Capiscono l'introduzione di sostanze estranee al suo interno che non sono caratteristiche in condizioni normali, nonché l'eccesso della normale concentrazione dell'uno o dell'altro agente chimico. Attualmente, l'inquinamento ambientale è un problema globale, che da molti anni e persino decenni tutti cercano di risolvere. i paesi sviluppati. Sfortunatamente, il costante aumento del ritmo del progresso tecnologico, la lavorazione dei minerali, la continua popolarità della metallurgia ferrosa, l'espansione delle città e altri fattori antropogenici non fanno che esacerbare l'impatto negativo della civiltà umana sulla fauna selvatica.

Definizione

I tipi di inquinamento sono spesso suddivisi in diversi gruppi in base al tipo di impatto: fisico, biogenico, informativo e molti altri. Ma una delle specie più pericolose e distruttive è considerata l'inquinamento chimico dell'ambiente. Questa definizione si riferisce a qualsiasi presenza di sostanze chimiche in aree non ad esse destinate. Ora è chiaro che i risultati influenza diretta l'uomo nel suo ambiente nel corso della sua storia sono negativi. E sulle prime righe di questo elenco dovrebbe esserci l'inquinamento chimico della natura.

Fonti di inquinamento ambientale

Le conseguenze dell'influenza antropica si riflettono non solo nello stato dell'ambiente naturale, ma anche in noi stessi. Spesso entrano nel corpo e si accumulano in esso, causando gravi avvelenamenti, esacerbando e aggravando le malattie croniche esistenti. È stato anche dimostrato che l'esposizione chimica prolungata (anche a basse concentrazioni) ha un pericoloso effetto mutageno e cancerogeno sugli esseri viventi.

Un intenso effetto tossico può avere un pericolo speciale sta nel fatto che praticamente non vengono espulsi dal corpo. Tali sostanze possono accumularsi in cui gli animali si nutrono. Bene, in cima a questa catena potrebbe esserci una persona. Quest'ultimo, quindi, corre il rischio di subire le massime conseguenze negative degli effetti delle tossine sull'organismo.

Un'altra sostanza pericolosa che provoca l'inquinamento della natura sono le diossine, che si formano in grandi quantità durante la produzione di prodotti dell'industria della pasta e metallurgica. Ciò dovrebbe includere anche le macchine funzionanti su motori combustione interna. Le diossine sono pericolose sia per l'uomo che per gli animali. Anche in piccole quantità possono causare danni al sistema immunitario, ai reni e al fegato.

Al momento, nuovi composti e sostanze sintetiche non smettono di apparire. Ed è quasi impossibile prevedere la distruttività delle conseguenze della loro influenza sulla natura. Impossibile non citare anche l'attività agricola umana: in molti paesi raggiunge volumi così grandiosi da provocare un inquinamento ambientale più velocemente di tutte le industrie pesanti messe insieme.

Come proteggere l'ambiente dall'impatto negativo?

Le principali misure per contrastare questi processi dovrebbero includere: un controllo rigoroso sulla produzione di rifiuti e il loro successivo smaltimento, miglioramento delle tecnologie per avvicinarli a un modello senza rifiuti e un aumento dell'efficienza complessiva della produzione e della sua affidabilità . un ruolo enorme le misure preventive giocano qui, poiché in questo caso è molto più facile prevenire l'insorgere di un problema che affrontarne le conseguenze.

Conclusione

È ovvio che sono ancora lontani i tempi in cui il nostro impatto sulla natura cesserà almeno di essere costantemente aggravato, per non parlare di una significativa riduzione del danno arrecato. Questo problema dovrebbe essere risolto al massimo livello, dagli sforzi di tutti gli abitanti della Terra, e non dai singoli paesi. Inoltre, i primi passi in tal senso sono stati fatti già diversi decenni fa. Così, negli anni '70, per la prima volta, gli scienziati hanno pubblicato informazioni a riguardo: si è scoperto che le bombolette spray e i condizionatori d'aria sono una fonte di emissioni di cloro atomico nell'ambiente. Quest'ultimo, entrando nell'atmosfera, reagisce con l'ozono e lo distrugge. Queste informazioni hanno spinto molti paesi a concordare una riduzione reciproca del volume della produzione pericolosa.

L'inquinamento ambientale è problema globale modernità, di cui si parla regolarmente nei circoli giornalistici e scientifici. Molte organizzazioni internazionali sono state create per combattere il deterioramento delle condizioni naturali. Gli scienziati hanno lanciato a lungo l'allarme sull'inevitabilità di una catastrofe ambientale nel prossimo futuro.

Al momento si sa molto sull'inquinamento ambientale - è scritto un gran numero di opere scientifiche e libri, sono stati effettuati numerosi studi. Ma nel risolvere il problema, l'umanità è progredita molto poco. L'inquinamento della natura rimane ancora una questione importante e urgente, il cui rinvio può essere tragico.

Storia dell'inquinamento della biosfera

In connessione con l'intensa industrializzazione della società, l'inquinamento ambientale è diventato particolarmente aggravato negli ultimi decenni. Tuttavia, nonostante ciò, l'inquinamento naturale è uno dei problemi più antichi della storia umana. Anche nell'era della vita primitiva, le persone iniziarono a distruggere barbaramente foreste, sterminare animali e modificare il paesaggio della terra per espandere il territorio di residenza e ottenere risorse preziose.

Anche allora, ciò ha portato al cambiamento climatico e ad altri problemi ambientali. La crescita della popolazione del pianeta e il progresso delle civiltà sono stati accompagnati da un aumento dell'estrazione mineraria, dal drenaggio dei corpi idrici e dall'inquinamento chimico della biosfera. La rivoluzione industriale ha segnato non solo una nuova era nella società, ma anche una nuova ondata di inquinamento.

Con lo sviluppo della scienza e della tecnologia, gli scienziati hanno ricevuto strumenti che consentono di eseguire accuratamente e analisi dettagliata stato ecologico del pianeta. I bollettini meteorologici, il monitoraggio della composizione chimica dell'aria, dell'acqua e del suolo, i dati satellitari, oltre a pipe ovunque e chiazze di petrolio sull'acqua, indicano che il problema si sta rapidamente aggravando con l'espansione della tecnosfera. Non c'è da stupirsi che l'aspetto dell'uomo sia chiamato la principale catastrofe ecologica.

Classificazione dell'inquinamento naturale

Esistono diverse classificazioni dell'inquinamento ambientale in base alla loro fonte, direzione e altri fattori.

Si distinguono quindi i seguenti tipi di inquinamento ambientale:

• Biologico: la fonte dell'inquinamento sono gli organismi viventi, può verificarsi per cause naturali o come risultato di attività antropiche.
• Fisico: porta a un cambiamento nelle caratteristiche corrispondenti dell'ambiente. L'inquinamento fisico include termico, radiazioni, rumore e altri.
• Chimico: un aumento del contenuto di sostanze o la loro penetrazione nell'ambiente. Porta a un cambiamento nella normale composizione chimica delle risorse.
• Meccanico: inquinamento della biosfera con immondizia.

Infatti, un tipo di inquinamento può essere accompagnato da un altro o più contemporaneamente.

Il guscio gassoso del pianeta è parte integrante dei processi naturali, determina lo sfondo termico e il clima della Terra, protegge dalle radiazioni cosmiche dannose e influisce sulla formazione dei rilievi.

La composizione dell'atmosfera è cambiata durante lo sviluppo storico del pianeta. La situazione attuale è tale che parte del volume dell'involucro di gas è determinato dall'attività economica umana. La composizione dell'aria è eterogenea e varia a seconda posizione geografica nelle aree industriali e principali città alto livello impurità nocive.

risorse principali inquinamento chimico atmosfera:

• impianti chimici;
• imprese del complesso di combustibili ed energia;
• trasporto.

Questi inquinanti causano la presenza nell'atmosfera di metalli pesanti come piombo, mercurio, cromo e rame. Sono componenti permanenti dell'aria nelle aree industriali.

Le moderne centrali elettriche emettono ogni giorno centinaia di tonnellate di anidride carbonica nell'atmosfera, oltre a fuliggine, polvere e cenere.

Aumentare il numero delle auto in entrata insediamenti ha portato ad un aumento della concentrazione di un certo numero di gas nocivi nell'aria, che fanno parte dello scarico del motore. Gli additivi antidetonanti aggiunti ai carburanti per veicoli rilasciano grandi quantità di piombo. Le automobili producono polvere e cenere, che inquinano non solo l'aria, ma anche il suolo, depositandosi al suolo.

L'atmosfera è inoltre inquinata da gas molto tossici emessi dall'industria chimica. I rifiuti degli impianti chimici, come gli ossidi di azoto e di zolfo, sono la causa delle piogge acide e sono in grado di reagire con i componenti della biosfera per formare altri derivati ​​pericolosi.

Come risultato delle attività umane, si verificano regolarmente incendi boschivi, durante i quali vengono rilasciate enormi quantità di anidride carbonica.

Il suolo è uno strato sottile della litosfera, formato a causa di fattori naturali, in cui la maggior parte processi di scambio tra sistemi viventi e non viventi.

A causa dell'estrazione di risorse naturali, dell'estrazione mineraria, della costruzione di edifici, strade e aeroporti, vengono distrutte vaste aree di suolo.

Irrazionale attività economica umano ha causato il degrado dello strato fertile della terra. Cambia il suo naturale Composizione chimica si verifica una contaminazione meccanica. Sviluppo intensivo agricoltura portando ad una significativa perdita di terreno. L'aratura frequente li rende vulnerabili alle inondazioni, alla salinizzazione e ai venti, che causano l'erosione del suolo.

L'uso abbondante di fertilizzanti, insetticidi e veleni chimici per uccidere i parassiti e eliminare le erbacce porta all'ingresso di composti tossici che sono innaturali per esso nel terreno. Come risultato dell'attività antropica, si verifica l'inquinamento chimico delle terre metalli pesanti e loro derivati. Il principale elemento nocivo è il piombo, così come i suoi composti. Durante la lavorazione dei minerali di piombo, da ogni tonnellata vengono espulsi circa 30 chilogrammi di metallo. I gas di scarico delle automobili contenenti una grande quantità di questo metallo si depositano nel terreno, avvelenando gli organismi che vi abitano. Gli scarichi dei rifiuti liquidi delle miniere contaminano la terra con zinco, rame e altri metalli.

Centrali elettriche, ricadute radioattive da esplosioni nucleari, centri di ricerca per lo studio dell'energia atomica fanno entrare nel suolo isotopi radioattivi, che poi entrano nel corpo umano con il cibo.

Le riserve di metalli concentrate nelle viscere della terra vengono dissipate a causa dell'attività produttiva umana. Quindi si concentrano nel terriccio. Anticamente l'uomo utilizzava 18 elementi, tra quelli che si trovano in la crosta terrestre, e oggi - tutto noto.

Oggi, il guscio d'acqua della terra è molto più inquinato di quanto si possa immaginare. Le chiazze d'olio e le bottiglie che galleggiano sulla superficie sono proprio ciò che puoi vedere. Una parte significativa degli inquinanti è allo stato disciolto.

I danni causati dall'acqua possono verificarsi naturalmente. A causa di colate di fango e inondazioni, il magnesio viene lavato via dal suolo continentale, che entra nei corpi idrici e danneggia i pesci. Come risultato di trasformazioni chimiche in acqua dolce l'alluminio penetra. Ma l'inquinamento naturale è trascurabile rispetto all'inquinamento antropogenico. Per colpa dell'uomo cadono nell'acqua:

• composti tensioattivi;
• pesticidi;
• fosfati, nitrati e altri sali;
• medicinali;
• prodotti petroliferi;
• isotopi radioattivi.

Le fonti di questi inquinanti sono fattorie, pesca, piattaforme petrolifere, centrali elettriche, industrie chimiche e fognature.

La pioggia acida, che è anche il risultato dell'attività umana, dissolve il suolo, lavando via i metalli pesanti.

Oltre all'inquinamento chimico dell'acqua, c'è quello fisico, vale a dire termico. La maggior parte dell'acqua viene utilizzata per la produzione di energia elettrica. Le stazioni termiche lo utilizzano per raffreddare le turbine e il liquido di scarto riscaldato viene scaricato nei serbatoi.

Il deterioramento meccanico della qualità dell'acqua da parte dei rifiuti domestici negli insediamenti porta a una riduzione degli habitat degli esseri viventi. Alcune specie stanno morendo.

L'acqua inquinata è la causa principale della maggior parte delle malattie. A causa dell'avvelenamento da liquidi, molti esseri viventi muoiono, l'ecosistema oceanico soffre e il normale corso dei processi naturali è disturbato. Gli inquinanti alla fine entrano nel corpo umano.

Controllo dell'inquinamento

Per evitare una catastrofe ecologica, la lotta all'inquinamento fisico deve essere una priorità assoluta. Il problema va risolto a livello internazionale, perché la natura non ha confini di Stato. Per prevenire l'inquinamento, è necessario imporre sanzioni alle imprese che immettono rifiuti nell'ambiente, multe salate per aver messo i rifiuti nel posto sbagliato. Gli incentivi al rispetto delle norme di sicurezza ambientale possono essere attuati anche attraverso modalità finanziarie. Questo approccio si è dimostrato efficace in alcuni paesi.

Una direzione promettente nella lotta all'inquinamento è l'uso di fonti di energia alternative. Utilizzo pannelli solari, il carburante a idrogeno e altre tecnologie di risparmio ridurranno il rilascio di composti tossici nell'atmosfera.

Altri metodi di controllo dell'inquinamento includono:

• costruzione di impianti di trattamento;
• creazione di parchi e riserve nazionali;
• aumento del numero di spazi verdi;
• controllo della popolazione nei paesi del terzo mondo;
• richiamare l'attenzione del pubblico sul problema.

L'inquinamento ambientale è enorme problema mondiale, che può essere risolto solo con la partecipazione attiva di tutti coloro che chiamano il pianeta Terra la loro casa, altrimenti una catastrofe ecologica sarà inevitabile.

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introduzione

Fonti di inquinamento chimico

Gli impianti energetici sono le fonti dei maggiori volumi di inquinamento chimico

I trasporti come fonte di inquinamento chimico

L'industria chimica come fonte di inquinamento

Impatto sull'ecosistema

6. Lotta alle perdite durante il trasporto (prevenzione di incidenti di gasdotti e oleodotti).

Controllo dell'inquinamento delle acque

Raccolta differenziata.

Conclusione

introduzione

Lo sviluppo dell'industria moderna e del settore dei servizi, così come l'uso in espansione della biosfera e delle sue risorse, porta a un crescente intervento umano nei processi materiali in atto sul pianeta. I cambiamenti pianificati e consapevoli nella composizione materiale (qualità) dell'ambiente ad esso correlati sono volti a migliorare le condizioni di vita umana negli aspetti tecnici e socio-economici. Negli ultimi decenni, nel processo di sviluppo della tecnologia, il pericolo di effetti collaterali indesiderati sull'uomo, sulla natura vivente e inanimata è stato ignorato. Ciò può forse essere spiegato dal fatto che in precedenza si credeva che la natura avesse una capacità illimitata di compensare l'impatto umano, sebbene da secoli siano noti cambiamenti ambientali irreversibili, ad esempio la deforestazione seguita dall'erosione del suolo. Oggi, a causa di impatti imprevisti sulle aree vulnerabili dell'ecosfera vigorosa attività persona.

L'uomo si è creato un habitat pieno di sostanze sintetiche. Il loro impatto sull'uomo, su altri organismi e sull'ambiente è spesso sconosciuto e viene spesso rilevato quando sono già stati arrecati danni significativi o in circostanze di emergenza, ad esempio, si scopre improvvisamente che durante la combustione una sostanza o materiale completamente neutro forma composti tossici.

Le nuove bevande, i cosmetici, i generi alimentari, i medicinali, gli articoli per la casa offerti quotidianamente dalla pubblicità includono necessariamente componenti chimici sintetizzati dall'uomo. Il grado di ignoranza della tossicità di tutte queste sostanze può essere giudicato dai dati in Tabella. uno.

Il libro "Problemi ecologici" (p. 36) fornisce i seguenti fatti:

“Oggi vengono prodotte circa 5mila sostanze su scala di massa e circa 13mila sostanze su una scala di oltre 500 tonnellate/anno. Il numero di sostanze offerte sul mercato su una scala notevole, da 50 mila articoli nel 1980, è aumentato a 100 mila articoli al momento attuale. Delle 1338 sostanze prodotte su larga scala nei paesi dell'Organizzazione per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico (OCSE), solo 147 dispongono di dati sulla loro pericolosità o sicurezza (Losev, 1989; TheWord…, 1992). Secondo (Meadows..., 1994), su 65.000 sostanze chimiche in circolazione, meno dell'1% ha caratteristiche tossicologiche”.

Sebbene l'esposizione alle sostanze chimiche sia costosa: la caratterizzazione di una singola sostanza richiede 64 mesi e $ 575.000 e gli studi di tossicità cronica e cancerogenicità richiedono ulteriori $ 1,3 milioni (p. 36); poco lavoro è stato fatto in questo settore.

Attualmente, per una serie di ragioni, restano irrisolti problemi nella valutazione della tossicità dei prodotti chimici per l'uomo e, in misura maggiore, in relazione alla ambiente. ricerca esauriente

Ambito delle informazioni disponibili	Chimica industriale con produzione >500 t/a½<500 т/год½ Объем неизв			Additivi del cibo	Farmaci fiziol. attivo in-va	Ingredienti cosmetici		Pesticidi, additivi inerti
Completo, %	0	0	0	5	18		2	10
Incompleto, %	11	12	10	14	18		14	24
Informazioni insufficienti, %	11	12	8	1	3		10	2
Pochissime informazioni, %	0	0	0	34	36		18	26
Nessuna informazione, %	78	76	82	46	25		56	38
100	100	100	100	100		100	100
Numero di studi sui prodotti chimici	12860	13911	21752	8627	1815		3410	3350

gli impatti delle sostanze possono essere realizzati solo dopo aver ottenuto informazioni complete sull'esposizione (dose attiva) di ciascuna sostanza chimica.

Nel corso della sua attività economica, una persona produce varie sostanze. Tutte le sostanze prodotte utilizzando risorse sia rinnovabili che non rinnovabili possono essere suddivise in quattro tipi:

* sostanze iniziali (materie prime);

* sostanze intermedie (derivanti o utilizzate nel processo produttivo);

* prodotto finale;

* sottoprodotto (rifiuto).

Lo spreco si verifica in tutte le fasi dell'ottenimento del prodotto finale e qualsiasi prodotto finale dopo il consumo o l'uso diventa rifiuto, quindi il prodotto finale può essere chiamato rifiuto differito. Tutti i rifiuti entrano nell'ambiente e sono inclusi nel ciclo biogeochimico delle sostanze presenti nella biosfera. Molti prodotti chimici sono inclusi dall'uomo nel ciclo biogeochimico su una scala molto maggiore del ciclo naturale. Alcune sostanze inviate dall'uomo nell'ambiente erano precedentemente assenti nella biosfera (ad esempio clorofluorocarburi, plutonio, plastica, ecc.), quindi i processi naturali non possono far fronte a queste sostanze per molto tempo. Il risultato è un enorme danno agli organismi.

Tavolo 2. Fonti di emissione (rilascio) di sostanze nocive (%) nel 1986 e previsioni per il 1998 (sull'esempio della Germania).

SO2		NO x (NO 2)		co		Polvere		Composti organici volatili
Industria (settore dell'economia nazionale)	1996	1998	1996	1998	1996	1998	1996	1998	1996	1998
Totale	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100
Processi	4,3	7,9	0,8	0,4	11,9	15,0	57,7	59,1	4,6	7,0
Consumo di energia	95,7	92,1	99,2	99,6	88,1	85,0	42,3	40,9	56,4	60,4
trasporti, esclusi quelli urbani a)	1,8	3,3	8,3	10,6	3,2	3,4	3,1	2,7	3,0	3,9
· trasporto urbano	2,8	7,5	52,4	64,0	70,7	63,6	10,3	12,9	48,5	49,9
· domestico	5,8	9,6	3,1	3,5	9,0	10,5	6,7	6,1	3,0	3,7
piccoli consumatori b)	4,4	6,4	1,7	,1,8	1,5	2,0	1,6	1,3	0,5	0,7
impianti di lavorazione e miniere c)	12,6	14,7	7,1	7,0	2,9	4,3	4,1	4,6	0,8	1,1
Altre industrie di trasformazione c), d)	5,7	14,5	2,0	2,1	0,3	0,5	0,9	1,3	0,1	0,3
Centrali elettriche e termiche e)	62,6	36,1	24,6	10,6	0,5	0,7	15,6	12,0	0,5	0,8

a) Edilizia, agricoltura e silvicoltura, trasporto militare, ferroviario e per via navigabile, comunicazioni aeree.

b) Compresi i servizi militari.

c) Industria: altri settori di lavorazione, imprese e miniere, processi (solo industriali).

d) Raffinerie di petrolio, batterie di coke, bricchettatura.

e) Per le centrali industriali, solo produzione di energia.

Dal tavolo. 2 (p. 109) si può osservare che la maggior quantità di rifiuti è legata alla produzione di energia, sul cui consumo tutti

Tabella 3 Emissioni in aria da una centrale elettrica da 1000 MW/anno (in tonnellate).

attività economica. A causa della combustione di combustibili fossili per scopi energetici, ora c'è un flusso massiccio di gas riducenti nell'atmosfera. In tavola. 3 ( p. 38) riporta i dati sulle emissioni di vari gas derivanti dalla combustione di vari tipi di combustibili fossili. Per 20 anni, dal 1970 al 1990, il mondo ha bruciato 450 miliardi di barili di petrolio, 90 miliardi di tonnellate di carbone, 11 trilioni. cubo m di gas ( pag. 38).

L'inquinamento e i rifiuti degli impianti energetici sono divisi in due flussi: uno provoca cambiamenti globali e l'altro - regionale e locale. Gli inquinanti globali entrano nell'atmosfera ea causa del loro volume

Tabella 4. Cambiamenti nella concentrazione di alcuni componenti del gas nell'atmosfera.

numero di gas serra (Tabella 4, cfr., p. 40). Da questa tabella si può vedere che la concentrazione di piccoli componenti gassosi dell'atmosfera cambia nell'accumulo, nell'atmosfera sono comparsi gas che prima erano praticamente assenti: i clorofluorocarburi. Le conseguenze dell'accumulo di inquinanti globali nell'atmosfera sono:

* Effetto serra;

* distruzione dello strato di ozono;

* precipitazioni acide.

Il secondo posto in termini di inquinamento ambientale è occupato dai trasporti, in particolare dalle automobili. Nel 1992 il parcheggio mondiale era di 600 milioni di unità e, se il trend di crescita continua, entro il 2015 potrebbe raggiungere 1,5 miliardi di unità (p. 41). La combustione di combustibili fossili da parte dei veicoli aumenta le concentrazioni di CO, NO x , CO 2 , idrocarburi, metalli pesanti e particolato nell'atmosfera, produce anche rifiuti solidi (pneumatici e la stessa auto dopo un guasto) e rifiuti liquidi (oli usati , lavaggio, ecc.). Le auto rappresentano il 25% del carburante bruciato. Durante il funzionamento, pari a 6 anni, un'auto media emette nell'atmosfera: 9 tonnellate di CO 2 , 0,9 tonnellate di CO, 0,25 tonnellate di NO x e 80 kg di idrocarburi.

Ovviamente, rispetto all'energia e ai trasporti, l'inquinamento globale dovuto all'industria chimica è piccolo, ma si tratta anche di un impatto locale abbastanza tangibile. La maggior parte degli intermedi organici e dei prodotti finali utilizzati o prodotti nell'industria chimica sono costituiti da un numero limitato di prodotti petrolchimici di base. Durante la lavorazione del greggio o del gas naturale, varie fasi del processo, come la distillazione, il cracking catalitico, la rimozione dello zolfo e l'alchilazione, generano sia gas che disciolti in acqua e scaricati in fognatura. Questi includono residui e rifiuti di processi tecnologici che non possono essere ulteriormente elaborati.

Le emissioni gassose degli impianti di distillazione e cracking durante la raffinazione del petrolio contengono principalmente idrocarburi, monossido di carbonio, acido solfidrico, ammoniaca e ossidi di azoto. La parte di queste sostanze che può essere raccolta nei collettori di gas prima dello sfogo nell'atmosfera viene bruciata in torce, dando luogo a prodotti della combustione di idrocarburi, monossido di carbonio, ossidi di azoto e anidride solforosa. Quando si bruciano prodotti acidi di alchilazione, il fluoruro di idrogeno viene rilasciato nell'atmosfera. Ci sono anche emissioni incontrollate causate da varie perdite, carenze nella manutenzione delle apparecchiature, disturbi del processo, incidenti, nonché dall'evaporazione di sostanze gassose dal sistema di approvvigionamento idrico di processo e dalle acque reflue.

Di tutti i tipi di industrie chimiche, il maggiore inquinamento è causato da quelle in cui vengono prodotte o utilizzate vernici e pitture. Ciò è dovuto al fatto che vernici e pitture sono spesso realizzate sulla base di alchidici e altri materiali polimerici, oltre a vernici nitro, di solito contengono una grande percentuale di solvente. Le emissioni di sostanze organiche antropogeniche nelle industrie associate all'uso di vernici e pitture sono di 350 mila tonnellate all'anno, il resto dell'industria chimica nel suo insieme emette 170 mila tonnellate all'anno (, p. 147).

Impatto ambientale delle sostanze chimiche

Consideriamo più in dettaglio l'impatto delle sostanze chimiche sull'ambiente. L'ecotossicologia si occupa dello studio dell'influenza delle sostanze chimiche antropiche sugli oggetti biologici dell'ambiente. Il compito dell'ecotossicologia è studiare l'impatto dei fattori chimici sulle specie, sulle comunità viventi, sui componenti abiotici degli ecosistemi e sulle loro funzioni.

Sotto gli effetti nocivi applicati al sistema corrispondente, in ecotossicologia si intende:

evidenti cambiamenti nelle consuete fluttuazioni della dimensione della popolazione;

cambiamenti a lungo termine o irreversibili nello stato dell'ecosistema.

Effetti sugli individui e sulle popolazioni

Qualsiasi esposizione inizia con una soglia tossica, al di sotto della quale non viene rilevato alcun effetto della sostanza (NOEC - concentrazione, al di sotto della quale non si osserva alcun effetto). Corrisponde al concetto di soglia di concentrazione determinata sperimentalmente (LOEC - la concentrazione minima alla quale si osserva l'effetto di una sostanza). Viene utilizzato anche un terzo parametro: MATC - la concentrazione massima consentita di una sostanza nociva (in Russia viene adottato il termine MPC - "concentrazione massima consentita"). L'MPC si trova mediante calcolo e il suo valore dovrebbe essere compreso tra NOEC e LOEC. La determinazione di questo valore facilita la valutazione del rischio di esposizione delle sostanze rilevanti agli organismi sensibili ( p. 188).

Le sostanze chimiche, a seconda delle proprietà e della struttura, influenzano gli organismi in modi diversi.

Effetti biologici molecolari.

Molte sostanze chimiche interagiscono con gli enzimi del corpo, modificandone la struttura. Poiché gli enzimi catalizzano migliaia di reazioni chimiche, diventa chiaro perché qualsiasi cambiamento nella loro struttura influisca profondamente sulla loro specificità e proprietà regolatorie.

Esempio: i cianuri bloccano l'enzima respiratorio - citocromo c-ossidasi; I cationi Ca 2+ inibiscono l'attività della riboflavina kitasi, che è un vettore di fosfato della riboflavina nelle cellule animali.

Disturbi del metabolismo e processi regolatori nella cellula.

Il metabolismo cellulare può essere interrotto da sostanze chimiche. Reagendo con gli ormoni e altri sistemi regolatori, le sostanze chimiche causano trasformazioni incontrollate e modificano il codice genetico.

Esempio: violazione delle reazioni di scomposizione ossidativa dei carboidrati causata da metalli tossici, in particolare composti di rame e arsenico; pentaclorofenolo (PCP), piombo trietile, zinco trietile e 2,4-dinitrofenolo interrompono la catena dei processi chimici della respirazione nella fase della reazione di fosforilazione ossidativa; i composti di lidano, cobalto e selenio interrompono il processo di scissione degli acidi grassi; I pesticidi organoclorurati e i policlorobifenili (PCBP) causano disturbi alla tiroide.

Effetti mutageni e cancerogeni.

Sostanze come DDT, PCBF e idrocarburi poliaromatici (IPA) possono essere mutagene e cancerogene. I loro effetti pericolosi sull'uomo e sugli animali si manifestano a seguito del contatto prolungato con queste sostanze contenute nell'aria e nei prodotti alimentari. Secondo i dati ottenuti sulla base di esperimenti con animali, l'effetto cancerogeno viene effettuato come risultato di un meccanismo a due stadi:

4. Impatto sul comportamento degli organismi.

Tabella 5 Esempi di iniziatori e promotori di cancerogenesi (p. 194).

Iniziatori		promotori
Composti chimici	Proprietà biologiche	Composti chimici	Proprietà biologiche
IPA (idrocarburi aromatici policondensati), nitrosammine	Cancerogeno	Olio di Crotone	Di per sé non è cancerogeno.
N-nitroso-N-nitro-N-metilguanidina	Esposizione prima dell'esposizione al promotore	fenobarbitale	L'azione si verifica dopo la comparsa dell'iniziatore
Dimetilnitrosammina Dietilnitrosammina	È sufficiente una sola iniezione	DDT, PCBF TCDD (tetraclorodibenzodiossina)	Necessaria esposizione a lungo termine
N-nitroso-N-metilurea	L'influenza è irreversibile e additiva	Cloroformio	Inizialmente, l'azione è reversibile e non additiva.
uretano	Non c'è concentrazione di soglia	Saccarina (discutibile)	Concentrazione soglia probabilmente dipendente dal tempo di esposizione della dose
1,2-dimetilidrazina	Azione mutagena	ciclamato	Nessun effetto mutageno

	Introduzione alla sostanza Soglia di esposizione
immediatamente - alcuni giorni	Condurre violazioni (neurologico ed endocrino, chimotassi, fotogeotassi, equilibrio/orientamento, volo, motivazione/capacità di apprendimento)	Reazioni biochimiche (attività enzimatica e metabolica, sintesi di aminoacidi e ormoni steroidei, alterazioni della membrana, mutazioni del DNA) ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾
	Fisiologico (consumo di ossigeno, regolazione osmotica e ionica, digestione ed escrezione degli alimenti, fotosintesi, fissazione dell'azoto)	Cambiamenti morfologici (cambiamenti di cellule e tessuti, formazione di tumori, alterazioni anatomiche)
ore - settimane	¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾
giorni - mesi	Cambiare il ciclo di vita individuale (sviluppo embrionale, tasso di crescita, riproduzione, capacità di rigenerarsi)
mesi - anni	La popolazione cambia (diminuzione del numero di individui, cambiamenti nella struttura dell'età, cambiamenti nel materiale genetico)
mesi - decenni	Conseguenze ambientali (cambiamenti dinamici nelle biocenosi / ecosistemi, loro struttura e funzione)

Riso. uno. Impatti sui sistemi biologici man mano che diventano più complessi (p. 201).

“iniziazione genotossica”,

“promozione epigenetica”.

Iniziatori nel processo di interazione con il DNA provocano mutazioni somatiche irreversibili, ed è sufficiente una piccolissima dose dell'iniziatore, si presume che per questo effetto non ci siano soglie di concentrazione al di sotto delle quali non si manifesti.

Distruzione diretta di alcune specie di piante e animali.

Esempio: misure aldeidiche, fungicide, acaricide, erbicide, insetticide, soprattutto negli ecosistemi urbanizzati

Una diffusa diminuzione della diversità delle specie degli organismi.

Esempio: uso di pesticidi e fertilizzanti negli ecosistemi agricoli.

Inquinamento massiccio.

Esempio: inquinamento delle coste e degli estuari dei fiumi con petrolio da incidenti petroliferi.

Inquinamento costante dei biotopi

Esempio: euterificazione di fiumi e laghi a seguito dell'ingresso in essi di quantità significative di composti di azoto e fosforo disciolti e legati.

Cambiamenti profondi del biotopo

Esempio: salinizzazione di biotopi d'acqua dolce; “degrado moderno dello stato delle foreste.

Distruzione completa dell'ecosistema a seguito della perdita di una struttura integra integra (biotopo) e delle sue funzioni (biocenosi).

Esempio: La distruzione delle foreste di mangrovie a seguito dell'uso di erbicidi come armi chimiche nella guerra del Vietnam.

Fig.2. Schema delle possibili conseguenze dell'impatto dei prodotti chimici sugli ecosistemi.

promotori migliorare l'azione dell'iniziatore e il proprio effetto su

l'organismo è reversibile per qualche tempo.

Impatto additivo- sommatoria (addizione) dei singoli impatti.

La tabella 5 elenca alcuni degli iniziatori e promotori e le loro proprietà.

La violazione del comportamento degli organismi è una conseguenza dell'impatto totale sui processi biologici e fisiologici.

Esempio:È stato riscontrato che concentrazioni significativamente inferiori rispetto alla LD 50 (dose letale al 50% di mortalità) producono un chiaro cambiamento nel comportamento dovuto all'esposizione a sostanze chimiche.

Diversi organismi hanno una sensibilità diversa alle sostanze chimiche, quindi il tempo di manifestazione di determinate azioni delle sostanze chimiche per diversi biosistemi è diverso (vedi Fig. 1).

Impatto sull'ecosistema

Sotto l'influenza delle sostanze chimiche, i seguenti parametri dell'ecosistema cambiano:

* densità demografica;

* struttura dominante;

* diversità delle specie;

* abbondanza di biomassa;

* distribuzione spaziale degli organismi;

* funzioni riproduttive.

Possibili conseguenze e forme di effetti nocivi delle sostanze chimiche sull'ecosistema possono essere classificate secondo la Fig. 2 (pag. 184).

Misure adottate per ridurre al minimo il rischio di utilizzo di prodotti chimici

Al fine di ridurre al minimo il rischio dell'utilizzo di prodotti chimici, in accordo con il livello di conoscenza di questo problema nei paesi dell'UE, nel 1982 è stata promulgata la cosiddetta “Legge sui prodotti chimici”. Nel processo di verifica della sua attuazione, nel corso di diversi anni, sono state adottate misure per ottimizzare le tecnologie, i test biologici e fisico-chimici, nonché per chiarire la terminologia, le sostanze standard ei metodi di campionamento. La Legge Chimica stabilisce le regole per l'ammissione al mercato di tutti i nuovi prodotti chimici.

Misure tecniche utilizzate per prevenire il pericolo di emissioni industriali

Per ridurre e ridurre il rilascio di sostanze chimiche dalle imprese industriali, è necessario adottare le seguenti misure:

Diamo un'occhiata più da vicino agli ultimi due punti.

Controllo dell'inquinamento delle acque

La comprensione della necessità di un approvvigionamento idrico regolamentato e del trattamento delle acque reflue è nata molto tempo fa. Anche nell'antica Roma furono costruiti acquedotti per fornire acqua dolce e "Cloacamaxima" - una rete fognaria. bacino di raccolta e quindi prevenendo l'intasamento della rete fognaria e la formazione di prodotti di decomposizione ("pozzi di Dortmund" e "pozzi di Emsky").

Un altro metodo per neutralizzare le acque reflue era la loro purificazione mediante campi di irrigazione, ovvero lo scarico delle acque reflue in campi appositamente preparati. Tuttavia, solo a metà del secolo scorso iniziò lo sviluppo di metodi di trattamento delle acque reflue e la costruzione sistematica di reti fognarie nelle città.

In primo luogo sono stati realizzati impianti di pulizia meccanica. L'essenza di questa purificazione era la sedimentazione di particelle solide nelle acque reflue sul fondo, infiltrazioni attraverso il terreno sabbioso, le acque reflue venivano filtrate e chiarificate. E solo dopo la scoperta nel 1914 di fanghi biologici (vivi).

Tabella 6. Trattamento fisico-chimico delle acque reflue (p. 153).

Tabella 7. Valori limite per la concentrazione di inquinanti nelle acque reflue delle raffinerie di petrolio avviate al trattamento biologico (p.144).

Tabella 8. Caratteristiche medie delle acque di infiltrazione dai depositi (discariche) dei rifiuti urbani domestici (6-8 anni dopo lo stoccaggio) ( p.165).

valore del ph	6,5 - 9,0
Residuo secco	20000 ml/l
Sostanze insolubili	2000 mg/l
Conducibilità elettrica (20 o C)	20000 µS/cm
Componenti inorganici
Composti di metalli alcalini e alcalino terrosi (per metallo)	8000 mg/l
Composti di metalli pesanti (per metallo)	10 mg/l
Composti di ferro (Fe totale)	1000 mg/l
NH4	1000 mg/l
COSÌ 2-	1500 mg/l
HCO3	10000 mg/l
Ingredienti Biologici
BOD (domanda biochimica di ossigeno per 5 giorni)	4000 mg/l
COD (richiesta chimica di ossigeno)	6000 mg/l
Fenolo	50 mg/l
Detergente	50 mg/l
Sostanze estraibili con cloruro di metilene	600 mg/l
Acidi organici distillati con vapore acqueo (calcolato come acido acetico)	1000 mg/l

è diventato possibile sviluppare moderne tecnologie per il trattamento delle acque reflue, compreso il ritorno (riciclaggio) dei fanghi biologici in una nuova porzione di acque reflue e la contemporanea aerazione della sospensione. Tutti i metodi di trattamento delle acque reflue sviluppati negli anni successivi e fino ad oggi non contengono soluzioni sostanzialmente nuove, ma ottimizzano solo il metodo precedentemente sviluppato, limitato a varie combinazioni di fasi tecnologiche note del processo. Fanno eccezione i metodi di trattamento fisico-chimico, che utilizzano metodi fisici e reazioni chimiche appositamente selezionati per rimuovere le sostanze contenute nelle acque reflue (Tabella 6).

Le acque reflue delle imprese (ad esempio le raffinerie di petrolio) vengono prima sottoposte a trattamento fisico e chimico e quindi biologico. Il contenuto di sostanze nocive nelle acque reflue che entrano nel trattamento biologico non deve superare determinati valori (Tabella 7).

Raccolta differenziata.

Quando si sviluppa un sistema di gestione dei rifiuti compatibile con l'ambiente, vengono stabiliti i seguenti compiti principali (in ordine di importanza):

Tipologie di smaltimento rifiuti:

* deposito;

* incenerimento;

* compostaggio (non applicabile per i rifiuti contenenti sostanze tossiche);

* pirolisi.

Tabella 9. Emissione di sostanze nocive dagli impianti di incenerimento dei rifiuti (mg/l) (p.158).

Tabella 10. Contenuto medio di metalli nelle particelle polverose dei fumi dell'inceneritore (10 campioni, contenuto medio di polvere nei gas di combustione 88 mg/m 3) (p.159).

Tabella 11 Differenze tra termolisi e pirolisi dei rifiuti organici (p.171).

incenerimento dei rifiuti	Pirolisi dei rifiuti
Obbligatoria alta temperatura	Temperatura piuttosto bassa (450 o C)
Aria in eccesso richiesta (rispettivamente ossigeno)	Mancanza di ossigeno (rispettivamente aria)
Immissione di calore direttamente a causa del calore di reazione rilasciato	Apporto di calore principalmente attraverso scambiatori di calore
Condizioni ossidanti, i metalli si ossidano	Condizioni riducenti, i metalli non si ossidano
Principali prodotti di reazione: CO 2 , H 2 O, ceneri, scorie	Principali prodotti di reazione: H 2 , C n H m , CO, residui di carbonio solido
Sostanze gassose nocive: SO2, SO 3 , NO x , HCl, HF, metalli pesanti, polveri	Sostanze gassose nocive: H 2 S, HCN, NH 3 , HCl, HF, fenoli, resine, Hg, polveri
Grandi volumi di gas (proporzione di aria)	Piccoli volumi di gas
La cenere viene sinterizzata in scorie, lasciando l'umidità	Nessun processo di fusione e sinterizzazione, perdita di umidità
La premacinazione e l'uniformità della frantumazione non sono necessarie, ma favorevoli	L'uniformità di pre-frantumazione e frantumazione è essenziale
I rifiuti liquidi e pastosi sono generalmente non trattati	I rifiuti liquidi e pastosi sono in linea di principio trattati
La redditività della produzione si ottiene con una popolazione di circa 1 milione	È probabile che l'economia di produzione sia assicurata con una popolazione di circa un milione

Il più comune ora è lo stoccaggio dei rifiuti. Circa i 2/3 di tutti i rifiuti domestici e industriali e il 90% dei rifiuti inerti vengono stoccati in discarica. Tali impianti di stoccaggio occupano vaste aree, sono fonti di rumore, polveri e gas derivanti da reazioni chimiche e biologiche anaerobiche nella falda, nonché fonti di inquinamento delle falde acquifere a seguito della formazione di acque di infiltrazione in discariche aperte (Tabella 8).

Ne consegue che lo stoccaggio dei rifiuti non può essere un metodo soddisfacente per il loro smaltimento e devono essere utilizzati altri metodi.

Attualmente, fino al 50% di tutti i rifiuti nei paesi sviluppati viene incenerito. I vantaggi del metodo di incenerimento sono la significativa riduzione del volume dei rifiuti e l'effettiva distruzione dei materiali combustibili, compresi i composti organici. I residui dell'incenerimento - scorie e ceneri - costituiscono solo il 10% del volume originario e il 30% della massa dei materiali bruciati. Ma con una combustione incompleta, numerose sostanze nocive possono entrare nell'ambiente (tabelle 9 e 10). Per ridurre l'emissione di sostanze organiche è necessario utilizzare dispositivi di trattamento dei fumi.

La pirolisi è la decomposizione di composti chimici ad alte temperature in assenza di ossigeno, per cui la loro combustione diventa impossibile. In tavola. 11 mostra le differenze nei processi di incenerimento (termolisi) e pirolisi dei rifiuti sulla base di un confronto di questi due metodi. Sebbene la pirolisi presenti molti vantaggi, presenta anche notevoli svantaggi: le acque reflue provenienti dagli impianti di pirolisi sono fortemente inquinate da sostanze organiche (fenoli, idrocarburi clorurati, ecc.), e dalle discariche di residui solidi della pirolisi (pirolisi coke) sotto l'azione delle piogge , lavare via le sostanze nocive; nei prodotti solidi di pirolisi, inoltre, sono state riscontrate elevate concentrazioni di idrocarburi policondensati e clorurati. A questo proposito, la pirolisi non può essere considerata un metodo ecologico di trattamento dei rifiuti.

L'uomo nel corso delle sue attività produce un'enorme quantità di sostanze chimiche che influiscono negativamente sull'ambiente. Ma al momento non dispone di una tale tecnologia che renderebbe l'attività umana assolutamente priva di sprechi.

Conclusione

Quindi, ho considerato alcuni aspetti dell'inquinamento chimico dell'ambiente. Questi sono lontani da tutti gli aspetti di questo enorme problema e solo una piccola parte delle possibilità per risolverlo. Per non distruggere completamente l'habitat del suo habitat e l'habitat di tutte le altre forme di vita, una persona deve stare molto attenta all'ambiente. E ciò significa che è necessario un controllo rigoroso della produzione diretta e indiretta di sostanze chimiche, uno studio completo di questo problema, una valutazione obiettiva dell'impatto dei prodotti chimici sull'ambiente, la ricerca e l'applicazione di metodi per ridurre al minimo gli effetti nocivi delle sostanze chimiche sull'ambiente.

Bibliografia

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4. Revel P., Revel Ch. Il nostro habitat: in 4 libri. Prenotare. 2. Inquinamento dell'acqua e dell'aria: tradotto dall'inglese. - M.: Mir, 1995. - p., ill.

Definizioni di base. inquinamento chimico- immissione nell'ambiente di inquinanti sotto forma di sostanze chimiche che si formano direttamente nel corso di processi naturali, naturali-antropogenici e antropici (inquinamento primario), o formazione (sintesi) di inquinanti nocivi e pericolosi durante processi fisici e chimici nell'ambiente (inquinamento secondario). Va notato che nei paesi sviluppati, grazie alle misure adottate negli ultimi due o tre decenni per ridurre gli impatti tecnogenici, l'inquinamento chimico è passato in secondo piano, lasciando il posto all'inquinamento da radiazioni. Nel nostro Paese il pericolo di inquinamento chimico dell'ambiente è ancora al primo posto tra gli altri tipi di inquinamento.

I chimici conoscono 4-5 milioni di composti chimici, il cui numero aumenta ogni anno di circa il 10%. Secondo l'OMS, una persona nella vita quotidiana o nell'attività industriale entra in contatto con 60-70 mila composti chimici, il cui numero aumenta ogni anno di 200-1000 nuove sostanze. Se solo l'1% dei composti chimici con cui una persona è costretta a entrare in contatto può avere un effetto dannoso sulla sua salute, anche allora il loro numero è estremamente elevato (fino a decine di migliaia o più).

I volumi di prodotti chimici prodotti industrialmente sono enormi. Secondo l'OMS, nel mondo l'industria produce più di 50 composti chimici in volumi superiori a 1 milione di tonnellate, ad esempio nell'ex Unione Sovietica sono state prodotte più di 1 milione di tonnellate di detersivi e diverse decine di milioni di tonnellate di minerali fertilizzanti.

Classificazione degli inquinanti. Gli inquinanti chimici possono essere caratteristici degli organismi viventi, se si trovano in determinate concentrazioni nel corpo di un animale, svolgendo importanti funzioni di regolazione dei processi di metabolismo, digestione, ecc., o estranei ad esso, chiamati xenobiotici(dal greco. xeno- alieno e bio- vita), che entrano nell'organismo in vari modi: nell'aria, attraverso il cibo o l'acqua potabile. Ad esempio, i cosiddetti oligoelementi necessari per una dieta normale ed equilibrata, che includono ferro, manganese, zinco, ecc., sono caratteristici del corpo umano.

Secondo le geosfere della Terra (a livello globale), si distingue l'inquinamento chimico dell'atmosfera, l'idrosfera e la litosfera. In base alle componenti dell'ambiente e agli oggetti di inquinamento considerati a livello locale, si distinguono i seguenti tipi di inquinamento chimico:

1) aria atmosferica (ad esempio, insediamenti, area di lavoro);

2) locali residenziali e industriali;

3) acque superficiali e sotterranee (serbatoi);

5) cibo, ecc.

Fonti di inquinamento chimico dell'ambiente. Fonti di inquinamento chimico tecnogenico può essere suddiviso in quattro grandi gruppi:

1) impianti e dispositivi tecnici per l'immissione nell'ambiente di rifiuti industriali gassosi, liquidi e solidi;

2) impianti economici che producono inquinanti o accumulano e stoccano rifiuti (discariche);

3) la regione di provenienza degli inquinanti (in caso di trasferimento transfrontaliero);

4) inquinamento planetario, precipitazioni inquinate, acque reflue domestiche, industriali e agricole.

In base alle fonti di ingresso nell'ambiente, si distinguono i seguenti gruppi di sostanze chimiche: industriale, energetico, trasporti (ad esempio dalle automobili), agricolo, domestico e altri.