Хімічна промисловість екологічна. Екологічні проблеми хімічної промисловості та шляхи їх вирішення

Основні проблеми сучасної хімії

2. Хімічна промисловість та екологічні проблеми хімії

Хімічна промисловість - одна з галузей, що найбільш бурхливо розвиваються. Вона належить до галузей, що становлять основу сучасного науково-технічного прогресу. У структурі хімічної промисловості при всьому значенні основної хімії провідне становище перейшло до промисловості пластмас, хімічних волокон, барвників, фармацевтичних препаратів, миючих та косметичних засобів.

Реагенти і матеріали, що виробляються хімічною промисловістю, широко використовуються в технологічних процесах різних галузей господарства. У сучасну епоху хімічна промисловість стала свого роду індикатором, що визначає ступінь модернізації господарського механізму будь-якої країни.

У складі хімічної промисловості Росії доцільно виділити 5 груп виробництв:

1. Гірничо-хімічна промисловість, що включає видобуток первинної хімічної сировини.

2. Основна хімія, що спеціалізується на виробництві мінеральних добрив, кислот, соди та інших речовин, що становлять як би «їжу» для інших галузей економіки.

3. Виробництво полімерних речовин.

4. Переробка полімерних матеріалів.

5. Різнорідна група інших, мало пов'язаних між собою галузей цієї промисловості: фотохімічна, побутова хімія тощо. Зеленін К.М., Сергутіна В.П., Солод О.В. Складаємо іспит з хімії. СПб., 2001. С. 2-3. .

Побутова хімія - підгалузь хімічної промисловості, що отримала нині значний розвиток. Кожен так чи інакше завжди або користується «плодами» хімічної галузі промисловості, або стикається з діяльністю, що вимагає знань прийомів безпечного поводження з речовинами. Хороша господиня ніколи не поставить пляшечку з оцтовою кислотою поруч із іншими схожими ємностями для харчових продуктів. Освічена людина завжди читає інструкцію перед роботою з такими побутовими рідинами, як хлорний відбілювач або засоби для чищення скла, і знає, що після покриття підлоги новим лінолеумом або ковроліном завжди необхідно провітрювати приміщення. Все це - прийоми безпечного поводження з речовинами Детальніше див: Артамонова В. Шампуні: хімія та біологія в одному флаконі // Хімія і життя. 2001. №4. З. 36-40. . Вміння приготувати розчини, знання способів очищення речовин, властивостей сполук, що найчастіше зустрічаються, вплив їх на здоров'я людини - все це підростаюче покоління дізнається на уроках хімії в школі Детальніше див: « Круглий стіл» на Третьому Московському педагогічному марафоні навчальних предметів 8 квітня 2004 «З чого починати вивчати хімію, або Як зацікавити хімією» // Хімія (ВД «Перше вересня»). 2004. №33. С. 3-7.

Основні проблеми розвитку галузі пов'язані з екологією. Слід зазначити, що в даний час розвиток промисловості, у тому числі хімічної істотно загострює екологічні проблеми. Науково-технічний прогрес розвиває продуктивні сили, покращує умови життя людини, підвищує її рівень. Водночас зростаюче втручання людини вносить у довкілля часом такі зміни, які можуть призвести до незворотних наслідків в екологічному та біологічному сенсі. Результатом активного впливу людини на природу є її забруднення, забруднення, виснаження.

Внаслідок господарської діяльності людини змінюється газовий склад та запиленість нижніх шарів атмосфери. Так, при викиді відходів промислового хімічного виробництва в атмосферу потрапляє велика кількість завислих частинок та різноманітних газів. Високоактивні в біологічному відношенні хімічні сполуки можуть викликати ефект віддаленого впливу на людину: хронічні запальні захворювання різних органів, зміни нервової системи, вплив на внутрішньоутробний розвиток плода, що призводить до різних відхилень у новонароджених. Наприклад, за даними Волгоградського центру гідрометеорології, за останні 5 років рівень забруднення пилом, оксидами азоту, сажею, аміаком, формальдегідом збільшився в 2-5 разів. Здебільшого це відбувається через недосконалість технологічних процесів. Високе забруднення хлористим воднем і хлорорганічними речовинами у південній промзоні Волгограда пояснюється частою відсутністю сировини на хімічних підприємствах, що призводить до роботи устаткування на знижених навантаженнях, у яких дуже важко витримувати норми технологічного режиму Див.: Александров Ю.В. , Поляков А.В. Здоров'я населення як критерій соціального та екологічного стану території// Поволзький екологічний вісник: Вип. 4. Волгоград, 2003. С. 34.

Основний внесок у забруднення атмосфери міста Волгограда роблять підприємства нафтохімії (35%). Кількість шкідливих речовин, що викидаються підприємствами нафтохімії: сірководень – 0,4 тис. тонн на рік, фенол – 0,3 тис. тонн на рік, аміак – 0,5 тис. тонн на рік, хлористий водень – 0,2 тис. тонн на рік на рік Там же. З. 35. .

Все зазначене пояснюється рядом факторів, починаючи від низької якості вихідної сировини і закінчуючи незадовільним станом технологічного обладнання та пилогазоуловлювальних пристроїв у цілому по підприємствах.

Величезну шкоду заплаві завдають промислові підприємства, наприклад, ВО «Хімпром», «Каустик», азотно-кисневий завод Волжського, завод органічного синтезу, численні ставки-накопичувачі інших підприємств. Особлива шкода завдається ґрунтам зі зниженим вмістом гумусу та органіки, а також карбонатним чорноземам. Вони як клеючих речовин можуть переважати тонкі фракції карбонатів, нестійкі до впливу кислотних опадів. А видалення фракції ліпідів під впливом органічних розчинників, що викидаються підприємствами в атмосферу, може разом з іншими факторами призвести до втрати агрономічно цінної структури поливних земель та виведення їх із сільськогосподарського вживання. Через грунт хімічні речовини можуть потрапляти в продукти харчування, воду та повітря. Див.: Ковшов В.П., Голубчик М.М. Використання природних ресурсівта охорона природи. Саранськ, 2002. С. 56. .

Відходи промислового виробництва надходять у водоймища і швидко руйнують екологічні зв'язки, що складалися у природі тисячоліттями. При хронічних впливах відбувається деградація водних екосистем, розташованих у районі розміщення накопичувачів рідких відходів. Хімічні речовини, що містяться в стічних водах, можуть мігрувати в підземні води і далі надходити у відкриті водойми. Так, із накопичувачів стічних вод у підземні води надходило понад 50%, у Світовий океан - 38% від числа виявлених (у стічних водах) компонентів. Рідкі стоки хімічних виробництвТаким чином, порушення регламенту очищення стічних вод та розміщення стічних вод у накопичувачах та випарниках супроводжується інтенсивним забрудненням об'єктів навколишнього середовища, зокрема, морів та океанів планети.

Слід зазначити, що останні 5-7 років якість вод нашої країни дещо покращилася. Це тим, що багато провідних промислових підприємств згорнули свої виробничі програми. Так було в 1980-91 гг. у воді Волги ртуть визначалася не більше 0,013-0,069 мк/л, значно перевищуючи ГДК. Потім (до 1995) ртуть виявлялася в менших концентраціях - до 0,0183 мкг/л, а після 1996 не виявлялася. Нині багато (але не всі!) показники Волги з погляду господарського та культурно-побутового водокористування не перевищують ГДК.

Екологічні проблеми можливо вирішити лише за умови стабілізації економічного становища та створення такого економічного механізму природокористування, коли плата за забруднення навколишнього середовища відповідатиме витратам на її повне очищення.

У цілому нині, можна назвати такі напрями вирішення екологічних проблем, створюваних хімічної промисловістю:

Дотримання нормативів, державних стандартівта інших нормативних документів у галузі охорони навколишнього середовища;

робота очисних споруд, засобів контролю;

виконання планів та заходів з охорони навколишнього середовища;

дотримання вимог, норм і правил під час розміщення, будівництва, введення в експлуатацію, експлуатації, виведення з експлуатації об'єктів хімічної промисловості;

виконання вимог, зазначених у висновку державної екологічної експертизи.

Адипінова кислота

У зв'язку з посиленням екологічних вимог у країнах Європи та США розглядають можливість заміни бензолу на глюкозу у виробництві низки хімічних продуктів (синтез адипінової кислоти та інших.) журналі «Chem. Brit» (1995.-№3.-С...

Альтернативна воднева енергетика як елемент шкільного поділу хімії: "Фізико-хімічні властивості водню"

Вплив енергетики на навколишнє середовище різноманітний і визначається видом енергоресурсів та типом енергоустановок. Приблизно 1/4 всіх споживаних енергоресурсів припадає на електроенергетику.

Діоксини та безпека продовольчої сировини та продуктів харчування

Історія "знайомства" людства з діоксинами походить від 30-х років...

Історичний огляд основних етапів розвитку хімії

Кінець середньовіччя відзначений поступовим відходом від окультизму, спадом інтересу до алхімії та поширенням механістичного погляду на будову природи. Ятрохімія. Зовсім інших поглядів на цілі алхімії дотримувався Парацельс.

Оцінка токсичності наночастинок срібла in vitro

Число найменувань наноматеріалів та обсяги їх застосування в різних галузях науки, медицини, енергетики, промисловості стрімко зростають.

Отримання біопалива із рослинної сировини

Біоетанол як паливо нейтральний як джерело парникових газів. Він має нульовий баланс діоксиду вуглецю, оскільки при його виробництві шляхом бродіння і подальшому згорянні виділяється стільки ж CO2.

Радон, його вплив на людину

Наразі залишається актуальною проблема опромінення людей радіоактивним газом радоном. Ще в XVI столітті відзначено велику смертність гірників Чехії, Німеччини. У 50-ті роки ХХ століття з'явилися пояснення цього факту. Було доведено...

Властивості алюмінію та галузі застосування в промисловості та побуті

Освоєння нових родовищ, збільшення глибини свердловин висувають певні вимоги до матеріалів, які застосовуються для виготовлення деталей та вузлів нафто- та газопромислового обладнання та апаратури для переробки продуктів нафти.

Властивості та сфери застосування похідних полігуанідинів

Харчові продукти служать сприятливим середовищем у розвиток мікроорганізмів. У виробничих приміщеннях з підвищеною вологістю мікроорганізми утворюють біоплівки на поверхні продуктів, виробничого обладнання.

Синтез біхромату амонію

(Вплив геологорозвідувальних робіт, видобутку та переробки сировини на навколишнє середовище) Хром відноситься до високо токсичних речовин. Дія на живий організм солей хрому супроводжується подразненням шкіри або слизової оболонки.

Сучасні тенденції та нові напрямки в науці про полімери

Серед проектів з фізики та фізичної хімії полімерів слід насамперед зупинитися на роботах теоретичного плану. Теоретичний полімерний напрямок традиційно було в СРСР і залишається в Росії дуже сильним...

Удосконалення адресної доставки БАВ до окремих органів та клітин-мішеней

8.1.Екологічні проблеми Науково-технічна революція дозволила розширити та здешевити сировинну базу для отримання мінеральних добрив, організувати масове перевезення рідких напівпродуктів для добрив (аміак, фосфорна кислота).

Хімія як галузь природознавства

Одним із центральних понять хімії служить поняття « хімічний зв'язок». Дуже небагато елементів зустрічаються в природі у вигляді окремих, вільних атомів одного сорту.

Ефірні масла

Головна проблема на сьогоднішній день - цивілізоване, науково обґрунтоване застосування ефірних олійдля профілактики та лікування різних захворювань та психологічних проблем». Але існує й низка інших труднощів...

Початок XX ст. ознаменувалося у хімічній промисловості великими успіхами у справі використання азоту повітря. Розвиток промисловості органічного синтезу та нафтохімії призвели до значного зростання попиту на хлор, оскільки хлорування поки що незамінна стадія багатьох процесів. Хімічна промисловість із промисловості неорганічних речовин (сода, сірчана кислота, соляна кислота, потім виробництво добрив) перетворилася на промисловість нафтохімічного синтезу. Цей процес супроводжувався зміною сировинної бази - спершу лише кам'яна сіль, вапняк, пірит, потім чилійська селітра, фосфорити, калійні солі. З розвитком органічної хімії найважливішою сировиною хімічної промисловості стає вугілля. Виникає коксохімічна промисловість. Проте з розвитком хімічної промисловості збільшились проблеми забруднення довкілля, постали питання охорони довкілля тощо.

Сировина хімічної промисловості, зв'язок із охороною навколишнього середовища. Сировинна база хімічної промисловості диференціюється в залежності від природних і економічних особливостейокремих країн та регіонів. В одних районах – це вугілля, коксовий газ, в інших – нафта, супутні нафтові гази, солі, сірчаний колчедан, газові відходи чорної та кольорової металургії, у третій – кухонна сіль та ін.

Сировинний чинник впливає спеціалізацію територіальних поєднань хімічних виробництв. Хімічне виробництво у міру вдосконалення технологічних методів може своєю чергою проводити сировинну базу. Хімічна промисловість пов'язана з багатьма галузями. Вона комбінується з нафтопереробкою, коксуванням вугілля, чорною та кольоровою металургією, лісовою промисловістю.

Хімічна промисловість та проблеми охорони навколишнього середовища. Хімічні забруднення - тверді, газоподібні та рідкі речовини, хімічні елементи та сполуки штучного походження, що надходять у біосферу, порушуючи встановлені природою процеси кругообігу речовин та енергії. Найбільш поширеними шкідливими газовими забруднювачами є: оксиди сірки (сірки) – SO2, SO3; сірководень (Н2S); сірковуглець (СS2); оксиди азоту (азоту) – Nox; бензпірен; аміак; з'єднання хлору; з'єднання фтору; сірководень; вуглеводні; синтетичні поверхнево-активні речовини; канцерогени; важкі метали; оксиди вуглецю - СО, СО2.

До кінця XX ст. забруднення довкілля відходами, викидами, стічними водами всіх видів промислового виробництва, сільського господарства, комунального господарства міст набуло глобального характеру і поставило людство на межу екологічної катастрофи. Сучасний побут, який значною мірою змінився завдяки широкому використанню хімічних продуктів, перетворився на небезпечне джерелозабруднення біосфери. Побутові відходи містять значну кількість синтетичних та штучних речовин, які не засвоюються у природі. Отже надовго вибувають із природних геохімічних циклів. Спалювання побутових відходів часто неможливе через те, що довкілля забруднюється токсичними продуктами згоряння (сажа, поліциклічні ароматичні вуглеводні, хлорорганічні сполуки, соляна кислота тощо). Тому виникають звалища відпрацьованих автопокришок та пластикових упаковок. Такі звалища виявляються хорошими екологічними нішами для щурів та супутніх мікроорганізмів. Не виключені й випадки пожеж, які можуть перетворити цілі райони на зону екологічного лиха (зниження прозорості атмосфери, токсичні продукти горіння тощо). Тому гостро стоїть проблема створення полімерів, які в природних умовах швидко саморуйнуються та повертаються до нормального геохімічного кругообігу.

Особливу групу складають виробництво бойових отруйних речовин, ліків та засобів захисту рослин, оскільки це синтез біологічно активних речовин. Насамперед зі значним ризиком пов'язаний сам процес виробництва, оскільки персонал постійно працює в атмосфері з підвищеною концентрацією цих речовин. Значні складнощі пов'язані зі зберіганням, а як тепер з'ясувалося, і зі знищенням бойових отруйних речовин. Хімічні засоби захисту рослин або отрутохімікати, призначені спеціально для розпилення в біосфері. Загальна кількість цих отрут важко назвати, оскільки постійно випускаються нові та припиняється випуск старих, які виявилися на практиці дуже шкідливими або до них вже пристосувалися ті види шкідників, проти яких вони застосовуються. Але приблизно їх кількість вже перевищила 1000 сполук, в основному хлор-, фосфор-, миш'як- та ртутьорганічних.

Так вуглеводні надходять в атмосферу і при спалюванні палива, і від нафтопереробної промисловості, і від газовидобувної промисловості. Джерела забруднюючих речовин різноманітні, також численні види відходів та характер їхнього впливу на компоненти біосфери. Біосфера забруднюється твердими відходами, газовими викидами та стічними водами металургійних, металообробних та машинобудівних заводів. Величезну шкоду завдають водним ресурсамстічні води целюлозно-паперової, харчової, деревообробної, нафтохімічної промисловості. Розвиток автомобільного транспорту призвело до забруднення атмосфери міст та транспортних комунікацій важкими металами та токсичними вуглеводнями, а постійне зростання масштабів морських перевезень викликало майже повсюдне забруднення морів та океанів нафтою та нафтопродуктами. Масове застосування мінеральних добрив та хімічних засобів захисту рослин призвело до появи отрутохімікатів в атмосфері, ґрунті та природних водах, забруднення біогенними елементами водойм, водотоків та сільськогосподарської продукції (нітрати, пестициди тощо). При гірничих розробках на поверхню землі видобуваються мільйони тонн різних, найчастіше фітотоксичних гірських порід, що утворюють терикони та відвали, які пилять і горять.

У процесі експлуатації хімічних заводів та теплових електростанцій також утворюються величезні кількості твердих відходів (огарок, шлаки, золи тощо), які складуються на великих площах, здійснюючи негативний вплив на атмосферу, поверхневі та підземні води, ґрунтовий покрив (пил, виділення газів тощо). На території України знаходиться 877 хімічно небезпечних об'єктів та 287 000 об'єктів використовують у своєму виробництві сильнодіючі отруйні речовини або їх похідні (у 140 містах та 46 населених пунктах).

Нарощування хімічного виробництва призвело також до зростання кількості промислових відходів, що становлять небезпеку для довкілля та людей. Хіміко-технологічне перетворення природи людиною, поряд з механічною зміною ландшафтів та структури земної кори, є головним засобом негативного впливу на біосферу. Тому є потреба в аналізі хіміко-технологічної діяльності людства: виявленні її історико-культурних форм, масштабів та структури. Хімічна діяльність людства дуже різноманітна та супроводжує його практично з перших кроків знарядійної практики. Власне, хімічна переробка природи є невід'ємною рисою всього живого.

Система "людина - навколишнє середовище" знаходиться в стані динамічної рівноваги, при якому підтримується екологічно збалансований стан природного середовища, при якому живі організми, у тому числі людина, взаємодіють один з одним і навколишнього їх абіотичного (неживого) середовища без порушення цієї рівноваги.

В епоху науково-технічної революції зростаюча роллю науки в житті суспільства нерідко призводить до всіляких негативних наслідків використання наукових досягнень у військовій справі (хімічна зброя, атомна зброя), промисловості (деякі конструкції атомних реакторів), енергетиці (рівнинні ГЕС), сільському господарстві (засолення) ґрунту, отруєння річкових стоків), охороні здоров'я (випуск ліків неперевіреної дії) та інших галузях народного господарства. Порушення рівноважного стану між людиною та навколишнім середовищем може мати вже в даний час глобальні наслідки у вигляді погіршення довкілля, руйнування природних екологічних систем, зміни генофонду населення. За даними ВООЗ, 20-40% здоров'я людей залежать від стану середовища, 20-50% - від способу життя, 15-20% - від генетичних факторів.

По глибині реакції навколишнього середовища розрізняють:

Обурення, тимчасова та оборотна зміна середовища.

Забруднення, накопичення вступників ззовні або генерованих самим середовищем внаслідок антропогенного впливу домішок техногенного характеру (речовин, енергії, явищ).

Аномалії, стійкі, але локальні кількісні відхилення середовища стану рівноваги. При тривалому антропогенному впливі можуть наступити:

Криза середовища, стан, у якому параметри її наближаються до допустимих меж відхилень.

Руйнування середовища, стан, при якому вона стає непридатною для проживання людини або використання як джерела природних ресурсів.

Щоб запобігти такій згубній дії антропогенного фактора, було введено поняття ГДК (гранично допустимі концентрації речовин) - концентрація речовин, яка не чинить на людину прямого чи непрямого впливу, не знижує працездатності, не позначається на здоров'ї та настрої.

ГДК деяких забруднюючих речовин у повітрі робочої зони

Для оцінки токсичності визначають властивості речовини (розчинність у воді, леткість, рН, температурні та інші константи) та властивості середовища, куди воно потрапило ( кліматичні характеристики, властивості водойми та ґрунту).

Моніторинг - спостереження (стеження) за станом середовища з метою виявлення зміни цього стану, їх динаміки, швидкості та напрямки. Зведені дані, що отримуються в результаті тривалих спостережень і численних аналізів, дозволяють прогнозувати екологічну обстановку на ряд років вперед і вживати заходів для усунення несприятливих впливів і явищ. Цією роботою професійно займаються спеціальні організації – біосферні заповідники, санепідемстанції, екологічні стаціонари та ін.

Вибір проби повітря.

Біопробу повітря може бути відносно невеликим;

У лабораторних умовах біопробу з повітря формують у рідкому стані;

Біопробу відбирають, використовуючи пристрій, що уловлює: аспіратор для відбору проб, поглинальний прилад Рихтера з поглинальним розчином. Термін зберігання проб, що відбираються, не більше 2 діб;

У замкнутому просторі пробу повітря забирають у центрі кімнати, на висоті 0,75 та 1,5 м. від підлоги

Вибір проби води.

Проби відбирають за допомогою піпеток, бюреток, мірних колб (демонстрація учням).

Відбір проби рідини із замкнутого об'єму проводять після ретельного перемішування.

Відбір біопроби гомогенної рідини з потоку виробляють через певні інтервали часу та в різних місцях.

Біопроби природної води для отримання достовірних результатів слід аналізувати протягом 1-2 годин після відбору.

Для відбору біопроб на різній глибині використовують спеціальні пробовідбірні пристрої - батометри, основною частиною яких є циліндричний посуд місткістю 1-3 л, з зверху і знизу кришками. Після занурення рідину на задану глибину кришки циліндра закривають, і посудину з пробою піднімають на поверхню.

Вибір проби твердої речовини.

Біопроба твердих речовин має бути представницькою по відношенню до досліджуваного матеріалу (містити максимально можливу різноманітність у складі досліджуваного матеріалу, наприклад, для контролю якості таблеток доцільно аналізувати не окрему таблетку, а змішувати певну їх кількість і відбирати з цієї суміші пробу, відповідну середній масі однієї таблетки ).

При відборі проби прагнуть можливо більшої гомогенізації матеріалу, що досягається механічним способом (розтирання, подрібнення).

Біопроби з твердих біосубстратів перетворюють на рідкофазну біопробу.

Для цього використовують спеціальні технологічні прийоми: підготовка розчинів, суспензій, колоїдів, паст та інших рідкоподібних середовищ.

Приготування водної ґрунтової витяжки.

Хід роботи: пробу ґрунту ретельно розтерти у ступці. Взяти 25 г ґрунту, перенести в колбу на 200 мл та прилити 50 мл дистильованої води. Вміст колби ретельно збовтати і дати відстояти протягом 5-10 хв, а потім після короткочасного збовтування відфільтрувати в колбу на 100 мл через щільний фільтр. Якщо фільтрат вийшов каламутний, повторити фільтрування через цей самий фільтр до отримання прозорого фільтрату.

Визначення показників, що характеризують органолептичні властивості води.

Органолептичні властивості нормуються за інтенсивністю їхнього сприйняття людиною. Це запах, присмак, кольоровість, прозорість, каламутність, температура, домішки (плівка, водні організми).

Досвід №1. Визначення прозорості води.

Реактиви: 3 проби води (з різних районів м. Пензи).

Обладнання: 3 мірні циліндри, пластинка з пластмаси, маркер.

Хід роботи. У мірний циліндр налити різні проби води. На дно кожного циліндра помістити пластинку з білої пластмаси з нанесеними на неї чорним хрестом, що не змивається. Перед виміром воду збовтати. Прозорість, яка залежить від кількості завислих частинок визначається висотою стовпа води в циліндрі (в см), крізь який проглядається контур хреста.

Визначення запаху води.

Природні запахи води пов'язані з життєдіяльністю рослин і тварин або гниття їх залишків, штучні запахи з попаданням виробничих або стічних вод.

Розрізняють ароматичний, болотний, гнильний, деревний, землістий, пліснявий, рибний, сірководневий, трав'янистий та невизначений запахи.

Силу запаху визначають за 5-бальною системою:

бал – запаху немає або дуже слабкий (зазвичай не помічається).

бала – слабкий (виявляється, якщо на нього звернути увагу).

бала - помітний (легко помічається і може викликати несхвальні відгуки про воду).

бала - виразний (здатний викликати утримання від пиття).

балів – дуже сильний (настільки сильний, що вода зовсім непридатна для пиття).

Визначення кольоровості води.

Кольоровість – це природна властивістьводи, обумовлене наявністю гумінових речовин, які надають їй забарвлення від жовтуватого до коричневого кольору. Гумінові речовини утворюються при руйнуванні органічних сполук у ґрунті, вимиваються з неї і надходять у відкриті водойми. Тому кольоровість властива воді відкритих водойм і різко збільшується в паводковий період.

Реактиви: проби води, дистильована вода.

Обладнання: 4 хімічні склянки, лист білого паперу.

Визначення проводиться шляхом порівняння її з дистильованою водою. Для цього беруть 4 однакові хімічні склянки, заповнюють їх водою - одну дистильовану, інші - досліджувану. На тлі аркуша білого паперу порівняти спостережуваний колір: безбарвний, світло-бурий, жовтуватий.

Визначення показників, що характеризують хімічний складта властивості води.

Такі показники, як сухий залишок, загальна жорсткість, рН, лужність, вміст катіонів та аніонів: Ca 2+ , Na + , HCO 3 - , Cl - , Mg 2+ характеризують природний склад води.

Визначення густини води.

Визначення рН (водневого показника).

На величину рН впливає вміст карбонатів, гідроксидів, солей, схильних до гідролізу, гумінових речовин і т.п. Даний показник є індикатором забруднення відкритих водойм при випуску в них кислих або лужних стічних вод. В результаті хімічних і біологічних процесів, що відбуваються у воді, і втрат вуглекислоти рН води може швидко змінюватися, і цей показник слід визначати відразу ж після відбору проби, бажано на місці відбору.

Виявлення органічних речовин.

Візьміть 2 пробірки, в одну з них налийте 5 мл дистильованої води, в іншу - досліджувану. У кожну пробірку додайте по краплі 5%-ного розчину перманганату калію.

Досвід №7. Виявлення хлорид-іонів.

Висока розчинність хлоридів пояснює широке поширення в усіх природних водах. У проточних водоймах вміст хлоридів зазвичай невеликий (20-30 мг/л). Незабруднені ґрунтові води в місцях з несолончаковим ґрунтом зазвичай містять до 30-50 мг/л хлоріону. У водах, що фільтруються через солончаковий ґрунт, в 1 л можуть міститися сотні і навіть тисячі міліграмів хлоридів. Вода, що містить хлориди в концентрації понад 350 мг/л, має солонуватий присмак, а при концентрації хлоридів 500-1000 мг/л несприятливо впливає шлункову секрецію. Вміст хлоридів є показником забруднення підземних та поверхневих вододжерел та стічних вод.

Таблиця 2. Визначення концентрації хлорид-іонів

Концентрацію іонів SО 2- 4 можна визначити, порівнюючи отриманий результат з даними, що містяться в таблиці 3:

Досвід № 9. Визначення іонів заліза (II) та заліза (III).

Високий вміст заліза погіршує органолептичні властивості води, робить воду непридатною в олійно-сироробному та текстильному виробництві, посилює розмноження залізозасвоюючих мікроорганізмів у водопровідних трубах, що веде до заростання труб. У водопровідній водівміст заліза має перевищувати 0,3 мг/л. У деяких стічних водах залізо зустрічається у великих кількостях, наприклад, у стоках травильних цехів, стічних водах від фарбування тканин та ін.

Загальна жорсткість ( Н заг) - це природна властивість води, обумовлена ​​наявністю в ній двовалентних катіонів (головним чином кальцію та магнію).

Розрізняють загальну, карбонатну, постійну та усувну жорсткість.

Усувна, або тимчасова ( Н вр) та карбонатна ( Н к)жорсткості обумовлені наявністю бікарбонатів (і карбонатів) кальцію та магнію.

Вода із твердістю понад 10 мг-екв/л часто має неприємний смак. Різкий перехід при користуванні м'якою до жорсткої води (а іноді і навпаки) може викликати у людей диспепсичні явища.

Течія нирково-кам'яної хвороби погіршується при використанні дуже твердої води. Жорсткі води сприяють появі дерматитів. При підвищеному надходженні в організм кальцію з питною водою на тлі йодної недостатності найчастіше виникає зобна хвороба.

При кип'ятінні бікарбонати переходять у малорозчинні карбонати і випадають в осад, що призводить до утворення накипу, а жорсткість води зменшується. Але кип'ятіння повністю не руйнує бікарбонати і частина їх залишається в розчині. Усувна (тимчасова) жорсткість визначається експериментально і показує, наскільки зменшилася жорсткість води за 1 годину кип'ятіння. Усувна жорсткість завжди менша за карбонатну. Непереборна, постійна (Н ПОСТ) і некарбонатна жорсткість ( Н Нк)обумовлені хлористими, сірчанокислими та іншими некарбонатними солями кальцію та магнію. Ці види жорсткості обчислюють по різниці:

Н пост.= Н заг - Н вр ; Н нк = Нпро. - Н до

М'яка вода – загальна жорсткість< 3,5 мг-экв/л.

Вода середньої жорсткості – загальна жорсткість від 3,5 до 7 мг-екв/л.

Жорстка вода – загальна жорсткість від 7 до 10 мг-екв/л.

Дуже жорстка вода – загальна жорсткість > 10 мг-екв/л.

Для питних цілей воліють воду середньої жорсткості, для господарських та промислових цілей – м'яку воду.

Тому загальна жорсткість для води, що не піддається спеціальної обробки, встановлена ​​на рівні 7 мг-екв/л.

Для визначення загальної твердості користуються трилонометричним методом. Основним робочим розчином є трилон Б - двонатрієва сіль етилендіамінтетраоцтової кислоти:

Визначення сумарного вмісту іонів кальцію і магнію засноване на здатності трилону Б утворювати з цими іонами міцні комплексні сполуки лужному середовищі, замінюючи вільні іони водню на катіони. Са 2+і М g 2+ :

Са 2+ + Na 2 H 2 R → Na 2 CaR + 2Н+,

де R - радикал етилендіамінтетрауксусної кислоти.

Як індикатор використовується чорний хромоген, що дає з Mg 2+ з'єднання винно-червоного кольору, при зникненні М g 2+він набуває блакитного забарвлення. Реакція йде при рН-10, що досягається додаванням пробу аміачного буферного розчину ( NH 4 OH+ NH 4 CI).Насамперед зв'язуються іони кальцію, а потім магнію.

Визначенню заважають іони міді (>0,002 мг/л), марганцю (>0,05 мг/л), заліза (>1,0 мг/л), алюмінію (>2,0 мг/л).

Обчислення загальної жорсткості мг-екв/л проводять за формулою:

Н заг. мг/екв = n∙N∙1000/V‚

n - кількість трилону Б, витрачене на титрування, мл;

V- Об'єм проби, в мл;

N- Нормальність трилону Б.

Визначення сухого залишку

Сухий залишок - це кількість розчинених солей у міліграмах, що міститься в 1 л води. к. маса органічних речовин у сухому залишку не перевищує 10-15%, сухий залишок дає уявлення про ступінь мінералізації води.

Мінеральний склад води на 85% і більше обумовлений катіонами Са 2+ М g 2+ , Na +та аніонами НСО 3 - , CI - , SO 4 2-

Решта мінерального складу представлена ​​макроелементами. Na + , K + , РВ 4 3 -та ін. і мікроелементами Fe 2+ , Fe 3+ , I - , Сі 2+ , Moта ін.

Воду із сухим залишком до 1000 мг/л називають прісною, понад 1000 мг/л - мінералізованою. Вода, що містить надмірну кількість мінеральних солей, непридатна для пиття, тому що має солоний або гірко-солоний смак, а її вживання (залежно від складу солей) призводить до різних неблагополучних фізіологічних відхилень в організмі. З іншого боку, слабомінералізована вода із сухим залишком нижче 50-100 мг/л неприємна на смак, тривале її вживання також може призвести до деяких несприятливих фізіологічних зрушень в організмі (зменшення вмісту хлоридів у тканинах та ін.). Така вода, як правило, містить мало фтору та інших мікроелементів.

Слабко мінералізована вода - містить< 20-100 мг/л солей.

Задовільно мінералізована вода – 100-300 мг/л солей.

Підвищена мінералізована вода містить 300-500 мг/л солей.

Визначення структури ґрунту.

Під структурою грунту розуміють здатність її розпадатися деякі частки, які називаються структурними окремостями. Вони можуть мати різну форму: грудки, призми, платівки та ін.

Неправильне та надмірне внесення мінеральних добрив, способи їх зберігання є причиною забруднення ґрунтів та сільгосппродукції. Водорозчинні форми азотних добрив стікають у ставки, річки, струмки, досягають ґрунтових вод, Викликаючи підвищений вміст у них нітратів, що несприятливо позначається на здоров'ї людини.

Дуже часто добрива вносять у ґрунт неочищеними, що є причиною забруднення ґрунтів радіоактивними (наприклад, ізотопами калію при використанні калійних добрив), а також токсичними речовинами. Різні формисуперфосфатів, володіючи кислою реакцією, сприяють підкисленню ґрунту, що небажано для районів, де рН ґрунту знижений. Надмірна кількість фосфорних добрив, стікаючи в стоячі та повільно поточні води, викликає розвиток великої кількості водоростей та іншої рослинності, що погіршує кисневий режим водойм та сприяє їх заростанню.

Нітрати - невід'ємна частина всіх наземних та водних екосистем, оскільки процес нітрифікації, що веде до утворення окислених неорганічних сполук азоту, має глобальний характер. У той самий час у зв'язку з застосуванням великих масштабах азотних добрив надходження неорганічних сполук азоту на рослини зростає. Надмірне споживання азоту добрив не тільки веде до акумуляції нітратів у рослинах, а й сприяє забрудненню водойм та ґрунтових вод залишками добрив, внаслідок чого територія забруднення сільгосппродукції нітратами розширюється. Однак накопичення нітратів в рослинах може відбуватися не тільки від надлишку азотних добрив, але і при нестачі інших їх видів (фосфорних, калійних та ін) шляхом часткової заміни іонів, що бракують, нітрат-іонами при мінеральному харчуванні, а також при зниженні у ряду рослин активності ферменту нітратредуктази, що перетворює нітрати на білки.

З огляду на це спостерігається чітка відмінність видів та сортів рослин щодо накопичення та вмісту нітратів. Так, накопичувачами нітратів є сімейства гарбузових, капустяних, селери. Найбільша їх кількість міститься в листових овочах: ​​петрушці, кропі, селери (Додаток 3), найменша - у томатах, баклажанах, часнику, зеленому горошку, винограді, яблуках та ін. І між окремими сортами існують у цьому відношенні сильні відмінності. Так, сорти моркви "Шантене", "Піонер" відрізняються низьким вмістом нітратів, а "Нантська", "Лосиноострівська" - високим. Зимові сорти капусти мало накопичують нітратів у порівнянні з літніми.

Найбільша кількість нітратів міститься в сосних і провідних органах рослин - коренях, стеблах, черешках і жилках листя. У кабачків, огірків тощо. плодів нітрати спадають від плодоніжки до верхівки (Додаток 4).

В результаті вживання продуктів, що містять підвищену кількість нітратів, людина може захворіти на метгемоглобінію. При цьому захворюванні іон NO 3 - взаємодіє з гемоглобіном крові, окислюючи залізо, що входить у гемоглобін, до тривалентного, а метгемоглобін, що утворився в результаті цього, не здатний переносити кисень, і людина відчуває кисневу недостатність, задихається при фізичних навантаженнях. У шлунково-кишковому тракті надмірна кількість нітратів під дією мікрофлори кишечника перетворюється на токсичні нітрити, а далі можливе перетворення їх на нітрозоаміни – сильні канцерогенні отрути, що викликають пухлини. У зв'язку з цим при вживанні рослин-накопичувачів нітратів важливо нітрати розбавляти і вживати в малих дозах. Зміст нітратів можна зменшити вимочуванням, кип'ятінням продуктів (якщо відвар не використовується), видаленням тих частин, які містять велику кількість нітратів.

Допустимі норми нітратів (за даними ВООЗ) становлять 5 мг (по нітрат-іону) на добу на 1 кг маси дорослої людини, тобто. при масі 50-60 кг – це 220-300 мг, а при 60-70 кг – 300-350 мг.

Може також спостерігатися ефект синергізму (посилення) та антагонізму, оскільки заводи забруднюють біосферу комплексно.

Вирішення екологічних проблем:

1. Змінити технологічну схему виробництва (припинення або зниження утворення відходів, максимальне виділення проміжних продуктів та використання їх у циклічних процесах).

2. Виділити максимальну кількість елементів з відходів інших виробництв.

3. Знешкодження виробничих викидів.

Методи вирішення екологічних проблем:

Газоподібні відходи (гомогенні: оксиди сірки та азоту, органічні речовини у вигляді газів - та гетерогенні: туман, пил, аерозолі).

Джерела забруднення атмосфери.

Атмосфера поділяється на тропосферу (7-8 км від землі). Вище – стратосфера – від 8-17 до 50-55 км. Температура повітря тут вища, що пов'язано з наявністю тут озону.

У тропосфері є різні форми життя. Тому саме тропосферу відносять до біосфери. Забруднення, потрапляючи в тропосферу, переходять у вищі шари дуже повільно. Основними антропогенними джерелами забруднень є:

теплові електростанції, що працюють на кам'яному вугіллі та викидають в атмосферу сажу, золу та діоксид сірки;

металургійні заводи, викиди яких містять сажу, пил, оксид заліза, діоксид сірки, фториди;

цементні заводи, що виділяють безліч пилу;

великі підприємства з виробництва продуктів неорганічної хімії – діоксид сірки, фтороводород, оксиди азоту, хлор, озон;

заводи з виробництва целюлози, очищення нафти – газоподібні відходи (одоранти);

підприємства нафтохімії - є джерелом надходження вуглеводнів та органічних сполук інших класів, таких, як аміни, меркаптани, сульфіди, альдегіди, кетони, спирти, кислоти та ін.

відпрацьовані гази автомобілів, а також процеси випаровування. сприяють процеси, що відбуваються при згорянні палива;

лісові пожежі, внаслідок яких у повітря виділяється значна кількість вуглеводнів та оксидів вуглецю.

Залежно від джерела та механізму утворення розрізняють первинні та вторинні забруднювачі повітря.

Первинні забруднювачі є речовини, що потрапляють у повітря безпосередньо із стаціонарних або рухомих джерел,у той час як вторинні забруднювачі утворюються внаслідок взаємодій в атмосфері первинних забруднювачів між собою та з присутніми у повітрі речовинами (кисень, озон, аміак, вода) під дією ультрафіолетового випромінювання.

Більшість присутніх у повітрі твердих частинок і аерозолів є вторинними забруднювачами, які часто виявляються набагато токсичнішими за первинні. Вихлопні гази складаються з різних речовин і можуть під дією сонячної радіації вступати в атмосфері фотохімічні реакції, що призводять до утворення токсичного смогу.

Критеріальні забруднювачі(Для яких вводяться спеціальні критерії ГДК) - оксид вуглецю, діоксид сірки, оксиди азоту, вуглеводні, тверді частинки та фотохімічні оксиданти

Один із найшкідливіших серед забруднювачів повітря - діоксид сірки, що бере участь у освіті фотохімічного смогу.

Хоча його концентрація в середньому в повітрі великих міст не така велика в порівнянні з іншими компонентами, цей оксид вважається найбільш небезпечним для здоров'я городян, викликаючи захворювання органів дихання, загальне ослаблення організму. У поєднанні з іншими забруднювачами веде до скорочення середньої тривалості життя.

Але шкоду, що приносить діоксид сірки, не можна приписувати безпосередньо цьому з'єднанню. Головний винуватець - триоксид сірки SO 3 який утворюється в результаті реакції: 2SO 2 + O 2 = SO 3

Дія SO 2 сильніше проявляється у темряві, ніж на світлі. Як ви вважаєте, з чим це пов'язано?

Всім вам відомий оксид ЗІ. Людина, яка вдихає кілька годин повітря з вмістом СО всього в 0,1%, поглинає його стільки, що більша частинагемоглобіну (60%) зв'язується з НbСО. Цей процес супроводжується головним болем та зниженням розумової діяльності. При отруєнні СО застосовуються суміш 2 і 2 (об'ємна частка першого 3 - 5%), звану карбогеном. Підвищені концентрації цих газів у суміші дозволяють витіснити чадний газіз тканин у крові.

Високі локальні концентрації СО, навіть короткочасні, викликані великих містах переважно роботою автомобільного транспорту, є так звані екологічні пастки. Монооксид вуглецю - безбарвний газ, що не має запаху, тому його важко виявити нашими органами почуттів. Однак перші симптоми отруєння ним (поява головного болю) виникають у людини, що знаходиться в середовищі з концентрацією СО 200 - 220 мг/м 3 всього за 2 години.

Таким чином, людина може стати жертвою екологічної пастки. Аналогічно впливають СО піддаються курці.

Слідові кількості хімічних елементівпредставлені в атмосфері такими високотоксичними забруднювачами, як миш'як, берилій, кадмій, свинець, магній та хром (зазвичай присутні у повітрі у вигляді неорганічних солей, адсорбованих на твердих частках). Близько 60 металів присутні у продуктах згоряння вугілля та димових газах ТЕС. Щороку до повітряного басейну потрапляє величезна кількість свинцю. Дуже токсичні металева ртуть та свинець, а також їх металоорганічні сполуки.

Нагромаджуючись в атмосфері, забруднювачі взаємодіють один з одним, гідролізуються та окислюються під дією вологи та кисню, а також змінюють свій склад під впливом радіації Велику небезпеку становлять також суміші різних забруднювачів, концентрація окремих компонентів у яких нижче ГДК. Водночас такі суміші можуть становити значну загрозу всьому живому внаслідок кумулятивного ефекту. Велика тривалість перебування у повітрі малоактивних сполук - постійних газів (фреони та діоксид вуглецю). З пестицидів, які розпорошують з літаків, особливо токсичні фосфорорганічні пестициди, при фотолізі яких у атмосфері утворюються продукти ще токсичніші, ніж вихідні сполуки.

Так звані абразивні частинки, до яких належать діоксид кремнію та азбести, при респіраторному проникненні в організм викликають серйозні захворювання.

Екологічний смог - комплексне забруднення атмосфери, обумовлене застою мас повітря в великих містахз розвиненою промисловістю та великою кількістю транспорту. Походження цього англійського слова ясно з наступної схеми: SMОКЕ+FOG=дим туман.

Зміг лондонського типу - поєднання газоподібних забруднювачів (в основному сірчистого газу), пилових частинок та туману. Особливо характерний для забрудненої атмосфери над Лондоном, причому головним джерелом забруднення повітря є продукти спалювання вугілля та мазуту. У грудні 1952 року в Лондоні під час смогу, що тривав близько двох тижнів, загинуло понад 4000 людей. Аналогічні наслідки смогу відзначалися Лондоні 1873, 1882, 1891, 1948 роках. Такого типу зміг спостерігається лише восени - зимовий час(з жовтня по лютий), коли різко погіршувалося самопочуття людей, зростала кількість простудних захворювань і ін.

Смог фотохімічний (Лос-Анджелеського типу) - виникає в результаті фотохімічних реакцій за наявності в атмосфері високої концентрації оксидів азоту, вуглеводнів, озону, інтенсивної сонячної радіації та безвітря або дуже слабкого обміну повітряних мас у приземному шарі. На відміну від смогу лондонського типу, саме в сонячну погоду за значних концентрацій вихлопних газів автомобілів в атмосфері виявлено в 30-х роках 20-го століття в Лос-Анджелесі, а тепер це нерідке явище у великих містах світу.

Автомобільні двигуни внутрішнього згоряння – головне джерело цього комплексного забруднення. У Росії автотранспорт щодня викидає у повітря 16,6 млн. тонн забруднюючих речовин. Особливо важка екологічна ситуація у Москві, Санкт - Петербурзі, Томську, Краснодаре.30% захворювань городян безпосередньо пов'язані із забрудненістю повітря вихлопними газами. Автомобільними двигунами виділяються повітря міст понад 95% оксиду вуглецю, близько 65% вуглеводнів і 30% оксидів азоту. Характер виділених шкідливих домішок залежить від типу двигунів, які поділяються на бензинові та дизельні. Основними шкідливими домішками, що містяться у вихлопних газах, є: оксиди азоту, оксиди вуглецю, різні вуглеводні, включаючи канцерогенний бензпірен, альдегіди, оксиди сірки. Бензинові двигуни, крім того, виділяють продукти, що містять свинець, хлор, а дизельні - значні кількості сажі та частинок кіптяви.

1. Метод розсіювання через трубу.

2. Фільтри.

3. Каталітичне очищення газів:

S-> S0 2 -> S0 3 -> H 2 SO 4

СО - > СH 4

4. Хімічні методи очищення:

а) абсорбційні – поглинання газів рідини при зниженій температурі та підвищеному тиску (вода, органічні абсорбенти, перманганат калію, розчин поташу, меркаптоетанол); Ь) адсорбція (активоване вугілля, силікогель, ціаліти).

Очищення стічних вод хімічних підприємств.

Гідросфера є природним акумулятором більшості забруднюючих речовин, що надходять в атмосферу або літосферу. Це пов'язано з великою здатністю води, що розчиняє, з кругообігом води в природі, а також з тим, що водойми є кінцевим пунктом на шляху руху різних стічних вод.

Внаслідок скидання неочищених стічних вод підприємствами, комунальними та сільськогосподарськими об'єктами відбувається зміна природних властивостей води за рахунок збільшення шкідливих домішок неорганічної та органічної природи. До неорганічних домішоквідносять важкі метали, кислоти, луги, мінеральні солі та добрива з біогенними елементами (азот, фосфор, вуглець, кремній). Серед органічних домішоквиділяють легко окислювані (органічні речовини стічних вод харчових підприємств та інші біологічно м'які речовини) і важко окислювані і тому важко виводяться з води (нафта та продукти її переробки, органічні залишки, БАВ, пестициди та ін.).

Зміна фізичних параметрів води можлива внаслідок потрапляння до неї домішок трьох типів: механічних (тверді нерозчинні частинки (пісок, глина, шлак, рудні включення); теплових (скидання підігрітих вод ТЕС, АЕС та промислових підприємств); радіоактивних (продукція підприємств з видобутку радіоактивної сировини, збагачувальні фабрики, АЕС і т.д.) - Вплив механічних та радіоактивних домішок на якість води зрозумілий, а теплові домішки можуть призвести до екзотермічних хімічним реакціямкомпонентів, розчинених або зважених у воді, та синтезу ще більш небезпечних речовин.

Зміна властивостей води відбувається внаслідок збільшення кількості мікроорганізмів, рослин та тварин із зовнішніх джерел: бактерій, водоростей, грибів, черв'яків та ін. (скидання побутових стічних вод та відходів деяких підприємств). Їхня життєдіяльність можуть сильно активізувати фізичні забруднення (особливо теплові).

Теплове забруднення викликає інтенсифікацію процесів життєдіяльності водних організмів, що порушує рівновагу екосистеми.

Мінеральні солі небезпечні для одноклітинних організмів, що обмінюються із зовнішнім середовищем осмотично.

Зважені частки зменшують прозорість води, знижують фотосинтез водних рослин та аерацію водного середовища, сприяють замуленню дна в зонах з малою швидкістю течії, несприятливо впливають на життєдіяльність водних організмів-фільтраторів. На завислих частинках можуть сорбуватися різні забруднюючі речовини; осідаючи на дно, можуть стати джерелом вторинного забруднення води.

Забруднення вод важкими металами не тільки чинить екологічну шкоду, а й завдає значної економічної шкоди. Джерелами забруднення води важкими металами служать гальванічні цехи, підприємства гірничодобувної промисловості, чорної та кольорової металургії.

При забрудненні води нафтопродуктами лежить на поверхні утворюється плівка, що перешкоджає газообміну води з атмосферою. У ній, а також в емульсії важких фракцій накопичуються інші забруднювачі, крім того, самі нафтопродукти акумулюються у водних організмах. Основними джерелами забруднення вод нафтопродуктами є водний транспорт та поверхневий стік із міських територій. Забруднення водного середовища біогенними елементами веде до евтрофування водойм.

Органічні речовини-барвники, феноли, ПАР, діоксини, пестициди та ін. створюють небезпеку виникнення токсикологічної ситуації у водоймі. Особливо токсичними та стійкими у навколишньому середовищі є діоксини. Це дві групи органічних сполук, що містять хлор, що відносяться до дибензодіоксинів і дибензофуранів. Один з них - 2, 3, 7, 8-тетрахлордібензодіоксин (2, 3, 7, 8 - ТХДД) є найбільш токсичним з'єднанням, відомим науці. Токсична дія різних діоксинів проявляється однаково, але відрізняється інтенсивністю. Діоксини накопичуються у навколишньому середовищі та концентрація їх зростає.

Якщо умовно розсікти водну масу вертикальною площиною, можна виділити місця різної реакційної здатності: поверхневу плівку, основну водну масу і донний осад.

Данний осад та поверхнева плівка є зонами концентрування забруднюючих речовин. На дно осідають нерозчинні у воді сполуки, а осад є добрим сорбентом для багатьох речовин.

У воду можуть потрапляти забруднюючі речовини, що не розкладаються. Але вони здатні реагувати з іншими хімічними сполуками, утворюючи стійкі кінцеві продукти, що накопичуються в біологічних об'єктах (планктоні, рибах тощо) і через харчовий ланцюг потрапляють до організму людини.

При виборі місця відбору проби води враховуються всі обставини, які можуть вплинути на склад взятої проби.

Розрізняють дві основні проби: разову та середню. Разову пробу одержують шляхом відбору необхідного об'єму води за один раз. Середня проба виходить змішанням рівних обсягів проб, відібраних через рівні проміжки часу. Середня проба тим точніше, чим менше інтервали між окремими складовими її пробами.

Воду на аналіз відбирають у чистий посуд, попередньо 2-3 рази сполоснувши досліджуваною водою. З відкритих водойм проби відбирають у фарватері річки з глибини 50 см. Бутля з вантажем опускають на глибину, після чого пробку відкривають за допомогою прикріпленого до неї тримача. Краще для цієї мети використовувати спеціальні прилади – батометри, які дозволяють застосовувати посуд різної форми та ємності. Батометр складається з затиску, що щільно охоплює посуд, та пристосування для відкривання пробки на потрібній глибині.

При тривалому стоянні проби можуть відбутися істотні зміни у складі води, тому, якщо не можна розпочати аналіз води одразу після відбору або через 12 годин після відбору, консервують її для стабілізації хімічного складу. Універсального консервуючого засобу немає.

Виділяють 3 групи показників, що визначають якість води (докладно та експериментально розберемо на практикумі):

А – показники, що характеризують органолептичні властивості;

Б – показники, що характеризують хімічний склад води;

В – показники, що характеризують епідемічну безпеку води.

Для того, щоб людина могла використовувати воду для пиття, її спочатку очищають.

Стадії очищення води:

Відстоювання

Фільтрування

Знезараження

Для знезараження застосовують гази - хлор та озон.

Використовують і хіміко-біологічне очищення води. Відстійники заселяють хлорелою. Ця одноклітинна рослина швидко розмножується, поглинає з води СО 2 і деякі шкідливі речовини. В результаті вода очищається, а хлорелу використовують як корм для худоби.

Підготовка питної води.

Річка, озеро або резервуар - відділення великих домішок - попереднє хлорування - випадання пластівців - осадження домішок відстоюванням - фільтрування через пісок - хлорування - додаткова обробка - до міської системи водопостачання.

Щоб вижити, людині потрібно близько 1,5 л води на добу. Але кожен громадянин щорічно витрачає на побутові потреби до 600 літрів води. Багато води споживає промисловість.

Наприклад, для випуску 1 кг паперу потрібно 20 000 л прісної води. Основний забруднювач води – сільське господарство. На підвищення врожайності на полі вносять різні добрива. Це може призвести до підвищення концентрації різних сполук у продуктах харчування та питній воді, а це небезпечно для здоров'я. Серед інших забруднюючих речовин найбільш помітні нафта і нафтопродукти, які потрапляють у природні води під час експлуатації нафтових танкерів.

За даними ВООЗ, 80% від усіх інфекційних хвороб у світі пов'язано незадовільною якістю питної води та порушеннями санітарно-гігієнічних норм водопостачання. У світі 2 млрд осіб мають хронічні захворювання у зв'язку з використанням забрудненої води (Додаток 2, таблиця 1).

За оцінкою експертів ООН, до 80% хімічних сполук рано чи пізно потрапляють у вододжерела. Щорічно у світі скидається понад 420 км3 стічних вод, які роблять непридатними близько 7 тис. км3 води. Серйозну небезпеку здоров'ю населення становить хімічний склад води. У природі вона ніколи не зустрічається у вигляді хімічно чистої сполуки. Вона постійно містить у собі велику кількість різних елементів і сполук, співвідношення яких визначається умовами формування води, складом водневих порід.

Методи очищення води у побуті.

Найпростіший і найдоступніший для всіх метод - відстоюванняводопровідної води. При цьому випаровується залишковий вільний хлор. Під впливом гравітаційних сил відбувається осадження щодо великих суспензійних і колоїдних частинок, що у зваженому стані. Як ви думаєте, про що це буде свідчити? (Випадання осаду Fe (OH) 3).

Кип'ятіння.

Основне призначення цього методу – знезараження води. Внаслідок термічного впливу гинуть віруси та бактерії. Крім того, відбувається дегазація води - видалення всіх розчинених у ній газів, у тому числі і корисних. Яких? (Про 2, 2). Ці гази покращують органолептичні властивості води.

Поясніть, чому кип'ячена воданесмачна і малокорисна для кишкової флори?

Метод виморожуванняводи.

Використовується набагато рідше. Заснований на різниці температур замерзання чистої води та розсолів (розчин мінеральних солей). Спочатку замерзає чиста вода, а в обсязі, що залишився, концентруються солі. Існує думка, що така вода має цілющі властивості за рахунок особливої ​​структури водних кластерів - груп взаємно орієнтованих молекул води.

Очищення стічних вод

Технологія очищення включає кілька етапів.

Таблиця 2. Знешкодження стічних вод.

Спочатку стічні води очищають від нерозчинних домішок. Великі предмети видаляють фільтруванням (згадайте, що таке фільтрування) води через решітки та сітки.

Потім вода йдеу відстійник, де поступово осідають дрібні частки.

Для видалення розчинених органічних речовин (NH 3 та катіонів амонію) їх окислюють за допомогою бактерій. Процес протікає інтенсивніше за умов аерації. Що таке аеробні умови? Аерація? (Насичення води киснем повітря)

Нітрати перетворюються на газоподібний азот з використанням спеціальних мікроорганізмів. З'єднання фосфору беруть в облогу у вигляді малорозчинного ортофосфату кальцію.

Потім проводять:

повторне відстоювання;

поглинання домішок, що залишилися активованим вугіллям;

дезинфекція.

Тільки після цього воду можна повертати до природних водойм.

Скидання стічних вод у навколишнє середовище не припиняється. Майже 1/3 потрапляє у природні водойми без будь-якої очистки. Це не лише небезпечно для життя організмів, а й призводить до погіршення якості питної води. Запобігання забруднення води залишається одним із найважливіших завдань охорони навколишнього середовища та збереження здоров'я людей.

1. Фільтрування.

2. Відстоювання та фільтрування.

3. Флотація.

4. Дистиляція.

5. Іонний обмін.

6. Біохімічні (для нафти).

7. Мікроорганізми для вод з підвищеним вмістом азоту, фосфору та ПАР.

8. Створення водооборотних циклів.

Захворювання, що виникають при токсичному впливі хімічних елементів та субстанцій, що знаходяться в питній воді

Таблиця 1.

Тверді відходи (непрореагувала сировина, фільтри та каталізатори).

1. Вилучення корисних компонентів шляхом екстракції (благородні метали з відпрацьованих каталізаторів).

2. Термічні способи.

3. Санітарні засипки.

4. Закопування в океані.

У XIX та XX століттях взаємодія людини з навколишнім середовищем чи антропогенна діяльність реалізується у формі великомасштабного матеріального виробництва.

Забруднення навколишнього середовища - це небажана зміна її властивостей, що призводить чи може призвести до шкідливому впливуна людину чи природні комплекси. Найбільш відомий вид забруднення - хімічне (надходження до навколишнього середовища шкідливих речовин та сполук), але не меншу потенційну загрозу несуть і такі види забруднень, як радіоактивне, теплове (неконтрольований викид тепла у навколишнє середовище може призвести до глобальних змін клімату природи), шумовий. В основному забруднення навколишнього середовища пов'язане з господарською діяльністю людини (антропогенне забруднення навколишнього середовища), проте можливе забруднення в результаті природних явищ, наприклад, вивержень вулканів, землетрусів, падіння метеоритів та ін. Забруднення піддаються всі оболонки Землі.

На всіх стадіях свого розвитку людина була тісно пов'язана з навколишнім світом. Але відколи з'явилося високоіндустріальне суспільство, небезпечне втручання людини у природу різко посилилося, розширився обсяг цього втручання, воно стало різноманітніше і тепер загрожує стати глобальною небезпекою людства. Витрата невідновних видів сировини підвищується, дедалі більше орних земель вибуває з економіки, тож на них будуються міста та заводи. Людині доводиться дедалі більше втручатися у господарство біосфери — тієї частини нашої планети, де існує життя. Біосфера Землі нині піддається наростаючому антропогенному впливу. При цьому можна виділити кілька найбільш суттєвих процесів, кожен з яких не покращує екологічну ситуацію на планеті.

Найбільш масштабним і значним є хімічне забруднення навколишнього середовища невластивими речовинами хімічної природи. Серед них - газоподібні та аерозольні забруднювачі промислово-побутового походження. Прогресує і накопичення вуглекислого газу атмосфері. Подальший розвиток цього процесу посилюватиме небажану тенденцію у бік підвищення середньорічної температури на планеті. Викликає тривогу у екологів і забруднення Світового океану, що триває, нафтою і нафтопродуктами, що досягло вже 1/5 його загальної поверхні. Нафтове забруднення таких розмірів може спричинити суттєві порушення газо- та водообміну між гідросферою та атмосферою. Не викликає сумнівів і значення хімічного забруднення ґрунту пестицидами та його підвищена кислотність, що веде до розпаду екосистеми. У цілому нині всі розглянуті чинники, яким можна приписати забруднює ефект, помітно впливають на процеси, які у біосфері.

Основним джерелом пірогенного забруднення на планеті є теплові електростанції, металургійні та хімічні підприємства, котельні установки, що споживають понад 70% твердого та рідкого палива, що щорічно видобувається. Основними шкідливими домішками пирогенного походження є:

Оксид вуглецю. Виходить при неповному згорянні вуглецевих речовин. У повітря він потрапляє внаслідок спалювання твердих відходів, з вихлопними газами та викидами промислових підприємств. Щороку цього газу надходить в атмосферу не менше 1250 млн. т. Оксид вуглецю є з'єднання, що активно реагує зі складовими частинами атмосфери і сприяє підвищенню температури на планеті, та створенню парникового ефекту.

Сірчистий ангідрид. Виділяється у процесі згоряння сірковмісного палива або переробки сірчистих руд (до 170 млн. т на рік). Частина з'єднань сірки виділяється при горінні органічних залишків у гірничорудних відвалах. Тільки США загальна кількість викинутого в атмосферу сірчистого ангідриду становило 65 % загальносвітового викиду.

Сірчаний ангідрид. Утворюється при окисленні сірчистого ангідриду. Кінцевим продуктом реакції є аерозоль або розчин сірчаної кислоти в дощовій воді, що підкислює ґрунт, загострює захворювання дихальних шляхів людини. Випадання аерозолю сірчаної кислоти з димових смолоскипів хімічних підприємств відзначається при низькій хмарності та високій вологості повітря. Листові пластинки рослин, що ростуть на відстані менше 11 км від таких підприємств, зазвичай бувають густо усіяні дрібними некротичними плямами, що утворилися в місцях осідання крапель сірчаної кислоти. Пірометалургійні підприємства кольорової та чорної металургії, а також ТЕС щорічно викидають в атмосферу десятки мільйонів тонн сірчаного ангідриду.

Сірководень та сірковуглець. Надходять в атмосферу окремо або разом з іншими сполуками сірки. Основними джерелами викиду є підприємства з виробництва штучного волокна, цукру, коксохімічні, нафтопереробні, і навіть нафтопромисли. В атмосфері при взаємодії з іншими забруднювачами зазнають повільного окислення до сірчаного ангідриду.

Оксиди азоту. Основними джерелами викиду є підприємства, що виробляють азотні добрива, азотну кислоту та нітрати, анілінові барвники, нітросполуки, віскозний шовк, целулоїд. Кількість оксидів азоту, які у атмосферу, становить 20 млн. т на рік.

З'єднання фтору. Джерелами забруднення є підприємства з виробництва алюмінію, емалей, скла, кераміки, сталі, фосфорних добрив. Фторовмісні речовини надходять в атмосферу у вигляді газоподібних сполук - фтороводню або пилу фториду натрію та кальцію. Сполуки характеризуються токсичним ефектом. Похідні фтору є сильними інсектицидами.

З'єднання хлору. Надходять в атмосферу від хімічних підприємств, що виробляють соляну кислоту, пестициди, що містять хлор, органічні барвники, гідролізний спирт, хлорне вапно, соду. В атмосфері зустрічаються як домішка молекули хлору та парів соляної кислоти. Токсичність хлору визначається видом сполук та їх концентрацією. У металургійній промисловості при виплавці чавуну та при переробці його на сталь відбувається викид в атмосферу різних важких металів та отруйних газів. Так, у розрахунку на 1 т граничного чавуну виділяється крім 12,7 кг сірчистого газу та 14,5 кг пилових частинок, що визначають кількість сполук миш'яку, фосфору, сурми, свинцю, парів ртуті та рідкісних металів, смоляних речовин та ціаністого водню.

Аерозольне забруднення атмосфери. Аерозолі – це тверді або рідкі частинки, що знаходяться у зваженому стані у повітрі. Тверді компоненти аерозолів у ряді випадків особливо небезпечні для організмів, а люди викликають специфічні захворювання. В атмосфері аерозольні забруднення сприймаються у вигляді диму, туману, імли або серпанку. Значна частина аерозолів утворюється в атмосфері при взаємодії твердих і рідких частинок між собою або з водяною парою. Середній розмір аерозольних частинок становить 1-5 мкм. В атмосферу Землі щорічно надходить близько 1 куб. км пилоподібних частинок штучного походження. Багато пилових частинок утворюється також у ході виробничої діяльності людей. Відомості про деякі джерела техногенного пилу наведено у таблиці 1.

Таблиця 1 - Джерела техногенного пилу

Основними джерелами штучних аерозольних забруднень повітря є ТЕС, які споживають вугілля високої зольності, збагачувальні фабрики, металургійні, цементні, магнезитові та сажові заводи. Аерозольні частинки від цих джерел відрізняються великою різноманітністю хімічного складу. Найчастіше в їхньому складі виявляються сполуки кремнію, кальцію та вуглецю, рідше — оксиди металів: заліза, магнію, марганцю, цинку, міді, нікелю, свинцю, сурми, вісмуту, селену, миш'яку, берилію, кадмію, хрому, кобальту, молі а також азбест. Ще більша різноманітність властиво органічному пилу, що включає аліфатичні та ароматичні вуглеводні, солі кислот. Вона утворюється при спалюванні залишкових нафтопродуктів, у процесі піролізу на нафтопереробних, нафтохімічних та інших підприємствах. Постійними джерелами аерозольного забруднення є промислові відвали — штучні насипи з перевідкладеного матеріалу, переважно розкривних порід, що утворюються при видобутку корисних копалин або відходів підприємств переробної промисловості, ТЕС. Джерелом пилу та отруйних газів є масові вибухові роботи. Так, внаслідок одного середнього за масою вибуху (250-300 тонн вибухових речовин) в атмосферу викидається близько 2 тис. куб. м умовного оксиду вуглецю та понад 150 т пилу. Виробництво цементу та інших будівельних матеріалівтакож є джерелом забруднення атмосфери пилом. Основні технологічні процеси цих виробництв — подрібнення та хімічна обробка шихт, напівфабрикатів та продуктів у потоках гарячих газів завжди супроводжується викидами пилу та інших шкідливих речовин в атмосферу. До атмосферних забруднювачів відносяться вуглеводні - насичені та ненасичені, що включають від 1 до 13 атомів вуглецю. Вони піддаються різним перетворенням, окисленню, полімеризації, взаємодіючи коїться з іншими атмосферними забруднювачами після збудження сонячної радіацією. В результаті цих реакцій утворюються перекисні сполуки, вільні радикали, сполуки вуглеводнів з оксидами азоту та сірки часто у вигляді аерозольних частинок. За деяких погодних умов можуть утворюватися особливо великі скупчення шкідливих газоподібних та аерозольних домішок у приземному шарі повітря.

Зазвичай це відбувається в тих випадках, коли в шарі повітря над джерелами газопилової емісії існує інверсія — розташування шару холоднішого повітря під теплим, що перешкоджає повітряним масам і затримує перенесення домішок вгору. В результаті шкідливі викиди зосереджуються під шаром інверсії, вміст їх у землі різко зростає, що стає однією з причин утворення невідомого в природі фотохімічного туману.

Фотохімічний туман є багатокомпонентною сумішшю газів і аерозольних частинок первинного і вторинного походження. До складу основних компонентів смогу входять озон, оксиди азоту та сірки, численні органічні сполуки перекисної природи, які називаються в сукупності фотооксидантами. Фотохімічний зміг виникає в результаті фотохімічних реакцій за певних умов: наявності в атмосфері високої концентрації оксидів азоту, вуглеводнів та інших забруднювачів, інтенсивної сонячної радіації та безвітря або дуже слабкого обміну повітря в приземному шарі за потужної та протягом не менше доби підвищеної інверсії. Стійка безвітряна погода, що зазвичай супроводжується інверсіями, необхідна для створення високої концентрації реагуючих речовин.

Такі умови створюються частіше у червні-вересні та рідше взимку. За тривалої ясної погоди сонячна радіаціявикликає розщеплення молекул діоксиду азоту з утворенням оксиду азоту та атомарного кисню. Атомарний кисень із молекулярним киснем дають озон. Здавалося б, останній, окислюючи оксид азоту, має знову перетворюватися на молекулярний кисень, а оксид азоту — на діоксид. Але це не відбувається. Оксид азоту вступає в реакції з олефінами вихлопних газів, які при цьому розщеплюються по подвійному зв'язку і утворюють уламки молекул і надлишок озону. В результаті дисоціації, що продовжується, нові маси діоксиду азоту розщеплюються і дають додаткові кількості озону. Виникає циклічна реакція, у результаті у атмосфері поступово накопичується озон. Цей процес у нічний час припиняється. У свою чергу, озон вступає в реакцію з олефінами. В атмосфері концентруються різні перекису, які у сумі та утворюють характерні для фотохімічного туману оксиданти. Останні є джерелом про вільних радикалів, що відрізняються особливою реакційною здатністю. Такі змоги – нерідке явище над Лондоном, Парижем, Лос-Анджелесом, Нью-Йорком та іншими містами Європи та Америки. За своїм фізіологічним впливом на організм людини вони вкрай небезпечні для дихальної та кровоносної системи і часто бувають причиною передчасної смерті жителів міста з ослабленим здоров'ям.

З позицій медицини праці чорна металургія характеризується наявністю численних джерел освіти професійних шкідливостей: пилу, газоподібних токсичних речовин (триоксиду заліза, бензолу, хлористого водню, марганцю, свинцю, ртуті, фенолу, формальдегіду, триоксиду хрому, діоксиду азоту, і оксиду азоту). , променистого та конвекційного тепла, шуму, вібрації, електромагнітних та магнітних полів, високої тяжкості та напруженості праці.

Будь-яке водоймище або водне джерело пов'язане з навколишнім його зовнішнім середовищем. На нього впливають умови формування поверхневого або підземного водного стоку, різноманітні природні явища, індустрія, промислове та комунальне будівництво, транспорт, господарська та побутова діяльність людини. Наслідком цих впливів є внесення у водне середовище нових, невластивих їй речовин — забруднювачів, що погіршують якість води. Забруднення, що у водне середовище, класифікують по-різному, залежно від підходів, критеріїв і завдань. Так, зазвичай виділяють хімічне, фізичне та біологічні забруднення. Хімічне забруднення є зміною природних хімічних властивостей води з допомогою збільшення вмісту у ній шкідливих домішок як неорганічної (мінеральні солі, кислоти, лугу, глинисті частки), і органічної природи (нафта і нафтопродукти, органічні залишки, поверхневоактивні речовини, пестициди).

2. НОРМОВАНІ У ВОДІ І ЇЖЕ ІОНИ ЕЛЕМЕНТІВ

При оцінці якості води в першу чергу необхідно звертати увагу на концентрацію біологічно активних (есенціальних) елементів, що беруть участь у всіх фізіологічних процесах. Негативний вплив малих концентрацій есенціальних елементів у питній воді. Підвищений вміст у харчовому раціоні будь-якого елемента викликає різні негативні наслідки. Однак низькі змісти цілого ряду елементів також становлять небезпеку для організму людини.

Серед найпоширеніших захворювань, пов'язаних із низьким вмістом мікроелементів у питній воді, можна назвати ендемічний зоб (низький вміст йоду), карієс (низький вміст фтору), залізодефіцитні анемії (низький вміст заліза та міді). Серед найпоширеніших захворювань, пов'язаних із низьким вмістом мікроелементів у питній воді, можна назвати ендемічний зоб (низький вміст йоду), карієс (низький вміст фтору), залізодефіцитні анемії (низький вміст заліза та міді). Як приклад можна навести результати роботи радянсько-фінської експедиції, яка виявила, що через низький вміст у воді та ґрунті селену населенню низки районів Читинської області загрожує селенодефіцитна кардіопатія — хвороба Кешана. Серед макрокомпонентного складу води особливо негативний вплив на організм людини має низький вміст у питній воді кальцію та магнію. Так, наприклад, результати санітарно-епідеміологічних обстежень населення, які проводяться за програмами ВООЗ, показують, що низький вміст у питній воді Ca та Mg призводить до збільшення числа серцево-судинних захворювань. В результаті досліджень в Англії було обрано шість міст із найжорсткішою та шість із найм'якшою питною водою. Смертність від серцево-судинних захворювань у містах із жорсткою водою виявилася нижчою за норму, тоді як у містах із м'якою водою — вища. Більше того, у населення, яке живе в містах із жорсткою водою, параметри діяльності серцево-судинної системи кращі: нижчий загальний кров'яний тиск, нижча частота скорочень серця у спокої, а також вміст холестерину в крові. Куріння, соціально-економічні та інші фактори не впливали на ці кореляції. У Фінляндії більш висока смертність від серцево-судинних захворювань, підвищений кров'яний тиск і вміст холестерину в крові в східній частині країни в порівнянні з західною, мабуть, також пов'язані з використанням м'якої води, тому що інші параметри (дієта, фізичне навантаження тощо) .д.) населення цих груп мало різняться.

60 - 80% добової потреби Ca та Mg у людини задовольняється за рахунок їжі. Але значення Ca та Mg у добовому раціоні можна оцінити, якщо врахувати, що вимоги ВООЗ до вмісту цих катіонів у воді для Ca становлять 80 – 100 мг/л (близько 120-150 мг на добу), а для Mg – до 150 мг/ л (близько 200 мг на добу) за загальної добової потреби, наприклад, Ca, що дорівнює 500 мг. Показано, що Ca і Mg з води всмоктуються в кишечнику повністю, та якщо з продуктів, у яких пов'язані з білком, — лише з 1/3.

Рівень Ca у клітині є універсальним чинником регуляції всіх клітинних функцій незалежно від типу клітин. Недолік Ca у воді позначається на збільшенні всмоктування та токсичної дії важких металів (Cd, Hg, Pb, Al та ін.). Важкі металиконкурують з Ca в клітині, тому що використовують його метаболічні шляхи для проникнення в організм і заміщають іони Ca в найважливіших регуляторних білках, порушуючи таким чином їхню нормальну роботу.

На цей час можна з упевненістю стверджувати, що м'яка Питна вода, характерна для північних регіонів планети, з низьким вмістом життєво важливих для організму двовалентних катіонів (Ca та Mg) є суттєвим екологічним фактором ризику серцево-судинної патології та інших широко поширених Ca-Mg-залежних регіональних захворювань.

Таким чином, при розробці вимог до якості води, яка використовується для питних цілей, необхідно нормувати і нижню межу вмісту цілого ряду компонентів.

При більш детальному аналізі впливу біологічно активних елементів, що містяться у воді, на здоров'я людини необхідно також враховувати форму їх знаходження в розчині. Так, фтор в іонному вигляді, будучи токсичним для людини при концентраціях більше 1,5 мг/л, перестає бути токсичним, перебуваючи у розчині у вигляді комплексної сполуки BF4-. Експериментально встановлено, що введення в організм людини значної кількості фтору у вигляді зазначеної комплексної сполуки виключає небезпеку захворювання людини на флюороз, оскільки, будучи стійким у кислих середовищах, ця сполука не засвоюється організмом. Тому, говорячи про оптимальні концентрації фтору, слід враховувати можливість його знаходження у воді у вигляді комплексних сполук, оскільки і позитивний вплив на людину у певних концентраціях має саме іон F-.

Як відомо, аналітичний (визначений у лабораторії) хімічний склад природних вод відповідає реальному складу. Більшість розчинених у воді компонентів, беручи участь у реакціях комплексоутворення, гідролізу та кислотно-основної дисоціації, об'єднані в різні стійкі іонні асоціації – комплексні іони, іонні пари тощо. Сучасна гідрогеохімія називає їх міграційними формами. Хімічний аналіз дає лише валову (або брутто-) концентрацію компонента, наприклад, міді, тоді як реально мідь може майже повністю перебувати у вигляді карбонатних, хлоридних, сульфатних, фульватних або гідроксо-комплексів, що залежить від загального складуданої води (біологічно активними і, відповідно, токсичними у великих концентраціях, як відомо, є незакомплексовані іони Сu2+).

Щоб упорядкувати та убезпечити всі технологічні процеси в хімії, розробляються нові регламенти. У 2003 р. було ухвалено Закон «Про технічне регулювання», що передбачає заміну існуючих ГОСТів загальносвітовими стандартами. Кожен галузевий регламент набуде чинності закону або буде затверджений постановою уряду.
У 2006 р. Мінпроменерго РФ внесло до уряду проект технічного регламенту «Про безпеку хімічних виробництв». За даними Росстату, щорічно в Росії на 5% збільшується кількість смертельних хвороб через вплив небезпечних хімічних речовин. У регламенті передбачено правила зберігання, перевезення, реалізації, застосування та утилізації хімічної продукції, яка класифікована за видами впливу на людину, ступенем впливу на довкілля - кожній небезпечній речовині буде присвоєно міжнародний клас небезпеки. В основу регламенту покладено вимоги ООН та ЄС щодо класифікації хімічної продукції та перевезення небезпечних вантажів.