Растворенные и взвешенные органические вещества в водных системах: учебное пособие

hydrochemistry-volume-2 - block.pdf СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 2. Органический азот Мочевина (карбамид), будучи одним из важных продуктов жизнедеятельности водных организмов, присутствует в природных водах в заметных концентрациях (до 10-50% суммы азотсодержащих органических соединений в пересчете на азот). Значительные количества мо... Карбамид может накапливаться в природных водах в результате естественных биохимических процессов как продукт обмена веществ водных организмов, продуцироваться растениями, грибами, бактериями как продукт связывания аммиака, образующегося в процессе дис... Амины. К основным источникам образования и поступления в природные воды аминов следует отнести: Анилин относится к ароматическим аминам и представляет собой бесцветную жидкость с характерным запахом. В поверхностные воды анилин может поступать со сточными водами химических (получение красителей и пестицидов) и фармацевтических предприятий. Анили... Нитробензол – бесцветная или зеленовато-желтая маслянистая жидкость с запахом горького миндаля. Нитробензол токсичен, проникая через кожу, оказывает сильное действие на центральную нервную систему, нарушает обмен веществ, вызывает заболевания печени, ... Также существенная доля органического азота приходится на уротропин, применяющийся в производстве пластических масс и взрывчатых веществ. Уротропин (гексаметилентетрамин) – (CH2)6N4. Для уротропина ПДКвр – 0,5 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредност... 3. Органическая сера Органическая сера поступает в поверхностные воды в результате протекания метаболических процессов в живых организмах и со сточными водами предприятий химической промышленности (преимущественно целлюлозной). Среди органических соединений серы, обнаруж... Метилмеркаптан является продуктом метаболизма живых клеток. Он также поступает со стоками предприятий целлюлозной промышленности (0,05 – 0,08 мг/дм3). В водном растворе метилмеркаптан является слабой кислотой и частично диссоциирует (степень диссоциац... Диметилдисульфид образуется в клетках различных представителей флоры и фауны в ходе метаболизма сераорганических соединений, а также может поступать со стоками предприятий целлюлозной промышленности. ПДКв – 0,04 мг/дм3 (лимитирующий показатель вреднос... 5. Спирты и фенолы Спирты и фенолы, обладают значительной токсичностью и поступают в поверхностные воды со сточными водами ряда производств, а также являются продуктами метаболизма живых клеток и продуктами их посмертного разложения. Токсичность спиртов и фенолов варьи... Метанол попадает в водоемы со сточными водами тех производств, где его синтезируют или используют. В сточных водах предприятий целлюлозно-бумажной промышленности содержится 4,5-58 г/дм3 метанола, производств фенолоформальдегидных смол – 20-25 г/дм3, п... Этиленгликоль попадает в поверхностные воды со сточными водами производств, где его синтезируют или используют (текстильная, фармацевтическая, парфюмерная, табачная, целлюлозно-бумажная промышленности). Токсическая концентрация для рыб составляет не более 10 мг/дм3, для кишечной палочки – 0,25 мг/дм3. Этиленгликоль очень токсичен и для человека, действуя при попадании в желудок главным образом на центральную нервную систему и почки, а также вызывает ... 6. Карбонильные соединения К карбонильным относятся соединения, содержащие альдегидные и кетонные группы (альдегиды, кетоны, кетокислоты, полуфункциональные карбонилсодержащие вещества). В природных водах карбонильные соединения могут появляться в результате прижизненных выделений водорослей, биохимического и фотохимического окисления спиртов и органических кислот, распада органических веществ типа лигнина, обмена веществ бактериобент... Ацетон поступает в природные воды со сточными водами фармацевтических, лесохимических производств, производства лаков и красок, пластмасс, кинопленки, ацетилена, ацетальдегида, уксусной кислоты, оргстекла, фенола, ацетона. В концентрациях 40-70 мг/дм3... Для водных организмов ацетон сравнительно малотоксичен. Токсические концентрации для молодых дафний составляют 8300 мг/дм3; для взрослых – 12900 мг/дм3; при концентрации 9300 мг/дм3 дафнии гибнут через 16 часов. Ацетон – наркотик, поражающий все отдел... Формальдегид поступает в водную среду с промышленными и коммунальными сточными водами. Он содержится в сточных водах производств основного органического синтеза, пластмасс, лаков, красок, лекарственных препаратов, предприятий кожевенной, текстильной и... Формальдегид – сильный восстановитель. Он конденсируется с аминами, а с аммиаком образует уротропин. В водной среде формальдегид подвергается биодеградации. В аэробных условиях при 20 С разложение продолжается около 30 часов, в анаэробных — примерно 4... 7. Органические кислоты Летучие кислоты. Под летучими кислотами понимают муравьиную и уксусную кислоты. В природных водах в небольших количествах муравьиная кислота образуется в процессах жизнедеятельности и посмертного разложения водных организмов и биохимической трансформа... Для уксусной кислоты ПДКв – 1,0 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности – общесанитарный), ПДКвр – 0,01 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности – токсикологический). Пропионовая кислота может поступать в природные воды со стоками химической промышленности. Пропионовая кислота способна ухудшать органолептические свойства воды, придавая ей запах и кисловато-вяжущий привкус. Наиболее существенным для пропионовой кисл... Для масляной кислоты ПДКв – 0,7 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности – общесанитарный). Молочная кислота в природных водах присутствует в микрограммовых концентрациях в результате образования при процессах жизнедеятельности и посмертного разложения водных организмов и биохимической трансформации содержащихся в воде органических веществ. ... Молочная кислота частично мигрирует в виде комплексных соединений с тяжелыми металлами. Концентрация молочной кислоты подвержена заметным сезонным изменениям, что определяется главным образом интенсивностью биохимических процессов, протекающих в воде.... Бензойная кислота в незагрязненных природных водах образуется в небольших количествах при процессах жизнедеятельности водных организмов и их посмертного разложения. Основным источником поступления больших количеств бензойной кислоты в водоемы являются... Гумусовые кислоты. Гуминовые и фульвокислоты, объединяемые под названием гумусовые кислоты, нередко составляют значительную долю органического вещества природных вод и представляют собой сложные смеси биохимически устойчивых высокомолекулярных соедине... Гуминовые кислоты содержат циклические структуры и различные функциональные группы (гидроксильные, карбонильные, карбоксильные, аминогруппы и др.). Молекулярная масса их колеблется в широком интервале (от 500 до 200 000 и более) и условно принимается ... Фульвокислоты являются частью гумусовых кислот, не осаждающихся при нейтрализации из раствора органических веществ, извлеченных из торфов и бурых углей обработкой щелочью. Фульвокислоты представляют соединения типа оксикарбоновых кислот с меньшим отно... 8. Углеводы Под углеводами понимают группу органических соединений, которая объединяет моносахариды, их производные и продукты конденсации – олигосахариды и полисахариды. В поверхностные воды углеводы поступают главным образом вследствие процессов прижизненного в... 9. Жиры 10. Синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ) Неионогенные поверхностно-активные вещества (НПАВ) представляют собой соединения, которые в водном растворе не образуют ионов (простые или сложные эфиры, спирты и др.). Токсическое действие НПАВ определяется главным образом неполярной частью молекулы,... 11. Некоторые соединения, вырабатываемые растениями Во многих растениях содержатся фенольные соединения – дубильные вещества (танниды). В поверхностные воды они поступают в результате лесосплава, а также со стоками гидролизной промышленности (переработка непищевого растительного сырья – целлюлозно-бума... 12. Некоторые распространенные сложные соединения Фурфурол попадает в поверхностные воды со сточными водами химических комбинатов, так как он является сырьем для органического синтеза. Фурфурол является стабильным веществом. Кроме ингаляционного способа проникновения фурфурола в организм большую опас... Ксантогенаты представляет собой соли и эфиры ксантогеновых кислот ROC(S)SH. Это устойчивые соединения бледно-желтого цвета с неприятным запахом. Ксантогенаты щелочных растворов растворимы в воде. Они наиболее стабильны, когда R – остаток вторичного сп... 13. Стойкие органические загрязняющие вещества Полихлорированные бифенилы. Среди СОЗ полихлорированные бифенилы (ПХБ) являются одними из самых распространенных. Они представляют собой смесь соединений, содержащих разное количество атомов хлора и образующихся при хлорировании бифенила. Благодаря ун... 14. Пестициды 15. Справочные материалы по некоторым пестицидам Трифлуралин  (айвер, гербитреф, дигермин, нитран, нитран 1, нитран П, нитран 1П, олитреф, продате, трефлан, трефлон, трифлурекс, трифлюрекс, трифторамин, флюран; входит в состав смесевых препаратов флютар, фортресс) Гексахлорциклогексан (смесь изомеров)  (бензолгексахлорид, браконил, вармексан, гексадин, гексатил, гексатокс, гексахлоран, ГХЦГ, долмикс, котол, синекс) ДДТ Дильдрин  (алвит, ГЭОД, дилдрин, диэльдрин, инсекталак, окталокс, препарат 497, репизан) Полихлоркамфен  (камфехлор, мелитокс, октафен, полидафен (смесь с ДДТ), ПХК, соединение 3956, токсафен, хлорфен)  Реакционная смесь 20-ти хлорированных камфенов, содержащая 67-69% хлора Зета-циперметрин  (зета, зетаметрин, тарзан, таран, фьюри) 1,2,3,4,10,10-гексахлор-6,7-эпокси-1,4,5,8-ди(эндо-метилен)-бицикло[4,4,0]децен-2 1,2,3,4,10,10-гексахлор-6,7-эпокси-1,4,5,8-ди-эндо-метилен-1,4,4а,5,6,8,8а-окта-гидронафталин ДДТ Дильдрин Полихлоркамфен Хлордан