- •Экологические свойства топлив
- •Экологические свойства топлив введение
- •К наиболее важным экологическим свойствам топлив относят: токсичность, пожароопасность и способность электризоваться.
- •1. Токсичность топлив
- •1.1. Токсичность бензинов
- •1.2. Токсичность керосина и дизельного топлива
- •2. Пожароопасность топлив
- •2.1. Воспламеняемость топлив
- •2.2. Электризация топлива
- •3. Продукты сгорания жидких и газообразных топлив
- •3.1. Оксид углерода
- •3.2. Оксиды азота
- •3.3. Сажа (технический углерод)
- •3.4. Оксиды серы
- •3.5. Прочие продукты окисления
- •3.6. Углеводороды
- •4. Международные требования к экологичности нефтяных топлив
- •5. Альтернативные топлива
- •Токсичность отработавших газов
- •Список литературы
К наиболее важным экологическим свойствам топлив относят: токсичность, пожароопасность и способность электризоваться.
1. Токсичность топлив
Все сорта топлив токсичны ! Но об этом многие, кто особенно часто с ними соприкасается, забывают и вспоминают лишь тогда, когда происходит несчастный случай.
Степень токсического действия зависит от свойств топлив, их концентрации и продолжительности воздействия, от путей проникновения в организм, от внешних условий, в которых производится работа, и от индивидуальных особенностей организма.
Топливо проникают в организм человека через дыхательные пути, покровы кожи, органы пищеварения и слизистые оболочки глаз. Чаще всего оно попадает в организм через органы дыхания с воздухом. Это наиболее опасный путь, так как пары топлив легко проходят через лёгочные альвеолы, а оттуда через прилегающие кровеносные сосуды (капилляры) всасываются в кровь. Следует помнить, что всасывающая способность лёгких огромна: общее число лёгочных альвеол достигает 300–400 миллионов, а их площадь (дыхательная поверхность лёгких) достигает 90–100 м2.
Ядовитое вещество, поступившее в организм через дыхательные пути, оказывает более вредное действие, чем тоже его количество, поступившее с пищей и водой через желудочно-кишечный тракт. В первом случае ядовитое вещество попадает непосредственно в большой круг кровообращения, минуя печёночный барьер, который играет важную роль в задержке и обезвреживании токсичных веществ, и поэтому действует почти в 20 раз быстрее, чем во втором случае.
Компоненты топлив легко проникают в организм даже через неповрежденную кожу, растворяясь в покрывающих её жирах и жи-роподобных веществах (липидах). Особенно легко топлива проникают через кожу под давлением при повышенных температурах.
Случаи отравления при поступлении ядовитых веществ через кожу редки. Однако при проникновении ядовитого вещества через кожные покровы, оно, как и при прохождении через дыхательные пути, может попадать, минуя печень, в большой круг кровообращения.
На слизистые оболочки органов дыхания и глаз топлива оказывают раздражающее действие как в жидком, так и в парообразном состоянии.
Различают два вида отравлений: острое – когда оно развивается в течение нескольких секунд, минут или часов после начала действия ядовитого вещества, и хроническое – когда отравление развивается в результате длительного систематического воздействия малых доз ядовитого вещества на организм человека.
Токсичность (от греческого toxikon – яд) – свойство вещества при попадании в определённых количествах в организм человека, животного или растения вызывать нарушения физиологических функций организма, в результате чего возникают симптомы интоксикации (заболевания), а при тяжёлых поражениях – его гибель.
Степень токсичности вещества характеризуется величиной токсической дозы – количеством вещества (отнесённым, как правило, к единице массы животного или человека), вызывающим определённый токсический эффект. Чем меньше токсическая доза, тем выше токсичность.
Для оценки токсичности часто используют величину ЛД50 (или LD*50) – среднесмертельную дозу, которая статистически более достоверна по сравнению с другими величинами.
Степень и характер поражения живых организмов парами топлив обусловлены: концентрацией паров в воздухе, длительностью нахождения в загазованной атмосфере, температурой окружающей среды, физиологическими особенностями и физическим состоянием организма.
Степень токсичности вещества характеризуется также предельно допустимой концентрацией (ПДК) – максимальным количеством вещества в единице объёма воздуха или воды, которое при ежедневном воздействии на организм в течение длительного времени не вызывает в нём патологических* изменений, а также не нарушает его нормальной жизнедеятельности. Иными словами, допустимой считается такая концентрация загрязняющего вещества, при которой оно не оказывает на живые организмы (человека в первую очередь) прямого или косвенного вредного воздействия, не снижает его работоспособности, не влияет на растительность, климат местности, прозрачность атмосферы и бытовые условия населения.
Величины токсических доз (концентраций) характеризуют степень опасности веществ при опредёленных путях поступления их в организм. В промышленной токсикологии существует классификация, предусматривающая 4 класса вредных веществ (см. табл. 1).
Таблица 1
КЛАССИФИКАЦИЯ ВЕЩЕСТВ
ПО СТЕПЕНИ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЧЕЛОВЕКА
Показатель |
Степень опасности (токсичности) |
|||
Чрезвычайно-опасная |
Высоко-опасная |
Умеренно-опасная |
Мало- опасная |
|
ПДК в воздухе рабочей зоны, мг/м3 |
0,1 |
0,1 – 1,0 |
1,1 – 10 |
10 |
ЛД50 при введении в желудок, мг/кг |
15 |
15 – 150 |
151 – 5000 |
5000 |
Оценка токсичности веществ имеет важное значение в решении вопросов охраны здоровья человека.
Предельно допустимые и опасные концентрации в атмосфере топлив, нефтепродуктов (бензола, толуола) и добавок в топлива (спиртов) приведены в табл. 2. Несернистые парафино-нафтеновые топлива менее токсичны, чем сернистые с повышенным содержанием олефинов и аренов. Добавка в топливо метанола повышает, а этанола — уменьшает его токсичность. Получаемые экстракцией из бензиновых фракций риформинга бензол и толуол — наиболее токсичные продукты.
Попадание топлив в водную среду сопровождается образованием тонких (микронной толщины) плёнок, которые длительное время держатся на поверхности воды, нарушают кислородный режим водоёма, загрязняют прибрежную растительность. Допустимая концентрация нефтепродуктов в воде (по органолептическому показателю вредности) составляет для бензинов и керосинов не более 0,1 мг/л, мазутов и масел — 0,3 мг/л. В воде водоёмов рыбохозяйственного значения допускается присутствие нефтепродуктов в растворённом и эмульгированном состояниях в количестве не более 0,05 мг/л.
Загрязнения нормируются и в почвах. Это вызвано использованием промышленных сточных вод для орошения сельскохозяйственных угодий, попаданием на почву неочищенных сточных вод мелких автохозяйств, нефтебаз и другими причинами.
