Билет № 25

1 Понятие «химический рай» и «химический ад». Химия и климат (парниковый эффект, озоновая дыра). Химия и экономика.

2. Ректоры Казанского университета – химики, их роль в истории университета.

Понятие «химического рая» подразумевает под собой безотходное производства, «зеленую химию». С этой точки зрения безотходная технология - технология, подразумевающая наиболее рациональное использование природных ресурсов и энергии в производстве, обеспечивающее защиту окружающей среды.

Безотходная технология - принцип организации производства вообще, подразумевающий использование сырья и энергии в замкнутом цикле. Замкнутый цикл означает цепочку первичное сырьё - производство - потребление - вторичное сырьё.

Принципы безотходной технологии:

Системный подход, Комплексное использование ресурсов, Цикличность материальных потоков, Ограничение воздействия на окружающую среду, Рациональная организация

Зелёная химия (Green Chemistry) — научное направление в химии, к которому можно отнести любое усовершенствование химических процессов, которое положительно влияет на окружающую среду.

Новые схемы химических реакций и процессов, которые разрабатываются во многих лабораториях мира, призваны кардинально сократить влияние на окружающую среду крупнотоннажных химических производств. Химические риски, неизбежно возникающие при использовании агрессивных сред, производственники традиционно пытаются уменьшить, ограничивая контакты работников с этими веществами.

В то же время, Зелёная химия предполагает другую стратегию — вдумчивый отбор исходных материалов и схем процессов, который вообще исключает использование вредных веществ. Таким образом, Зеленая химия — это своего рода искусство, позволяющее не просто получить нужное вещество, но получить его таким путем, который, в идеале, не вредит окружающей среде на всех стадиях своего получения.

Последовательное использование принципов Зеленой химии приводит к снижению затрат на производство, хотя бы потому, что не требуется вводить стадии уничтожения и переработки вредных побочных продуктов, использованных растворителей и других отходов, — поскольку их просто не образуется. Сокращение числа стадий ведет к экономии энергии, и это тоже положительно сказывается на экологической и экономической оценке производства.

Доведение этих принципов до предела и является «химическим раем». Т.е под «раем» в химии понимается полностью замкнутый цикл производства и переработки продуктов, который не причиняет вреда и даже улучшает окружающую среду.

С другой стороны «химический ад» - это глобальное загрязнение окружающей среды, химическое уничтожение всего живого, химическая война.

Т.е предметами «химического ада» являются загрязнители ( пестициды, гербициды, инсектициды и др), химическое оружие.

Хими́ческое ору́жие — оружие массового поражения, действие которого основано на токсических свойствах отравляющих веществ (ОВ), и средства их применения: снаряды, ракеты, мины, авиационные бомбы, газомёты, системы баллонного газопуска, ВАПы (выливные авиационные приборы), гранаты, шашки. Наряду с ядерным и биологическим оружием ( синоним: бактериологическое оружие ) относится к оружию массового поражения (ОМП). Применение химического оружия несколько раз запрещалось различными международными договоренностями.

Виды химического оружия.

Химическое оружие различают по следующим характеристикам:

характеру физиологического воздействия ОВ на организм человека;

тактическому назначению;

• быстроте наступающего воздействия;

• стойкости применяемого ОВ;

• средствам и способам применения.

• По характеру физиологического воздействия на организм человека выделяют шесть основных типов отравляющих веществ:

• Отравляющие вещества нервно-паралитического действия, воздействующие на центральную нервную систему. Целью применения ОВ нервно-паралитического воздействия является быстрый и массовый вывод личного состава из строя с возможно большим числом смертельных исходов. К отравляющим веществам этой группы относятся зарин, зоман, табун и V-газы.

• Отравляющие вещества кожно-нарывного действия. Они наносят поражение главным образом через кожные покровы, а при применении их в виде аэрозолей и паров — также и через органы дыхания. Основные отравляющие вещества — иприт, люизит.

• Отравляющие вещества общеядовитого действия. Попадая в организм, они нарушают передачу кислорода из крови к тканям. Это одни из самых быстродействующих ОВ. К ним относятся синильная кислота и хлорциан.

• ОВ удушающего действия поражают главным образом легкие. Главные ОВ — фосген и дифосген.

• ОВ психохимического действия способны на некоторое время выводить из строя живую силу противника. Эти отравляющие вещества воздействуют на центральную нервную систему. Отравление этими веществами в дозах, вызывающих нарушения психики, не приводит к смерти. ОВ из этой группы — хинуклидил-3-бензилат (BZ) и диэтиламид лизергиновой кислоты.

• Отравляющие вещества раздражающего действия, или ирританты (от англ. irritant — раздражающее вещество). Смертельное действие для ирритантов возможно только при поступлении в организм доз, в десятки-сотни раз превышающих минимально и оптимально действующие дозы. К раздражающим ОВ относят слезоточивые вещества, вызывающие обильное слезотечение и чихательные, раздражающие дыхательные пути (могут также воздействовать на нервную систему и вызывать поражения кожи). Слезоточивые вещества (лакриматоры) — CS, CN, или хлорацетофенон и PS, или хлорпикрин. Чихательные вещества (стерниты) — DM (адамсит), DA (дифенилхлорарсин) и DC (дифенилцианарсин). Существуют ОВ, совмещающие слезоточивое и чихательное действия.

Химическое загрязнение - превышение содержания химических веществ над естественным уровнем или появление новых химических соединений в результате техногенного воздействия на биосферу, вызывающее изменение естественных химических свойств среды. Источниками химического загрязнения являются промышленные выбросы в атмосферу ядовитых веществ, твердые отходы различных отраслей промышленности, неочищенные сточные воды промышленных и коммунальных предприятий, пестициды и агрохимикаты, используемые в растениеводстве и т. п. Химическое загрязнение создает угрозу состоянию окружающей среды, здоровью человека.

Сжигание различных видов топлива является основной причиной глобального загрязнения атмосферы вредными газами (СО, CO2, NO3, S02, H2S, и др). Сбрасывание промышленных, сельскохозяйственных и бытовых стоков, нефти и нефтепродуктов в водоемы стимулирует процесс эвтрофикации, приводящий к ухудшению качества воды, дефициту содержания в ней кислорода и, как следствие этого,исчезновению аборигенных видов растительного и животного мира. Накопление персистентных химических веществ, которые почти не разрушаются в природе, а также веществ, имеющих естественные механизмы разложения или усвоения (удобрения, тяжелые металлы и др.), в количествах, превышающих способность биосферы к их переработке, нарушает сложившиеся в ходе длительной эволюции природные системы и связи в биосфере, подрывает способность природных комплексов к саморегуляции. Следствием химического загрязнения природной среды является накопление токсичных веществ в пищевых и кормовых природных ресурсах. Одна из важных проблем химического загрязнения - радиоактивное загрязнение окружающей среды в результате ядерных испытаний, накопления радиоактивных отходов, а также при авариях на предприятиях ядерно-топливного цикла.

Экологические нарушения, вызываемые химическим загрязнением, проявляются в деградации экологических систем, сокращении численности и видового разнообразия растений и животных, снижении продуктивности лесов и сельскохозяйственных угодий. В результате разрушаются сложившиеся в ходе эволюции трофические цепи, а следовательно, и биоценозы, происходит неконтролируемое размножение устойчивых форм организмов (некоторые насекомые, микроорганизмы). В особо тяжелых случаях может наблюдаться полная деградация природной среды, вызывающая трансформацию растительного и животного мира, вплоть до исчезновения аборигенных видов. Именно полную деградацию окружающей среды под действием химических загрязнителей, разрушение биосферы как таковой и следует понимать как «химический ад»

Парнико́вый эффе́кт — повышение температуры нижних слоёв атмосферы планеты по сравнению с эффективной температурой, то есть температурой теплового излучения планеты, наблюдаемого из космоса.