Ответы на примерные вопросы по экологии. 3 и ортофосфат Н
 Скачать 70.41 Kb.
|
|
Билет 47. Атмосферный воздух — один из важнейших компонентов среды обитания. Главными источниками загрязнения атмосферы являются тепловые электростанции и теплоцентрали, сжигающие органическое топливо; автотранспорт; черная и цветная металлургия; машиностроение; химическое производство; добыча и переработка минерального сырья; открытые источники (добычи сельскохозяйственного производства, строительства). В современных условиях в атмосферу попадает более 400 млн. т частиц золы, сажи, пыли и разного рода отходов и строительных материалов. Кроме приведенных выше веществ в атмосферу выбрасываются и другие, более токсичные вещества: пары минеральных кислот (серной, хромовой и др.), органические растворители и т. п. В настоящее время насчитывается более 500 вредных веществ, загрязняющих атмосферу.
Многие отрасли энергетики и промышленности образуют не только максимальное количество вредных выбросов, но и создают экологически неблагоприятные условия для проживания жителей как крупных, так и среднего размера городов. Выбросы токсичных веществ приводят, как правило, к повышению текущих концентраций веществ над предельно допустимыми концентрациями (ПДК). ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест — это максимальные концентрации, отнесенные к определенному периоду осреднения (30 минут, 24 часа, 1 месяц, 1 год) и не оказывающие при регламентированной вероятности их появления ни прямого, ни косвенного вредного воздействия на организм человека, включая отдаленные последствия для настоящего и последующих поколений, не снижающие работоспособности человека и не ухудшающие его самочувствия. Билет 48. Билет 49. Основой законодательства об охране атмосферного воздуха явля ются предельно допустимые концентрации вредных веществ (ПДК). ПДК — это такое содержание вредных веществ в атмосферном воздухе, при котором на человека и окружающую среду не оказывается ни прямого, ни косвенного вредного воздействия. Прямое воздействие — это нанесение организму временного раздражающего действия, вызывающего кашель, ощущение запаха, го ловной боли и подобных явлений, которые наступают при превышении пороговой концентрации. К прямому воздействию на организм относят и те вещества, которые, накапливаясь в организме при превышении оп ределенной дозы, могут вызвать патологические изменения.Под косвенным воздействием имеются ввиду такие изменения в окружающей среде, которые, не оказывая вредного влияния на орга низм, ухудшают обычные условия обитания (например, увеличивают число туманных дней, поражают зеленые насаждения и т.д.).В настоящее время величины ПДК устанавливают главным образом на основании изучения влияния веществ на человеческий организм. Для установления ПДК проводят испытания на животных, а в отдельных случаях на людях (например, для обнаружения порога восприятия за паха). Пороговая концентрация устанавливается на основе реакции у наиболее восприимчивых людей. Нормативные значения ПДКустанавливаются по отношению к по роговым величинам обычно с двукратным запасом. В отдельных случаях для особо опасных веществ величины ПДК устанавливаются с большим запасом по отношению к выявленной пороговой величине влияния на организм (для бенз(а)пирена 10-кратный запас). ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов регламентированы списком Министерства здравоохранения Рос сии с дополнениями, в соответствии с которыми установлены: класс опасности вещества, ПДКм.р., ПДКс.с.. ПДКм.р. — устанавливают для тех веществ, которые оказывают немедленное, но временное раздражающее действие за 20-мин период. ПДКс.с. — устанавливают для веществ, оказывающих вредное вли яние при накоплении в организме. Среднесуточная за год, а не за отдельные сутки. Для веществ, которые обладают обоими этими свойствами уста навливают и ПДКм.р. и ПДКс.с., при этом если ПДКм.р. > ПДКс.с., то для вещества устанавливаются различные величины ПДКм.р. и ПДКс.с.. Например, для СО ПДКм.р. = 5 мг/м3, ПДКс.с. = 3 мг/м3. Нормативы ПДК являются едиными для всей территории России. Однако есть исключения. Более строгие нормативы ПДК установлены для заповедных зон, зон санитарной охраны курортов, мест размеще ния крупных санаториев и домов отдыха, а также зон отдыха городов. Для этих районов ПДК установлена на 20% ниже, чем для жилых райо нов. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны (ПДКр.з.) регламентированы ГОСТ 12.01.005. — 88. ПДК, установленные для рабочей зоны, по санитарно-гигиени ческим требованиям, как правило значительно больше, чем ПДК для населенных мест. Для территории заводских площадок ПДК не разраба тывались, но в соответствии с СН 245−71 в местах воздухозаборов величина концентрации вредных веществ не должна превышать 30% от ПДКр.з.. А поскольку воздух в большинство помещений поступает через окна и другие аэрационные проемы, эта величина (30% ПДКр.з.) ус ловно принята в качестве ПДК для заводской территории. ПДК впервые были введены в СССР в 1952 году и распространя лись всего на 6 веществ — пыль, сернистый ангидрид, оксид углеро да, окислы азота, аммиак, хлористый водород. Этот перечень посто янно расширяется и в настоящее время содержит более 350 веществ. При одновременном присутствии в воздухе нескольких вредных веществ, обладающих эффектом однонаправленного действия, суммарная концентрация их, определяемая по формуле С = С1/ПДК1 + С2/ПДК2 + … + Сn/ПДКn ? 1. Для вредных веществ, ПДК которых не утверждены Министерством здравоохранения, определены ориентировочные безопасные уровни вредности (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосфере населенных пунк тов и рабочей зоны. ОБУВ утверждается сроком на 3 года. Билет 50. Билет 51. Билет 52. Билет 53. Главными источниками загрязнения являются: 1) Жилые дома и бытовые предприятия. В числе загрязняющих веществ преобладает страницы: бытовой мусор, пищевые отходы, фекалии, строительный мусор, отходы отопительных систем, пришедшие в негодность предметы домашнего обихода; мусор общественный учреждений больниц, столовых, гостиниц, магазинов и др. 2)Промышленные предприятия. В твердых и жидких промышленных отходах постоянно присутствуют те или иные вещества, способные оказывать токсическое воздействие на живые организмы и их сообщества. Например, в отходах металлургической промышленности обычно присутствуют соли цветных и тяжелых металлов. Машиностроительная промышленность выводит в окружающую среду цианиды, соединения мышьяка, бериллия. 3)Теплоэнергетика. Помимо образования массы шлаков при сжигании каменного угля с теплоэнергетикой связано выделение в атмосферу сажи, несгоревших частиц, оксидов серы, в конце концов оказывающихся в почве. 4) Сельское хозяйство. Удобрения, ядохимикаты, применяемые в сельском и лесном хозяйстве для защиты растений от вредителей, болезней и сорняков. Загрязнение почв и нарушение нормального круговорота веществ происходит в результате недозированного применения минеральных удобрений и пестицидов. Пестициды, с одной стороны, спасают урожай, защищают сады, поля, леса от вредителей и болезней, уничтожают сорную растительность, освобождают человека от кровососущих насекомых и переносчиков опаснейших болезней (малярия, клещевой энцефалит и др.), с другой стороны разрушают естественные экосистемы, являются причиной гибели многих полезных организмов, отрицательно влияют на здоровье людей. 5) Транспорт. При работе двигателей внутреннего сгорания интенсивно выделяются оксиды азота, свинец, углеводороды и другие вещества, оседающие на поверхности почвы или поглощаемые растениями. Каждый автомобиль выбрасывает в атмосферу в среднем в год 1кг свинца в виде аэрозоля. Свинец выбрасывается в выхлопными газами автомобилей, осаждается на растениях, проникает в почву, где он может оставаться довольно долго, поскольку слабо растворяется. Люди, живущие в городе около магистралей с интенсивным движением, подвергаются риску аккумулировать в своем организме всего за несколько лет такое количество свинца, которое намного превышает допустимые пределы. Свинец включается в различные клеточные ферменты, и в результате эти ферменты уже не могут выполнять предназначенные им в организме функции. В начале отравления отмечают повышенную активность и бессонницу, позднее утомляемость, депрессии. Более поздними симптомами отравления являются расстройства функции нервной системы и поражение головного мозга. Автотранспорт в Москве выбрасывает ежегодно 130 кг загрязняющих веществ на человека. Почву загрязняют нефтепродуктами при заправке машин на полях и в лесах, на лесосеках и т.д. Билет 54. Почва подвержена воздействию загрязнителей, поступающих из атмосферы, с поверхностным стоком, из подпочвенных пород и подземных вод. Особенно это касается гумусного горизонта почв. К тяжелым металлам, коэффициент концентрации которых более 100, относятся олово (Sn), молибден (Mn), вольфрам (W), серебро (Ag), медь (Cu), ртуть (Hg), свинец (Pb), стронций (Sr), цинк (Zn), барий (Ba). Их следует считать характерными загрязнителями почв Московской области. По определению Всемирной организации здравоохранения, свинец, ртуть и кадмий являются самыми опасными тяжелыми металлами, представляя "страшную троицу" в природной среде. В последние годы выявилась высокая токсичность бериллия, мышьяка, селена, сурьмы, таллия, никеля, олова, ванадия, которые относятся к биологически активным. В соответствии с ГОСТом токсические химические элементы разделены по классам гигиенической опасности. По почвам они таковы:
Тяжелые металлы опасны тем, что они обладают способностью накапливаться в живых организмах, включаться в метаболический цикл, образовывать высокотоксичные металлорганические соединения (например, метил-ртуть, алкил свинца), изменять формы нахождения при переходе от одной природной среды в другую, не подвергаясь биологическому разложению. Тяжелые металлы вызывают у человека серьезные физиологические нарушения, токсикоз, аллергию, онкологические заболевания, отрицательно влияют на зародыш и генетическую наследственность. Последствия поступления в организм повышенных количеств ртути включают болезнь Минамата, гибель нервной системы, лейкоцитов, олигофрению новорожденных; свинца - поражение центральной нервной системы, половых органов, канцерогенное, тератогенное и мутагенное действие. Молибден - это подагра, нарушение центральной нервной системы. С кадмием связаны рак предстательной железы, почечные расстройства, протеинурия, болезнь итай-итай. Повышена концентрация тяжелых металлов в следующих местах:
Билет 55. Пестициды – тонкодисперсные вещества – в почве подвержены многочисленным воздействиям биотического и небиотического характера, некоторые определяют их поведение, преобразование и, наконец, минерализацию. Тип и скорость преобразований зависит от: химической структуры действующего вещества и его устойчивости, механического состава и строения почв, химических свойств почв, состава флоры и фауны почв, интенсивности влияния внешних воздействий и системы ведения сельского хозяйства. Для правильного понимания поведения пестицидов и любых других химических соединений в почве необходимо рассмотреть хотя бы важнейшие факторы, влияющие на миграцию, разложение, активность и продолжительность их сохранения в почве. Вещества с высоким давлением паров сравнительно легко испаряются с поверхности почвы и далее в зависимости от строения с большей или меньшей скоростью подвергаются фотохимическому разложению или окислению под влиянием солнечного освещения, причем чем выше температура, тем быстрее происходит испарение вещества и его фотохимическое разложение. На скорость испарения существенное влияние оказывают также скорость движения воздуха над поверхностью почвы и состав почвы. Состав почвы оказывает существенное влияние на испарение вещества, поскольку меняется сорбирующая способность, и соответственно чем выше такая сорбирующая способность почвы для данного вещества, тем медленнее идет из данной почвы его испарение. В такой же степени сорбирующая способность почвы оказывает влияние и на вымываемость вещества в нижние слои почвы, как это уже отмечалось выше. Разумеется, на персистентность пестицидов в почве большое влияние оказывает химическая стабильность вещества, в частности легкость гидролиза. Гидролиз водой является одним из наиболее важных процессов, который в большинстве случаев приводит к разложению пестицидов с образованием менее токсичных соединений. Для легко гидролизуемых веществ большое значение имеет влажность почвы: наиболее легко гидролиз пестицидов протекает во влажных почвах. Многие вещества, кроме того, легко окисляются кислородом воздуха; это особенно часто происходит в случае производных тио- и дитиофосфорной и фосфоновой кислот, а также при наличии в молекуле пестицида сульфидных и других легко окисляющихся групп. Отметим, что простое окисление в случае производных тионфосфорной и тиолфосфоновой кислот, как правило, приводит к получению более токсичных для позвоночных соединений, но после их гидролиза образуются вполне безопасные вещества. Большое влияние на персистентность химических соединений в почве оказывают различные почвенные микроорганизмы, для которых пестициды нередко являются источником углерода. Даже очень стойкие в химическом отношении соединения разлагаются микроорганизмами почвы. Во многих случаях такое разложение начинается не сразу, а через некоторое время, необходимое для приспособления микроорганизмов к разрушению данного химического соединения. Наиболее легко разлагаются микроорганизмами почвы соединения алифатического ряда, а также гидроксилсодержащие соединения. Алкоксилированные ароматические соединения разлагаются несколько медленнее, но все же быстрее, чем вещества, не содержащие в ароматическом ядре в качестве заместителя кислорода, серы или азота. Как правило, ароматические соединения, не содержащие таких заместителей (групп), под влиянием микроорганизмов гидроксилируются и далее происходит разрушение ароматического ядра. Отметим, что и процесс разложения фенолов, аминов и сульфидов ароматического ряда также в большинстве случаев начинается с гидроксилирования ароматического ядра. В разрушении химических соединений в почве принимают участие самые различные микроорганизмы, в том числе бактерии, грибы и актиномицеты. Разрушение химических соединений в почве протекает и под влиянием растений, которые могут поглощать из почвы некоторые вещества и перерабатывать их в простейшие продукты или некоторые другие метаболиты, образующие с веществами растений коньюгаты. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||