Pollution chimique de l'environnement de la substance. Pollution de la nature avec des produits chimiques. dégradation de l'environnement

Notre planète est composée d'éléments chimiques. Ce sont principalement le fer, l'oxygène, le silicium, le magnésium, le soufre, le nickel, le calcium et l'aluminium. Les organismes vivants qui existent sur Terre sont également constitués d'éléments chimiques, organiques et inorganiques. Il s'agit essentiellement d'eau, c'est-à-dire d'oxygène et d'hydrogène. Toujours dans la composition des êtres vivants, il y a du soufre, de l'azote, du phosphore, du carbone, etc. Les excrétions des êtres vivants, ainsi que leurs restes, sont composés de produits chimiques et de composés. Toutes les sphères de la planète - eau, air, sol - sont des complexes de produits chimiques. Toutes les natures vivantes et non vivantes interagissent les unes avec les autres, ce qui entraîne, notamment, de la pollution. Mais si tout est constitué d'éléments chimiques, alors ils peuvent aussi s'échanger et se polluer avec des éléments chimiques. Ainsi, la pollution chimique de l'environnement est le seul type de pollution ? Jusqu'à récemment, c'était le cas. Il n'y avait que la chimie de l'environnement et des organismes vivants. Mais les acquis de la science et leur introduction dans la production en ont créé d'autres, en dehors des formes chimiques et des types de pollution. Maintenant, nous parlons déjà d'énergie, de rayonnement, de bruit, etc. De plus, à l'heure actuelle, la chimie environnementale a commencé à être complétée par des substances et des composés qui n'étaient pas auparavant trouvés dans la nature et qui ont été créés par l'homme dans le processus de production, c'est-à-dire artificiellement. Ces substances sont appelées xénobiotiques. La nature est incapable de les traiter. Ils n'entrent pas dans la chaîne alimentaire et s'accumulent dans l'environnement et les organismes.

La pollution chimique demeure et est la principale.

Une pollution est-elle possible si la composition de la substance et de son polluant sont les mêmes ? Peut-être parce que la pollution se produit lorsque la concentration de certains éléments dans un certain lieu ou environnement augmente.

Ainsi, la pollution chimique de l'environnement est une introduction supplémentaire dans la nature, y compris sa flore et sa faune, d'éléments chimiques d'origine naturelle et artificielle. Les sources de pollution sont tous les processus qui se produisent sur Terre, qu'ils soient naturels ou artificiels. La principale caractéristique de la pollution peut être considérée comme le degré de son impact sur la nature vivante et inanimée. Les conséquences de la pollution peuvent être : éliminées ou non, locales et globales, ponctuelles et systématiques, etc.

La science

L'influence anthropique toujours croissante sur la nature et l'ampleur croissante de sa pollution ont donné une impulsion à la création d'une branche de la chimie appelée "Chimie de l'environnement". Ici, les processus et les transformations se produisant dans le sol, l'hydro et l'atmosphère sont étudiés, les composés naturels et leur origine sont étudiés. Autrement dit, la portée de cette section de l'activité scientifique est les processus chimiques dans la biosphère, la migration des éléments et des composés le long des chaînes naturelles.

À son tour, la chimie environnementale a ses propres sous-sections. L'un étudie les processus se produisant dans la lithosphère, l'autre - dans l'atmosphère, le troisième - dans l'hydrosphère. De plus, il existe des départements qui étudient les polluants d'origine naturelle et anthropique, leurs sources, leurs transformations, leurs mouvements, etc. À l'heure actuelle, un autre département a été créé - écologique, dont le champ de recherche est très proche et parfois identifié avec la direction générale.

La chimie de l'environnement développe des méthodes et des moyens de protection de la nature et cherche des moyens d'améliorer les systèmes de nettoyage et d'élimination existants. Cette branche de la chimie est étroitement liée à des domaines de la recherche scientifique tels que l'écologie, la géologie, etc.

On peut supposer que la plus grande source de pollution de l'environnement est l'industrie chimique. Mais ce n'est pas le cas. Par rapport à d'autres secteurs de la production industrielle ou des transports, les entreprises de cette industrie émettent nettement moins de polluants. Cependant, la composition de ces substances contient beaucoup plus d'éléments et de composés chimiques divers. Ce sont des solvants organiques, des amines, des aldéhydes, du chlore, des oxydes et bien plus encore. C'est dans les entreprises chimiques que les xénobiotiques ont été synthétisés. Autrement dit, cette industrie pollue la nature avec sa production et fabrique des produits qui sont une source indépendante de pollution. C'est-à-dire, pour l'environnement, les sources de pollution et de production chimiques, et les produits, et les résultats de son utilisation.

Chimie et industrie, branches clés de l'activité humaine. Ils recherchent, développent, puis produisent et appliquent des substances et des composés qui servent de base à la structure de tout sur Terre, y compris lui-même. Les résultats de ces activités ont une réelle opportunité d'influencer la structure de la matière vivante et non vivante, la stabilité de l'existence de la biosphère, l'existence de la vie sur la planète.

Types de pollution et leurs sources

La pollution chimique de l'environnement, ainsi que la branche scientifique correspondante, sont conditionnellement divisées en trois types. Chaque espèce correspond à une couche de la biosphère terrestre. Ce sont les pollutions chimiques : lithosphère, atmosphère et hydrosphère.

Atmosphère. Les principales sources de pollution de l'air sont : l'industrie, les transports et les centrales thermiques, y compris les chaudières domestiques. Dans la production industrielle, les usines métallurgiques, les entreprises chimiques et les cimenteries sont en tête en termes d'émissions de polluants dans l'atmosphère. Les substances polluent l'air à la fois lorsqu'elles y pénètrent pour la première fois et par des composés dérivés formés dans l'atmosphère elle-même.

Hydrosphère. Les principales sources de pollution du bassin hydrographique de la Terre sont les rejets des entreprises industrielles, les services domestiques, les accidents et les rejets des navires, le ruissellement des terres agricoles, etc. Les polluants sont à la fois des substances organiques et inorganiques. Les principaux comprennent: les composés d'arsenic, de plomb, de mercure, d'acides inorganiques et d'hydrocarbures sous diverses formes et formes. Les métaux lourds toxiques ne se décomposent pas et ne s'accumulent pas dans les organismes vivant dans l'eau. Le pétrole et les produits pétroliers polluent l'eau mécaniquement et chimiquement. Déversant une fine pellicule à la surface de l'eau, ils réduisent la quantité de lumière et d'oxygène dans l'eau. En conséquence, le processus de photosynthèse ralentit et la décomposition s'accélère.

Lithosphère. Les principales sources de pollution des sols sont le secteur domestique, les entreprises industrielles, les transports, l'ingénierie thermique et l'agriculture. En raison de leurs activités, des métaux lourds, des pesticides, des produits pétroliers, des composés acides, etc. pénètrent dans le sol. Les modifications de la composition chimique et physique des sols, ainsi que de leur structure, entraînent la perte de leur productivité, l'érosion, la destruction et l'altération.

La chimie environnementale dispose d'informations sur plus de 5 millions de types de composés, et leur nombre ne cesse de croître, qui d'une manière ou d'une autre "voyagent" à travers la biosphère. Plus de 60 000 de ces composés sont impliqués dans les activités de production.

Principaux polluants et éléments

La chimie environnementale considère les éléments et composés suivants comme les principaux polluants de la nature.

Le monoxyde de carbone est un gaz incolore et inodore. Composé actif qui réagit avec les substances qui composent l'atmosphère. Il est à la base de la formation de "l'effet de serre". Il est toxique et cette propriété se développe en présence d'azote dans l'air.

Le dioxyde de soufre et l'anhydride sulfurique augmentent l'acidité du sol. Ce qui entraîne la perte de sa fertilité.

Sulfure d'hydrogène. Gaz incolore. Se distingue par l'odeur vive des œufs pourris. C'est un agent réducteur et s'oxyde à l'air. Il s'enflamme à une température de 225 0 C. C'est un gaz d'accompagnement dans les gisements d'hydrocarbures. Il est présent dans les gaz volcaniques, dans les sources minérales et se produit à plus de 200 mètres de profondeur dans la mer Noire. Dans la nature, la source de son apparition est la décomposition de substances protéiques. Dans la production industrielle, il apparaît lors de la purification du pétrole et du gaz. utilisé pour obtenir du soufre et de l'acide sulfurique, divers composés soufrés, de l'eau lourde, en médecine. Le sulfure d'hydrogène est toxique. Elle affecte les muqueuses et les organes respiratoires. Si pour la plupart des organismes vivants, c'est une substance toxique, pour certains micro-organismes et bactéries, c'est un habitat.

oxydes d'azote. C'est un gaz toxique incolore et inodore. Leur danger grandit dans les villes, où ils se mélangent au carbone et forment du smog photochimique. Ce gaz affecte négativement les voies respiratoires humaines et peut entraîner un œdème pulmonaire. Il est, avec l'oxyde de soufre, une source de pluies acides.

Le dioxyde de soufre. Un gaz avec une odeur piquante et incolore. Affecte la membrane muqueuse des yeux et des organes respiratoires.

Un impact négatif sur la nature est causé par une teneur accrue en composés de fluor, de plomb et de chlore, d'hydrocarbures et de leurs vapeurs, d'aldéhydes et bien plus encore.

Les substances conçues et créées pour augmenter la fertilité des terres et la productivité des cultures conduisent finalement à la dégradation des sols. Le faible degré de leur assimilation aux lieux d'application leur permet de se répandre sur des distances considérables et de « nourrir » des plantes qui ne sont pas du tout celles auxquelles elles sont destinées. Le principal moyen de leur déplacement est l'eau. En conséquence, une augmentation significative de la masse verte y est également observée. Les masses d'eau se multiplient et disparaissent.

Presque tous les polluants "chimiques" de l'environnement naturel ont un effet négatif aussi complexe.

Jusqu'à présent, les xénobiotiques ou substances synthétisées artificiellement sont classées dans une catégorie distincte de polluants. Ils n'entrent pas dans le cycle normal de la chaîne alimentaire. Il n'existe aucun moyen efficace de les traiter artificiellement. Les xénobiotiques s'accumulent dans le sol, l'eau, l'air, les organismes vivants. Ils migrent de corps en corps. Comment finira cette accumulation et quelle est sa masse critique ?

Le résultat de l'impact de l'homme sur l'environnement, à savoir que son activité a donné lieu à la pollution apparemment impossible de la nature par ce qui la compose, est un changement dans sa composition et sa structure fondamentales et profondes. La concentration de certains éléments chimiques et la diminution des volumes d'autres, engendrent des effets inexplorés et imprévisibles, en termes de conséquences, dans la biosphère.

Vidéo - Comment la pollution de l'air affecte la santé

La pollution chimique de l'environnement par des substances qui lui sont inhabituelles (xénobiotiques) est actuellement la plus importante et la plus importante.

Les principales substances nocives polluant l'air atmosphérique sont les suivantes :

A) les oxydes d'azote, en particulier le dioxyde d'azote - un gaz incolore, inodore et toxique qui irrite le système respiratoire, provoquant une toux sévère, des vomissements et des maux de tête lorsque la concentration augmente. Au contact de la surface humide de la membrane muqueuse des voies respiratoires, ils forment des acides nitrique et nitreux, qui endommagent les muqueuses, un œdème pulmonaire (à Nikolaev, le MPC mensuel moyen pour les oxydes d'azote est dépassé de 2,5 fois).

B) les oxydes de soufre (le dioxyde de soufre à Nikolaev, en règle générale, ne dépasse pas le MPC), même à de petites concentrations, irritent les muqueuses des yeux et des voies respiratoires.

Les oxydes de soufre et d'azote entrant dans l'atmosphère se combinent avec la vapeur d'eau. forment de petites gouttelettes d'acides sulfurique et nitrique, qui tombent sous forme de "pluie acide", "neige acide", "brouillard acide", qui à leur tour peuvent provoquer des maladies respiratoires et endommager les yeux humains.

C) monoxyde de carbone, monoxyde de carbone - un gaz incolore et inodore qui affecte les systèmes nerveux et cardiovasculaire, favorise le développement de l'athérosclérose, provoque la suffocation (due à la formation de carboxyhémoglobine, qui empêche le transport de l'oxygène par l'hémoglobine dans le sang). 3 fois.

D) les hydrocarbures toxiques (vapeurs d'essence, méthane, etc.) ont un effet narcotique, même à faible concentration, ils peuvent provoquer des maux de tête, des vertiges, à forte concentration - toux, inconfort dans la gorge, etc.

E) benzpyrène - le plus dangereux des hydrocarbures, car. est cancérigène (une substance capable de provoquer des néoplasmes malins chez les organismes vivants, y compris les humains). À Nikolaev, il y a un excès constant de MPC de benzpyrène dans l'atmosphère de plusieurs fois (en particulier dans la zone de la zone industrielle et sur les principales autoroutes de la ville).

E) dioxines - un composé organochloré, le poison le plus puissant créé par l'homme (il surpasse le poison curare en toxicité) La dioxine est le fruit de technologies obsolètes, et nous en avons partout. La dioxine pénètre dans l'atmosphère lors de la combustion des déchets organiques (jusqu'à 8% des déchets ménagers sont brûlés en Ukraine, beaucoup plus à Nikolaev), avec les gaz d'échappement des moteurs à combustion interne, avec les pesticides chlorés, avec lesquels ils se forment toujours selon la technologie de libération. Il y en a peu, mais lorsqu'ils pénètrent dans le corps humain, ils s'accumulent pendant des années et seulement la moitié sont éliminés pendant très longtemps. Même à petites doses, ils suppriment les systèmes immunitaire et enzymatique humain. L'immunité supprimée augmente l'impact sur le corps des allergènes, des toxines, des radiations, augmente le risque de maladies des systèmes circulatoire et endocrinien. Dans le même temps, les femmes et les enfants sont les plus vulnérables - les dioxines provoquent la naissance d'enfants malformés, des mortinaissances, des avortements spontanés, des troubles cérébraux chez les nouveau-nés (en l'absence de signes d'intoxication chez la mère), etc.

G) le sulfure d'hydrogène - un gaz toxique avec une odeur piquante d'œufs pourris, a une origine naturelle (en raison de l'activité des volcans, de la libération naturelle de gaz, des eaux minérales sulfuriques, de la décomposition des substances organiques) et anthropique (plus souvent dans les réseaux d'égouts des villes, puisards). En raison de l'action à long terme de petites concentrations, il provoque des lésions cutanées, des éruptions cutanées, des furoncles. Le sulfure d'hydrogène est facilement absorbé par les muqueuses des yeux, du nez, des voies respiratoires, peut provoquer leur irritation, se manifestant par des larmoiements, des éternuements, une perte d'odorat, une toux; à des concentrations importantes, le gaz corrode les muqueuses de ces organes, provoque leurs processus inflammatoires, des troubles gastro-intestinaux. Une ou deux inhalations de fortes concentrations de gaz provoquent un blocage de la respiration des tissus, une privation aiguë d'oxygène du corps et la mort.

H) fluorure d'hydrogène - est libéré lors de la production d'émaux, de verre, de céramique, d'engrais phosphatés, etc., toxique, peut endommager la peau, les muqueuses, les saignements de nez, la toux, l'écoulement nasal, les modifications pneumoscléreuses des poumons.

I) métaux lourds (plomb, cuivre, cadmium, vanadium, etc.)

La majeure partie du plomb (jusqu'à 70 %) pénètre dans l'air avec les gaz d'échappement des véhicules. Les autres sources de plomb sont les entreprises de l'industrie chimique, de l'industrie du verre et de la production de batteries. Le risque pour la santé humaine est exacerbé par la forte toxicité du plomb et sa capacité à s'accumuler dans l'organisme. Cela entraîne une diminution du développement intellectuel (surtout chez les enfants), de la mémoire, du développement de la surexcitation, de l'agressivité, de l'inattention, de la surdité, de la déficience visuelle, de la coordination des mouvements, etc.

K) ammoniac - un gaz à l'odeur piquante, formé lors de la décomposition de la matière organique, et également de manière anthropique, a un effet suffocant sur le corps humain.

L) dioxyde de carbone (dioxyde de carbone)

M) poussière, ciment (leur teneur dans l'atmosphère de Nikolaev est 2,5 à 3 fois plus élevée que dans les villes de l'ouest de l'Ukraine) et autres substances.

Les produits chimiques en suspension dans l'air intérieur comprennent les éléments suivants :

A) le radon-222 est un gaz radioactif qui n'a ni odeur, ni couleur, ni goût ; est libéré de la croûte terrestre, pénètre dans les quartiers d'habitation depuis le sol, s'infiltrant à travers les fissures de la fondation, tout bâtiment au sol l'accumule (la plus grande quantité est concentrée aux étages inférieurs, car le radon est 7,5 fois plus lourd que l'air). Son activité moyenne dans les maisons en béton armé est 2 fois plus élevée que dans les maisons en briques rouges. Le radon pénètre également dans les bâtiments résidentiels avec de l'eau et du gaz naturel. Le radon est une substance cancérigène qui, selon les experts, tue chaque année 8 à 10 000 personnes rien qu'en Ukraine. De nombreux scientifiques considèrent le radon comme la deuxième cause (après le tabagisme) de cancer du poumon chez l'homme. Les experts de la Commission internationale de radioprotection estiment que l'exposition la plus dangereuse au radon concerne les enfants et les jeunes de moins de 20 ans. Important : le radon affecte plusieurs (jusqu'à 10) fois plus les fumeurs que les non-fumeurs.

B) formaldéhyde (ainsi que phénol, acrylates, benzène, xylène, toluène, etc.) - produits chimiques émis par les panneaux de particules (par exemple, les étagères), divers matériaux synthétiques polymères utilisés pour recouvrir les murs, les sols, les plafonds , bois collé et mousse matériaux d'isolation, meubles, tapis et textiles, etc. Dans les pièces extrêmement saturées de ces substances, les personnes, en particulier les enfants, sont plus susceptibles d'avoir une conjonctivite (larmoiement), des maladies respiratoires (rhumes et allergies), une neurasthénie parfois provoquée et un cancer.

C) l'amiante est un matériau fibreux naturel utilisé comme matériau d'isolation électrique et thermique. Lors de son utilisation, il y a une libération constante des plus petites fibres d'amiante dans l'air intérieur (en particulier lors de la rupture, de la fissuration, de la destruction de dalles d'amiante-ciment, lors du perçage de blocs ou de murs, de la démolition de bâtiments), ce qui peut entraîner le développement de maladies pulmonaires chroniques. (asbestose) et le cancer du poumon.

D) les anthropotoxines sont diverses substances formées dans le corps humain à la suite de processus métaboliques et rejetées dans l'environnement. Leur composition qualitative et quantitative dépend de l'âge et de l'état de santé de l'homme. Plus de 400 composés sont connus pour être excrétés par les humains (plus de 200 de la surface de la peau, environ 150 de l'air expiré, plus de 180 de l'urine, environ 200 des matières fécales). Les mêmes substances peuvent être libérées de différentes manières. Cependant, les principaux (en termes quantitatifs) sont

Le dioxyde de carbone est libéré lors de la respiration des plantes, des animaux et des humains. Dans les pièces sans ventilation, avec une concentration supérieure à 0,1% (la concentration naturelle dans l'atmosphère est de 0,03%), une personne peut avoir des maux de tête, des vertiges, des troubles respiratoires, des troubles circulatoires, une perte de conscience; à une concentration supérieure à 0,5% - une violation de l'équilibre acido-basique du corps avec de graves conséquences.

Vapeur d'eau - sont libérés dans le processus de métabolisme par les humains et les animaux lors de la respiration, de la thermorégulation. L'humidité relative de 40 à 70% est optimale pour la santé humaine. Avec une augmentation de l'humidité, les moisissures (ce sont de puissants allergènes) et les bactéries se multiplient activement. Une diminution de l'humidité en dessous de 30% est également mauvaise - sécheresse des muqueuses des yeux, de la bouche, des maux de gorge, de la peau sèche.

Il existe un lien entre le type d'activité humaine et la composition de l'air qu'il exhale (travail dans les stations-service, les raffineries de pétrole, les industries chimiques, etc.). Par exemple, même un court séjour dans une station-service entraîne le fait que des traces de benzène sont alors enregistrées dans les poumons d'une personne en quelques heures.

E) monoxyde de carbone (monoxyde de carbone) - est libéré (ainsi que d'autres substances toxiques et cancérigènes) à la suite de la combustion de gaz lors de l'utilisation de cuisinières à gaz et d'autres appareils de chauffage au gaz. Les experts ont vérifié que si au moins deux brûleurs brûlent pendant une heure, la concentration de monoxyde de carbone et d'oxyde d'azote atteint 10 à 12 milligrammes par mètre cube de notre cuisine, soit dix fois plus que ce qu'autorisent les hygiénistes.

Il convient de noter que l'air pollué, en règle générale, est concentré sous le plafond, l'épaisseur de cette couche atteint 0,75 m.Par conséquent, la hauteur des plafonds de l'appartement doit être d'au moins 3 mètres.

Le corps humain est adapté pour ne respirer que de l'air pur et n'est pas capable de s'adapter à l'environnement atmosphérique pollué des villes modernes, comme en témoignent les taux de morbidité et de mortalité. Cependant, même dans ces conditions, des mesures peuvent être proposées pour réduire l'impact négatif de l'air pollué sur l'organisme :

1. Apprenez par vous-même et apprenez aux enfants à respirer par le nez, ce qui contribue à la purification partielle de l'air inhalé. Éliminez toutes les causes qui empêchent la respiration nasale.

2. Libérez souvent la muqueuse nasale de la poussière accumulée et avant d'aller au lit, rincez ou essuyez chaque narine de l'intérieur avec un coton-tige humide.

3. Ne pratiquez pas le jogging, le yoga et d'autres types d'activités physiques sur les principales autoroutes de la ville, car. la respiration profonde dans ces cas augmente le flux de substances nocives dans le corps.

5. Aussi souvent que possible, au moins deux fois par semaine, peu importe la saison, sortez de la ville.

6. Effectuez des exercices de respiration purifiants ("Ha-respiration", "souffler une bougie") après avoir dormi, après avoir été dans une pièce étouffante, après avoir respiré de l'air pollué pas plus de 2 à 3 fois de suite.

7. Être en forêt (bouleaux, pins, chênes) au moins 200 heures par an.

8. Procédez à une plantation continue d'arbustes le long des autoroutes qui séparent la maison de la route (mieux que le lilas, qui absorbe bien les gaz d'échappement).

9. À la maison et dans les installations intérieures des institutions, des plantes absorbant les substances étrangères et les déchets humains peuvent être proposées. Ces plantes comprennent le chlorophytum à crête, le géranium, le citron, le philodendron et, en leur absence, toutes les plantes d'intérieur en grande quantité.

10. L'intérieur de l'appartement, si possible, doit être fait de matériaux naturels. Il n'est pas recommandé de placer des meubles à proximité d'appareils de chauffage et sous la lumière directe du soleil.

11. Une ventilation efficace des locaux (de préférence le matin) doit être effectuée plus souvent, en organisant des courants d'air de temps en temps. Les courants d'air doivent traverser le feuillage des plantes d'intérieur.

12. Avoir une hotte aspirante au-dessus du poêle, la cuisine doit être isolée des autres pièces par une porte étanche

13. Il est conseillé d'avoir un purificateur d'air. Il existe des appareils qui ionisent spécifiquement l'air, par exemple le lustre de Chizhevsky (Elion-131, Elion-132).

14. Le nettoyage de tous les locaux doit être effectué uniquement par voie humide.

15. Pour éviter l'accumulation de radon, il est nécessaire de bien isoler les sous-sols et les demi-sous-sols, de recouvrir leurs murs de peinture à l'huile et d'organiser une bonne ventilation de ces locaux.

16. Protégez l'environnement interne du corps des substances nocives qui pénètrent avec l'air (les recommandations suivent).

La pollution chimique de l'eau se manifeste par un effet destructeur sur la santé humaine.

L'eau potable à Nikolaev est un cocktail chimique et microbien dangereux pour la santé humaine et contient les substances nocives suivantes :

A) phosphates (MPC dépassé 4,3 fois) - augmenter la dureté de l'eau. contribuer au développement de la maladie des calculs rénaux;

B) sulfates - donnent à l'eau un goût amer-salé, entraînent une perturbation du tube digestif;

C) fer (MAC dépassé de plus de 4 fois) - donne à l'eau une couleur rougeâtre et un goût de marais ;

D) chrome (MAC dépassé 1,7 fois) - provoque une maladie rénale;

E) zinc et autres métaux lourds (cuivre, nickel, cadmium, etc.), qui ont un effet toxique et contribuent au développement de diverses maladies ;

E) dioxines - composés organochlorés, qui ont déjà été mentionnés; apparaissent dans l'eau lorsqu'elle est chlorée; dans le corps humain avec de l'eau peut également pénétrer par la peau.

Il convient de noter que la chloration de l'eau en tant que méthode de suppression des microbes pathogènes est une technologie dépassée. Dans ce cas, jusqu'à 600 composés toxiques aux propriétés mutagènes et cancérigènes sont formés. Selon la Columbia Health University, les personnes qui boivent de l'eau chlorée ont un risque accru de 44 % de cancer gastro-intestinal et de la vessie par rapport à celles qui boivent de l'eau non chlorée.

G) les nitrates - apparaissent à la suite du lessivage des engrais azotés des champs, de leur pollution des eaux souterraines.

E) produits pétroliers, etc.

Façons de purifier davantage l'eau à la maison:

Décantation de l'eau. Versez de l'eau dans un bol en verre ou en émail et laissez ouvert pendant 6 à 7 heures. Après décantation, utilisez les deux tiers du liquide, versez la couche inférieure. L'eau est débarrassée du chlore, de l'ammoniac et d'autres substances gazeuses, les sels se déposent partiellement, mais le danger de contamination microbienne demeure.

Eau bouillante. Lors de l'ébullition pendant au moins 40 minutes, avec un léger bouillonnement, les microbes sont détruits (mais pas tous !), les sels de calcium insolubles précipitent, mais les sels de métaux lourds, les pesticides, les nitrates, les phénols, les produits pétroliers ne sont pas détruits ou éliminés ; de plus, l'ébullition prolongée de l'eau chlorée produit des dioxines, et après quelques heures, les micro-organismes se multiplient intensément dans l'eau bouillie. L'eau bouillie est une mauvaise eau, mais dans les conditions modernes, il vaut mieux la boire que non bouillie.

méthode de neutralisation. L'acide ascorbique est ajouté à de l'eau décantée et bouillie après l'avoir refroidie (à raison de 500 mg pour 5 l d'eau), mélangée et incubée pendant 1 heure. Au lieu d'acide ascorbique, vous pouvez ajouter du jus de fruit, coloré en rouge, rouge foncé, bordeaux à une teinte rose clair, et laisser reposer 1 heure. Vous pouvez également utiliser du thé endormi, qui est ajouté à de l'eau jusqu'à ce que la couleur change légèrement, et conservé pendant une heure (Z.I. Khata, 2001).

Méthode de congélation. Pour cela, des emballages de lait, des jus peuvent être utilisés, dans lesquels de l'eau du robinet est versée, congelée pendant 12 à 18 heures. L'eau pure gèle à 0 ? et déplace vers le centre les solutions de sels qui gèlent à plus basse température. Après avoir sorti les sacs, les parois extérieures sont humidifiées avec de l'eau tiède, les cristaux de glace sont retirés pour la décongélation et le liquide restant dans les sacs est une solution de substances étrangères, qui est versée. Si les sacs sont congelés et qu'un cristal solide avec un noyau nuageux moyen s'est formé, alors, sans le retirer du sac, lavez le noyau avec de l'eau tiède, en laissant de la glace claire, qui dégèle ensuite.

Pour améliorer le goût, ajoutez 1 g de sel marin (acheté en pharmacie) à un seau d'eau de fonte, s'il n'est pas disponible, ajoutez 1/5 tasse d'eau minérale à 1 litre d'eau de fonte. L'eau douce, obtenue à partir de glace ou de neige, a des propriétés thérapeutiques et prophylactiques : elle accélère les processus de récupération, augmente considérablement les performances musculaires et a un effet anti-allergique dans l'asthme bronchique, la dermatite prurigineuse. Mais vous devez l'utiliser avec précaution et prendre ½ tasse 3 fois par jour pour un adulte, pour un enfant de 10 ans - ¼ tasse 3 fois par jour.

L'utilisation de filtres de purification d'eau (leur action repose sur l'utilisation d'adsorbants). Cependant, il n'y a pas un seul appareil qui purifierait complètement l'eau des composés étrangers ; leur durée de vie est limitée, nécessite un remplacement fréquent des cartouches.

L'utilisation des dernières technologies de purification utilisant des purificateurs d'eau ajoutés à l'eau (par exemple, "Kristall" contient des hydroxychlorures d'aluminium - des composés polymères inorganiques non toxiques qui ont la capacité de lier les impuretés hétérogènes dans l'eau).

Parmi les produits chimiques qui pénètrent dans le corps humain depuis l'environnement, les nitrates, qui interagissent avec l'hémoglobine sanguine, forment de la méthémoglobine et contribuent ainsi à la privation d'oxygène des cellules du corps humain, constituent une grave menace pour sa santé; dans l'estomac, les nitrates (jusqu'à 65 %) peuvent se transformer en nitrites plus toxiques puis en nitrosamines, qui ont des propriétés cancérigènes ; les nitrates réduisent la teneur en vitamines des aliments, avec un apport prolongé dans le corps, la quantité d'iode diminue, ce qui entraîne une augmentation de la glande thyroïde; peut provoquer une forte expansion des vaisseaux sanguins, entraînant une baisse de la pression artérielle.

95% des nitrates pénètrent dans l'organisme lors de la consommation de légumes, le reste - avec de l'eau, des produits carnés (des nitrates et des nitrites sont ajoutés aux produits carnés finis - en particulier les saucisses - afin d'améliorer ses propriétés de consommation et pour un stockage plus long).

Moyens de réduire les méfaits des nitrates pour le corps humain:

1. N'utilisez pas d'ustensiles en aluminium pour la cuisson des légumes, car. l'aluminium accélère la transition des nitrates vers les nitrites les plus toxiques.

2. Étant donné que les nitrates se trouvent le plus dans la peau des légumes et des fruits, ils (en particulier les concombres et les courgettes) doivent être épluchés, et pour les herbes épicées, leurs tiges doivent être jetées et seules les feuilles doivent être utilisées.

3. Conservez les légumes et les fruits au réfrigérateur, car. à une température de +2°C, la transformation des nitrates en nitrites est impossible.

4. Pour réduire la quantité de nitrates dans les pommes de terre, il est nécessaire de placer les tubercules pelés dans de l'eau additionnée de 1% de chlorure de sodium ou d'acide ascorbique pendant au moins 1 heure (de préférence une journée); si nécessaire, utilisez d'urgence les pommes de terre, hachez-les finement et lavez-les plusieurs fois à l'eau courante.

5. Le traitement thermique des légumes (ébullition, friture, blanchiment) réduit la quantité de nitrates

Dans le chou - de 58 %

Dans les betteraves de table - de 20 %

Dans les pommes de terre - de 40 %

Dans les carottes - de 50 %

Dans ce cas, une partie des nitrates passe dans la décoction, elle ne peut donc pas être utilisée. Il est important de se rappeler que des substances précieuses entrent également dans l'eau : vitamines, sels minéraux, etc.

6. Lors de la préparation de salades crues, les parties de plantes situées plus près de la surface de la terre doivent être retirées (tige de chou et feuilles supérieures, parties supérieures de courgettes, aubergines, pattyson et carottes, couper les deux extrémités des concombres, betteraves, radis) parce que. ici la plus forte concentration de nitrates.

Les salades doivent être préparées immédiatement avant utilisation et consommées immédiatement, sans les laisser pour plus tard.

Lors de la mise en conserve de légumes, la quantité de nitrates qu'ils contiennent diminue de 20 à 25% (en particulier lors de la mise en conserve de concombres, de chou). les nitrates entrent dans la saumure et la marinade, qui ne peuvent donc pas être consommées.

Pour réduire la teneur en nitrites dans le corps humain, il est nécessaire d'utiliser de la vitamine C (acide ascorbique) en quantité suffisante, ainsi que des vitamines A, P, E, de la pectine de légumes et de fruits, car. ils réduisent les effets cancérigènes des nitrosamines, des nitrites.

Bien sûr, vous pouvez acheter un manuel et y lire les fondements chimiques de la biologie ... Ou assister à toutes les conférences du professeur et en apprendre toutes les informations. Mais si vous manquez de temps et que vous n'avez pas envie de dépenser de l'argent, voici une brève introduction basique à cette étrange discipline que l'on trouve dans certaines universités.

Qu'est-ce que l'écologie chimique ?

L'écologie chimique est une branche de l'écologie qui traite de l'étude des conséquences des effets directs et secondaires des produits chimiques sur l'environnement et des moyens susceptibles de réduire leur impact négatif.

C'est le terme principal. Cependant, il y en a d'autres. Par exemple, la littérature anglaise comprend l'écologie chimique comme l'étude de la chimie. interactions entre les espèces dans un écosystème.

Chimiste Rakov E.G. souhaite une compréhension beaucoup plus large de l'écologie chimique, proposant d'y inclure l'étude de tous les processus chimiques intervenant dans les écosystèmes (y compris la circulation des substances).

Pollution chimique de l'environnement

L'humanité a toujours été connectée avec le monde qui l'entoure. Cependant, l'impact néfaste de l'homme sur la nature a pris une telle ampleur avec le développement d'une société hautement industrialisée.

Quelle signification cela a-t-il pour nous ? Le plus directement, car c'est à cause de cela que nous sommes en grand danger. Et le plus grand danger est la pollution chimique de l'environnement, puisque ces pollutions ne sont pas naturelles pour la nature, ne lui sont pas caractéristiques.

Types de pollution chimique

Il existe plusieurs types de pollution chimique :

• Pollution chimique de l'atmosphère;
• Contamination chimique du sol;
• Pollution chimique des océans.

Toutes sont si globales qu'il est nécessaire de s'arrêter plus en détail et d'examiner plus en détail chaque type de ces pollutions.

Pollution atmosphérique : types et sources

Les principales sources de pollution atmosphérique sont les transports, l'industrie et les chaudières domestiques. Mais l'industrie, bien sûr, est plus grande que les autres.

Les "fournisseurs" de ces pollutions sont les entreprises métallurgiques, les centrales thermiques, les cimenteries et les usines chimiques. Ce sont eux qui libèrent des polluants primaires et secondaires dans l'environnement. Les premiers tombent immédiatement directement dans l'atmosphère, et les seconds uniquement au cours d'éventuelles réactions (chimiques, physiques, photochimiques, etc.).

Et voici les produits chimiques les plus populaires qui nous tuent lentement mais sûrement : le monoxyde de carbone et l'azote, l'anhydride sulfurique et sulfureux, le sulfure d'hydrogène et le disulfure de carbone, les composés fluorés et chlorés.

Les composés d'aérosols ont également un impact négatif énorme sur notre atmosphère, dont les coupables sont le dynamitage en masse, la production de ciment, la combustion de fruits de mer résiduels et la consommation de charbon à haute teneur en cendres dans les centrales thermiques.

Pollution des océans : types et sources

En raison de la pollution des eaux de l'océan mondial, la composition chimique naturelle de l'eau change, à mesure que le pourcentage d'impuretés nocives organiques ou inorganiques augmente.

De polluants inorganiques on distingue des composés : plomb, arsenic, chrome, mercure, fluor, cuivre, ainsi que des acides et des bases inorganiques, qui augmentent la plage de pH des effluents industriels.

L'impact négatif se manifeste dans l'effet toxique. Lorsqu'elles sont rejetées dans l'eau, ces toxines sont absorbées par le phytoplancton qui, plus loin dans la chaîne alimentaire, transfère les toxines à des organismes plus organisés.

Des polluants organiques les principaux sont les produits pétroliers. Arrivant au fond, ils bloquent partiellement ou totalement l'activité vitale des micro-organismes impliqués dans l'auto-épuration des eaux. De plus, lors de leur décomposition, ces sédiments peuvent créer des substances toxiques spéciales qui polluent les eaux. Et une autre conséquence négative - ces polluants organiques créent un film à la surface et empêchent la lumière de pénétrer profondément dans les eaux, interférant avec les processus de photosynthèse et d'échange de gaz. Le résultat de conséquences négatives peut être, entre autres, des maladies aussi terribles que la dysenterie, la fièvre typhoïde, le choléra.

Pollution des sols : types et sources

Les principaux "ennemis" du sol sont les composés acidifiants, les métaux lourds, les engrais, les pesticides, le pétrole et les produits pétroliers.

D'où viennent ces types de pollution ? Oui, de partout : des bâtiments résidentiels, des entreprises industrielles et domestiques, de l'ingénierie thermique, des transports, de l'agriculture.

Les conséquences de la pollution des sols sont aussi tristes que la pollution de l'atmosphère et de l'océan mondial : des bactéries pathogènes (tuberculose, typhoïde, gangrène gazeuse, poliomyélite, charbon, etc.), des substances toxiques pour les organismes vivants et du plomb pénètrent dans le sol. Tout cela non seulement pollue le sol, mais perturbe également la circulation naturelle et normale des substances, affectant négativement la santé humaine.

Nous avons donc appris de brèves informations sur une science telle que l'écologie chimique. C'est effrayant de penser au nombre de mauvaises choses qui peuvent nous arriver si certaines mesures ne sont pas prises à temps. Et pour que vous ayez le temps de réfléchir à l'amélioration de la qualité de vie et de la santé de vos proches et de vous-même, nous vous proposons notre aide dans résoudre les problèmes quotidiens des étudiants– rédiger des dissertations, des dissertations, des tests, etc.

Pollution environnementale- l'introduction de nouveaux agents physiques, chimiques et biologiques qui ne lui sont pas caractéristiques ou l'excès de leur niveau naturel.

Les principaux types de pollution de l'environnement sont:

Physique (thermique, bruit, électromagnétique, lumière, radioactif);

À la pollution régional échelle comprend de nombreux déchets industriels et de transport. Tout d'abord, cela concerne le dioxyde de soufre. Il provoque la formation de pluies acides, affectant les organismes végétaux et animaux et provoquant des maladies dans la population.

Dans les grandes villes et les centres industriels, l'air, ainsi que les oxydes de carbone et de soufre, est souvent pollué par les oxydes d'azote et les particules émises par les moteurs de voiture et les cheminées. Le smog est souvent observé. Bien que ces contaminants soient local nature, ils affectent de nombreuses personnes qui vivent de manière compacte dans ces zones. De plus, l'environnement est endommagé.

Parmi les nombreuses conséquences de l'activité économique de la société humaine, le processus d'accumulation progressive des métaux dans l'environnement revêt une importance particulière. Les polluants les plus dangereux sont le mercure, le plomb et le cadmium. Les apports anthropiques de manganèse, d'étain, de cuivre, de molybdène, de chrome, de nickel et de cobalt ont également un impact significatif sur les organismes vivants et leurs communautés.

Les eaux naturelles peuvent être contaminées par des pesticides et des dioxines, ainsi que par du pétrole. Les produits de décomposition du pétrole sont toxiques et le film d'huile, qui isole l'eau de l'air, entraîne la mort des organismes vivants (principalement du plancton) dans l'eau.

En plus de l'accumulation de substances toxiques et nocives dans le sol à la suite des activités humaines, les dommages aux terres sont causés par l'enfouissement et le déversement de déchets industriels et domestiques.

Les principales mesures de lutte contre la pollution chimique sont:

Contrôle strict des émissions de substances nocives. Il est nécessaire de remplacer les matières premières toxiques par des non toxiques, de passer à des cycles fermés et d'améliorer les méthodes de nettoyage. L'optimisation de la localisation des entreprises pour réduire les émissions des transports, ainsi que l'application compétente des sanctions économiques sont d'une grande importance ;

Développement de la coopération internationale. Par exemple, les accords internationaux dans le domaine de la conservation de la couche d'ozone ont conduit à une interdiction généralisée de l'utilisation de composés chlorés et fluorés ;

Prendre des mesures pour empêcher l'entrée de polluants dans les plans d'eau (établissement de bandes de protection côtières et de zones de protection des eaux, rejet de pesticides toxiques contenant du chlore, augmentation de la fiabilité des pétroliers, etc.);

Prévention du colmatage des sols par les eaux usées industrielles et domestiques, les déchets solides domestiques et industriels, le nettoyage sanitaire des sols et du territoire des zones habitées ;

Introduction de technologies à faibles et sans déchets, utilisation de nouveaux types d'énergie.

pollution biologique est un concept relativement nouveau, introduit dans les pratiques environnementales au début des années 1980 (1982). La pollution biologique est l'introduction dans l'environnement et la reproduction dans celui-ci d'organismes indésirables pour l'homme, ainsi que la pénétration (naturelle ou due à l'activité humaine) dans les écosystèmes exploités et les dispositifs technologiques d'espèces d'organismes étrangers à ces écosystèmes. La pollution biologique est une conséquence de l'impact anthropique sur l'environnement.

L'un des types de pollution biologique est constitué par les émissions des entreprises de synthèse biologique (microbiologique). La capacité de production de cette branche de la biotechnologie moderne, notamment dans l'industrie pharmaceutique, ne cesse de croître. De nombreux médicaments, tels que les antibiotiques, les vaccins, sont obtenus à l'aide de micro-organismes par synthèse microbiologique. La composition des émissions et des rejets avec les eaux usées des usines pharmaceutiques comprend des cellules microbiennes et leurs fragments, un milieu nutritif pour les micro-organismes.

L'ampleur de ce type de pollution peut être assez importante, ainsi que ses effets négatifs sur la santé humaine. Une illustration frappante est la situation de la production de protéines artificielles à partir de levure fourragère (Candida tropicalis), poussant sur des hydrocarbures, en Russie dans les années 70-80. XXe siècle. La production était à grande échelle : 8 grandes entreprises et une centaine de petites entreprises ont été créées, produisant plus de 1,5 million de tonnes de concentré de protéines et de vitamines (PVC) par an. En conséquence, une grave pollution de l'environnement s'est produite dans les zones où se trouvaient les usines, ce qui a provoqué une forte augmentation de l'incidence de l'asthme bronchique dans la population, une diminution de la réactivité immunologique globale, en particulier chez les enfants.

En matière de contamination biologique, il est impossible de ne pas mentionner les armes bactériologiques. Malgré les interdictions internationales (Convention sur les armes biologiques de 1972), dans différentes parties du monde, il existe des rapports plus ou moins liés à sa production.

Après les événements du 11 septembre 2001, lorsqu'un avion kamikaze s'est écrasé sur des gratte-ciel américains, un nouveau terme est apparu - "bioterrorisme". Après ces événements, des épidémies d'anthrax aux États-Unis ont commencé, associées à l'utilisation d'armes bactériologiques (pour plus de détails, voir la sous-section 4.10).

Dès la fin du XXe siècle, se pose la question du danger biologique lié au développement du génie génétique et à son succès en agriculture. Le risque de pollution dite "génétique" de l'environnement - ce type relativement nouveau de pollution biologique - devient de plus en plus réel.

Les espèces rares et menacées, dont les populations ne sont pas au stade de la dégradation, sont les plus exposées au risque de pollution génétique. L'hybridation interspécifique et l'hybridation entre sous-espèces est un phénomène répandu. La modification des conditions de l'habitat peut provoquer l'hybridation. La menace d'hybridation est typique des régions avec un environnement anthropique transformé et des violations des mécanismes de régulation de la population.

Un problème indépendant avec de graves aspects sociaux et éthiques est l'interférence dans le génome humain. Avec le décryptage du génome humain en 2000 (des dizaines de laboratoires en Angleterre, France, Japon, USA, Russie ont participé aux recherches), l'humanité entre dans une nouvelle phase de son développement, où il est impossible de prédire tous les scénarios possibles. Dans certaines prévisions, ils ont l'air fantastiques, par exemple, et grâce aux réalisations du génie génétique, il sera possible de cloner des génies ou des dirigeants. Il peut y avoir une variété "améliorée" de personnes qui auront des capacités phénoménales et une espérance de vie sans précédent.

Beaucoup pensent que, malgré toutes sortes d'interdictions, il est impossible d'arrêter le progrès scientifique dans le domaine de ces études : tôt ou tard, de telles tentatives seront faites.

Au 21ème siècle, le risque microbiologique dans le domaine des activités spatiales peut devenir pertinent. Une véritable menace pour le développement de maladies jusque-là inconnues peut être toute une série de facteurs: l'imprévisibilité de la commande de micro-organismes à l'intérieur du vaisseau spatial, la possibilité d'obtenir de nouveaux types de micro-organismes lors du remplacement des équipages, l'affaiblissement de l'immunité humaine en apesanteur, etc.

F pollution physique associés aux modifications des paramètres physiques, température-énergie, ondes et rayonnement de l'environnement.

La pollution physique comprend :

thermique;

Bruit;

radioactif;

électromagnétique;

Lumière.

pollution thermique- chauffage de l'eau, de l'air ou du sol résultant des rejets de chaleur des entreprises du complexe combustible et énergie (centrales thermiques et nucléaires) pénétrant dans l'environnement, lors de la combustion du gaz associé de l'industrie pétrolière, des torchères des entreprises pétrochimiques , lors des fuites de chaleur dans les logements et les services communaux. Les sources de pollution dans les zones urbaines sont : les gazoducs souterrains des entreprises industrielles, les conduites de chauffage, les collecteurs préfabriqués, les communications, etc.

Toute pollution thermique - c'est la perte d'une énergie thermique coûteuse, obligeant à augmenter sa production.

Pollution électromagnétique associés aux lignes électriques à haute tension, aux sous-stations électriques, aux stations de transmission de radio et de télévision, ainsi qu'au rayonnement des fours à micro-ondes, des ordinateurs, des téléphones sans fil.

Contamination radioactive de la biosphère— dépassement du niveau naturel de teneur dans le milieu naturel en substances radioactives. Elle peut être causée à la fois par des facteurs naturels et anthropiques (développement de minerais radioactifs, accidents dans des centrales nucléaires, essais d'armes nucléaires, etc.). Le tableau 2.3 montre les facteurs de contamination radioactive de la biosphère.

Tableau 8.2 Facteurs de contamination radioactive de la biosphère

bruit environnemental- une des formes de pollution de l'environnement, qui consiste à augmenter le niveau de bruit au-dessus du fond naturel et a un effet négatif sur les organismes vivants (dont l'homme).

Le bruit se produit domestique, industriel, industriel, transport, aviation, bruit de la circulation, etc.

Les principales sources de bruit urbain les entreprises industrielles desservent, parmi lesquelles se distinguent les centrales électriques (100-110 dB), les stations de compression (100 dB), les usines métallurgiques (90-100 dB), etc.. Un bruit important est également créé par les environnements de transport (75-105 dB) .

Protection contre le bruit— un ensemble de mesures visant à réduire le bruit dans la production, le transport, la construction civile et industrielle.

Introduction

Sources de pollution chimique

Les installations énergétiques sont les sources des plus grands volumes de pollution chimique

Les transports comme source de pollution chimique

L'industrie chimique comme source de pollution

Impact sur l'écosystème

6. Lutte contre les pertes lors du transport (prévention des accidents de gazoducs et oléoducs).

Lutte contre la pollution de l'eau

Recyclage.

Conclusion

Introduction

Le développement de l'industrie moderne et du secteur des services, ainsi que l'utilisation croissante de la biosphère et de ses ressources, conduisent à une intervention humaine croissante dans les processus matériels qui se déroulent sur la planète. Les changements planifiés et conscients de la composition matérielle (qualité) de l'environnement qui y sont liés visent à améliorer les conditions de vie humaines dans les aspects techniques et socio-économiques. Au cours des dernières décennies, dans le processus de développement de la technologie, le danger d'effets secondaires involontaires sur les humains, la nature vivante et inanimée a été ignoré. Cela s'explique peut-être par le fait que l'on croyait auparavant que la nature avait une capacité illimitée à compenser l'impact humain, alors que des changements environnementaux irréversibles sont connus depuis des siècles, par exemple la déforestation suivie de l'érosion des sols. Aujourd'hui, des impacts imprévus sur des zones facilement vulnérables de l'écosphère en raison de l'activité humaine active ne peuvent être exclus.

L'homme s'est créé un habitat rempli de substances synthétiques. Leur impact sur les humains, les autres organismes et l'environnement est souvent inconnu et est souvent détecté lorsque des dommages importants ont déjà été causés ou dans des circonstances d'urgence, par exemple, il s'avère soudainement que lors de la combustion, une substance ou un matériau complètement neutre forme des composés toxiques.

Les nouvelles boissons, cosmétiques, denrées alimentaires, médicaments, articles ménagers proposés par la publicité au quotidien incluent nécessairement des composants chimiques synthétisés par l'homme. Le degré d'ignorance de la toxicité de toutes ces substances peut être jugé à partir des données du tableau. 1.

Le livre "Problèmes écologiques" (p. 36) donne les faits suivants :

«Environ 5 000 substances sont maintenant produites à grande échelle et environ 13 000 substances à une échelle de plus de 500 tonnes / an. Le nombre de substances proposées sur le marché à une échelle notable, de 50 000 articles en 1980, est passé à 100 000 articles à l'heure actuelle. Sur les 1338 substances produites à grande échelle dans les pays de l'Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE), seules 147 disposent de données sur leur dangerosité ou leur innocuité (Losev, 1989 ; TheWord…, 1992). Selon (Meadows…, 1994), sur 65 000 produits chimiques en circulation commerciale, moins de 1 % ont des caractéristiques toxicologiques.

Bien que l'exposition aux produits chimiques soit coûteuse : la caractérisation d'une seule substance nécessite 64 mois et 575 000 $, et les études de toxicité chronique et de cancérogénicité nécessitent 1,3 million de dollars supplémentaires (p. 36) ; peu de travail est fait dans ce domaine.

A l'heure actuelle, pour un certain nombre de raisons, les problèmes d'évaluation de la toxicité des produits chimiques pour l'homme, et plus encore vis-à-vis de l'environnement, restent entiers. recherche exhaustive

les impacts des substances ne peuvent être réalisés qu'après l'obtention d'informations complètes sur l'exposition (dose d'action) de chaque produit chimique.

Dans le cadre de son activité économique, une personne produit diverses substances. Toutes les substances produites à partir de ressources renouvelables et non renouvelables peuvent être divisées en quatre types :

* substances initiales (matières premières);

* substances intermédiaires (provenant ou utilisées dans le processus de production);

* produit final;

* sous-produit (déchet).

Les déchets se produisent à toutes les étapes de l'obtention du produit final, et tout produit final après consommation ou utilisation devient un déchet, de sorte que le produit final peut être appelé déchet différé. Tous les déchets pénètrent dans l'environnement et sont inclus dans le cycle biogéochimique des substances de la biosphère. De nombreux produits chimiques sont inclus par l'homme dans le cycle biogéochimique à une échelle bien supérieure au cycle naturel. Certaines substances envoyées par l'homme dans l'environnement étaient auparavant absentes de la biosphère (par exemple, les chlorofluorocarbures, le plutonium, les plastiques, etc.), de sorte que les processus naturels ne peuvent pas faire face à ces substances pendant longtemps. Le résultat est d'énormes dommages aux organismes.

Tableau 2. Sources d'émission (rejet) de substances nocives (%) en 1986 et prévisions pour 1998 (sur l'exemple de l'Allemagne).

a) Construction, agriculture et sylviculture, militaire, transport ferroviaire et fluvial, communications aériennes.

b) Y compris les services militaires.

c) Industrie : autres domaines de transformation, entreprises et exploitation minière, procédés (industriels uniquement).

d) Raffineries de pétrole, batteries à coke, briquetage.

e) Pour les centrales électriques industrielles, uniquement la production d'énergie.

Du tableau. 2 (p. 109), on constate que la plus grande quantité de déchets est associée à la production d'énergie, dont la consommation

Tableau 3Émissions atmosphériques d'une centrale électrique de 1 000 MW/an (en tonnes).

activité économique. En raison de la combustion de combustibles fossiles à des fins énergétiques, il y a maintenant un flux massif de gaz réducteurs dans l'atmosphère. En tableau. 3 ( p. 38) montre des données sur les émissions de divers gaz provenant de la combustion de divers types de combustibles fossiles. Pendant 20 ans, de 1970 à 1990, le monde a brûlé 450 milliards de barils de pétrole, 90 milliards de tonnes de charbon, 11 trillions. cube m de gaz ( p. 38).

La pollution et les déchets des installations énergétiques sont divisés en deux flux : l'un provoque des changements globaux et l'autre - régional et local. Les polluants mondiaux pénètrent dans l'atmosphère et, en raison de leur volume

Tableau 4. Modifications de la concentration de certains composants gazeux dans l'atmosphère.

nombre de gaz à effet de serre (tableau 4, voir , p. 40). À partir de ce tableau, on peut voir que la concentration des petits composants gazeux de l'atmosphère change dans l'accumulation, des gaz sont apparus dans l'atmosphère qui y étaient pratiquement absents auparavant - les chlorofluorocarbures. Les conséquences de l'accumulation de polluants globaux dans l'atmosphère sont :

* Effet de serre;

* destruction de la couche d'ozone ;

* des précipitations acides.

La deuxième place en termes de pollution de l'environnement est occupée par les transports, en particulier les automobiles. En 1992, le parc automobile mondial était de 600 millions d'unités et, si la tendance à la croissance se poursuit, d'ici 2015, il pourrait atteindre 1,5 milliard d'unités (p. 41). La combustion de carburants fossiles par les véhicules augmente les concentrations de CO, NO x , CO 2 , hydrocarbures, métaux lourds et particules dans l'atmosphère, elle produit également des déchets solides (pneus et la voiture elle-même après panne) et des déchets liquides (huiles usagées , lavage, etc. .). Les voitures représentent 25 % du carburant consommé. Pendant son fonctionnement, égal à 6 ans, une voiture moyenne émet dans l'atmosphère : 9 tonnes de CO 2 , 0,9 tonne de CO, 0,25 tonne de NO x et 80 kg d'hydrocarbures.

Bien sûr, comparée à l'énergie et aux transports, la pollution globale par l'industrie chimique est faible, mais c'est aussi un impact local assez tangible. La plupart des intermédiaires organiques et des produits finaux utilisés ou produits dans l'industrie chimique sont fabriqués à partir d'un nombre limité de produits pétrochimiques de base. Lors du traitement du pétrole brut ou du gaz naturel, différentes étapes du procédé, telles que la distillation, le craquage catalytique, l'élimination du soufre et l'alkylation, génèrent à la fois des gaz et des gaz dissous dans l'eau et rejetés dans les égouts. Il s'agit notamment de résidus et de déchets issus de processus technologiques qui ne peuvent pas être traités ultérieurement.

Les émissions gazeuses des usines de distillation et de craquage lors du raffinage du pétrole contiennent principalement des hydrocarbures, du monoxyde de carbone, du sulfure d'hydrogène, de l'ammoniac et des oxydes d'azote. La partie de ces substances qui peut être collectée dans des collecteurs de gaz avant d'être rejetée dans l'atmosphère est brûlée dans des torchères, ce qui entraîne des produits de combustion d'hydrocarbures, du monoxyde de carbone, des oxydes d'azote et du dioxyde de soufre. Lors de la combustion de produits d'alkylation acides, du fluorure d'hydrogène est libéré dans l'atmosphère. Il existe également des émissions incontrôlées causées par diverses fuites, des défauts d'entretien des équipements, des perturbations de processus, des accidents, ainsi que l'évaporation de substances gazeuses du système d'alimentation en eau de processus et des eaux usées.

De tous les types d'industries chimiques, la plus grande pollution est causée par celles où les vernis et les peintures sont fabriqués ou utilisés. Cela est dû au fait que les vernis et les peintures sont souvent fabriqués à base d'alkyde et d'autres matériaux polymères, ainsi que de vernis nitrés, ils contiennent généralement un pourcentage élevé de solvant. Les émissions de substances organiques anthropiques dans les industries associées à l'utilisation de vernis et de peintures sont de 350 000 tonnes par an, le reste de l'industrie chimique dans son ensemble émet 170 000 tonnes par an (, p. 147).

Impact environnemental des produits chimiques

Examinons plus en détail l'impact des produits chimiques sur l'environnement. L'écotoxicologie traite de l'étude de l'influence des produits chimiques anthropiques sur les objets biologiques de l'environnement. L'écotoxicologie a pour mission d'étudier l'impact des facteurs chimiques sur les espèces, les communautés vivantes, les composants abiotiques des écosystèmes et sur leurs fonctions.

Sous les effets nocifs appliqués au système correspondant, en écotoxicologie comprendre :

changements clairs dans les fluctuations habituelles de la taille de la population;

changements à long terme ou irréversibles de l'état de l'écosystème.

Effets sur les individus et les populations

Toute exposition commence par un seuil toxique, en dessous duquel aucun effet de la substance n'est détecté (NOEC - concentration, en dessous de laquelle aucun effet n'est observé). Il correspond au concept d'un seuil de concentration déterminé expérimentalement (LOEC - la concentration minimale à laquelle l'effet d'une substance est observé). Un troisième paramètre est également utilisé: MATC - la concentration maximale admissible d'une substance nocive (en Russie, le terme MPC est adopté - «concentration maximale admissible»). MPC est trouvé par calcul, et sa valeur doit être comprise entre NOEC et LOEC. La détermination de cette valeur facilite l'évaluation du risque d'exposition des substances concernées aux organismes sensibles ( p. 188).

Les substances chimiques, selon leurs propriétés et leur structure, affectent les organismes de différentes manières.

Effets biologiques moléculaires.

De nombreux produits chimiques interagissent avec les enzymes du corps, modifiant leur structure. Puisque les enzymes catalysent des milliers de réactions chimiques, il devient clair pourquoi tout changement dans leur structure affecte profondément leur spécificité et leurs propriétés régulatrices.

Exemple: les cyanures bloquent l'enzyme respiratoire - cytochrome c-oxydase; Les cations Ca 2+ inhibent l'activité de la riboflavine kitase, qui est un transporteur de phosphate de la riboflavine dans les cellules animales.

Troubles du métabolisme et des processus de régulation dans la cellule.

Le métabolisme cellulaire peut être perturbé par des produits chimiques. Réagissant avec les hormones et d'autres systèmes de régulation, les produits chimiques provoquent des transformations incontrôlées et modifient le code génétique.

Exemple: violation des réactions de dégradation oxydative des glucides causées par des métaux toxiques, en particulier des composés de cuivre et d'arsenic; le pentachlorophénol (PCP), le triéthyl plomb, le triéthyl zinc et le 2,4-dinitrophénol rompent la chaîne des processus chimiques de la respiration au stade de la réaction de phosphorylation oxydative ; les composés de lidan, de cobalt et de sélénium perturbent le processus de séparation des acides gras ; Les pesticides organochlorés et les biphényles polychlorés (PCBP) provoquent des troubles thyroïdiens.

Effets mutagènes et cancérigènes.

Des substances telles que le DDT, les PCBF et les hydrocarbures polyaromatiques (HAP) peuvent être mutagènes et cancérigènes. Leurs effets dangereux sur l'homme et les animaux se manifestent à la suite d'un contact prolongé avec ces substances contenues dans l'air et les produits alimentaires. Selon les données obtenues sur la base d'expériences sur des animaux, l'effet cancérogène résulte d'un mécanisme en deux étapes:

4. Impact sur le comportement des organismes.

Tableau 5 Exemples d'initiateurs et de promoteurs de cancérogénèse (p. 194).

Riz. 1. Impacts sur les systèmes biologiques à mesure qu'ils deviennent plus complexes (p. 201).

"initiation génotoxique",

"promotion épigénétique".

Initiateurs dans le processus d'interaction avec l'ADN, ils provoquent des mutations somatiques irréversibles, et une très petite dose de l'initiateur est suffisante, on suppose que pour cet effet il n'y a pas de seuils de concentration en dessous desquels il ne se manifeste pas.

Destruction dirigée de certaines espèces de plantes et d'animaux.

Exemple: mesures aldéhydiques, fongicides, acaricides, herbicides, insecticides, notamment dans les écosystèmes urbanisés

Une diminution généralisée de la diversité des espèces d'organismes.

Exemple: l'utilisation de pesticides et d'engrais dans les écosystèmes agricoles.

Pollution massive.

Exemple: pollution des côtes et des embouchures des rivières par les hydrocarbures provenant d'accidents de pétroliers.

Pollution constante des biotopes

Exemple: eutherification des rivières et des lacs en raison de la pénétration de quantités importantes de composés dissous et liés d'azote et de phosphore dans ceux-ci.

Modifications profondes du biotope

Exemple: salinisation des biotopes d'eau douce ; « La détérioration moderne de l'état des forêts.

Destruction complète de l'écosystème par suite de la perte d'une structure intégrale intacte (biotope) et de ses fonctions (biocénose).

Exemple: La destruction des forêts de mangrove suite à l'utilisation d'herbicides comme armes chimiques pendant la guerre du Vietnam.

Fig.2. Schéma des conséquences possibles de l'impact des produits chimiques sur les écosystèmes.

promoteurs renforcer l'action de l'initiateur, et leur propre effet sur

l'organisme est réversible pendant un certain temps.

Impact additif- sommation (addition) des impacts individuels.

Le tableau 5 énumère certains des initiateurs et promoteurs et leurs propriétés.

La violation du comportement des organismes est une conséquence de l'impact total sur les processus biologiques et physiologiques.

Exemple: Des concentrations significativement inférieures à la DL 50 (dose létale à 50 % de mortalité) se sont avérées produire un net changement de comportement dû à l'exposition aux produits chimiques.

Différents organismes ont une sensibilité différente aux produits chimiques, de sorte que le moment de la manifestation de certaines actions des produits chimiques pour différents biosystèmes est différent (voir Fig. 1).

Impact sur l'écosystème

Sous l'influence des produits chimiques, les paramètres écosystémiques suivants changent :

* densité de population;

* structure dominante ;

* la diversité des espèces;

* abondance de biomasse ;

* distribution spatiale des organismes;

* fonctions reproductrices.

Les conséquences possibles et les formes d'effets nocifs des produits chimiques sur l'écosystème peuvent être classées selon la Fig. 2 (page 184).

Mesures prises pour minimiser le risque d'utilisation de produits chimiques

Afin de minimiser le risque d'utilisation de produits chimiques, conformément au niveau de nos connaissances sur ce problème dans les pays de l'UE, en 1982, la soi-disant «loi sur les produits chimiques» a été promulguée. Dans le cadre de la vérification de sa mise en œuvre, au cours de plusieurs années, des mesures ont été prises pour optimiser les technologies, les tests biologiques et physico-chimiques, ainsi que pour clarifier la terminologie, les substances standard et les méthodes d'échantillonnage. La loi sur les produits chimiques établit les règles d'admission sur le marché de tous les nouveaux produits chimiques.

Mesures techniques utilisées pour prévenir le danger des émissions industrielles

Pour réduire et réduire le rejet de produits chimiques par les entreprises industrielles, les mesures suivantes doivent être prises:

Examinons de plus près les deux derniers points.

Lutte contre la pollution de l'eau

La compréhension de la nécessité d'une alimentation en eau et d'un traitement des eaux usées réglementés est apparue il y a très longtemps. Même dans la Rome antique, des aqueducs ont été construits pour fournir de l'eau douce et « Cloacamaxima » - un réseau d'égouts. puisard et empêchant ainsi le colmatage des égouts et la formation de produits de décomposition ("puits de Dortmund" et "puits d'Emsky").

Une autre méthode de neutralisation des eaux usées était leur purification à l'aide de champs d'irrigation, c'est-à-dire le rejet des eaux usées dans des champs spécialement préparés. Cependant, ce n'est qu'au milieu du siècle dernier que le développement des méthodes de traitement des eaux usées et la construction systématique de réseaux d'égouts dans les villes ont commencé.

Dans un premier temps, des usines de nettoyage mécanique ont été créées. L'essence de cette purification était la sédimentation des particules solides dans les eaux usées vers le fond, l'infiltration à travers le sol sablonneux, les eaux usées ont été filtrées et clarifiées. Et seulement après la découverte en 1914 des boues biologiques (vivantes)

Tableau 6. Traitement physico-chimique des eaux usées (p. 153).

Tableau 7. Valeurs limites de concentration des polluants dans les eaux usées des raffineries de pétrole envoyées en traitement biologique ( p.144).

Tableau 8. Caractéristiques moyennes des eaux d'infiltration des stockages (décharges) d'ordures ménagères municipales (6-8 ans après le stockage) ( p.165).

il est devenu possible de développer des technologies modernes pour le traitement des eaux usées, y compris le retour (recyclage) des boues biologiques dans une nouvelle portion d'eaux usées et l'aération simultanée de la suspension. Toutes les méthodes de traitement des eaux usées développées au cours des années suivantes et jusqu'à présent ne contiennent pas de solutions essentiellement nouvelles, mais optimisent uniquement la méthode développée précédemment, limitée à diverses combinaisons d'étapes technologiques connues. L'exception concerne les méthodes de traitement physico-chimiques, qui utilisent des méthodes physiques et des réactions chimiques spécialement sélectionnées pour éliminer les substances contenues dans les eaux usées (tableau 6).

Les eaux usées des entreprises (par exemple, les raffineries de pétrole) sont d'abord soumises à un traitement physique et chimique, puis biologique. La teneur en substances nocives dans les eaux usées entrant dans le traitement biologique ne doit pas dépasser certaines valeurs (tableau 7).

Recyclage.

Lors du développement d'un système de gestion des déchets compatible avec l'environnement, les principales tâches suivantes (par ordre d'importance) sont définies :

Types d'élimination des déchets :

* entreposage;

* incinération ;

* compostage (non applicable pour les déchets contenant des substances toxiques) ;

* pyrolyse.

Tableau 9. Émission de substances nocives des usines d'incinération des déchets (mg/l) (p.158).

Tableau 10. Teneur moyenne en métaux des particules poussiéreuses des fumées d'incinérateurs (10 échantillons, teneur moyenne en poussières des fumées 88 mg/m 3) (p.159).

Tableau 11 Différences entre thermolyse et pyrolyse des déchets organiques (p.171).

Le plus courant actuellement est le stockage des déchets. Environ 2/3 des déchets ménagers et industriels et 90 % des déchets inertes sont stockés en décharge. De telles installations de stockage occupent de grandes surfaces, sont des sources de bruit, de poussières et de gaz résultant des réactions biologiques chimiques et anaérobies dans la strate, ainsi que des sources de pollution des eaux souterraines en raison de la formation d'eau d'infiltration dans les décharges à ciel ouvert (tableau 8).

Il s'ensuit que le stockage des déchets ne peut être une méthode satisfaisante pour leur élimination et que d'autres méthodes doivent être utilisées.

Actuellement, jusqu'à 50 % de tous les déchets des pays développés sont incinérés. Les avantages de la méthode d'incinération sont la réduction significative du volume des déchets et la destruction efficace des matières combustibles, y compris les composés organiques. Les résidus d'incinération - scories et cendres - ne représentent que 10 % du volume d'origine et 30 % de la masse des matières brûlées. Mais avec une combustion incomplète, de nombreuses substances nocives peuvent pénétrer dans l'environnement (tableaux 9 et 10). Pour réduire l'émission de substances organiques, il est nécessaire d'utiliser des dispositifs de traitement des fumées.

La pyrolyse est la décomposition de composés chimiques à haute température en l'absence d'oxygène, à la suite de quoi leur combustion devient impossible. En tableau. La figure 11 montre les différences dans les procédés d'incinération (thermolyse) et de pyrolyse des déchets en se basant sur une comparaison de ces deux méthodes. Bien que la pyrolyse présente de nombreux avantages, elle présente également des inconvénients importants : les eaux usées provenant des usines de pyrolyse sont fortement polluées par des substances organiques (phénols, hydrocarbures chlorés, etc.), et des décharges de résidus solides de pyrolyse (coke de pyrolyse) sous l'action des pluies , laver les substances nocives; dans les produits de pyrolyse solides, de plus, des concentrations élevées d'hydrocarbures polycondensés et chlorés ont été trouvées. À cet égard, la pyrolyse ne peut être considérée comme une méthode de traitement des déchets respectueuse de l'environnement.

L'homme au cours de ses activités produit une énorme quantité de produits chimiques qui nuisent à l'environnement. Mais pour le moment, il ne dispose pas d'une telle technologie qui rendrait l'activité humaine absolument sans déchets.

Conclusion

J'ai donc examiné certains aspects de la pollution chimique de l'environnement. Ce sont loin de tous les aspects de cet énorme problème et seulement une petite partie des possibilités de le résoudre. Afin de ne pas détruire complètement l'habitat de son habitat et l'habitat de toutes les autres formes de vie, une personne doit faire très attention à l'environnement. Et cela signifie qu'un contrôle strict de la production directe et indirecte de produits chimiques est nécessaire, une étude approfondie de ce problème, une évaluation objective de l'impact des produits chimiques sur l'environnement, la recherche et l'application de méthodes pour minimiser les effets nocifs des produits chimiques sur l'environnement.

Bibliographie

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