Миграция органических загрязнений

Миграция органических загрязнений [c.273]

Рассмотрим методы расчета внутридиффузионной кинетики адсорбции органических загрязнений из биологически очищенных сточных вод. По нашим оценкам, величина эффективного уменьшения дифференциальной мольной свободной энергии адсорбции органических загрязнений из ряда бытовых и промышленных сточных вод равна 16,5 кДж/моль. Для веществ, которые адсорбируются активным углем с близкими к этой величине значениями —А , показано, что внутридиффузионная кинетика адсорбции в основном определяется миграцией адсорбированных молекул в микропорах активного угля [19]. При этом внутридиффузионную кинетику адсорбции такой сложной смеси можно рассчитывать по модели ( / -15) для такого растворенного вещества, ХПК которого равно ХПК смеси органических загрязнений. Величина коэффициента Оа в этом случае имеет порядок 10 см /с [37]. [c.121]

Важную роль гуминовые вещества выполняют в обезвреживании, накоплении и миграции загрязнителей. Вредные химические соединения, попавшие в почву, сорбируются главным образом почвенным органическим веществом. Органические загрязнения вовлекаются в процессы микробиологической трансформации и деградации. Часть токсикантов не минерализуется и связывается с гумусовыми кислотами в результате биологических, химических и фотохимических процессов, вследствие чего токсичность загрязняющих веществ уменьшается. [c.138]

Регулирование состава атмосферы и природных вод. Почва поставляет в атмосферу путем эмиссии многие газы диоксид углерода, различные оксиды азота и др. Почва способна поглощать из атмосферы многие газы. Как уже было сказано, при сухой погоде почва может непосредственно адсорбировать до 40—60 % всего количества ЗО , поступающего в почву из атмосферы. Вместе с тем почвы задерживают миграцию тяжелых металлов, нитратов, пестицидов, других органических поллютантов в подземные воды, воды источников и ручьев, предохраняя их тем самым от загрязнения. Задерживаются в почве и крупные механические примеси. Такое протекторное действие почвенного покрова обусловлено поглотительной способностью почв. [c.215]

С учетом глобального баланса Р., закономерностей миграции элемента в окружающей среде и представления о приоритетности охраны водной среды как лимитирующей при оценке экологических последствий антропогенного загрязнения Земли допустимый техногенный выброс Р. в атмосферу определен на уровне (4-i-7)-10 т/год [17]. Указанный выброс менее чем на порядок превышает сегодняшний (ЫО т/г), но не исключает возможности создания реально опасных ситуаций локальных масштабов при условии сочетания атмосферного загрязнения с непосредственным поступлением соединений Р., особенно органических, в водоемы. [c.185]

Рыбы размножаются путем отложения икры самками и оплодотворения ее самцами. Некоторые разновидности рыб выкапывают блюдцеобразные углубления, куда они откладывают икринки и охраняют свое потомство другие мечут икру куда придется и оставляют судьбу своего потомства на попечение природы. Луна-рыба, некоторые разновидности окуня (большеротый) и некоторые другие рыбы устраивают круглые углубления в иле или песке, часто между корнями водных растений, тогда как другие предпочитают для своих гнезд гравийное дно. Северная щука, карп, сазан и другие мечут икру на дне в мелких местах. Некоторые породы рыб, например, форель и лосось, во время нереста поднимаются вверх по течению. Загрязнение воды может в очень сильной степени повлиять на размножение рыбы. Ил покрывает икру, под воздействием некоторых тяжелых металлов и органических веществ уменьшается количество молодняка, а загрязнение водоемов препятствует миграции рыбы к местам нереста. [c.59]

Загрязнения являются результатом неполного использования добываемых природных богатств и продуктов промышленного производства, их миграции и концентрирования в атмосфере, природных водах и почвенном покрове. В самом деле, атмосферная пыль в значительной степени является результатом измельчения и истирания твердых веществ, как дым и сажа — результатом неполного сгорания топлива. Продуктом сгорания различных видов топлива являются и многочисленные газообразные примеси — двуокись серы, окислы азота и др. Различные производства поставляют жидкие отходы — продукты органического синтеза, соли металлов, кислоты. Тетраэтилсвинец, добавляемый в бензин, служит источником больших количеств токсичного свинца. Есть загрязнения — следствия интенсификации сельского хозяйства (пестициды, удобрения и продукты их разложения). Другие вызывающие беспокойство загрязнители — это нефтепродукты и моющие средства. [c.113]

Вопросы миграции добавок в органические растворители изучались в связи с проблемой загрязнения пищевых продуктов веществами, содержащимися в полимерной упаковке [90]. [c.49]

Откачная система состоит из форвакуумного и ртутного диффузионного 19 насосов, компрессионного манометра 6, ловушек 7, 8 и 9, ртутных затворов 10 и 11 и лампы ионизационного вакуумметра 12. Применение паромасляных насосов в данном случае недопустимо из-за миграции масла в установку и загрязнения ее пленками органических веществ и продуктами их разложения [Л. 75 и 76]. Компрессионный манометр, перекрывая диапазон давлений от 0,1 до 10 мм рт. ст., служит для определения количества газа, вводимого в адсорбционную часть установки, [c.34]

Показатели pH, ЕЬ, содержания органического вещества, сульфатов и растворенных газов положены в основу геохимической классификации природных поверхностных вод. Пользуясь этой классификацией, можно идентифицировать типичные ситуации и условия миграции в водных и почвенных природных средах таких загрязнений, как тяжелые металлы, радионуклиды, ионы биогенных элементов (нитраты, аммонийные ионы, фосфаты и др.). [c.99]

В почвах, богатых гумусовыми веществами, таких как черноземы, концентрация металлов и рассеянных элементов выше, чем в почвах бедных гумусом, например, дерново-подзолистых. Связывая металлы, гуминовые кислоты уменьшают их токсическое действие и миграцию по пищевым цепям, предотвращают загрязнение грунтовых и питьевых вод, поступление в них ионов тяжелых металлов. Однако в этом случае загрязняется почва. При достижении критических концентраций загрязнений возможно разрушение органического вещества почвы с выбросом тяжелых металлов в почвенный раствор, усиления их миграции в растения и в водные среды. [c.139]

Испарение с поверхности почвы зависит от площади загрязненной территории, глубины проникновения загрязнения в почву, а также от температуры. Например, в условиях теплого климата в зависимости от состава испаряется до 40% нефти. При миграции некоторых полициклических ароматических углеводородов испаряется до 30% хлорорганических соединений, пестицидов и других органических ксенобиотиков. Чем ближе загрязнения к поверхности почвы, тем легче они испаряются. [c.254]

Коэффициент адсорбции Ка определяется свойствами загрязнения, а также составом, структурой и такими физико-химическими свойствами почвы, как содержание органического углерода, распределение по размеру частиц в почвенных минералах, состав глинистых минералов, pH, удельная поверхность, катионообменная емкость. Особенно важно содержание органических, прежде всего гуминовых веществ в почве. Связывая многие радионуклиды, детергенты, пестициды, они препятствуют их поступлению в растения, горизонтальной и вертикальной миграции. [c.267]

Связывание поллютантов с почвенным или донным органическим веществом имеет следующие последствия уменьшается количество доступных соединений, взаимодействующих с биотой продукты связывания чаще всего нерастворимые, в результате уменьшается миграция химического соединения вследствие выщелачивания, таким образом предотвращается дальнейшее загрязнение природных сред. [c.303]

Токсичность и биодоступность микроэлементов, миграция в водных средах, а также выбор методов очистки природных и технических вод зависят от соотношения существующих форм микроэлементов. В большинстве загрязненных водоемов и водотоков доминирующими миграционными формами микроэлементов являются взвешенные, т.е. входящие в состав минеральных частиц или сорбированные на взвешенных частицах органического или неорганического происхождения [116. [c.47]

Из приближенной теории следует, что адсорбционное торможение тангенциальных движений растет пропорционально квадрату адсорбируемости органического вещества и, следовательно, в гомологическом ряду — пропорционально квадрату коэффициента Траубе. Высокая чувствительность максимумов 2-го рода к адсорбции ПАОВ послужила основой для разработки адсорбционного полярографического анализа, который используется при определении суммарного количества органических загрязнений в воде (см. 1.2) и в растворах солей, а также при изучении миграции ПАОВ в водные растворы из различных полимерных материалов, ионообменных смол и др. Калибровка осуществляется по какому-либо известному ПАОВ (см. рис. 4.14, б). Адсорбционный полярографический анализ позволяет определить наличие примесей ПАОВ в водном растворе при концентрации порядка 10- М в пересчете на [(С4Нд)4Ы1Вг. [c.233]

Обобщая вышеизложенные сведения о трансформащ1и буровых реагентов, нефтешламов, нефти и нефтепродуктов в почве и воде, следует еще раз подчеркнуть, что это сложный процесс, на который оказывают влияние особенности гранулометрического состава почв, содержание органического вещества и обменных катионов, а также химический состав нефти и ее свойства. Большое значение также имеет характер их распространения в среде, включая процессы испарения и конденсации, диффузии, адсорбции и десорбции, биодеградации под воздействием микроорганизмов и различные реакции абиотического расщепления. При этом важно также учитывать физико-химические характеристики растворимость углеводородов, точку кипения, давление паров и др., а также условия, при когорых протекает биологическое окисление загрязнителей, адсорбированных частичками почвы, роль органических и неорганических почвенных коллоидов и т. д. Необходимо принимать во внимание и характер миграционных процессов, которые, с одной стороны, приводят к широкому распространению загрязнения за пределы исходного района за счет горизонтальной миграции низко- и среднемолекулярных углеводородов, а с другой - приводят к концентрации в зоне загрязнения высокомолекулярных компонентов нефти и буровых реагентов в верхних слоях почвы. [c.190]

Образование комнлексньк соединений гумусовых кислот играет важную роль в процессах миграции и трансформации минеральньк компонентов почвы. Эти процессы частично снижают опасность загрязнения почв, поскольку при достаточном количестве органических веществ в почве и происходит связывание токсичньк металлов. [c.48]

В результате несчастных случаев, по мере дрейфа нефтяного пятна происходит эмульгирование нефти с образованием двух типов эмульсий типа нефть в воде и вода в нефти , так называемый шоколадный мусс . Он отличается устойчивостью и способен долгое время находится в толще воды и на ее поверхности. Образованию устойчивой эмульсии способствует то обстоятельство, что стабилизаторы эмульсии — поверхностно-активные группы находятся в самой нефти и наибольшее их количество — в смолисто-асфальтено-вой части. Это гетероатомы в циклической части молекул и в алкильных заместителях, а также функциональные группы, количество которых меняется в результате химического и микробиологического окисления. Кроме того, смолисто-асфальтено-вые вещества, благодаря своей протонодефицитности, наличию свободных радикалов, способны к образованию ассоциатов даже в очень разбавленных растворах (см. раздел 1) в органических растворителях. В воде ассоциативность проявляется в большей степени. По мере растворения, миграции, химического и биологического окисления различных составных частей нефти происходит концентрирование смолисто-асфальтеновых соединений, таким образом увеличивая концентрацию поверхностноактивных групп и протонодефицитность, что приводит к еще большей стабилизации шоколадного мусса . Изучать нефтяные эмульсии нужно в динамике, исследуя поведение группового и компонентного состава в конкретных условиях с учетом температуры, миграционных факторов, концентрации соли в воде и степени ее загрязненности, Известно, что нефтяные эмульсии концентрируют тяжелые металлы. Смолисто-асфальтеновые вещества выступают в качестве лигандов и достаточно прочно удерживают металлы. В состав эмульсии может включаться любые углеводородные и гетероатомные соединения, находящиеся в воде в качестве загрязнителей. Эмульсия будет получать в качестве своего компонента новые поверхностно- [c.640]

В ходе миграции к водозабору за счет различных физико-химических процессов происходит улучшение качества речной вод ы освобо ж дение от механических примесей и патогенных бактерий, снижение содержания некоторых компонентов, главным образом, органического происхождения. Особую роль при оценке качества воды инфильтраци-онных водозаборов играют фенолы и другие органические соединения (диоксины, бенз(а)пирен и др.), которые относятся к токсичным вешествам, и, кроме того, даже в небольших концентрациях придают воде неприятный специфический запах, усиливаемый при хлорировании. Присутствие в воде р. Белой фенолов и нефтепродуктов сверх допустимых норм является одним из основных факторов, ограничива-юших создание в ее долине высокопроизводительных инфильтрацион-ных водозаборов. Чрезвычайные происшествия, которые имели место на Южном водозаборе г Уфы в 1990 году, когда содержание фенолов, диоксинов и прочих органических соединений в водопроводной воде достигало десятков и сотен ПДК, свидетельствуют, насколько актуальна охрана водных ресурсов бассейна р. Уфы от загрязнения. [c.149]

В сточных водах и загрязненных атмосферных осадках ртуть находится в виде НеОН , Нв(01Й, Не802, НдБ , Н8СГ, и комплексов с органическими лигандами. В загрязненных подземных водах она мигрирует практически в тех же формах, но количественный их состав существенно меняется в зависимости от химического типа вод и физико-химических условий миграции. Аналитическая концентрация ртути в водах контролируется процессами гидролиза, сорбции и конвективной диффузии. Осаждение ее в основном происходит в виде НдО. [c.306]

Незаполимеризовавшиеся мономеры, а также добавки, находясь, как правило, в механической связи с полимером, который, по сути дела, представляет собой депо органических соединений, постепенно покидают его и тем салплм являются причиной загрязнения воздуха или других контактирующих с ним сред. Выделение веществ из пластических масс в воздух и миграция их в какие-либо экстрагенты (воду, жиры и т. д.) происходит даже при обычной температуре нри повышении же ее миграция веществ резко усиливается. [c.16]

В учебном пособии изложены фундаментальные вопросы использования биологических методов очистки окружающей среды от техногенных загрязнений и переработки отходов. Описаны природные экосистемы, основные закономерности их формирования и функционирования. Даны представления о приоритетных антропогенных загрязнениях (химических, биологических), путях их миграции в окружающей среде, абиотической и биологической трансформации. Описаны свойства микроорганизмов-биодеструкторов, методы их селекции и закономерности функционирования в природных средах. Рассмотрены закономерности биотрансформации органических ксенобиотиков, природных полимеров, соединений азота, серы и металлов. [c.2]

Почва место депонирования и хранения биологически важных элементов и веществ, специфического органического вещества - гумуса, обеспечивающего длительное плодородие возделываемых полей и пастбищ. Наряду с этим в почве аккумулируются различные загрязнения, которые инактивируются с помощью почвенных микробоценозов либо избирательно поступают в воздушный бассейн, в грунтовые воды и т.п. Аккумулируя тяжелые металлы и радионуклиды, почва выполняет также мощную барьерную функцию на пути их миграции в биогеоценозах. В почвах загрязняющие компоненты находятся гораздо дольше, чем в других природных средах. [c.118]

Гранулометрическим составом определяются многие свойства почвы ее структура, влагоемкость, водо- и газопроницаемость, сорбционная и обменная емкость, скорость миграции гюдвижных элементов и соединений, уровень накопления органического вещества, характер развивающихся биогеоценозов, способность задерживать микроорганизмы, загрязнения, питательные элементы, источники углерода и энергии для организмов, молекулы воды и др. [c.124]

В комплексообразовании и миграции металлов важная роль принадлежит также низкомолекулярным органическим кислотам, фенолам, полифенолам, аминокислотам, алифатическим кислотам, полисахаридам, белковым веществам с молекулярной массой <10000 и другим продуктам метаболизма микроорганизмов, растений и животных. На поверхности почвы эти соединения образуются при разложении растительного опада. Они активно участвуют в разрушении труднорастворимых образований, в выполнении защитных функций почв и растений от загрязнения пестицидами, радиоактивными веществами и тяжелыми металлами, образуя устойчивые соединения, которые по прочности связи металла не уступают таким органическим лигандам, как ЭДТА. [c.284]

Транспорт к клетке. Осуществляется в результате растворения, конвекции, диффузии, определяется внешними факторами и свойствами ксенобиотика. Из различных физико-химических свойств органических токсикантов для транспорта к клетке наиболее существенны растворимость в воде и степень гидрофобности-гидрофильности их молекул, которые во многом определяют интенсивность миграции ксенобиотика в различных средах и степень накопления его в организмфс. Эта стадия может быть лимитирующей в трансформации загрязнений при ограничении переноса веществ различными физико-химическими факторами внешней среды. Например, вещество может находиться в микросреде в виде осадка или гидрофобной фазы, нерастворимой в воде, вследствие чего его поступление в клетки микроорганизмов затруднено может адсорбироваться на глине или других коллоидах окружено или, окклюдировано неметаболизирую-щимся либо медленно разлагающимся веществом, в результате чего оно также недоступно для воздействия микроорганизмов. Как правило, биодоступность загрязнений увеличивается с повышением их растворимости. Образующиеся микроэмульсии загрязнений с поверхностно-активными веществами, гликолипидами и другими амфифильными соединениями, с нтези-руемыми организмами или поступающими в среду извне, могут ускорять поступление в клетку субстратов углеводородного типа, плохо растворимых в воде. [c.311]

К рассматриваемому вопросу относится также геохимическое влияние загрязнений на физико-химическую среду миграции элементов. В этом отношении вьщеляют а) загрязнения, не изменяющие физико-химической среды миграции химических элементов (в этом случае происходит простой привнос веществ в подземные воды и изменение их концентраций по законам дисперсии к их числу относятся компоненты, не изменяющие кислотно-щелочные и окислительно-восстановительные состояния подземных вод, а также компоненты, не участвующие в комплексообразовании или являющиеся слабыми комплексообразователями б) загрязнения, изменяющие физико-химическую среду миграции других химических элементов (в этом случае происходит не только простой привнос новых растворенных веществ, но и нарущение естественных физико-химических равновесий как в гомогенной водной фазе, так и в гетерогенной системе вода — порода ). Компонентами, способствующими нарушению этих равновесий, являются такие, которые изменяют кислотно-щелочные и окислительно-восстановительные состояния подземных вод, а также активно участвующие в реакциях комплексообразовании. В 1тоге относительно быстро формируется новый химический состав подземных вод с совершенно иными концентрациями нормируемых элементов. Простейшей иллюстрацией является увеличение водной миграции железа и марганца в районах загрязнений, содержащих неокисленные органические вещества (см. гл. 5), а также увеличение концентраций бериллия в около- [c.184]