Загрязнение окружающей среды
| |
|4. Ярко окрашенные разводы |0,305 |352 |
| | | |
|5. Тускло окрашенные |1,016 |1170 |
| | | |
|6. Темно окрашенные |2,032 |2310 |
Нефтяная пленка изменяет состав спектра и интенсивность
проникновения в воду света. Пропускание света тонкими пленками сырой нефти
составляет 1-10% (280 нм), 60-70% (400нм).
Пленка толщиной 30-40 мкм полностью полностью поглощает инфракрасное
излучение. Смешиваясь с водой, нефть образует эмульсию двух типов:
прямую - "нефть в воде"- и обратную - "вода в нефти". Прямые
эмульсии, составленные капельками нефти диаметром до 0,5 мкм, менее
устойчивы и характерны для нефтей, содержащих поверхностно-активные
вещества. При удалении летучих фракций, нефть образует вязкие обратные
эмульсии, которые могут сохраняться на поверхности, переноситься течением,
выбрасываться на берег и оседать на дно.
Пестициды. Пестициды составляют группу искусственно созданных
веществ, используемых для борьбы с вредителями и болезнями растений.
Пестициды делятся на следующие группы: инсектициды - для борьбы с
вредными насекомыми, фунгициды и бактерициды -
для борьбы с бактериальными болезнями растений, гербициды - против
сорных растений. Установлено, что пестициды уничтожая вредителей,
наносят вред многим полезным организмам и подрывают здоровье биоценозов. В
сельском хозяйстве давно уже стоит проблема перехода от химических
(загрязняющих среду) к биологическим (экологически чистым) методам борьбы с
вредителями. В настоящее время более 5 млн.т. пестицидов поступает на
мировой рынок. Около 1,5 млн.т. этих веществ уже вошло в состав наземных и
морских экосистем золовым и водным путем. Промышленное производство
пестицидов сопровождается появлением большого количества побочных
продуктов, загрязняющих сточные воды. В водной среде чаще других
встречаются представители инсектицидов, фунгецидов и гербицидов.
Синтезированные инсектициды делятся на три основных группы:
хлороорганические, фосфороорганические и карбонаты.
Хлороорганические инсектициды получаются путем хлороирования ароматических
и гетероциклических жидких углеводородов. К ним относятся ДДТ и его
производные, в молекулах которых устойчивость алифатических и ароматических
групп в совместном присутствии возрастает, всевозможные
хлорированные производные хлородиена (элдрин). Эти вещества имеют период
полураспада до нескольких десятков лет и очень устойчивы
к биодеградации. В водной среде часто встречаются
полихлорбифенилы - производные ДДТ без алифатической части,
насчитывающие 210 гомологов и изомеров. За последние 40 лет использовано
более 1,2 млн.т. полихлорбифенилов в производстве пластмасс, красителей,
трансформаторов, конденсаторов. Полихлорбифенилы (ПХБ) попадают в
окружающую среду в результате сбросов промышленных
сточных вод и сжигания твердых
отходах на свалках. Последний источник поставляет ПБХ
в атмосферу, откуда они с атмосферными осадками выпадают во все
районах Земнего шара. Так в пробах снега, взятых в Антарктиде, содержание
ПБХ составило 0,03 - 1,2 кг./л.
Синтетические поверхностно-активные вещества. Детергенты (СПАВ)
относятся к обширной группе веществ, понижающих поверхностное натяжение
воды. Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС), широко
применяемых в быту и промышленности.
Вместе со сточными водами СПАВ попадают в материковые воды и
морскую среду. СМС содержат полифосфаты натрия, в которых растворены
детергенты, а также ряд добавочных ингредиентов, токсичных для водных
организмов: ароматизирующие вещества, отбеливающие реагенты (персульфаты,
пербораты), кальцинированная сода, карбоксиметилцеллюлоза, силикаты
натрия. В зависимости от природы и структуры гидрофильной части
молекулы СПАВ делятся на анионоактивные, катионоактивные, амфотерные и
неионогенные. Последние не образуют ионов в воде. Наиболее
распространенными среди СПАВ являются анионоактивные вещества. На их долю
приходится более 50% всех производимых в мире СПАВ. Присутствие
СПАВ в сточных водах промышленнрсти связано с использованием их в таких
процессах, как флотационное обогащение руд, разделение продуктов
химических технологий, получение полимеров, улучшение условий бурения
нефтяных и газовых скважин, борьба с коррозией оборудования. В сельском
хозяйстве СПАВ применяется в составе пестицидов.
Соединения с канцерогенными свойствами. Канцерогенные вещества -
это химически однородные соединения, проявляющие трансформирующую
активность и способность вызывать канцерогенные, тератогенные
(нарушение процессов эмбрионального развития) или мутагенные изменения в
организмах. В зависимости от условий воздействия они могут приводить
к ингибированию роста, ускорению старения, нарушению
индивидуального развития и изменению генофонда организмов.
К веществам, обладающим канцерогенными свойствами, относятся
хлорированные алифатические углеводороды, винилхлорид,
и особенно, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).
Максимальное количество ПАУ в современных данных осадках Мирового океана
(более 100 мкг/км массы сухого вещества) обнаружено в тентонически
активных зонах, подверженным глубинному термическому воздействию.
Основные антропогенные источники ПАУ в окружающей среде - это пиролиз
органических веществ при сжигании различных материалов, древесины и
топлива.
Тяжелые металлы. Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий,цинк, медь,
мышьяк,) относятся к числу распространенных и весьма токсичных
загрязняющих веществ. Они широко применяются в
различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на
очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов в
промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих соединений
поступают в океан через атмосферу. Для морских биоценозов наиболее опасны
ртуть, свинец и кадмий. Ртуть переносится в океан с материковым
стоком и через атмосферу. При выветривании осадочных и
изверженных пород ежегодно выделяется 3,5 тыс.т. ртути. В составе
атмосферной пыли содержится около 12 тыс.т. ртути, причем значительная
часть - антропогенного происхождения. Около половины годового промышленного
производства этого металла (910 тыс.т./год) различными путями попадает в
океан. В районах, загрязняемых промышленными водами, концентрация ртути в
растворе и взвесях сильно повышается. При этом
некоторые бактерии переводят хлориды в
высокотоксичную метилртуть. Заражение морепродуктов неоднократно
приводило к ртутному отравлению прибрежного населения. К 1977 году
насчитывалось 2800 жертв болезни Миномата, причиной которой послужили
отходы предприятий по производству хлорвинила и ацетальдегида, на которых
в качестве катализатора использовалась хлористая ртуть. Недостаточно
очищенные сточные воды предриятий поступали в залив Минамата. Свиней -
типичный рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей
среды: в горных породах,почвах, природных водах, атмосфере, живых
организмах. Наконец, свиней активно рассеивается в окружающую среду в
процессе хозяйственной деятельности человека.
Это выбросы с промышленными и бытовыми стоками, с дымом и пылью
промышленных предприятий, с выхлопными газами двигателей внутреннего
сгорания. Миграционный поток свинца с континента в океан идет
не только с речными стоками, но и через атмосферу. С континентальной
пылью океан получает (20-30) т. свинца в год.
Сброс отходов в море с целю захоронения (дампинг). Многие страны,
имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных
материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при
дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности,
строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ,
радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы
загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Основанием для дампинга
в море служит возможность морской среды к переработке большого количества
органических и неорганических веществ без особого ущерба воды. Однако эта
способность не беспредельна.
Поэтому дампинг рассматривается как вынужденная мера, временная дань
общества несовершенству технологии. В шлаках промышленных производств
присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых
металлов. Бытовой мусор в среднем содержит (на массу сухого вещества) 32-
40% органических веществ; 0,56% азота; 0,44% фосфора; 0,155% цинка;
0,085% свинца; 0,001% ртути; 0,001% кадмия. Во время сброса прохождении
материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в
раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и
переходит в донные отложения. Одновременно повышаеся мутность воды.
Наличие органических веществ часто приводит к быстрому расходованию
кислорода в воде и не редко к его полному исчезновению, растворению
взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода.
Присутствие большого количества органических веществ создает в
грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый тип
иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов. Воздействию
сбрасываемых материалов в разной степени подвергаются организмы бентоса и
др. В случае образования поверхностных пленок, сод
| |  скачать работу |
Загрязнение окружающей среды |
