Геохимический круговорот веществ

а) Парафины (алкены). - (до 90% от общего состава) - устойчивые вещества. Легкие парафины обладают макси­мальной летучестью и растворимостью в воде.

б) Циклопарафины. - (30 - 60% от общего состава) насыщенные циклические соединения. Кроме циклопентана и циклогексана, в нефти встречаются бицик­лические и полициклические соединения этой группы. Эти соеди­нения очень устойчивы и

плохо поддаются биоразложению.

в) Ароматические углеводороды. - (20 - 40% от общего состава) - ненасыщенные циклические соединения ряда бензола, со­держащие в кольце на 6 атомов углерода меньше, чем циклопара­фины. В нефти присутствуют летучие соединения с молекулой в виде одинарного кольца (бензол, толуол, ксилол), затем бицик­лические (нафталин), полуциклические (пирен).

г) Олефины (алкены). - (до 10% от общего состава) - ненасыщенные нециклические соединения.

Пестициды

Пестициды составляют группу искусственно созданных ве­ществ, используемых для борьбы с вредителями и болезнями рас­тений. Пестициды делятся на следующие группы: инсектициды - для борьбы с вредными насекомыми, фунгициды и бактерициды - для борьбы с бактериальными болезнями растений, гербициды - против сорных растений. Установлено, что пестициды, уничтожая вредителей, наносят вред многим полезным организмам и подры­вают здоровье людей и животных. В сельском хозяйстве давно уже сто­ит проблема перехода от химических (загрязняющих среду) к би­ологическим (экологически чистым) методам борьбы с вредителя­ми. В настоящее время на мировой рынок поступает более 5 млн.т. пестицидов. Про­мышленное производство пестицидов сопровождается появлением большого количества побочных продуктов, загрязняющих сточные воды. В водной среде чаще других встречаются представители инсектицидов, фунгецидов и гербицидов. Синтезированные инсек­тициды делятся на три основных группы: хлороорганические, фосфороорганические и карбонаты. Хлороорганические инсектици­ды получают путем хлорирования ароматических и гетероцикли­ческих жидких углеводородов. К ним относятся ДДТ и его произ­водные, в молекулах которых устойчивость алифатических и аро­матических групп в совместном присутствии возрастает, всевоз­можные хлорированные производные хлородиена (элдрин). Эти ве­щества имеют период полураспада до нескольких десятков лет и очень устойчивы к биодеградации. В водной среде часто встре­чаются полихлорбифенилы - производные ДДТ без алифатической части, насчитывающие 210 гомологов и изомеров. Полихлорбифенилы (ПХБ) попадают в окружающую среду в ре­зультате сбросов промышленных сточных вод и сжигания твердых отходах на свалках. Последний источник поставляет ПБХ в ат­мосферу, откуда они с атмосферными осадками выпадают во все районах Земного шара.

Синтетические поверхностно-активные вещества.

Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ, понижающих поверхностное натяжение воды. Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС), широко применяемых в быту и промышленности. Вместе со сточными водами СПАВ попадают в материковые воды и морскую среду. СМС содержат полифосфаты натрия, в которых растворены детергенты, а также ряд добавоч­ных ингредиентов, токсичных для водных организмов: ароматизи­рующие вещества, отбеливающие реагенты (персульфаты, пербора­ты), кальцинированная сода, карбоксиметилцеллюлоза, силикаты натрия. Присутствие СПАВ в сточных водах про­мышленнрсти связано с использованием их в таких процессах, как флотационное обогащение руд, разделение продуктов химичес­ких технологий, получение полимеров, улучшение условий буре­ния нефтяных и газовых скважин, борьба с коррозией оборудова­ния. В сельском хозяйстве СПАВ применяется в составе пестици­дов.

Соединения с канцерогенными свойствами.

Канцерогенные вещества - это химически однородные соединения, проявляющие трансформирующую активность и способность

вызывать канцерогенные, тератогенные (нарушение процессов эмбрионального развития) или мутагенные изменения в организ­мах. В зависимости от условий воздействия они могут приводить к ингибированию роста, ускорению старения, нарушению индиви­дуального развития и изменению генофонда организмов. К ве­ществам, обладающим канцерогенными свойствами, относятся хло­рированные алифатические углеводороды, винилхлорид, и особен­но, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Основные антропогенные источники ПАУ в окружающей среде - это пиролиз органических веществ при сжи­гании различных материалов, древесины и топлива.

Тяжелые металлы.

Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышь­як) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они широко применяются в различных про­мышленных производствах, поэтому, несмотря на очистные мероп­риятия, содержание соединения тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих соединений поступают в океан через атмосферу. Для морских биоценозов на­иболее опасны ртуть, свинец и кадмий. Ртуть переносится в океан с материковым стоком и через атмосферу. При выветрива­нии осадочных и изверженных пород ежегодно выделяется 3,5 тыс.т. ртути. В составе атмосферной пыли содержится около 12 тыс.т. ртути, причем значительная часть - антропогенного про­ихождения. Около половины годового промышленного производства этого металла (910 тыс.т./год) различными путями попадает в океан. В районах, загрязняемых промышленными водами, концент­рация ртути в растворе и взвесях сильно повышается. При этом некоторые бактерии переводят хлориды в высокотоксичную ме­тилртуть. Заражение морепродуктов неоднократно приводило к ртутному отравлению прибрежного населения. К 1977 году насчи­тывалось 2800 жертв болезни Миномата, причиной которой послу­жили отходы предприятий по производству хлорвинила и ацеталь­дегида, на которых в качестве катализатора использовалась хлористая ртуть. Свиней - типичный рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в горных породах, почвах, природных водах, атмосфере, живых ор­ганизмах. Наконец, свиней активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными и бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий, с выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания. Миграционный поток свинца с континента в океан идет не только с речными стоками, но и через атмосфе­ру.

 Скачать реферат