñïåêòàõ.  ïîñëåäíèå äåñÿòèëåòèÿ â ïðîöåññå ðàçâèòèÿ òåõíîëîãèè áûëà îñòàâëåíà áåç âíèìàíèÿ îïàñíîñòü íåïðåäíàìåðåííûõ ïîáî÷íûõ âîçäåéñòâèé íà ÷åëîâåêà, æèâóþ è íåæèâóþ ïðèðîäó. Ýòî ìîæíî, ïîæàëóé, îáúÿñíèòü òåì, ÷òî ðàíåå ñ÷èòàëè, ÷òî ïðèðîäà îáëàäàåò íåîãðàíè÷åííîé ñïîñîáíîñòüþ êîìïåíñèðîâàòü âîçäåéñòâèå ÷åëîâåêà, õîòÿ óæå ñòîëåòèÿ èçâåñòíû íåîáðàòèìûå èçìåíåíèÿ îêðóæàþùåé ñðåäû, íàïðèìåð, âûðóáêè ëåñîâ ñ ïîñëåäóþùåé ýðîçèåé ïî÷âû. Ñåãîäíÿ íåëüçÿ èñêëþ÷àòü íåïðåäâèäåííûå âîçäåéñòâèÿ íà ëåãêî ðàíèìûå îáëàñòè ýêîñôåðû â ðåçóëüòàòå àêòèâíîé äåÿòåëüíîñòè ÷åëîâåêà.

×åëîâåê ñîçäàë äëÿ ñåáÿ ñðåäó îáèòàíèÿ, çàïîëíåííóþ ñèíòåòè÷åñêèìè âåùåñòâàìè. Èõ âîçäåéñòâèå íà ÷åëîâåêà, äðóãèå îðãàíèçìû è îêðóæàþùóþ ñðåäó çà÷àñòóþ íåèçâåñòíî è âûÿâëÿåòñÿ ÷àñòî, êîãäà óæå íàíåñåí îùóòèìûé óùåðá èëè ïðè ÷ðåçâû÷àéíûõ îáñòîÿòåëüñòâàõ, íàïðèìåð, âäðóã âûÿñíÿåòñÿ, ÷òî ïðè ãîðåíèè âïîëíå íåéòðàëüíîå âåùåñòâî èëè ìàòåðèàë îáðàçóåò ÿäîâèòûå ñîåäèíåíèÿ.

Íîâûå íàïèòêè, êîñìåòè÷åñêèå ñðåäñòâà, ïèùåâûå ïðîäóêòû, ëåêàðñòâà, ïðåäìåòû îáèõîäà, åæåäíåâíî ïðåäëàãàåìûå ðåêëàìîé, îáÿçàòåëüíî âêëþ÷àþò â ñåáÿ õèìè÷åñêèå êîìïîíåíòû, ñèíòåçèðóåìûå ÷åëîâåêîì. Î ñòåïåíè íåçíàíèÿ òîêñè÷íîñòè âñåõ ýòèõ âåùåñòâ ìîæíî ñóäèòü ïî äàííûì òàáë. 1.

 êíèãå “Ýêîëîãè÷åñêèå ïðîáëåìû” (ñòð. 36) ïðèâîäÿòñÿ ñëåäóþùèå ôàêòû:

“  ìàññîâûõ ìàñøòàáàõ ñåé÷àñ ïðîèçâîäèòñÿ îêîëî 5 òûñ. Âåùåñòâ, à â ìàñøòàáàõ áîëåå 500 ò / ãîä - îêîëî 13 òûñ. âåùåñòâ. ×èñëî âåùåñòâ, ïðåäëàãàåìûõ íà ðûíêå â çàìåòíûõ ìàñøòàáàõ, ñ 50 òûñ. íàèìåíîâàíèé â 1980 ã. Âîçðîñëî äî 100 òûñÿ÷ íàèìåíîâàíèé â íàñòîÿùåå âðåìÿ. Èç 1338 âåùåñòâ, ïðîèçâîäèìûõ â áîëüøèõ ìàñøòàáàõ â ñòðàíàõ Îðãàíèçàöèè ýêîíîìè÷åñêîãî ñîòðóäíè÷åñòâà è ðàçâèòèÿ (ÎÝÑÐ), òîëüêî äëÿ 147 èìåþòñÿ íåêîòîðûå äàííûå îá èõ îïàñíîñòè èëè áåçîïàñíîñòè (Ëîñåâ, 1989; The Word…, 1992). Ïî äàííûì (Ìåäîóç…, 1994), èç 65 òûñÿ÷ õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ, íàõîäÿùèõñÿ â êîììåð÷åñêîì îáîðîòå, ìåíåå 1 % èìåþò òîêñèêîëîãè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè.”

Õîòÿ äëÿ èññëåäîâàíèÿ âîçäåéñòâèÿ õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ íåîáõîäèìû îãðîìíûå çàòðàòû: äëÿ ïîëó÷åíèÿ õàðàêòåðèñòèêè îäíîãî âåùåñòâà òðåáóåòñÿ 64 ìåñÿöà è 575 òûñ. äîëëàðîâ, à èçó÷åíèå õðîíè÷åñêîé òîêñè÷íîñòè è êàíöåðîãåííîñòè òðåáóåò äîïîëíèòåëüíî 1,3 ìëí. äîëëàðîâ ([ 2] ñòð. 36); ðàáîòà â ýòîé îáëàñòè âåäåòñÿ íå ìàëàÿ.

 íàñòîÿùåå âðåìÿ ïî öåëîìó ðÿäó ïðè÷èí îñòàþòñÿ íåðåøåííûìè ïðîáëåìû ïî îöåíêå òîêñè÷íîñòè õèìè÷åñêèõ ïðîäóêòîâ äëÿ ÷åëîâåêà, è â áîëüøåé ñòåïåíè ïî îòíîøåíèþ ê îêðóæàþùåé ñðåäå.

Òàáëèöà 1. Îáçîð îïóáëèêîâàííûõ äàííûõ î òîêñè÷íîñòè õèìè÷åñêîé ïðîäóêöèè äëÿ ÷åëîâåêà ([ 1], ñ.180).

Îáúåì èìåþùåéñÿ èíôîðìàöèè

Ïðîìûøëåííûå õèìè÷åñêèå ïðîäóêòû ñ îáúåìîì ïðîèçâîäñòâà > 500 ò/ãîä½ < 500 ò/ãîä½ Îáúåì íåèçâ

Äîáàâêè ê ïðîäóêòàì ïèòàíèÿ

Ëåêàðñòâà ôèçèîë. àêòèâíîãî â-âà

Êîñìåòè÷åñêèå ñîñòàâëÿþùèå

Ïåñòèöèäû, èíåðòíûå äîáàâêè

Ïîëíàÿ, %

0

0

0

5

18

2

10

Íåïîëíàÿ, %

11

12

10

14

18

14

24

Ìàëî èíôîðìàöèè, %

11

12

8

1

3

10

2

Î÷åíü ìàëî èíôîðìàöèè, %

0

0

0

34

36

18

26

Íèêàêîé èíôîðìàöèè, %

78

76

82

46

25

56

38

100

100

100

100

100

100

100

Êîëè÷åñòâî èññëåäîâàíèé õèìè÷åñêèõ ïðîäóêòîâ

12860

13911

21752

8627

1815

3410

3350

Èñ÷åðïûâàþùåå èññëåäîâàíèå âîçäåéñòâèé âåùåñòâ ìîæåò áûòü ðåàëèçîâàíî òîëüêî ïîñëå òîãî, êàê áóäåò ïîëó÷åíà ïîëíàÿ èíôîðìàöèÿ îá ýêñïîçèöèè (äåéñòâóþùåé äîçå) êàæäîãî õèìè÷åñêîãî âåùåñòâà.

Èñòî÷íèêè õèìè÷åñêîãî çàãðÿçíåíèÿ

 ïðîöåññå ñâîåé õîçÿéñòâåííîé äåÿòåëüíîñòè ÷åëîâåê ïðîèçâîäèò ðàçëè÷íûå âåùåñòâà. Âñå ïðîèçâîäèìûå âåùåñòâà ñ èñïîëüçîâàíèåì êàê âîçîáíîâèìûõ, òàê è íåâîçîáíîâèìûõ ðåñóðñîâ ìîæíî ðàçäåëèòü íà ÷åòûðå òèïà:

Îòõîäû âîçíèêàþò íà âñåõ ñòàäèÿõ ïîëó÷åíèÿ êîíå÷íîãî ïðîäóêòà, à ëþáîé êîíå÷íûé ïðîäóêò ïîñëå ïîòðåáëåíèÿ èëè èñïîëüçîâàíèÿ ñòàíîâèòñÿ îòõîäàì, ïîýòîìó êîíå÷íûé ïðîäóêò ìîæíî íàçâàòü îòëîæåííûì îòõîäîì. Âñå îòõîäû ïîïàäàþò â îêðóæàþùóþ ñðåäó è âêëþ÷àþòñÿ â áèîãåîõèìè÷åñêèé êðóãîâîðîò âåùåñòâ â áèîñôåðå. Ìíîãèå õèìè÷åñêèå ïðîäóêòû âêëþ÷àþòñÿ ÷åëîâåêîì â áèîãåîõèìè÷åñêèé êðóãîâîðîò â ìàñøòàáàõ íà ìíîãî ïðåâûøàþùèõ åñòåñòâåííûé êðóãîâîðîò. Íåêîòîðûå âåùåñòâà, íàïðàâëÿåìûå ÷åëîâåêîì â îêðóæàþùóþ ñðåäó, ðàíüøå îòñóòñòâîâàëè â áèîñôåðå (íàïðèìåð, õëîðôòîðóãëåðîäû, ïëóòîíèé, ïëàñòìàññû è äð.), ïîýòîìó åñòåñòâåííûå ïðîöåññû äîñòàòî÷íî äîëãî íå ñïðàâëÿþòñÿ ñ ýòèìè âåùåñòâàìè. Ñëåäñòâèåì ÿâëÿåòñÿ îãðîìíûé âðåä íàíîñèìûé îðãàíèçìàì.

Òàáëèöà 2. Èñòî÷íèêè ýìèññèè (âûäåëåíèÿ) âðåäíûõ âåùåñòâ (%) â 1986 ã. È ïðîãíîç íà 1998 ã. (íà ïðèìåðå ÔÐÃ).
 

SO2

NOx (NO2)

Co

Ïûëü

Ëåòó÷èå îðãàíè÷åñêèå ñîåäèíåíèÿ

Îòðàñëü (ñåêòîð íàðîäíîãî õîçÿéñòâà)

1996

1998

1996

1998

1996

1998

1996

1998

1996

1998

Âñåãî

100

100

100

100

100

100

100

100

100

100

Ïðîöåññû

4,3

7,9

0,8

0,4

11,9

15,0

57,7

59,1

4,6

7,0

Ïîòðåáëåíèå ýíåðãèè

95,7

92,1

99,2

99,6

88,1

85,0

42,3

40,9

56,4

60,4

òðàíñïîðò, êðîìå ãîðîäñêîãîà)

1,8

3,3

8,3

10,6

3,2

3,4

3,1

2,7

3,0

3,9

ãîðîäñêîé òðàíñïîðò

2,8

7,5

52,4

64,0

70,7

63,6

10,3

12,9

48,5

49,9

äîìàøíåå õîçÿéñòâî

5,8

9,6

3,1

3,5

9,0

10,5

6,7

6,1

3,0

3,7

ìàëûå ïîòðåáèòåëèá)

4,4

6,4

1,7

,1,8

1,5

2,0

1,6

1,3

0,5

0,7

ïåðåðàáàòûâàþùèå ïðåäïðèÿòèÿ è ðóäíèêèâ)

12,6

14,7

7,1

7,0

2,9

4,3

4,1

4,6

0,8

1,1

îñòàëüíûå ïåðåðàáàòûâàþùèå îòðàñëèâ),ã)

5,7

14,5

2,0

2,1

0,3

0,5

0,9

1,3

0,1

0,3

ýëåêòðî- è òåïëîñòàíöèèä)

62,6

36,1

24,6

10,6

0,5

0,7

15,6

12,0

0,5

0,8

à) Ñòðîèòåëüñòâî, ñåëüñêîå è ëåñíîå õîçÿéñòâî, âîåííûé, ðåëüñîâûé è âîäíûé òðàíñïîðò, âîçäóøíûå ñîîáùåíèÿ.

á) Âêëþ÷àÿ àðìåéñêèå ñëóæáû.

â) Ïðîìûøëåííîñòü: îñòàëüíûå îáëàñòè ïåðåðàáîòêè, ïðåäïðèÿòèÿ è ãîðíîå äåëî, ïðîöåññû (òîëüêî ïðîìûøëåííûå).

ã) Íåôòåïåðåãîííûå çàâîäû, êîêñîâûå áàòàðåè, áðèêåòèðîâàíèå.

ä) Äëÿ ïðîìûøëåííûõ ýëåêòðîñòàíöèé òîëüêî ïðîèçâîäñòâî ýíåðãèè.

Ýíåðãåòè÷åñêèå îáúåêòû - èñòî÷íèêè ñàìûõ áîëüøèõ îáúåìîâ õèìè÷åñêîãî çàãðÿçíåíèÿ

Èç òàáë. 2 ([ 1] ñòð. 109) âèäíî, ÷òî ñàìîå áîëüøîå êîëè÷åñòâî îòõîäîâ ñâÿçàííî ñ ïðîèçâîäñòâîì ýíåðãèè, íà ïîòðåáëåíèè êîòîðîé îñíîâàíà âñÿ

Òàáëèöà 3. Âûáðîñû â àòìîñôåðó ýëåêòðîñòàíöèåé ìîùíîñòüþ 1000ÌÂò â ãîä (â òîííàõ).
 

Âûáðîñû

Òîïëèâî

×àñòèöû

ÑÎ

NOx

SO2

Óãëåâîäîðîäû

Óãîëü

3000

2000

27000

110000

400

Íåôòü

1200

700

25000

37000

470

Ïðèðîäíûé ãàç

500

-

20000

20,4

34

õîçÿéñòâåííàÿ äåÿòåëüíîñòü. Âñëåäñòâèå ñæèãàíèÿ èñêîïàåìîãî òîïëèâà â öåëÿõ ïîëó÷åíèÿ ýíåðãèè â àòìîñôåðó ñåé÷àñ èäåò ìîùíûé ïîòîê âîññòàíîâèòåëüíûõ ãàçîâ.  òàáë. 3 ([ 2] ñòð. 38) ïðèâåäåíû äàííûå î âûáðîñàõ ðàçíûõ ãàçîâ â ðåçóëüòàòå ñæèãàíèÿ ðàçëè÷íûõ âèäîâ èñêîïàåìîãî òîïëèâà. Çà 20 ëåò, ñ 1970 ïî 1990 ãîä â ìèðå áûëî ñîææåíî 450 ìëðä. áàððåëåé íåôòè, 90 ìëðä. ò óãëÿ, 11òðëí. êóá. ì ãàçà ([ 2] ñòð. 38).

Çàãðÿçíåíèÿ è îòõîäû ýíåðãåòè÷åñêèõ îáúåêòîâ ðàçäåëÿþòñÿ íà äâà ïîòîêà: îäèí âûçûâàåò ãëîáàëüíûå èçìåíåíèÿ, à äðóãîé - ðåãèîíàëüíûå è ëîêàëüíûå. Ãëîáàëüíûå çàãðÿçíèòåëè ïîñòóïàþò â àòìîñôåðó, è çà ñ÷åò èõ òîì ÷èñëå ïàðíèêîâûõ ãàçîâ (òàáë. 4, ñì. [ 2] , ñòð. 40).

Òàáëèöà 4. Èçìåíåíèå êîíöåíòðàöèè íåêîòîðûõ ãàçîâûõ ñîñòàâëÿþùèõ â àòìîñôåðå.
 

Óãëåêèñëûé ãàç

Ìåòàí

Õëîðôòîðóãëåðîäû

ÑÑ -11½ ÑÑ - 12

Îêñèä àçîòà

Åäèíèöû êîíöåíòðàöèè

÷àñòåé íà ìëí.

×àñòåé íà ìëí.

÷àñòåé íà òðëí.

×àñòåé íà ìëðä.

Äîèíäóñòðèàëüíûé ïåðèîä (1756-1800 ãã.)

280

0,8

0 ½ 0

288

1990 ã.

353

1,72

280 ½ 484

310

Ñîâðåìåííàÿ ñêîðîñòü ðîñòà êîíöåíòðàöèè

1,8 (0,5 %)

0,015 (0,9 %)

9,5 (4%)½ 17 (4%)

0,8 (0,25 %)

Âðåìÿ æèçíè â àòìîñôåðå

50 - 200

10

65 ½ 130

150

Èç ýòîé òàáëèöû âèäíî, ÷òî â íàêîïëåíèÿ èçìåíÿåòñÿ êîíöåíòðàöèÿ ìàëûõ ãàçîâûõ ñîñòàâëÿþùèõ àòìîñôåðû, â àòìîñôåðå ïîÿâèëèñü ãàçû, êîòîðûå ðàíüøå â íåé ïðàêòè÷åñêè îòñóòñòâîâàëè -õëîðôòîðóãëåðîäû. Ïîñëåäñòâèÿ íàêîïëåíèÿ ãëîáàëüíûõ çàãðÿçíèòåëåé â àòìîñôåðå ýòî:

Òðàíñïîðò êàê èñòî÷íèê õèìè÷åñêîãî çàãðÿçíåíèÿ

Âòîðîå ìåñòî ïî çàãðÿçíåíèþ îêðóæàþùåé ñðåäû çàíèìàåò òðàíñïîðò, îñîáåííî àâòîìîáèëüíûé.  1992 ã. Àâòîìîáèëüíûé ïàðê ìèðà ñîñòàâëÿë 600 ìèëëèîíîâ åäèíèö è ïðè ñîõðàíåíèè òåíäåíöèè ðîñòà ê 2015 ã. Ìîæåò äîñòèãíóòü 1,5 ìëðä. åäèíèö ([ 2] ñòð. 41). Ñæèãàíèå àâòîòðàíñïîðòîì èñêîïàåìîãî òîïëèâà ïîâûøàåò êîíöåíòðàöèè CO, NOx, CO2, óãëåâîäîðîäîâ, òÿæåëûõ ìåòàëëîâ è òâåðäûõ ÷àñòèö â àòìîñôåðå, îí æå äàåò òâåðäûå îòõîäû (ïîêðûøêè è ñàì àâòîìîáèëü ïîñëå âûõîäà èç ñòðîÿ) è æèäêèå (îòðàáîòàííûå ìàñëà, ìîéêà è ò. ä.). Íà äîëþ àâòîìîáèëåé ïðèõîäèòñÿ 25 % ñæèãàåìîãî òîïëèâà. Çà âðåìÿ ýêñïëóàòàöèè, ðàâíîå 6 ãîäàì, îäèí óñðåäíåííûé àâòîìîáèëü âûáðàñûâàåò â àòìîñôåðó: 9 ò CO2, 0,9 ò CO, 0,25 ò NOx è 80 êã óãëåâîäîðîäîâ.

Õèìè÷åñêàÿ ïðîìûøëåííîñòü êàê èñòî÷íèê çàãðÿçíåíèÿ

Êîíå÷íî, ïî ñðàâíåíèþ ñ ýíåðãåòèêîé è òðàíñïîðòîì ãëîáàëüíîå çàãðÿçíåíèå ïîñðåäñòâîì õèìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè íåâåëèêî, íî ýòî òîæå äîñòàòî÷íî îùóòèìîå ëîêàëüíîå âîçäåéñòâèå. Áîëüøèíñòâî îðãàíè÷åñêèõ ïîëóïðîäóêòîâ è êîíå÷íàÿ ïðîäóêöèÿ, ïðèìåíÿåìàÿ èëè ïðîèçâîäèìàÿ â îòðàñëÿõ õèìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè, èçãîòàâëèâàåòñÿ èç îãðàíè÷åííîãî ÷èñëà îñíîâíûõ ïðîäóêòîâ íåôòåõèìèè. Ïðè ïåðåðàáîòêå ñûðîé íåôòè èëè ïðèðîäíîãî ãàçà íà ðàçëè÷íûõ ñòàäèÿõ ïðîöåññà, íàïðèìåð, ïåðåãîíêå, êàòàëèòè÷åñêîì êðåêèíãå, óäàëåíèè ñåðû è àëêèëèðîâàíèè, âîçíèêàþò êàê ãàçîîáðàçíûå, òàê è ðàñòâîðåííûå â âîäå è ñáðàñûâàåìûå â êàíàëèçàöèþ îòõîäû. Ê íèì îòíîñÿòñÿ îñòàòêè è îòõîäû òåõíîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ, íå ïîääàþùèåñÿ äàëüíåéøåé ïåðåðàáîòêå.

Ãàçîîáðàçíûå âûáðîñû óñòàíîâîê ïåðåãîíêè è êðåêèíãà ïðè ïåðåðàáîòêå íåôòè â îñíîâíîì ñîäåðæàò óãëåâîäîðîäû, ìîíîêñèä óãëåðîäà, ñåðîâîäîðîä, àììèàê è îêñèäû àçîòà. Òà ÷àñòü ýòèõ âåùåñòâ, êîòîðóþ óäàåòñÿ ñîáðàòü â ãàçîóëîâèòåëÿõ ïåðåä âûõîäîì â àòìîñôåðó, ñæèãàåòñÿ â ôàêåëàõ, â ðåçóëüòàòå ÷åãî ïîÿâëÿþòñÿ ïðîäóêòû ñãîðàíèÿ óãëåâîäîðîäîâ, ìîíîêñèä óãëåðîäà, îêñèäû àçîòà è äèîêñèä ñåðû. Ïðè ñæèãàíèè êèñëîòíûõ ïðîäóêòîâ àëêèëèðîâàíèÿ îáðàçóåòñÿ ôòîðîâîäîðîä, ïîñòóïàþùèé â àòìîñôåðó. Òàêæå èìåþò ìåñòî íåêîíòðîëèðóåìûå ýìèññèè, âûçâàííûå ðàçëè÷íûìè óòå÷êàìè, íåäîñòàòêàìè â îáñëóæèâàíèè îáîðóäîâàíèÿ, íàðóøåíèÿìè òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà, àâàðèÿìè, à òàêæå èñïàðåíèåì ãàçîîáðàçíûõ âåùåñòâ èç òåõíîëîãè÷åñêîé ñèñòåìû âîäîñíàáæåíèÿ è èç ñòî÷íûõ âîä.

Èç âñåõ âèäîâ õèìè÷åñêèõ ïðîèçâîäñòâ íàèáîëüøåå çàãðÿçíåíèå äàþò òå, ãäå èçãîòàâëèâàþòñÿ èëè èñïîëüçóþòñÿ ëàêè è êðàñêè. Ýòî ñâÿçàíî ñ òåì, ÷òî ëàêè è êðàñêè ÷àñòî èçãîòàâëèâàþò íà îñíîâå àëêèäíûõ è èíûõ ïîëèìåðíûõ ìàòåðèàëîâ, à òàêæå íèòðîëàêîâ, îáû÷íî îíè ñîäåðæàò áîëüøîé ïðîöåíò ðàñòâîðèòåëÿ. Âûáðîñû àíòðîïîãåííûõ îðãàíè÷åñêèõ âåùåñòâ â ïðîèçâîäñòâàõ, ñâÿçàííûõ ñ ïðèìåíåíèåì ëàêîâ è êðàñîê ñîñòàâëÿåò 350 òûñ. ò â ãîä, îñòàëüíûå ïðîèçâîäñòâà õèìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè â öåëîì âûäåëÿþò 170 òûñ. ò ãîä ([ 1] , ñòð. 147).

Âîçäåéñòâèå õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ íà îêðóæàþùóþ ñðåäó

Ðàññìîòðèì áîëåå ïîäðîáíî âîçäåéñòâèå õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ íà îêðóæàþùóþ ñðåäó. Èññëåäîâàíèåì âëèÿíèÿ àíòðîïîãåííûõ õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ íà áèîëîãè÷åñêèå îáúåêòû îêðóæàþùåé ñðåäû çàíèìàåòñÿ ýêîòîêñèêîëîãèÿ. Çàäà÷åé ýêîòîêñèêîëîãèè ÿâëÿåòñÿ èçó÷åíèå âîçäåéñòâèÿ õèìè÷åñêèõ ôàêòîðîâ íà âèäû, æèâûå ñîîáùåñòâà, àáèîòè÷åñêèå ñîñòàâëÿþùèå ýêîñèñòåì è íà èõ ôóíêöèè.

Ïîä âðåäíûì âîçäåéñòâèåì, íàíîñèìûì ñîîòâåòñòâóþùåé ñèñòåìå, â ýêîòîêñèêîëîãèè ïîíèìàþò:

Âîçäåéñòâèÿ íà îòäåëüíûå îñîáè è ïîïóëÿöèè

Ëþáîå âîçäåéñòâèå íà÷èíàåòñÿ ñ òîêñè÷åñêîãî ïîðîãà, íèæå êîòîðîãî íå îáíàðóæèâàåòñÿ âëèÿíèå âåùåñòâà (NOEC - êîíöåíòðàöèÿ, íèæå, êîòîðîé íå íàáëþäàåòñÿ âîçäåéñòâèå). Åìó îòâå÷àåò ïîíÿòèå ýêñïåðèìåíòàëüíî îïðåäåëÿåìîãî ïîðîãà êîíöåíòðàöèè (LOEC - ìèíèìàëüíàÿ êîíöåíòðàöèÿ, ïðè êîòîðîé íàáëþäàåòñÿ âëèÿíèå âåùåñòâà). Ïðèìåíÿåòñÿ òàêæå òðåòèé ïàðàìåòð: MATC - ìàêñèìàëüíî äîïóñòèìàÿ êîíöåíòðàöèÿ âðåäíîãî âåùåñòâà (â Ðîññèè ïðèíÿò òåðìèí ÏÄÊ - “ïðåäåëüíî äîïóñòèìàÿ êîíöåíòðàöèÿ”). ÏÄÊ íàõîäÿò ðàñ÷åòîì, è åå çíà÷åíèå äîëæíî íàõîäèòüñÿ ìåæäó NOEC è LOEC. Îïðåäåëåíèå ýòîé âåëè÷èíû îáëåã÷àåò îöåíêó ðèñêà âîçäåéñòâèÿ ñîîòâåòñòâóþùèõ âåùåñòâ íà ÷óâñòâèòåëüíûå ê íèì îðãàíèçìû ([ 1] ñòð. 188).

Õèìè÷åñêèå âåùåñòâà â çàâèñèìîñòè îò ñâîéñòâ è ñòðîåíèÿ âîçäåéñòâóþò íà îðãàíèçìû ïî ðàçíîìó.

Ìîëåêóëÿðíî-áèîëîãè÷åñêèå âîçäåéñòâèÿ.

Ìíîãèå õèìè÷åñêèå âåùåñòâà âçàèìîäåéñòâóþò ñ ôåðìåíòàìè îðãàíèçìà, èçìåíÿÿ èõ ñòðóêòóðó. Òàê êàê ôåðìåíòû êàòàëèçèðóþò òûñÿ÷è õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé, ñòàíîâèòñÿ ïîíÿòíûì, ïî÷åìó ëþáîå èçìåíåíèå èõ ñòðóêòóðû ãëóáîêî âëèÿåò íà èõ ñïåöèôè÷íîñòü è ðåãóëÿòîðíûå ñâîéñòâà.

Ïðèìåð: öèàíèäû áëîêèðóþò ôåðìåíò äûõàíèÿ - öèòîõðîì-ñ-îêñèäàçó; êàòèîíû Ñà2+ òîðìîçÿò àêòèâíîñòü ðèáîôëàâèíêèòàçû, êîòîðàÿ ÿâëÿåòñÿ ïåðåíîñ÷èêîì ôîñôàòà íà ðèáîôëàâèí â êëåòêàõ æèâîòíûõ.

Íàðóøåíèÿ îáìåíà âåùåñòâ è ðåãóëÿòîðíûõ ïðîöåññîâ â êëåòêå.

Ìåòàáîëèçì êëåòîê ìîæåò áûòü íàðóøåí ïîä äåéñòâèåì õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ. Ðåàãèðóÿ ñ ãîðìîíàìè è äðóãèìè ðåãóëÿòîðíûìè ñèñòåìàìè, õèìè÷åñêèå âåùåñòâà âûçûâàþò íåêîíòðîëèðóåìûå ïðåâðàùåíèÿ, èçìåíÿþò ãåíåòè÷åñêèé êîä.

Ïðèìåð: íàðóøåíèå ðåàêöèé îêèñëèòåëüíîãî ðàñùåïëåíèÿ óãëåâîäîâ, âûçûâàåìîå òîêñè÷íûìè ìåòàëëàìè, îñîáåííî ñîåäèíåíèÿìè ìåäè è ìûøüÿêà; ïåíòàõëîðôåíîë (ÏÕÔ), òðèýòèëñâèíåö, òðèýòèëöèíê è 2,4-äèíèòðîôåíîë ðàçðûâàþò öåïü õèìè÷åñêèõ ïðîöåññîâ äûõàíèÿ íà ñòàäèè ðåàêöèè îêèñëèòåëüíîãî ôîñôîðèëèðîâàíèÿ; ëèäàí, ñîåäèíåíèÿ êîáàëüòà è ñåëåíà íàðóøàþò ïðîöåññ ðàñùåïëåíèÿ æèðíûõ êèñëîò; Õëîðîðãàíè÷åñêèå ïåñòèöèäû è ïîëèõëîðèðîâàííûå áèôåíèëû (ÏÕÁÔ) âûçûâàþò íàðóøåíèÿ ðàáîòû ùèòîâèäíîé æåëåçû.

Ìóòàãåííîå è êàíöåðîãåííîå âîçäåéñòâèå.

Òàêèå âåùåñòâà êàê ÄÄÒ, ÏÕÁÔ è ïîëèàðîìàòè÷åñêèå óãëåâîäîðîäû (ÏÀÓ) ïîòåíöèàëüíî îáëàäàþò ìóòàãåííûì è êàíöåðîãåííûì âîçäåéñòâèåì. Èõ îïàñíîå âîçäåéñòâèå íà ÷åëîâåêà è æèâîòíûõ ïðîÿâëÿåòñÿ â ðåçóëüòàòå äëèòåëüíîãî êîíòàêòà ñ ýòèìè âåùåñòâàìè, ñîäåðæàùèìèñÿ â âîçäóõå è ïèùåâûõ ïðîäóêòàõ. Ïî äàííûì, ïîëó÷åííûì íà îñíîâå ýêñïåðèìåíòîâ ñ æèâîòíûìè, êàíöåðîãåííîå äåéñòâèå îñóùåñòâëÿåòñÿ â ðåçóëüòàòå äâóõñòóïåí÷àòîãî ìåõàíèçìà:

4.Âîçäåéñòâèå íà ïîâåäåíèå îðãàíèçìîâ.

Òàáëèöà 5. Ïðèìåðû èíèöèàòîðîâ è ïðîìîòîðîâ êàíöåðîãåíåçà ([ 1] ñòð. 194).

Èíèöèàòîðû

Ïðîìîòîðû

Õèìè÷åñêèå ñîåäèíåíèÿ

Áèîëîãè÷åñêèå ñâîéñòâà

Õèìè÷åñêèå ñîåäèíåíèÿ

Áèîëîãè÷åñêèå ñâîéñòâà

ÏÀÓ (ïîëèêîíäåíñèðîâàííûå àðîìàòè÷åñêèå óãëåâîäîðîäû), íèòðîçîàìèíû

Êàíöåðîãåííûé

Êðîòîíîâîå ìàñëî

Ñàì ïî ñåáå íå êàíöåðîãåííûé

N-íèòðîçî-N-íèòðî-N-ìåòèëãóàíèäèí

Ýêñîïîçèöèÿ ïåðåä âîçäåéñòâèåì ïðîìîòîðà

Ôåíîáàðáèòàë

Äåéñòâèå ïðîÿâëÿåòñÿ ïîñëå ïîÿâëåíèÿ èíèöèàòîðà

Äèìåòèëíèòðîçàìèí

Äèýòèëíèòðîçàìèí

Äîñòàòî÷íî îäíîêðàòíîãî ââåäåíèÿ

ÄÄÒ, ÏÕÁÔ

ÒÕÄÄ (òåòðàõëîðäèáåíçîäèîêñèí)

Íåîáõîäèìî äëèòåëüíîå âîçäåéñòâèå

N-íèòðîçî-N-ìåòèëìî÷åâèíà

Âëèÿíèå íåîáðàòèìî è àääèòèâíî

Õëîðîôîðì

Âíà÷àëå äåéñòâèå îáðàòèìî è íå àääèòèâíî

Óðåòàí

Íå ñóùåñòâóåò ïîðîãîâîé êîíöåíòðàöèè

Ñàõàðèí (ïîä âîïðîñîì)

Ïîðîãîâàÿ êîíöåíòðàöèÿ, âåðîÿòíî çàâèñèò îò âðåìåíè âîçäåéñòâèÿ äîçû

1,2-Äèìåòèëãèäðàçèí

Ìóòàãåííîå äåéñòâèå

Öèêëàìàò

Ìóòàãåííîå äåéñòâèå îòñóòñòâóåò

“ãåíîòîêñè÷åñêîé èíèöèàöèè”,

“ýïèãåíåòè÷åñêîãî ïðîìîòèðîâàíèÿ”.

Èíèöèàòîðû â ïðîöåññå âçàèìîäåéñòâèÿ ñ ÄÍÊ âûçûâàþò íåîáðàòèìûå ñîìàòè÷åñêèå ìóòàöèè, ïðè÷åì äîñòàòî÷íî î÷åíü ìàëîé äîçû èíèöèàòîðà, ïðåäïîëàãàþò, ÷òî äëÿ ýòîãî âîçäåéñòâèÿ íå ñóùåñòâóåò ïîðîãîâûõ çíà÷åíèé êîíöåíòðàöèè, íèæå êîòîðûõ îíî íå ïðîÿâëÿåòñÿ.

Ïðîìîòîðû óñèëèâàþò äåéñòâèå èíèöèàòîðà, à èõ ñîáñòâåííîå âîçäåéñòâèå íà

îðãàíèçì â òå÷åíèå íåêîòîðîãî âðåìåíè ÿâëÿåòñÿ îáðàòèìûì.

Àääèòèâíîå âîçäåéñòâèå - ñóììèðîâàíèå (ñëîæåíèå) îòäåëüíûõ âîçäåéñòâèé.

 òàáë.5 ïðèâåäåíû íåêîòîðûå èíèöèàòîðû è ïðîìîòîðû è èõ ñâîéñòâà.

Íàðóøåíèå ïîâåäåíèÿ îðãàíèçìîâ ÿâëÿåòñÿ ñëåäñòâèåì ñóììàðíîãî âîçäåéñòâèÿ íà áèîëîãè÷åñêèå è ôèçèîëîãè÷åñêèå ïðîöåññû.

Ïðèìåð: Áûëî óñòàíîâëåíî, ÷òî äëÿ ÿâíîãî èçìåíåíèÿ ïîâåäåíèÿ, îáóñëîâëåííîãî âîçäåéñòâèåì õèìè÷åñêèõ ïðåïàðàòîâ, äîñòàòî÷íî çíà÷èòåëüíî ìåíüøèõ êîíöåíòðàöèé, ÷åì ËÄ50 (ëåòàëüíàÿ äîçà ïðè ñìåðòíîñòè 50 %).

Ðàçíûå îðãàíèçìû îáëàäàþò ðàçëè÷íîé ÷óâñòâèòåëüíîñòüþ ê õèìè÷åñêèì âåùåñòâàì, ïîýòîìó âðåìÿ ïðîÿâëåíèÿ òåõ èëè èíûõ äåéñòâèé õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ äëÿ ðàçëè÷íûõ áèîñèñòåì ðàçëè÷íî.

Âëèÿíèå íà ýêîñèñòåìó

Ïîä äåéñòâèåì õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ èçìåíÿþòñÿ ñëåäóþùèå ïàðàìåòðû ýêîñèñòåìû:

Âîçìîæíûå ïîñëåäñòâèÿ è ôîðìû âðåäíîãî âîçäåéñòâèÿ õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ íà ýêîñèñòåìó ìîæíî êëàññèôèöèðîâàòü â ñîîòâåòñòâèè ñ ðèñ. 2 ([ 1] ñòð. 184).

Ìåðû, êîòîðûå ïðîâîäÿòñÿ äëÿ ìèíèìèçàöèè ðèñêà èñïîëüçîâàíèÿ õèìè÷åñêèõ ïðîäóêòîâ

Äëÿ ìèíèìèçàöèè ðèñêà èñïîëüçîâàíèÿ õèìè÷åñêèõ ïðîäóêòîâ â ñîîòâåòñòâèè ñ óðîâíåì íàøèõ çíàíèé ýòîé ïðîáëåìû â ñòðàíàõ ÅÑ â 1982 ã. Áûë ââåäåí â äåéñòâèå òàê íàçûâàåìûé “Çàêîí î õèìè÷åñêèõ ïðîäóêòàõ”.  ïðîöåññå ïðîâåðêè åãî èñïîëíåíèÿ â òå÷åíèå íåñêîëüêèõ ëåò ïðîâîäèëèñü ìåðîïðèÿòèÿ ïî îïòèìèçàöèè òåõíîëîãèé, áèîëîãè÷åñêèõ è ôèçèêî-õèìè÷åñêèõ èñïûòàíèé, à òàêæå ïî óòî÷íåíèþ òåðìèíîëîãèè, ñòàíäàðòíûõ âåùåñòâ è ìåòîäîâ îòáîðà ïðîá. Õèìè÷åñêèé çàêîí óñòàíàâëèâàåò ïðàâèëà äîïóñêà íà ðûíîê âñåõ íîâûõ õèìè÷åñêèõ ïðîäóêòîâ.

Òåõíè÷åñêèå ìåðîïðèÿòèÿ, èñïîëüçóåìûå äëÿ ïðåäîòâðàùåíèÿ îïàñíîñòè ïðîìûøëåííûõ âûáðîñîâ

Äëÿ ñîêðàùåíèÿ è óìåíüøåíèÿ âûáðîñîâ õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ íà ïðîìûøëåííûõ ïðåäïðèÿòèÿõ íåîáõîäèìî ïðîâîäèòü ñëåäóþùèå ìåðû:

Áîðüáà ñ ïîòåðÿìè ïðè òðàíñïîðòèðîâêå (ïðåäîòâðàùåíèå àâàðèé ãàçî- è íåôòåïðîâîäîâ).

Áîðüáà ñ ýìèññèåé (âûäåëåíèåì) ïðîìûøëåííûõ ãàçîâ â àòìîñôåðó.

Íåîáõîäèìî ïðèìåíåíèå ñèñòåì î÷èñòêè ñòî÷íûõ âîä è áîðüáû ñ çàãðÿçíåíèåì.

Îáÿçàòåëüíàÿ ïåðåðàáîòêà è óòèëèçàöèÿ îòõîäîâ, âòîðè÷íîå èñïîëüçîâàíèå îòõîäîâ.

Ðàññìîòðèì áîëåå ïîäðîáíî äâà ïîñëåäíèõ ïóíêòà.

Áîðüáà ñ çàãðÿçíåíèåì âîäû

Ïîíèìàíèå íåîáõîäèìîñòè ðåãóëèðóåìîãî âîäîñíàáæåíèÿ è îáåçâðåæèâàíèÿ ñòî÷íûõ âîä âîçíèêëî î÷åíü äàâíî. Åùå â Äðåâíåì Ðèìå ñòðîèëè àêâåäóêè äëÿ ñíàáæåíèÿ ñâåæåé âîäîé è “Cloaca maxima” - êàíàëèçàöèîííóþ ñåòü. áàññåéíà îòñòîéíèêà è òåì ñàìûì ïðåäîòâðàùåíèå çàñîðåíèÿ êàíàëèçàöèè è îáðàçîâàíèÿ ïðîäóêòîâ ãíèåíèÿ (“äîðòìóíäñêèå êîëîäöû” è “ ýìñêèå êîëîäöû”).

Äðóãèì ìåòîäîì îáåçâðåæèâàíèÿ ñòî÷íûõ âîä áûëà èõ î÷èñòêà ñ ïîìîùüþ ïîëåé îðîøåíèÿ, ò. å. ñïóñê ñòî÷íûõ âîä íà ñïåöèàëüíî ïîäãîòîâëåííûå ïîëÿ. Ïðè Îäíàêî ëèøü â ñåðåäèíå ïðîøëîãî ñòîëåòèÿ íà÷àëèñü ðàçðàáîòêà ìåòîäîâ î÷èñòêè ñòî÷íûõ âîä è ñèñòåìàòè÷åñêîå ñòðîèòåëüñòâî êàíàëèçàöèîííûõ ñåòåé â ãîðîäàõ.

Ñíà÷àëà áûëè ñîçäàíû óñòàíîâêè ìåõàíè÷åñêîé î÷èñòêè. Ñóùíîñòü ýòîé î÷èñòêè çàêëþ÷àëàñü â îñàæäåíèè íàõîäÿùèõñÿ â ñòî÷íûõ âîäàõ òâåðäûõ ÷àñòèö íà äíî ïðîñà÷èâàíèè ÷åðåç ïåñ÷àíûé ãðóíò ñòî÷íûå âîäû îòôèëüòðîâûâàëèñü è îñâåòëÿëèñü. È òîëüêî ïîñëå îòêðûòèÿ â 1914 ã. Áèîëîãè÷åñêîãî (æèâîãî) èëà ïîÿâèëàñü âîçìîæíîñòü ðàçðàáîòêè ñîâðåìåííûõ òåõíîëîãèé î÷èñòêè ñòî÷íûõ âîä, âêëþ÷àþùèõ â ñåáÿ âîçâðàò (ðåöèêë) áèîëîãè÷åñêîãî èëà â íîâóþ ïîðöèþ ñòî÷íûõ âîä è îäíîâðåìåííóþ àýðàöèþ ñóñïåíçèè.

Òàáëèöà 6. Ôèçèêî-õèìè÷åñêàÿ î÷èñòêà ñòî÷íûõ âîä ([ 1] ñòð. 153).

1

Íåéòðàëèçàöèÿ

2

Ôëîêóëÿöèÿ (îáúåäèíåíèå êîëëîèäíûõ ÷àñòèö â ðûõëûå õëîïüåâèäíûå àãðåãàòû) è îñàæäåíèå

3

Óìÿã÷åíèå ñòî÷íûõ âîä

4

Î÷èñòêà ñêðåáêàìè è ïåðåãîíêà

5

Àäñîðáöèÿ, èîííûé îáìåí, ýêñòðàêöèÿ

6

Îáðàòíûé îñìîñ è óëüòðàôèëüòðàöèÿ

7

Óäàëåíèå àììèàêà

áèîëîãè÷åñêèå ìåòîäû (íèòðèôèêàöèÿ)

ôèçèêî-õèìè÷åñêèå ìåòîäû (î÷èñòêà, èîííûé îáìåí, îáðàòíûé îñìîñ, îòãîíêà ñ ïàðîì)

8

Îêèñëèòåëüíàÿ î÷èñòêà ñòî÷íûõ âîä

ñæèãàíèå

âëàæíîå îêèñëåíèå

H2O2 / Fe2+ (ðåàãåíò Ôåíòîíà)

O3 (îçîíèðîâàíèå)

Òàáëèöà 7. Ïðåäåëüíûå çíà÷åíèÿ êîíöåíòðàöèè çàãðÿçíÿþùèõ âåùåñòâ â ñòî÷íûõ âîäàõ íåôòåïåðåãîííûõ çàâîäîâ, íàïðàâëÿåìûõ íà áèîëîãè÷åñêóþ î÷èñòêó ([ 1] ñòð.144).

Âåùåñòâà è ïàðàìåòðû

Ïðåäåëüíûå çíà÷åíèÿ

Ìàñëà è æèðû

< 75 ìã / ë

Ñóëüôèäû

< 200 ìã / ë

Îñàæäàåìûå âåùåñòâà

< 125 ìã / ë

Òÿæåëûå ìåòàëëû (íàïðèìåð, Ni, Cr)

Ìåíåå ïðåäåëà òîêñè÷íîñòè äëÿ îðãàíèçìîâ

pH

5 -9

Òåìïåðàòóðà

< 36 îÑ

Òàáëèöà 8. Óñðåäíåííûå õàðàêòåðèñòèêè ïðîñà÷èâàþùèõñÿ âîä èç õðàíèëèù (ñâàëîê) ãîðîäñêîãî áûòîâîãî ìóñîðà (÷åðåç 6-8 ëåò ïîñëå çàêëàäêè íà õðàíåíèå) ([ 1] ñòð.165).

Çíà÷åíèå pH

6,5 - 9,0

Ñóõîé îñòàòîê

20000 ìë / ë

Íåðàñòâîðèìûå âåùåñòâà

2000 ìã / ë

Ýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîâîäèìîñòü (20 îÑ)

20000 ìêÑì / ñì

Íåîðãàíè÷åñêèå êîìïîíåíòû

 

Ñîåäèíåíèÿ ùåëî÷íûõ è ùåëî÷íîçåìåëüíûõ ìåòàëëîâ (â ðàñ÷åòå íà ìåòàëë)

8000 ìã / ë

Ñîåäèíåíèÿ òÿæåëûõ ìåòàëëîâ (â ðàñ÷åòå íà ìåòàëë)

10 ìã / ë

Ñîåäèíåíèÿ æåëåçà (îáùåå Fe)

1000 ìã / ë

NH4

1000 ìã / ë

SO2-

1500 ìã / ë

HCO3

10000 ìã / ë

Îðãàíè÷åñêèå êîìïîíåíòû

 

ÁÏÊ (áèîõèìè÷åñêîå ïîòðåáëåíèå êèñëîðîäà çà 5 ñóòîê)

4000 ìã / ë

ÕÏÊ (õèìè÷åñêîå ïîòðåáëåíèå êèñëîðîäà)

6000 ìã / ë

Ôåíîë

50 ìã / ë

Äåòåðãåíò

50 ìã / ë

Âåùåñòâà, ýêñòðàãèðóåìûå ìåòèëåíõëîðèäîì

600 ìã / ë

Îðãàíè÷åñêèå êèñëîòû îòãîíÿåìûå âîäÿíûì ïàðîì (â ðàñ÷åòå íà óêñóñíóþ êèñëîòó)

1000 ìã / ë

Âñå ìåòîäû î÷èñòêè ñòî÷íûõ âîä, ðàçðàáîòàííûå â ïîñëåäóþùèå ãîäû è äî íàñòîÿùåãî âðåìåíè, íå ñîäåðæàò íèêàêèõ ñóùåñòâåííî íîâûõ ðåøåíèé, à ëèøü îïòèìèçèðóþò ðàçðàáîòàííûé ðàíåå ìåòîä, îãðàíè÷èâàÿñü ðàçëè÷íûìè êîìáèíàöèÿìè èçâåñòíûõ ñòàäèé òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà. Èñêëþ÷åíèå ñîñòàâëÿþò ôèçèêî-õèìè÷åñêèå ìåòîäû î÷èñòêè, â êîòîðûõ èñïîëüçóþòñÿ ôèçè÷åñêèå ìåòîäû è õèìè÷åñêèå ðåàêöèè, ñïåöèàëüíî ïîäîáðàííûå äëÿ óäàëåíèÿ âåùåñòâ, ñîäåðæàùèõñÿ â ñòî÷íûõ âîäàõ (òàáë. 6).

Ñòî÷íûå âîäû ïðåäïðèÿòèé (íàïðèìåð, íåôòåïåðåðàáàòûâàþùèõ) âíà÷àëå ïîäâåðãàþòñÿ ôèçèêî-õèìè÷åñêîé î÷èñòêå, à çàòåì áèîëîãè÷åñêîé. Ñîäåðæàíèå âðåäíûõ âåùåñòâ â ñòî÷íûõ âîäàõ, ïîñòóïàþùèõ íà áèîëîãè÷åñêóþ î÷èñòêó íå äîëæíî ïðåâûøàòü îïðåäåëåííûõ çíà÷åíèé (òàáë. 7).

Óòèëèçàöèÿ îòõîäîâ.

Ïðè ðàçðàáîòêå ñîâìåñòèìîé ñ îêðóæàþùåé ñðåäîé ñèñòåìû ïåðåðàáîòêè îòõîäîâ ñòàâÿòñÿ ñëåäóþùèå (ïî ïîðÿäêó âàæíîñòè) ãëàâíûå çàäà÷è:

Âèäû óòèëèçàöèè îòõîäîâ:

Òàáëèöà 9. Ýìèññèÿ âðåäíûõ âåùåñòâ èç óñòàíîâîê ñæèãàíèÿ ìóñîðà (ìã / ë) ([ 1] ñòð.158).

Âðåäíûå âåùåñòâà

Ñîäåðæàíèå â íåî÷èùåííûõ äûìîâûõ ãàçàõ

HCl

400...1150

HF

2...20

SO2

200...800

NOõ

150...400

CO

20...600

Îðãàíè÷åñêèå âåùåñòâà

300...500

Ïûëü

800...15000

Òàáëèöà 10. Ñðåäíåå ñîäåðæàíèå ìåòàëëîâ â ïûëåîáðàçíûõ ÷àñòèöàõ äûìà ìóñîðîñæèãàòåëüíîé ïå÷è (10 ïðîá, ñðåäíåå ñîäåðæàíèå ïûëè â îòõîäÿùèõ òîïî÷íûõ ãàçàõ 88 ìã / ì3 ) ([ 1] ñòð.159).

Ñîñòàâ ïûëè

Êîíöåíòðàöèÿ,

ìã / ì3

Ñîñòàâ ïûëè

Êîíöåíòðàöèÿ,

ìã / ì3

Àëþìèíèé

12,056

Îëîâî

0,167

Öèíê

3,080

Êàäìèé

0,071

Ñâèíåö

1,760

Õðîì

0,044

Ìåäü

0,185

Ðòóòü

0,001

Òàáëèöà 11. Ðàçëè÷èÿ ìåæäó òåðìîëèçîì è ïèðîëèçîì îðãàíè÷åñêèõ îòõîäîâ ([ 1] ñòð.171).

Ñæèãàíèå îòõîäîâ

Ïèðîëèç îòõîäîâ

Îáÿçàòåëüíà âûñîêàÿ òåìïåðàòóðà

Äîñòàòî÷íî îòíîñèòåëüíî íåáîëüøàÿ òåìïåðàòóðà (450 îÑ)

Íåîáõîäèì èçáûòîê âîçäóõà (ñîîòâ. êèñëîðîäà)

Îòñóòñòâèå êèñëîðîäà (ñîîòâ. âîçäóõà)

Ïîñòóïëåíèå òåïëà íåïîñðåäñòâåííî çà ñ÷åò âûäåëÿþùåéñÿ òåïëîòû ðåàêöèè

Ïîñòóïëåíèå òåïëà áîëüøåé ÷àñòüþ ÷åðåç òåïëîîáìåííèêè

Îêèñëèòåëüíûå óñëîâèÿ, îêèñëÿþòñÿ ìåòàëëû

Âîññòàíîâèòåëüíûå óñëîâèÿ, ìåòàëëû íå îêèñëÿþòñÿ

Îñíîâíûå ïðîäóêòû ðåàêöèè: CO2, H2O, çîëà, øëàêè

Îñíîâíûå ïðîäóêòû ðåàêöèè: Í2, ÑnÍm, ÑÎ, òâåðäûå óãëåðîäíûå îñòàòêè

Ãàçîîáðàçíûå âðåäíûå âåùåñòâà: SO2, SO3 , NOx, HCl, HF, òÿæåëûå ìåòàëëû, ïûëü

Ãàçîîáðàçíûå âðåäíûå âåùåñòâà: H2S, HCN, NH3, HCl, HF, ôåíîëû, ñìîëû, Hg, ïûëü

Áîëüøèå îáúåìû ãàçà (äîëÿ âîçäóõà)

Ìàëûå îáúåìû ãàçîâ

Çîëà ñïåêàåòñÿ â øëàê, óõîä âëàãè

Îòñóòñòâèå ïðîöåññîâ ñïëàâëåíèÿ è ñïåêàíèÿ, óõîä âëàãè

Ïðåäâàðèòåëüíîå èçìåëü÷åíèå è ðàâíîìåðíîñòü äðîáëåíèÿ íå ÿâëÿþòñÿ íåîáõîäèìûìè, íî áëàãîïðèÿòíû

Ïðåäâàðèòåëüíîå èçìåëü÷åíèå è ðàâíîìåðíîñòü äðîáëåíèÿ íåîáõîäèìû

Æèäêèå è ïàñòîîáðàçíûå îòõîäû, êàê ïðàâèëî, íå ïîäëåæàò îáðàáîòêå

Æèäêèå è ïàñòîîáðàçíûå îòõîäû â ïðèíöèïå îáðàáàòûâàþòñÿ

Ýêîíîìè÷íîñòü ïðîèçâîäñòâà äîñòèãàåòñÿ ïðè ÷èñëå æèòåëåé îêîëî 1 ìëí

Ýêîíîìè÷íîñòü ïðîèçâîäñòâà, âåðîÿòíî, îáåñïå÷èâàåòñÿ ïðè ÷èñëå æèòåëåé îêîëî ìèëëèîíà

Íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåíî ñåé÷àñ ñêëàäèðîâàíèå îòõîäîâ. Ïðèìåðíî 2 / 3 âñåõ îòõîäîâ áûòîâîãî è ïðîèçâîäñòâåííîãî ïðîèñõîæäåíèÿ è 90 % èíåðòíûõ îòõîäîâ ñêëàäèðóþò â õðàíèëèùàõ - ñâàëêàõ. Òàêèå õðàíèëèùà çàíèìàþò áîëüøèå ïëîùàäè, ÿâëÿþòñÿ èñòî÷íèêàìè øóìà, ïûëè è ãàçîâ, îáðàçóþùèõñÿ â ðåçóëüòàòå õèìè÷åñêèõ è àíàýðîáíûõ áèîëîãè÷åñêèõ ðåàêöèé â òîëùå, à òàêæå èñòî÷íèêàìè çàãðÿçíåíèÿ ãðóíòîâûõ âîä â ðåçóëüòàòå îáðàçîâàíèÿ íà îòêðûòûõ ñâàëêà ïðîñà÷èâàþùèõñÿ âîä (òàáë. 8).

Îòñþäà ñëåäóåò, ÷òî ñêëàäèðîâàíèå îòõîäîâ íå ìîæåò ÿâëÿòüñÿ óäîâëåòâîðèòåëüíûì ìåòîäîì èõ óòèëèçàöèè, è íåîáõîäèìî èñïîëüçîâàòü äðóãèå ìåòîäû.

 íàñòîÿùåå âðåìÿ ñæèãàåòñÿ äî 50 % âñåõ îòõîäàõ â ðàçâèòûõ ñòðàíàõ. Ïðåèìóùåñòâà ìåòîäà ñæèãàíèÿ ñîñòîÿò â ñóùåñòâåííîì óìåíüøåíèè îáúåìà îòõîäîâ è äåéñòâåííîì ðàçðóøåíèè ãîðþ÷èõ ìàòåðèàëîâ, âêëþ÷àÿ îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé. Îñòàòêè îò ñæèãàíèÿ - øëàêè è çîëà - ñîñòàâëÿþò ëèøü 10 % ïåðâîíà÷àëüíîãî îáúåìà è 30 % îò ìàññû ñæèãàåìûõ ìàòåðèàëîâ. Íî ïðè íåïîëíîì ñãîðàíèè â îêðóæàþùóþ ñðåäó ìîãóò ïîïàäàòü ìíîãî÷èñëåííûå âðåäíûå âåùåñòâà (òàáë. 9 è 10). Äëÿ ñíèæåíèÿ ýìèññèè îðãàíè÷åñêèõ âåùåñòâ íåîáõîäèìî èñïîëüçîâàòü óñòðîéñòâà äëÿ î÷èñòêè äûìîâ.

Ïèðîëèçîì íàçûâàþò ðàçëîæåíèå õèìè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé ïðè âûñîêèõ òåìïåðàòóðàõ â îòñóòñòâèå êèñëîðîäà, âñëåäñòâèå ÷åãî ñòàíîâèòñÿ íåâîçìîæíûì èõ ãîðåíèå.  òàáë. 11 ïîêàçàíû ðàçëè÷èÿ â ïðîöåññàõ ñæèãàíèÿ (òåðìîëèçà) è ïèðîëèçà îòõîäîâ íà îñíîâå ñðàâíåíèÿ ýòèõ äâóõ ìåòîäîâ. Õîòÿ ïèðîëèç èìååò ìíîãî äîñòîèíñòâ, îí îáëàäàåò è ñóùåñòâåííûìè íåäîñòàòêàìè: ñòî÷íûå âîäû, ïîñòóïàþùèå èç óñòàíîâîê äëÿ ïèðîëèçà, ñèëüíî çàãðÿçíåíû îðãàíè÷åñêèìè âåùåñòâàìè) ôåíîëû, õëîðèðîâàííûå óãëåâîäîðîäû è äð.), à èç îòâàëîâ òâåðäûõ îñòàòêîâ ïèðîëèçà (ïèðîëèçíîãî êîêñà) ïîä äåéñòâèåì äîæäåé ïðîèñõîäèò âûìûâàíèå âðåäíûõ âåùåñòâ; â òâåðäûõ ïðîäóêòàõ ïèðîëèçà, êðîìå òîãî, íàéäåíû âûñîêèå êîíöåíòðàöèè ïîëèêîíäåíñèðîâàííûõ è õëîðèðîâàííûõ óãëåâîäîðîäîâ.  ñâÿçè ñ ýòèì ïèðîëèç íåëüçÿ ñ÷èòàòü ýêîëîãè÷åñêè áåçîïàñíûì ìåòîäîì ïåðåðàáîòêè îòõîäîâ.

×åëîâåê â ïðîöåññå ñâîåé äåÿòåëüíîñòè ïðîèçâîäèò îãðîìíîå êîëè÷åñòâî õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ, êîòîðûå íåãàòèâíî âîçäåéñòâóþò íà îêðóæàþùóþ ñðåäó. Íî â äàííûé ìîìåíò îí íå èìååò òàêîé òåõíîëîãèè, êîòîðàÿ áû äåëàëà áû äåÿòåëüíîñòü ÷åëîâåêà àáñîëþòíî áåçîòõîäíîé.

Çàêëþ÷åíèå

Èòàê, ìíîþ áûëè ðàññìîòðåíû íåêîòîðûå àñïåêòû õèìè÷åñêîãî çàãðÿçíåíèÿ îêðóæàþùåé ñðåäû. Ýòî äàëåêî íå âñå àñïåêòû ýòîé îãðîìíîé ïðîáëåìû è òîëüêî ìàëàÿ ÷àñòü âîçìîæíîñòåé ðåøåíèÿ åå. ×òîáû ïîëíîñòüþ íå ðàçðóøèòü ìåñòî ñâîåãî îáèòàíèÿ è îáèòàíèÿ âñåõ îñòàëüíûõ ôîðì æèçíè, ÷åëîâåêó íåîáõîäèìî î÷åíü áåðåæíî îòíîñèòñÿ ê îêðóæàþùåé ñðåäå. À ýòî çíà÷èò íåîáõîäèì ñòðîãèé êîíòðîëü ïðÿìîãî è êîñâåííîãî ïðîèçâîäñòâà õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ, âñåñòîðîííåå èçó÷åíèå ýòîé ïðîáëåìû, îáúåêòèâíàÿ îöåíêà âëèÿíèÿ õèìè÷åñêèõ ïðîäóêòîâ íà îêðóæàþùóþ ñðåäó, èçûñêàíèå è ïðèìåíåíèå ìåòîäîâ ìèíèìèçàöèè âðåäíîãî âîçäåéñòâèÿ õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ íà îêðóæàþùóþ ñðåäó.


Íåïðàâèëüíàÿ êîäèðîâêà â òåêñòå?
 ðàáîòå íå äîñòàåò êàêèõ ëèáî êàðòèíîê?
Äîêóìåíò îòôîðìàòèðîâàí íåêîððåêòíî?

Âû ìîæåòå ñêà÷àòü ïðàâèëüíî îòôîðìàòèðîâàííóþ ðàáîòó
Ñêà÷àòü ðåôåðàò