ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.02.2024
Просмотров: 135
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Формальдегид поступает в водную среду со сточными водами производств основного органического синтеза, пластмасс, лаков, красок, лекарственных препаратов, предприятий кожевенной, текстильной и целлюлозно-бумажной промышленности. В дождевой воде городских районов также зарегистрировано присутствие формальдегида.
Формальдегид – сильный восстановитель. Он конденсируется с аминами, с аммиаком образует уротропин. В водной среде под действием бактерий формальдегид подвергается биодеградации. В аэробных условиях при 20оС разложение происходит за 30, в анаэробных – примерно за 48 часов.
Подпороговая концентрация, не влияющая на санитарный режим водоемов, составляет 5 мг/л; максимальная концентрация, не влияющая на работу биологических очистных сооружений, – 1000 мг/л.
При содержании 10 мг/л формальдегид оказывает токсическое действие на наиболее чувствительные виды рыб. При концентрации 0,24 мг/л ткани рыб приобретают неприятный запах.
Формальдегид оказывает общетоксическое действие, вызывает поражение центральной нервной системы, легких, печени, почек, органов зрения, Формальдегид обладает раздражающим, аллергенным, мутагенным и канцерогенным действием. ПДК формальдегида – 0,05 мг/л.
Синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ) – это различные по своей структуре соединения, относящиеся к разным классам. В водные объекты СПАВ поступают в значительных количествах с хозяйственно-бытовыми (использование синтетических средств в быту) и промышленными (текстильная, нефтяная, химическая промышленность, производство синтетических каучуков) сточными водами.
Главными факторами понижения их концентрации являются процессы биохимического окисления, сорбция взвешенными веществами и донными отложениями. При биохимическом окислении СПАВ образуются различные промежуточные продукты распада: спирты, альдегиды, органические кислоты, а также фенолы.
Попадая в водоемы, СПАВ оказывают значительное влияние на их физико-биологическое состояние, ухудшая кислородный режим и органолептические свойства, и сохраняются там долгое время, так как разлагаются очень медленно. Отрицательным с гигиенической точки зрения свойством СПАВ является их высокая пенообразующая способность. Хотя СПАВ не являются высокотоксичными веществами, имеются сведения о косвенном их воздействии на гидробионтов. При концентрации 5…15мг/л рыбы теряют слизистый покров, при более высоких концентрациях может наблюдаться кровотечение из жабр. ПДК СПАВ составляет 0,5 мг/л, в рыбохозяйственных водоемах – 0,1 мг/л.
Полихлорированные бифенилы (ПХБ) – это смесь соединений, содержащих разное количество атомов хлора и образующихся при хлорировании бифенила. Среди стойких органических соединений (СОЗ) они являются наиболее распространенными. Благодаря своим уникальным физико-химическим свойствам (негорючесть, сдерживание горения) ПХБ используются в промышленности с 1929г. В свою очередь, это привело к их широкому распространению в объектах окружающей среды.
В воду ПХБ попадают со сточными водами и отходами флота и промышленности, а затем накапливаются в иловых отложениях водоемов. В воде рек и лиманов может содержаться до 500 мг/л ПХБ.
В почву ПХБ попадают при использовании ила в качестве удобрения, а также с полей орошения. Снижение их содержания в почве происходит благодаря биотрансформации и испарению. Период полуразложения ПХБ составляет около 5 лет.
Источниками поступления ПХБ в воду могут являться пластмассы, лаки, (ПХБ используются в качестве пластификаторов), строительные материалы (ПХБ применяется в покрытиях для керамических плиток, в производстве цемента, покрытиях на изоляции из стекловолокна, непроводящих материалах в электрических кабелях) и различные химикаты. ПХБ широко используется в качестве диэлектрика для заполнения трансформаторов и больших конденсаторов, в электромагнитах и другом электрооборудовании.
ПХБ – высокотоксичные соединения, поражающие печень и почки. Эти соединения способны накапливаться в организме и в дальнейшем вызывать врожденные аномалии, заболевания эндокринной и нервной системы, осложнение беременности и родов. Особую опасность ПХБ представляют для детей: аномалии развития и новообразования. Токсичность ПХБ усиливается примесями диоксинов, которые образуются в процессе хлорирования.
Для суммы ПХБ ПДК составляет 1 мкг/л, в рыбохозяйственных водоемах присутствие ПХБ недопустимо.
Диоксины – группа соединений, включающих полихлорированные дибензо-пара-диоксины (ПХДД) и дибензофураны (ПХДФ). Диоксины являются побочными продуктами химической, металлургической, нефтеперерабатывающей, электротехнической целлюлозно-бумажной, деревообрабатывающей и других отраслей промышленности. Они образуются в промышленности при применении хлора и при любых высокотемпературных процессах (коксохимия, ТЭС, котельные), в том числе непромышленных (сжигание мусора, пластмасс, осадков сточных вод, лесные пожары, уничтожение разливов нефти сжиганием, курение и др.).
Диоксины часто присутствуют в виде примесей во многих пестицидах, полученных на основе хлорированных фенолов и полихлорбензолов (например, 2,4-ди- и 2,4,5-трихлорфеноксиуксусная кислоты).
Источником диоксинов является транспорт, причем выбросы ПХДД и ПХДФ с продуктами сгорания топлива увеличиваются при использовании этилированного бензина. Почва и вода придорожных канав на участках, примыкающих к автомагистралям и железнодорожному полотну, загрязняются диоксинами в концентрациях, во много раз превышающих фоновые.
Выбросы ПХДД и ПХДФ в атмосферу планеты достигают 0,6…1,1кг/год (по другим данным, в 3 раза больше).
Из-за высокой гидрофобности и низкой растворимости (19,3 нг/л) содержание диоксинов в водных объектах зависит от наличия взвешенных и коллоидных частиц, на которых адсорбируются диоксины, обладающие высокими адгезионными свойствами, что способствует их накоплению и миграции в воде. Так, сточные воды ряда химических производств содержат диоксины в количествах, почти в 50 раз превышающих ПДК. Такая же токсичность характерна для проб с иловых полей целлюлозно-бумажных комбинатов, ила очистных сооружений, почвы вблизи деревообрабатывающих комплексов.
Диоксины – глобальные суперэкотоксиканты, обладающие мощным мутагенным, иммунодепрессантным, канцерогенным, эмбриотоксическим действием. Токсичность диоксинов превосходит токсичность цианидов, кураре, стрихнина, сопоставима с токсичностью боевых ОВ и уступает лишь токсинам белковой природы: ботулиновому, дифтерийному и столбнячному токсинам. Диоксиновая опасность стоит в одном ряду с такими экологическими бедствиями, как применение ядерного оружия, разрушение озонового слоя, последствия парникового эффекта. Особая опасность диоксинов заключается в том, что они чрезвычайно устойчивы к химическому и биологическому разложению и беспрепятственно переносятся по пищевым цепям. Период их полураспада в воде и донных отложениях составляет более 2 лет, в почве –10…15 лет.
Нормативы диоксинов в воде, пг/л: Германия, Канада – 0,01; США – 0,013; Италия – 0,05; Россия – 20. В Украине диоксиновый контроль отсутствует.
Пестициды – химические вещества, применяемые для борьбы с разными вредителями. Основные источники поступления пестицидов в водные объекты – поверхностные стоки талых, дождевых и грунтовых вод с сельскохозяйственных угодий, коллекторно-дренажные воды, сбрасываемые с орошаемых территорий.
Пестициды также могут вноситься в водоемы во время их обработки с целью уничтожения нежелательных водных растений и других гидробионтов, со сточными водами промышленных предприятий, производящих ядохимикаты, непосредственно при обработке полей пестицидами с помощью авиации, при небрежной транспортировке их водным транспортом и при хранении.
Несмотря на большой вынос стойких пестицидов в водную среду, содержание их в природных водах относительно невелико из-за быстрой кумуляции гидробионтами и отложениях в илах. Коэффициенты кумуляции, показывающие во сколько раз содержание химического вещества в гидробионтах больше, чем в воде, составляют от 3…10 до 1000…500000.
ПДК большинства пестицидов в воде лежат в пределах 0,3…1000 мкг/л.
Допустимые концентрации радионуклидов в поверхностных водах устанавливают исходя из условий, чтобы в случае попадания радионуклидов в организм каждый день в течение всей жизни создавалось внутреннее облучение, безопасное для человека. Трудно растворимые радионуклиды, попадая в органы пищеварения, легко поступают в кровь, разносятся по всему организму, накапливаются в печени, костных тканях, щитовидной железе и т.п. ПДК некоторых радионуклидов в воде водоемов приведены в табл. 5.5.
Таблица 5.5 –Допустимые концентрации радионуклидов в воде водоемов
Радионуклид | Критический орган | ПДК, Бк/кг | Радионуклид | Критический орган | ПДК, Бк/кг |
32Р | Кровь | 1,8*10 | 90Sr | Костная ткань | 1,1 |
56Fe | Кровь | 3,7*10 | 131I | Щитовидная Железа | 22,2 |
64Cu | Печень | 2,2*10 | 140Ba | Костная ткань | 2,59*102 |
89Sr | Костная ткань | 1,11*10 | 144Ce | Органы пищеварения | 1,1*102 |
137Cs | Мышечная ткань | 3,7*10 | | | |
5.2.2. Минеральный состав питьевой воды
Вода пригодна для питья, если ее общая минерализация не превышает 1000 мг/л. Очень малая минерализация воды (до 100 мг/л) тоже ухудшает ее вкус, а вода, лишенная солей – дистиллированная, вредна для человеческого организма, так как ее употребление нарушает пищеварение идеятельность желез внутренней секреции. В соответствии с гигиеническими требованиями к качеству воды суммарная минерализация не должна превышать величины 1000 мг/л. По согласованию с органами санэпиднадзора для водопровода, подающего воду без соответствующей обработки (например, из артезианских скважин), допускается увеличение минерализации до 1500 мг/л.
Обычно говорят: чистая вода – залог здоровья. Вкусной воды в природе много, но идеально чистой нет и быть не может. Вода – один из лучших растворителей, поэтому капли дождя или снега до того как попасть на землю обогащаются азотом, кислородом, углекислотой, пылью и другими компонентами, находящимися в атмосфере. Так, в одном из самых чистых районов, в Енисейском секторе Арктики, вдали от Ледовитого океана в 1л воды, полученной из снега, содержится в среднем 93 мг минеральных солей, кислорода, натрия и серы. Даже дистиллированная вода аптек и лабораторий не является идеально чистой. Известный ученый Ф. Кольрауш 42 раза перегонял воду в специальном стеклянном сосуде при пониженном давлении, но идеально чистой воды так и не получил из-за проникновения из воздуха примесей углекислоты, кислорода и азота.
К настоящему времени установлено, что вода с повышением содержания хлоридов и сульфатов, помимо неприятного привкуса, приобретает и способность отрицательно влиять на функции системы пищеварения.Повышенное содержание кальция способствует камнеобразованию в почках и мочевом пузыре. Последние исследования показали, что длительное использование для питья вод хлоридно-сульфатного класса с минерализацией, повышенной до 3 г/л, весьма отрицательно влияет на течение беременности и родов, на плод и новорожденного, на гинекологическую заболеваемость.
Сравнительные данные о ПДК минеральных солей и некоторых металлов, действующих в разных странах, приведены в табл. 5.6.
Таблица 5.6 – ПДК некоторых химических веществ в питьевой воде, мг/л
Показатель | Украина | Россия | Болгария | Чехия | ВОЗ |
Сухой остаток | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 | – |
Хлориды | 250 | 350 | 250 | 350 | 600 |
Сульфаты | 250 | 500 | 250 | 250 | 400 |
Железо | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 1,0 |
Марганец | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,5 |
Нитраты | 45 | 10 | 30 | 50 | 50 |
Цинк | 5 | 5 | 5 | 5 | 3 |