Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами кратко

Полезное по теме: "Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами кратко" от специалистов простым языком. Если необходимо уточнить актуальность на 2020 год, а также задать вопрос, то обращайтесь к дежурному юристу.

Влияние загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами на здоровье человека

Элемент Характерные заболевания при высоких концентрациях твердых металлов в организме
Pb Повышение смертности от сердечно-сосудистых заболеваний, рост общей заболеваемости, изменения в легких детей, поражения органов кроветворения, нервной и сердечно-сосудистой системы, печени, почек, нарушения течения беременности, родов, менструального цикла, мертворождаемости, , врожденных уродств. Угнетение активности мно­гих ферментов, нарушение процессов метаболизма.
Cd Нарушения функций почек, ингибирование синтеза ДНК, белков и нуклеиновых кислот, снижение активности ферментов, замедление поступления и обмена других микроэлементов (Zn, Cu, Se, Fe), что может вызывать их дефицит в организме.
Zn Изменение морфологического состава крови, злокачественные образования, лучевые болезни; у животных – снижение прирост живой массы, депрессия в поведении, возможность абортов.
Cu Увеличение смертности от рака органов дыхания.
Cr Изменение иммунологической ре­акции организма, снижение репаративных процессов в клетках, ингибирование ферментов, поражение печени.
Ni Нарушение синтеза белка, РНК и ДНК, развитие выраженных повреждений во многих органах и тканях.

Последствия воздействия на организм человека вредных веществ, содержащихся в выхлопных газах автомобилей, весьма серьезны и имеют широчайший диапазон действия: от кашля до летального исхода (таблица 9).

Влияние выхлопных газов автомобилей на здоровье человека

Вредные вещества Последствия воздействия на организм человека
Оксид углерода Препятствует абсорбированию кровью кислорода, что ослабляет мыслительные способности, замедляет рефлексы, вызывает сонливость и может быть причиной потери сознания и смерти
Свинец Влияет на кровеносную, нервную и мочеполовую системы; вызывает, вероятно, снижение умственных способностей у детей, откладывается в костях и других тканях, поэтому опасен в течение дли
Оксиды азота Могут увеличивать восприимчивость организма к вирусным заболеваниям (типа гриппа), раздражают легкие, вызывают бронхит и пневмонию
Озон Раздражает слизистую оболочку органов дыхания, вызывает кашель, нарушает работу легких; снижает сопротивляемость к простудным заболеваниям; может обострять хронические заболевания сердца, а также вызывать астму, бронхит
Токсичные выбросы (тяжелые металлы) Вызывают рак, нарушение функций половой системы и дефекты у новорожденных

Напряженная санитарно-гигиеническая ситуация определяется неудовлетворительным состоянием почвы. Один из наиболее мощных загрязнителей почвы – промышленные отходы, опасные как для окружающей среды, так и для здоровья человека. Установлено, что минеральные удобрения, пестициды являются дополнительным источником эмиссии в окружающую среду микроэлементов, в частности кадмия, никеля, свинца, мышьяка, цинка, меди, бора.

Огромный вред для нормального функционирования почв представляют газодымовые выбросы промышленных предприятий (таблица 10). Вблизи ртутного комбината содержание ртути в почве из-за газодымовых выбросов может повышаться до концентрации, в сотни раз превышающих допустимые.

Загрязнители почвы

Элементы Последствия воздействия элементов Источники
Ртуть (Hg) Нервные расстройства (болезнь Минамата); нарушение функций желудочно-кишечного тракта, почек; изменение в хромосомах Загрязненные почвы, поверхностные и подземные воды Мышьяк (As) Раковые заболевания кожи, интоксикация, периферические невриты Загрязненные почвы, протравленное зерно Свинец (РЬ) Разрушение костных тканей, задержка синтеза протеина в крови, нарушение нервной системы и почек Загрязненные почвы, поверхностные и подземные воды Медь (Си) Органические изменения в тканях, распад костной ткани, гепатит Загрязненные почвы, поверхностные и подземные воды Кадмий (Cd) Цирроз печени, нарушение функций почек, протеинурия Загрязненные почвы

Среди наиболее важных факторов, влияющих на состояние здоровья населения, на одном из первых мест, безусловно, стоят проблемы хозяйственно-питьевого водоснабжения и качества воды. Уровень загрязнения питьевой воды определяется качеством водоисточников, а также характером водоподготовки и водораспределения. Установлено, что более 400 видов веществ могут вызвать загрязнение вод. В случае превышения допустимой нормы хотя бы по одному из трех показателей вредности: санитарно-токсикологическому, общесанитарному или органолептическому, вода считается загрязненной.

Различают химические, биологические и физические загрязнители. Среди химических загрязнителей к наиболее распространенным относят нефть и нефтепродукты, СПАВ (синтетические поверхностно-активные вещества), пестициды, тяжелые металлы, диоксины и др. (таблица 11).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Учись учиться, не учась! 10790 —

| 8070 — или читать все.

185.189.13.12 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Химические загрязнения среды и здоровье человека

Масштабы химического загрязнения биосферы поражают, с каждым годом неуклонно растут. Это экологическая проблема, затрагивающая отдельные города и планету в целом.

Химическое загрязнение – внедрение в воздух, воду, землю синтетических соединений, приводящий к ухудшению состояния биосферы. К ним относятся аэрозоли, пестициды, искусственно созданные добавки, пластмассы.

Виды химических загрязнений окружающей среды

Оценивая загрязнение биосферы, рассматривают три основные точки приложения негативного воздействия:

На каждом уровне выделяют основные источники, приводящие к химическому загрязнению. В отношении воздуха – это промышленность, транспорт. В ходе своей работы, они выбрасывают в атмосферу тяжелые соединения, влияющие на всю экосистему.

Вода и почва взаимосвязаны, потому что сливаемые в реки и водоемы химические отходы, постепенно накапливаются в окружающей земле. Со временем она теряет плодородность, становится «пустой» и непригодной для сельского хозяйства. С другой стороны, применяемые пестициды, попадают в подземные воды, что отражается на флоре и фауне.

Загрязнение воздуха

Воздух загрязняется от дыма промышленного (диоксин), бытового (уголь), транспортного (бензин). Сгораемая древесина, образует летучие токсичные соединения. Влияние многостороннее:

  • непосредственное ухудшения качества вдыхаемого воздуха с провокацией хронических бронхо-легочных заболеваний;
  • отдаленные последствия в виде формирования «прорех» в озоновом слое, повышения температуры на планете, выпадения кислотных дождей.

Наибольшую опасность представляют промышленные объекты. Поэтому для них принято рассчитывать зону химического загрязнения. Она представлена эллипсом, покрывает территорию с наибольшим предполагаемым повреждающим воздействием на людей в случае аварии.

Загрязнение воды

К химическим загрязнителям относятся:

  • промышленные отходы;
  • средства, используемые в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями – пестициды, инсектициды;
  • нефтепродукты, попадаемые в водную экосистему после аварии танкера.
Читайте так же:  Административный штраф выражается в величине равной

Дополнительно применяют термин «эвтрофикация», как одну из причин загрязнения. Возникает при смыве удобрений с полей, сливе необработанных сточных вод. Опасность заключается в изменении прохождения солнечных лучей в глубокие придонные области. Причина – активное разрастание фитопланктона и водорослей на поверхности воды. При этом донные растения погибают.

Загрязнение почвы

Процесс загрязнения земель химическими веществами непосредственно связан с деятельностью человека – промышленность, сельское хозяйство. Пестициды, оказываясь в почве, притягивают азот. Земля, потерявшая важные соединения, становится непригодной для произрастания деревьев, растений. Со временем она превращается в голую пустыню.

Другая проблема химического загрязнения земель – металлы, несущие особую опасность, для животных, человека и флоры. Такими тяжелыми соединениями являются ртуть, мышьяк, кадмий и свинец. Они токсичные, связываются с белками, нарушают работу ферментов.

Объекты загрязнений

Проблемы экологии сегодня тесно связаны химическим загрязнением, приводящим к нарушению баланса в литосфере, атмосфере и гидросфере.

К основным факторам, вызывающим химическое загрязнение окружающей среды, относятся следующие элементы:

Химическое соединение Их источники и особенности негативного влияния
Оксид углерода При контакте с азотом в воздухе газ провоцирует формирование «парникового эффекта». Также обладает самостоятельным токсическим воздействием.
Сернистый и серный ангидрид Под влиянием сернистого ангидрида теряется плодородность почвы за счет возрастания кислотности.
Сероводород Основной источник – вулканический газ. Способен окисляться на воздухе. Относится к токсическим соединениям – влияет на легкие и слизистые оболочки.
Оксид азота Опасность – отсутствие цвета и запаха. Смешиваясь с углеродом, продуцирует фотохимический смог, отрицательно воздействующий на бронхо-легочную систему. Приводит к отеку легочной ткани.

При взаимодействии с оксидом серы становится причиной кислотных дождей.

Двуокись серы Обладает острым запахом, но абсолютно не различим глазом. На человека действует аналогично сероводороду.

Все элементы способны смешиваться между собой с образованием тяжелых компонентов. Именно подобная комплексность оказывает сильное негативное влияние.

Главные проблемы в химии

В результате вмешательства человека в природу возникают необратимые последствия. Создает дисбаланс в природе еще одна отрасль – бытовая химия. Она оказывает отрицательное влияние на окружающую среду.

Развитие органической химии вызывает проблемы экологического состояния планеты и здоровья человека:

  • повышается уровень онкологических заболеваний;
  • наблюдаются изменения нервной системы, болезни внутренних органов, отклонения у новорожденных, которые были получены еще во время внутриутробного развития.

Основная причина такого влияния — непродуманность, несовершенство технологических процессов. В результате страдают все природные ресурсы.

Химические факторы, загрязняющие окружающий мир, могут быть созданы природой и человеком. Производство — причина антропогенного выброса вредных веществ.

При оценке особо опасных веществ выделяют такие параметры:

  1. Токсичность. Ее уровень устанавливают в специальных лабораториях, проводят опыты на животных.
  2. Способность компонентов вызывать раковые опухоли.
  3. Скорость выведения из организма человека.
  4. Способность накапливаться в слоях оболочек планеты.
  5. Влияние на молекулярном уровне, вызывание мутаций.
  6. Минимальные концентрации веществ, превышение которых делает их опасными.

При наличии у вещества хотя бы одного из перечисленных свойств, его относят к опасным соединениям. Если есть два, три и больше параметров — к особо опасным.

Развитие химии в Российской Федерации охватывает следующие проблемы науки:

  • износ производственных мощностей;
  • высокая стоимость и отсутствие нужного ассортимента сырья;
  • плачевное состояние кадрового потенциала химического производства;
  • неэффективная внешняя политика государства;
  • высокая цена электроэнергии и ж/д перевозок;
  • низкий уровень автоматизации производств;
  • отсутствие современного химического оборудования.

Базовый компонент российской промышленности — химическая отрасль. Роль химии не последняя. Она приносит окружающей среде серьезный урон.

Сурьма

Присутствует в некоторых рудах.

Входит в состав сплавов, используемых в различных производственных сферах.

Ее избыток вызывает тяжелые пищевые расстройства.

Мышьяк

Основным источником загрязнения почвы мышьяком являются вещества, с помощью которых борются с вредителями сельскохозяйственных растений, например гербициды, инсектициды. Мышьяк – это накапливающийся яд, вызывающий хронические отравления. Его соединения провоцируют заболевания нервной системы, мозга, кожных покровов.

Марганец

В почве и растениях наблюдается высокое содержание этого элемента.

При попадании в почву дополнительного количества марганца быстро создается его опасный избыток. На организме человека это сказывается в виде разрушения нервной системы.

Не менее опасен переизбыток и остальных тяжелых элементов.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что накопление тяжелых металлов в почве влечет за собой тяжелые последствия для состояния здоровья человека и окружающей среды в целом.

Последствия загрязнения

Последствия химического загрязнения окружающей среды – отголоски антропогенной деятельности. Избыточное поступление тяжелых металлов, синтетических соединений в организм животных, человека, структуры растений отражается на здоровье и развитии экосистемы. Одни действуют быстро, а для других характерны отдаленные исходы.

Результат загрязнения проявляется в истощении озонового слоя, ухудшении качества окружающей среды, гибели редких форм животных. Здоровье человека также падает, появляются хронические заболевания – астма, бронхит, обструкции, дерматит.

Деградация окружающей среды

Первой страдает окружающая среда, она постепенно разрушается. Рост углекислого газа в атмосфере растения не в состоянии компенсировать, фотосинтез слабеет. В крупных городах смог становится неотъемлемой частью пейзажа. Он с ветром переносится на близлежащие территории и выпадает на землю в форме кислотных дождей.

Далее химические вещества, попав в окружающую среду, проникают через почву в подземные источники. Этот круговорот уже не остановить. Только уменьшение выработки, контроль сброса тяжелых веществ способно снизить разрушительное влияние на экологию.

Здоровье человека

Жители крупных городов все чаще обращаются за медицинской помощью с нарушениями дыхания, болями за грудиной, дерматологическими осложнениями.

Химическое загрязнение окружающей среды и здоровье человека – две параллельно идущие проблемы. Мы дышим задымленным воздухом, пьем плохую воду, едим продукты, обогащенные пестицидами. Организм – сложная, но хрупкая система. Любое внешнее влияние ухудшает качество жизни. Болезни физического характера провоцируют психоэмоциональные – усталость, нервозность, бессонницу, сложности засыпания и беспокойный сон.

Истощение озонового слоя

Землю от ультрафиолетовых лучей надежно защищает озоновый слой. Он как иммунная система на страже здоровья человека. Углекислый газ, хлорфторуглероды приводят к нарушению целостности «щита».

Читайте так же:  Суды рассматривают гражданские уголовные административные дела

Последствия истощения озонового слоя по причине химического загрязнения:

  • снижение численности фитопланктона (морские жители теряют источники питания);
  • водоросли синтезируют отравляющий красный пигмент, что влияет на живые организмы;
  • деревья теряют ростовые почки;
  • у человека снижается иммунная защита;
  • возрастает число аллергозов;
  • ткани ускоренно стареют;
  • катаракта диагностируется значительно чаще;
  • рак кожи, малигнизация невусов (родинки) прогрессирует.

Неплодородные земли

При загрязнении земель химическими веществами (промышленные отходы, пестициды, инсектициды, неочищенные сточные воды) приводят к резкому снижению плодородных качеств почвы. Использовать в качестве сельскохозяйственных угодий со временем становится невозможно. Растения на такой земле не растут.

Защита и охрана окружающей среды от химических загрязнений

Сохранить экологию возможно исключительно комплексно. С помощью программ международной защиты, государственных законодательных актов создаются правила и регламенты работы промышленных предприятий.

Но каждому доступно уменьшить вред, улучшить, сохранить окружающую среду на экологически безопасном уровне для себя и будущих поколений. Достаточно соблюдать простое условие – поддержание чистоты.

Международная защита

Природные ресурсы уязвимые, небезграничные. Зная эту особенность, международные организации объединяются для разработки соглашений. Направлены правила на сохранение биосферы, предотвращение возможного ущерба, контроля антропогенного воздействия:

  1. Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП). Задача – охрана природы, защита лесов от химического загрязнения для нынешнего и будущего поколения.
  2. Рамочная конвенция ООН об изменениях климата (РКИК). Цель – “стабилизация концентрации парниковых газов в атмосфере на уровне, который предотвратит опасное антропогенное вмешательство в климатическую систему”.
  3. Киотский протокол. Причина создания соглашения – уменьшение или регулирование объема поступающих в атмосферу парниковых газов.

Государственная защита

Принципы государственной защиты включают основные пути решения:

  • введение гигиенических нормативов, задач и приоритетов, основываясь на реальных экологических ситуациях в регионе;
  • разработка национального законодательства относительно ответственности за загрязнение окружающей среды.

Действующие федеральные законы в России:

  1. Водный кодекс.
  2. Земельный кодекс.
  3. ФЗ «Об охране атмосферного воздуха».
  4. ФЗ «Об экологической экспертизе».
  5. ФЗ «Об отходах производства и потребления».

Что можете сделать вы?

Задача человека – сохранить природу для себя и своих детей. Для выполнения следует придерживаться простых правил:

  • употреблять соответственно объективным потребностям;
  • применять технологии вторичной переработки;
  • не оставлять после себя мусор.

Чтобы сохранить окружающую среду, выделяют 5 доступных каждому способов:

  1. Не выливайте загрязняющие химические вещества, машинное масло, на землю и в водоемы.
  2. Пользуйтесь эко-сумками, совершая покупки. Откажитесь от пластиковых пакетов, их биологическое разрушение занимает не одно десятилетие.
  3. Посадите совместно со своим ребенком несколько саженцев деревьев.
  4. Совратите количество поездок на личном автомобиле. При наличии возможности пользуйтесь велосипедом.
  5. Подберите экологически безопасные вещества для уборки дома. Ежегодно в окружающую среду попадают млн тонн моющих средств, например, для посуды или стирки.

Стихийные, неконтролируемые взаимоотношения человека с природой приносят ущерб обеих сторонам. Сегодня человечество находится в опасности. Постоянное химическое загрязнение биосферы (воздуха, воды, земли) сокращает продолжительность жизни за счет токсического эффекта.

Если бороться с проблемой на международном, государственном и личном уровне, то можно сохранить биосферу. Не стоит жить так, чтобы после осталась лишь голая неплодородная пустыня.

Загрязнение почв тяжелыми металлами

Тяжелые металлы, попадающие в окружающую среду в результате производственной деятельности человека (промышленность, транспорт и т. д.), являются одними из самых опасных загрязнителей биосферы. Такие элементы, как ртуть, свинец, кадмий, медь, относят к «критической группе веществ — индикаторов стресса окружающей среды». Подсчитано, что ежегодно только металлургические предприятия выбрасывают на поверхность Земли более 150 тыс. т меди; 120 — цинка, около 90 — свинца, 12 — никеля и около 30 т ртути. Эти металлы имеют тенденцию закрепляться в отдельных звеньях биологического круговорота, аккумулироваться в биомассе микроорганизмов и растений и по трофическим цепям попадать в организм животных и человека, отрицательно воздействуя на их жизнедеятельность. С другой стороны, тяжелые металлы определенным образом влияют на экологическую обстановку, подавляя развитие и биологическую активность многих организмов.

Загрязнение окружающей среды тяжёлыми металлами. Последствия загрязнения

Естественное содержание тяжелых металлов в грунт для нас абсолютно безопасный. с развитием промышленности и транспорта, частица тяжелых металлов резко увеличилась не только в земной толще, но и во всей окружающей среде, и теперь составляет серьезную угрозу для здоровья человека.Кроме традиционной классификации металлов по Периодической системе химических элементов также существует их деление с точки зрения технического назначения — например на тяжелых и легких. К легким металлам относят 15 химических элементов, густота которых не превышает 5г/см3. Все это представители из литиевой и берилловой (кроме радия) главных подгрупп И и ІІ группы Периодической системы, а также алюминий, скандий, титан.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Только сон приблежает студента к концу лекции. А чужой храп его отдаляет. 9061 —

| 7682 — или читать все.

Влияние химической промышленности на окружающую среду

В процессе жизнедеятельности человек загрязняет верхний слой земли — биосферу. Влияние химической промышленности на окружающую среду — одно из самых сильных. Вредные компоненты накапливаются в воздухе, сбрасываются в водоемы, остаются в почве.

Тяжелые металлы, загрязняющие почву

Существует три класса опасности тяжелых металлов. Всемирная организация здравоохранения самыми опасными считает заражение свинцом, ртутью и кадмием. Но не менее вредна и высокая концентрация остальных элементов.

Ртуть

Загрязнение почвы ртутью происходит с попаданием в нее пестицидов, различных бытовых отходов, например люминесцентных ламп, элементов испорченных измерительных приборов.

По официальным данным годовой выброс ртути составляет более пяти тысяч тонн. Ртуть может поступать в организм человека из загрязненной почвы.

Если это происходит регулярно, могут возникнуть тяжелые расстройства работы многих органов, в том числе страдает и нервная система.

При ненадлежащем лечении отравления ртутью возможен летальный исход.

Свинец

Очень опасным для человека и всех живых организмов является свинец.

Он чрезвычайно токсичен. При добыче одной тонны свинца двадцать пять килограммов попадает в окружающую среду. Большое количество свинца поступает в почву с выделением выхлопных газов.

Зона загрязнения почвы вдоль трасс составляет свыше двухсот метров вокруг. Попадая в почву, свинец поглощается растениями, которые употребляют в пищу человек и животные, в том числе и скот, мясо которого также присутствует в нашем меню. От избытка свинца поражается центральная нервная система, головной мозг, печень и почки. Он опасен своим канцерогенным и мутагенным действием.

Читайте так же:  Срок привлечения к административной ответственности обжалование

Кадмий

Видео (кликните для воспроизведения).

Огромной опасностью для организма человека является загрязнение почвы кадмием. Попадая в пищу, он вызывает деформацию скелета, остановку роста у детей и сильные боли в спине.

Медь и цинк

Высокая концентрация в почве этих элементов становится причиной того, что замедляется рост и ухудшается плодоношение растений, что приводит в конечном итоге к резкому уменьшению урожайности. У человека происходят изменения в мозге, печени и поджелудочной железе.

Молибден

Избыток молибдена вызывает подагру и поражения нервной системы.

Опасность тяжелых металлов заключается в том, что они плохо выводятся из организма, накапливаются в нем. Они могут образовывать очень токсичные соединения, легко переходят из одной среды в другую, не разлагаются. При этом они вызывают тяжелейшие заболевания, приводящие часто к необратимым последствиям.

Пути решения экологических проблем

Экологические проблемы возможно предупредить.

Снизят неблагоприятное влияние промышленности на человека и окружающую среду такие методы:

  • действие средств контроля и очистительных сооружений;
  • соблюдение ГОСТов и других нормативных стандартов в области охраны окружающей среды;
  • выполнение требований, прописанных в государственной экологической экспертизе;
  • следование правилам и мероприятиям по охране окружающей природы.

Ученые предлагают и другие варианты решения данной экологической проблемы:

  • снижение количества отходов;
  • сокращение объемов использования энергии;
  • очищение воздуха на чрезмерно загрязненных территориях;
  • повышение энергоэффективности;
  • ограничение роста населения;
  • переход на экологически чистые и возобновляемые источники получения электрической и тепловой энергии.

Для уменьшения вредного влияния химической промышленности было решено объединить силы государства, бизнеса и науки. Изучив источники загрязнения и возможные способы устранения проблемы, компании приступили к разработке новых технологий, не нарушающих природный баланс и не угрожающих здоровью человека.

Тяжелые металлы – наиболее опасные элементы, способные загрязнять почву

Почва – это поверхность земли, имеющая свойства, которые характеризуют как живую, так и неживую природу.

Почва является индикатором общей техногенной обстановки. Загрязнения поступают в почву с атмосферными осадками, поверхностными отходами. Также они вносятся в почвенный слой почвенными породами и подземными водами.

К группе тяжелых металлов относятся все цветные металлы с плотностью, превышающей плотность железа. Парадокс этих элементов состоит в том, что в определенных количествах они необходимы для обеспечения нормальной жизнедеятельности растений и организмов.

Источники загрязнения тяжелыми металлами – это промышленные предприятия. Существует методика, по которой рассчитывается допустимая норма содержания металлов. При этом учитывается суммарная величина нескольких металлов Zc.

Выделяют 4 категории загрязнения земель металлами, которые учитываются в сельском хозяйстве:

  • допустимая;
  • умеренно опасная;
  • высоко-опасная;
  • чрезвычайно опасная.

Очень важна охрана почв. Постоянный контроль и мониторинг не позволяет выращивать сельскохозяйственную продукцию и вести выпас скота на загрязненных землях.

Воздействие химии на внешнюю среду

Химическое производство отрицательно влияет на экологию и здоровье человека.

Вредное воздействие бывает трех типов:

  1. Истощение природных ресурсов. При добыче нефти и газа их становится меньше. Рано или поздно источники ресурсов закончатся.
  2. Загрязнение среды химическими компонентами: бесконтрольное поступление отходов в естественные воды, почву и воздух. К таким загрязняющим веществам относят тяжелые металлы: никель, железо, щелочи.
  3. Появление техногенных ландшафтов.

Перечисленные типы взаимодействуют. Разделять их полностью было бы ошибкой.

Источники загрязнений

Объекты химической промышленности вызывают экологические проблемы. Это связано с технологией производства и с токсичностью некоторых веществ для природы и человека. Остатки переработки сбрасывают на отвальные площадки и полигоны. Опасные компоненты попадают в почву во время ветровой и водной эрозии.

Неконтролируемый выброс элементов возникает при авариях. Классический пример — катастрофа на АЭС в Чернобыле. Ее последствия до сих пор оказывают неблагоприятное влияние на людей.

Среди основных токсичных истоков химического производства выделяют такие:

  • оксид азота;
  • растворители органического происхождения;
  • соединения серы, железа, фосфора;
  • хлор и производные;
  • ртуть и другие.

Важно! У многих компаний нет должного финансирования для внедрения контроля безопасности при производстве товаров химической промышленности.

К наиболее опасным химическим производствам относят:

  • заводы по изготовлению искусственного волокна;
  • предприятия по производству кислот и удобрений;
  • объекты целлюлозно-бумажной промышленности;
  • нефте-, коксо химические производства.

Негативное влияние на экологию оказывают и другие моменты:

  • пары бензина на заправках, которые загрязняют атмосферу;
  • сбросы в водоемы сточных вод с заводов;
  • нерациональное ведение сельского хозяйства, использование ядохимикатов, которые проникают в почву;
  • электрохимические процессы: производство алюминия и подобное;
  • получение ПАВ и других реагентов;
  • жидкие и растворимые в воде загрязнители;
  • заводы сернокислотного производства.

Нельзя упускать из виду бытовые и промышленные сточные воды. Наличие в них органических соединений отрицательно сказывается на состоянии земных оболочек. Необходима тщательная многоступенчатая очистка, прежде чем стоки попадут в окружающую среду.

Основные методы борьбы с загрязнением почв тяжелыми металлами

Методы борьбы с загрязнением почвы тяжелыми металлами могут быть физическими, химическими и биологическими. Среди них можно выделить следующие способы:

  • Увеличение кислотности почвы повышает возможность загрязнения ее тяжелыми металлами. Поэтому внесение органических веществ и глины, известкование помогают в какой-то мере в борьбе с загрязнением.
  • Посев, скашивание и удаление с поверхности почвы некоторых растений, например клевера, существенно снижает концентрацию тяжелых металлов в почве. К тому же данный способ является совершенно экологичным.
  • Проведение детоксикации подземных вод, ее откачивание и очистка.
  • Прогнозирование и устранение миграции растворимой формы тяжелых металлов.
  • В некоторых особо тяжелых случаях требуется полное снятие почвенного слоя и замена его новым.

(2 оценок, среднее: 1,50 из 5)

Загрязнение вод металлами

Металлы принадлежат к числу главных неорганических загрязнителей пресных и морских вод. Это, в основном, соединения мышьяка, свинца, кадмия, ртути.

Острота проблемы загрязнения водной среды токсичными металлами определяется:

• высокой концентрацией соединений тяжелых металлов в прибрежных районах океана и внутренних морях;

Читайте так же:  Штраф за отсутствие регистрации в паспорте рф

• образованием высокотоксичных металлоорганических комплексов, которые как включаются в абиотический компонент экосистемы, так и поглощаются гидробионтами;

• накоплением металлов гидробионтами в дозах, опасных для человека.

Основные источники поступления токсичных металлов в водную среду – прямое загрязнение и сток с суши. Кроме того, важная роль в загрязнении гидросферы металлами принадлежит атмосферному переносу.

На поверхность Мирового океана ежегодно выпадает 200 кт свинца и 5 кт ртути. Вклад атмосферных выпадений свинца в его общий поток в Мировой океан в настоящее время уже превышает геохимический вклад этого элемента с речными стоками. Для кадмия поступления в океан за счет атмосферных выпадений и прямого стока с суши близки, а для ртути атмосферный поток составляет около 25% общего поступления в океанскую среду. Сейчас уже признано, что главным источником поступления тяжелых металлов в окружающую среду является не металлургическое производство, а сжигание угля. Ежегодное сжигание 2,4 млрд. т каменного и 0,9 млрд. т бурого угля рассеивает в окружающей среде 200 кт мышьяка и 224 кт урана, а мировое производство этих металлов составляет только 40 и 30 кт соответственно.

Как уже сказано выше, важную роль в загрязнении гидросферы металлами играют сточные воды.

Естественно, что наибольшее загрязнение металлами приходится на моря и те части океана, где антропогенная активность высока. Более других загрязнены воды Персидского и Аденского заливов Индийского океана, экваториальная часть Тихого океана, воды течения Гольфстрим в Атлантике, Северное и Средиземное моря.

Мышьяк. Мышьяк широко распространен в содержащих фосфаты породах и соответственно встречается в виде примесей в фосфатных удобрениях или детергентах, производимых их этого сырья. Обычные формы мышьяка в природе: H3AsO3, As(OH)3, H3AsO4.

Некоторое количество мышьяка используется в качестве пестицида в виде арсенатов натрия и меди для опрыскивания плодовых деревьев. Но основными антропогенными источниками мышьяка являются сжигание угля и выплавка металлов. Если средние концентрации мышьяка в воздухе больших городов составляют 0,01–0,56 мкг м –3 , то вблизи плавильных предприятий (на расстоянии нескольких км) 1,5–7,9 мкг м –3 , а содержание мышьяка в летучей золе угольных электростанций составляет 43–312 мг кг –1 (Мышьяк, 1985).

У человека острое отравление мышьяком вызывает появление металлического вкуса во рту, рвоту, сильные боли в животе, острую сердечно-сосудистую и почечную недостаточность, судороги. Хроническая интоксикация (при потреблении воды, содержащей более 0,1 мкг л –1 мышьяка) вызывает гиперпигментацию, кератоз, рак кожи (Гарин и др., 2001). Смертельная доза для мышьяка составляет – 0,06 – 0,2 г (от 1 до 2,5 мг As кг –1 массы тела) (Мышьяк, 1985).

Свинец. Ежегодно добывается примерно 3,5 Мт свинца, а с учетом повторного извлечения из отходов производство свинца составляет 4,1 Мт год -1 . Загрязнение природных вод и воздуха свинцом происходит в результате процесса обжига и плавки свинцовых руд с целью получения металлического свинца, за счет выбросов отходов с производств, использующих свинец, а также при сжигании угля, древесины и других органических материалов, включая городские отходы. Кроме того, значительные количества свинца попадают в окружающую среду благодаря использованию свинцовых труб для водопроводов и свинцово-кислотных аккумуляторов.

До сих пор серьезными источниками загрязнения окружающей среды остаются алкильные соединения свинца. Только за последние 40 лет примерно 10 Мт свинца переработано в тетраэтилсвинец, который используется в качестве антидетонаторной присадки в автомобильном бензине. Из антропогенных источников свинца этот считается важнейшим.

Количество свинца, ежегодно попадающего в океан в результате применения алкилсвинца в качестве антидетонатора дизельного топлива, оценивается в 25 кт.

Pb(CH2CH3)4 добавляется в бензин, что позволяет двигателям работать при больших давлениях. В бензин добавляют также CH2Cl–CH2Cl и CH2Br–CH2Br. В результате сгорания топлива свинец попадает в атмосферу в виде аэрозольных частиц PbBrCl размером менее 2 мкм, попадающих в легкие и оседающих там:

Общее содержание свинца в водах Мирового океана составляет 2,8 Мт при средней концентрации 2 10 -3 мкг л -1 .

Свинец в организме человека накапливается в костях, вытесняя соли кальция. Кроме того, он депонируется в мышцах, печени, почках, селезенке, головном мозге, сердце и лимфатических узлах. Для свинцовой интоксикации характерна «свинцовая колика» – резкий спазм сосудов, повышение артериального давления, спастико-атонические явления в кишечнике, появление судорожных припадков, развивается гипохромная анемия (Гарин и др., 2001). Смертельная доза свинца для человека составляет 20–50 г.

Ртуть. Ртуть относится к числу наиболее токсичных металлов, чаще других встречаемых в окружающей среде. Ртуть – один из самых редких элементов с очень низким содержанием в земной коре. Она встречается в природе в виде красного сульфида, циннабара, черного сульфида и в виде жидкой ртути.

Главные антропогенные источники ртути:

· сжигание ископаемого топлива;

· выбросы промышленных предприятий, из которых наиболее важны сбросы сточных вод с электролизных фабрик по производству хлорощелочей и едкого натра и предприятий, где сульфат ртути используется в качестве катализатора;

· использование в сельском хозяйстве различных биоцидов, содержащих ртутные соединения.

Было подсчитано, что в результате деятельности человека в окружающую среду ежегодно поступает до 10 кт ртути, из которых 3 кт – за счет сжигания ископаемого топлива. В морскую среду попадает около 5 кт ртути, общее ее количество в водах Мирового океана равно 10 Мт при средней концентрации 0,01-0,03 мкг л -1 .

Существуют бактерии, которые переводят минеральную ртуть в монометил (или метил) ртути (CH3Hg + )

Ртуть токсична для фитопланктона, поэтому загрязнение ртутью существенно снижает первичную продукцию морских экосистем. Фито- и зоопланктон аккумулирует ртуть в широком диапазоне концентраций 30- 3 800 мкг кг -1 сухой массы, показатель аккумуляции ртути может превышать 40 000.

Ее ПДС для водоемов принято не более 0,005 мг л -1 . В континентальных и океанических водах концентрация ртути составляет примерно 1 мкг кг-1. Фактическое содержание ртути в водах рек промышленно развитых стран превышает ПДС в 2-4 раза, а содержание ее в тканях рыб нередко в 100-200 раз превышает таковое в природных водах. В тканях, например тунца, концентрация может достигать 120 мкг кг-1.

Читайте так же:  Проблема загрязнения окружающей среды мусором

Отходы, содержащие ртуть, обычно скапливаются в донных отложениях заливов или эстуариях рек. Дальнейшая ее миграция сопровождается накоплением метиловой ртути и ее включением в трофические цепи водных организмов (особенно крабов и рыб). (Рамад, 1981).

Смертельная доза солей ртути для человека составляет 0,5 г.

Болезнь Минамата. В Японии болезнь Минамата дважды наблюдалась – в 1953 г. в бухте Минамата, в 1965 г. в районе Ниигаты. В декабре 1953 г. жители г. Минамата стали свидетелями страшных явлений. Множество кошек, собак и даже птиц умирало прямо на улице в конвульсиях. Некоторые обезумевшие кошки бросались в воду – поведение, не свойственное животному, известному своей водобоязнью. А через несколько недель уже сами жители стали страдать от неведомой болезни, получившей впоследствии название «болезнь Минамата». На первом этапе заболевания больные чувствуют онемение губ и конечностей. Затем начинаются нарушения зрительной (сужение поля зрения), слуховой и речевой функций (речь становится затрудненной, а фразы все более и более бессвязными). Походка больного делается неуверенной и шатающейся, как у пьяного. Появляются признаки нарушения психики и слабоумия. Смерть наступает или довольно быстро – после нескольких дней конвульсий, или какое-то время спустя – от осложнений на легкие.

Вначале предполагалось, что болезнь вызвана неизвестным вирусом. Анализ клинической картины показал, что болезнь вызвана ртутным отравлением. Впервые слово «ртуть» было произнесено в июле 1959 г.

Появление в 1965 г. подобного заболевания в районе Ниигаты, расположенном далеко от Минаматы, послужило еще одним доказательством способности метилртути вызывать эту болезнь. 5 человек из 30 тяжело заболевших погибли. Все они питались рыбой, выловленной в реке Агано. А в нее попадали сточные воды другого предприятия, синтезирующего ацетальдегид. Этот завод принадлежал могущественному японскому концерну «Шова Денко».

Только в сентябре 1968 г. министр здравоохранения Японии официально заявил, что причиной болезни Минамата явились сточные воды завода Чиссо (Рамад, 1981; Эрхард, 1984)

Неорганическая ртуть использовалась в качестве катализатора для производства ацетальдегида и винилхлорида на фабрике Чиссо Компании Лтд. По неосторожности и ртуть, и метилртуть в течение десятилетия сбрасывались в залив Минамата, соединенный с межостровным морем Яцуширо, крайне слабо сообщавшимся с Тихим океаном на оконечности острова Кюши в западной части Японии.

К 1987 г. правительство признало 1742 пациента жертвами болезни Минамата, возможное число пострадавших оценивается как 5000.

В 1984 г. правительством Японии была начата перекачка загрязненного грунта в специальную область внутри залива Минамата. Общий объем подлежащего обезвреживанию грунта составил 582 000 м 3 . Общая стоимость работ оценивается в $ 500 млн. К 2011 г. планируется полная очистка от ртути (Зилов, 2006).

Кадмий. В природе кадмий, как правило, ассоциирован с цинком и их разделение экономически нерентабельно.

Кадмий широко используется в электронной промышленности, производстве пластмасс, красителей, растворителей. Наиболее известно его использование в никеле-кадмиевых аккумуляторах.

В окружающей среде кадмий присутствует в виде двухвалентного иона, осаждаемого в виде карбоната:

В кислой среде ионы кадмия освобождаются:

CdCO3 + 2H + = Cd 2+ + CO2↑ + H2O

К основным антропогенным источникам поступления кадмия в окружающую среду относятся горнорудные и металлургические предприятия, а также сточные воды. Курение поставляет в окружающую среду 6–11 т кадмия ежегодно (Гадаскина, 1988).

Всего воды Мирового океана содержат примерно 140 Мт кадмия при средней концентрации 0,1 мкг л –1 . Кадмий накапливается водными животными, но не концентрируется в пищевых цепях (Израэль, 1989).

Кадмий – один из самых опасных токсикантов. Токсичность кадмия связана со схожестью химических свойств с цинком. При этом он связывается с серой более прочно, чем цинк и, следовательно, вытесняет цинк из многих ферментов, в которых тот используется как кофактор. Естественно, эти ферменты прекращают функционировать. Смертельной может быть доза 30–40 мг.

В организм человека кадмий попадает, в основном, с растительной пищей. Однажды поглощенное количество кадмия выводится из человеческого организма чрезвычайно медленно (0,1 % сут.–1). Самые ранние симптомы отравления кадмием – поражение почек, нервной системы и половых органов. Затем возникают острые костные боли в спине и ногах, нарушаются функции легких (Гарин и др., 2001).

Болезнь Итай-итай. Эта болезнь связана с кадмием, хотя связь неорганического кадмия с болезнью не так очевидна, как в случае с болезнью Минамата. Тем не менее, кадмий признан ведущим фактором, вызвавшим болезнь. Благодаря активности компании Мицуи, добывающей и производящей цинк, свинец, серебро и золото, кадмий с 1920-х годов попадал в воды р. Джинцу в центральной части Японии. Эти воды затем использовались для рисовых полей. Кадмий концентрировался в рисовых зернах. Фермеры ели содержащий кадмий рис в течение нескольких десятилетий. Кадмий вызывал ренальную тубулярную дисфункцию, остеомаляцию[28] и остеопороз[29]. Наиболее характерным симптомом болезни была острая боль в костях, что и выразилось в названии болезни «итай-итай» по-японски соответствует английскому «ouch-ouch» или русскому «ай, болит!». Несмотря на то, что большое число жертв должно было быть и в период с 1920-го по 1950-е годы, официального признания болезнь не получала до 1967 г. Число жертв, умерших от болезни составило 396 (305 женщин и 91 мужчина) на 1 426 хозяйств в загрязненной области.

Восстановление примерно 50 % почв (200 га) было осуществлено путем глубокой вспашки в 1991 г. Верхние 30 см почвы, особенно сильно загрязненные кадмием, были перемещены вниз. Кадмий из донных осадков р. Джинзу продолжает распространяться по окрестным полям во время наводнений (Зилов, 2006).

Видео (кликните для воспроизведения).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источники

Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами кратко
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here