- •Министерство сельского хозяйства российской федерации
- •Термодинамика экосистем Введение в теорию открытых систем
- •Термодинамика открытых систем.
- •С6н12о6 → 2сн3-снон-соон
- •Понятие о химическом равновесии, равновесии в экосистемах и его нарушение.
- •Понятие о буферности, буферность экосистем.
- •Тема 2 Химические средства защиты живых организмов.
- •Токсины и яды у беспозвоночных, членистоногих и позвоночных.
- •Нереистоксин
- •Химические средства защиты у членистоногих.
- •Эти алкалоиды накапливаются в организме всем известных божьих коровок и спасают их от поедания птицами.
- •Яды и токсины
- •Микотоксины.
- •Ядовитые алкалоиды
- •Цветовая адаптация и биолюминесценция живых организмов
- •Биолюминесценция в живой природе
- •Cтерины и стероиды.
- •Но Холестерин
- •Транс (е), цис (z)- гексадиен –10, 12- ол –1
- •Введение
- •Современное понятие об антибиотиках
- •Классификация антибиотиков
- •Классификация антибиотиков по их химическому строению
- •Побочные реакции, возникающие при применении антибиотиков
- •Методы получения антибиотиков на примере пенициллина
- •Антибиотики в пищевой промышленности
- •Антибиотики в консервной промышленности
- •Антибиотики в животноводстве
- •Заключение
- •Диоксины –особо опасные токсиканты.
- •Физические и химические свойства диоксинов.
- •Токсичность. Последствия действия ксенобиотиков типа диоксинов.
- •Методы определения ксенобиотиков диоксинового типа
- •Отравляющие вещества (ов). История возникновения и применения ов.
- •Классификация и основные физико-химические свойства ов.
- •Токсичность ов.
- •Пестициды. Токсичные металлы.
- •Азулам (азулокс)
- •Кинопрен
- •Токсичные металлы
- •Наиболее загрязненные токсичными металлами города России.
- •Висмут.
- •Кобальт
- •Свинец.
- •Серотонин (5-окситриптамин):
- •Гистамин (аминоэтилпираэол):
- •Тирамин (4-аминоэтилфенол):
- •Предельно допустимые концентрации пестицидов в продуктах питания (мг/кг)
- •Тема 1. Термодинамика экосистем 4-28
Наиболее загрязненные токсичными металлами города России.
1. Рудная Пристань (Приморский край) |
Pb, Zn, Cu |
2. Белово (Кемеровская область) |
Zn, Pb, Cu |
3. Магнитогорск (Мурманская область) |
Zn,Pb |
4. Дальнегорск (Приморский край) |
Pb,Zn |
5. Мончегорск (Мурманская область) |
Cd |
Ниже представлены наиболее важные свойства главных металлов – загрязнителей окружающей среды.
Висмут.
Естественными источниками поступления висмута в природные воды являются процессы выщелачивания висмутсодержащих минералов. Кроме того источником поступления в природные воды могут быть также сточные воды фармацевтических и парфюмерных производств, некоторых предприятий стекольной промышленности.
В незагрязненных поверхностных водах висмут содержится в субликрограммовых концентрациях.
Наиболее высокая концентрация обнаружена в подземных водах и составляет 20 мкг/л, в морских водах – 0,02 мкг/л
ПДК для него составляет 0,1
Повышенное содержание висмута вызывает аллоатию (облысение) и тяжелый токсикоз печени.
Кадмий
В природные воды поступает при выщелачивании почв, полиметаллических и медных руд, в результате разложения водных организмов способных его накапливать. Соединения кадмия выносятся в поверхностные воды со сточными водами свинцово- цинковых цехов), гальванического производства, а также с шахтными водами.
Растворенные формы кадмия в природных водах представляют собой главным образом минеральные и органо-минеральные комплексы. Основной взвешенной формой кадмия являются его сорбированные соединения. Значительная часть кадмия может мигрировать в составе главных клеток гидробионтов.
В речных незагрязненных водах кадмий содержится в субмикрограммовых концентрациях, в загрязненных и сточных водах концентрация кадмия может достигать десятков микрограммов в 1 л.
Соединения кадмия играют важную роль в процессе жизнедеятельности животных и человека. В повышенных концентрациях Cd токсичен, особенно в сочетании с другими токсичными веществами. ПДК его составляет 0,001 мг/л.
Кобальт
В природные воды соединения кобальта попадают в результате процессов выщелачивания их из состава медноколчедановых и других руд, их почв при разложении организмов и растений ,а также со сточными водами металлургических, металлообработывающих и химических заводов. Некоторые количества кобальта поступают в почву в результате разложения растительных и животных организмов.
Соединения кобальта в природных водах находятся в растворенном и взвешенном состоянии, количественное соотношение между которыми определяется химическим составом воды, температурой и значением рН.
Растворенные формы представлены в основном комплексными соединениями, в том числе с органическими веществами природных вод. Соединения двухвалентного кобальта наиболее характерны для поверхностных вод. В присутствии окислителей возможно существование в заметных концентрациях паров трехвалентного кобальта.
Кобальт относится к числу биологически активных элементов и всегда содержится в организме животных и в растениях. С недостаточным содержанием его в почвах связано недостаточное содержание кобальта в растениях, что способствует развитию малокровия у животных (таежно-лесная нечерноземная зона). В составе витамина B12кобальт весьма активно влияет на поступление азотистых веществ, увеличение содержания хлорофилла и аскорбиновой кислоты, активизирует биосинтез и содержание белкового азота в растениях. Вместе с тем повышенные концентрации соединений кобальта являются токсичными для животных организмов.
В речных незагрязненных и слабозагрязнененых водах его содержание колеблется от десятых до тысячных долей миллиграмма в 1 л., среднее содержание в морской воде – 0,5мкг/л, ПДК = 0, 1мг/л.
Медь
Медь – один из важнейших микроэлементов. Физиологическая активность меди связана , главным образом, с включением ее в состав активных центров окислительно-восстановительных фермент Недостаточное содержание меди в почвах отрицательно влияет на синтез белков, жиров и витаминов и способствует бесплодию растений.
Медь участвует в процессе фотосинтез и влияет на усвоение азота растениями. Однако, избыточное содержание меди оказывает неблагоприятное воздействие на растительные и животные организмы. Высокие концентрации меди приводят к интоксикации, анемии, и заболеванию гепатитом.
Основным источником поступления меди в природные воды являются сточные воды предприятий химической, металлургической промышленности, шахтные воды, а также химические реагенты, используемые для уничтожения водорослей.
Содержание меди в природных пресных водах колеблется от 2 до 30 мкг/л.
В природных водах наиболее часто встречаются соединения Cu(II). Из соединений Cu(I) наиболее распространены труднорастворимые в воде Cu 2O, Cu2S, CuCl.
Их ПДК в водоемах составляет 0,1 мг/л.
Олово
В природные воды поступает в результате процессов выщелачивания оловосодержащих минералов, а также со сточными водами различных производств (крашение тканей, синтез органических красителей, производство сплавов с добавкой олова).
Токсическое действие олова сравнительно невелико.
В незагрязненных поверхностных водах олово содержится в субмикрограммовых концентрациях. В подземных водах его концентрация достигает единиц микрограммов в 1 л,ПДК составляет 2мкг/л.
Ртуть
В поверхностные воды соединения ртути могут поступать в результате выщелачивания пород в районе ртутных месторождений и в процессе разложения водных организмов, накапливающих ртуть. Значительные количества поступают в водные объекты с сточными водами предприятий производящих красители, пестициды, фармацевтические препараты, некоторые взрывчатые вещества "Тепловые электростанции, работающие на угле, также выбрасывают в атмосферу значительные количества соединений ртути, которые с осадками попадают в водные объект.
Понижение концентрации растворенных соединений ртути происходит в результате извлечения их многими морскими и пресноводными организмами, обладающими способностью накапливать ее в концентрациях, во много раз превышающих содержание ее в воде. Процессы адсорбции взвешенными веществами и донными отложениями, также способствуют понижению концентрации ртути в воде. Установлено, что в водных объектах ртуть может находиться и в виде метилртутных соединений. Бактериальные процессы метилирования направлены на образование метилртутных соединений, которые во много раз токсичнее минеральных солей ртути. Метилртутные соединения накапливаются в рыбе.
Соединения ртути высокотоксичны, они поражают нервную систему человека, вызывают дегенеративные изменения слизистой оболочки, нарушение двигательной функции и секреции желудочно-кишечного тракта, изменений в крови. Особая опасность заключается в ее способности испаряться при 20' С.
Содержание ртути в речных незагрязненных и слабозагрязненных водах составляет несколько десятых долей граммов в 1 л, средняя концентрация в морской воде 0,03 мкг/л, в подземных водах – 1 – 3мкг/л, ПДК ртути составляет 0,0005мг/л.