ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФТОРОВОДОРОДА

       В США, России и других странах в качестве стандартных применяют потенциометрические методики для определения с ионоселективными электродами многих приоритетных загрязнителей воздуха рабочей зоны – аммиака, циановодородной, бромоводородной, фтороводородной и азотной кислот, а также хлороводородной кислоты и газообразных и твердых фторидов. Для определения HF его поглощают из воздуха фильтром, пропитанным K₂HPO₄, извлекают сконцентрированный на фильтре HF водой и проводят потенциометрическое измерение содержания HF с фторселективным электродом. Измеряемые концентрации 0, 013-1 мг/м³ (ПДК для HF равна 0, 02 мг/м³). Метод достаточно селективный: определению не мешают органические соединения, мешают CFClO CF₂O.

Экологические анализы при разливах нефти и нефтепродуктов

1. Источники загрязнения

2. Определение нефтепродуктов в воде

3. Определение нефтепродуктов в почве и донных отложениях

4. Определение нефтепродуктов в воздухе

Нефть – ценнейшее сырьё, без использования которого невозможна современная цивилизация. Однако процессы добычи, транспортировки, хранения и переработки нефти и нефтепродуктов очень часто становятся источниками загрязнения окружающей среды, которое может приобретать катастрофические масштабы.

Участились разливы нефти при её транспортировке по морю, рекам и железной дороге, а также при перевозке бензина автомобильным транспортом. Экологические катастрофы происходят при авариях нефтепроводов, когда на значительных пространствах загрязняются нефтью почва и водные источники. Серьёзное влияние на экологическую ситуацию оказывают пожары и диверсии на трубопроводах и нефтехранилищах, а также пожары и аварии на нефтеперегонных заводах и предприятиях нефтехимии. Негативно влияют на экологию выбросы и сточные воды нефтеперерабатывающих предприятий и ТЭЦ, автохозяйств и бензозаправочных станций. В результате окружающая среда (воздух, вода, почва и растительность) загрязняется нефтепродуктами, страдает животный мир, а попадание НП в питьевую воду непосредственно угрожает здоровью населения.

Источники загрязнения

Попадание нефти и её компонентов в ОС вызывает изменение физических, химических и биологических свойств и характеристик природной среды обитания, нарушает ход естественных биохимических процессов. В ходе трансформации углеводородов могут образоваться стойкие к микробиологическому расщеплению ещё более токсичные соединения, обладающие канцерогенными и мутагенными свойствами.

Любой из классов НП может стать вредной примесью, загрязняющей воду. В небольших концентрациях нефтяные загрязнения могут влиять на вкус и запах воды, а при больших содержаниях они образуют гигантские нефтяные пятна и становятся причиной экологических катастроф. Последние происходят при разливах нефти или при попадании больших количеств стоков нефтеперерабатывающих или нефтехимических заводов в поверхностные и грунтовые воды.

Стоки, попадающие в поверхностные воды, содержат бензин, керосин, топливные и смазочные масла, бензол, толуол, ксилолы, жирные кислоты, фенолы, стероиды, пестициды и металлорганические соединения.

Лёгкие НП (например, бензин) частично растворяются в воде, но в основном образуют с водой эмульсии, тяжёлые НП (минеральные масла и смазки) попадают на дно водоёмов и накапливаются в донных осадках.

Попадающие в природные воды из различных источников, нефтяные загрязнения имеют тенденцию к рассеиванию и миграции. При этом в поверхностных водах состав НП под влиянием испарения и интенсивного протекания химического и биологического разложения претерпевает за короткий срок быстрые изменения, а в подземных водах, наоборот, процессы разрушения НП заторможены.

Главным источником (кроме аварийных разливов) попадания органических соединений нефтяного происхождения в грунтовые воды служат опасные отходы, которые свозятся на промышленные и муниципальные свалки или накапливаются в отстойных прудах и бассейнах. Другим источником загрязнения грунтовых вод НП является утечка горючего из подземных хранилищ.

В разных странах в качестве питьевой воды используют воду из поверхностных или подземных источников. К сожалению, все они подвержены загрязнению вредными химическими примесями, в том числе и НП. Канцерогенными для человека и животных являются не только компоненты самой нефти (например, бензол и бенз(а)пирен), но и многочисленные и распространённые в различных сферах деятельности человека продукты нефтехимии (винилхлорид, пестициды, галогенуглеводороды, нитрилы, гидразины и др.). Один из стандартов качества питьевой воды предполагает постоянных контроль за содержанием в питьевой (водопроводной) воде 60 летучих органических соединений (ЛОС) – ароматических углеводородов, относящихся к НП, и хлоруглеводородов, являющихся продуктами нефтехимического производства.

Источники загрязнения почвы НП те же, что и в случае воды. Главные из них – разливы нефти и НП, сточные воды и выбросы нефтеперегонных заводов и нефтехимических предприятий, а также вредные отходы химических предприятий, скапливающихся на свалках. В отличии от воды и воздуха, для почвы (и донных осадков) в России не установлены ПДК для суммарного содержания НП. Есть лишь ПДК для бензина (0, 1 мг/л) и некоторых ароматических углеводородов (бензол, кумол, стирол, толуол и ксилолы), которые лежат в диапазоне 0, 1-0, 5 мг/кг. Однако в настоящее время проведена работа по нормированию содержаний НП и нефти в почвах России, результатом которой явилось установление ориентировочно допустимых концентраций (ОДК) этих загрязнителей в почвах.

В почвах нефть и НП находятся в следующих формах:

· в пористой среде – в парообразном и жидком лекгоподвижном состоянии, в свободной или растворённой водной или водно-эмульсионной фазе

· в пористой среде и трещинах – в свободном неподвижном состоянии, играя роль вязкого или твёрдого цемента между частицами и агрегатами почвы, в сорбированном состоянии, связанном на частицах горной породы или почвы, в том числе – гумусовой составляющей почв

· в поверхностном слое почвы или грунта в виде плотной органоминеральной массы.

Как свободные, так и малоподвижные связанные формы НП отдают летучие фракции в атмосферу, а растворимые соединения – в воду. Со временем этот процесс полностью не прекращается, так как микробиологические процессы трансформации углеводородов приводят частично к образованию летучих и водорастворимых продуктов их метаболизма.

Почвы считаются загрязнёнными Н и НП, если их концентрация достигает уровня, при котором:

· начинается угнетение или деградация растительного покрова

· падает продуктивность сельскохозяйственных земель, нарушается природное равновесие в почвенном биоценозе

· происходит вымывание Н и НП из почв в подземные или поверхностные воды

· изменяются водно-физические свойства и структура почв

· заметно возрастает доля углерода Н и НП в некарбонатном (органическом) углероде почв.

Для установления экологически безопасного содержания Н и НП установление нижнего допустимого уровня концентрации недостаточно. Природные экосистемы, в частности почвы, обладают большим потенциалом самоочищения от Н и НП, в них действуют физико-химические и микробиологические процессы разрушения углеводородов нефти. Поэтому, если своевременно установить источник загрязнения, концентрация Н и НП в почве будет снижаться, пока не достигнет безопасного уровня.

Важно выявить уровень содержания Н и НП в почвах, выше которого процессы самоочищения резко замедляются и почва сама не может справиться с загрязнением и деградирует. Этот уровень можно назвать верхним допустимым уровнем, или пределом потенциала самоочищения. Почвы, содержащие Н и НП выше верхнего допустимого уровня самостоятельно не выйдут из стадии деградации и будут оказывать устойчивое негативное воздействие на контактирующие с ними компоненты ОС. Естественно, что почвы с таким уровнем загрязнения подлежат рекультивации.

⇐ Предыдущая22232425262728293031Следующая ⇒

Поделиться: