Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
избранные лекции по химической экологии.doc
Скачиваний:
132
Добавлен:
21.05.2015
Размер:
1.86 Mб
Скачать

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.