Introducere

Surse de poluare chimică

Instalațiile energetice sunt sursele celor mai mari volume de poluare chimică

Transportul ca sursă de poluare chimică

Industria chimică ca sursă de poluare

Impactul asupra ecosistemului

6. Lupta împotriva pierderilor în timpul transportului (prevenirea accidentelor la conductele de gaz și petrol).

Controlul poluării apei

Reciclare.

Concluzie

Introducere

Dezvoltarea industriei moderne și a sectorului serviciilor, precum și utilizarea în expansiune a biosferei și a resurselor sale, duce la o intervenție crescândă a omului în procesele materiale care au loc pe planetă. Schimbările planificate și conștiente ale compoziției materiale (calității) mediului legate de aceasta au ca scop îmbunătățirea condițiilor de viață ale omului din punct de vedere tehnic și socio-economic. În ultimele decenii, în procesul de dezvoltare a tehnologiei, a fost ignorat pericolul efectelor secundare neintenționate asupra oamenilor, naturii vii și neînsuflețite. Acest lucru poate fi explicat, probabil, prin faptul că anterior se credea că natura are o capacitate nelimitată de a compensa impactul uman, deși de secole se cunosc schimbări ireversibile ale mediului, de exemplu, defrișările urmate de eroziunea solului. Astăzi, nu pot fi excluse impacturi neprevăzute asupra zonelor ușor vulnerabile ale ecosferei ca urmare a activității umane active.

Omul și-a creat un habitat plin de substanțe sintetice. Impactul lor asupra oamenilor, altor organisme și asupra mediului este adesea necunoscut și este adesea detectat atunci când s-au făcut deja daune semnificative sau în circumstanțe de urgență, de exemplu, se dovedește brusc că în timpul arderii o substanță sau un material complet neutru formează compuși toxici.

Băuturile noi, cosmeticele, alimentele, medicamentele, articolele de uz casnic oferite zilnic prin publicitate includ în mod necesar componente chimice sintetizate de om. Gradul de necunoaștere a toxicității tuturor acestor substanțe poate fi apreciat din datele din tabel. 1.

Cartea „Probleme ecologice” (p. 36) oferă următoarele fapte:

„Acum sunt produse aproximativ 5 mii de substanțe la scară de masă și aproximativ 13 mii de substanțe la o scară de peste 500 de tone/an. Numărul de substanțe oferite pe piață la o scară vizibilă, de la 50 de mii de articole în 1980, a crescut la 100 de mii de articole în prezent. Din cele 1338 de substanțe produse pe scară largă în țările Organizației pentru Cooperare și Dezvoltare Economică (OCDE), doar 147 au unele date despre pericolul sau siguranța lor (Losev, 1989; TheWord…, 1992). Conform (Meadows…, 1994), din 65 de mii substanțe chimiceîn circulația comercială, mai puțin de 1% au caracteristici toxicologice.”

Deși expunerea la substanțe chimice este costisitoare: caracterizarea unei singure substanțe necesită 64 de luni și 575.000 USD, iar studiile de toxicitate cronică și carcinogenitate necesită încă 1,3 milioane USD (p. 36); se lucrează puțin în acest domeniu.

În prezent, din mai multe motive, problemele rămân nerezolvate în evaluarea toxicității produselor chimice pentru oameni și în Mai mult către mediu inconjurator. cercetare exhaustivă

Domeniul informațiilor disponibile Produse chimice industriale cu producție >500 t/y½<500 т/год½ Объем неизв Aditivi alimentari Medicamente fiziol. activ in-va Ingredientele cosmetice Pesticide, aditivi inerți
plin, % 0 0 0 5 18 2 10
Incomplet, % 11 12 10 14 18 14 24
Informații insuficiente, % 11 12 8 1 3 10 2
Foarte puține informații, % 0 0 0 34 36 18 26
Fara informatii, % 78 76 82 46 25 56 38
100 100 100 100 100 100 100
Numărul de studii de produse chimice 12860 13911 21752 8627 1815 3410 3350

impactul substanțelor poate fi realizat numai după obținerea informațiilor complete privind expunerea (doza de acțiune) a fiecărei substanțe chimice.

În cursul activității sale economice, o persoană produce diverse substanțe. Toate substanțele produse care utilizează atât resurse regenerabile, cât și cele neregenerabile pot fi împărțite în patru tipuri:

* substante initiale (materii prime);

* substanțe intermediare (care apar sau utilizate în procesul de producție);

* produs final;

* produs secundar (deșeuri).

Deșeurile apar în toate etapele de obținere a produsului final, iar orice produs final după consum sau utilizare devine deșeu, astfel că produsul final poate fi numit deșeu amânat. Toate deșeurile intră în mediu și sunt incluse în ciclul biogeochimic al substanțelor din biosferă. Multe produse chimice sunt incluse de om în ciclul biogeochimic la o scară mult mai mare decât ciclul natural. Unele substanțe trimise de om în mediu au fost anterior absente în biosferă (de exemplu, clorofluorocarburi, plutoniu, materiale plastice etc.), astfel încât procesele naturale nu pot face față acestor substanțe pentru o lungă perioadă de timp. Rezultatul este daune enorme asupra organismelor.

masa 2. Surse de emisie (eliberare) de substanțe nocive (%) în 1986 și prognoză pentru 1998 (pe exemplul Germaniei).

SO2 NO x (NO 2) co Praf Compuși organici volatili
Industria (sectorul economiei nationale) 1996 1998 1996 1998 1996 1998 1996 1998 1996 1998
Total 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100

Procesele

4,3 7,9 0,8 0,4 11,9 15,0 57,7 59,1 4,6 7,0

Consumul de energie

95,7 92,1 99,2 99,6 88,1 85,0 42,3 40,9 56,4 60,4
transport, cu excepția urbană a) 1,8 3,3 8,3 10,6 3,2 3,4 3,1 2,7 3,0 3,9

· transport urban

2,8 7,5 52,4 64,0 70,7 63,6 10,3 12,9 48,5 49,9

· gospodărie

5,8 9,6 3,1 3,5 9,0 10,5 6,7 6,1 3,0 3,7

mici consumatori b)

4,4 6,4 1,7 ,1,8 1,5 2,0 1,6 1,3 0,5 0,7
fabrici de prelucrare și mine c) 12,6 14,7 7,1 7,0 2,9 4,3 4,1 4,6 0,8 1,1
Alte industrii de prelucrare c), d) 5,7 14,5 2,0 2,1 0,3 0,5 0,9 1,3 0,1 0,3
Centrale electrice și termice e) 62,6 36,1 24,6 10,6 0,5 0,7 15,6 12,0 0,5 0,8

a) Construcții, agricultură și silvicultură, transport militar, feroviar și pe apă, comunicații aeriene.

b) Inclusiv serviciile militare.

c) Industrie: alte domenii de prelucrare, întreprinderi și minerit, procese (numai industriale).

d) Rafinării de petrol, baterii de cocs, brichetare.

e) Pentru centralele industriale, numai producerea de energie.

Din Tabel. 2 (p. 109) se poate observa că cea mai mare cantitate de deșeuri este asociată cu producerea de energie, pe consumul căreia toate

Tabelul 3 Emisii în aer de la o centrală electrică de 1000 MW/an (în tone).

activitate economică. Datorită arderii combustibililor fosili în scopuri energetice, există acum un flux masiv de gaze reducătoare în atmosferă. În tabel. 3 ( p. 38) prezintă date privind emisiile diferitelor gaze din arderea diferitelor tipuri de combustibili fosili. Timp de 20 de ani, din 1970 până în 1990, lumea a ars 450 de miliarde de barili de petrol, 90 de miliarde de tone de cărbune, 11 trilioane. cub m de gaz ( p. 38).

Poluarea și deșeurile din instalațiile energetice sunt împărțite în două fluxuri: unul provoacă schimbări globale, iar celălalt - regional și local. Poluanții globali intră în atmosferă, și datorită volumului lor

Tabelul 4. Modificări ale concentrației anumitor componente gazoase din atmosferă.

numărul de gaze cu efect de seră (Tabelul 4, vezi , p. 40). Din acest tabel se poate observa că concentrația micilor componente gazoase ale atmosferei se modifică în acumulare, în atmosferă au apărut gaze care erau practic absente în ea înainte - clorofluorocarburi. Consecințele acumulării de poluanți globali în atmosferă sunt:

* Efect de sera;

* distrugerea stratului de ozon;

* precipitatii acide.

Pe locul doi în ceea ce privește poluarea mediului îl ocupă transporturile, în special automobile. În 1992, parcarea mondială era de 600 de milioane de unități și, dacă tendința de creștere continuă, până în 2015 ar putea ajunge la 1,5 miliarde de unități (p. 41). Arderea combustibililor fosili de către vehicule mărește concentrațiile de CO, NO x , CO 2 , hidrocarburi, metale grele și particule în atmosferă, produce și deșeuri solide (anvelope și mașina în sine după defecțiune) și deșeuri lichide (uleiuri uzate). , spălare etc.). Mașinile reprezintă 25% din combustibilul ars. În timpul funcționării, egal cu 6 ani, o mașină medie emite în atmosferă: 9 tone CO 2 , 0,9 tone CO, 0,25 tone NO x și 80 kg hidrocarburi.

Desigur, în comparație cu energia și transportul, poluarea globală prin industria chimică este mică, dar acesta este și un impact local destul de tangibil. Majoritatea intermediarilor organici și a produselor finite utilizate sau produse în industria chimică sunt fabricate dintr-un număr limitat de produse petrochimice de bază. În timpul procesării țițeiului sau gazelor naturale, diferitele etape ale procesului, cum ar fi distilarea, cracarea catalitică, îndepărtarea sulfului și alchilarea, generează atât gaze, cât și dizolvate în apă și evacuate în canalizare. Acestea includ reziduuri și deșeuri din procesele tehnologice care nu pot fi prelucrate în continuare.

Emisiile gazoase de la instalațiile de distilare și cracare în timpul rafinării petrolului conțin în principal hidrocarburi, monoxid de carbon, hidrogen sulfurat, amoniac și oxizi de azot. Partea din aceste substanțe care poate fi colectată în colectoarele de gaz înainte de evacuarea în atmosferă este arsă în rachete, rezultând produse de ardere a hidrocarburilor, monoxid de carbon, oxizi de azot și dioxid de sulf. La arderea produselor de alchilare acide, acidul fluorhidric este eliberat în atmosferă. Există, de asemenea, emisii necontrolate cauzate de diverse scurgeri, deficiențe în întreținerea echipamentelor, perturbări de proces, accidente, precum și evaporarea substanțelor gazoase din sistemul de alimentare cu apă de proces și din apele uzate.

Dintre toate tipurile de industrii chimice, cea mai mare poluare este cauzata de cele in care se fac sau se folosesc lacuri si vopsele. Acest lucru se datorează faptului că lacurile și vopselele sunt adesea realizate pe bază de materiale alchidice și alte polimere, precum și nitro-lacurile, ele conțin de obicei un procent mare de solvent. Emisiile de substanțe organice antropice în industriile asociate cu utilizarea lacurilor și vopselelor sunt de 350 de mii de tone pe an, restul industriei chimice în ansamblu emit 170 de mii de tone pe an (, p. 147).

Impactul substanțelor chimice asupra mediului

Să luăm în considerare mai detaliat impactul substanțelor chimice asupra mediului. Ecotoxicologia se ocupă cu studiul influenței substanțelor chimice antropice asupra obiectelor biologice ale mediului. Sarcina ecotoxicologiei este de a studia impactul factorilor chimici asupra speciilor, comunităților vii, componentelor abiotice ale ecosistemelor și asupra funcțiilor acestora.

În conformitate cu efectele nocive aplicate sistemului corespunzător, în ecotoxicologie înțelegem:

schimbări clare în fluctuațiile obișnuite ale mărimii populației;

modificări pe termen lung sau ireversibile ale stării ecosistemului.

Efecte asupra indivizilor și populațiilor

Orice expunere începe cu un prag toxic, sub care nu se detectează niciun efect al substanței (NOEC - concentrație, sub care nu se observă niciun efect). Ea corespunde conceptului de prag de concentrație determinat experimental (LOEC - concentrația minimă la care se observă efectul unei substanțe). De asemenea, se utilizează un al treilea parametru: MATC - concentrația maximă admisă a unei substanțe dăunătoare (în Rusia, se adoptă termenul MPC - „concentrația maximă admisă”). MPC este găsit prin calcul, iar valoarea sa ar trebui să fie între NOEC și LOEC. Determinarea acestei valori facilitează evaluarea riscului de expunere a substanțelor relevante la organisme sensibile ( p. 188).

Substanțele chimice, în funcție de proprietăți și structură, afectează organismele în moduri diferite.

Efecte biologice moleculare.

Multe substanțe chimice interacționează cu enzimele corpului, modificându-le structura. Deoarece enzimele catalizează mii de reacții chimice, devine clar de ce orice modificare a structurii lor afectează profund specificitatea și proprietățile de reglementare.

Exemplu: cianurile blochează enzima respiratorie - citocrom c-oxidaza; Cationii de Ca 2+ inhibă activitatea riboflavine kitazei, care este un purtător de fosfat al riboflavinei în celulele animale.

Tulburări ale metabolismului și proceselor de reglare în celulă.

Metabolismul celular poate fi perturbat de substanțe chimice. Reacționând cu hormonii și cu alte sisteme de reglare, substanțele chimice provoacă transformări necontrolate și schimbă codul genetic.

Exemplu:încălcarea reacțiilor de descompunere oxidativă a carbohidraților cauzate de metale toxice, în special de compuși de cupru și arsenic; pentaclorofenol (PCP), trietil plumb, trietil zinc și 2,4-dinitrofenol rup lanțul proceselor chimice ale respirației în stadiul reacției de fosforilare oxidativă; compușii de lidan, cobalt și seleniu perturbă procesul de scindare a acizilor grași; Pesticidele organoclorurate și bifenilii policlorurați (PCBP) provoacă tulburări tiroidiene.

Efecte mutagene și cancerigene.

Substanțe precum DDT, PCBF și hidrocarburile poliaromatice (HAP) au potențialul de a fi mutagene și cancerigene. Efectele lor periculoase asupra oamenilor și animalelor se manifestă ca urmare a contactului prelungit cu aceste substanțe conținute în aer și produsele alimentare. Conform datelor obținute pe baza experimentelor cu animale, efectul cancerigen se realizează ca urmare a unui mecanism în două etape:

4. Impactul asupra comportamentului organismelor.

Tabelul 5 Exemple de inițiatori și promotori ai carcinogenezei (p. 194).

Inițiatori promotori
Compuși chimici Proprietăți biologice Compuși chimici Proprietăți biologice
HAP (hidrocarburi aromatice policondensate), nitrozamine Cancerigen Ulei de croton În sine nu este cancerigen.
N-nitrozo-N-nitro-N-metilguanidină Expunerea înainte de expunerea la promotor Fenobarbital Acțiunea are loc după apariția inițiatorului

Dimetilnitrozamină

Dietilnitrozamină

O singură injecție este suficientă

DDT, PCBF

TCDD (tetraclorodibenzodioxină)

Este necesară expunerea pe termen lung
N-nitrozo-N-metiluree Influența este ireversibilă și aditivă Cloroform Inițial, acțiunea este reversibilă și nu aditivă.
Uretan Nu există un prag de concentrare Zaharină (îndoielnic) Concentrația prag probabil depinde de timpul de expunere la doză
1,2-dimetilhidrazină Acțiune mutagenă Ciclamat Fără efect mutagen

Introducerea substanței

Pragul de expunere

imediat - câteva zile

Comportați încălcări

(neurologice și endocrine, chimotaxie, fotogeotaxie, echilibru/orientare, zbor, motivație/capacitate de învățare)

Reacții biochimice

(activitate enzimatică și metabolică, sinteza de aminoacizi și hormoni steroizi, modificări ale membranei, mutații ADN)

¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾

Fiziologic

(consumul de oxigen, reglarea osmotică și ionică, digestia și excreția alimentelor, fotosinteza, fixarea azotului)

Modificări morfologice

(modificări ale celulelor și țesuturilor, formarea de tumori, modificări anatomice)

ore - săptămâni

¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾

zile - luni

Schimbarea ciclului de viață individual

(dezvoltarea embrionară, rata de creștere, reproducere, capacitatea de regenerare)

luni - ani

Modificări ale populației

(scăderea numărului de indivizi, modificări ale structurii de vârstă, modificări ale materialului genetic)

luni - decenii

Consecințele asupra mediului

(modificări dinamice în biocenoze/ecosisteme, structura și funcția acestora)

Orez. 1. Impactul asupra sistemelor biologice pe măsură ce acestea devin mai complexe (p. 201).

„inițiere genotoxică”,

„promovare epigenetică”.

Inițiatoriîn procesul de interacțiune cu ADN-ul provoacă mutații somatice ireversibile, iar o doză foarte mică de inițiator este suficientă, se presupune că pentru acest efect nu există praguri de concentrație sub care să nu se manifeste.

Distrugerea direcționată a anumitor specii de plante și animale.

Exemplu: masuri aldehidice, fungicide, acaricide, erbicide, insecticide, in special in ecosistemele urbanizate

O scădere pe scară largă a diversității speciilor de organisme.

Exemplu: utilizarea pesticidelor și îngrășămintelor în ecosistemele agricole.

Poluare masivă.

Exemplu: poluarea coastelor şi extuarelor râurilor cu petrol din accidentele cu cisterne.

Poluarea constantă a biotopurilor

Exemplu: euterificarea râurilor și lacurilor ca urmare a pătrunderii în ele a unor cantități semnificative de compuși dizolvați și legați de azot și fosfor.

Modificări profunde ale biotopului

Exemplu: salinizarea biotopurilor de apă dulce; „deteriorarea modernă a stării pădurilor.

Distrugerea completă a ecosistemului ca urmare a pierderii unei structuri integre intacte (biotop) și a funcțiilor sale (biocenoză).

Exemplu: Distrugerea pădurilor de mangrove ca urmare a utilizării erbicidelor ca arme chimice în războiul din Vietnam.

Fig.2. Schema posibilelor consecințe ale impactului produselor chimice asupra ecosistemelor.

promotori sporesc acțiunea inițiatorului și propriul efect asupra

organismul este reversibil de ceva timp.

Impact aditiv- însumarea (adăugarea) impacturilor individuale.

Tabelul 5 enumeră unii dintre inițiatori și promotori și proprietățile acestora.

Încălcarea comportamentului organismelor este o consecință a impactului total asupra proceselor biologice și fiziologice.

Exemplu: S-a constatat că concentrații semnificativ mai mici decât DL 50 (doză letală la 50% mortalitate) produc o schimbare clară a comportamentului datorită expunerii la substanțe chimice.

Diferitele organisme au sensibilitate diferită la substanțe chimice, astfel încât timpul de manifestare a anumitor acțiuni ale substanțelor chimice pentru diferite biosisteme este diferit (vezi Fig. 1).

Impactul asupra ecosistemului

Sub influența substanțelor chimice, următorii parametri ai ecosistemului se modifică:

* densitatea populației;

* structura dominanta;

* diversitatea speciilor;

* abundenta de biomasa;

* distribuția spațială a organismelor;

* functii de reproducere.

Consecințele și formele posibile ale efectelor nocive ale substanțelor chimice asupra ecosistemului pot fi clasificate conform Fig. 2 (pag. 184).

Măsuri luate pentru a minimiza riscul utilizării produselor chimice

Pentru a minimiza riscul utilizării produselor chimice, în conformitate cu nivelul de cunoaștere a acestei probleme în țările UE, în 1982 a fost adoptată așa-numita „Lege a produselor chimice”. În procesul de verificare a implementării acestuia, pe parcursul mai multor ani, s-au luat măsuri de optimizare a tehnologiilor, testelor biologice și fizico-chimice, precum și de clarificare a terminologiei, substanțelor standard și metodelor de prelevare. Legea chimiei stabilește regulile de admitere pe piață a tuturor produselor chimice noi.

Măsuri tehnice utilizate pentru prevenirea pericolului emisiilor industriale

Pentru a reduce și a reduce eliberarea de substanțe chimice din întreprinderile industriale, ar trebui luate următoarele măsuri:

Să aruncăm o privire mai atentă la ultimele două puncte.

Controlul poluării apei

Înțelegerea necesității de aprovizionare reglementată cu apă și epurare a apelor uzate a apărut cu foarte mult timp în urmă. Chiar și în Roma antică, apeductele au fost construite pentru a furniza apă dulce și „Cloacamaxima” - o rețea de canalizare. bazinul de bazin și, prin urmare, prevenind înfundarea canalizării și formarea de produse de degradare („fântâni Dortmund” și „fântâni Emsky”).

O altă metodă de neutralizare a apelor uzate a fost purificarea acestora folosind câmpuri de irigare, adică evacuarea apelor uzate în câmpuri special pregătite. Cu toate acestea, abia la mijlocul secolului trecut a început dezvoltarea metodelor de tratare a apelor uzate și construcția sistematică a rețelelor de canalizare în orașe.

Mai întâi au fost create instalații de curățare mecanică. Esența acestei purificări a fost sedimentarea particulelor solide din apa uzată până la fund, infiltrarea prin solul nisipos, apa uzată a fost filtrată și limpezită. Și numai după descoperirea în 1914 a nămolului biologic (viu).

Tabelul 6. Tratarea fizico-chimică a apelor uzate (p. 153).

Tabelul 7. Valori limită pentru concentrația de poluanți în apele uzate de la rafinăriile de petrol trimise spre epurare biologică ( p.144).

Tabelul 8. Caracteristicile medii ale apelor de infiltrație din depozitele (haldele) deșeurilor menajere municipale (6-8 ani de la depozitare) ( p.165).

Valoarea pH-ului 6,5 - 9,0
Reziduu uscat 20000 ml/l
Substante insolubile 2000 mg/l
Conductivitate electrică (20 o C) 20000 µS/cm
Componente anorganice
Compuși ai metalelor alcaline și alcalino-pământoase (per metal) 8000 mg/l
Compuși de metale grele (pe metal) 10 mg/l
Compuși de fier (Fe total) 1000 mg/l
NH4 1000 mg/l
SO 2- 1500 mg/l
HCO3 10000 mg/l
Ingrediente organice
BOD (cererea biochimică de oxigen pentru 5 zile) 4000 mg/l
COD (cererea chimică de oxigen) 6000 mg/l
Fenol 50 mg/l
Detergent 50 mg/l
Substanțe extractibile cu clorură de metilen 600 mg/l
Acizi organici distilati cu vapori de apa (calculati ca acid acetic) 1000 mg/l

a devenit posibilă dezvoltarea tehnologiilor moderne de tratare a apelor uzate, inclusiv returnarea (reciclarea) nămolului biologic într-o nouă porțiune de apă uzată și aerarea simultană a suspensiei. Toate metodele de tratare a apelor uzate dezvoltate în anii următori și până în prezent nu conțin soluții esențial noi, ci doar optimizează metoda dezvoltată anterior, limitată la diferite combinații de etape de proces tehnologice cunoscute. Excepție fac metodele de epurare fizico-chimică, care utilizează metode fizice și reacții chimice special selectate pentru îndepărtarea substanțelor conținute în apele uzate (Tabelul 6).

Apele uzate de la întreprinderi (de exemplu, rafinăriile de petrol) sunt mai întâi supuse tratamentului fizic și chimic, apoi biologic. Conținutul de substanțe nocive din apele uzate care intră în epurare biologică nu trebuie să depășească anumite valori (Tabelul 7).

Reciclare.

La dezvoltarea unui sistem de management al deșeurilor compatibil cu mediul înconjurător, sunt stabilite următoarele (în ordinea importanței) sarcinilor principale:

Tipuri de eliminare a deșeurilor:

* depozitare;

* incinerare;

* compostare (nu se aplică pentru deșeurile care conțin substanțe toxice);

* piroliza.

Tabelul 9. Emisia de substanțe nocive din instalațiile de incinerare a deșeurilor (mg/l) (p.158).

Tabelul 10. Conținutul mediu de metale în particule de praf de fum de incinerator (10 probe, conținut mediu de praf în gazele de ardere 88 mg/m 3) (p.159).

Tabelul 11 Diferențele dintre termoliza și piroliza deșeurilor organice (p.171).

incinerarea deşeurilor Piroliza deșeurilor
Temperatură ridicată obligatorie Temperatură relativ scăzută (450 o C)
Necesar exces de aer (respectiv oxigen) Lipsa de oxigen (respectiv aer)
Aport de căldură direct datorită căldurii de reacție eliberate Aportul de căldură în principal prin schimbătoare de căldură
Condiții de oxidare, metalele se oxidează Condiții reducătoare, metalele nu se oxidează
Produși principali de reacție: CO2, H2O, cenușă, zgură Produși principali de reacție: H2, CnHm, CO, reziduuri solide de carbon
Substanțe gazoase nocive: SO2, SO 3 , NO x , HCl, HF, metale grele, praf Substanțe gazoase nocive: H 2 S, HCN, NH 3 , HCl, HF, fenoli, rășini, Hg, praf
Volume mari de gaz (proporție de aer) Volume mici de gaze
Cenușa este sinterizată în zgură, lăsând umiditate Fără procese de fuziune și sinterizare, pierderi de umiditate
Pre-măcinarea și uniformitatea zdrobirii nu sunt necesare, dar favorabile Pre-zdrobirea și uniformitatea zdrobirii sunt esențiale
Deșeurile lichide și păstoase sunt în general netratate Deșeurile lichide și păstoase sunt în principiu tratate
Rentabilitatea producției se realizează cu o populație de aproximativ 1 milion Economia de producție este probabil să fie asigurată cu o populație de aproximativ un milion

Cea mai comună acum este depozitarea deșeurilor. Aproximativ 2/3 din toate deșeurile menajere și industriale și 90% din deșeurile inerte sunt depozitate în gropile de gunoi. Astfel de instalații de depozitare ocupă suprafețe mari, sunt surse de zgomot, praf și gaze rezultate din reacții chimice și biologice anaerobe din strat, precum și surse de poluare a apelor subterane ca urmare a formării apelor de infiltrație în depozitele deschise (Tabelul 8).

Rezultă că depozitarea deșeurilor nu poate fi o metodă satisfăcătoare de eliminare a acestora, iar alte metode trebuie utilizate.

În prezent, până la 50% din toate deșeurile din țările dezvoltate sunt incinerate. Avantajele metodei de incinerare sunt reducerea semnificativă a volumului deșeurilor și distrugerea efectivă a materialelor combustibile, inclusiv a compușilor organici. Reziduurile de incinerare - zgura si cenusa - reprezinta doar 10% din volumul initial si 30% din masa materialelor arse. Dar cu arderea incompletă, numeroase substanțe nocive pot pătrunde în mediu (Tabelele 9 și 10). Pentru reducerea emisiilor de substanțe organice este necesar să se utilizeze dispozitive de tratare a fumului.

Piroliza este descompunerea compușilor chimici la temperaturi ridicate în absența oxigenului, în urma căreia arderea lor devine imposibilă. În tabel. 11 prezintă diferențele dintre procesele de incinerare (termoliza) și piroliza deșeurilor pe baza unei comparații a acestor două metode. Deși piroliza are multe avantaje, are și dezavantaje semnificative: apele uzate provenite de la instalațiile de piroliză sunt puternic poluate cu substanțe organice (fenoli, hidrocarburi clorurate etc.), și din haldele de reziduuri solide de piroliză (cocs de piroliză) sub acțiunea ploilor. , spălarea substanțelor nocive; în produsele solide de piroliză, în plus, s-au găsit concentrații mari de hidrocarburi policondensate și clorurate. În acest sens, piroliza nu poate fi considerată o metodă prietenoasă cu mediul de prelucrare a deșeurilor.

Omul în cursul activităților sale produce o cantitate imensă de substanțe chimice care afectează negativ mediul. Dar în acest moment nu are o astfel de tehnologie care să facă din activitatea umană absolut lipsită de deșeuri.

Concluzie

Deci, am luat în considerare câteva aspecte ale poluării chimice a mediului. Acestea sunt departe de toate aspectele acestei probleme uriașe și doar o mică parte din posibilitățile de rezolvare a acesteia. Pentru a nu distruge complet habitatul habitatului său și habitatul tuturor celorlalte forme de viață, o persoană trebuie să fie foarte atentă la mediu. Și aceasta înseamnă că este necesar un control strict al producției directe și indirecte de substanțe chimice, un studiu cuprinzător al acestei probleme, o evaluare obiectivă a impactului produselor chimice asupra mediului, căutarea și aplicarea unor metode de minimizare a efectelor nocive ale substanțelor chimice. asupra mediului.

Bibliografie

1. Chimie ecologică: Per. cu el. / Ed. F. Korte. - M.: Mir, 1996. - 396 p., ill.

2. Probleme ecologice: ce se întâmplă, cine este de vină și ce să facă?: Manual / Ed. Prof. V. I. Danilov - Danilyan. - M.: Editura MNEPU, 1997. - 332 p.

3. Nebel B. Știința mediului: Cum funcționează lumea: În 2 vol. T. 1.2. Pe. din engleză - M .: Mir, 1993. - p., ill.

4. Revel P., Revel Ch. Habitatul nostru: În 4 cărți. Carte. 2. Poluarea apei și a aerului: Tradus din engleză. - M.: Mir, 1995. - p., ill.

Problema poluării chimice a planetei este una dintre problemele globale și urgente de mediu. Partea ecologică a chimiei investighează impactul substanțelor asupra mediului (aer, apă, scoarță solidă, organisme vii).
Să ne uităm la câteva dintre aceste probleme:
ploaie acidă
Efect de sera
Poluarea generală a aerului
Gaura de ozon
Poluarea nucleară.

Efect de sera

Efectul de seră este un proces din atmosferă în care se transmite lumina vizibilă incidentă și se absoarbe infraroșu, ceea ce crește temperatura de la suprafața Pământului și dăunează întregii naturi. Poluarea este un exces de dioxid de carbon.

Acest concept a fost formulat pentru prima dată în 1863. Tydall. În 1896 S. Arrhenius a arătat că dioxidul de carbon crește temperatura atmosferei cu 5 0 C. În anii 70 ai secolului XX, s-a dovedit că și alte gaze dau efect de seră: dioxidul de carbon - 50-60%, metanul - 20% , oxizi de azot - 5 %.

Un flux de raze vizibile intră pe suprafața Pământului, trec prin gazele cu efect de seră fără a se schimba, iar atunci când se întâlnesc cu Pământul, o parte din ele se transformă în raze infraroșii cu undă lungă. Aceste raze sunt blocate de gazele cu efect de seră, iar căldura rămâne pe Pământ.

În 1890 - temperatura medie a planetei este de 14,5 0 C, in 1980 - 15,2 0 C. Pericolul este in tendinta de crestere. Conform previziunilor pentru 2030-50, acesta va crește în continuare cu 1,5-4,5 0 С.

Consecințe:

Negativ: topirea zăpezilor veșnice și ridicarea nivelului oceanului cu 1,5 m. inundarea celor mai productive teritorii, vreme instabilă, accelerarea ratei de dispariție a animalelor și plantelor, dezghețarea permafrostului, care va duce la distrugerea clădirilor construite pe grămezi.

Pozitiv: ierni calde în regiunile de nord ale țării noastre, câteva avantaje pentru agricultură.

Distrugerea stratului de ozon

Epuizarea stratului de ozon este procesul de reducere a cantității de ozon din atmosferă la o altitudine de aproximativ 25 km (în stratosferă). Acolo, ozonul și oxigenul se transformă reciproc (3O2 ↔ 2O3) sub influența radiațiilor ultraviolete de la Soare și nu lasă această radiație să ajungă la suprafața Pământului, ceea ce salvează întreaga lume vie de la dispariție. Formarea „găurilor de ozon” este cauzată de freoni și gaze azotate, care absorb radiațiile UV în loc de ozon și perturbă echilibrul.

ploaie acidă

Ploaia acidă este o precipitație care conține acizi datorită absorbției dioxidului de sulf și a oxizilor de azot de către nori. Sursa de poluare o constituie emisiile industriale de gaze, motoarele aeronavelor supersonice. Acest lucru duce la deteriorarea plantelor de foioase, la coroziune a metalelor, la acidificarea solurilor și a apei.

Aciditatea corpurilor naturale de apă și precipitațiile sunt normale dacă pH-ul este 5,6 (datorită CO 2 dizolvat în apă)

Precipitația acidă este orice precipitație acidă. Au fost înregistrați pentru prima dată în Anglia în 1907-1908. Acum sunt precipitații cu un pH de 2,2-2,3.

Surse de precipitare acida: oxizi acizi: SO 2 , NO 2

Mecanismul formării precipitațiilor acide: gazele + vaporii de apă formează soluții de acizi cu pH< 7

Compușii sulfului sunt eliberați în atmosferă:
a) în mod natural, adică procese biologice de distrugere, acțiunea bacteriilor anaerobe din zonele umede, activitate vulcanică.
b) antropic - 59-60% din cantitatea totală de emisii în atmosferă, prelucrarea diferitelor tipuri de combustibil, munca întreprinderilor metalurgice, cimentarea, producția de acid sulfuric etc.

2 H 2 S + 3O 2 \u003d 2H 2 O + 2SO 2

Oxizii de azot intră în atmosferă:
a) în mod natural - de o furtună, sau sub acţiunea bacteriilor din sol;
b) antropice - datorita activitatii vehiculelor, centralelor termice, producerii de ingrasaminte minerale, acid azotic, compusi nitro, sablare.

2NO + O 2 \u003d 2NO 2

Când oxidul de azot +4 este dizolvat în apă, se formează doi acizi - nitric și azotic, când oxidul de azot +4 este oxidat și interacționează cu apa, se formează acid azotic.

2NO 2 + H 2 O \u003d HNO 3 + HNO 2

4NO 2 + 2H 2 O + O 2 \u003d 4HNO 3

Poluarea generală a aerului

Pe lângă oxizii de azot și sulf enumerați, în atmosferă sunt emise și alte gaze.

Carbonul formează doi oxizi: dioxid de carbon și monoxid de carbon.

Monoxidul de carbon este otravă. Se formează în timpul arderii incomplete a combustibilului.

Principalii furnizori de gaze nocive sunt mașinile.

MPC CO - 9 -10 μg/m 3

Există multe alte tipuri de poluare a mediului, precum canalizare cu deșeuri toxice, substanțe foarte persistente (pesticide, metale grele, polietilenă etc.), fum și praf industrial, transport rutier, petroliere.

Desigur, puteți cumpăra un manual și puteți citi despre bazele chimice ale biologiei acolo... Sau mergeți la toate prelegerile profesorului și aflați toate informațiile de acolo. Dar dacă ai puțin timp și nu ai chef să cheltuiești bani, iată o scurtă și de bază introducere în această disciplină ciudată întâlnită în unele universități.

Ce este ecologia chimică?

Ecologia chimică este o ramură a ecologiei care se ocupă cu studiul consecințelor efectelor directe și secundare ale substanțelor chimice asupra mediului și modalitățile probabile de reducere a impactului lor negativ.

Acesta este termenul principal. Cu toate acestea, există și altele. De exemplu, literatura engleză înțelege ecologia chimică ca un studiu al chimiei. interacțiunile dintre specii dintr-un ecosistem.

Chimistul Rakov E.G. dorește ca ecologia chimică să fie înțeleasă mult mai larg, propunând să includă în ea studiul oricăror procese chimice care au loc în ecosisteme (inclusiv circulația substanțelor).

Poluarea chimică a mediului

Omenirea a fost întotdeauna conectată cu lumea din jurul ei. Cu toate acestea, impactul dăunător al omului asupra naturii a căpătat o scară atât de mare odată cu dezvoltarea unei societăți extrem de industrializate.

Ce semnificație are asta pentru noi? Cel mai direct, pentru că din această cauză suntem în mare pericol. Și cel mai mare pericol este poluarea chimică a mediului, deoarece aceste poluări nu sunt naturale pentru natură, nu sunt caracteristice acesteia.

Tipuri de poluare chimică

Există mai multe tipuri de poluare chimică:

  • Poluarea chimică a atmosferei;
  • Contaminarea chimică a solului;
  • Poluarea chimică a oceanelor.

Toate sunt atât de globale încât este necesar să ne oprim mai în detaliu și să luăm în considerare mai în detaliu fiecare tip de aceste poluări.

Poluarea atmosferică: tipuri și surse

Principalele surse de poluare atmosferică sunt transporturile, industria și cazanele casnice. Dar industria, desigur, este mai mare decât restul.

„Furnizorii” acestor poluări sunt întreprinderile metalurgice, centralele termice, fabricile de ciment și chimie. Ei sunt cei care eliberează poluanți primari și secundari în mediu. Primele cad imediat direct în atmosferă, iar cele din urmă numai în cursul oricăror reacții (chimice, fizice, fotochimice etc.).

Și iată cele mai populare substanțe chimice care ne omoară încet, dar sigur: monoxid de carbon și azot, anhidridă sulfurică și sulfuroasă, hidrogen sulfurat și disulfură de carbon, compuși de fluor și clor.

Compușii de aerosoli au, de asemenea, un impact negativ uriaș asupra atmosferei noastre, ai căror vinovați sunt sablare în masă, producția de ciment, arderea fructelor de mare reziduale și consumul de cărbune cu conținut ridicat de cenușă la centralele termice.

Poluarea oceanelor: tipuri și surse

Ca urmare a poluării apelor Oceanului Mondial, compoziția chimică naturală a apei se modifică, pe măsură ce procentul de impurități nocive organice sau anorganice din aceasta crește.

Din poluanți anorganici se pot distinge compuși: plumb, arsen, crom, mercur, fluor, cupru, precum și acizi și baze anorganice, care cresc intervalul de pH al efluenților industriali.

Impactul negativ se manifestă în efectul toxic. Când sunt eliberate în apă, aceste toxine sunt absorbite de fitoplancton, care mai departe de-a lungul lanțului trofic transferă toxine către organisme mai bine organizate.

Din poluanti organici principalele sunt produsele petroliere. Ajungând la fund, blochează parțial sau complet activitatea vitală a microorganismelor implicate în autoepurarea apelor. Mai mult, atunci când se descompun, aceste sedimente pot crea substanțe toxice speciale care poluează apele. Și încă o consecință negativă - acești poluanți organici creează o peliculă la suprafață și împiedică lumina să pătrundă adânc în ape, interferând cu procesele de fotosinteză și schimbul de gaze. Rezultatul consecințelor negative poate fi, printre altele, boli atât de teribile precum dizenteria, febra tifoidă, holera.

Poluarea solului: tipuri și surse

Principalii „dușmani” ai solului sunt compușii formatori de acid, metalele grele, îngrășămintele, pesticidele, petrolul și produsele petroliere.

De unde provin aceste tipuri de poluare? Da, de pretutindeni: de la clădiri rezidențiale, întreprinderi industriale și gospodărești, inginerie termică, transport, agricultură.

Consecințele poluării solului sunt la fel de triste ca și poluarea atmosferei și a Oceanului Mondial: bacterii patogene (tuberculoză, tifoidă, gangrenă gazoasă, poliomielita, antrax etc.), substanțe toxice pentru organismele vii și plumb intră în sol. Toate acestea nu numai că poluează solul, ci perturbă și circulația naturală și normală a substanțelor, afectând negativ sănătatea umană.

Așa că am aflat informații scurte despre o astfel de știință precum ecologia chimică. Este înfricoșător să ne gândim câte lucruri rele ni se pot întâmpla dacă anumite măsuri nu sunt luate la timp. Și pentru ca să aveți timp să reflectați la îmbunătățirea calității vieții și a sănătății celor dragi și a dvs., vă oferim asistența noastră în rezolvarea problemelor cotidiene ale elevilor– redactarea de eseuri, referate, teste etc.

Planeta noastră este formată din elemente chimice. Acestea sunt în principal fier, oxigen, siliciu, magneziu, sulf, nichel, calciu și aluminiu. Organismele vii care există pe Pământ sunt formate și din elemente chimice, organice și anorganice. Practic este apă, adică oxigen și hidrogen. Tot în compoziția ființelor vii există sulf, azot, fosfor, carbon și așa mai departe. Excrețiile ființelor vii, precum și rămășițele lor, sunt compuse din substanțe chimice și compuși. Toate sferele planetei - apă, aer, sol - sunt complexe de substanțe chimice. Toată natura vie și nevie interacționează între ele, rezultând, inclusiv, poluare. Dar dacă totul constă din elemente chimice, atunci se pot schimba și polua reciproc cu elemente chimice. Deci, poluarea chimică a mediului este singurul tip de poluare? Până de curând, așa a fost. Exista doar chimia mediului și a organismelor vii. Dar realizările științei și introducerea lor în producție au creat și altele, în afară de forme chimice și tipuri de poluare. Acum vorbim deja despre energie, radiații, zgomot și așa mai departe. În plus, în prezent, chimia mediului a început să fie completată cu substanțe și compuși care nu se găseau anterior în natură și au fost creați de om în procesul de producție, adică artificial. Aceste substanțe se numesc xenobiotice. Natura nu este capabilă să le prelucreze. Nu intră în lanțul trofic și se acumulează în mediu și organisme.

Poluarea chimică rămâne încă și este cea principală.

Este posibilă poluarea dacă compoziția substanței și a poluantului acesteia sunt aceleași? Poate pentru că poluarea apare atunci când concentrația anumitor elemente într-un anumit loc sau mediu crește.

Astfel, poluarea chimică a mediului este o introducere suplimentară în natură, inclusiv în flora și fauna acesteia, a elementelor chimice de origine naturală și artificială. Sursele de poluare sunt toate procesele care au loc pe Pământ, atât naturale, cât și create de om. Principala caracteristică a poluării poate fi considerată gradul impactului acestora asupra naturii vii și neînsuflețite. Consecințele poluării pot fi: eliminate și nu, locale și globale, unice și sistematice și așa mai departe.

Știința

Influența antropică din ce în ce mai mare asupra naturii și amploarea tot mai mare a poluării acesteia au dat impuls creării unei ramuri a chimiei numită „Chimia mediului”. Aici sunt studiate procesele și transformările care au loc în sol, hidro- și atmosferă, sunt studiate compușii naturali și originea acestora. Adică, sfera acestei secțiuni de activitate științifică este procesele chimice din biosferă, migrarea elementelor și compușilor de-a lungul lanțurilor naturale.

La rândul său, chimia mediului are propriile sale subsecțiuni. Unul studiază procesele care au loc în litosferă, celălalt - în atmosferă, al treilea - în hidrosferă. În plus, există departamente care studiază poluanții de origine naturală și antropică, sursele acestora, transformările, mișcarea etc. În prezent, a fost creat un alt departament - ecologic, a cărui sferă de cercetare este foarte apropiată și uneori identificată cu direcția generală.

Environmental Chemistry dezvoltă metode și mijloace de protejare a naturii și caută modalități de îmbunătățire a sistemelor existente de curățare și eliminare. Această ramură a chimiei este strâns legată de domenii de cercetare științifică precum ecologia, geologia și așa mai departe.

Se poate presupune că cea mai mare sursă de poluare a mediului este industria chimică. Dar nu este așa. În comparație cu alte sectoare de producție industrială sau transport, întreprinderile din această industrie emit mult mai puțini poluanți. Cu toate acestea, compoziția acestor substanțe conține mult mai multe elemente chimice și compuși variați. Aceștia sunt solvenți organici, amine, aldehide, clor, oxizi și multe altele. La întreprinderile chimice au fost sintetizate xenobioticele. Adică această industrie poluează natura cu producția sa și produce produse care sunt o sursă independentă de poluare. Adică, pentru mediu, sursele de poluare chimică și producție, și produse și rezultatele utilizării acestuia.

Știința și industria chimică, ramuri cheie ale activității umane. Ei cercetează, dezvoltă și apoi produc și aplică substanțe și compuși care servesc drept bază pentru structura a tot ceea ce este pe Pământ, inclusiv însuși. Rezultatele acestor activități au o oportunitate reală de a influența structura materiei vii și nevii, stabilitatea existenței biosferei, existența vieții pe planetă.

Tipuri de poluare și sursele lor

Poluarea chimică a mediului, precum și ramura corespunzătoare a științei, este împărțită condiționat în trei tipuri. Fiecare specie corespunde unui strat din biosfera Pământului. Acestea sunt poluarea chimică: litosferă, atmosferă și hidrosferă.

Atmosfera. Principalele surse de poluare a aerului sunt: ​​industria, transporturile și stațiile termice, inclusiv centralele de uz casnic. În producția industrială, fabricile metalurgice, întreprinderile chimice și fabricile de ciment sunt lideri în ceea ce privește emisiile de poluanți în atmosferă. Substanțele poluează aerul atât la prima intrare în el, cât și prin compuși derivați formați în atmosfera însăși.

Hidrosferă. Principalele surse de poluare ale bazinului acvatic al Pământului sunt evacuările de la întreprinderile industriale, serviciile gospodărești, accidentele și deversările de nave, scurgerile de pe terenurile agricole etc. Poluanții sunt atât substanțe organice, cât și anorganice. Principalele includ: compuși ai arsenului, plumbului, mercurului, acizilor anorganici și hidrocarburilor sub diverse forme și forme. Metalele grele toxice nu se descompun și nu se acumulează în organismele care trăiesc în apă. Petrolul și produsele petroliere poluează apa atât mecanic, cât și chimic. Vărsând o peliculă subțire pe suprafața apei, acestea reduc cantitatea de lumină și oxigen din apă. Ca urmare, procesul de fotosinteză încetinește, iar degradarea se accelerează.

Litosferă. Principalele surse de poluare a solului sunt sectorul gospodăresc, întreprinderile industriale, transporturile, ingineria energiei termice și agricultura. Ca urmare a activităților lor, metalele grele, pesticidele, produsele petroliere, compușii acizi și altele asemenea intră în pământ. Modificările în compoziția chimică și fizică a solurilor, precum și în structura acestora, duc la pierderea productivității acestora, eroziune, distrugere și intemperii.

Chimia mediului are informații despre peste 5 milioane de tipuri de compuși, iar numărul acestora este în continuă creștere, care într-un fel sau altul „călătoresc” prin biosferă. Peste 60.000 de astfel de compuși sunt implicați în activitățile de producție.

Principalii poluanți și elemente

Chimia mediului consideră următoarele elemente și compuși ca fiind principalii poluanți ai naturii.

Monoxidul de carbon este un gaz incolor și inodor. Un compus activ care reacționează cu substanțele care alcătuiesc atmosfera. Ea stă la baza formării „efectului de seră”. Este toxic și această proprietate crește în prezența azotului din aer.

Dioxidul de sulf si anhidrida sulfurica cresc aciditatea solului. Ceea ce duce la pierderea fertilităţii sale.

Sulfat de hidrogen. Gaz incolor. Se distinge prin mirosul strălucitor al ouălor putrezite. Este un agent reducător și se oxidează în aer. Se aprinde la o temperatură de 225 0 C. Este un gaz însoțitor în zăcămintele de hidrocarburi. Este prezent în gazele vulcanice, în izvoarele minerale și apare la adâncimi de peste 200 de metri în Marea Neagră. În natură, sursa apariției sale este descompunerea substanțelor proteice. În producția industrială, apare în timpul epurării petrolului și gazelor. folosit pentru a obține sulf și acid sulfuric, diverși compuși ai sulfului, apă grea, în medicină. Hidrogenul sulfurat este toxic. Afectează mucoasele și organele respiratorii. Dacă pentru majoritatea organismelor vii este o substanță toxică, atunci pentru unele microorganisme și bacterii este un habitat.

oxizi de azot. Este un gaz otrăvitor, incolor și inodor. Pericolul lor crește în orașe, unde se amestecă cu carbonul și formează smog fotochimic. Acest gaz afectează negativ tractul respirator uman și poate duce la edem pulmonar. Acesta, împreună cu oxidul de sulf, este o sursă de ploi acide.

Dioxid de sulf. Un gaz cu miros înțepător, incolor. Afectează membrana mucoasă a ochilor și organele respiratorii.

Un impact negativ asupra naturii este cauzat de un conținut crescut de compuși de fluor, plumb și clor, hidrocarburi și vapori ai acestora, aldehide și multe altele.

Substanțele concepute și create pentru a crește fertilitatea terenurilor și productivitatea culturilor duc în cele din urmă la degradarea solului. Gradul scăzut de asimilare a acestora la locurile de aplicare le face posibilă răspândirea pe distanțe considerabile și „hrănirea” plantelor care nu sunt deloc cele cărora le sunt destinate. Principalul mediu pentru mișcarea lor este apa. În consecință, se observă și o creștere semnificativă a masei verzi. Corpurile de apă cresc și dispar.

Aproape toți poluanții „chimici” ai mediului natural au un efect negativ atât de complex.

Până în prezent, xenobioticele sau substanțele sintetizate artificial sunt clasificate ca o categorie separată de poluanți. Nu intră în ciclul normal al lanțului trofic. Nu există modalități eficiente de a le procesa artificial. Xenobioticele se acumulează în sol, apă, aer, organismele vii. Ei migrează din corp în corp. Cum se va termina această acumulare și care este masa ei critică?

Rezultatul impactului omului asupra mediului, și anume, activitatea sa a dat naștere la poluarea aparent imposibilă a naturii prin ceea ce constă, este o schimbare a compoziției și structurii sale fundamentale, profunde. Concentrația unor elemente chimice și scăderea volumelor altora, generează efecte neexplorate și imprevizibile, din punct de vedere al consecințelor, în biosferă.

Video - Cum afectează poluarea aerului sănătatea

Introducere

Surse de poluare chimică

Instalațiile energetice sunt sursele celor mai mari volume de poluare chimică

Transportul ca sursă de poluare chimică

Industria chimică ca sursă de poluare

Impactul substanțelor chimice asupra mediului

Efecte asupra indivizilor și populațiilor

Impactul asupra ecosistemului

Măsuri luate pentru a minimiza riscul utilizării produselor chimice

Măsuri tehnice utilizate pentru prevenirea pericolului emisiilor industriale

6. Lupta împotriva pierderilor în timpul transportului (prevenirea accidentelor la conductele de gaz și petrol).

Controlul poluării apei

Reciclare.

Concluzie

Bibliografie

Introducere

Dezvoltarea industriei moderne și a sectorului serviciilor, precum și utilizarea în expansiune a biosferei și a resurselor sale, duce la o intervenție crescândă a omului în procesele materiale care au loc pe planetă. Schimbările planificate și conștiente ale compoziției materiale (calității) mediului legate de aceasta au ca scop îmbunătățirea condițiilor de viață ale omului din punct de vedere tehnic și socio-economic. În ultimele decenii, în procesul de dezvoltare a tehnologiei, a fost ignorat pericolul efectelor secundare neintenționate asupra oamenilor, naturii vii și neînsuflețite. Acest lucru poate fi explicat, probabil, prin faptul că anterior se credea că natura are o capacitate nelimitată de a compensa impactul uman, deși de secole se cunosc schimbări ireversibile ale mediului, de exemplu, defrișările urmate de eroziunea solului. Astăzi, nu pot fi excluse impacturi neprevăzute asupra zonelor ușor vulnerabile ale ecosferei ca urmare a activității umane active.

Omul și-a creat un habitat plin de substanțe sintetice. Impactul lor asupra oamenilor, altor organisme și asupra mediului este adesea necunoscut și este adesea detectat atunci când s-au făcut deja daune semnificative sau în circumstanțe de urgență, de exemplu, se dovedește brusc că în timpul arderii o substanță sau un material complet neutru formează compuși toxici.

Băuturile noi, cosmeticele, alimentele, medicamentele, articolele de uz casnic oferite zilnic prin publicitate includ în mod necesar componente chimice sintetizate de om. Gradul de necunoaștere a toxicității tuturor acestor substanțe poate fi apreciat din datele din tabel. 1.

Cartea „Probleme ecologice” (p. 36) oferă următoarele fapte:

„Acum sunt produse aproximativ 5 mii de substanțe la scară de masă și aproximativ 13 mii de substanțe la o scară de peste 500 de tone/an. Numărul de substanțe oferite pe piață la o scară vizibilă, de la 50 de mii de articole în 1980, a crescut la 100 de mii de articole în prezent. Din cele 1338 de substanțe produse pe scară largă în țările Organizației pentru Cooperare și Dezvoltare Economică (OCDE), doar 147 au unele date despre pericolul sau siguranța lor (Losev, 1989; TheWord…, 1992). Potrivit (Meadows…, 1994), din 65.000 de substanțe chimice aflate în circulație comercială, mai puțin de 1% au caracteristici toxicologice.”

Deși expunerea la substanțe chimice este costisitoare: caracterizarea unei singure substanțe necesită 64 de luni și 575.000 USD, iar studiile de toxicitate cronică și carcinogenitate necesită încă 1,3 milioane USD (p. 36); se lucrează puțin în acest domeniu.

În prezent, din mai multe motive, problemele de evaluare a toxicității produselor chimice pentru oameni, și într-o mai mare măsură în raport cu mediul, rămân nerezolvate. cercetare exhaustivă

Domeniul informațiilor disponibile Produse chimice industriale cu producție >500 t/y½<500 т/год½ Объем неизв Aditivi alimentari Medicamente fiziol. activ in-va Ingredientele cosmetice Pesticide, aditivi inerți
plin, % 0 0 0 5 18 2 10
Incomplet, % 11 12 10 14 18 14 24
Informații insuficiente, % 11 12 8 1 3 10 2
Foarte puține informații, % 0 0 0 34 36 18 26
Fara informatii, % 78 76 82 46 25 56 38
100 100 100 100 100 100 100
Numărul de studii de produse chimice 12860 13911 21752 8627 1815 3410 3350

impactul substanțelor poate fi realizat numai după obținerea informațiilor complete privind expunerea (doza de acțiune) a fiecărei substanțe chimice.

În cursul activității sale economice, o persoană produce diverse substanțe. Toate substanțele produse care utilizează atât resurse regenerabile, cât și cele neregenerabile pot fi împărțite în patru tipuri:

* substante initiale (materii prime);

* substanțe intermediare (care apar sau utilizate în procesul de producție);

* produs final;

* produs secundar (deșeuri).

Deșeurile apar în toate etapele de obținere a produsului final, iar orice produs final după consum sau utilizare devine deșeu, astfel că produsul final poate fi numit deșeu amânat. Toate deșeurile intră în mediu și sunt incluse în ciclul biogeochimic al substanțelor din biosferă. Multe produse chimice sunt incluse de om în ciclul biogeochimic la o scară mult mai mare decât ciclul natural. Unele substanțe trimise de om în mediu au fost anterior absente în biosferă (de exemplu, clorofluorocarburi, plutoniu, materiale plastice etc.), astfel încât procesele naturale nu pot face față acestor substanțe pentru o lungă perioadă de timp. Rezultatul este daune enorme asupra organismelor.

masa 2. Surse de emisie (eliberare) de substanțe nocive (%) în 1986 și prognoză pentru 1998 (pe exemplul Germaniei).

SO2 NO x (NO 2) co Praf Compuși organici volatili
Industria (sectorul economiei nationale) 1996 1998 1996 1998 1996 1998 1996 1998 1996 1998
Total 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
Procesele 4,3 7,9 0,8 0,4 11,9 15,0 57,7 59,1 4,6 7,0
Consumul de energie 95,7 92,1 99,2 99,6 88,1 85,0 42,3 40,9 56,4 60,4
transport, cu excepția urbană a) 1,8 3,3 8,3 10,6 3,2 3,4 3,1 2,7 3,0 3,9
· transport urban 2,8 7,5 52,4 64,0 70,7 63,6 10,3 12,9 48,5 49,9
· gospodărie 5,8 9,6 3,1 3,5 9,0 10,5 6,7 6,1 3,0 3,7
mici consumatori b) 4,4 6,4 1,7 ,1,8 1,5 2,0 1,6 1,3 0,5 0,7
fabrici de prelucrare și mine c) 12,6 14,7 7,1 7,0 2,9 4,3 4,1 4,6 0,8 1,1
Alte industrii de prelucrare c), d) 5,7 14,5 2,0 2,1 0,3 0,5 0,9 1,3 0,1 0,3
Centrale electrice și termice e) 62,6 36,1 24,6 10,6 0,5 0,7 15,6 12,0 0,5 0,8

a) Construcții, agricultură și silvicultură, transport militar, feroviar și pe apă, comunicații aeriene.

b) Inclusiv serviciile militare.

c) Industrie: alte domenii de prelucrare, întreprinderi și minerit, procese (numai industriale).

d) Rafinării de petrol, baterii de cocs, brichetare.

e) Pentru centralele industriale, numai producerea de energie.

Din Tabel. 2 (p. 109) se poate observa că cea mai mare cantitate de deșeuri este asociată cu producerea de energie, pe consumul căreia toate

Tabelul 3 Emisii în aer de la o centrală electrică de 1000 MW/an (în tone).

activitate economică. Datorită arderii combustibililor fosili în scopuri energetice, există acum un flux masiv de gaze reducătoare în atmosferă. În tabel. 3 ( p. 38) prezintă date privind emisiile diferitelor gaze din arderea diferitelor tipuri de combustibili fosili. Timp de 20 de ani, din 1970 până în 1990, lumea a ars 450 de miliarde de barili de petrol, 90 de miliarde de tone de cărbune, 11 trilioane. cub m de gaz ( p. 38).

Poluarea și deșeurile din instalațiile energetice sunt împărțite în două fluxuri: unul provoacă schimbări globale, iar celălalt - regional și local. Poluanții globali intră în atmosferă, și datorită volumului lor

Tabelul 4. Modificări ale concentrației anumitor componente gazoase din atmosferă.