Рефераты | Рефераты по экологии | Воздействие нефтепродуктов на водные экосистемы, их свойства
Воздействие нефтепродуктов на водные экосистемы, их свойстваКатегория реферата: Рефераты по экологии Теги реферата: шпаргалки по педагогике, бесплатные тесты бесплатно Добавил(а) на сайт: Андрона. Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата Лосось (молодь) Форель мелкая Плотва |
Токсическое действие Гибель через 6 час. Гибель Гибель через 1 час. Переворачивается на бок через 2 – 10 мин. Гибель через 3 часа при 9 ºС |
Основной путь поступления бензола (а также и других нефтепродуктов) ингаляционный. Исследования данного аспекта проблемы опускаем, т. к. она выходит за тему диссертации. Проанализируем, как бензол через питьевую воду воздействует на человека. В городах США содержание бензола с питьевой водой в среднем 0,0002 мг/л, но в некоторых случаях эта величина достигает 0,1 мг/л и более. В Канаде отмечены концентрации ниже 0,000 01 мг/л, но и наблюдали и до 0,019 мг/л [9]. ПДК по бензолу для хозяйственно – питьевого и рыбохозяйственных водоемов составляет 0,5 мг/л (с-т), класс опасности 2 [2]. Из пищевых продуктов США яйца содержат бензола в количестве до 2,1 мкг/кг, мясо – 19 мкг/кг, вареное или жареное мясо – около 2 мкг/кг. Имеются указания на то, что бензол в естественных условиях встречается в некоторых фруктах, рыбе, овощах, орехах, молочных продуктах [17, 23].
Толуол (Т.) (метилбензол). Химическая формула С6Н5-СН3, температура кипения 110,63 ºС, плотность 0,8669 кг/м3. Бесцветная прозрачная жидкость с характерным запахом бензина. Максимальная растворимость в морской воде 380 мг/л [9].
Антропогенные источники поступления в окружающую среду. Основными источниками поступления толуола в окружающую среду является химическое производство взрывчатых веществ, эпоксидных смол, лаков и красок и др. Большая часть испаряется в атмосферу и с дождями поступает в почву, в воду [22, 24]. В мировом масштабе эмиссия Т. может достигать: при использования ув качестве растворителя 1-1,5 млн. т; при производстве, транспортировке и очистке нефти (как часть общей утечки углеводородов)
3 – 4 млн. т; в качестве компонента автомобильных выхлопных газов – около 2 млн. т. Общее количество Т., попадающего в окружающую среду в США, составляет за год 450 тыс. т (из них 99,7% - в атмосферу). Общее годовое количество Т., попадающего в моря и океаны, составляет в мире около
500 тыс. т [25]. В 1,6 км от химического завода с наветренной стороны концентрация толуола в атмосфере составляла 0,0055 мг/м3, а с подветренной стороны в 1,6; 6,0 и 16,5 км от завода – 0,6; 0,075 и 0,055 мг/м3 соответственно [26]. Таким образом, на данном примере, удельный фоновый выброс в атмосферу на расстоянии 1,6 км составляет 0,6 – 0,0055 = 0,5945 (мг/м3). Попадая в окружающую среду, Т. оказывается, в основном, в атмосфере и поверхностных водах [9]. Из – за низкой растворимости транспорт Т. из воды в атмосферу происходит быстро: при испарении из слоя воды толщиной 1 м через 5 ч концентрация Т. снижается вдвое. Полупериод испарения из водоемов при 25 ºС составляет 30,6 мин. В дождевой воде Т. определялся в концентрациях 0,00013 – 0,0007 мг/л. В 17% всех исследованных поверхностных вод концентрации Т. превышали 0,01 мг/л [26]. Миграция Т. из почвы в почвенные воды весьма важна, так как при этом загрязняются источники питьевой воды. Т. обнаружен в 85% из 39 исследованных колодцев США в концентрациях до 0,01 мг/л [26], попадаюoего в поверхностные слои песчаных почв, улетучивается в атмосферу в концентрациях 0,9 – 0,0002 мг/м3; полупериод существования 4,9 ч [27].
Средние концентрации Т. в атмосфере США и Европы в 1971 – 80 гг. составляли 0,0005 – 1,31 мг/м3, самый высокий уровень достигал 5,5 мг/м3. Атмосферное окисление удаляет около 50% Т. менее чем за 2 суток (полупериод существования 12,8 ч), вследствие чего он не остается в атмосфере долго и не удаляется другими механизмами [26, 28]. В атмосфере северного полушария содержание Т. больше, чем в южном, особенно зимой; средняя концентрация Т. в атмосфере планеты колеблется в пределах 0 – 0,00075 мг/м3 [29].
Токсическое действие. ПДК по Т. для хозяйственно – питьевого и рыбохозяйственных водоемов составляет 0,5 мг/л (орг.), класс опасности 4 [2]. Запах Т. интенсивностью в 4 балла ощутим при концентрации его в воде 5,2 мг/л. Порог ощущения запаха (1 балл) соответствует концентрации Т. 0,67 мг/л. Пороговая концентрация по вкусу 1,1 мг/л, запах в мясе рыбы ощущается при 0,25 мг/л. Концентрация в воде 25 – 75 мг/л мало сказывается на окисляемости и БПК; 25 мг/л мало влияют на процесс нитрификации, 50 мг/л тормозят его; 75 мг/л не влияет на кислородный режим. В концентрации 200 мг/л Т. тормозит процесс биохимической очистки сточных вод в аэротенках – смесителях [22]. Наркотический эффект Т. вызывает у водных организмов в концентрациях 11 мг/л в пресной воде и 8 мг/л в морской воде. Симптомы прогрессируют от слабого возбуждения до обездвиживания. Лосось избегает воды с концентрацией Т. выше 2 мг/л [30]. При 10,0 мг/л гибнет радужная форель; 34,0 мг/л вызывают гибель гуппи через 140 суток; при 130,0 мг/л лещ гибнет через 15 мин [22].
Ксилолы (о – Ксилол, м-Ксилол, n – Ксилол).
Химическая формула С8Н10. Молекулярный вес 106,2. Плотность от 0,8611 до 0,8802 при 20 ºС. Растворимость в воде около 0,02%. Все К. бесцветные жидкости, легковоспламеняющиеся, с ароматическим запахом.
Антропогенные источники поступления в окружающую среду. Сточные воды производств основного органического синтеза, лаков и красок, искусственных волокон и др. Промышленные выбросы в атмосферу производств органического синтеза, растворителей, бензойной кислоты, красителей, полиэфирных волокон [22, 24]. Выбросы К. на нефтеперерабатывающем заводе составляли 13185 – 1145 г/ч. При пропитке изделий лаками в электротехнической промышленности К. в воздухе рабочей зоны достигает 150 – 400мг/м3 [31]. В первосортном бензине кроме других ароматических углеводородов содержится 4,2% n – К., 12,2 % м- К., 5,2% о-К. [25]. Средняя концентрация К. в отработанных газах двигателей внутреннего сгорания составляет 31 млн –1 [32].
Примечание. Для обозначения концентраций веществ в воздухе наряду с размерностью мг/м3 нередко используется характерной для англо – язычной литературы значение в млн-1 (части на миллион частей воздуха). Переход между этими значениями для нормальных условий (температура 10 – 30 ºС, атмосферное давление) можно производить с достаточной степенью точности по формулам:
где М – молекулярная масса вещества [9].
Годовая эмиссия К. в окружающую среду составляет: 0,5 млн. т из растворителей; 2 млн. т из выбросов производств и транспорта в нефтеперерабатывающей промышленности; 0,5 – 1,0 млн. т - как компонент выхлопных газов автотранспорта; 50 тыс. т из выбросов предприятий химической промышленности, 100 тыс. т при транспортировке и распределении бензина. В воздушной части городов К. содержится в концентрациях 0,05 – 0,78 мг/м3[9].
В поверхностных водах содержание К. достигает 2 – 8 мкг/л (Флорида – Бей, США), в водопроводной воде - до 3 – 8 мкг/л (штат Луизиана); в области Цюриха К. обнаружен в водопроводной воде, в талых водах, на различных глубинах в воде Цюрихского озера [33]. В штате Мэн (США) 70 индивидуальных колодцев были закрыты вследствие загрязнения К. (в районе промышленных предприятий. Наивысшая концентрация К. в колодцах питьевой воды США 0,3 мг/л [34].
Растворимость в воде некоторых ароматических углеводородов: бензол- 2000мг/л, толуол – 380 мг/л, м-Ксилол – 200 мг/л, этилбензол –