химический каталог




Введение в химическую экотоксикологию

Автор В.А.Исидоров

онное число (4) и высокую поляризацию координированных с бериллием лигандов.

85

Содержание бериллия в поверхностных водах варьирует от 0,03 до 10 мкг/л, а в подземных водах может достигать 500 мкг/л. В нейтральных водах он присутствует в форме гидроксоком-плексов [Ве(ОН)]+, при рН от 3 до 5 - в составе полиядерных комплексов [Ве2(ОН)2]2+ и [Вез(ОН)з]34. Часть бериллия входит в состав взвесей, образуемых тонкодисперсными глинами и гидроксидами железа и марганца. В нейтральных водах он образует комплексы с органическими кислотами.

Бериллий - высокотоксичный элемент с широким спектром биологического действия. Вызываемые им нарушения обменных процессов в значительной мере обусловлены его способностью вытеснять магний, марганец и другие эссенциальные металлы из молекул ферментов. На этом основано снижение активности фосфоглюкомутазы, лактатдегидрогеназы, щелочной фосфатазы легких, печени и мышечных тканей. Проникнове ние бериллия в ядра клеток приводит к снижению активности ферментов синтеза ДНК и ошибкам при делении и репликации дезоксирибонуклеиновых кислот. В опытах на животных установлены и канцерогенные свойства бериллия: он вызывает развитие аденокарциномы, плоскоклеточный и другие формы рака. У сухопутных животных бериллий депонируется в основном в легких и скелете.

Сейчас имеются лишь очень ограниченные сведения о передаче бериллия с одного трофического уровня на другой. Известно, однако, что некоторые водные организмы склонны к биоконцентрированию этого элемента. Так, высокое его содержание обнаружено в клетках крови асцидий. Все расширяющееся использование бериллия требует более тщательного изучения его влияния на природные экосистемы, прежде всего способности к биоконцентрированию и экологической магни-фикации.

Алюминий относится к числу наиболее распространенных элементов литосферы и широко используемых человеком металлов. Общеизвестно его применение в качестве конструкционного материала в машиностроении и строительстве. Многие соединения алюминия используются в различных отраслях промышленности. Например, сульфат алюминия служит катализатором, применяется в целлюлозно-бумажной, деревообрабатывающей и кожевенной промышленности, в качестве коагулянта при очистке сточных вод и для осветления питьевой воды.

Промышленные предприятия сбрасывают значительные количества растворимых форм этого металла. Так, в стоках алюминиевых комбинатов его концентрации достигают 1000 мг/л,

86 а в сточных водах предприятий по производству спиртов и фенолов - 800-1000 мг/л.

В почвах алюминий присутствует главным образом в составе четырех групп минералов: гиббсит А1(ОН)з (микрокристаллический и аморфный), минералы с отношением Si : Al = 1 : 2 (Al2Si05), такие как имоголит и андалузит, минералы группы каолинита (Al2Si205) с отношением Si : Al = 1 : 1 и, наконец, минералы с отношением Si : Al = 2:1 и брутто-формулой Al2Si4O10(OH)2. Это - иллит, мусковит, монтмориллонит, пирофиллит и др.

87

Естественный цикл алюминия в почвах включает его переход из минералов в растворенные мономерные частицы. При достижении концентрации А13+ на уровне 10~5 моль/л и рН почвенного раствора в интервале 5,4-6 происходит полимеризация с образованием водорастворимой полиядерной формы Al1304(OH)24(H20)JJ- Дальнейшая нейтрализация почвенного раствора (рН > 6) ведет к депротонизации AI13 и осаждению с образованием алюмосиликатных и других минералов (схема 10). В этот цикл включается лишь очень небольшая часть содержащегося в почвах алюминия. Однако ситуация коренным образом

изменяется при регулярном закислении почв, приводящем к ускоренному растворению алюминийсодержащих минералов, обогащению алюминием почвенных растворов, переходу его из верхних горизонтов почвенного профиля в нижние и в поверхностные воды.

Одной из главных причин перехода алюминия из почв в дренирующие их воды является выпадение "кислотных дождей". Закисление сельскохозяйственных почв происходит также вследствие регулярного внесения аммонийных удобрений, поскольку ионы NHJ быстро окисляются в процессах микробиологической и химической нитрификации:

NH+ + 202 —+~ NO3 + Н20 + 2Н+.

При норме внесения в обрабатываемые почвы 50-200 кг N/ra вклад нитрификации в их закисление в 4-16 раз больше, чем вследствие осаждения из атмосферы H2SO4 и HNO3. При этом поступление ионов водорода сильно зависит от типа удобрений. Например, при внесении 70 кг/га азота в форме (NH4)2S04 в почве образуется примерно 7700 г-ион Н+, тогда как при нитрификации эквивалентных количеств NH4NO3 или мочевины CO(NH2)2 образуется примерно 2500 г-ион Н+.

A1F2+ ^ АЩ ^ AIF3 =5^ A1F7

Al3+ + F-А1з+ + 2F"

Al3+ + 3F-AJ3+ + 4F-

2A13+ + 20H-+

7+

Алюминий, имеющий большой заряд иона и малый ионный радиус, очень реакционноспособен. В кислых почвах с рН < 5,0 происходит растворение как первичных, так и вторичных минералов с переходом алюминия в почвенные растворы. Его концентрации в таких растворах зависят от рН, количества и типа минералов, интенсивности обменных реакций с другими неоргани

страница 29
< 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
плитка amaro bez
Супермаркет техники KNSneva.ru предлагает игровой неттоп купить - офис в Санкт-Петербурге, ул. Рузовская, д.11, КНС Нева.
KVR02332201210kh
ширма купить в икеа фото и цены

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
(07.12.2016)