Según las estadísticas, la situación medioambiental en el norte de Crimea deja mucho que desear: en términos de contaminación del suelo y del agua, la autonomía es ligeramente inferior a la de las regiones con una industria desarrollada, incluidas las regiones de Krivoy Rog y Dnieper.

Muchos consideran que el principal culpable de la situación actual es la industria química, representada en el norte de Crimea por varias empresas, las más grandes de las cuales son Crimean Titan CJSC y Crimean Soda Plant OJSC.

Actualmente, los principales problemas medioambientales en la industria química del norte de Crimea se deben a los siguientes factores:

• la presencia de residuos industriales sólidos sujetos a acumulación, almacenamiento y eliminación;
• contaminación del agua utilizada en el ciclo tecnológico;
• emisiones de gases de escape y polvo a la atmósfera.

Los problemas medioambientales indirectos de la industria química del norte de Crimea son:

• alta intensidad energética de la producción, que afecta a la situación medioambiental en su conjunto;
• uso recursos naturales como materias primas hidrominerales.

Como resultado de los problemas anteriores, las empresas de la industria química se ven obligadas a limitar la producción. En particular, el lago Krasnoye, utilizado por la planta de soda de Crimea como tanque de almacenamiento de evaporación, ya está lleno al nivel permitido, lo que impide el crecimiento de los volúmenes de producción. Una situación similar se observa en el Titán de Crimea: la superficie de las instalaciones de almacenamiento de ácido y lodos es de 42 metros cuadrados. km, pero esto no es suficiente para la producción a gran escala. Además, existe un grave problema con la eliminación del yeso fosforado, uno de los tipos de residuos tóxicos de la producción química.

Contrariamente al revuelo generado por los fondos medios de comunicación En relación con los problemas medioambientales de la industria química del norte de Crimea, las acusaciones sobre la inactividad de las empresas de la industria química son infundadas. Prueba de ello son las inversiones multimillonarias de los fabricantes para solucionar problemas medioambientales. Hoy en día, la industria química, más que nadie, está interesada en reducir las emisiones y eliminar los residuos industriales lo más rápido posible.

Actualmente, en la parte norte de Crimea se realiza un seguimiento constante del estado ambiente. Es de destacar que las empresas de la industria química también realizan inspecciones periódicas utilizando sus propios departamentos. Por ejemplo, en Crimea Titan hay un centro medioambiental cuya tarea es implementar medidas de protección ambiental y evaluar el impacto de la producción en el medio ambiente. "Crimean Soda Plant" también cuenta con un moderno laboratorio, con el que se realizan pruebas instrumentales para determinar el nivel de contaminación industrial.

Los resultados de tales acciones son fáciles de evaluar utilizando números. Por ejemplo, en 2010, en la planta de soda de Crimea, el nivel de emisiones nocivas se redujo en un 30% en comparación con 2009, sin que la producción disminuyera. Una dinámica similar se observa en Crimean Titan: no hace mucho la empresa recibió el certificado internacional ISO 14001:2008, que certifica que la producción cumple con los estándares medioambientales.

No se pueden subestimar los problemas medioambientales de la industria química en el norte de Crimea: existen y son objetivos. Sin embargo, la solución de estos problemas requiere la participación no sólo de los productores, sino también del Estado, que hasta ahora ha desempeñado el papel de observador pasivo o de organismo punitivo. No es ningún secreto que las empresas de la industria química en el norte de Crimea generan presupuesto: las deducciones fiscales de la industria química se miden en cifras con decenas de ceros. Así, el Estado tiene un interés directo en resolver los problemas ambientales que limitan el crecimiento de la producción; Sin embargo, el Estado aún no ha mostrado interés: en su mayor parte, la industria química resuelve por sí sola los problemas medioambientales.

Las actividades de BASF incluyen la producción de materias primas y recursos energéticos, diversos productos químicos, productos agrícolas, plásticos, tintes, auxiliares textiles, así como productos de consumo como barnices, pinturas, sistemas de información y medicamentos.

Basado en las principales materias primas: nafta, gas natural, azufre, etc. la empresa produce más de 8 mil productos diferentes. Gran cantidad los subproductos que se obtienen no se destruyen, sino que sirven como materia prima para otras industrias.

Estrategia corporativa

Ya en 1985, BASF fue una de las primeras empresas en guiarse por la “ley fundamental” destinada a resolver los problemas medioambientales. Las reglas establecidas están incluidas en la estrategia corporativa, que es de obligado cumplimiento para todas las instalaciones de producción de BASF, independientemente de su ubicación geográfica.

De estas normas corporativas destacamos especialmente las siguientes:

• Siguiendo los principios del Desarrollo Sostenible.

El concepto de "Desarrollo Sostenible" fue formulado en la conferencia de la ONU en 1992 en Río de Janeiro e implica un proceso que satisface las necesidades económicas, ambientales y sociales. sociedad moderna, al tiempo que permite a las generaciones futuras alcanzar sus objetivos.

• Participación en la iniciativa "Responsible Care", un programa de fabricantes de productos químicos a nivel mundial, que implica una serie de medidas voluntarias destinadas a preservar el medio ambiente y garantizar la seguridad y la salud.
• Los intereses económicos no tienen prioridad sobre las cuestiones de seguridad, salud y medio ambiente.
• Liberación de productos que son seguros de producir, usar y destruir.
• Impacto ambiental mínimo durante la producción, almacenamiento, transporte y uso de productos.
• Ayudar a los consumidores a utilizar los productos de forma segura
• Desarrollo continuo de la ciencia y la tecnología para mejorar la seguridad y la protección del medio ambiente.

De estas directrices se desprende claramente que BASF considera que las cuestiones de seguridad, salud y protección del medio ambiente son de suma importancia y prioridad, tanto en las instalaciones de producción existentes como en el desarrollo de nuevos productos y procesos.

Medidas para reducir las emisiones

Sólo en 1998 los costes de la empresa relacionados con la protección del medio ambiente ascendieron a más de 1,5 mil millones de marcos. (Figura 1). Un ejemplo del éxito de la empresa en esta actividad es la reducción de emisiones en la sede de BASF en Ludwigshafen, ¿volumen? que en últimos años disminuyó en un orden de magnitud (Fig. 2).

La naturaleza compleja e integrada de la producción química, que sólo en la planta de Ludwigshafen incluye aproximadamente 350 talleres, impone exigencias especiales al control medioambiental. Este último consiste en la vigilancia ambiental (aire, ruido, calidad del agua, vigilancia del suelo en 43 lugares dentro y fuera del sitio), la gestión de la energía y el agua y la gestión de residuos y efluentes. Para la eliminación de residuos, BASF utiliza la planta especial más grande de Europa, en 8 hornos de los cuales se procesan 200 mil toneladas de residuos al año.

El concepto de seguridad ambiental se basa en personal calificado y bien capacitado, tecnologías de producción modernas con los más altos estándares de seguridad para todos los países en los que BASF tiene producción.

Estos estándares, que también incluyen la minimización de residuos, se establecen ya en la fase de diseño, lo que permite evitar los residuos de producción, reducirlos o reciclarlos.

Ejemplos de resolución de problemas ambientales.

Veamos algunos ejemplos de la experiencia de la empresa en química catalítica y productos químicos de proceso.

BASF produce catalizadores para la oxidación de gases residuales de diversas industrias, incluida la industria química. El uso de estos catalizadores ha supuesto una reducción de las emisiones no deseadas a la atmósfera. EN últimamente La empresa ha desarrollado nuevos catalizadores de panal para la eliminación de dioxinas, que se utilizan con éxito no sólo en la industria química, sino también en el procesamiento de residuos en plantas incineradoras de residuos en muchas ciudades del mundo.

En la producción química, el uso de los principios básicos de la catálisis es muy eficaz, ya que permite aumentar la selectividad del proceso y al mismo tiempo reducir los costes energéticos. En la industria química actual, los catalizadores desempeñan un papel clave en aproximadamente el 80% de los varios procesos. Un ejemplo del importante avance que ha logrado la empresa en la reducción de los efectos nocivos de los subproductos en el medio ambiente es el catalizador para la síntesis de ácido acrílico. Este último es ampliamente utilizado en la producción. variaciones?, barnices, superabsorbentes, etc. La síntesis de ácido acrílico a partir de propileno se produce mediante dos pasos catalíticos. Tras 25 años de investigación, la cantidad de subproductos no deseados ha disminuido en un 75%. El efecto positivo del catalizador se manifestó tanto en un uso más completo de la materia prima para el fin previsto (mayor selectividad) como en la formación de menos residuos, lo que condujo a una reducción significativa del consumo de energía. Esto último se debe a que los costos en las etapas de rectificación y extracción han disminuido. Además resultó posible regenerar el catalizador gastado.

Otro ejemplo es la producción de cloruro de vinilo en la planta de BASF en Amberes. El taller de cloruro de vinilo se puso en funcionamiento hace más de 30 años, por lo que era necesaria una modernización completa, también debido a que la vida útil permitida por la legislación flamenca estaba llegando a su fin. Un intermediario importante en la producción de cloruro de vinilo es el dicloroetano, que se obtiene mediante oxicloración de etileno en presencia de HCl y aire. Este proceso va acompañado de la formación de gases subproductos: CO, hidrocarburos clorados. Además, la mezcla de reacción contiene nitrógeno del aire. Para reducir la cantidad de gases, se decidió utilizar oxígeno como agente oxidante.

Después de la modernización, del equipo solo quedaron los reactores y algunas unidades de equipos de intercambio de calor; todo lo demás fue reemplazado.

Actualmente, esta producción produce una cantidad significativamente menor de gases secundarios; además, se utiliza un 20% más de HCl que antes de los talleres vecinos, que no se utilizaba antes de la modernización.

El agua producida en el proceso está contaminada con compuestos organoclorados. Para reducir el impacto negativo en el medio ambiente, se decidió instalar una columna adicional, un regenerador, en el que se eliminan los organoclorados.

Esta producción también utiliza agua de refrigeración, que antes de la modernización del taller se enviaba directamente a la piscina del puerto cercano. Después de realizar los trabajos de ingeniería necesarios, se creó un doble sistema cerrado que evita por completo la posibilidad de que sustancias orgánicas entren en el agua del mar. También se instalaron dos nuevas instalaciones de almacenamiento de dicloroetano líquido con una capacidad de 8 mil m 3 con doble caparazón? para mayor seguridad. También se realizaron las mejoras necesarias en el sistema de gestión de producción. En total se invirtieron en este proyecto unos 70 millones de marcos.

Veamos un ejemplo relacionado con la eliminación de gases de proceso ácidos. Se trata de un proceso que consume mucha energía y que, además, suele provocar una corrosión profunda de los equipos. En este sentido, BASF ha desarrollado el proceso aMDEA (metil dietanolamina activada), que proporciona alta productividad, bajo consumo de energía y mayor resistencia a la corrosión de los equipos. Hasta la fecha, más de 100 unidades están utilizando este proceso y se están diseñando, renovando o construyendo varias unidades más.

El principio funcional del método aMDEA se basa en la alta capacidad de absorción de la amina terciaria (N-metil-dietanolamina) con respecto a los gases ácidos CO 2 y H 2 S. La capacidad de cambiar la concentración del activador en un amplio rango permite aprovechar los métodos de purificación tanto químicos como físicos. La alta solubilidad de los gases ácidos conduce a una reducción de los costes energéticos y la baja solubilidad de los inertes contribuye a una purificación más fina. Otras ventajas del disolvente incluyen una alta estabilidad química y térmica y una baja presión de vapor saturado, lo que reduce significativamente las pérdidas de disolvente. La baja corrosión, lograda mediante la selección del activador óptimo, elimina la necesidad de utilizar inhibidores de corrosión, tiene un efecto positivo en la economía de todo el proceso y minimiza el impacto negativo en el medio ambiente.

En el campo de los productos químicos de proceso producidos por BASF, además de aMDEA, otro disolvente que ha demostrado ser excelente es la N-metilpirrolidona (NMP). Su área de aplicación es la producción industrial de hidrocarburos mediante destilación extractiva. Esta tecnología aprovecha la alta solubilidad de los hidrocarburos en NMP. En comparación con otros disolventes técnicos, el NMP tiene una serie de ventajas importantes: no forma azeótropos con hidrocarburos y tiene una alta estabilidad térmica y química. Además, en comparación con otros extractantes, la N-metilpirrolidona tiene características más favorables desde el punto de vista toxicológico y ecológico.

Información pública

Aunque la química desempeña un papel clave en el mantenimiento y la mejora de la calidad de vida, la sociedad no siempre lo reconoce. Así, una encuesta de opinión pública realizada por el Consejo Europeo de la Industria Química (CEFIC) en 1994 mostró que alrededor del 60% de los encuestados tenía una actitud negativa hacia la industria química. Sólo uno de cada tres encuestados cree que la industria química se preocupa por el medio ambiente, y menos de la mitad cree que la industria está investigando e implementando tecnologías que resuelven problemas ambientales.

Para corregir este desequilibrio en opinión pública BASF se compromete a educar a los empleados, consumidores y al público sobre el uso y manejo seguro de productos químicos y sus esfuerzos para abordar los problemas ambientales. Periódicamente se publican informes de la empresa que describen en detalle tanto el estado actual del medio ambiente en la producción como los objetivos medioambientales de BASF en el futuro.

Reuniones con representantes de diversos partidos politicos, ecologistas, jornadas de puertas abiertas, durante las cuales dialogo abierto en todas las cuestiones de interés mutuo. En todas estas interacciones, el objetivo de BASF es alinear los intereses de la empresa con las necesidades de la sociedad, lo cual es clave para el éxito futuro.

Murzin D.Yu.

Cuestiones ambientales

Profesora de química MOUSOSH No. 9 Shapkina Zh.A.

"CONTAMINACIÓN QUÍMICA DEL MEDIO AMBIENTE POR LA INDUSTRIA"

En todas las etapas de su desarrollo, el hombre estuvo estrechamente relacionado con el mundo que lo rodeaba. Pero desde el surgimiento de una sociedad altamente industrializada, la peligrosa intervención humana en la naturaleza ha aumentado considerablemente, el alcance de esta intervención se ha ampliado, se ha vuelto más diversa y ahora amenaza con convertirse en un peligro global para la humanidad. El consumo de materias primas no renovables está aumentando, cada vez más tierras cultivables abandonan la economía, por lo que se construyen ciudades y fábricas sobre ellas. El hombre tiene que intervenir cada vez más en la economía de la biosfera, esa parte del planeta en la que existe vida. La biosfera de la Tierra está actualmente sujeta a un impacto antropogénico cada vez mayor. Al mismo tiempo, se pueden identificar varios de los procesos más significativos, ninguno de los cuales no mejora la situación ambiental del planeta.

La más extendida y significativa es la contaminación química del medio ambiente con sustancias de naturaleza química inusuales para él. Entre ellos se encuentran los contaminantes gaseosos y aerosoles de origen industrial y doméstico. También avanza la acumulación de dióxido de carbono en la atmósfera. Mayor desarrollo Este proceso reforzará la indeseable tendencia al aumento de la temperatura media anual en el planeta. Los ecologistas también están preocupados por la actual contaminación del océano mundial con petróleo y productos derivados del petróleo, que ya ha alcanzado 1/5 de su superficie total.

La contaminación por petróleo de esta magnitud puede causar importantes perturbaciones en el intercambio de gas y agua entre la hidrosfera y la atmósfera. No hay duda de la importancia de la contaminación química del suelo con pesticidas y su aumento de acidez, que conduce al colapso del ecosistema. En general, todos los factores considerados que pueden atribuirse al efecto contaminante tienen un impacto notable en los procesos que ocurren en la biosfera.

El desarrollo de la industria y el transporte, el aumento de la población, la penetración humana en el espacio, la intensificación de la agricultura (el uso de fertilizantes y productos fitosanitarios), el desarrollo de la industria de refinación de petróleo, el entierro de productos químicos peligrosos en el fondo del mares y océanos, así como desechos de plantas de energía nuclear, pruebas de armas nucleares, todas estas son fuentes de contaminación global y creciente del medio ambiente natural: tierra, agua, aire.

Todo esto es resultado de grandes inventos y conquistas del hombre.

Básicamente existen tres fuentes principales de contaminación del aire: la industria, las calderas domésticas y el transporte. La contribución de cada una de estas fuentes a la contaminación total del aire varía mucho según la ubicación. Actualmente se acepta generalmente que la producción industrial es la que produce la mayor contaminación del aire. Las fuentes de contaminación son las centrales térmicas, que emiten al aire dióxido de azufre y dióxido de carbono junto con el humo; empresas metalúrgicas, especialmente metalurgia no ferrosa, que emiten al aire óxidos de nitrógeno, sulfuro de hidrógeno, cloro, flúor, amoníaco, compuestos de fósforo, partículas y compuestos de mercurio y arsénico; Plantas químicas y cementeras. Los gases nocivos ingresan al aire como resultado de la quema de combustible para necesidades industriales. Calefacción de viviendas, transporte, combustión y reciclaje de residuos domésticos e industriales. Los contaminantes atmosféricos se dividen en primarios, que ingresan directamente a la atmósfera, y secundarios, que son resultado de la transformación de esta última.

Por lo tanto, el gas dióxido de azufre que ingresa a la atmósfera se oxida a anhídrido sulfúrico, que reacciona con el vapor de agua y forma gotas de ácido sulfúrico. Cuando el anhídrido sulfúrico reacciona con el amoníaco, se forman cristales de sulfato de amonio. Asimismo, como resultado de reacciones químicas, fotoquímicas y fisicoquímicas entre contaminantes y componentes atmosféricos, se forman otras características secundarias.

Las principales impurezas nocivas son las siguientes:

A) monóxido de carbono . Se produce por la combustión incompleta de sustancias carbonosas. Entra al aire como resultado de la combustión de residuos sólidos, con gases de escape y emisiones. empresas industriales. Cada año, al menos 250 millones de toneladas de este gas entran a la atmósfera. El monóxido de carbono es un compuesto que reacciona activamente con los componentes de la atmósfera y contribuye al aumento de la temperatura en el planeta y a la creación del efecto invernadero.

b) Dióxido de azufre .

Liberado durante la combustión de combustible que contiene azufre o el procesamiento de minerales de azufre. Algunos compuestos de azufre se liberan durante la combustión de residuos orgánicos en los vertederos mineros. Sólo en Estados Unidos, la cantidad total de dióxido de azufre liberado a la atmósfera representó el 65% de las emisiones globales. V) anhídrido sulfúrico

. Formado por la oxidación del dióxido de azufre. El producto final de la reacción es un aerosol o solución de ácido sulfúrico en agua de lluvia, que acidifica el suelo y agrava las enfermedades del tracto respiratorio humano. La precipitación de aerosoles de ácido sulfúrico provenientes de las llamaradas de humo de las plantas químicas se observa bajo nubes bajas y alta humedad del aire. Las láminas de las hojas de las plantas que crecen a una distancia de menos de 1 km de tales empresas suelen estar densamente salpicadas de pequeñas manchas necróticas que se forman en los lugares donde se depositan gotas de ácido sulfúrico. Las empresas metalúrgicas ferrosas y no ferrosas, así como las centrales térmicas, emiten anualmente a la atmósfera decenas de millones de toneladas de anhídrido sulfúrico. GRAMO)

Sulfuro de hidrógeno y disulfuro de carbono. . Entran a la atmósfera por separado o junto con otros compuestos de azufre. Las principales fuentes de emisiones son las empresas que producen fibra artificial y azúcar; coque, refinación de petróleo y yacimientos petrolíferos. En la atmósfera, al interactuar con otros contaminantes, sufren una lenta oxidación a anhídrido sulfúrico.

d) Óxidos de nitrógeno .

Las principales fuentes de emisiones son las empresas que producen fertilizantes nitrogenados, ácido nítrico, nitratos, tintes de anilina, compuestos nitro, seda viscosa y celuloide. La cantidad de óxidos de nitrógeno que entran a la atmósfera es de 20 millones de toneladas al año. mi). Llegan a la atmósfera desde plantas químicas que producen ácido clorhídrico, pesticidas que contienen cloro, tintes orgánicos, alcohol hidrolítico, lejía y refrescos. Se encuentra en la atmósfera como impurezas de moléculas y vapores de cloro. ácido clorhídrico. La toxicidad del cloro está determinada por el tipo de compuestos y su concentración. En la industria metalúrgica, al fundir hierro fundido y transformarlo en acero, se liberan a la atmósfera diversos metales pesados ​​y gases tóxicos. Entonces, por una tonelada de hierro fundido, además de 2,7 kg dióxido de azufre y 4,5 kg de partículas de polvo que determinan la cantidad de compuestos de arsénico, fósforo, antimonio, plomo, vapor de mercurio y metales raros, sustancias resinosas y cianuro de hidrógeno.

Contaminación del aire por aerosoles Los aerosoles son partículas sólidas o líquidas suspendidas en el aire. En algunos casos, los componentes sólidos de los aerosoles son especialmente peligrosos para los organismos y provocan enfermedades específicas en las personas. En la atmósfera, la contaminación por aerosoles se percibe como humo, niebla, neblina o neblina. Una parte importante de los aerosoles se forma en la atmósfera mediante la interacción de partículas sólidas y líquidas entre sí o con vapor de agua. El tamaño medio de las partículas de aerosol es de 1 a 5 µm. Aproximadamente 1 kilómetro cúbico ingresa anualmente a la atmósfera terrestre. partículas de polvo de origen artificial. Durante las actividades productivas humanas también se forma una gran cantidad de partículas de polvo. A continuación se proporciona información sobre algunas fuentes de polvo industrial.

PROCESO DE PRODUCCIÓN POR EMISIONES DE POLVO

(millones de toneladas/año)

1. Quema de carbón 93,60

2. Fundición de hierro 20.21

3. Fundición de cobre (sin purificación) 6,23

4. Fundición de zinc 0,18

5. Fundición de estaño (sin depuración) 0,004

6. Fundición de plomo 0,13

7. Producción de cemento 53,37

Las principales fuentes de contaminación del aire por aerosoles artificiales son las centrales térmicas que consumen carbón con alto contenido de cenizas, las plantas de enriquecimiento, las plantas metalúrgicas y cementeras. Las partículas de aerosol de estas fuentes de contaminación tienen una amplia variedad de composiciones químicas. Muy a menudo, en su composición se encuentran compuestos de silicio, calcio y carbono, con menos frecuencia: óxidos metálicos: hierro, magnesio, manganeso, zinc, cobre, níquel, plomo, antimonio, bismuto, selenio, arsénico, berilio, cadmio, cromo. cobalto, molibdeno y amianto. Una diversidad aún mayor es característica del polvo orgánico, incluidos los hidrocarburos alifáticos y aromáticos y las sales ácidas. Se forma durante la combustión de productos residuales del petróleo, durante el proceso de pirólisis en refinerías de petróleo, petroquímicas y otras empresas similares. Las fuentes constantes de contaminación por aerosoles son los vertederos industriales: terraplenes artificiales de material redepositado, principalmente rocas de sobrecarga formadas durante la minería o a partir de desechos de empresas de la industria procesadora y centrales térmicas. Las voladuras masivas generan polvo y gases tóxicos. Así, como resultado de una explosión de masa media (250 - 300 toneladas de explosivos), se liberan a la atmósfera unos 2 mil metros cúbicos. monóxido de carbono convencional y más de 150 toneladas de polvo. La producción de cemento y otros materiales de construcción también es una fuente de contaminación por polvo.

Los contaminantes atmosféricos incluyen hidrocarburos, saturados e insaturados, que contienen de 1 a 13 átomos de carbono. Sufren diversas transformaciones, oxidación y polimerización. Interactuando con otros contaminantes atmosféricos tras su excitación por radiación solar. Como resultado de estas reacciones, se forman compuestos de peróxido, radicales libres y compuestos de hidrocarburos con óxidos de nitrógeno y azufre, a menudo en forma de partículas de aerosol. En determinadas condiciones climáticas pueden formarse en la capa de aire del suelo acumulaciones especialmente grandes de impurezas nocivas de gases y aerosoles. Esto suele ocurrir en los casos en que hay una inversión en la capa de aire directamente encima de las fuentes de emisión de gas y polvo: la ubicación de una capa de aire más frío debajo del aire más cálido, lo que evita las masas de aire y retrasa la transferencia ascendente de impurezas. Como resultado, las emisiones nocivas se concentran en la subcapa de inversión y su contenido cerca del suelo aumenta considerablemente, lo que se convierte en una de las causas de la formación de niebla fotoquímica, hasta ahora desconocida en la naturaleza.

La niebla fotoquímica (smog) es una mezcla multicomponente de gases y partículas de aerosol de origen primario y secundario. Los principales componentes del smog incluyen ozono, óxidos de nitrógeno y azufre, y numerosos compuestos orgánicos denominados colectivamente fotooxidantes.

El smog fotoquímico se produce como resultado de reacciones fotoquímicas en determinadas condiciones: la presencia en la atmósfera de una alta concentración de óxidos de nitrógeno, hidrocarburos y otros contaminantes, intensa radiación solar y calma, o un intercambio de aire muy débil en la capa superficial con un potente y aumento de la inversión durante al menos un día.

El smog es un fenómeno común en Londres, París, Los Ángeles, Nueva York y otras ciudades de Europa y América. Debido a sus efectos fisiológicos en el cuerpo humano, son extremadamente peligrosos para los sistemas respiratorio y circulatorio y, a menudo, provocan la muerte prematura en residentes urbanos con mala salud.

Contaminación química de aguas naturales.

Cada cuerpo de agua o fuente de agua está conectado con su entorno. ambiente externo. Está influenciado por las condiciones para la formación de corrientes de agua superficiales o subterráneas, diversos fenómenos naturales, industria, construcción industrial y municipal, transporte, actividades humanas económicas y domésticas. La consecuencia de estos efectos es la introducción en el medio acuático de sustancias inusuales para él: contaminantes que empeoran la calidad del agua. Los contaminantes que entran en el medio acuático se clasifican de forma diferente, según enfoques, criterios y objetivos. De este modo se suelen aislar los contaminantes químicos, físicos y biológicos. La contaminación química es un cambio en la naturaleza. propiedades quimicas agua debido a un aumento en el contenido de impurezas nocivas en ella, tanto inorgánicas (sales minerales, ácidos, álcalis, partículas de arcilla) como de naturaleza orgánica (petróleo y productos derivados del petróleo, residuos orgánicos, tensioactivos, pesticidas).

Contaminación inorgánica. Los principales contaminantes inorgánicos (minerales) del agua dulce y marina son una variedad de compuestos químicos que son tóxicos para los habitantes del medio acuático. Estos son compuestos de arsénico, plomo, cadmio, mercurio, cromo, cobre y flúor. La mayoría de ellos terminan en el agua como resultado de la actividad humana. Los metales pesados ​​son absorbidos por el fitoplancton y luego transferidos a lo largo de la cadena alimentaria a organismos superiores. Entre las principales fuentes de contaminación de la hidrosfera con minerales y nutrientes cabe mencionar las empresas de la industria alimentaria y la agricultura. Cada año el agua arrastra alrededor de 6 millones de toneladas de las tierras irrigadas. sales Para el año 2000, su masa puede aumentar a 12 millones de toneladas/año. Los desechos que contienen mercurio, plomo y cobre se localizan en determinadas zonas cercanas a la costa, pero algunos de ellos se transportan mucho más allá de las aguas territoriales. La contaminación por mercurio reduce significativamente la producción primaria de los ecosistemas marinos, inhibiendo el desarrollo del fitoplancton. Los desechos que contienen mercurio suelen acumularse en los sedimentos de las bahías o los estuarios de los ríos. Su mayor migración va acompañada de la acumulación de metilmercurio y su inclusión en cadenas tróficas. organismos acuáticos. Así se hizo famosa la enfermedad de Minamata, descubierta por primera vez por científicos japoneses en personas que comían pescado capturado en la bahía de Minamata, en la que no se controlaban las aguas residuales industriales que contenían mercurio tecnogénico.

Todos los contaminantes que de una forma u otra contribuyen a una disminución del contenido de oxígeno en el agua tienen un efecto nocivo. Surfactantes – grasas. Los aceites y lubricantes forman una película en la superficie del agua que impide el intercambio de gases entre el agua y la atmósfera, lo que reduce el grado de saturación de oxígeno del agua.

CONTAMINANTES – CANTIDAD EN LA ESCORRENTÍA MUNDIAL, millones de toneladas/año:

1. Productos petrolíferos: 26.563

2. Fenoles – 0,460

3. Residuos de la producción de fibras sintéticas: 5.500

4. Residuos orgánicos vegetales – 0,170

5. Total: 33.273

Debido al rápido ritmo de urbanización y a la algo lenta construcción de las instalaciones de tratamiento o a su funcionamiento insatisfactorio, los depósitos de agua y el suelo están contaminados por los residuos domésticos. Si las aguas residuales domésticas entran en una masa de agua en cantidades muy grandes, el contenido de oxígeno disuelto puede caer por debajo del nivel necesario para la vida de los organismos marinos y de agua dulce.

El problema de la contaminación del océano mundial (usando el ejemplo de varios compuestos orgánicos).

Petróleo y productos derivados del petróleo. son los contaminantes más comunes en los océanos del mundo. A principios de los años 80, alrededor de 6 millones de toneladas ingresaban anualmente al océano. petróleo, que representó el 0,23% de la producción mundial. Las mayores pérdidas de petróleo están asociadas con su transporte desde las áreas de producción. Situaciones de emergencia, camiones cisterna que vierten agua de lavado y agua de lastre al agua: todo esto provoca la presencia de campos permanentes de contaminación a lo largo de las rutas marítimas.

Pesticidas constituyen un grupo de sustancias creadas artificialmente que se utilizan para combatir plagas y enfermedades de las plantas.

Los pesticidas se dividen en los siguientes grupos: insecticidas– para combatir insectos dañinos, fungicidas y bactericidas – para combatir las enfermedades bacterianas de las plantas, herbicidas– contra las malas hierbas. Se ha establecido que los pesticidas, si bien destruyen las plagas, causan daño a muchos organismos benéficos y socavar la salud de las biocenosis. La producción industrial de pesticidas va acompañada de la aparición de una gran cantidad de subproductos que contaminan las aguas residuales. Los representantes de insecticidas, fungicidas y herbicidas se encuentran con mayor frecuencia en el medio acuático.

Carcinógenos – se trata de compuestos químicamente homogéneos que presentan actividad transformadora y la capacidad de provocar cambios cancerígenos, teratogénicos (alteración de los procesos de desarrollo embrionario) o mutagénicos en los organismos. Dependiendo de las condiciones de exposición, pueden provocar inhibición del crecimiento, envejecimiento acelerado, alteraciones del desarrollo individual y cambios en el acervo genético de los organismos. Las sustancias con propiedades cancerígenas incluyen carbonos alifáticos clorados, cloruro de vinilo y, especialmente, hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP).

Vertimiento de residuos al mar con fines de eliminación (vertimiento) .

Muchos países con acceso al mar eliminan en el mar diversos materiales y sustancias, en particular suelos de dragado, escorias de perforación, desechos industriales, desechos de construcción, desechos sólidos, explosivos y productos químicos, y desechos radiactivos.

El volumen de entierros representó aproximadamente el 10% de la masa total de contaminantes que ingresan al Océano Mundial. La base del vertido al mar es la capacidad del medio marino para procesar grandes cantidades de sustancias orgánicas e inorgánicas sin causar mucho daño al agua. Sin embargo, esta capacidad no es ilimitada. Por tanto, el dumping se considera una medida forzosa, un tributo temporal de la sociedad a la imperfección de la tecnología.

A la hora de organizar un sistema de control de los vertidos de residuos al mar, es fundamental identificar las zonas de vertido y determinar la dinámica de la contaminación. agua de mar y sedimentos del fondo. para identificar volúmenes posibles vertido al mar, es necesario realizar cálculos de todos los contaminantes incluidos en el vertido de material.

Contaminación térmica superficies de embalses y áreas marinas costeras como resultado de la descarga de aguas residuales calentadas por centrales eléctricas y algunas producciones industriales. La descarga de agua calentada provoca en muchos casos un aumento de la temperatura del agua en los embalses de 6 a 8 grados centígrados. La superficie de los puntos de agua caliente en las zonas costeras puede alcanzar los 30 kilómetros cuadrados. Esto evita el intercambio de agua entre las capas superficial y inferior. La solubilidad del oxígeno disminuye y su consumo aumenta, ya que al aumentar la temperatura aumenta la actividad de las bacterias aeróbicas que descomponen la materia orgánica.

Contaminación del suelo.

La cobertura del suelo de la Tierra es componente esencial biosfera. Es la capa del suelo la que determina muchos de los procesos que ocurren en la biosfera.

La importancia más importante de los suelos es la acumulación de materia orgánica, diversos elementos químicos y energía. La cobertura del suelo funciona como absorbente, destructor y neutralizador biológico de diversos contaminantes. Si se destruye este vínculo, el funcionamiento actual de la biosfera se verá irreversiblemente perturbado. Por eso es de suma importancia estudiar el significado bioquímico global de la cubierta del suelo, su estado actual y los cambios bajo la influencia de las actividades antropogénicas.

El descubrimiento de los pesticidas, medios químicos para proteger plantas y animales de diversas plagas y enfermedades, es uno de los logros más importantes de la ciencia. Hoy en día se aplican en el mundo 300 kg de productos químicos por hectárea. Sin embargo, como resultado del uso prolongado de pesticidas en la agricultura y la medicina (la lucha contra los vectores de enfermedades), casi en todas partes se caracteriza por una disminución de su eficacia debido al desarrollo de razas resistentes de plagas y la propagación de " nuevos” organismos nocivos, cuyos enemigos naturales y competidores fueron destruidos por los pesticidas. En este sentido, se está estudiando intensamente el destino de los pesticidas en los suelos y la posibilidad de neutralizarlos mediante métodos químicos y biológicos. Es muy importante crear y utilizar únicamente medicamentos con una vida útil corta, medida en semanas o meses.

Uno de los más agudos problemas globales La modernidad y el futuro previsible es un problema cada vez mayor. Acidez de las precipitaciones y cobertura del suelo.

Las áreas de suelos ácidos no experimentan sequías, pero su fertilidad natural es reducida e inestable; Se agotan rápidamente y sus rendimientos son bajos. La lluvia ácida no sólo provoca la acidificación de las aguas superficiales y de los horizontes superiores del suelo. La acidez con los flujos de agua descendentes se extiende por todo el perfil del suelo y provoca una acidificación significativa de las aguas subterráneas. La lluvia ácida se produce como resultado de la actividad económica humana, acompañada de la emisión de cantidades colosales de óxidos de azufre, nitrógeno y carbono. Estos óxidos, al ingresar a la atmósfera, son transportados a largas distancias, interactúan con el agua y se convierten en soluciones de una mezcla de ácidos sulfúrico, sulfúrico, nitroso, nítrico y carbónico, que caen en forma de “lluvia ácida” a la tierra, interactuando con plantas, suelos y aguas. Las principales fuentes en la atmósfera son la combustión de esquisto, petróleo, carbón y gas en la industria, la agricultura y la vida cotidiana. La actividad económica humana casi ha duplicado la liberación a la atmósfera de óxidos de azufre, nitrógeno, sulfuro de hidrógeno y monóxido de carbono. Naturalmente, esto afectó el aumento de la acidez de las precipitaciones atmosféricas, las aguas subterráneas y subterráneas. Para resolver este problema, es necesario aumentar el volumen de mediciones sistemáticas de compuestos contaminantes del aire en grandes áreas.

Conclusión.

La conservación de la naturaleza es la tarea de nuestro siglo, un problema que se ha vuelto social. Una y otra vez oímos hablar de los peligros que amenazan el medio ambiente, pero muchos de nosotros todavía los consideramos un producto desagradable pero inevitable de la civilización y creemos que todavía tendremos tiempo de hacer frente a todas las dificultades que han surgido. Sin embargo, el impacto humano sobre el medio ambiente ha alcanzado proporciones alarmantes. Para mejorar fundamentalmente la situación, se necesitarán acciones específicas y reflexivas. Una política ambiental responsable y eficaz sólo será posible si acumulamos datos fiables sobre el estado actual del medio ambiente, conocimientos sólidos sobre la interacción de factores ambientales importantes y si desarrollamos nuevos métodos para reducir y prevenir los daños causados ​​a la naturaleza por Hombre.

Los problemas medioambientales de la industria química tienen una cualidad muy desagradable. Como resultado de la producción de esta rama de la actividad económica humana aparecen o se sintetizan sustancias que son 100% artificiales y no son alimento para ningún organismo de la Tierra. No entran en la cadena alimentaria y, por tanto, no se procesan de forma natural. Pueden acumularse, eliminarse o procesarse de la misma forma industrial artificial. Hoy en día, su procesamiento va muy por detrás de la producción y la acumulación. Y este es el principal problema medioambiental.

Historia de origen, tipos.

Las primeras empresas que dieron origen a una nueva industria química fueron las plantas de producción de ácido sulfúrico en 1736 en Gran Bretaña y en 1766 en Francia, y continuaron con la carbonato de sodio. EN mediados del 19 siglo, la industria química comenzó a producir fertilizantes minerales artificiales para la agricultura, plásticos, caucho sintético y fibras artificiales.

La industria química tiene sus propios subsectores: química orgánica e inorgánica, cerámica, química del petróleo y agrícola, polímeros, elastómeros, explosivos, química farmacéutica y perfumes. Los principales productos que produce son: amoníaco, ácidos y álcalis, fertilizantes minerales, refrescos, cloro, alcoholes, hidrocarburos, colorantes, resinas, plásticos, fibras sintéticas, productos químicos domésticos y mucho más.

Las empresas químicas más grandes del mundo: BASF AG (Alemania), BayerAG (Alemania), ShellChemicals (Holanda y Gran Bretaña), INEOS (Reino Unido) y DowChemicals (EE.UU.).

Fuentes de contaminación

Los problemas de la industria química relacionados con el medio ambiente no sólo en los productos manufacturados, sino también en los residuos y emisiones nocivas que surgen en el proceso y como resultado de la producción.

Estas sustancias son secundarias o subproductos, pero independientes y posiblemente las principales fuentes de contaminación ambiental.

Las emisiones y residuos de la producción química son principalmente mezclas y, por tanto, su limpieza o eliminación de alta calidad es difícil. Se trata de dióxido de carbono, óxidos de nitrógeno y azufre, fenoles, alcoholes, éteres, fluoruros, amoníaco, gases de petróleo y otras sustancias peligrosas y tóxicas. Además, la industria química produce por sí misma sustancias tóxicas. No sólo para las necesidades agrícolas, sino también para las fuerzas armadas, cuyo almacenamiento y eliminación requiere un régimen especial.

La tecnología de producción química requiere un mayor consumo de agua. Se utiliza aquí para diversas necesidades, pero después de su uso no se depura lo suficiente y acaba en ríos y embalses en forma de residuos.

La introducción de fertilizantes minerales y sustancias fitosanitarias durante las labores agrícolas afecta de por sí negativamente a la composición, estructura y conexiones del biosistema que se ha desarrollado en un territorio determinado. Se suprimen algunas especies de flora y fauna y, al mismo tiempo, se estimula el crecimiento y la reproducción de otras, muchas veces inusuales para ello. Algunos de los residuos de sustancias tóxicas penetran profundamente en el suelo y afectan negativamente las capas más profundas de la tierra y las aguas subterráneas. La otra parte, con la nieve derretida y las precipitaciones, se arrastra de la superficie de la tierra arada y acaba en ríos y embalses, donde afecta a los suelos y flora ya otras regiones.

Industria de Rusia

En Rusia los problemas medioambientales de la industria química son similares. La formación de la industria comenzó en 1805 con las primeras fábricas para la producción de ácido sulfúrico. Ahora la industria está extremadamente desarrollada y está representada por casi todas las áreas que existen en el mundo. Las empresas más grandes de esta industria en Rusia son: petroquímica - Sibur Holding (Moscú), Salavatnefteorgsintez (Salavat, Bashkortostán), producción de cauchos sintéticos - Nizhnekamskneftekhim (Nizhnekamsk, Tartaristán), fertilizantes - Eurochem (Moscú) y otras. La posición de liderazgo en la industria la ocupan empresas que utilizan hidrocarburos como materia prima. Y esto es completamente natural.

El área de contaminación por producción petroquímica puede estar hasta a 20 km de la fuente de emisiones. El volumen de emisiones depende principalmente de la capacidad de los equipos de proceso y su calidad, así como de los sistemas de tratamiento de agua, gases de escape y sistemas de eliminación de residuos.

Vídeo - Impacto de la industria química en el medio ambiente

La contaminación ambiental es un cambio indeseable en sus propiedades, que conduce o puede provocar efectos nocivos para los seres humanos o los sistemas naturales. Mayoría especies conocidas contaminación: química (la liberación de sustancias y compuestos nocivos al medio ambiente), pero no menos amenaza potencial plantean tipos de contaminación como la radiactiva y la térmica (la liberación incontrolada de calor al medio ambiente puede provocar cambios globales en el clima natural) , ruido. La contaminación ambiental está asociada principalmente con la actividad económica humana (contaminación ambiental antropogénica), pero la contaminación es posible como resultado de fenómenos naturales, como erupciones volcánicas, terremotos, caídas de meteoritos, etc. Todas las capas de la Tierra están sujetas a contaminación.

En todas las etapas de su desarrollo, el hombre estuvo estrechamente relacionado con el mundo que lo rodeaba. Pero desde el surgimiento de una sociedad altamente industrializada, la peligrosa intervención humana en la naturaleza ha aumentado considerablemente, el alcance de esta intervención se ha ampliado, se ha vuelto más diversa y ahora amenaza con convertirse en un peligro global para la humanidad. El consumo de materias primas no renovables está aumentando, cada vez más tierras cultivables abandonan la economía, por lo que se construyen ciudades y fábricas sobre ellas. El hombre tiene que intervenir cada vez más en la economía de la biosfera, la parte de nuestro planeta en la que existe vida. La biosfera de la Tierra está actualmente sujeta a un impacto antropogénico cada vez mayor. Al mismo tiempo, se pueden identificar varios de los procesos más significativos, ninguno de los cuales no mejora la situación ambiental del planeta.

La más extendida y significativa es la contaminación química del medio ambiente con sustancias de naturaleza química inusuales para él. Entre ellos se encuentran los contaminantes gaseosos y en aerosol de origen industrial y doméstico. También avanza la acumulación de dióxido de carbono en la atmósfera. Un mayor desarrollo de este proceso reforzará la indeseable tendencia hacia un aumento de la temperatura media anual en el planeta. Los ecologistas también están preocupados por la actual contaminación del océano mundial con petróleo y productos derivados del petróleo, que ya ha alcanzado 1/5 de su superficie total. La contaminación por petróleo de esta magnitud puede causar importantes perturbaciones en el intercambio de gas y agua entre la hidrosfera y la atmósfera. No hay duda de la importancia de la contaminación química del suelo con pesticidas y su aumento de acidez, que conduce al colapso del ecosistema. En general, todos los factores considerados que pueden atribuirse al efecto contaminante tienen un impacto notable en los procesos que ocurren en la biosfera.

Las principales fuentes de contaminación pirogénica en el planeta son las centrales térmicas, las empresas metalúrgicas y químicas y las plantas de calderas, que consumen más del 70% del combustible sólido y líquido producido anualmente. Las principales impurezas nocivas de origen pirogénico son las siguientes:

monóxido de carbono. Se produce por la combustión incompleta de sustancias carbonosas. Entra al aire como resultado de la combustión de residuos sólidos, gases de escape y emisiones de empresas industriales. Cada año, al menos 1.250 millones de toneladas de este gas entran en la atmósfera. El monóxido de carbono es un compuesto que reacciona activamente con los componentes de la atmósfera y contribuye al aumento de la temperatura en el planeta y a la creación del efecto invernadero.

Dióxido de azufre. Liberado durante la combustión de combustible que contiene azufre o el procesamiento de minerales de azufre (hasta 170 millones de toneladas por año). Algunos compuestos de azufre se liberan durante la combustión de residuos orgánicos en los vertederos mineros. Sólo en Estados Unidos, la cantidad total de dióxido de azufre liberado a la atmósfera representó el 65% de las emisiones globales.

V). Formado por la oxidación del dióxido de azufre. El producto final de la reacción es un aerosol o solución de ácido sulfúrico en agua de lluvia, que acidifica el suelo y agrava las enfermedades del tracto respiratorio humano. La precipitación de aerosoles de ácido sulfúrico provenientes de las llamaradas de humo de las plantas químicas se observa bajo nubes bajas y alta humedad del aire. Las láminas de las hojas de las plantas que crecen a una distancia de menos de 11 km de tales empresas suelen estar densamente salpicadas de pequeñas manchas necróticas que se forman en los lugares donde se depositan gotas de ácido sulfúrico. Las empresas pirometalúrgicas de metalurgia ferrosa y no ferrosa, así como las centrales térmicas, emiten anualmente a la atmósfera decenas de millones de toneladas de anhídrido sulfúrico.

Formado por la oxidación del dióxido de azufre. El producto final de la reacción es un aerosol o solución de ácido sulfúrico en agua de lluvia, que acidifica el suelo y agrava las enfermedades del tracto respiratorio humano. La precipitación de aerosoles de ácido sulfúrico provenientes de las llamaradas de humo de las plantas químicas se observa bajo nubes bajas y alta humedad del aire. Las láminas de las hojas de las plantas que crecen a una distancia de menos de 1 km de tales empresas suelen estar densamente salpicadas de pequeñas manchas necróticas que se forman en los lugares donde se depositan gotas de ácido sulfúrico. Las empresas metalúrgicas ferrosas y no ferrosas, así como las centrales térmicas, emiten anualmente a la atmósfera decenas de millones de toneladas de anhídrido sulfúrico.. Entran a la atmósfera por separado o junto con otros compuestos de azufre. Las principales fuentes de emisiones son las empresas que producen fibras artificiales, azúcar, plantas de coque, refinerías de petróleo y yacimientos petrolíferos. En la atmósfera, al interactuar con otros contaminantes, sufren una lenta oxidación a anhídrido sulfúrico.

Óxidos de nitrógeno. Las principales fuentes de emisiones son las empresas que producen fertilizantes nitrogenados, ácido nítrico y nitratos, tintes de anilina, compuestos nitro, seda viscosa y celuloide. La cantidad de óxidos de nitrógeno que entran a la atmósfera es de 20 millones de toneladas al año.

Óxidos de nitrógeno. Las fuentes de contaminación son las empresas que producen aluminio, esmaltes, vidrio, cerámica, acero y fertilizantes fosfatados. Las sustancias que contienen flúor ingresan a la atmósfera en forma de compuestos gaseosos: fluoruro de hidrógeno o polvo de fluoruro de sodio y calcio. Los compuestos se caracterizan por un efecto tóxico. Los derivados del flúor son insecticidas fuertes.

mi). Llegan a la atmósfera desde plantas químicas que producen ácido clorhídrico, pesticidas que contienen cloro, tintes orgánicos, alcohol hidrolítico, lejía y refrescos. En la atmósfera se encuentran como impurezas de moléculas de cloro y vapores de ácido clorhídrico. La toxicidad del cloro está determinada por el tipo de compuestos y su concentración. En la industria metalúrgica, al fundir hierro fundido y transformarlo en acero, se liberan a la atmósfera diversos metales pesados ​​y gases tóxicos. Así, por 1 tonelada de arrabio, además de 12,7 kg de dióxido de azufre y 14,5 kg de partículas de polvo, se liberan 14,5 kg de partículas de polvo, que determinan la cantidad de compuestos de arsénico, fósforo, antimonio, plomo, vapor de mercurio y metales raros, sustancias resinosas y cianuro de hidrógeno.

Contaminación del aire por aerosoles. Los aerosoles son partículas sólidas o líquidas suspendidas en el aire. En algunos casos, los componentes sólidos de los aerosoles son especialmente peligrosos para los organismos y provocan enfermedades específicas en las personas. En la atmósfera, la contaminación por aerosoles se percibe como humo, niebla, neblina o neblina. Una parte importante de los aerosoles se forma en la atmósfera mediante la interacción de partículas sólidas y líquidas entre sí o con vapor de agua. El tamaño medio de las partículas de aerosol es de 1 a 5 micrones. Aproximadamente 1 metro cúbico ingresa anualmente a la atmósfera terrestre. Km de partículas de polvo de origen artificial. Durante las actividades productivas humanas también se forma una gran cantidad de partículas de polvo. En la Tabla 1 se proporciona información sobre algunas fuentes de polvo tecnogénico.

Tabla 1 – Fuentes de polvo generado por el hombre

Las principales fuentes de contaminación del aire por aerosoles artificiales son las centrales térmicas que consumen carbón con alto contenido de cenizas, las plantas de lavado y las fábricas metalúrgicas, de cemento, magnesita y hollín. Las partículas de aerosol de estas fuentes tienen una amplia variedad de composiciones químicas. Muy a menudo, en su composición se encuentran compuestos de silicio, calcio y carbono, con menos frecuencia: óxidos metálicos: hierro, magnesio, manganeso, zinc, cobre, níquel, plomo, antimonio, bismuto, selenio, arsénico, berilio, cadmio, cromo. cobalto, molibdeno y amianto. Una variedad aún mayor es característica del polvo orgánico, incluidos los hidrocarburos alifáticos y aromáticos y las sales ácidas. Se forma durante la combustión de productos residuales del petróleo, durante el proceso de pirólisis en refinerías de petróleo, petroquímicas y otras empresas similares. Las fuentes constantes de contaminación por aerosoles son los vertederos industriales: terraplenes artificiales de material redepositado, principalmente rocas de sobrecarga formadas durante la minería o a partir de desechos de empresas de la industria procesadora y centrales térmicas. Las voladuras masivas generan polvo y gases tóxicos. Así, como resultado de una explosión de masa media (250-300 toneladas de explosivos), se liberan a la atmósfera unos 2 mil metros cúbicos. m de monóxido de carbono convencional y más de 150 toneladas de polvo. La producción de cemento y otros materiales de construcción también es una fuente de contaminación por polvo. Básico procesos tecnológicos En estas industrias, la molienda y el procesamiento químico de cargas, productos semiacabados y productos resultantes en corrientes de gases calientes siempre va acompañado de emisiones de polvo y otras sustancias nocivas a la atmósfera. Los contaminantes atmosféricos incluyen hidrocarburos, saturados e insaturados, que contienen de 1 a 13 átomos de carbono. Sufren diversas transformaciones, oxidación, polimerización, interactuando con otros contaminantes atmosféricos después de la excitación por la radiación solar. Como resultado de estas reacciones, se forman compuestos de peróxido, radicales libres y compuestos de hidrocarburos con óxidos de nitrógeno y azufre, a menudo en forma de partículas de aerosol. En determinadas condiciones climáticas pueden formarse en la capa de aire del suelo acumulaciones especialmente grandes de impurezas nocivas de gases y aerosoles.

Esto suele ocurrir en los casos en que hay una inversión en la capa de aire directamente encima de las fuentes de emisión de gas y polvo: la ubicación de una capa de aire más frío debajo del aire más cálido, lo que evita las masas de aire y retrasa la transferencia ascendente de impurezas. Como resultado, las emisiones nocivas se concentran debajo de la capa de inversión y su contenido cerca del suelo aumenta considerablemente, lo que se convierte en una de las razones de la formación de niebla fotoquímica, hasta ahora desconocida en la naturaleza.

La niebla fotoquímica es una mezcla multicomponente de gases y partículas de aerosol de origen primario y secundario. Los principales componentes del smog incluyen ozono, óxidos de nitrógeno y azufre, y numerosos compuestos orgánicos de naturaleza peróxido, denominados colectivamente fotooxidantes. El smog fotoquímico se produce como resultado de reacciones fotoquímicas en determinadas condiciones: la presencia en la atmósfera de una alta concentración de óxidos de nitrógeno, hidrocarburos y otros contaminantes, intensa radiación solar y calma, o un intercambio de aire muy débil en la capa superficial con un potente y aumento de la inversión durante al menos un día. Es necesario un clima estable y tranquilo, generalmente acompañado de inversiones, para crear altas concentraciones de reactivos.

Estas condiciones se crean con mayor frecuencia en junio-septiembre y con menos frecuencia en invierno. Durante un tiempo despejado prolongado, la radiación solar provoca la descomposición de las moléculas de dióxido de nitrógeno para formar óxido nítrico y oxígeno atómico. El oxígeno atómico y el oxígeno molecular dan ozono. Parecería que este último, al oxidar el óxido nítrico, debería volver a convertirse en oxígeno molecular y el óxido nítrico en dióxido. Pero esto no sucede. El óxido de nitrógeno reacciona con las olefinas de los gases de escape, que se rompen en el doble enlace y forman fragmentos de moléculas y exceso de ozono. Como resultado de la disociación continua, se descomponen nuevas masas de dióxido de nitrógeno y se producen cantidades adicionales de ozono. Se produce una reacción cíclica, como resultado de lo cual el ozono se acumula gradualmente en la atmósfera. Este proceso se detiene por la noche. A su vez, el ozono reacciona con las olefinas. En la atmósfera se concentran varios peróxidos que juntos forman los oxidantes característicos de la niebla fotoquímica. Estos últimos son fuente de los llamados radicales libres, que son especialmente reactivos. Este tipo de smog es común en Londres, París, Los Ángeles, Nueva York y otras ciudades de Europa y América. Debido a sus efectos fisiológicos en el cuerpo humano, son extremadamente peligrosos para los sistemas respiratorio y circulatorio y, a menudo, provocan la muerte prematura en residentes urbanos con mala salud.

Desde el punto de vista de la medicina del trabajo, la metalurgia ferrosa se caracteriza por la presencia de numerosas fuentes de riesgos laborales: polvo, gases sustancias toxicas(trióxido de hierro, benceno, cloruro de hidrógeno, manganeso, plomo, mercurio, fenol, formaldehído, trióxido de cromo, dióxido de nitrógeno, monóxido de carbono, etc.), calor radiante y de convección, ruido, vibración, campos electromagnéticos y magnéticos, alta gravedad y tensión. mano de obra.

Cada cuerpo de agua o fuente de agua está conectado con el entorno externo que lo rodea. Está influenciado por las condiciones para la formación de corrientes de agua superficiales o subterráneas, diversos fenómenos naturales, industria, construcción industrial y municipal, transporte, actividades humanas económicas y domésticas. La consecuencia de estas influencias es la introducción en el medio acuático de sustancias nuevas e inusuales, contaminantes que empeoran la calidad del agua. Los contaminantes que entran en el medio acuático se clasifican de forma diferente, según enfoques, criterios y objetivos. De este modo se suelen aislar los contaminantes químicos, físicos y biológicos. La contaminación química es un cambio en las propiedades químicas naturales del agua debido a un aumento en el contenido de impurezas nocivas en ella, tanto inorgánicas (sales minerales, ácidos, álcalis, partículas de arcilla) como orgánicas (petróleo y productos derivados del petróleo, residuos orgánicos, tensioactivos). , pesticidas).

2. ELEMENTOS IONES NECESARIOS EN EL AGUA Y LOS ALIMENTOS

Al evaluar la calidad del agua, primero es necesario prestar atención a las concentraciones de elementos biológicamente activos (esenciales) que participan en todos los procesos fisiológicos. Influencia negativa bajas concentraciones de elementos esenciales en el agua potable. Un mayor contenido de cualquier elemento en la dieta provoca diversas consecuencias negativas. Sin embargo, el bajo contenido de una serie de elementos también supone un peligro para el cuerpo humano.

Entre las enfermedades más comunes asociadas con niveles bajos de microelementos en el agua potable se encuentran el bocio endémico (bajo contenido de yodo), la caries (bajo contenido de fluoruro) y la anemia ferropénica (bajo contenido de hierro y cobre). Entre las enfermedades más comunes asociadas con niveles bajos de microelementos en el agua potable se encuentran el bocio endémico (bajo contenido de yodo), la caries (bajo contenido de fluoruro) y la anemia ferropénica (bajo contenido de hierro y cobre). Como ejemplo, podemos citar los resultados del trabajo de la expedición soviético-finlandesa, que descubrió que debido al bajo contenido de selenio en el agua y el suelo, la población de varias regiones de la región de Chita está amenazada por una deficiencia de selenio. cardiopatía - enfermedad de Keshan. Entre los macrocomponentes del agua, el bajo contenido de calcio y magnesio en el agua potable tiene un efecto especialmente negativo en el cuerpo humano. Por ejemplo, los resultados de las encuestas sanitarias y epidemiológicas de la población realizadas en el marco de los programas de la OMS muestran que los niveles bajos de Ca y Mg en el agua potable provocan un aumento del número de enfermedades cardiovasculares. Como resultado de una investigación en Inglaterra, se seleccionaron seis ciudades con el agua potable más dura y seis con el agua potable más blanda. La mortalidad por enfermedades cardiovasculares en las ciudades con agua dura fue menor de lo normal, mientras que en las ciudades con agua blanda fue mayor. Además, la población que vive en ciudades con agua dura tiene mejores parámetros cardiovasculares: presión arterial general más baja, frecuencia cardíaca en reposo más baja y niveles de colesterol en sangre más bajos. El tabaquismo, los factores socioeconómicos y otros no influyeron en estas correlaciones. En Finlandia, la mayor mortalidad por enfermedades cardiovasculares, hipertensión arterial y colesterol en sangre en la parte oriental del país en comparación con la parte occidental también parece estar asociada con el uso de agua blanda, así como con otros parámetros (dieta, ejercicio , etc.) .d.) las poblaciones de estos grupos prácticamente no difieren.

60 — 80% requerimiento diario El Ca y el Mg en los seres humanos se satisfacen a través de los alimentos. Pero la importancia del Ca y el Mg en la dieta diaria se puede evaluar si tenemos en cuenta que los requisitos de la OMS para el contenido de estos cationes en el agua para Ca son de 80 a 100 mg/l (aproximadamente 120 a 150 mg por día). y para Mg, hasta 150 mg/l (aproximadamente 200 mg por día) con un requerimiento diario total, por ejemplo, Ca igual a 500 mg. Se ha demostrado que Ca y Mg se absorben completamente del agua en el intestino, pero sólo 1/3 de los productos en los que está asociado con proteínas.

El nivel de Ca en la célula es un factor universal en la regulación de todas las funciones celulares, independientemente del tipo de célula. La falta de Ca en el agua incide en el aumento de la absorción y los efectos tóxicos de los metales pesados ​​(Cd, Hg, Pb, Al, etc.). Los metales pesados ​​compiten con el Ca en la célula, ya que utilizan sus vías metabólicas para ingresar al cuerpo y reemplazar los iones de Ca en las proteínas reguladoras más importantes, alterando así su funcionamiento normal.

Hoy en día se puede afirmar con confianza que el agua potable, característica de las regiones del norte del planeta, con un bajo contenido de cationes divalentes (Ca y Mg), vitales para el organismo, es un importante factor de riesgo ambiental para la patología cardiovascular y otras enfermedades. Enfermedades regionales generalizadas dependientes de Ca-Mg.

Por lo tanto, al desarrollar requisitos para la calidad del agua utilizada para beber, es necesario estandarizar el límite inferior para el contenido de una serie de componentes.

con más análisis detallado Para determinar la influencia de los elementos biológicamente activos contenidos en el agua en la salud humana, también es necesario tener en cuenta la forma de su presencia en la solución. Así, el flúor en forma iónica, que es tóxico para los seres humanos en concentraciones superiores a 1,5 mg/l, deja de serlo cuando se disuelve en forma de un compuesto complejo BF4-. Se ha establecido experimentalmente que la introducción de una cantidad significativa de flúor en el cuerpo humano en forma del compuesto complejo especificado elimina el peligro de fluorosis humana, ya que, al ser estable en ambientes ácidos, este compuesto no es absorbido por el cuerpo. Por tanto, cuando se habla de concentraciones óptimas de fluoruro, se debe tener en cuenta la posibilidad de su presencia en el agua en forma de compuestos complejos, ya que es el ion F- el que tiene un efecto positivo en el ser humano en determinadas concentraciones.

Como es sabido, la composición química analítica (determinada en laboratorio) de las aguas naturales no se corresponde con la composición real. La mayoría de los componentes disueltos en agua que participan en las reacciones de complejación, hidrólisis y disociación ácido-base se combinan en varias asociaciones iónicas estables: iones complejos, pares iónicos, etc. La hidrogeoquímica moderna las llama formas migratorias. El análisis químico proporciona sólo la concentración bruta (o bruta) de un componente, por ejemplo, el cobre, mientras que en realidad el cobre puede estar casi en su totalidad en forma de complejos de carbonato, cloruro, sulfato, fúlvicos o hidroxo, lo que depende de la composición general de en el agua (los iones Cu2+ biológicamente activos y, por tanto, no acomplejados) son tóxicos en concentraciones elevadas.