химический каталог




Введение в химическую экотоксикологию

Автор В.А.Исидоров

зникновения болезни итаи-итаи. Первые случаи заболевания были зарегистрированы в Японии в 1947 г., а к 1965 г. от нее погибло 100 человек и еще большее число людей стали инвалидами. Болезнь начиналась с болей в спине и ногах, приводила к деформации скелета и множественным переломам костей. Возникала она у жителей, длительное время потреблявших рис с содержанием кадмия 1 мг/кг, выращиваемый на полях, в оросительные воды которых попадали загрязненные кадмием стоки промышленного предприятия. В условиях дефицита кальция при этом происходило его

83 замещение на кадмий в белке кальмодулине, нарушение обмена кальция и фосфора в почках и последующее вымывание их из костей.

4.5. 11ИНК И МЕДЬ

Оба эти металла относятся к числу эссенциальных и в то же время наиболее распространенных элементов земной коры. Общее содержание цинка в ней составляет примерно 1,5 10 2 %, а кларк меди равен 4,7 ? 10~3 %. Главными природными формами обоих металлов являются сульфидные минералы. В случае цинка это сфалерит ZnS, а медь, входящая в состав более 200 минералов, в наибольших количествах представлена халькопиритом CuFeSj!, халькозином Cu2S и ковеллином CuS. Промышленное значение имеют также и карбонаты - смитсонит ZnCOy и малахит Сиг(ОН)2СОз.

Как и в случае ртути, главный путь поступления этих элементов в гидросферу - микробиологическое и химическое выщелачивание из горных пород. Поведение и формы их существования в водных объектах зависят от конкретных условий. В водах с достаточным содержанием СО2 устойчивыми оказываются гидрокарбонатные и карбонатные комплексы цинка [Zn(HCOa)]+, [Zn(COg)] и малахит. В слабокислой среде с рН 5,5-6,5 значительная часть меди и цинка входит в состав гидроксокомплексов [Си(ОН)]+ и [Zn(OH)]+. В результате гидролиза помимо них образуются моноядерные [Сц(ОН)з]~, [Zn(OH>2] и полиядерные [Cii9(OH)2]2+, [Zn2(OH)g]2" гидроксокомплексы.

При низких значениях Eh на первый план могут выступать сульфидные формы металлов. Такие условия формируются в застойных зонах эвтрофированных (богатых биогенными компонентами) водоемов, в которых происходит сначала бурное развитие фитопланктона, а затем его разложение с поглощением больших количеств растворенного кислорода и выделением H2S. Такие явления характерны не только для озер и водохранилищ, но все чаще случаются в прибрежных районах морей и в эстуариях рек, выносящих большие количества органического вещества.

Цинк и медь образуют прочные комплексные соединения с органическими лигандами, причем по прочности комплексов с фульвокислотами медь занимает второе место после ртути. Доля комплексов с гумусовыми веществами при рН 5,0-6,0 невелика, однако она резко возрастает с увеличением рН. Соотношение между неорганическими и органическими комплексными соединениями зависит также от содержания в водах гумусовых

84 веществ: неорганические формы цинка преобладают, если концентрации фульвокислот лежат ниже 3 мг/л, тогда как для полного связывания меди обычно достаточна концентрация этих ли гандов на уровне 1 мг/л.

Наибольшие количества Zn и Си поступают в живые организмы из водных объектов и с пищей. Избыток цинка вызывает у животных снижение содержания в печени меди. В свою очередь медь играет важную роль в метаболизме железа. Токсичность ее объясняется нарушением транспорта железа и образования гемоглобина. Медь остротоксична для большинства пресноводных организмов. Величина ЛД5о для беспозвоночных обычно находится на уровнях менее 0,5 мгСи/л; ингибирование роста водных растений наблюдается при концентрациях меди порядка 0,1 мг/л.

4.6. ДРУГИЕ МЕТАЛЛЫ

Опасность для естественных экосистем представляют не только металлы, о которых речь шла выше, но также некоторые другие элементы, не относящиеся к тяжелым металлам. В их числе следует прежде всего упомянуть бериллий и алюминий.

Бериллий относится к рассеянным элементам; его содержание в земной коре не превышает 4 ? 10 4 %. Основными мине ралами бериллия являются силикаты и оксиды, например берилл ЗВеО AI2O3 6Si02- Этот металл находит все более широкое применение: в виде сплавов с алюминием он используется в самолетостроении и во всех элементах конструкций космических кораблей, при изготовлении окон рентгеновских трубок, а также в атомной технике в качестве отражателя и замедлителя нейтронов в реакторах.

Антропогенное загрязнение объектов окружающей среды бериллием связано с его извлечением из руд и рафинированием. В атмосферу он поступает также с продуктами сгорания нефти и углей: в золе углей из различных месторождений его содержание обычно колеблется от 0,001 до 0,1 %. В поверхностные и грунтовые воды бериллий поступает также в результате естественных процессов выщелачивания, особенно интенсивного в местах его рудных скоплений. Он вымывается с высокой скоростью водами с большим содержанием фторид- и сульфат-ионов, с которыми Ве2+ образует прочные комплексы.

Ион Ве2+ имеет малый радиус (0,32 и, как следствие, большое отношение заряда к радиусу (Г/Г = 6,45). Малый ионный радиус обуславливает малое координаци

страница 28
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48

Скачать книгу "Введение в химическую экотоксикологию" (0.90Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Твердотопливные котлы Sime SOLIDA EV 7
Фирма Ренессанс: лестница купить в нижнем новгороде - качественно и быстро!
признание недействительным права собственности на земельный участок
ботокс купить в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)