Экологическое аудирование. Бондарев Ю.М. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

16
возникает в результате фотохимических реакций при определенных условиях: наличии в ат -
мосфере высокой концентрации оксидов азота, углеводородов и других загрязнителей , ин -
тенсивной солнечной радиации и безветрия или очень слабого обмена воздуха в приземном
слое при мощной и в течение не менее суток повышенной инверсии. Устойчивая безветрен-
ная погода, обычно сопровождающаяся инверсиями, необходима для создания высокой кон -
центрации реагирующих веществ. Такие условия создаются чаще в июне- сентябре и реже
зимой . При продолжительной ясной погоде солнечная радиация вызывает расщепление мо-
лекул диоксида азота с образованием оксида азота и атомарного кислорода. Атомарный ки-
слород с молекулярным кислородом дают озон. Казалось бы , последний , окисляя оксид азо-
та, должен снова превращаться в молекулярный кислород, а оксид азота - в диоксид. Но это-
го не происходит . Оксид азота вступает в реакции с олефинами выхлопных газов, которые
при этом расщепляются по двойной связи и образуют осколки молекул и избыток озона. В
результате продолжающейся диссоциации новые массы диоксида азота расщепляются и да-
ют дополнительные количества озона. Возникает циклическая реакция , в итоге которой в ат -
мосфере постепенно накапливается озон . Этот процесс в ночное время прекращается . В свою
очередь озон вступает в реакцию с олефинами. В атмосфере концентрируются различные пе-
рекиси, которые в сумме и образуют характерные для фотохимического тумана оксиданты .
Последние являются источником так называемых свободных радикалов, отличающихся осо-
бой реакционной способностью. Такие смоги - нередкое явление над Лондоном, Парижем ,
Лос- Анджелесом, Нью-Йорком и другими городами Европы и Америки. По своему физиоло-
гическому воздействию на организм человека они крайне опасны для дыхательной и крове-
носной системы и часто бывают причиной преждевременной смерти городских жителей с
ослабленным здоровьем .
Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными загрязняющими веще-
ствами в Мировом океане. К началу 80-ых годов в океан ежегодно поступало около 6 млн. т
нефти, что составляло 0,23% мировой добычи. Наибольшие потери нефти связаны с ее
транспортировкой из районов добычи. Аварийные ситуации, слив за борт танкерами промы -
вочных и балластных вод, - все это обуславливает присутствие постоянных полей загрязне-
ния на трассах морских путей . В период за 1962-1979 годы в результате аварий в морскую
среду поступило около 2 млн. т нефти. За последние 30 лет , начиная с 1964 года, пробурено
около 2000 скважин в Мировом океане, из них только в Северном море 1000 и 350 промыш -
ленных скважин оборудовано. Из-за незначительных утечек ежегодно теряется 0,1 млн. т
нефти. Большие массы нефти поступают в моря по рекам , с бытовыми и ливневыми стоками.
Объем загрязнений из этого источника составляет 2,0 млн. т /год. Со стоками промышленно-
сти ежегодно попадает 0,5 млн. т нефти. Попадая в морскую среду , нефть сначала растекает -
ся в виде пленки, образуя слои различной мощности. По цвету пленки можно определить ее
толщину:
Нефть представляет собой вязкую маслянистую жидкость , имеющую темно-
коричневый цвет и обладающую слабой флуорисценцией . Нефть состоит преимущественно
из насыщенных алифвтических и гидроароматических углеводородов. Основные компонен-
ты нефти - углеводороды (до 98%) - подразделяются на 4 класса:
а) Парафины ( алкены ) - (до 90% от общего состава) - устойчивые вещества, молекулы
которых выражены прямой и разветвленной цепью атомов углерода. Легкие парафины обла-
дают максимальной летучестью и растворимостью в воде.
б) Циклопарафины - (30-60% от общего состава) насыщенные циклические соединения
с 5-6 атомами углерода в кольце. Кроме циклопентана и циклогексана в нефти встречаются
бициклические и полициклические соединения этой группы. Эти соединения очень устойчи-
вы и плохо поддаются биоразложению .
в) Ароматические углеводороды - (20-40% от общего состава) - ненасыщенные цикли-
ческие соединения ряда бензола, содержащие в кольце на 6 атомов углерода меньше, чем
циклопарафины . В нефти присутствуют летучие соединения с молекулой в виде одинарного
кольца (бензол , толуол , ксилол ), затем бициклические (нафталин ), полуциклические (пирен).
г) Олефины (алкены ) - (до 10% от общего состава) - ненасыщенные нециклические со-
                                               16
воз никает в р ез уль татеф отох имических р еакций пр иопр еделенны х условия х : наличиив ат-
мосф ер е вы сокой концентр ацииоксидов аз ота, углеводор одов идр угих з агр я з нителей , ин-
тенсивной солнечной р адиацииибез ветр ия илиочень слабого обмена воз дух а в пр иземном
слое пр имощ ной ив течение не менеесуток повы ш енной инвер сии. У стой чивая без ветр ен-
ная погода, обы чно сопр овождающ ая ся инвер сия ми, необх одима для соз дания вы сокой кон-
центр ациир еагир ующ их вещ еств. Т акие условия соз даются чащ е в июне-сентя бр е ир еже
з имой . П р ипр одолжитель ной я сной погоде солнечная р адиация вы з ы вает р асщ епление мо-
лекул диоксида аз ота с обр аз ованием оксида аз ота иатомар ного кислор ода. Атомар ны й ки-
слор одс молекуля р ны м кислор одом дают оз он. Каз алось бы , последний , окисля я оксидаз о-
та, должен сновапр евр ащ ать ся в молекуля р ны й кислор од, аоксидаз ота- вдиоксид. Н о это-
го не пр оисх одит. О ксидаз ота вступает в р еакциис олеф инамивы х лопны х газ ов, котор ы е
пр иэтом р асщ епля ются по двой ной свя з ииобр аз уют осколкимолекул иизбы ток оз она. В
р ез уль тате пр одолжающ ей ся диссоциацииновы е массы диоксида аз ота р асщ епля ются ида-
ют дополнитель ны еколичестваоз она. В оз никает циклическая р еакция , в итогекотор ой ват-
мосф ер епостепенно накапливается оз он. Э тот пр оцессвночноевр емя пр екр ащ ается . В свою
очер едь оз он вступает вр еакцию солеф инами. В атмосф ер еконцентр ир уются р аз личны епе-
р екиси, котор ы е в сумме иобр аз уют х ар актер ны е для ф отох имического тумана оксиданты .
П оследниея вля ются источником так наз ы ваемы х свободны х р адикалов, отличающ их ся осо-
бой р еакционной способность ю. Т акие смоги- нер едкое я вление надЛ ондоном, П ар ижем,
Л ос-Анджелесом, Н ь ю-Йор ком идр угимигор одамиЕ вр опы иАмер ики. П о своему ф изиоло-
гическому воз дей ствию на ор ганизм человека оникр ай не опасны для ды х атель ной икр ове-
носной системы ичасто бы вают пр ичиной пр еждевр еменной смер тигор одских жителей с
ослабленны м з дор овь ем.
       Н еф ть инеф тепр одукты я вля ются наиболее р аспр остр аненны миз агр я з ня ющ имивещ е-
ствамив М ир овом океане. К началу 80-ы х годов в океан ежегодно поступало около 6 млн. т
неф ти, что составля ло 0,23% мир овой добы чи. Н аиболь ш ие потер и неф ти свя з аны с ее
тр анспор тир овкой из р ай онов добы чи. Авар ий ны еситуации, слив з абор т танкер амипр омы -
вочны х ибалластны х вод, - все это обуславливает пр исутствие постоя нны х полей з агр я з не-
ния на тр ассах мор ских путей . В пер иодз а 1962-1979 годы в р ез уль тате авар ий в мор скую
ср еду поступило около 2 млн. т неф ти. Запоследние 30 лет, начиная с1964 года, пр обур ено
около 2000 скважин в М ир овом океане, из них толь ко в С евер ном мор е1000 и350 пр омы ш -
ленны х скважин обор удовано. И з -з а нез начитель ны х утечек ежегодно тер я ется 0,1 млн. т
неф ти. Боль ш иемассы неф типоступают вмор я по р екам, сбы товы мииливневы мистоками.
О бъем з агр я з нений из этого источникасоставля ет 2,0 млн. т /год. С о стокамипр омы ш ленно-
стиежегодно попадает 0,5 млн. т неф ти. П опадая в мор скую ср еду, неф ть сначалар астекает-
ся в видепленки, обр аз уя слоир аз личной мощ ности. П о цвету пленкиможно опр еделить ее
толщ ину:
       Н еф ть пр едставля ет собой вя з кую масля нистую жидкость , имеющ ую темно-
кор ичневы й цвет иобладающ ую слабой ф луор исценцией . Н еф ть состоит пр еимущ ественно
из насы щ енны х алиф втических игидр оар оматических углеводор одов. О сновны е компонен-
ты неф ти- углеводор оды (до 98%) - подр аз деля ются на4 класса:
       а) П арафи ны (алкены ) - (до 90% от общ его состава) - устой чивы е вещ ества, молекулы
котор ы х вы р ажены пр я мой ир аз ветвленной цепь ю атомов углер ода. Л егкиепар аф ины обла-
дают максималь ной летучесть ю ир аствор имость ю вводе.
       б) Ц и клопараф и ны - (30-60% от общ его состава) насы щ енны ециклическиесоединения
с 5-6 атомамиуглер ода в коль це. Кр оме циклопентана ициклогексана в неф тивстр ечаются
бициклическиеиполициклическиесоединения этой гр уппы . Э тисоединения очень устой чи-
вы иплох о поддаются биор аз ложению.
       в) А ром ат и ч ес ки е углеводороды - (20-40% от общ его состава) - ненасы щ енны е цикли-
ческие соединения р я да бенз ола, содер жащ ие в коль це на 6 атомов углер ода мень ш е, чем
циклопар аф ины . В неф типр исутствуют летучиесоединения смолекулой в виде одинар ного
коль ца(бенз ол, толуол, ксилол), з атем бициклические(наф талин), полуциклические(пир ен).
       г) О лефи ны (алкены ) - (до 10% от общ его состава) - ненасы щ енны е нециклические со-