6.8. Влиянието на въглеродния окис (II) върху човешкото тяло.
CO измества O2 от оксихемоглобина [OHb] на кръвта, образувайки карбоксихемоглобин, съдържанието на O2 може да намалее от 18-20% до 8% (аноксия), а разликата между съдържанието на HbO в артериалната и венозна кръв намалява от 7-8% до 2-4%. Способността да се измести O2 от съединение с хемоглобин се обяснява с много по-високия афинитет на последния към CO, отколкото към O2. Освен това, в присъствието на CO в кръвта, способността на HbO да се дисоциира се влошава и освобождаването на O 2 в тъканите става само при много ниско парциално налягане и то в тъканната среда. В случай на остро отравяне, в съответствие с концентрацията на CO и O 2 във вдишания въздух, след известно време се установява равновесие в кръвта: определен процент Hb се свързва с CO, останалата част с O 2. Равновесието между концентрацията на CO в кръвта и във въздуха се постига за доста дълъг период от време - колкото по-рано, толкова по-голям е минутният обем на дишането. Когато съдържанието на CO във вдишания въздух и в разтвора в течната част на кръвта намалее, започва разделянето на CO от COHb и освобождаването му обратно през белите дробове. Дисоциацията на СОНb става 3600 пъти по-бавно от НbО. CO може да има директен токсичен ефект върху клетките, нарушавайки тъканното дишане и намалявайки тъканната консумация на O2.
CO нарушава метаболизма на фосфора; нарушението на азотния метаболизъм причинява азотемия, промени в нивата на плазмените протеини, намаляване на активността на холинестеразата в кръвта и нивото на витамин В6. Въглеродният окис засяга метаболизма на въглехидратите, засилва разграждането на гликогена в черния дроб, нарушавайки използването на глюкоза, повишавайки нивата на кръвната захар. Навлизането на CO от белите дробове в кръвта се определя от концентрацията на CO във вдишания въздух и продължителността на вдишването. CO се отделя главно през дихателните пътища.
Централната нервна система страда най-много от отравяне. При вдишване на малка концентрация (до 1 mg/l) - тежест и чувство на свиване на главата, силна болка в челото и слепоочията, световъртеж, треперене, жажда, ускорен пулс, гадене, повръщане, повишаване на телесната температура до 38-40 C. Слабостта в краката показва разпространението на действието към гръбначния мозък.
7. Начини за борба с масивно замърсяване с оловни йони.
Подобряване на производствените технологии:
Промени в технологията на производство на олово и неговите сплави.
Извършване на техническо преоборудване на акумулаторни заводи.
Отказ от използване на оловни пигменти в производството на декоративни бои, замяната им с ферити, титанити и алуминати.
Въвеждане на съвременни технологични процеси и оборудване за производство на високооктанов безоловен бензин.
Преоборудване на превозни средства за замяна на оловен бензин с алтернативни горива. Интересна алтернатива на бензина е метиловият алкохол, който изгаря напълно до въглероден диоксид и вода.
Доскоро метанолът се използваше основно за производството на различни органични производни, но в момента играе все по-важна роля в производството на моторни горива. В Германия и други страни се добавя 7-15% метилов алкохол към бензина, за да се пести последният. Пълната му замяна с метилов алкохол е възпрепятствана от необходимостта от структурни промени в двигателя и все още недостатъчните обеми на промишлено производство на такова гориво, наличието на което ще се определя от технологичния напредък в производството на водород от вода. Ако е възможно да се използва въглероден диоксид, чийто излишък се натрупва в атмосферата, като въглероден компонент, тогава технологията за производство на метанол ще стане значително по-евтина.
Хидразинът се счита и за гориво на бъдещето, чиито предимства се определят от неизчерпаемостта и ниската цена на суровините: азот от въздуха и водород от вода. Недостатъците включват канцерогенността на самия хидразин и отделянето на амоняк по време на разлагането.
Водородно гориво. Тези дни този проблем се обсъжда много сериозно. Двигателят няма да претърпи големи структурни промени. Водородното гориво е 10 пъти по-калорично от бензина, а в атмосферата се изпускат само водни пари. Ако се приложи, тогава, очевидно, не преди естественото органично гориво да се изчерпи и да се създаде термоядрена и слънчева енергия, способна да осигури евтина енергия за технологията за разлагане на водата.
Автомобилното газово гориво, гориво за автомобилни двигатели, се предлага в два вида: втечнен газ и сгъстен газ. Втечненият газ се състои от пропан или смес от пропан и бутан. Тези въглеводороди, които са в газообразно състояние при стайна температура и нормално налягане, се втечняват под налягане и могат да бъдат изпомпвани в специални цилиндри. Втечненият газ се получава от добива на нефт и природен газ и също се произвежда в петролни рафинерии. Компресиран (сгъстен) - природен газ метан. Учените от цял свят смятат 21-ви век за „ера на метана“ преди всичко защото той е екологично чист (основните продукти на горене са въглероден диоксид и вода) и надеждно гориво и, най-важното, запасите му значително надвишават запасите от нефт. Наличните запаси от природен газ в Русия позволяват да се поддържа достигнатото ниво на неговия добив поне два века. Широкото използване на компресиран природен газ като моторно гориво и масовото преоборудване на градските превозни средства ще намалят драстично количеството вредни токсични емисии:
въглеродни оксиди 2-2,5 пъти
азотни оксиди 1,3 пъти
HC 1,4 пъти
ТЕС – пълно отсъствие
Непрозрачността на отработените газове от дизеловите двигатели е 8-10 пъти.
Техническият дизайн на оборудването с газови бутилки практически елиминира пожара на автомобила при най-невероятните автомобилни катастрофи или неправилна експлоатация, тъй като компресираният природен газ е по-лек от въздуха, а бутилките са доста издръжливи. Инсталирането на газово оборудване не води до загуба на способността да работи на бензин. Резервоар, пълен с бензин, може да се запази в резерв.
Таблица № 8. Предимства и недостатъци на течния и сгъстен газ като вид гориво за автомобилни двигатели.
| Газ | Предимства | недостатъци |
| Природен газ | Високо октаново число, ниска цена, екологично чисти продукти на горене, увеличен живот на двигателя. | Голям капацитет за съхранение - дебелостенни цилиндри, което води до намаляване на товароносимостта на автомобила; взривоопасен, лошо стартиране на двигателя при минусови температури |
| Пропан-бутан смес. | Високо октаново число, екологично чисти продукти на горене, увеличен живот на двигателя, висока калоричност, е при по-ниско налягане, системата за газови бутилки е по-надеждна | При изтичане на газ той представлява голяма опасност, ако попадне върху кожата, причинява измръзване, по-скъп е от природния газ и се набавя трудно. |
Автомобилното газово гориво не е токсично и не замърсява почвата и подземните води. Поради високото си октаново число и простия състав, той е най-подходящ за карбураторни двигатели и се използва все повече.
Електрическа кола. Първият електрически автомобил, използващ енергията на галваничните клетки, е създаден през 1837 г. Изобретяването на оловно-киселинни батерии даде тласък на бума на електрическите превозни средства, но след като достигна своя апогей, този бум почти изчезна до началото на този век, губейки в конкуренцията с автомобила. Батерията, способна да осигурява енергия за кратко разстояние и изисква редовно презареждане, не можеше да издържи на конкуренцията с двигателите с вътрешно горене.
И все пак може да сме свидетели на нов бум на електрически превозни средства. Електрическият автомобил, екологично чист транспорт, е особено перспективен в градска среда, където замърсяването на въздуха е максимално и разстоянията за транспортиране са сравнително къси. Вече са създадени и тествани в реални градски условия електрически превозни средства с пробег от 100-150 км. За града най-често това е напълно достатъчно.
Основната задача е създаването на по-енергоемки батерии. Има много обещаващи разработки, сред които най-обещаващата е натриево-сярна батерия, способна да осигури пробег от 500 км с едно презареждане, което може да се извършва през нощта, когато натоварването на електрическата мрежа е минимално.
Подмяната на двигател с вътрешно горене с електродвигател е възможна по различни начини, не е лесно и отнема много време. До 2000 г. Съединените щати планират да имат 8,6 милиона електрически превозни средства. Цифрата изглежда солидна, но ако имаме предвид, че общият автопарк на страната дотогава ще достигне 200 милиона автомобила, тогава е очевидно, че дори в началото на века електрическите автомобили все още няма да бъдат сериозен конкурент на кола.
Да, колата победи електрическата кола в икономическата, енергийната и техническата конкуренция, но не успя на екологичния „тест“. Твърде рано е да се отказваме от колата, но изглежда пикът на употребата на бензинов двигател с вътрешно горене вече е зад гърба ни. Химическият състав на горивото, както и принципите на преобразуване на енергията, постепенно ще се променят. Човечеството ще постигне екологичен транспорт. Това е неизбежно.
Преход към по-модерни технологии за производство на консерви. Оказа се, че един от значимите източници на олово, постъпващо в човешкото тяло, са консервите. Например съдържанието на олово в мускула на рибата тон се увеличава 400 пъти, когато е изсушена и смляна, и 4000 пъти, когато е опакована в запечатани кутии. Причината за това е ясна - при сушенето концентрацията се увеличава поради загуба на влага, а при опаковане в кутии се използва припой, съдържащ олово. По този начин, при изследване на месни консерви „Задушено месо“ след 11-16 години съхранение, в състава им са открити 19-28 части на 1 милион части олово. Вярно, това е изключителен случай. Обикновено съдържанието на метал не надвишава 2-3 части на 1 милион Въпреки това, учените са установили, че преходът на олово в продукта не е свързан с продължителността на съхранение на консервирана храна. Много изследователи по света препоръчват да не се използва полуван, който съдържа олово, когато консервирате храни. Експертите на Световната здравна организация съобщават, че фабрично преработеното мляко съдържа значително повече олово от прясното краве мляко, което има концентрации на олово, подобни на тези в човешкото мляко.
Подобряване на методите за почистване.
1) Създаване на мощности за преработка на вторични оловни материали.
2) Рехабилитация на замърсени с олово площи. Има няколко начина за премахване на оловото от хранителната верига чрез въвеждане на определени вещества в почвите. Предложени са специални “антиоловни” препарати. Така в Япония е патентован агент за обработка на почвата, съдържащ меркапто-8-триазин, който свързва оловото и други тежки метали и ги извежда от биологичния цикъл. В Германия беше предложено да се добавят хелатни смоли към почвата за същата цел. А у нас има широко търсене на активни химикали. Така в катедрата по ботаника на Московския лесотехнически институт са получени редица състави, включително ториев нитрат, ванадиев пентоксид, кобалтов нитрат и някои други съединения. Тези съединения се наричат адаптогени. Те помагат на растенията да се „адаптират“ към въздействието на повишени концентрации на вредни вещества. Адаптогените вече са широко тествани и са показали висока ефективност.
Отбелязан е и благоприятен ефект на неорганичния фосфор върху жизнения цикъл на „оловните“ растения.
3) Замяна на антидетонатора TES с по-„чисти“ съединения, но не по-ниски по свойства от TES.
Има няколко възможни начина за увеличаване на октановото число на бензина без помощта на тетраетил олово. Един от тези начини е използването на антидетонатори, които не отстъпват по свойства или поне се доближават до ТЕС, но нямат неговите отрицателни качества.
Някои метални карбонили се оказаха достойни съперници на топлоелектрическите централи.
Таблица № 9. Реални съперници на тетраетилолово.
| Формула | |||
| Име | Железен пентакарбонил | Манганов декакарбонил | Тетракарбонил на никел |
| Причина за липсата на търсене | Не е достатъчно стабилен. Отрицателните качества се утежняват от превръщането му по време на изгарянето на бензина в железен (III) оксид, който се утаява по стените на цилиндъра и рязко ускорява износването на двигателя. | Не е достатъчно стабилен | Изключително отровен |
| Формула | C5H5Mn(CO)3 | CH 3 C 5 H 4 (CO) 3 |
|
| Име | Дехизобутилен железен пентакарбонил | Циклопентадиенил манган трикарбонил (CTM) | Метил-CTM |
| Причина за липсата на търсене | Няма категорични данни за въздействието му върху двигателя и околната среда. | Скъп, но високоефективен, стабилен и нетоксичен антидетонатор | Не. Високоефективен, сравнително стабилен и нетоксичен антидетонатор. Как по-евтино от парното започва да измества топлоелектрическите централи. |
4) Подобряване на магистралите, въвеждане на рационални схеми на движение в града. Организиране на строг контрол на качеството на двигателите с вътрешно горене по отношение на параметрите на околната среда.
Броят на автомобилите на планетата расте, вече е надхвърлил границата от половин милиард. Обемът на газовите емисии нараства почти експоненциално, тъй като задръстванията на пътищата и особено на градските улици с автомобили води до намаляване на скоростите, колите често спират и запалват, двигателите работят без натоварване (на празен ход). Именно при тези режими има повишено отделяне на вредни вещества в околната среда.
Таблица № 10. Мерки за намаляване на замърсяването на въздуха от емисиите на превозни средства за 1997-1999 г. в град Нижни Тагил.
| Име на събитието | Срокове | Ефект от събитието |
| Оборудване на стационарни постове на КАТ с устройства за контрол на емисиите на изгорели газове на автомобилите с използване на CO | 1997-1999 | |
| Изграждане и въвеждане в експлоатация на обходния път Салда-Красноуралск | 1998-2000 | |
| Извършване на проверки на екологичното състояние на превозните средства по главните магистрали на града, включително чуждестранни превозни средства, с прилагане на санкции. | 1998-1999 | |
| Провеждане на операция Чист въздух за контрол на емисиите от автомобилите | 1998-1999 | Намаляване на вредните емисии от превозните средства |
| Рационализация на светофарите |
Въглеродният диоксид при нормални условия е безцветен газ без ароматни характеристики, но с леко кисел вкус. При атмосферно налягане съединението не съществува в течно състояние, а преминава от твърдо в газообразно. Въглеродният диоксид се нарича сух лед в твърда фаза. Други имена на веществото са въглероден диоксид, въглероден диоксид, въглероден оксид, въглероден анхидрид.
Съединението се намира в минерални извори, въздух и се отделя при дишането на растенията и животните. В живата природа веществото играе важна роля, като участва в метаболитните процеси на живите клетки. Въглеродният диоксид се произвежда чрез окислителни реакции при бозайници и се освобождава в атмосферата чрез дишане. Основният източник на въглерод за растенията е атмосферният въглероден диоксид.
Въглеродният диоксид се произвежда в промишлен мащаб от димни газове чрез абсорбция на моноетаноламин или калиев карбонат. В допълнение, съединението се получава в специални инсталации за разделяне на въздуха, като страничен продукт при извличането на аргон, кислород и азот.
Приложения на въглероден диоксид
Благодарение на свойствата си въглеродният диоксид започва да се използва в хранително-вкусовата промишленост още през 19 век. Един от пивоварите откри натрупване на газ под капака на бирена бъчва. Той решил да опита и затова обогатил водата и бирата с това химично съединение. След това бяха сервирани нови напитки на гостите, които харесаха газираната вода. Така започва използването на въглероден диоксид в производството на напитки. Впоследствие химичните свойства и съставът на съединението бяха подробно проучени.
Въглеродният диоксид, известен като хранителна добавка под номер Е290, се използва като набухвател за тесто при печене на сладкарски изделия. Въглеродният диоксид се използва активно при производството на безалкохолни напитки. Добавянето му има положителен ефект върху освежаващите качества и свойства на напитките. Във винопроизводството процесът на ферментация се контролира чрез добавяне на въглероден диоксид. Някои вина са специално обогатени с това съединение. За по-добро съхранение на соковете се използва и въглероден диоксид в ниски концентрации. В допълнение, веществото се използва като защитен газ по време на транспортиране и съхранение на хранителни продукти.
Благодарение на свойствата си, въглеродният диоксид се използва в цилиндрите на пожарогасителите, при заваряване на тел, във въздушни пистолети и като източник на енергия за двигатели в авиомодели. В твърда форма съединението се използва за запазване на студа във фризери.
Добавката с номер E290 е одобрена в почти всички страни за употреба в производството на храни.
Ефектът на въглеродния диоксид върху човешкото тяло
Въглеродният диоксид се намира в много живи клетки на тялото и атмосферата. В това отношение добавката E290 може да се счита за относително безвредна.
Но не забравяйте, че въглеродният диоксид спомага за подобряване на абсорбцията на различни вещества в стомашната лигавица. Това обяснява бързото опиянение в резултат на консумацията на алкохолни газирани напитки.
Въглеродният диоксид е вреден поради странични ефекти като подуване и оригване при пиене на газирани напитки. Има и друго мнение относно тази хранителна добавка, което е следното: вредата от въглеродния диоксид е, че силно газираните напитки могат да отделят калция от костите.
Популярни статииПрочетете още статии
02.12.2013
Всички ходим много през деня. Дори и да водим заседнал начин на живот, ние пак ходим - все пак ние...
606248 65 Повече подробности
10.10.2013
Петдесет години за нежния пол са своеобразен крайъгълен камък, преминавайки който всяка секунда...
445654 117 Повече подробности
02.12.2013
Днес бягането вече не предизвиква много ентусиазирани отзиви, както преди тридесет години. Тогава обществото би...
355181 41 Повече подробности
Въглеродният окис спира доставянето на кислород до телесните тъкани
Повече от половин век учените подозират, че концентрациите на въглероден окис, открити в нашите градове, са опасни за здравето. Но едва през последните няколко години бяха получени необходимите данни, за да се направят надеждни заключения. Сега знаем, че въглеродният окис във въздуха представлява реална опасност за здравето.
В атмосфера с високо съдържание на въглероден оксид смъртта настъпва от задушаване (асфиксия). Това е друг начин да се каже, че телесните тъкани умират от кислороден глад. При по-ниски концентрации на въглероден окис се забелязват други, по-фини ефекти.
За да разберем опасностите от ниските концентрации на въглероден окис, трябва да се запознаем с процеса на транспортиране на кислород до тъканите на тялото. Кислородът навлиза в белите дробове с всяко вдишване. В алвеолите (малки торбички в краищата на разклонените бронхи, като дърво) кислородът преминава в кръвния поток. В кръвта кислородът се свързва с хемоглобина, сложни протеинови молекули, открити в червените кръвни клетки (еритроцити). Червените кръвни клетки пренасят свързания с хемоглобина кислород през мрежа от артерии и капиляри (най-малките съдове в кръвоносната система) в цялото тяло. В капилярите кислородът навлиза в клетките на телесните тъкани през техните стени.
Въглеродният диоксид, един от крайните продукти на клетъчната дейност, тече в обратна посока - от клетките в кръвния поток. Част от въглеродния диоксид заема мястото на кислорода, свързвайки хемоглобина, а другата част остава в течната съставка на кръвта под формата на бикарбонатни йони. Кръвта, която вече съдържа големи количества въглероден диоксид, се връща през вените към белите дробове. Тук въглеродният диоксид дифундира от кръвта в алвеолите, докато кислородът от въздуха в алвеолите навлиза в кръвта. След това въглеродният диоксид се отстранява от белите дробове, когато издишвате.
Този нормален транспортен модел се нарушава, когато въглеродният окис присъства във вдишания въздух. Дори много малки количества въглероден окис прекъсват транспорта на кислород, тъй като неговите молекули се свързват с хемоглобина 200 пъти по-лесно от кислорода. Въглеродният окис, здраво свързан с хемоглобина, изтласква кислорода от неговия носител към тъканните клетки. Колкото повече въглероден окис има във въздуха, толкова повече хемоглобин се свързва здраво с него и става неспособен да пренася кислород. Хемоглобинът, комбиниран с въглероден окис, се нарича карбоксихемоглобин. Обратно, хемоглобинът, свързан с кислорода, се нарича оксихемоглобин. Таблицата показва, че дори много малки количества въглероден оксид във въздуха водят до образуването на големи количества карбоксихемоглобин в кръвта.
Моля, имайте предвид, че таблицата показва съдържанието на карбоксихемоглобин след 8-10 часа вдишване на въздух, съдържащ въглероден окис. Това ниво се нарича равновесна стойност. По-продължителното излагане на въглероден окис при дадена концентрация няма да увеличи дела на карбоксихемоглобина в кръвта. Обърнете внимание също, че дори при пълно отсъствие на въглероден оксид във вдишвания въздух малко количество хемоглобин все още остава свързано. Този въглероден окис се произвежда в тялото по време на нормалния метаболизъм.
Въглеродният окис (въглероден окис) е продукт на непълно изгаряне на всяко органично вещество. Въглеродният окис не може да бъде открит без специално оборудване. Основната част от въглеродния оксид се образува в резултат на човешката дейност: работата на превозни средства, промишлени предприятия. Отравянето с въглероден окис най-често има остър характер, но е възможно и хронично отравяне. Този вид интоксикация е лидер сред острите отравяния в Русия.
Острото отравяне с въглероден окис представлява заплаха не само за човешкото здраве, но и за човешкия живот. Непредоставянето на първа помощ навреме често води до най-трагичния изход. Бременните жени, децата, пациентите с бронхиална астма и хората, които злоупотребяват с алкохол и пушат, са най-податливи на отравяне.
Къде и как можете да получите отравяне с въглероден окис?
Най-честите причини за отравяне с въглероден окис у дома:
- Ауспуси на превозни средства. Трагедиите се случват особено често през зимата, когато двигателят на автомобила се загрява дълго време в затворен или лошо вентилиран гараж.
- Неправилна работа на пещното оборудване (ранно затваряне на клапата на пещта), повредени комини.
- Пожари, намиране в задимена стая.
Отравянето с въглероден окис често се случва на работното място (автотранспортни предприятия, работа с газово оборудване и др.).
Механизмът на вредното въздействие на въглеродния окис върху човешкото тяло
Патогенезата на интоксикацията с въглероден окис се дължи на факта, че неговите молекули се свързват с хемоглобина в кръвта, образувайки карбоксихемоглобин. Този процес пречи на нормалното свързване и пренос на кислород през кръвта към органите и тъканите.
В резултат на това тялото изпитва обща хипоксия. Развива се остра кислородна недостатъчност, предимно в мозъка. Молекулите на въглеродния окис също реагират с миоглобина, което води до мускулна слабост и сериозни сърдечни проблеми.
Симптоми
Симптомите на отравяне с въглероден окис до голяма степен се определят от концентрацията на въглероден окис, на която човек е изложен, и продължителността на това излагане. Така, когато съдържанието на въглероден окис във вдишания въздух е 0,08%, се наблюдават главоболие, затруднено дишане, мускулна слабост и задушаване. При концентрации до 0,32% се появяват конвулсии, парализа и кома. Ако не се окаже медицинска помощ, смъртта настъпва в рамките на половин час. Ако концентрацията на въглероден оксид във вдишания въздух достигне 1%, човек губи съзнание след 2-3 вдишвания, смъртта настъпва в рамките на 3 минути.
Следните признаци са типични за леко отравяне:
- главоболие;
- световъртеж;
- шум в ушите;
- затруднено дишане, болка в гърдите;
- тахикардия;
- гадене, повръщане;
- объркване, халюцинации.
Тежките форми на отравяне се характеризират с появата на кома, конвулсии, нарушена дихателна функция, разширени зеници, цианоза на кожата и лигавиците. Развитието на сърдечна недостатъчност и спиране на дишането са причина за смъртта поради интоксикация с въглероден окис.
Първа помощ
Навременната първа помощ помага за спасяването на живота на жертвата и намалява риска от усложнения. На първо място, трябва да спрете излагането на жертвата на въглероден окис, да осигурите приток на чист въздух (изведете човека навън, отворете прозорците и вратите в стаята) и положете жертвата на една страна. Ако загубите съзнание, оставете ги да дишат с памучен тампон, напоен с амоняк. За да подобрите кръвообращението, трябва да разтриете гърдите и гърба си. Ако сърдечната дейност е нарушена (респираторен арест), направете индиректен сърдечен масаж.
Като антидот се използват кислород (с помощта на кислородна маска) и ацизол. Препоръчително е да извършите тези дейности преди пристигането на линейката. Точната диагноза се поставя чрез кръвен тест.
Лечение и профилактика
При лечението на интоксикация с въглероден окис се използват инфузионно лечение, антиконвулсанти и сърдечни лекарства. В лечебните заведения се използва хипербарна оксигенация, базирана на използването на кислород под високо налягане в специални барокамери. Курсът на лечение е продължителен, което е свързано с увреждане на целия организъм.
Последствията от остро отравяне с въглероден окис са доста сериозни, дори и в случай на благоприятен изход за жертвата. По правило се развиват следните патологии:
- кома;
- инфаркт на миокарда;
- сърдечно-съдова недостатъчност;
- нарушение на церебралната хемодинамика;
- церебрален оток;
- инсулти;
- увреждане на зрението, слуха, речта;
- белодробен оток;
- пневмония.
За да предотвратите отравяне с въглероден окис, трябва да спазвате предпазните мерки при работа, да оборудвате гаражите с вентилация и да спазвате мерките за безопасност при работа с печка и газово оборудване.
Въглероден окис. Въглеродният окис (CO) или „въглероден окис“ е широко разпространен замърсител на въздуха, открит в димните газове на всяка горивна инсталация за изкопаеми горива, включително отработените газове на превозни средства с двигатели с вътрешно горене. Особеността на ефекта на CO върху много видове животни и по-специално върху хората се състои в способността на централния железен атом Е в молекулата на кръвния хемоглобин да образува много по-силна връзка с молекулата на въглеродния окис, отколкото с молекулата на кислорода . Веднъж попаднал в тялото, въглеродният окис действа като отрова: той отделя желязото в хемоглобина, предотвратявайки преноса на кислород.[...]
Живите организми в замърсена атмосфера се влияят едновременно от всички токсични компоненти във въздуха, като комбинираното им въздействие може да засили отрицателното въздействие на всеки един от тях поотделно. Серният диоксид и азотният диоксид имат ефект на сумиране; серен диоксид, въглероден оксид, азотен диоксид, фенол и редица други асоциации на токсични вещества.[...]
Въздействие на замърсяването на въздуха върху човешкото тяло. Физиологичните ефекти на замърсителите на въздуха върху човешкото тяло са различни. Въглеродният оксид (въглероден оксид) силно се свързва с хемоглобина в кръвта, което пречи на нормалното снабдяване на органите и тъканите с кислород, в резултат на което процесите на умствена дейност са отслабени, рефлексите се забавят, възниква сънливост, загуба на съзнание и е възможна смърт от задушаване. Силициевият диоксид (SiO2), съдържащ се в праха, причинява сериозно белодробно заболяване - силикоза. Серният диоксид се свързва с влагата, за да образува сярна киселина, която разрушава белодробната тъкан. Азотните оксиди дразнят и разяждат лигавиците на очите и белите дробове, повишават чувствителността към инфекциозни заболявания и причиняват бронхит и пневмония. Ако във въздуха се съдържат заедно азотни оксиди и серен диоксид, тогава възниква синергичен ефект, т.е. повишаване на токсичността на цялата газова смес. Частици с размер под 5 микрона могат да проникнат в лимфните възли, да се задържат в белите дробове и да запушат лигавиците [...]
Въглеродният окис (CO) е най-често срещаният и най-значимият (по маса) примес в атмосферата. В естествени условия съдържанието на CO е много ниско и варира от стотни до 0,2 mg/m3. По-голямата част от CO се образува в резултат на непълно изгаряне на органично гориво, докато основният доставчик на CO в атмосферата (до 70%) са двигателите с вътрешно горене (CO съставлява 10% от обема на отработените газове). Животът на CO в атмосферата е 2-4 месеца. Частично CO се окислява в атмосферата до CO2, но по-голямата част от него се използва от автотрофи. Степента на излагане на CO върху човешкото тяло зависи не само от неговата концентрация, но и от времето, прекарано от човек в замърсен въздух. Така при концентрация от 10-50 mg/m3, което често се случва по градските улици или в котелни помещения, при експозиция от 30-60 минути седмично се наблюдават смущения, а при експозиция от 1,8-12 часа - промени в здравето . Когато човек е изложен на концентрация на CO над 750 mg/m3, настъпва смърт. Това се обяснява с факта, че CO е изключително агресивен газ, който лесно се свързва с хемоглобина в кръвта.[...]
Разрушителните ефекти на промишленото замърсяване зависят от вида на веществото. Хлорът уврежда очите и дихателната система. Флуоридите, влизащи в човешкото тяло през храносмилателния тракт, измиват калция от костите и намаляват съдържанието му в кръвта. При вдишване флуоридите имат отрицателен ефект върху дихателните пътища. Хидросулфидът засяга роговицата на очите и дихателните органи, причинявайки главоболие. При високи концентрации е възможна смърт. Въглеродният дисулфид е нервна отрова, която може да причини психични разстройства. Острата форма на отравяне води до лекарствена загуба на съзнание. Опасен при вдишване на пари или съединения на тежки метали. Берилиевите съединения са вредни за здравето. Серният диоксид засяга дихателните пътища. Въглеродният окис пречи на преноса на кислород, причинявайки кислороден глад в тялото. Продължителното вдишване на въглероден окис може да бъде фатално за хората.[...]
Заедно с въглеродния диоксид, въглеродният оксид се отделя в продуктите на горенето, генерирани от пожари. Въглеродният окис е газ без цвят и мирис, много по-лек от въздуха (1,25 g/l), почти неразтворим във вода и гори добре. Токсичният (отровен) ефект на CO се основава на факта, че този газ активно се свързва с хемоглобина в кръвта, образувайки нестабилно съединение карбоксихемоглобин. В този случай човешкото тяло изпитва остър недостиг на кислород. Тежестта на отравянето с въглероден окис зависи главно от концентрацията във вдишания въздух, продължителността на експозиция и интензивността на белодробната вентилация. Пълното дишане задоволява нуждата на клетките и тъканите на човешкото тяло от кислород и осигурява отстраняването от тях на въглеродния диоксид, образуван при окислителните процеси [...]
Намаляването на концентрацията на озон има определен биологичен ефект върху земната повърхност, създавайки неблагоприятни условия за съществуване на живи организми и оказвайки влияние върху климатичните условия, промените и разпределението на валежите и температурата. Халогените и техните неорганични производни претърпяват подобни промени в атмосферата в резултат на фотохимични реакции. В допълнение, в замърсения атмосферен въздух, заедно с халогени и техните съединения с други елементи, други неорганични вещества (серни, въглеродни и азотни оксиди, сероводород и др.), Както и въглеводороди и халогенирани въглеводороди (например фреони) , често присъстват. Такива състави (да не говорим за сложни смеси от вещества, образувани по време на фотохимични реакции) представляват много сложен и труден обект за всеки анализ, включително газова хроматография.[...]
Общо в отработените газове са открити около 280 компонента. Въз основа на техните химични свойства и естеството на въздействието им върху човешкия организъм, веществата, съдържащи се в отработените и картерните газове, се разделят на няколко групи. Групата на нетоксичните вещества включва азот, кислород, водна пара и въглероден диоксид. Групата от токсични вещества се състои от: въглероден оксид CO, азотни оксиди L/Ox, голяма група въглеводороди SpNt, включително парафини, олефини, ароматни съединения и др. Следват алдехиди I CHO, сажди. При изгаряне на серни горива се образуват неорганични газове - SO2 и H£.
Те включват твърди частици, като частици от сажди, азбест, олово и суспендирани течни капчици от въглеводороди и сярна киселина, както и газове, като въглероден оксид, азотни оксиди и серен диоксид. Всички тези замърсители във въздуха имат биологичен ефект върху човешкото тяло: дишането се затруднява, протичането на сърдечно-съдовите заболявания се усложнява и може да стане опасно. Само замърсителите на въздуха (като серен диоксид и въглероден диоксид) разяждат различни строителни материали, включително варовик и метали. Освен това външният вид на района може да се промени, тъй като растенията също са чувствителни към замърсяването на въздуха.[...]
Едни от най-опасните замърсители на атмосферния въздух, които имат изразено и дразнещо действие, през последните години са азотните, серните и въглеродните оксиди. Многобройни медицински и биологични изследвания, проведени през различни години и в различни страни, показват, че в местообитания (региони), замърсени с азотни, серни и въглеродни оксиди, има рязък спад в жизнената активност на населението. Поради отрицателното им въздействие върху човешкия организъм възникват отклонения от установената общоприета норма на състава на кръвта и други промени в жизненоважни човешки органи. В допълнение, вредните ефекти на оксидните съединения са добре известни, водещи до отравяне на водните басейни и смъртта на растителността в природата.[...]
Всяка година промишлените предприятия на Република Беларус отделят повече от милион тона газообразни вещества във въздуха. Те включват: серен диоксид, въглероден оксид (II), азотни оксиди, сероводород, амоняк, фенол, формалдехид, хлороводород, пари на разтворители, въглеводороди, флуорирани газове и много други съединения. Изброените химикали при вдишване в човешкото тяло влияят върху промените във функциите на външното дишане (намаляват белодробните обеми). Например ефектът на серния диоксид и неговите производни върху човешкото тяло се проявява предимно в увреждане на горните дихателни пътища. Следователно градовете с висока концентрация на индустрията продължават да бъдат най-неблагоприятни по отношение на общественото здраве. На първо място, атмосферните замърсители причиняват увеличаване на броя на заболяванията на дихателните пътища. Състоянието на атмосферата влияе на заболеваемостта дори в различни райони на индустриалните градове. Например предразположеността към бронхиална астма, хроничен бронхит, конюнктивит, фарингит, тонзилит и хроничен среден отит е с 40-60% по-висока в райони с високо замърсяване на въздуха. Изследвания, проведени в Русия, показват, че заболеваемостта при деца от всички възрастови групи - както момчета, така и момичета - е особено свързана с нивото на замърсяване на въздуха.[...]
В атмосферата има пет основни азотсъдържащи газа: Li2, NiH3, N0, Ni02, N¡¡0. Основната информация, която експертите имат за ефекта на азотните съединения върху човешкото тяло, се отнася до азотния диоксид. Първоначално азотният диоксид представлява 10% от всички емисии на азотен оксид в атмосферата; Въпреки това, чрез сложна последователност от химични реакции във въздуха, голяма част от азотния оксид се превръща в азотен диоксид, който е много по-опасно съединение. Азотният диоксид е газ с неприятна миризма, който отслабва адаптацията на очите към тъмнина. Ефектът на азотния диоксид върху човешкото тяло е свързан с увеличаване на усилието, изразходвано за дишане. Хората с хронични белодробни заболявания изпитват затруднено дишане дори при концентрация на O2 от 0,038 mg/m3. В допълнение, подобно на въглеродния оксид, газът азотен диоксид може да се свърже с хемоглобина, правейки го неспособен да пренася кислород до телесните тъкани.[...]
Азотни и въглеводородни оксиди се намират в изгорелите газове на автомобилите. Един лек автомобил годишно поглъща средно 20-30 тона кислород от атмосферата и отделя 1000 kg въглероден оксид, 30 kg азотни оксиди и почти 100 kg различни въглеводороди. Такива смогове са често срещано явление над Лондон, Париж, Лос Анджелис, Ню Йорк и други градове. Поради физиологичното си въздействие върху човешкия организъм, те предизвикват дразнене на очите и гърлото, опасни са за дихателната и кръвоносната системи и често причиняват преждевременна смърт на градските жители с лошо здраве. В Лондон през 1952 г. повече от 4000 души са загинали поради замърсяване, натрупано във въздуха (предимно 802 в резултат на изгаряне на въглища, съдържащи сяра и мазут).[...]
Преносът и разпръскването на замърсители в биосферата се причиняват не само от абиотични фактори (атмосферна циркулация, почвени разтвори, океански течения и др.), Те се абсорбират от живите организми и, движейки се през хранителните вериги, увеличават многократно концентрациите си и имат вредно въздействие върху природните екосистеми, живите организми и хората. Създава се заплашителна ситуация, когато живите организми участват активно в разпространението на много екотоксиканти (вижте биологично натрупване) Много от тези замърсители причиняват някои глобални екологични проблеми: парников ефект (въглероден диоксид, азотни оксиди, фреони), киселинен дъжд (серен диоксид). ), радиоактивно замърсяване и др.[...]
Постоянното нарастване на обемите на въздушния транспорт води до повишено замърсяване на въздуха от изгорелите газове от двигателите на самолетите. Изчислено е, че средно реактивен двигател, консумиращ 15 тона гориво и 625 тона въздух за един час, отделя 46,8 тона въглероден диоксид, 18 тона водна пара, 635 kg въглероден оксид, 635 kg азотни оксиди, 15 кг азотен оксид в атмосферата, 2,2 кг твърди вещества. Освен това средното време на престой на тези частици в атмосферата е около 2 години. Най-голямо е замърсяването на околната среда в района на летищата. Вредното въздействие на въздушния транспорт върху околната среда се дължи и на факта, че азотните оксиди, отделяни от двигателите на свръхзвукови самолети, когато летят в долните слоеве на стратосферата, интензивно окисляват озона, който, както вече беше отбелязано, играе много важна роля за запазването на живота на Земята чрез абсорбиране на ултравиолетова радиация и по този начин предпазване на живите организми от смърт.
