تعتبر مشكلة التلوث الكيميائي لكوكب الأرض من المشاكل البيئية العالمية والملحة. يدرس الجزء البيئي من الكيمياء تأثير المواد على البيئة (الهواء، الماء، اللحاء الصلب، الكائنات الحية).
دعونا نلقي نظرة على بعض هذه القضايا:
أمطار حمضية
الاحتباس الحراري
تلوث الهواء العام
ثقب الأوزون
التلوث النووي.

الاحتباس الحراري

ظاهرة الاحتباس الحراري هي عملية تحدث في الغلاف الجوي يتم فيها انتقال الضوء المرئي الساقط وامتصاص الأشعة تحت الحمراء، مما يؤدي إلى زيادة درجة الحرارة على سطح الأرض والإضرار بالطبيعة بأكملها. التلوث هو زيادة في ثاني أكسيد الكربون.

تمت صياغة هذا المفهوم لأول مرة في عام 1863. تيدال. في عام 1896 أظهر S. Arrhenius أن ثاني أكسيد الكربون يرفع درجة حرارة الغلاف الجوي بمقدار 5 0 درجة مئوية. وفي السبعينيات من القرن العشرين، ثبت أن الغازات الأخرى تعطي الاحتباس الحراري: ثاني أكسيد الكربون - 50-60%، الميثان - 20%، أكاسيد النيتروجين - 5%.

يدخل تيار من الأشعة المرئية إلى سطح الأرض، ويمر عبر الغازات الدفيئة دون أن يتغير، وعندما يلتقي بالأرض يتحول جزء منها إلى أشعة طويلة الموجة. الأشعة تحت الحمراء. يتم حجب هذه الأشعة بواسطة الغازات الدفيئة وتبقى الحرارة على الأرض.

في عام 1890 - كان متوسط ​​درجة حرارة الكوكب 14.5 درجة مئوية في عام 1980 - 15.2 درجة مئوية. الخطر يكمن في اتجاه النمو. وفقًا لتوقعات الفترة 2030-2050، ستظل تنمو بنسبة 1.5-4.5 درجة مئوية.

عواقب:

سلبياً: ذوبان الثلوج الأبدية وارتفاع مستوى المحيط بمقدار 1.5م. فيضان المناطق الأكثر إنتاجية، والطقس غير المستقر، وتسريع معدل انقراض الحيوانات والنباتات، وذوبان التربة الصقيعية، الأمر الذي سيؤدي إلى تدمير المباني المبنية على أكوام.

إيجابي: الشتاء الدافئ في المناطق الشمالية من بلادنا، بعض المزايا للزراعة.

تدمير طبقة الأوزون

استنفاد طبقة الأوزون هو عملية تقليل كمية الأوزون في الغلاف الجوي على ارتفاع حوالي 25 كم (في الستراتوسفير). وهناك يتحول الأوزون والأكسجين إلى بعضهما البعض (3O2 ↔ 2O3) تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس ولا تدع هذا الإشعاع يصل إلى سطح الأرض، مما ينقذ العالم الحي بأكمله من الانقراض. تعليم " ثقوب الأوزون» ناتج عن غازات الفريون والنيتروز التي تمتص الأشعة فوق البنفسجية بدلاً من الأوزون وتخل بالتوازن.

أمطار حمضية

المطر الحمضي هو هطول يحتوي على أحماض نتيجة امتصاص السحب لثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين. مصدر التلوث هو الانبعاثات الصناعية للغازات ومحركات الطائرات الأسرع من الصوت. وهذا يؤدي إلى الضرر النباتات المتساقطةوتآكل المعادن وتحمض التربة والمياه.

تكون حموضة المسطحات المائية الطبيعية وهطول الأمطار طبيعية إذا كان الرقم الهيدروجيني 5.6 (بسبب ثاني أكسيد الكربون المذاب في الماء)

الترسيب الحمضي هو أي ترسيب حمضي. تم تسجيلهم لأول مرة في إنجلترا في 1907-1908. الآن هناك هطول الأمطار مع درجة الحموضة 2.2-2.3.

مصادر الترسيب الحمضي: أكاسيد الحمض: SO 2 , NO 2

آلية تكوين الترسيب الحمضي: تشكل الغازات + بخار الماء محاليل للأحماض ذات الرقم الهيدروجيني< 7

يتم إطلاق مركبات الكبريت في الغلاف الجوي:
أ) بطريقة طبيعية أي. العمليات البيولوجية للتدمير، وعمل البكتيريا اللاهوائية في الأراضي الرطبة، والنشاط البركاني.
ب) بشرية المنشأ -59-60% المجموعالانبعاثات في الغلاف الجوي، وإعادة التدوير أنواع مختلفةالوقود ، عمل شركات التعدين ، أعمال الأسمنت، إنتاج حامض الكبريتيك، الخ.

2 ح 2 ق + 3 س 2 \u003d 2 ح 2 يا + 2 سو 2

تدخل أكاسيد النيتروجين إلى الغلاف الجوي:
أ) بشكل طبيعي - عن طريق عاصفة رعدية، أو تحت تأثير بكتيريا التربة؛
ب) بشرية المنشأ - بسبب نشاط المركبات ومحطات الطاقة الحرارية وإنتاج الأسمدة المعدنية وحمض النيتريك ومركبات النيترو والتفجير.

2NO + O 2 \u003d 2NO 2

عندما يذوب أكسيد النيتريك +4 في الماء، يتم تشكيل حمضين - النيتريك والنيتروز، عندما يتأكسد أكسيد النيتريك +4 ويتفاعل مع الماء، يتم تشكيل حمض النيتريك.

2NO 2 + H 2 O \u003d HNO 3 + HNO 2

4NO 2 + 2H 2 O + O 2 \u003d 4HNO 3

تلوث الهواء العام

بالإضافة إلى أكاسيد النيتروجين والكبريت المدرجة، تنبعث غازات أخرى أيضًا في الغلاف الجوي.

يشكل الكربون أكسيدين: ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون.

أول أكسيد الكربون هو السم. يتم تشكيله أثناء الاحتراق غير الكامل للوقود.

الموردون الرئيسيون للغازات الضارة هم السيارات.

MPC CO - 9 -10 ميكروغرام / م 3

وهناك العديد من أنواع التلوث البيئي الأخرى، مثل مياه الصرف الصحي نفايات سامةوالمواد شديدة الثبات (المبيدات الحشرية والمعادن الثقيلة والبولي إيثيلين وغيرها) والدخان والغبار الصناعي والنقل البري وناقلات النفط.

مقدمة

مصادر التلوث الكيميائي

مرافق الطاقة هي مصادر أكبر كميات من التلوث الكيميائي

النقل كمصدر للتلوث الكيميائي

الصناعة الكيميائية كمصدر للتلوث

التأثير على النظام البيئي

6. مكافحة الخسائر أثناء النقل (منع حوادث خطوط أنابيب الغاز والنفط).

مكافحة تلوث المياه

إعادة التدوير.

خاتمة

مقدمة

تطوير الصناعة الحديثةوقطاع الخدمات، فضلا عن التوسع في استخدام المحيط الحيوي وموارده، يؤدي إلى زيادة التدخل البشري في العمليات المادية التي تجري على هذا الكوكب. تهدف التغييرات المخططة والواعية في التركيب المادي (الجودة) للبيئة المتعلقة بذلك إلى تحسين الظروف المعيشية البشرية في الجوانب الفنية والاجتماعية والاقتصادية. في العقود الاخيرةخلال تطور التكنولوجيا، خطر الآثار الجانبية غير المقصودة على البشر والمعيشة و الطبيعة الجامدة. وربما يمكن تفسير ذلك بحقيقة أنه كان يعتقد في السابق أن الطبيعة لديها قدرة غير محدودة على تعويض التأثير البشري، على الرغم من أن التغيرات البيئية التي لا رجعة فيها كانت معروفة منذ قرون، على سبيل المثال، إزالة الغابات تليها تآكل التربة. واليوم، لا يمكن استبعاد حدوث تأثيرات غير متوقعة على المناطق المعرضة للخطر بسهولة في المحيط البيئي نتيجة للنشاط البشري النشط.

لقد خلق الإنسان لنفسه موطنًا مليئًا بالمواد الاصطناعية. غالبًا ما يكون تأثيرها على البشر والكائنات الحية الأخرى والبيئة غير معروف وغالبًا ما يتم اكتشافه عند حدوث ضرر كبير بالفعل أو في ظل ظروف الطوارئ، على سبيل المثال، يتبين فجأة أنه أثناء الاحتراق تشكل مادة أو مادة محايدة تمامًا مركبات سامة.

مشروبات جديدة, أدوات التجميلوالمواد الغذائية والأدوية والأدوات المنزلية التي تقدمها الإعلانات يوميًا، تشمل بالضرورة مكونات كيميائية يصنعها الإنسان. يمكن الحكم على درجة الجهل بسمية كل هذه المواد من خلال البيانات الواردة في الجدول. 1.

في هذا الكتاب " المشاكل الأيكولوجية(ص36) نورد الحقائق التالية:

«يتم الآن إنتاج نحو 5 آلاف مادة على نطاق واسع، ونحو 13 ألف مادة على نطاق يزيد عن 500 طن/السنة. وارتفع عدد المواد المطروحة في الأسواق بشكل ملحوظ، من 50 ألف صنف عام 1980، إلى 100 ألف صنف في الوقت الحاضر. ومن بين 1338 مادة يتم إنتاجها على نطاق واسع في دول منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية (OECD)، هناك 147 مادة فقط لديها بعض البيانات عن خطورتها أو سلامتها (Losev, 1989; TheWord…, 1992). بحسب (ميدوز…، 1994)، من أصل 65 ألفاً المواد الكيميائيةفي التداول التجاري، أقل من 1% منها لها خصائص سمية.

على الرغم من أن دراسات التعرض للمواد الكيميائية مكلفة: فإن تحديد خصائص مادة واحدة يتطلب 64 شهرًا و575000 دولار، وتتطلب دراسات السمية المزمنة والسرطان مبلغًا إضافيًا قدره 1.3 مليون دولار (ص 36)؛ يتم إنجاز القليل من العمل في هذا المجال.

في الوقت الحالي، ولعدد من الأسباب، لا تزال المشكلات دون حل في تقييم سمية المنتجات الكيميائية للبشر، وإلى حد كبير فيما يتعلق بالمبيدات الحشرية. بيئة. بحث شامل

نطاق المعلومات المتاحة	المواد الكيميائية الصناعية التي يزيد إنتاجها عن 500 طن/سنة ونصف<500 т/год½ Объем неизв			المضافات الغذائية	أدوية فيزيول. نشط في فا	مكونات مستحضرات التجميل		المبيدات الحشرية والمواد المضافة الخاملة
ممتلىء، ٪	0	0	0	5	18		2	10
غير مكتمل، ٪	11	12	10	14	18		14	24
معلومات غير كافية، %	11	12	8	1	3		10	2
معلومات قليلة جداً %	0	0	0	34	36		18	26
لا يوجد معلومات، ٪	78	76	82	46	25		56	38
100	100	100	100	100		100	100
عدد دراسات المنتجات الكيميائية	12860	13911	21752	8627	1815		3410	3350

لا يمكن تحقيق تأثيرات المواد إلا بعد الحصول على معلومات كاملة عن التعرض (الجرعة الفعالة) لكل مادة كيميائية.

في سياق نشاطه الاقتصادي، ينتج الشخص مواد مختلفة. يمكن تقسيم جميع المواد المنتجة باستخدام الموارد المتجددة وغير المتجددة إلى أربعة أنواع:

* المواد الأولية (المواد الخام)؛

* المواد الوسيطة (الناشئة أو المستخدمة في عملية الإنتاج)؛

* المنتج النهائي؛

* منتج ثانوي (النفايات).

تحدث النفايات في جميع مراحل الحصول على المنتج النهائي، وأي منتج نهائي بعد الاستهلاك أو الاستخدام يصبح نفايات، لذلك يمكن تسمية المنتج النهائي بالنفايات المؤجلة. تدخل جميع النفايات إلى البيئة ويتم تضمينها في الدورة البيوجيوكيميائية للمواد الموجودة في المحيط الحيوي. يدخل الإنسان العديد من المنتجات الكيميائية في الدورة البيوجيوكيميائية على نطاق أكبر بكثير من الدورة الطبيعية. بعض المواد التي يرسلها الإنسان إلى البيئة كانت غائبة في السابق في المحيط الحيوي (على سبيل المثال، مركبات الكلوروفلوروكربون، والبلوتونيوم، والبلاستيك، وما إلى ذلك)، لذلك لا تستطيع العمليات الطبيعية التعامل مع هذه المواد لفترة طويلة. والنتيجة هي أضرار جسيمة للكائنات الحية.

الجدول 2. مصادر انبعاث (إطلاق) المواد الضارة (٪) عام 1986 وتوقعات عام 1998 (على سبيل المثال ألمانيا).

ثاني أكسيد الكبريت		لا × (رقم 2)		شركة		تراب		المركبات العضوية المتطايرة
الصناعة (قطاع الاقتصاد الوطني)	1996	1998	1996	1998	1996	1998	1996	1998	1996	1998
المجموع	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100
العمليات	4,3	7,9	0,8	0,4	11,9	15,0	57,7	59,1	4,6	7,0
استهلاك الطاقة	95,7	92,1	99,2	99,6	88,1	85,0	42,3	40,9	56,4	60,4
النقل، باستثناء المناطق الحضرية أ)	1,8	3,3	8,3	10,6	3,2	3,4	3,1	2,7	3,0	3,9
· النقل الحضري	2,8	7,5	52,4	64,0	70,7	63,6	10,3	12,9	48,5	49,9
· أُسرَة	5,8	9,6	3,1	3,5	9,0	10,5	6,7	6,1	3,0	3,7
صغار المستهلكين ب)	4,4	6,4	1,7	,1,8	1,5	2,0	1,6	1,3	0,5	0,7
مصانع المعالجة والمناجم ج)	12,6	14,7	7,1	7,0	2,9	4,3	4,1	4,6	0,8	1,1
الصناعات التحويلية الأخرى ج)، د)	5,7	14,5	2,0	2,1	0,3	0,5	0,9	1,3	0,1	0,3
محطات توليد الطاقة الكهربائية والحرارية ه)	62,6	36,1	24,6	10,6	0,5	0,7	15,6	12,0	0,5	0,8

أ) البناء والزراعة والغابات والنقل العسكري والسكك الحديدية والمائية والاتصالات الجوية.

ب) بما في ذلك الخدمات العسكرية.

ج) الصناعة: مجالات التجهيز الأخرى والمؤسسات والتعدين والعمليات (الصناعية فقط).

د) مصافي النفط، بطاريات فحم الكوك، القولبة.

هـ) بالنسبة لمحطات الطاقة الصناعية، إنتاج الطاقة فقط.

من الجدول. 2 (ص 109) يتبين أن أكبر كمية من النفايات ترتبط بإنتاج الطاقة، والتي على استهلاكها جميعها

الجدول 3انبعاثات الهواء من محطة توليد كهرباء بقدرة 1000 ميجاوات/سنة (بالطن).

النشاط الاقتصادي. بسبب حرق الوقود الأحفوري لأغراض الطاقة، هناك الآن تدفق هائل من الغازات المختزلة إلى الغلاف الجوي. في الجدول. 3 (ص 38) يوضح بيانات عن انبعاثات الغازات المختلفة الناتجة عن احتراق أنواع مختلفة من الوقود الأحفوري. لمدة عشرين عاما، من عام 1970 إلى عام 1990، أحرق العالم 450 مليار برميل من النفط، و90 مليار طن من الفحم، و11 تريليون طن. مكعب م من الغاز (ص38).

ينقسم التلوث والنفايات الناتجة عن منشآت الطاقة إلى تيارين: أحدهما يسبب تغيرات عالمية، والآخر إقليمي ومحلي. تدخل الملوثات العالمية إلى الغلاف الجوي، وذلك بسبب حجمها

الجدول 4. التغيرات في تركيز بعض مكونات الغاز في الغلاف الجوي.

عدد الغازات الدفيئة (الجدول 4، انظر، ص 40). من هذا الجدول يتبين أن تركيز مكونات الغاز الصغيرة في الغلاف الجوي يتغير مع التراكم، وظهرت غازات في الغلاف الجوي كانت غائبة عمليا من قبل - مركبات الكلوروفلوروكربون. ومن النتائج المترتبة على تراكم الملوثات العالمية في الغلاف الجوي ما يلي:

* الاحتباس الحراري؛

* تدمير طبقة الأوزون؛

* ترسيب حمضي.

وتحتل وسائل النقل، وخاصة السيارات، المركز الثاني من حيث التلوث البيئي. في عام 1992، بلغ عدد مواقف السيارات العالمية 600 مليون وحدة، وإذا استمر اتجاه النمو، فمن الممكن أن يصل بحلول عام 2015 إلى 1.5 مليار وحدة (ص 41). يؤدي احتراق المركبات للوقود الأحفوري إلى زيادة تركيزات ثاني أكسيد الكربون وأكسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكربون والهيدروكربونات والمعادن الثقيلة والجسيمات في الغلاف الجوي، كما أنه ينتج نفايات صلبة (الإطارات والسيارة نفسها بعد التعطل) ونفايات سائلة (زيوت النفايات) ، الغسيل، الخ.). تمثل السيارات 25% من الوقود المحترق. أثناء التشغيل، أي ما يعادل 6 سنوات، تنبعث سيارة متوسطة الحجم إلى الغلاف الجوي: 9 أطنان من ثاني أكسيد الكربون، و0.9 طن من ثاني أكسيد الكربون، و0.25 طن من أكاسيد النيتروجين و80 كجم من الهيدروكربونات.

وبطبيعة الحال، بالمقارنة مع الطاقة والنقل، فإن التلوث العالمي من خلال الصناعة الكيميائية صغير، ولكن هذا أيضا تأثير محلي ملموس إلى حد ما. معظم المواد العضوية الوسيطة والمنتجات النهائية المستخدمة أو المنتجة في الصناعة الكيميائية مصنوعة من عدد محدود من المواد البتروكيماوية الأساسية. أثناء معالجة النفط الخام أو الغاز الطبيعي، تنتج مراحل مختلفة من العملية، مثل التقطير والتكسير الحفزي وإزالة الكبريت والألكلة، غازات ومذابة في الماء ويتم تصريفها في المجاري. وتشمل هذه المخلفات والنفايات الناتجة عن العمليات التكنولوجية التي لا يمكن معالجتها بشكل أكبر.

تحتوي الانبعاثات الغازية الناتجة عن محطات التقطير والتكسير أثناء تكرير النفط بشكل أساسي على الهيدروكربونات وأول أكسيد الكربون وكبريتيد الهيدروجين والأمونيا وأكاسيد النيتروجين. ويتم حرق الجزء من هذه المواد الذي يمكن تجميعه في مجمعات الغاز قبل تنفيسه في الغلاف الجوي في مشاعل، مما ينتج عنه منتجات احتراق الهيدروكربون وأول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت. عند حرق منتجات الألكلة الحمضية، يتم إطلاق فلوريد الهيدروجين في الغلاف الجوي. هناك أيضًا انبعاثات غير خاضعة للرقابة ناجمة عن التسريبات المختلفة، وأوجه القصور في صيانة المعدات، واضطرابات العمليات، والحوادث، بالإضافة إلى تبخر المواد الغازية من نظام إمداد المياه المعالجة ومن مياه الصرف الصحي.

من بين جميع أنواع الصناعات الكيميائية، فإن أكبر التلوث يحدث بسبب تلك التي يتم فيها تصنيع أو استخدام الورنيش والدهانات. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الورنيش والدهانات غالبا ما يتم تصنيعها على أساس الألكيد والمواد البوليمرية الأخرى، وكذلك الورنيش النيترو، وعادة ما تحتوي على نسبة كبيرة من المذيبات. وتبلغ انبعاثات المواد العضوية البشرية في الصناعات المرتبطة باستخدام الورنيش والدهانات 350 ألف طن سنويا، وبقية الصناعة الكيميائية ككل تنبعث منها 170 ألف طن سنويا (، ص 147).

التأثير البيئي للمواد الكيميائية

دعونا نفكر بمزيد من التفصيل في تأثير المواد الكيميائية على البيئة. يتعامل علم السموم البيئية مع دراسة تأثير المواد الكيميائية البشرية المنشأ على الكائنات البيولوجية في البيئة. تتمثل مهمة علم السموم البيئية في دراسة تأثير العوامل الكيميائية على الأنواع والمجتمعات الحية والمكونات اللاأحيائية للنظم الإيكولوجية وعلى وظائفها.

تحت الآثار الضارة المطبقة على النظام المقابل، في علم السموم البيئية فهم:

تغييرات واضحة في التقلبات المعتادة في حجم السكان؛

تغييرات طويلة الأجل أو لا رجعة فيها في حالة النظام البيئي.

التأثيرات على الأفراد والسكان

يبدأ أي تعرض بعتبة سامة، لا يتم اكتشاف أي تأثير للمادة دونها (NOEC - التركيز، الذي لا يلاحظ دونه أي تأثير). وهو يتوافق مع مفهوم عتبة التركيز المحددة تجريبياً (LOEC - الحد الأدنى للتركيز الذي يتم عنده ملاحظة تأثير المادة). يتم أيضًا استخدام معلمة ثالثة: MATC - الحد الأقصى المسموح به لتركيز المادة الضارة (في روسيا، يتم اعتماد مصطلح MPC - "الحد الأقصى للتركيز المسموح به"). يتم العثور على MPC عن طريق الحساب، وينبغي أن تكون قيمتها بين التركيز الملاحظ (NOEC) ومستوى التأثير الملاحظ (LOEC). إن تحديد هذه القيمة يسهل تقييم مخاطر تعرض المواد ذات الصلة للكائنات الحساسة (ص 188).

تؤثر المواد الكيميائية، اعتمادًا على خصائصها وبنيتها، على الكائنات الحية بطرق مختلفة.

التأثيرات البيولوجية الجزيئية.

تتفاعل العديد من المواد الكيميائية مع إنزيمات الجسم، مما يؤدي إلى تغيير بنيتها. وبما أن الإنزيمات تحفز آلاف التفاعلات الكيميائية، يصبح من الواضح لماذا يؤثر أي تغيير في بنيتها بشكل عميق على خصوصيتها وخصائصها التنظيمية.

مثال:السيانيد يمنع إنزيم الجهاز التنفسي - السيتوكروم سي أوكسيديز. تمنع كاتيونات Ca 2+ نشاط إنزيم الريبوفلافين كيتاز، وهو حامل الفوسفات للريبوفلافين في الخلايا الحيوانية.

اضطرابات التمثيل الغذائي والعمليات التنظيمية في الخلية.

يمكن أن تتعطل عملية التمثيل الغذائي للخلايا بسبب المواد الكيميائية. من خلال تفاعلها مع الهرمونات والأنظمة التنظيمية الأخرى، تسبب المواد الكيميائية تحولات غير منضبطة وتغير الشفرة الوراثية.

مثال:انتهاك تفاعلات التحلل التأكسدي للكربوهيدرات الناجم عن المعادن السامة، وخاصة مركبات النحاس والزرنيخ. خماسي كلوروفينول (PCP)، ثلاثي إيثيل الرصاص، ثلاثي إيثيل الزنك و2،4-دينيتروفينول يكسر سلسلة العمليات الكيميائية للتنفس في مرحلة تفاعل الفسفرة التأكسدية؛ مركبات الليدان والكوبالت والسيلينيوم تعطل عملية تقسيم الأحماض الدهنية. تسبب المبيدات الحشرية العضوية الكلورية وثنائي الفينيل متعدد الكلور (PCBPs) اضطرابات الغدة الدرقية.

آثار مطفرة ومسرطنة.

إن المواد مثل الـ دي.دي.تي، وثنائي الفينيل متعدد الكلور، والهيدروكربونات العطرية المتعددة (PAHs) لديها القدرة على أن تكون مسببة للطفرات ومسببة للسرطان. وتتجلى آثارها الخطيرة على الإنسان والحيوان نتيجة ملامستها لفترة طويلة لهذه المواد الموجودة في الهواء والمنتجات الغذائية. وفقا للبيانات التي تم الحصول عليها على أساس التجارب على الحيوانات، يتم التأثير المسرطن نتيجة لآلية من مرحلتين:

4. التأثير على سلوك الكائنات الحية.

الجدول 5أمثلة على المبادرين والمروجين للتسرطن (ص 194).

المبادرون		المروجين
مركبات كيميائية	الخصائص البيولوجية	مركبات كيميائية	الخصائص البيولوجية
PAHs (الهيدروكربونات العطرية المتعددة التكثيف)، والنيتروزامينات	مسرطنة	زيت الكروتون	في حد ذاته ليس مادة مسرطنة.
ن-نيتروزو-ن-نيترو-ن-ميثيلجوانيدين	التعرض قبل التعرض للمروج	الفينوباربيتال	يحدث الإجراء بعد ظهور البادئ
ثنائي ميثيل نتروسامين ثنائي إيثيل نيتروسامين	حقنة واحدة تكفي	دي دي تي، ثنائي الفينيل متعدد الكلور TCDD (رباعي كلورو ثنائي بنزوديوكسين)	التعرض على المدى الطويل مطلوب
ن-نيتروزو-ن-ميثيل يوريا	التأثير لا رجعة فيه ومضاف	الكلوروفورم	في البداية، يكون الإجراء عكسيًا وليس إضافيًا.
يوريتان	لا يوجد تركيز العتبة	السكرين (مشكوك فيه)	من المحتمل أن يعتمد تركيز العتبة على وقت التعرض للجرعة
1،2-ثنائي ميثيل هيدرازين	عمل مطفرة	سيكلامات	لا يوجد تأثير مطفر

	مقدمة المادة عتبة التعرض
على الفور - بضعة أيام	مخالفات السلوك (الجهاز العصبي والغدد الصماء، الانجذاب الكيميائي، الانجذاب الضوئي، التوازن/التوجه، الطيران، التحفيز/القدرة على التعلم)	التفاعلات البيوكيميائية (النشاط الأنزيمي والتمثيل الغذائي، تخليق الأحماض الأمينية والهرمونات الستيرويدية، تغيرات الغشاء، طفرات الحمض النووي) ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾
	فسيولوجية (استهلاك الأكسجين، التنظيم الأسموزي والأيوني، الهضم وإفراز الطعام، التمثيل الضوئي، تثبيت النيتروجين)	التغيرات المورفولوجية (التغيرات في الخلايا والأنسجة، وتكوين الأورام، والتغيرات التشريحية)
ساعات - أسابيع	¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾
أيام - أشهر	تغيير دورة حياة الفرد (التطور الجنيني، معدل النمو، التكاثر، القدرة على التجدد)
أشهر - سنوات	التغيرات السكانية (انخفاض عدد الأفراد، تغيرات في البنية العمرية، تغيرات في المادة الوراثية)
أشهر - عقود	العواقب البيئية (التغيرات الديناميكية في الكائنات الحية / النظم البيئية وبنيتها ووظيفتها)

أرز. 1.التأثيرات على النظم البيولوجية عندما تصبح أكثر تعقيدًا (ص 201).

"بدء السمية الجينية" ،

"الترويج اللاجيني".

المبادرونفي عملية التفاعل مع الحمض النووي، فإنها تسبب طفرات جسدية لا رجعة فيها، وجرعة صغيرة جدًا من البادئ كافية، ومن المفترض أنه لهذا التأثير لا توجد عتبات تركيز لا يظهر تحتها.

التدمير المباشر لأنواع معينة من النباتات والحيوانات.

مثال: الألدهيد، مبيدات الفطريات، مبيدات القراد، مبيدات الأعشاب، تدابير مبيدات الحشرات، وخاصة في النظم الإيكولوجية الحضرية

انخفاض واسع النطاق في تنوع أنواع الكائنات الحية.

مثال:استخدام المبيدات والأسمدة في النظم البيئية الزراعية.

تلوث هائل.

مثال:تلوث السواحل ومصبات الأنهار بالنفط نتيجة حوادث الناقلات.

التلوث المستمر للبيئة الحيوية

مثال: تقطير الأنهار والبحيرات نتيجة دخول كميات كبيرة من مركبات النيتروجين والفوسفور الذائبة والمرتبطة بها.

التغييرات الحيوية العميقة

مثال: تملح البيئات الحيوية للمياه العذبة؛ "التدهور الحديث لحالة الغابات.

التدمير الكامل للنظام البيئي نتيجة لفقدان البنية السليمة المتكاملة (المنظار الحيوي) ووظائفه (التكاثر الحيوي).

مثال: تدمير غابات المنغروف نتيجة استخدام مبيدات الأعشاب كأسلحة كيميائية في حرب فيتنام.

الصورة 2.مخطط العواقب المحتملة لتأثير المنتجات الكيميائية على النظم البيئية.

المروجينتعزيز عمل البادئ، وتأثيرها على

الكائن الحي قابل للعكس لبعض الوقت.

تأثير إضافي- جمع (إضافة) التأثيرات الفردية.

ويبين الجدول 5 بعض المبادرين والمروجين وخصائصهم.

انتهاك سلوك الكائنات الحية هو نتيجة للتأثير الكلي على العمليات البيولوجية والفسيولوجية.

مثال:تم العثور على تركيزات أقل بكثير من LD 50 (الجرعة المميتة عند وفاة 50٪) تؤدي إلى تغيير واضح في السلوك بسبب التعرض للمواد الكيميائية.

تتمتع الكائنات الحية المختلفة بحساسية مختلفة للمواد الكيميائية، وبالتالي فإن وقت ظهور تأثيرات معينة للمواد الكيميائية يختلف بالنسبة للأنظمة الحيوية المختلفة (انظر الشكل 1).

التأثير على النظام البيئي

تحت تأثير المواد الكيميائية، تتغير معلمات النظام البيئي التالية:

* الكثافة السكانية؛

* البنية السائدة؛

* تنوع الأنواع؛

* وفرة الكتلة الحيوية.

* التوزيع المكاني للكائنات الحية.

* وظائف الإنجاب.

يمكن تصنيف العواقب المحتملة وأشكال التأثيرات الضارة للمواد الكيميائية على النظام البيئي وفقًا للشكل. 2 (ص 184).

التدابير المتخذة لتقليل مخاطر استخدام المنتجات الكيميائية

من أجل تقليل مخاطر استخدام المنتجات الكيميائية، وفقًا لمستوى معرفتنا بهذه المشكلة في دول الاتحاد الأوروبي، تم في عام 1982 سن ما يسمى "قانون المنتجات الكيميائية". وفي عملية التحقق من تنفيذه، على مدار عدة سنوات، تم اتخاذ تدابير لتحسين التقنيات والاختبارات البيولوجية والفيزيائية والكيميائية، وكذلك لتوضيح المصطلحات والمواد القياسية وطرق أخذ العينات. يحدد القانون الكيميائي قواعد قبول جميع المنتجات الكيميائية الجديدة في السوق.

التدابير الفنية المستخدمة للوقاية من خطر الانبعاثات الصناعية

لتقليل وتقليل إطلاق المواد الكيميائية من المؤسسات الصناعية، ينبغي اتخاذ التدابير التالية:

دعونا نلقي نظرة فاحصة على النقطتين الأخيرتين.

مكافحة تلوث المياه

لقد نشأ فهم الحاجة إلى إمدادات المياه المنظمة ومعالجة مياه الصرف الصحي منذ وقت طويل جدًا. حتى في روما القديمة، تم بناء القنوات لتوفير المياه العذبة وشبكة الصرف الصحي "كلواكاماكسيما". حوض الحوض وبالتالي منع انسداد المجاري وتكوين منتجات الاضمحلال ("آبار دورتموند" و "آبار إمسكي").

هناك طريقة أخرى لتحييد مياه الصرف الصحي وهي تنقيتها باستخدام حقول الري، أي تصريف مياه الصرف الصحي إلى الحقول المعدة خصيصًا. ومع ذلك، فقط في منتصف القرن الماضي بدأ تطوير طرق معالجة مياه الصرف الصحي والبناء المنهجي لشبكات الصرف الصحي في المدن.

أولاً، تم إنشاء محطات التنظيف الميكانيكية. وكان جوهر هذا التنقية هو ترسيب الجزيئات الصلبة في مياه الصرف الصحي إلى القاع، وتسربها عبر التربة الرملية، وتم تصفية وتصفية مياه الصرف الصحي. وفقط بعد اكتشاف الحمأة البيولوجية (الحية) عام 1914

الجدول 6. المعالجة الفيزيائية والكيميائية لمياه الصرف الصحي (ص 153).

الجدول 7. القيم الحدية لتركيز الملوثات في مياه الصرف الصحي الناتجة عن مصافي النفط المرسلة للمعالجة البيولوجية (ص.144).

الجدول 8. متوسط ​​خصائص المياه المتسربة من مخازن (مقالب) النفايات المنزلية البلدية (6-8 سنوات بعد التخزين) (ص.165).

قيمه الحامضيه	6,5 - 9,0
بقايا جافة	20000 مل/لتر
مواد غير قابلة للذوبان	2000 ملغم/لتر
الموصلية الكهربائية (20 درجة مئوية)	20000 ميكرو سيميز/سم
مكونات غير عضوية
مركبات الفلزات القلوية والقلوية الأرضية (لكل معدن)	8000 ملغم/لتر
مركبات المعادن الثقيلة (لكل معدن)	10 ملغم/لتر
مركبات الحديد (إجمالي الحديد)	1000 ملغم/لتر
NH4	1000 ملغم/لتر
SO 2-	1500 ملغم/لتر
HCO3	10000 ملغم/لتر
المكونات العضوية
BOD (الطلب على الأكسجين الكيميائي الحيوي لمدة 5 أيام)	4000 ملغم/لتر
COD (الطلب على الأكسجين الكيميائي)	6000 ملغم/لتر
الفينول	50 ملغم/لتر
منظف	50 ملغم/لتر
المواد القابلة للاستخلاص بكلوريد الميثيلين	600 ملغم/لتر
الأحماض العضوية المقطرة ببخار الماء (محسوبة على شكل حمض الأسيتيك)	1000 ملغم/لتر

أصبح من الممكن تطوير التقنيات الحديثة لمعالجة مياه الصرف الصحي، بما في ذلك إعادة (إعادة تدوير) الحمأة البيولوجية إلى جزء جديد من مياه الصرف الصحي والتهوية المتزامنة للتعليق. جميع طرق معالجة مياه الصرف الصحي التي تم تطويرها في السنوات اللاحقة وحتى الوقت الحاضر لا تحتوي على أي حلول جديدة بشكل أساسي، ولكنها تعمل فقط على تحسين الطريقة التي تم تطويرها مسبقًا، وتقتصر على مجموعات مختلفة من مراحل العملية التكنولوجية المعروفة. الاستثناء هو طرق المعالجة الفيزيائية والكيميائية، التي تستخدم الطرق الفيزيائية والتفاعلات الكيميائية المختارة خصيصًا لإزالة المواد الموجودة في مياه الصرف الصحي (الجدول 6).

تخضع مياه الصرف الصحي الناتجة عن المؤسسات (على سبيل المثال، مصافي النفط) أولاً للمعالجة الفيزيائية والكيميائية، ثم المعالجة البيولوجية. يجب ألا يتجاوز محتوى المواد الضارة في مياه الصرف الصحي الداخلة في المعالجة البيولوجية قيمًا معينة (الجدول 7).

إعادة التدوير.

عند تطوير نظام إدارة النفايات المتوافق بيئياً، يتم تحديد المهام الرئيسية التالية (حسب الأهمية):

أنواع التخلص من النفايات:

* التخزين.

* الحرق؛

* التسميد (لا ينطبق على النفايات التي تحتوي على مواد سامة)؛

* الانحلال الحراري.

الجدول 9. انبعاث المواد الضارة من محطات حرق النفايات (ملغ/لتر) (ص.158).

الجدول 10. متوسط ​​محتوى المعادن في الجسيمات الغبارية لدخان المحرقة (10 عينات، متوسط ​​محتوى الغبار في غازات المداخن 88 ملجم/م3) (ص.159).

الجدول 11الاختلافات بين التحلل الحراري والتحلل الحراري للنفايات العضوية (ص 171).

حرق النفايات	الانحلال الحراري للنفايات
ارتفاع درجة الحرارة الإلزامية	درجة حرارة منخفضة نسبياً (450 درجة مئوية)
الهواء الزائد المطلوب (النسبة للأكسجين)	نقص الأكسجين (الهواء الاحتياطي)
مدخلات الحرارة مباشرة بسبب حرارة التفاعل المنطلقة	يتم إدخال الحرارة في الغالب من خلال المبادلات الحرارية
ظروف الأكسدة، تتأكسد المعادن	تقليل الظروف، المعادن لا تتأكسد
منتجات التفاعل الرئيسية: ثاني أكسيد الكربون، H2O، الرماد، الخبث	منتجات التفاعل الرئيسية: H 2 , C n H m , CO، بقايا الكربون الصلبة
المواد الغازية الضارة: SO2، SO 3، NO x، HCl، HF، المعادن الثقيلة، الغبار	المواد الغازية الضارة: H 2 S، HCN، NH 3، HCl، HF، الفينولات، الراتنجات، الزئبق، الغبار
كميات كبيرة من الغاز (نسبة الهواء)	كميات صغيرة من الغازات
يتم تلبيد الرماد في الخبث، وترك الرطوبة	لا توجد عمليات الانصهار والتلبيد، وفقدان الرطوبة
الطحن المسبق وتوحيد التكسير ليسا ضروريين، ولكنهما مناسبان	يعد تجانس ما قبل التكسير والسحق أمرًا ضروريًا
لا تتم معالجة النفايات السائلة والفطيرية بشكل عام	تتم معالجة النفايات السائلة والفطيرية من حيث المبدأ
يتم تحقيق ربحية الإنتاج مع عدد سكان يبلغ حوالي مليون نسمة	ومن المرجح أن يتم ضمان اقتصاد الإنتاج مع عدد سكان يبلغ حوالي مليون نسمة

الأكثر شيوعا الآن هو تخزين النفايات. يتم تخزين حوالي ثلثي النفايات المنزلية والصناعية و90% من النفايات الخاملة في مدافن النفايات. تشغل مرافق التخزين هذه مساحات واسعة، وهي مصادر للضوضاء والغبار والغازات الناتجة عن التفاعلات البيولوجية الكيميائية واللاهوائية في الطبقة، كما أنها مصادر تلوث المياه الجوفية نتيجة تكوين المياه المتسربة في المكبات المفتوحة (الجدول 8).

ويترتب على ذلك أن تخزين النفايات لا يمكن أن يكون وسيلة مرضية للتخلص منها، ويجب استخدام طرق أخرى.

حاليًا، يتم حرق ما يصل إلى 50% من جميع النفايات في البلدان المتقدمة. تتمثل مزايا طريقة الحرق في التخفيض الكبير في حجم النفايات والتدمير الفعال للمواد القابلة للاحتراق، بما في ذلك المركبات العضوية. تشكل بقايا الحرق - الخبث والرماد - 10٪ فقط من الحجم الأصلي و 30٪ من كتلة المواد المحروقة. ولكن مع الاحتراق غير الكامل، يمكن أن تدخل العديد من المواد الضارة إلى البيئة (الجدولان 9 و10). لتقليل انبعاث المواد العضوية، من الضروري استخدام أجهزة معالجة الدخان.

الانحلال الحراري هو تحلل المركبات الكيميائية عند درجات حرارة عالية في غياب الأكسجين، ونتيجة لذلك يصبح احتراقها مستحيلا. في الجدول. يوضح الشكل 11 الاختلافات في عمليتي الحرق (التحلل الحراري) والتحلل الحراري للنفايات بناءً على المقارنة بين هاتين الطريقتين. على الرغم من أن الانحلال الحراري له العديد من المزايا، إلا أن له أيضًا عيوبًا كبيرة: مياه الصرف الصحي القادمة من محطات الانحلال الحراري ملوثة بشدة بالمواد العضوية (الفينولات، الهيدروكربونات المكلورة، وما إلى ذلك)، ومن مقالب المخلفات الصلبة للانحلال الحراري (فحم الكوك الانحلال الحراري) تحت تأثير الأمطار. غسل المواد الضارة. بالإضافة إلى ذلك، تم العثور في منتجات الانحلال الحراري الصلبة على تركيزات عالية من الهيدروكربونات المتعددة المكثفة والمكلورة. وفي هذا الصدد، لا يمكن اعتبار الانحلال الحراري وسيلة صديقة للبيئة لمعالجة النفايات.

ينتج الإنسان في سياق أنشطته كمية كبيرة من المواد الكيميائية التي تؤثر سلبًا على البيئة. لكن في الوقت الحالي ليس لديه مثل هذه التكنولوجيا التي من شأنها أن تجعل النشاط البشري خاليًا تمامًا من النفايات.

خاتمة

لذا فقد تناولت بعض جوانب التلوث الكيميائي للبيئة. هذه ليست كل جوانب هذه المشكلة الضخمة ولا تمثل سوى جزء صغير من إمكانيات حلها. من أجل عدم تدمير موطن موطنه بالكامل وموطن جميع أشكال الحياة الأخرى، يجب على الشخص أن يكون حذرا للغاية بشأن البيئة. وهذا يعني أنه من الضروري إجراء رقابة صارمة على الإنتاج المباشر وغير المباشر للمواد الكيميائية، وإجراء دراسة شاملة لهذه المشكلة، وتقييم موضوعي لتأثير المنتجات الكيميائية على البيئة، والبحث عن طرق وتطبيقها لتقليل الآثار الضارة للمواد الكيميائية. على البيئة.

فهرس

1. الكيمياء البيئية: لكل. معه. / إد. إف كورتي. - م: مير، 1996. - 396 ص، مريض.

2. المشاكل البيئية: ما الذي يحدث ومن يقع عليه اللوم وماذا يفعل؟: كتاب مدرسي / إد. البروفيسور V. I. دانيلوف - دانيليان. - م: دار النشر MNEPU، 1997. - 332 ص.

3. نيبل ب. علم البيئة: كيف يعمل العالم: في مجلدين T. 1.2. لكل. من الإنجليزية - م: مير، 1993. - ص، مريض.

4. Revel P.، Revel Ch. موطننا: في 4 كتب. كتاب. 2. تلوث الماء والهواء: مترجم عن اللغة الإنجليزية. - م: مير، 1995. - ص، مريض.

يتكون كوكبنا من عناصر كيميائية. وهي بشكل رئيسي الحديد والأكسجين والسيليكون والمغنيسيوم والكبريت والنيكل والكالسيوم والألمنيوم. وتتكون الكائنات الحية الموجودة على الأرض أيضًا من عناصر كيميائية، عضوية وغير عضوية. في الأساس هو الماء، أي الأكسجين والهيدروجين. لا يزال في تكوين الكائنات الحية هناك الكبريت والنيتروجين والفوسفور والكربون وما إلى ذلك. تتكون إفرازات الكائنات الحية وبقاياها من مواد كيميائية ومركبات. جميع مجالات الكوكب - الماء والهواء والتربة - عبارة عن مجمعات من المواد الكيميائية. تتفاعل جميع الطبيعة الحية وغير الحية مع بعضها البعض، مما يؤدي إلى التلوث. ولكن إذا كان كل شيء يتكون من عناصر كيميائية، فيمكنها أيضًا تبادل وتلويث بعضها البعض بالعناصر الكيميائية. إذن، التلوث الكيميائي للبيئة هو النوع الوحيد من التلوث؟ وحتى وقت قريب، كان هذا هو الحال. لم يكن هناك سوى كيمياء البيئة والكائنات الحية. لكن إنجازات العلم وإدخالها في الإنتاج خلقت أشكالاً وأنواعاً أخرى من التلوث، إلى جانب الأشكال الكيميائية. الآن نحن نتحدث بالفعل عن الطاقة والإشعاع والضوضاء وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، في الوقت الحاضر، بدأت الكيمياء البيئية تستكمل بمواد ومركبات لم تكن موجودة من قبل في الطبيعة والتي أنشأها الإنسان في عملية الإنتاج، أي بشكل مصطنع. وتسمى هذه المواد المواد الغريبة الحيوية. الطبيعة غير قادرة على معالجتها. لا تدخل السلسلة الغذائية وتتراكم في البيئة والكائنات الحية.

لا يزال التلوث الكيميائي قائما وهو العامل الرئيسي.

هل التلوث ممكن إذا كانت تركيبة المادة وملوثها متماثلين؟ ربما لأن التلوث يحدث عندما يزداد تركيز عناصر معينة في مكان أو بيئة معينة.

وبالتالي، فإن التلوث الكيميائي للبيئة هو مقدمة إضافية للطبيعة، بما في ذلك النباتات والحيوانات، للعناصر الكيميائية ذات الأصل الطبيعي والاصطناعي. مصادر التلوث هي جميع العمليات التي تحدث على الأرض، سواء كانت طبيعية أو من صنع الإنسان. السمة الرئيسية للتلوث يمكن اعتبارها درجة تأثيرها على الطبيعة الحية وغير الحية. يمكن أن تكون عواقب التلوث: القضاء عليه وليس، المحلي والعالمي، لمرة واحدة ومنهجية، وما إلى ذلك.

العلم

أعطى التأثير البشري المتزايد باستمرار على الطبيعة والنطاق المتزايد لتلوثها قوة دافعة لإنشاء فرع من الكيمياء يسمى "الكيمياء البيئية". تتم هنا دراسة العمليات والتحولات التي تحدث في التربة والمياه والغلاف الجوي، ودراسة المركبات الطبيعية وأصلها. أي أن نطاق هذا القسم من النشاط العلمي هو العمليات الكيميائية في المحيط الحيوي، وهجرة العناصر والمركبات على طول السلاسل الطبيعية.

وفي المقابل، الكيمياء البيئية لها أقسامها الفرعية الخاصة. يدرس المرء العمليات التي تحدث في الغلاف الصخري، والآخر - في الغلاف الجوي، والثالث - في الغلاف المائي. بالإضافة إلى ذلك، هناك أقسام تدرس الملوثات ذات الأصل الطبيعي والبشري ومصادرها وتحولاتها وحركتها وما إلى ذلك. في الوقت الحاضر، تم إنشاء قسم آخر - بيئي، نطاق بحثه قريب جدًا ويتم تحديده أحيانًا بالاتجاه العام.

تعمل الكيمياء البيئية على تطوير أساليب ووسائل حماية الطبيعة وتبحث عن طرق لتحسين أنظمة التنظيف والتخلص الحالية. يرتبط هذا الفرع من الكيمياء ارتباطًا وثيقًا بمجالات البحث العلمي مثل البيئة والجيولوجيا وما إلى ذلك.

يمكن الافتراض أن أكبر مصدر للتلوث البيئي هو الصناعة الكيميائية. ولكنه ليس كذلك. بالمقارنة مع قطاعات الإنتاج الصناعي أو النقل الأخرى، فإن الشركات في هذه الصناعة تنبعث منها ملوثات أقل بكثير. ومع ذلك، فإن تكوين هذه المواد يحتوي على عدد أكبر بكثير من العناصر والمركبات الكيميائية المختلفة. هذه هي المذيبات العضوية والأمينات والألدهيدات والكلور والأكاسيد وأكثر من ذلك بكثير. لقد تم تصنيع المواد الغريبة الحيوية في المؤسسات الكيميائية. أي أن هذه الصناعة تلوث الطبيعة بإنتاجها وتنتج منتجات تشكل مصدراً مستقلاً للتلوث. أي بالنسبة للبيئة مصادر التلوث الكيميائي وإنتاجه ومنتجاته ونتائج استخدامه.

العلوم الكيميائية والصناعة، الفروع الرئيسية للنشاط البشري. إنهم يبحثون ويطورون ثم ينتجون ويطبقون المواد والمركبات التي تعمل كأساس لبنية كل شيء على الأرض، بما في ذلك نفسها. نتائج هذه الأنشطة لديها فرصة حقيقية للتأثير على هيكل المادة الحية وغير الحية، واستقرار وجود المحيط الحيوي، ووجود الحياة على هذا الكوكب.

أنواع التلوث ومصادره

ينقسم التلوث الكيميائي للبيئة، وكذلك فرع العلوم المقابل، بشكل مشروط إلى ثلاثة أنواع. يتوافق كل نوع مع طبقة في المحيط الحيوي للأرض. هذه هي التلوث الكيميائي: الغلاف الصخري والغلاف الجوي والغلاف المائي.

أَجواء. المصادر الرئيسية لتلوث الهواء هي: الصناعة والنقل والمحطات الحرارية، بما في ذلك الغلايات المنزلية. في الإنتاج الصناعي، تتصدر مصانع المعادن والمؤسسات الكيميائية ومصانع الأسمنت من حيث انبعاثات الملوثات في الغلاف الجوي. تلوث المواد الهواء عند دخولها لأول مرة، ومن خلال المركبات المشتقة التي تتشكل في الغلاف الجوي نفسه.

المحيط المائي. المصادر الرئيسية لتلوث الحوض المائي للأرض هي التصريفات الناتجة عن المؤسسات الصناعية والخدمات المنزلية والحوادث وتصريف السفن والجريان السطحي من الأراضي الزراعية وما إلى ذلك. الملوثات هي مواد عضوية وغير عضوية. وأهمها: مركبات الزرنيخ والرصاص والزئبق والأحماض غير العضوية والهيدروكربونات بأشكالها وأشكالها المختلفة. المعادن الثقيلة السامة لا تتحلل ولا تتراكم في الكائنات الحية التي تعيش في الماء. النفط والمنتجات النفطية تلوث المياه ميكانيكيا وكيميائيا. عند سكب طبقة رقيقة على سطح الماء، فإنها تقلل من كمية الضوء والأكسجين في الماء. ونتيجة لذلك، تتباطأ عملية التمثيل الضوئي، ويتسارع التحلل.

الغلاف الصخري. المصادر الرئيسية لتلوث التربة هي القطاع المنزلي والمؤسسات الصناعية والنقل وهندسة الطاقة الحرارية والزراعة. نتيجة لأنشطتها، تدخل المعادن الثقيلة والمبيدات الحشرية والمنتجات النفطية والمركبات الحمضية وما شابه ذلك إلى الأرض. تؤدي التغيرات في التركيب الكيميائي والفيزيائي للتربة، وكذلك بنيتها، إلى فقدان إنتاجيتها وتآكلها وتدميرها وتجويتها.

تحتوي الكيمياء البيئية على معلومات حول أكثر من 5 ملايين نوع من المركبات، ويتزايد عددها باستمرار، والتي "تسافر" بطريقة أو بأخرى عبر المحيط الحيوي. ويشارك أكثر من 60.000 من هذه المركبات في أنشطة الإنتاج.

أهم الملوثات والعناصر

تعتبر الكيمياء البيئية العناصر والمركبات التالية هي الملوثات الرئيسية للطبيعة.

أول أكسيد الكربون هو غاز عديم اللون والرائحة. مركب نشط يتفاعل مع المواد التي يتكون منها الغلاف الجوي. إنه يكمن وراء تشكيل "تأثير الاحتباس الحراري". وهي سامة وتنمو هذه الخاصية بوجود النيتروجين في الهواء.

يزيد ثاني أكسيد الكبريت وأنهيدريد الكبريتيك من حموضة التربة. مما يؤدي إلى فقدان خصوبتها.

كبريتيد الهيدروجين. غاز عديم اللون. يمكن تمييزه بالرائحة الزاهية للبيض الفاسد. وهو عامل اختزال ويتأكسد في الهواء. يشتعل عند درجة حرارة 225 درجة مئوية، وهو غاز مصاحب في رواسب المواد الهيدروكربونية. ويتواجد في الغازات البركانية، وفي الينابيع المعدنية، ويتواجد على أعماق تزيد عن 200 متر في البحر الأسود. في الطبيعة مصدر ظهوره هو تحلل المواد البروتينية. وفي الإنتاج الصناعي يظهر أثناء تنقية النفط والغاز. يستخدم للحصول على الكبريت وحمض الكبريتيك ومركبات الكبريت المختلفة والماء الثقيل في الطب. كبريتيد الهيدروجين سام. أنه يؤثر على الأغشية المخاطية والجهاز التنفسي. إذا كانت مادة سامة بالنسبة لمعظم الكائنات الحية، فهي موطن لبعض الكائنات الحية الدقيقة والبكتيريا.

أكاسيد النيتروجين. وهو غاز سام عديم اللون والرائحة. ويتزايد خطرها في المدن، حيث تختلط مع الكربون وتشكل الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي. يؤثر هذا الغاز سلبًا على الجهاز التنفسي للإنسان ويمكن أن يؤدي إلى الوذمة الرئوية. وهو، مع أكسيد الكبريت، مصدر للأمطار الحمضية.

ثاني أكسيد الكبريت. غاز ذو رائحة نفاذة عديمة اللون. يؤثر على الغشاء المخاطي للعينين والجهاز التنفسي.

يحدث التأثير السلبي على الطبيعة بسبب زيادة محتوى مركبات الفلور والرصاص والكلور والهيدروكربونات وأبخرتها والألدهيدات وغير ذلك الكثير.

إن المواد المصممة والمبتكرة لزيادة خصوبة الأراضي وإنتاجية المحاصيل تؤدي في النهاية إلى تدهور التربة. إن الدرجة المنخفضة لاستيعابهم في أماكن التطبيق تجعل من الممكن لهم الانتشار على مسافات كبيرة و "تغذية" النباتات التي ليست على الإطلاق تلك التي صممت من أجلها. الوسيلة الرئيسية لحركتهم هي الماء. وبناء على ذلك، لوحظ أيضا زيادة كبيرة في الكتلة الخضراء. المسطحات المائية تتضخم وتختفي.

تقريبا جميع الملوثات "الكيميائية" للبيئة الطبيعية لها مثل هذا التأثير السلبي المعقد.

حتى الآن، يتم تصنيف المواد الغريبة الحيوية أو المواد المصنعة صناعيًا كفئة منفصلة من الملوثات. لا يدخلون في دورة السلسلة الغذائية الطبيعية. لا توجد طرق فعالة لمعالجتها بشكل مصطنع. تتراكم المواد الغريبة الحيوية في التربة والماء والهواء والكائنات الحية. يهاجرون من جسد إلى جسد. فكيف سينتهي هذا التراكم وما هي كتلته الحرجة؟

إن نتيجة تأثير الإنسان على البيئة، أي أن نشاطه أدى إلى تلوث الطبيعة الذي يبدو مستحيلاً بما تتكون منه، هو تغيير في تكوينها وبنيتها الأساسية والعميقة. يؤدي تركيز بعض العناصر الكيميائية وانخفاض أحجام العناصر الأخرى إلى تأثيرات غير مستكشفة ولا يمكن التنبؤ بها من حيث العواقب في المحيط الحيوي.

فيديو- كيف يؤثر تلوث الهواء على الصحة

مقال

حول موضوع:

علم البيئة

التلوث الكيميائي للبيئة

التلميذ 9 - الصف ب

جي سنيجنوي

كورنييفا الكسندرا

يخطط:

1. التلوث الكيميائي للجو.

1.1. الملوثات الرئيسية.

1.2. تلوث الهباء الجوي.

1.3. الضباب الكيميائي الضوئي (الضباب الدخاني).

1.4. التحكم في الانبعاثات الجوية (MPC).

2. التلوث الكيميائي للمياه الطبيعية.

2.1. التلوث غير العضوي.

2.2. التلوث العضوي.

3. تلوث المحيطات.

3.1. النفط والمنتجات النفطية.

التلوث الكيميائي للغلاف الجوي

في جميع أوقات وجوده، كان الإنسان مرتبطا ارتباطا وثيقا بالطبيعة. ولكن منذ ظهور مجتمع صناعي للغاية، بدأ الناس يتدخلون أكثر فأكثر في حياتها. وفي هذه المرحلة يهدد هذا التدخل بالتدمير الكامل للطبيعة. يتم استهلاك المواد الخام غير المتجددة باستمرار، ويتم تقليل عدد الأراضي الصالحة للزراعة بشكل كارثي، لأنها تصبح مكانًا لبناء مدن جديدة ومؤسسات صناعية. بدأ الإنسان يتدخل أكثر فأكثر في عمل المحيط الحيوي - ذلك الجزء من كوكبنا حيث توجد الحياة. يتعرض المحيط الحيوي للأرض حاليًا لتأثير بشري متزايد. في الوقت نفسه، من الضروري ملاحظة العديد من العمليات الأكثر أهمية، كل منها يؤدي إلى تفاقم الوضع البيئي على هذا الكوكب.

إن التلوث الناتج عن منتجات التحولات الكيميائية له التأثير الأقوى على البيئة. وتشمل هذه الملوثات الغازية والهباء الجوي ذات الأصل الصناعي والمحلي. إن تراكم ثاني أكسيد الكربون، الذي تتزايد كميته للأسف، يضر أيضًا بالغلاف الجوي. وقد يؤدي ذلك في المستقبل القريب جدًا إلى ارتفاع متوسط ​​درجة الحرارة السنوية على الأرض. يستمر تلوث المحيط العالمي بالنفط ومشتقاته، والذي غطى بالفعل 1/5 من كامل سطح المحيط.

يمكن أن يتسبب هذا الوضع في تعطيل تبادل الغاز والمياه بين الغلاف الجوي والغلاف المائي. يمكن أن يؤدي تلوث التربة بالمبيدات الحشرية والحموضة الزائدة إلى انهيار النظام البيئي. كل هذه العمليات تسبب تغيرات سلبية في المحيط الحيوي.

لقد قام الإنسان بتلويث الغلاف الجوي لعدة آلاف السنين، ومع ذلك فإن عواقب استخدام النار كانت صغيرة جدًا. كان على المرء فقط أن يتصالح مع حقيقة أن الدخان لم يسمح بدخول الهواء بالكامل إلى الرئتين، أو أن المساكن لم تبدو مريحة بما فيه الكفاية بسبب السخام الذي يغطي الجدران. كانت الحرارة التي جلبتها النار ضرورية وأكثر أهمية من الهواء النظيف. في تلك الأيام، لم يكن تلوث الهواء كارثيا، لأن الناس كانوا يعيشون في مجموعات صغيرة في منطقة عذراء امتدت لآلاف الكيلومترات. وحتى عندما تركز الناس في وقت لاحق في مكان واحد، لم يتمكنوا من التأثير بشكل خطير على البيئة.

واستمر هذا التوازن حتى القرن التاسع عشر تقريبًا. وبدأت الصناعة في التطور بوتيرة متسارعة، مما أدى إلى زيادة التلوث البيئي. في كل عام، تولد المزيد والمزيد من مدن المليونير، وظهرت اختراعات جديدة.

يتلوث الجو نتيجة لثلاثة عوامل رئيسية: الصناعة والغلايات المنزلية والنقل. اعتمادًا على الموقع، تختلف حصة كل مصدر من مصادر التلوث الثلاثة بشكل كبير. ومع ذلك، فمن المسلم به عمومًا أن الإنتاج الصناعي أصبح واحدًا من أفظع "المخالفين" للبيئة. مصادر التلوث هي محطات الطاقة الحرارية، التي ينبعث منها ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكربون مع الدخان إلى الغلاف الجوي. ويشمل ذلك أيضًا المؤسسات المعدنية، وخاصة المعادن غير الحديدية، التي تنبعث منها أكاسيد النيتروجين وكبريتيد الهيدروجين والكلور والفلور والأمونيا ومركبات الفوسفور وجزيئات ومركبات الزئبق والزرنيخ في الهواء. وهذا يشمل أيضًا مصانع الأسمنت والكيماويات. يتم إطلاق الغازات الضارة في الهواء نتيجة احتراق الوقود لتلبية الاحتياجات الصناعية والتدفئة المنزلية والنقل والاحتراق ومعالجة النفايات المنزلية والصناعية.

رئيسيملوثةمواد

يمكن تقسيم ملوثات الغلاف الجوي إلى ملوثات أولية تدخل مباشرة إلى الغلاف الجوي، وثانوية تنتج عن تحول الأخيرة. على سبيل المثال، يتأكسد ثاني أكسيد الكبريت الذي يدخل الغلاف الجوي إلى أنهيدريد الكبريتيك، الذي يتفاعل مع بخار الماء ويشكل قطرات من حمض الكبريتيك. عندما يتفاعل أنهيدريد الكبريتيك مع الأمونيا، تتشكل بلورات كبريتات الأمونيوم. وبالمثل، نتيجة للتفاعلات الكيميائية والكيميائية الضوئية والفيزيائية والكيميائية بين الملوثات ومكونات الغلاف الجوي، تنشأ ملوثات ثانوية أخرى. المصدر الرئيسي للتلوث البيروجيني على هذا الكوكب هو محطات الطاقة الحرارية، والمؤسسات المعدنية والكيميائية، ومصانع الغلايات، التي تستهلك أكثر من 70٪ من الوقود الصلب والسائل المنتج. الشوائب الضارة الرئيسية ذات الأصل البيروجيني هي كما يلي:

أ) أول أكسيد الكربون. يحدث أثناء الاحتراق غير الكامل للمواد الكربونية. يظهر في الهواء نتيجة حرق النفايات الصلبة وغازات العادم والانبعاثات الصادرة عن المؤسسات الصناعية. ويدخل ما لا يقل عن 250 مليون طن من هذا الغاز إلى الغلاف الجوي كل عام. أول أكسيد الكربون هو مركب يتفاعل بنشاط مع الأجزاء المكونة للغلاف الجوي، فهو يساهم في زيادة درجة حرارة الكوكب وخلق ظاهرة الاحتباس الحراري.

ب) ثاني أكسيد الكبريت. ينبعث أثناء احتراق الوقود المحتوي على الكبريت أو معالجة خامات الكبريت (ما يصل إلى 70 مليون طن سنويًا). يمكن إطلاق جزء من مركبات الكبريت أثناء احتراق المخلفات العضوية في مقالب التعدين. وفي الولايات المتحدة، بلغ إجمالي كمية ثاني أكسيد الكبريت المنبعثة في الغلاف الجوي 65% من الانبعاثات العالمية.

ج) أنهيدريد الكبريتيك. يتم تشكيله أثناء أكسدة ثاني أكسيد الكبريت. المنتج النهائي للتفاعل هو الهباء الجوي أو محلول حمض الكبريتيك في مياه الأمطار، مما يحمض التربة ويؤدي إلى تفاقم أمراض الجهاز التنفسي لدى الإنسان. ويلاحظ تساقط هباء حمض الكبريتيك من مشاعل الدخان في المؤسسات الكيميائية في ظل غيوم منخفضة ورطوبة هواء عالية. عادة ما تكون شفرات أوراق النباتات التي تنمو على مسافة أقل من كيلومتر واحد من هذه المؤسسات منقطة بكثافة مع بقع نخرية صغيرة تتشكل في مواقع ترسيب قطرات حامض الكبريتيك. تنبعث شركات التعدين الحراري للمعادن غير الحديدية والحديدية، وكذلك محطات الطاقة الحرارية، عشرات الملايين من الأطنان من أنهيدريد الكبريتيك في الغلاف الجوي كل عام.

د) كبريتيد الهيدروجين وثاني كبريتيد الكربون. يدخلون الغلاف الجوي بشكل منفصل أو مع مركبات الكبريت الأخرى. المصادر الرئيسية للانبعاثات هي شركات إنتاج الألياف الاصطناعية والسكر وفحم الكوك ومصافي النفط وكذلك حقول النفط. في الغلاف الجوي، عند التفاعل مع الملوثات الأخرى، فإنها تتأكسد ببطء إلى أنهيدريد الكبريتيك.

ه) أكاسيد النيتروجين. المصادر الرئيسية للانبعاثات هي الشركات التي تنتج الأسمدة النيتروجينية وحمض النيتريك والنترات وأصباغ الأنيلين ومركبات النيترو وحرير الفسكوز والسيلولويد. تبلغ كمية أكاسيد النيتروجين التي تدخل الغلاف الجوي 20 مليون طن سنويًا.

ه) مركبات الفلور. مصادر التلوث هي الشركات المنتجة للألمنيوم والمينا والزجاج والسيراميك والصلب والأسمدة الفوسفاتية. تدخل المواد المحتوية على الفلور إلى الغلاف الجوي على شكل مركبات غازية - فلوريد الهيدروجين أو غبار فلوريد الصوديوم والكالسيوم. تتميز المركبات بتأثير سام. مشتقات الفلور هي مبيدات حشرية قوية.

ز) مركبات الكلور. يدخلون الغلاف الجوي من المؤسسات الكيميائية التي تنتج حمض الهيدروكلوريك والمبيدات الحشرية التي تحتوي على الكلور والأصباغ العضوية والكحول المائي والمبيضات والصودا. في الغلاف الجوي، يتم ملاحظتها كخليط من جزيئات الكلور وأبخرة حمض الهيدروكلوريك. يتم تحديد سمية الكلور حسب نوع المركبات وتركيزها.

في الصناعة المعدنية، أثناء صهر الحديد الخام ومعالجته إلى فولاذ، يتم إطلاق العديد من المعادن الثقيلة والغازات السامة في الغلاف الجوي. وبالتالي، يتم إطلاق 2.7 كجم من ثاني أكسيد الكبريت و4.5 كجم من جزيئات الغبار لكل طن واحد من الحديد الزهر، والتي تتكون من مركبات الزرنيخ والفوسفور والأنتيمون والرصاص وبخار الزئبق والمعادن النادرة ومواد القطران وسيانيد الهيدروجين.

الهباء الجويتلوث

الهباء الجوي عبارة عن جزيئات صلبة أو سائلة معلقة في الهواء. غالبًا ما تكون المكونات الصلبة للهباء الجوي خطرة جدًا على الكائنات الحية، فهي تسبب أمراضًا معينة عند البشر. في الغلاف الجوي، يمكن ملاحظة تلوث الهباء الجوي في شكل دخان أو ضباب أو ضباب أو ضباب. يتشكل جزء كبير من الهباء الجوي في الغلاف الجوي عندما تتفاعل الجزيئات الصلبة والسائلة مع بعضها البعض أو مع بخار الماء. متوسط ​​حجم جزيئات الهباء الجوي هو 1-5 ميكرون. يدخل حوالي متر مكعب إلى الغلاف الجوي للأرض كل عام. كم من جزيئات الغبار ذات الأصل الاصطناعي. يتشكل أيضًا عدد كبير من جزيئات الغبار أثناء أنشطة الإنتاج التي يقوم بها الأشخاص.

المصادر الرئيسية لتلوث الهواء بالهباء الجوي الاصطناعي في الوقت الحاضر هي محطات الطاقة الحرارية التي تستهلك الفحم عالي الرماد، ومصانع المعالجة، ومصانع المعادن، والأسمنت، والمغنسيت، وأسود الكربون. تتميز جزيئات الهباء الجوي من هذه المصادر بمجموعة واسعة من التركيب الكيميائي. في أغلب الأحيان، يمكن العثور على مركبات السيليكون والكالسيوم والكربون في تركيبها، وفي كثير من الأحيان أقل بكثير - أكاسيد المعادن: الحديد والمغنيسيوم والمنغنيز والزنك والنحاس والنيكل والرصاص والأنتيمون والبزموت والسيلينيوم والزرنيخ والبريليوم والكادميوم والكروم والكوبالت والموليبدينوم والأسبستوس. الغبار العضوي أكثر تنوعًا، والذي يشمل الهيدروكربونات الأليفاتية والعطرية والأملاح الحمضية. يتم تشكيله أثناء احتراق المنتجات البترولية المتبقية، أثناء عملية الانحلال الحراري في مصافي النفط والبتروكيماويات وغيرها من المؤسسات المماثلة. لقد أصبحت المصادر الدائمة لتلوث الهباء الجوي مقالب صناعية - أكوام صناعية من المواد المعاد تدويرها، ومعظمها مثقلة بالأعباء، والتي تم الحصول عليها أثناء التعدين أو من النفايات الناتجة عن الصناعات التحويلية ومحطات الطاقة الحرارية. مصدر الغبار والغازات السامة هو التفجيرات الجماعية. ومن المعروف أنه نتيجة لانفجار متوسط ​​الحجم (250-300 طن من المتفجرات) يتم إطلاق حوالي 2 ألف متر مكعب في الغلاف الجوي. م من أول أكسيد الكربون الشرطي وأكثر من 150 طنًا من الغبار. يعد إنتاج الأسمنت ومواد البناء الأخرى أيضًا مصدرًا لتلوث الهواء بالغبار. إن العمليات التكنولوجية الرئيسية لهذه الصناعات - الطحن والمعالجة الكيميائية للشحنات والمنتجات شبه المصنعة والمنتجات التي يتم الحصول عليها من تدفقات الغاز الساخن - تكون مصحوبة دائمًا بانبعاثات الغبار والمواد الضارة الأخرى في الغلاف الجوي.

تشمل ملوثات الغلاف الجوي الهيدروكربونات - المشبعة وغير المشبعة، التي تحتوي على من 1 إلى 13 ذرة كربون. ويمكن أن تخضع لتحولات مختلفة، والأكسدة، والبلمرة، خاصة إذا بدأت في التفاعل مع ملوثات الغلاف الجوي الأخرى بعد إثارة الإشعاع الشمسي. نتيجة هذه التفاعلات هو ظهور مركبات البيروكسيد، والجذور الحرة، ومركبات الهيدروكربونات مع أكاسيد النيتروجين والكبريت، وغالباً ما تكون على شكل جزيئات الهباء الجوي. في ظل ظروف جوية معينة، يمكن أن تتشكل تراكمات كبيرة من الشوائب الغازية والهباء الجوي الضارة في طبقة الهواء السطحية. ويحدث هذا عادة عندما يحدث انقلاب في طبقة الهواء مباشرة فوق مصادر انبعاث الغاز والغبار - موقع طبقة الهواء البارد تحت الهواء الدافئ، مما يمنع حركة الكتل الهوائية ويؤخر انتقال الشوائب إلى الأعلى. ونتيجة لذلك، تتركز الانبعاثات الضارة تحت طبقة الانعكاس، ويزداد محتواها بالقرب من الأرض بشكل حاد، مما يصبح أحد أسباب تكوين ضباب كيميائي ضوئي لم يكن معروفًا من قبل في الطبيعة.

الكيميائية الضوئيةضباب (الضباب الدخاني)

الضباب الكيميائي الضوئي عبارة عن خليط متعدد المكونات من الغازات وجزيئات الهباء الجوي ذات الأصل الأولي والثانوي. المكونات الرئيسية للضباب الدخاني هي الأوزون، وأكاسيد النيتروجين والكبريت، والعديد من المركبات العضوية البيروكسيد، والتي تسمى مجتمعة المؤكسدات الضوئية. يتشكل الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي نتيجة تفاعلات كيميائية ضوئية في ظل ظروف معينة: وجود تركيز عالٍ من أكاسيد النيتروجين والهيدروكربونات والملوثات الأخرى في الغلاف الجوي، والإشعاع الشمسي المكثف، وتبادل الهواء الهادئ أو الضعيف جدًا في الطبقة السطحية مع قوة و زيادة الانقلاب لمدة يوم على الأقل. هناك حاجة إلى طقس هادئ مستدام، والذي عادة ما يكون مصحوبًا بالانقلابات، لإنشاء تركيز عالٍ من المواد المتفاعلة. تحدث مثل هذه الظروف في كثير من الأحيان في الفترة من يونيو إلى سبتمبر، وأقل في فصل الشتاء. أثناء الطقس الصافي لفترة طويلة، يتسبب الإشعاع الشمسي في تحلل جزيئات ثاني أكسيد النيتروجين وتكوين أكسيد النيتروجين والأكسجين الذري. الأكسجين الذري والأكسجين الجزيئي يشكلان الأوزون. يبدو أن الأخير، أكسيد النيتريك المؤكسد، يجب أن يتحول مرة أخرى إلى الأكسجين الجزيئي، وأكسيد النيتريك إلى ثاني أكسيد. لكن هذا لا يحدث. يتفاعل أكسيد النيتريك مع الأوليفينات الموجودة في غازات العادم، مما يؤدي إلى تحطيم الرابطة المزدوجة لتكوين شظايا جزيئية وأوزون زائد. ونتيجة للتفكك المستمر، تنقسم كتل جديدة من ثاني أكسيد النيتروجين وتعطي كميات إضافية من الأوزون. يبدأ التفاعل الدوري، مما يؤدي إلى تراكم تدريجي للأوزون. تتم مقاطعة هذه العملية في الليل. وبدوره، يتفاعل الأوزون مع الأوليفينات. تتراكم بيروكسيدات مختلفة في الغلاف الجوي، وهي في شكلها الإجمالي مواد مؤكسدة مميزة للضباب الكيميائي الضوئي. تصبح الأخيرة مصدرًا لما يسمى بالجذور الحرة، والتي تتميز بقدرة تفاعلية خاصة. مثل هذا الضباب الدخاني ليس من غير المألوف في لندن وباريس ولوس أنجلوس ونيويورك ومدن أخرى في أوروبا وأمريكا. وفقا لآثارها الفسيولوجية على جسم الإنسان، فهي خطيرة للغاية على الجهاز التنفسي والدورة الدموية وغالبا ما تسبب الوفاة المبكرة لسكان المناطق الحضرية الذين يعانون من اعتلال الصحة.

يتحكمخلفالانبعاثاتالخامسأَجواءملوثةمواد (لجنة السياسة النقدية)

MPC (الحد الأقصى للتركيزات المسموح بها) - مثل هذه التركيزات التي ليس لها تأثير مباشر أو غير مباشر على الشخص ونسله، لا تؤدي إلى تفاقم قدرته على العمل ورفاهيته وكذلك الظروف الصحية والمعيشية للناس. يتم تعميم جميع المعلومات المتعلقة بـ MPC، التي تتلقاها جميع الإدارات، في MGO - المرصد الجيوفيزيائي الرئيسي. ومن أجل تحديد تلوث الهواء بناءً على نتائج الملاحظات، تتم مقارنة قيم التركيزات المقاسة مع الحد الأقصى للتركيز المسموح به لمرة واحدة وعدد الحالات التي تم فيها تجاوز MPC، وكذلك عدد مرات أكبر كانت القيمة أعلى من لجنة السياسة النقدية، تم تأسيسها. تتم مقارنة متوسط ​​قيمة التركيز لمدة شهر أو سنة مع MPC على المدى الطويل - MPC المتوسط ​​المستقر. يتم تقييم تلوث الهواء بعدة مواد باستخدام مؤشر معقد - مؤشر تلوث الهواء (API). للقيام بذلك، تطبيع إلى القيم المقابلة لMPC ومتوسط ​​تركيزات المواد المختلفة بمساعدة حسابات بسيطة تؤدي إلى قيمة تركيز ثاني أكسيد الكبريت، ومن ثم تلخيصها. وكانت التركيزات القصوى للملوثات الرئيسية لمرة واحدة هي الأعلى في نوريلسك (أكاسيد النيتروجين والكبريت)، وبشكيك (الغبار)، وأومسك (أول أكسيد الكربون). تعتمد درجة تلوث الهواء بالملوثات الرئيسية بشكل مباشر على التطور الصناعي للمدينة. تعتبر أعلى التركيزات القصوى نموذجية للمدن التي يزيد عدد سكانها عن 500 ألف نسمة. يعتمد تلوث الهواء بمواد معينة على نوع الصناعة المتطورة في المدينة. إذا كانت مؤسسات العديد من الصناعات موجودة في مدينة كبيرة، فسيتم تشكيل مستوى مرتفع للغاية من تلوث الهواء، لكن مشكلة تقليل انبعاثات العديد من المواد المحددة لا تزال دون حل.

المواد الكيميائيةتلوثطبيعيوود

يرتبط أي جسم مائي أو مصدر مائي ببيئته. ويتأثر بظروف تكوين جريان المياه السطحية أو الجوفية، ومجموعة متنوعة من الظواهر الطبيعية، والصناعة، والبناء الصناعي والبلدي، والنقل، والأنشطة البشرية الاقتصادية والمحلية. نتيجة هذه التأثيرات هي إدخال مواد جديدة غير عادية إلى البيئة المائية - وهي ملوثات تؤدي إلى تدهور جودة المياه. عادة ما يتم تخصيص التلوث الكيميائي والفيزيائي والبيولوجي. التلوث الكيميائي هو تغير في الخواص الكيميائية الطبيعية للمياه نتيجة زيادة محتوى الشوائب الضارة فيها، سواء غير العضوية (الأملاح المعدنية، الأحماض، القلويات، جزيئات الطين) والطبيعة العضوية (الزيت والمنتجات النفطية، المخلفات العضوية، المواد الخافضة للتوتر السطحي والمبيدات الحشرية).

غير عضويتلوث

الملوثات غير العضوية (المعدنية) الرئيسية للمياه العذبة والبحرية هي مركبات كيميائية مختلفة سامة لسكان البيئة المائية. هذه هي مركبات الزرنيخ والرصاص والكادميوم والزئبق والكروم والنحاس والفلور. وينتهي معظمهم في الماء بسبب النشاط البشري. يتم امتصاص المعادن الثقيلة بواسطة العوالق النباتية ثم يتم نقلها عبر السلسلة الغذائية إلى كائنات أكثر تنظيماً.

تشمل الملوثات الخطرة للبيئة المائية الأحماض والقواعد غير العضوية، التي تحدد نطاقًا واسعًا من الرقم الهيدروجيني للنفايات السائلة الصناعية (1.0-11.0) ويمكن أن تغير الرقم الهيدروجيني للبيئة المائية إلى قيم 5.0 أو أعلى من 8.0، بينما الأسماك الطازجة والمائية يمكن أن توجد مياه البحر فقط في نطاق الرقم الهيدروجيني 5.0-8.5. تشمل المصادر الرئيسية لتلوث الغلاف المائي بالمعادن والعناصر الحيوية شركات صناعة الأغذية والزراعة. يتم غسل حوالي 6 ملايين طن من الأملاح سنويًا من الأراضي المروية. يتم جمع النفايات المحتوية على الزئبق والرصاص والنحاس في مناطق متفرقة قبالة الساحل، ولكن يتم نقل بعضها إلى ما هو أبعد من المياه الإقليمية. ويقلل التلوث بالزئبق بشكل كبير من الإنتاج الأولي للنظم الإيكولوجية البحرية، مما يعيق تطور العوالق النباتية. وتتركز النفايات المحتوية على الزئبق عادة في الرواسب السفلية للخلجان أو مصبات الأنهار. ويصاحب هجرتها الإضافية تراكم ميثيل الزئبق وإدراجه في السلاسل الغذائية للكائنات المائية.

عضويتلوث

من بين المواد القابلة للذوبان التي تدخل المحيط من الأرض، ليس فقط العناصر المعدنية والحيوية، ولكن أيضًا المخلفات العضوية لها أهمية كبيرة بالنسبة لسكان البيئة المائية. وتقدر إزالة المواد العضوية في المحيطات بحوالي 300-380 مليون طن/سنة. تؤثر مياه الصرف الصحي التي تحتوي على معلقات ذات أصل عضوي أو مواد عضوية مذابة سلبًا على حالة المسطحات المائية. عند الترسيب، تغمر المعلقات القاع وتؤخر التطور أو توقف النشاط الحيوي للكائنات الحية الدقيقة المشاركة في عملية التنقية الذاتية للمياه تمامًا. وعندما تتعفن هذه الرواسب يمكن أن تتشكل مركبات ضارة ومواد سامة، مثل كبريتيد الهيدروجين، مما يؤدي إلى تلوث كافة مياه النهر. كما أن وجود المعلقات يجعل من الصعب على الضوء أن يخترق عمق الماء ويبطئ عملية التمثيل الضوئي. أحد المتطلبات الصحية الرئيسية لجودة المياه هو محتوى الكمية المطلوبة من الأكسجين فيها. جميع المواد التي تساهم بطريقة أو بأخرى في تقليل محتوى الأكسجين في الماء لها تأثير ضار. المواد الخافضة للتوتر السطحي - الدهون والزيوت ومواد التشحيم - تشكل طبقة على سطح الماء تمنع تبادل الغازات بين الماء والجو، مما يقلل من درجة تشبع الماء بالأكسجين. يتم تصريف كمية كبيرة من المواد العضوية، والتي لا يتميز معظمها بالمياه الطبيعية، في الأنهار جنبًا إلى جنب مع مياه الصرف الصحي الصناعية والمنزلية. ويلاحظ زيادة تلوث المسطحات المائية والمصارف في جميع البلدان الصناعية.

وبسبب الوتيرة السريعة للتحضر والبطء إلى حد ما في بناء محطات معالجة مياه الصرف الصحي أو تشغيلها غير المرضي، تتلوث أحواض المياه والتربة بالنفايات المنزلية. يكون التلوث ملحوظًا بشكل خاص في المسطحات المائية البطيئة التدفق أو الراكدة (الخزانات والبحيرات). تتحلل النفايات العضوية في البيئة المائية، ويمكن أن تصبح وسيلة للكائنات المسببة للأمراض. تصبح المياه الملوثة بالنفايات العضوية غير صالحة تقريبًا للشرب والاحتياجات الأخرى. تعتبر النفايات المنزلية خطيرة ليس فقط لأنها مصدر لبعض الأمراض التي تصيب الإنسان (حمى التيفوئيد والدوسنتاريا والكوليرا)، ولكن أيضًا لأنها تتطلب الكثير من الأكسجين لتحللها. إذا دخلت مياه الصرف الصحي المنزلية إلى الخزان بكميات كبيرة جدا، فقد ينخفض ​​\u200b\u200bمحتوى الأكسجين القابل للذوبان إلى ما دون المستوى اللازم لحياة الكائنات البحرية والمياه العذبة.

تلوثعالممحيط

زيتوالمنتجات النفطية

الزيت هو سائل زيتي لزج ذو لون بني غامق مع مضان منخفض. يتكون النفط بشكل رئيسي من الهيدروكربونات الأليفاتية والهيدروكربونية المشبعة. المكونات الرئيسية للنفط - الهيدروكربونات (ما يصل إلى 98٪) - مقسمة إلى 4 فئات.

1. البارافينات (الألكينات) (ما يصل إلى 90٪ من التركيب الإجمالي) هي مواد مستقرة يتم التعبير عن جزيئاتها بسلسلة مستقيمة ومتفرعة من ذرات الكربون. تتمتع البارافينات الخفيفة بأقصى قدر من التقلب والذوبان في الماء.

2. البارافينات الحلقية (30-60% من التركيبة الكلية) - مركبات دورية مشبعة تحتوي على 5-6 ذرات كربون في الحلقة. بالإضافة إلى السيكلوبنتين والهكسان الحلقي، توجد مركبات ثنائية الحلقات ومتعددة الحلقات من هذه المجموعة في الزيت. هذه المركبات مستقرة جدًا ويصعب تحللها بيولوجيًا.

3. الهيدروكربونات العطرية (20-40٪ من التركيبة الكلية) - مركبات حلقية غير مشبعة من سلسلة البنزين تحتوي على 6 ذرات هيدروجين في الحلقة أقل من البارافينات الحلقية. يحتوي الزيت على مركبات متطايرة ذات جزيء على شكل حلقة واحدة (بنزين، تولوين، زيلين)، ثم ثنائية الحلقة (النفثالين)، نصف دائرية (بيرين).

4. الأوليفينات (الألكينات) (ما يصل إلى 10٪ من التركيب الإجمالي) - مركبات غير دورية غير مشبعة تحتوي على ذرة هيدروجين واحدة أو اثنتين عند كل ذرة كربون في جزيء له سلسلة مستقيمة أو متفرعة.

يعد النفط والمنتجات النفطية من أكثر الملوثات شيوعًا في المحيطات. ومع بداية الثمانينيات، كان يدخل المحيط سنويًا حوالي 6 ملايين طن من النفط، وهو ما يمثل 0.23% من الإنتاج العالمي. ترتبط أكبر خسائر النفط بنقله من مناطق الإنتاج. حالات الطوارئ وتصريف مياه الغسيل ومياه الصابورة في البحر بواسطة الناقلات - كل هذا يسبب وجود حقول تلوث دائمة على طول الطرق البحرية. وفي الفترة 1962-1979، دخل حوالي 2 مليون طن من النفط إلى البيئة البحرية نتيجة للحوادث. وفي السنوات الأخيرة، تم حفر نحو 2000 بئر في المحيط العالمي، منها 1000 و350 بئراً تجارية تم تجهيزها في بحر الشمال وحده. بسبب التسريبات الطفيفة، يتم فقدان 0.1 مليون طن من النفط سنويًا. تدخل كميات كبيرة من النفط إلى البحار عبر الأنهار، من خلال المصارف المنزلية ومصارف العواصف. ويبلغ حجم التلوث من هذا المصدر 2.0 مليون طن/سنة. ويدخل كل عام 0.5 مليون طن من النفط مع النفايات السائلة الصناعية. عند دخوله إلى البيئة البحرية، ينتشر الزيت أولاً في أفلام الفيديو، مكونًا طبقات ذات سماكات مختلفة. يمكن تحديد سمك الفيلم حسب لون الفيلم.

يقوم الفيلم الزيتي بتعديل تركيبة الطيف وشدة تغلغل الضوء في الماء. انتقال الضوء للأغشية الرقيقة من النفط الخام هو 1-10% (280 نانومتر)، 60-70% (400 نانومتر). فيلم بسمك 30-40 ميكرون يمتص الأشعة تحت الحمراء بالكامل. عند مزجه بالماء، يشكل الزيت مستحلبًا من نوعين: مباشر - "زيت في ماء" وعكس - "ماء في زيت". المستحلبات المباشرة، المكونة من قطرات الزيت التي يصل قطرها إلى 0.5 ميكرون، هي أقل استقرارًا وتتميز بالزيت الذي يحتوي على مواد خافضة للتوتر السطحي. عند إزالة الأجزاء المتطايرة، يشكل الزيت مستحلبات عكسية لزجة، والتي يمكن أن تبقى على السطح، ويحملها التيار، وتغسل إلى الشاطئ وتستقر في القاع.

التلوث الكيميائييُفهم على أنه تغير في الخواص الكيميائية الطبيعية للبيئة الطبيعية يتجاوز متوسط ​​التقلبات طويلة المدى في كمية أي مواد للفترة قيد النظر، وكذلك تغلغل مواد كيميائية في البيئة كانت غائبة سابقًا في هذا. البيئة أو تغيير التركيز الطبيعي إلى مستوى يتجاوز المعيار المعتاد.

يتميز التلوث الكيميائي بالسمية العالية والانتشار. تلوث المواد الكيميائية الهواء الجوي وهواء منطقة عمل المؤسسات والمياه الطبيعية ومياه الصرف الصحي والرواسب والتربة والرواسب السفلية والنباتات والحيوانات والمواد الخام الغذائية والمنتجات الغذائية والركائز الحيوية (الدم واللمف واللعاب والبول العضلات والعظام والأنسجة الأخرى، وهواء الزفير، وما إلى ذلك)، وبعبارة أخرى، كل ما يحيط بالإنسان والشخص نفسه.

يشمل العدد الإجمالي للمواد الكيميائية الضارة عدة آلاف من العناصر. تم تحديد الحد الأقصى المسموح به للتركيزات (MPC) للمواد الضارة: في هواء منطقة العمل - أكثر من 1300 عنصر؛ في الهواء الجوي - تم تحديد أكثر من 400 عنصر، وأكثر من 70 مجموعة من الشوائب الضارة، بالإضافة إلى ذلك، مستويات التعرض الآمنة مبدئيًا (SLI) لـ 537 مادة (تم تعيين SLI للمواد التي لم يتم تحديد البلدان المتوسطية الشريكة لها في هواء).

بالنسبة لخزانات الشرب والأغراض الثقافية، تم إنشاء البلدان المتوسطية الشريكة لأكثر من 600 مادة ضارة، وبالنسبة لخزانات الأغراض السمكية - حوالي 150 مادة من المواد. تم تحديد الحد الأقصى للتركيزات المسموح بها في التربة لـ 30 مادة ضارة.

ينتشر انتشار الملوثات الكيميائية على نطاق واسع لدرجة أنه لا يوجد عملياً أي فرع من النشاط البشري لا يرتبط بتكوين وإطلاق الشوائب الكيميائية الضارة في البيئة. ينبعث من الاقتصاد العالمي سنويا أكثر من 15 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون، و200 مليون طن من أول أكسيد الكربون، وأكثر من 500 مليون طن من الهيدروكربونات، و120 مليون طن من الرماد، وأكثر من 160 مليون طن من أكاسيد النيتروجين وغيرها من المواد في الغلاف الجوي. ويبلغ إجمالي حجم انبعاثات الملوثات في الغلاف الجوي أكثر من 19 مليار طن، وفي الوقت نفسه، من إجمالي كتلة الملوثات التي تدخل الغلاف الجوي من مصادر بشرية، 90٪ عبارة عن مواد غازية (أكاسيد الكبريت والنيتروجين والكربون، المعادن الثقيلة والمشعة، وما إلى ذلك)، 10٪ هي انبعاثات المواد الصلبة والسائلة.

يشكل تلوث الهواء الكيميائي أكبر خطر على الإنسان والبيئة الطبيعية.

وتنقسم المواد السامة الخاضعة للرقابة، اعتمادا على درجة السمية، إلى أربعة فئة الخطر : خطرة للغاية، شديدة الخطورة، متوسطة الخطورة، منخفضة الخطورة. السمة الرئيسية لدرجة الخطر هي قيمة منطقة العمل الحاد.

المنطقة الحادة- نسبة متوسط ​​التركيز المميت للمادة الضارة إلى الحد الأدنى (العتبة) للتركيز الذي يسبب تغيراً في المعايير البيولوجية على مستوى الكائن الحي بأكمله.

في عام 1991، اعتمدت دورة برنامج الأمم المتحدة للبيئة (UNEP) قائمة مختارة من المواد الكيميائية والعمليات والظواهر الخطرة بيئياً والتي لها تأثير عالمي.

تتضمن القائمة العمليات والظواهر التالية: التحمض؛ تلوث الهواء؛ التخثث. التلوث النفطي؛ التلوث الناجم عن الأنشطة الزراعية؛ التلوث الناتج عن التعرض للمواد الكيميائية الصناعية؛ يضيع.

بعض القضايا الكيميائية، مثل تلك المتعلقة بتغير المناخ وتأثيرات استنفاد الأوزون، لم يتم تضمينها في القائمة لأنها قيد الدراسة على وجه التحديد من قبل برنامج الأمم المتحدة للبيئة والمنظمات الأخرى.

تحمض- عملية ظهور بيئة أكثر حمضية في منطقة أو أكثر من مناطق المحيط الحيوي.

العامل البشري الرئيسي الذي يسبب التحمض هو انبعاثات أكاسيد الكبريت والنيتروجين في الغلاف الجوي عند حرق الوقود الأحفوري وصهر الخامات الغنية بالكبريت وحرق الكتلة الحيوية.

العمليات المتعلقة بالتعليم أمطار حمضية ، لها تأثير على النظم البيئية الأرضية والمائية، والمباني السكنية، وصحة الإنسان. في التربة، يتم ترشيح الكالسيوم والمغنيسيوم، مصحوبا بتنشيط الألومنيوم والمنغنيز وأيونات المعادن الأخرى. تدخل المنتجات المتسربة من التربة المتضررة إلى النظم الإيكولوجية المائية، مما يؤدي إلى تحمضها. والمثال الرئيسي على التحمض هو إزالة الغابات. وفي النظم الإيكولوجية للمياه العذبة، هناك صلة بين انخفاض الرقم الهيدروجيني واختفاء الأسماك في البحيرات وموت الأسماك النهرية.

تلوث الهواء- هو نتيجة وجود واحد أو أكثر من الملوثات داخل المبنى أو خارجه على شكل غازات أو هباء جوي أو جزيئات عالقة تضر بالإنسان أو النبات أو الحيوان أو الممتلكات أو تتعارض مع ظروف الحياة الطبيعية.

ويصاحب الزيادة في كمية الوقود الأحفوري المحروق والتوسع الحضري والاستخدام النشط لوسائل النقل زيادة في انبعاثات الملوثات. تنتقل بعض الملوثات لمسافات طويلة، مما يؤثر على عدد كبير من الأشخاص والموائل.

يؤدي احتراق الوقود الأحفوري إلى تكوين أكاسيد الكربون والكبريت والنيتروجين والمركبات العضوية والمواد الصلبة العالقة (الرماد المتطاير والسخام).

كما تؤدي العمليات الصناعية والأنشطة الزراعية إلى زيادة انبعاثات الملوثات. ومما يثير القلق بشكل خاص الانبعاثات الناجمة عن حرق النفايات، فضلا عن انبعاثات المنتجات الثانوية من صناعة الصلب والفلور من إنتاج الألومنيوم والطوب.

تعد مركبات البنزين مصدرًا رئيسيًا لأول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين والمركبات العضوية المتطايرة والرصاص.

تؤدي مركبات الديزل إلى تلوث الكربون والهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات.

التعرض لأول أكسيد الكربون يمكن أن يسبب اضطرابات القلب والأوعية الدموية وتشوهات في عمل الجهاز العصبي. يخلق ثاني أكسيد النيتروجين مع الأوزون تأثيرًا تآزريًا. يؤثر الأوزون على عمل الرئتين والجهاز التنفسي، ويقلل من وظائف الحماية للجسم، وخاصة في العمليات الالتهابية.

تسبب المؤكسدات الكيميائية الضوئية وبعض المركبات العضوية المتطايرة (مثل التولوين) تهيجًا للعينين والأغشية المخاطية واضطرابات في الجهاز العصبي المركزي. يسبب ثاني أكسيد الكربون ظاهرة الاحتباس الحراري ويؤدي إلى زيادة متوسط ​​درجة الحرارة العالمية.

لثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين والأوزون تأثير مباشر على نمو النباتات بطرق مختلفة. ويتم التعبير عن ذلك من خلال انخفاض الإنتاجية الأولية للنظام البيئي الأرضي وانخفاض إنتاج الكتلة الحيوية. تلحق انبعاثات الفلور الضرر بالغابات والنباتات الزراعية وحيوانات المراعي.

يؤدي ثاني أكسيد الكبريت والغازات الحمضية الأخرى إلى تآكل المعادن وتدمير سطح الحجر والزجاج وتغير لون الورق والأقمشة وأكسدة المطاط.

التخثث- هو نتيجة بيولوجية لزيادة تركيزات المغذيات النباتية غير العضوية ويمكن أن يحدث في النظم البيئية الأرضية والمائية. شرط التخثث يُعرّف بأنه التسميد المفرط للبحيرات والخزانات والأنهار المنخفضة ومناطق معينة من المياه الساحلية البحرية بالمغذيات (بشكل رئيسي مركبات الفوسفور والنيتروجين)، مما يؤدي إلى نمو ضار للمواد النباتية المائية. ويتجلى ذلك في تدهور نوعية المياه، مما يؤدي إلى انقسام الأكسجين، وانخفاض شفافية المياه، وانخفاض صيد الأسماك، واحتمال نفوق الأسماك، وانسداد المجاري المائية وعواقب سامة على البشر والحيوانات. تؤثر عملية التخثث على 30-40٪ من البحيرات والخزانات على هذا الكوكب.

التلوث النفطيأصبحت المياه والأرض استثنائية. يدخل حوالي 3.2 مليون طن متري من النفط إلى البحر كل عام. على الأرض وفي المياه العذبة، ينشأ التلوث النفطي عن طريق التسربات والانسكابات من السفن وخطوط أنابيب النفط ومرافق تخزين النفط والمرافق الساحلية وجريان المياه الجوفية. بعد دخول الهيدروكربونات إلى الماء والتربة، تتحلل تدريجياً بواسطة البكتيريا.

المنتجات النفطية لها تأثير ضار على الكائنات الحية. الكائنات الحية الصغيرة هي الأكثر حساسية لتأثيرات الهيدروكربونات، في حين أن القشريات أكثر عرضة من الأسماك. ومن بين النظم البيئية الطبيعية، تعتبر المستنقعات وغابات المانغروف هي الأكثر عرضة للخطر. ويتجلى تعرض الإنسان للآثار المطفرة والمسرطنة على مستوى السكان والمجتمع.

أصبح منع التلوث العالمي بالنفط والمنتجات النفطية أولوية على المستوى العالمي.

التلوث الناجم عن الأنشطة الزراعية، نتيجة لتكثيف الزراعة. يعد التغير في استخدام الأراضي أحد المصادر الرئيسية لإطلاق المواد الكيميائية، خاصة من خلال التآكل.

يمكن أن يؤثر التلوث الناجم عن الأنشطة الزراعية على الهواء والماء والتربة. الأسمدة المعدنية والعضوية والمضافات الغذائية التي تتجاوز إمكانية استيعابها من قبل المحاصيل الزراعية تصبح مصادر للتلوث البيئي. غالبًا ما تكون مستويات التلوث العالية على الأرض نتيجة لإلقاء النفايات (القش، الأوراق، الجذور، إلخ)، أو الحرق أو التسميد.

مصدر آخر للتلوث هو تصريف مخلفات الماشية في المياه السطحية والتربة. يمكن أن يؤدي نشر النفايات الحيوانية على الأرض إلى انبعاث كميات كبيرة من الأمونيا، مما يؤدي بدوره إلى تحمض التربة وإطلاق أكاسيد النيتروجين. ويؤدي الاستخدام المكثف للأسمدة المعدنية إلى زيادة انبعاثات أكاسيد النيتروجين في الغلاف الجوي، الناتجة عن التفاعلات الميكروبية للأمونيا والنترات والنيتروجين. وفي الوقت نفسه، تتزايد انبعاثات غاز الميثان.

نتيجة لحرق شجرة في تكوين الكتلة الحيوية للغابات، تزداد كمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. تتعرض المنطقة التي أزيلت منها الغابات إلى التآكل المائي، مما يؤدي إلى تلوث الأنهار والبحيرات والخزانات.

يعد الإنتاج الزراعي الكفء أحد الطرق الفعالة للحد من التلوث البيئي.

التلوث الناجم عن المواد الكيميائية المستخدمة في الصناعة- يتشكل عند دخول المعادن غير الحديدية والمركبات العضوية المتعددة الهلجنة والمذيبات والمنظفات إلى البيئة. وأهم الملوثات الكيميائية هي (حسب مجموعة المعادن غير الحديدية): الكادميوم، الزئبق، الرصاص، الزرنيخ.

يضيع- المواد التي لم يعد الإنسان أو الصناعة بحاجة إليها. في الوقت الحالي، هناك زيادة في حجم وتضاعف بنية النفايات، وكذلك زيادة في حجم القمامة (الأشياء المرمية) على الأرض والمياه.

هناك ثلاث طرق للتخلص من النفايات: المعالجة الكيميائية، وطمر النفايات، والحرق. وفي الوقت نفسه، فإن منتجات الترشيح في مدافن النفايات والجريان السطحي من المناطق السطحية المغطاة بالنفايات الزراعية، وحمأة الصرف الصحي يمكن أن تسبب تلوثًا خطيرًا للمياه، وزيادة التخثث وتدمير الأكسجين في الأنهار.