9 Лекция

Главной целью проведения анализа физ-хим свойств отходов является получение информации об экологической сертификации отходов, необходимой для их использования и утилизации. Комплексная экспертиза включает в себя: 1) хим анализ 2) Определение класса опасности расчетным путем 3) биологическое тестирование 4) определение острой токсичности на млекопитающих 5) обоснование класса опасности по результатам комплексной их токсичности и опасности.

Расчетный метод применяется, когда известен качественный и количественный состав отхода и в литературе есть необходимые сведения для определения показателей опасности компонентов отхода. В противном случае определение кл. опасности проводят экспериментально. Класс опасности расчетным путем определяют согласно методике изложенной в методике «Критерии отнесения опасности отхода и класс опасности для окружающей природной среды» Эти критерии утверждены приказом МПР №511 от 15.06.2001 Экспериментальная оценка опасности отхода производится поэтапно по сокращенной и расширенной схеме. Сокращенная схема вкл в себя: 1. Предварительная оценка водно миграционной опасности 2. Предварительная оценка воздействия миграции опасности для отходов содержащих летучие компоненты 3. Оценка влияния отхода на биоголически активные почвы экспесс-методами 4. Оценка токсичности отхода методами Б/Т на гидробионтах и фитотесте 5. Оценка острой токсичности екстракта экстракта отходов на мышах 6. Оценка подострой токсичности экстракта отходов при преоральном введении на крысах в месячном возрасте. Эта сокращенная схема обязательна во всех экспериментальных исследованиях.

ТОКСИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХИМ. ЭЛ-ТОВ И ИХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.

Определяющим фактором от которого зависят свойства хим эл-тов и образуемых ими неорг соед является конфигурация эл. оболочки атома. По этому признаку все эт-лы разделяются на 4 семейства: s, p, d и f.

1ое семейство S-элементы.

Это эл-ты гл. п/гр 1А и 2А

1А- щелочные метеллы – Li, Na, K, Rb, Cs, Fr. Все эти эл-ты явл хорошими растворимыми в воде Ме, следовательно они подвижны в природной среде. Токсичность однотипных соединений эл-тов этой п/гр уменьшается в ряду: Li-Cs-Rb-K-Na. Ни один эл-т этой п/гр кроме лития не обладает выраженным токсическим действием.

Li- после всасывания в кровь, равномерно распределяется по мягким тканям. Усиливает азотистый обмен снижает содержание NH4 в мышцах=> Явл необходимым микроэлементом. Токсическое действие заключается в смещении ионного равновесия в организме в сторону повышения К в плазме крови. Li является антогонистом Na, т.е. вытесняет его. Li тормозит передачу нервных импульсов, снижает возбудимость нерв системы. В чистых природных водах конц Li 1-10 мкг/л. В воде загрязненной промышленными стоками конц Li <100 мг/л Конц в воде >100 мг/л губительна для рыб.

Na – содержится в организме до 100 г/тело. Является жизненно важным микроэлементом. Токсичность его соединений определяется токсичностью анионов AsO2- (арсенит) CrO4- (хромат) F (фторид). Кроме того повышенное потребление NaCl к гипертонии. Для питьевой воды конц Na <10 мг/л. Для гидробионтов LD50=500 мг/л и более.

К – содержание в теле менее 250 г. Он обеспечивает расслабление сердечной мышцы. В отличии от натрия кот учавствует в сокращении. Токс К зависит от св-в анионов его солей. В питьевой воде конц К= 1-2 мг/л. Действие Rb и Cs аналогично К и Na.

2А – Щелочно-земельные металлы.

Наиб токсичнBe, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra Наименее токс

Ве не является жизненно необходимым эл-том. Наиболее опасен ингаляционный путь поступления. Ве в виде пыли, которая образуется при мехобработке бериллиевой бронзы.

Вызывает сердечно-легочное недостаточность и это заболевание имеет латентный (скрытый) характер с последующим летальным исходом. При поступлении в организм через ЖКТ, Ве постепенно накапливается в костях. Он угнетает ферменты участвующие в работе печени. Растворимые соединения Ве более токсичны, чем нерастворимые. В начальной стадии хронического отравления развивается болезнь берлиоз. Симптомы: одышка, боль в груди, кашель, слабость, похудание, мигрирующие боли в суставах, повышение темп до 39 С. Сильнотоксичен Ве для гидробионтов.

Mg и Ca не обладают токсичн свойствами. Sr и Ba – по свойствам аналогичны Са.

Повышенное содержание Sr приводит к искривлению костей и увеличению их ломкости. Все растворимые соединения Ва токсичны и повреждают ЦНС. Ва относят к мускульным ядам (вызывает судороги).

р-элементы

Располагаются в гл п/гр с 3 по 7 группы таблицы Менделеева.

3А – В, Аl, In, Tl – все они, кроме В не явл жизненно необходимыми элементами.

В – в организме человека - до 20 мг. Борная кислота и её соли (бораты) умеренно токсичны, подавляют некоторые ферменты пищеварительного тракта.

Al – в огранизме около 60 мг. Из попавших в ЖКТ растворов солей нитратов, сульфатов и хлоридов в кровь поступает около 5% Al. Остальное кол-во связывается с фосфатами пищи или гидрализуется до Al(OH)3 и выводится из организма. Но те 5% плохо влияют на организм. Токсическое действие Al связано с влиянием на минералогический обмен в организме, возможно поражение нервной системы и развитие слабоумия. Избыточное образование AlP может привести к образованию рахита и тормозит образование гемоглобина . Вдыхание Al пыли вызывает фиброз легких (перерождение легочн ткани).

Для гидробионтов токсичны AlCl и AlNO3.

Tl – редкий, однако возможно повышение содержания в мет выбросах и продуктах сгорания минерального топлива. Сам Tl хор/раств, легко проникает в кровь через дыхательные пути или кожу. Является кумулятивным ядом. Поражает ЦНС, нарушает метаболизм S и вызывает выпадение волос. ЛД50=3-7 мг/кг массы.

4А – С, Si, Ge, Sn, Pb.

C – в организме около 16 кг.

СО2 – нетоксичен, но повышение содержания его в воздухе более 4% вызывает головокружение и головн боль из-за кислородн голодания.

СО – продукт неполного окисления углерода содежащийся в продуктах сгорания минер топлива в топочных котлах и ДВС. При попадании в легкие, СО связывает гемоглобин крови СО+Нв=СО(Нв) – карбонил гемоглобин. Что приводит к снижению кислородн емкости крови, кислородн голоданию тканей и клеток ЦНС.

Уровень токс воздействия СО определяет его концентрацию во вдыхаемом воздухе и продолжительность воздействия.

Симптомы отравления угарным газом:

Конц. СО , мг/л	Длительность воздействия, ч	Симптомы
0,23	5-6	Головокружение
0,5-0,6	4-5	Гол-ние,тошнота,рвота
0,8-1,1	2	Потеря сознания
1,3-1,7	1,5	Потер созн, возможна смерть
1,8-2,3	1,5	Возможна смерть
3,5	0,5	Смерть

Часто СО много в отработанных газах транспорта на холостом ходу. В пробках.

HCN – синильная кислота. Ее соли щелочно-земельных металлов – цианиды хорошо растворимы в воде, из этого следует большая скорость их транспорта в организме, включая проникновение в живые клетки через биомембраны. В крови возможна р-ция с образованием CN- ионов, вызывающих паралич тканевого дыхания, внезапное сильное падение арт давления. Клетки мозга, управляющие дыханием, чувствительны к прекращению внутриклеточного окисления, т.о. смерть наступает мгновенно, из-за паралича нервного центра ЛД50=0,1 г для NaCN и 1,2 г для KCN.

Si – явл вторым после О2 по распростаненности в земной коре элементом. В виде SiO2 – нерастворим, поступает ингаляционно в виде пыли, затем частично в ЖКТ превращается в Si-органич кислоты. Вредное воздействие проявляется в гибели клеток фагоцитов (-убивающих бактерии) SiF4 – ПДКв воде = 1,5 мг/л.