![]() |
|
|
Каталитические реакции и охрана окружающей средыра на условия, которые реализуются в почвенном растворе. Учитывая малость концентрации химикатов в природных водах, превращения в каждом из возможных каналов реакции можно рассматривать как протекающие по псевдопервому порядку. Величина константы скорости является некоторой функцией параметров, прямо или косвенно связанных с параметрами внешней среды. Соответственно, эффективную константу скорости химических превращений химиката в природных водах следует представить в виде суммы констант скоростей превращения в различных каналах реакции: Поглощение гидробионтами U) Дониые отложения Р, адсорбированные в донных отложениях где к,(ср) —эффективная константа скорости в i-м канале реакции как функция параметров среды q>; п — число независимых каналов. Таким образом, задача прогнозирования кинетики химических превращений химиката в рамках прогностической модели сводится к установлению независимых каналов реакции, выявлению значимых параметров природной среды и установлению функциональной зависимости между к, и <р. Очевидно, значимые параметры и характер закономерностей в ряду родственных соединений сохраняются. Следовательно, имеются предпосылки связать кинетические параметры прогностических моделей с химической структурой любого наперед заданного химиката. В зависимости от химической природы химиката и изменений параметров природной среды в различных условиях будет преобладать тот или иной канал трансформации Р. Значения «времени жизни» химиката в различных природных средах определяются скоростью протекания физических процессов массопереноса между этими средами. Напротив, «время жизни» химиката как химического соединения определяется его химической реакционной способностью. Наиболее реакционноспо-собные вещества будут претерпевать химические превращения близко к месту их попадания в окружающую среду, тогда как наиболее персистентные — рассеиваться на большие расстояния, скапливаться в почве и донных отложениях и постоянно накапливаться в живых организмах. Быстрая деградация люРис. 33. Схематическое изображение межфазовых переходов и химических превращений химикатов в природных водах бого химиката возможна лишь до некоторых промежуточных продуктов, устойчивых к дальнейшим химическим превращениям. Следовательно, остается проблема загрязнения окружающей среды' не исходным веществом, а продуктами его превращений. Таким образом, вопрос прогнозирования касается не только поведения самого химиката, но и возможных его метаболитов. Из всевозможных химических превращений загрязняющих веществ в природных водах следует выделить три более или менее независимых и в то же время взаимосвязанных типа превращений (рис. 33). 1. Превращения с участием внеклеточных ферментов и микробиологическая деградация. 2. Фотохимические процессы, протекающие под действием солнечного света. 3. Химические реакции. (2) Пока недостаточно ясна роль микробиологической деградации химикатов в природных водах. В модельных лабораторных исследованиях установлена линейная корреляция между скоростью процесса и концентрацией микроорганизмов [В] [4241: Кб!о~К„ЛВ]. В открытых водоемах концентрация микроорганизмов мала ([В]те106—107 ед. на литр) и имеющиеся данные свидетель210 14* 211 ствуют об относительно малом вкладе микробиологических процессов в скорость химической трансформации Р. Напротив, установилось мнение, что микроорганизмы являются основным фактором разложения многих пестицидов в поровых водах взвесей и в почве, так что кинетика разложения отражает активность соответствующих почвенных микроорганизмов. Микроорганизмы в почве занимают до 0,1% почвы по объему, плотность их популяций достигает 109/г почвы, а вес биомассы — нескольких тонн на гектар. Изучение действия многих микроорганизмов на такие соединения, как ароматические углеводороды, гетероциклические основания, пестициды различных видов, в том числе и такие устойчивые как ордрам, ДДТ и другие, показало, что некоторые микроорганизмы в чистой культуре способны их разлагать [425]. Однако для этого нередко требуется сложный комплекс условий и градиент их во времени. Несмотря на то, что в лабораторных опытах показана принципиальная возможность микробиологической деградации даже наиболее стойких химикатов, в природе эта способность микроорганизмов может не проявиться из-за отсутствия косубстратов, стимулирующих разложение данного химиката, либо из-за отсутствия подходящих физико-химических условий. Таким образом, несмотря на высокие потенциальные возможности микробов в отношении химической трансформации чужеродных соединений, в природных средах эти возможности не всегда могут быть реализованы. Этот вывод подтверждается тем фактом, что внесение активных микроорганизмов в водоем не влияет на скорость трансформации химиката в природных условиях [425]. Все исследователи сходятся в том, что микробиологической трансформации подвержен лишь химикат, находящийся в растворенном виде, в связи с чем микробиологические процессы, протекающие в почвенных растворах и в в |
< 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 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 |
Скачать книгу "Каталитические реакции и охрана окружающей среды" (1.67Mb) |
[каталог] [статьи] [доска объявлений] [прайс-листы] [форум] [обратная связь] |
|
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.
|
|