Вопрос 26. Химическое загрязнение окружающей среды

1. Химические загрязнения, их трансформация и самоочищение;

2. Подвижность и распределение примесей в окружающей среде;

3. Загрязняющие вещества;

4. Класс опасности веществ;

5. Свойства химических веществ.

1. По Н. Реймерсу: химическое загрязнение — изменение естест­венных химических свойств среды, превышающее средние много­летние колебания количества каких-либо веществ для рассмат­риваемого периода.

Каждое химическое вещество обладает свойством стабильно­сти. Но под влиянием различных факторов (температуры, рН, растворенного кислорода, инсоляции, почвенной биоты, мик­рофлоры и др.) вещество способно трансформироваться — из­менять свою химическую структуру, физико-химические свойства, биологическую активность. Трансформация вещества приводит, как правило, к снижению исходной концентрации, образуя менее опасные и токсичные продукты и таким образом влияя на процессы самоочищения сред.

Самоочищение — это естественное разрушение загрязнителя в среде в результате природных физических, химических и биологи­ческих процессов.

Однако в ряде случаев трансформация, а также взаимодействие загрязнителей приводят к образованию вторичных продуктов, обладающих свойствами, более опасными для природных сред и здоровья человека.

2. Подвижность и распределение примесей в окружающей среде определяются:

• миграцией химических веществ между природными средами (воздухом, водой, почвой), например переносом загрязнения в ат­мосфере, его осаждением с атмосферными осадками на вод­ную поверхность или почву;

• потреблением и накоплением в живых организмах;

• переносом веществ в средах, например миграцией вещества по почвенному профилю.

3. Количество загрязняющих веществ в мире огромно, и число их по мере развития технологических процессов постоянно растет.

В настоящее время известно 7—8,6 млн химических веществ и со­единений, из которых 600 тыс. находит применение в деятельно­сти человека: промышленные яды (органические растворители, красители и др.), ядохимикаты, препараты бытовой химии, ле­карства, пищевые добавки, отравляющие вещества и т. д.

Из всего разнообразия химических загрязнений или поллютантов, поступающих в природные среды, можно выделить ряд наи­более значимых — "приоритетных". Это химические вещества. которые выделяются:

• своей токсичностью;

• интенсивным потоком (объемом) поступления в природные среды;

• стойкостью в экосистемах.

Ученые отдают приоритет следующим поллютантам:

• диоксиду серы (с учетом эффектов вымывания из атмосферы и попадания образующихся серной кислоты и сульфатов в почву, водоемы, на растительность);

• оксиду углерода и оксидам азота;

• тяжелым металлам: в первую очередь свинцу, кадмию и осо­бенно ртути с учетом цепочек ее миграции и превращения в высокотоксичную метилртуть;

• некоторым канцерогенным веществам;

• диоксинам;

• пестицидам, в первую очередь хлорорганическим;

• ароматическим углеводородам, включая фенолы;

• радионуклидам;

• отравляющим веществам всех видов и категорий;

• нефти и нефтепродуктам.

4. По степени опасности вредные вещества делят на четыре класса:

• первый — чрезвычайно опасные вещества с ПДК менее 0,1 мг/м³;

• второй — высоко опасные вещества с ПДК 0,1—1 мг/м³;

• третий — умеренно опасные вещества с ПДК 1—10 мг/м³;

• четвертый — мало опасные вещества с ПДК более 10 мг/м³.

5. Различные химические вещества обладают токсичными свойст­вами, вызывающими нарушение физиологических функций организма, что, в свою очередь, приводит к интоксикациям, отравлениям, гибели. Степень токсичности веществ характери­зуют величиной токсической дозы, т. е. количеством вещества, отнесенным, как правило, к единице массы животного или че­ловека, вызывающим определенный токсический эффект. Раз­личают среднесмертельные (ЛД 50) > абсолютно смертельные (ЛД юо), минимально смертельные (ЛД ₀-ю) ^и другие дозы. Цифры в индексе отражают вероятность (%) смерти в группе подопытных животных. Более определенную в количественном отношении характеристику токсичности дает ЛД 50

Чем меньше токсическая доза, тем выше токсичность данного вещества.

По токсичным свойствам вещества делят:

• на тератогенные — воздействующие на организм человека в стадии внутриутробного развития, приводящие к ненаследуе-мому уродству;

• мутагенные — вызывающие возникновение мутаций, т. е. из­менение структуры молекул ДНК;

• канцерогенные — приводящие к образованию злокачественных опухолей.

Почти все мутагены являются также канцерогенами, и наоборот.