Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Polichlorowane bifenyle (PCB) ( ang.) PolyChlorinated Biphenyls – PCBs Składają się 2 pierścieni benzenu z podstawionymi atomami chloru.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Polichlorowane bifenyle (PCB) ( ang.) PolyChlorinated Biphenyls – PCBs Składają się 2 pierścieni benzenu z podstawionymi atomami chloru."— Zapis prezentacji:

1 Polichlorowane bifenyle (PCB) ( ang.) PolyChlorinated Biphenyls – PCBs Składają się 2 pierścieni benzenu z podstawionymi atomami chloru

2 Polichlorowane bifenyle (PCB) (ang.) PolyChlorinated Biphenyls – PCBs 209 związków, ciecze techniczne w wielu krajach zakazane. Na świecie wyprodukowano 1,2 mln ton z czego do środowiska uwolniło się ponad 30% Właściwości PCB o różnej zawartości chloru Liczba atomów Cl % Clpowietrzewodagleba 118,81 tydzień8 miesięcy2 lata 448,62 miesiące6 lat 668,86 lat

3 Zastosowanie jako plastyfikatory i impregnaty jako płyny hydrauliczne smary odporne na wysoką temperaturę do wyrobu opakowań jako składniki farb drukarskich jako dodatki w preparatach owadobójczych jako dodatki do klejów i tworzyw sztucznych jako materiały izolacyjne do przewodów elektrycznych, w silnikach, transformatorach

4 Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne - WWA (ang.) Polyclic Aromatic Hydrocarbons – PAHs pierścieni benzenowych Powstają w wyniku niepełnego spalania wszelkich materiałów organicznych, często silnie kancerogenne. Dzienne dawki benzopirenu pochłaniane przez człow. z powietrza – 9,5 - 43,5 ng z wody – 1,1 ng z pokarmu 160 – 1600 ng z dymu tytoniowego 400 ng WWA nie mają żadnego praktycznego znaczenia

5 - źródła naturalne: pożary lasów i stepów, wulkany - źródła antropogenne: pojazdy mechaniczne (silniki diesla), piece koksowe, produkcja asfaltu, piece olejowe, papierosy Chryzenbenzo(a)-piren

6 Źródła emisji WWA w Krakowie wysoka emisja- przemysł ciężki, fabryki, elektrociepłownie- 5% transport- samochody osobowe, ciężarowe - 45% niska emisja - źle regulowane piece węglowe- 35% emisja napływowa - 15%

7 Źródła emisji WWA produkty niepełnego spalania paliw kopalnych (węgiel, ropa naftowa) oraz drewna lotne pyły i popioły powstające ze spalania paliw lub utylizacji śmieci działalności przemysłu ciężkiego związanego z przetwarzaniem węgla i ropy naftowej (koksownie, rafinerie, huty żelaza, aluminium i miedzi), a także podczas produkcji i wykorzystania smoły i kreozotu, produkcji węgla drzewnego i spalania odpadów.

8 WWA w glebie W glebach występuje 90% całkowitej ilości WWA znajdujących się w środowisku Źródła zanieczyszczenia: depozycja z powietrza wymywanie WWA z powierzchni dróg, gdzie znajdują się duże ilości tych związków pochodzące ze spalin samochodowych, ze ścierania opon gumowych przy hamowaniu i z samego asfaltu bogatego w różnorakie węglowodory przenikanie WWA ze ścieków przemysłowych, miejsc składowania odpadów odlewniczych i materiałów stosowanych w budownictwie

9 cd. ścieki bytowo-gospodarcze - w Polsce około 20% ścieków służy do nawożenia pól uprawnych zawartości benzo(a)-pirenu w glebie z terenu Petrochemii Płockiej mg/kg w odległości 5 kilometrów od tych zakładów - 0,2- 0,5 mg/kg.

10

11 polichlorowane dibenzo-p-dioksyny - PCDD (ang.) polichlorinated dibenzo-p-dioxins

12 2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo-p-dioksyna TCDD

13 Seveso to miejscowość i gmina we Włoszech miejsce katastrofy przemysłowejWłoszech 10 lipca 1976 r. doszło tam do wybuchu zakładów produkujących 2,4,5-trichlorofenol. W wyniku wybuchu do atmosfery wydostało2,4,5-trichlorofenol się od 1 kg do kilku kg toksycznej 2,3,7,8-tetrachlorodibenzodioksyny – TCDD2,3,7,8-tetrachlorodibenzodioksyny – TCDD (dioksyna). 500 osób uznano za poszkodowane, 37 tysięcy osób uległo skażeniu Wśród Indian Chippewa z Ontario tylko 35% spośród nowonarodzonych dzieci stanowią chłopcy. Podobnie jak w Seveso, winnym są toksyczne chemikalia.

14 polichlorowane dibenzofurany - PCDF (ang.) polychlorinated dibenzofurans

15 Źródła dioksyn i furanów w środowisku naturalne: rozkład materii organicznej pożary lasów i stepów wybuchy wulkanów antropogenne: spalanie materii organicznej, tworzyw sztucznych, paliw, odpadów produkcja pestycydów, przem. metalurgiczny, papierniczy użycie defolianta Agent Orange (kwas 2,4,5- fenoksyoctowy) zanieczyszczonego TCDD

16 Pobieranie dioksyn z pokarmem

17 Metale ciężkie pierwiastki o ciężarze właściwym 4,5 g/cm 3 ksenobiotyki: ołów, rtęć, kadm, tal, wanad, mikroelementy: cynk, miedź, chrom, nikiel, żelazo kobalt, molibden, wolfram, arsen

18 źródła emisji metali ciężkich hutnictwo metali nieżelaznych hutnictwo stali spalanie węgla – energetyka transport drogowy przemysł produkcja i stosowanie nawozów mineralnych (fosforowych ) składowanie odpadów przemysłowych i komunalnych stosowanie w rolnictwie osadów ściekowych i odpadów przemysłowych stosowanie pestycydów

19 Czynniki decydujące o toksyczności metali chemiczna forma występowania; stężenie i okres narażenia organizmu; droga wnikania do organizmu; narządowa i subkomórkowa dystrybucja metalu; miejsce działania; forma magazynowania lub unieczynniania metalu; interakcja z innymi metalami; interakcja z różnymi związkami chemicznymi; stan fizjologiczny organizmu; wiek, pleć; inne cechy organizmu wynikające z jego historii życia.

20 Katastrofa Minamata Choroba z Minamaty - zespół objawów chorobowych spowodowany uszkodzeniem układu nerwowego w wyniku zatruciazatrucia rtęciąrtęcią (rtęcica).rtęcica Do roku 2001 oficjalnie rozpoznano przypadków (z czego 1784 zmarło). Około osób otrzymało odszkodowania od Chisso Corporation. W 1965 roku w Japonii ujawniono drugi przypadek1965 zatruć rtęcią, który miał miejsce w prefekturze Niigata iNiigata który nazwano chorobą Niigata Minamata.

21 Choroba itai-itai jap.jap. itai-itai byō, zwana też chorobą ouch-ouch Nazwa pochodzi od japońskiego słowa określającego silny ból ( itai) W prowincji Toyama uprawiano ryż na polachToyama nawożonych ściekami o dużej zawartości kadmu, pochodzącymi z zakładów przemysłowych (wody kopalniane). Lata

22 współczynnik kumulacji (WK) = stosunek miedzy uruchomieniem i wprowadzeniem do środowiska biologicznego, a ponownym odkładaniem w utworach geologicznych WK – :, miedź, kadm, ołów, rtęć, tal, chrom, cynk cyna, antymon, srebro, złoto; WK – 1-10: żelazo, bizmut, bar, molibden, uran, tytan; WK – 0,01- 1: arsen, beryl, kobalt, german, wanad, wolfram; WK - < 0,01: tantal, cyrkon, stront, niob.

23 Szkodliwość metali wynika z ich biochemicznych i biologicznych właściwościach podatność na bioakumulację: a. ze środowiska wodnego: Hg, Cd, Pb, Cu, Zn, Sr b. z gleby: Cd, Zn, Sn, Cs, Rb koncentracja w biolitach: Pb, Zn, Fe, Rb, U, V, Ba łatwa absorpcja z przewodu pokarmow.: Hg, Cd, Zn przenikanie przez łożysko do zarodka: Cd, Hg, Pb, Zn przenikanie przez barierę biologiczna krew – mózg: Hg, Pb, Cd tworzenie połączeń z sulfhydrylowymi grupami białek: Hg, Pb, Cd uszkadzanie budowy łańcucha kwasów nukleinowych (RNA,DNA): Cd, Hg, Cu, Zn, Ni

24 Antropogeniczny współczynnik wzbogacenia (anthropogenic enrichment factor – AEF), dla całkowitej rocznej światowej emisji (10 3 ton. rok -1 ) metalantropogen.naturalneAEF kadm8189% ołów % cynk % mangan % rtęć %

25 Zmiany całkowitej emisji metali ciężkich w Polsce (opracowano na podstawie danych GUS, 2004)

26 Zmiana poziomu emisji metali ciężkich w latach w Polsce. Rok 1990 = 100% (GUS, 2004)

27 Procentowy udział województw w całkowitej emisji metali ciężkich w 2002 r. (GUS, 2004)

28 Wpływ odległości od jezdni al. Żwirki i Wigury na zawartość ołowiu i kadmu w liściach lip krymskich

29 Metale ciężkie w mchach Mchy są szczególnie przydatne do oceny imisji metali ciężkich i ich akumulacji w środowisku. Mchy należą do wyjątkowo dobrych "akumulatorów" mogąc gromadzić w swych tkankach duże ilości metali ciężkich. Dzięki tej zdolności są stosowane z dużym powodzeniem w ocenie skażenia środowiska. Mchy są grupą roślin, która posiada szereg cech dobrego biowskaźnika: 1. Wiele gatunków mchów ma szeroki zasięg geograficzny i występuje obficie w bardzo różnorodnych siedliskach: lasach, torfowiskach, wrzosowiskach, a także w obszarach uprzemysłowionych i miejskich.

30 Nie posiadają kutikuli i epidermy dzięki czemu ich liście są łatwo przepuszczalne dla jonów metali. Mchy są pozbawione korzeni i tkanek przewodzących, sole mineralne a także jony metali ciężkich czerpią głównie z opadów atmosferycznych i suchej depozycji. Aktywnie rosnąca cześć mchu czerpie pokarm ze stale obumierających części, nie ma więc kontaktu z podłożem. Niektóre gatunki, posiadają budowę piętrową, a roczne przyrosty tworzą wyraźne segmenty. Pomiędzy segmentami transport składników mineralnych jest bardzo słaby z powodu braku tkanek przewodzących. Mchy pobierają metale głównie pasywnie na drodze prostego procesu wymiany jonów.

31 Stosowane są: Pleurozium schreberi i Hylocomium splendens Program Europejski Parametry badane: Cd, Cu, Pb, Zn, Ni, As, Cr, Fe, Hg (mg/kg = ppm) częstotliwość pomiarów: co 5 lat termin zbioru próbek: wczesne lato miejsce zbioru: polana wewnątrz lasu lub młodnika, co najmniej 5 metrów od pnia drzewa w celu uniknięcia bezpośredniej ekspozycji na opad podokapowy

32 Mapa immisji kadmu w Europie – akumulacja w mchu

33

34 Zanieczyszczenie powietrza w Warszawie metalami ciężkimi metoda woreczkowa moss-bag po raz pierwszy zastosowali ją Goodman i Roberts w 1971 roku mchy z mało zanieczyszczonych rejonów umieszcza się w nylonowych siatkach, które zawiesza się w badanym obszarze na określony czas po ekspozycji oznaczana jest koncentracja metali ciężkich w tkankach mchów

35 woreczek z mchem

36 Zanieczyszczenie powietrza metalami ciężkimi w Warszawie w 2002 r.

37 Zanieczyszczenie powietrza ołowiem w Warszawie w latach

38 Efekt środowiskowy 1. biogenny; 2. toksyczny; 3. zakłócenie równowagi jonowej; 4. fizykochemiczny; 5. tworzenie nowych związków: ozon, PAN (azotan nadtlenku acetylu), PBN (benzoilu; PPN (propionylu ).

39 Fluor źródła emisji: przemysł metalurgiczny, związki F stosowane jako topniki w procesie produkcji aluminium i stali huty aluminium, produkt efekty anodowego przy produkcji aluminium metodą elektrolityczną produkcja nawozów fosforowych, surowce fosforyty zawierają 0,38-3% F, superfosfat 1-2,6% energetyka, szczególnie spalanie węgla ( ppm) emaliernie, huty szkła, produkcja materiałów budowlanych

40 Roczna emisja SO 2 w Polsce

41 SO 2 dwutlenek siarki S - składnik aminokwasów białkowych: cystyna, cysteina, metionina - udział w tworzeniu struktury trzeciorzędowej białek, centra aktywne enzymów, witaminy. węgiel – 0,1-6%; olej opałowy – 0,75-3%; olej napędowy – 0,22% gaz ziemny – ślady. emisja: - 61% spalanie węgla; - 25% spalanie produktów naftowych; -10% wytop rud siarczkowych miedzi; - 1,5 wytop rud siarczkowych cynku i ołowiu

42

43

44 wrażliwość rośliny - człowiek (SO 2 ) rośliny (poziom krytyczny): porosty – 10 μg/m 3 lasy górskie – 15 μg/m 3 lasy iglaste – 15 μg/m 3 lasy liściaste – 20 μg/m 3 uprawy rolne – 30 μg/m 3 stężenie graniczne dla człowieka: 500 μg/m 3 - średnia 10 min 125 μg/m 3 (100– 150 μg/m 3 ) średnia 24 godz. 50 μg/m 3 (40-60 μg/m 3 ) średnioroczna

45 powietrze rośliny gleba S +4 SO S +6 SO S +6 SO S -2 org Przemiany siarki w atmosferze ( Cox i Pencett, 1993)

46 Smog: londyński = czarny = zimowy wysokie stężenie: SO 2, pył, CO, NO X - spalanie paliw kopalnych, głównie węgla; niekorzystne warunki meteorologiczne: słaby wiatr, inwersja; ograniczone usuwanie zanieczyszczeń w zimie; lokalna topografia terenu Londyn stężenie SO 2 i pyłu 5000 µg/m 3, czas epizodu – 2 tygodnie, zmarło ~ 4000 osób

47 Kwaśne deszcze 1970r. – Oden (Szwecja) użył terminu kwaśne deszcze prekursory: SO 2 ; NO X = NO + NO 2 ; NH 3 - w procesie nitryfikacji przemiana w NO 3 - neutralizacja: kationy zasadowe Ca, Mg, Na, K

48 Tendencja zmian stężenia CO 2 zarejestrowana w obserwatorium Mauna Loa na Hawajach w latach Wartości średnie miesięczne

49 Rozmieszczenie CO 2 w atmosferze, roczne i sezonowe zmiany jego zawartości

50 związki azotu w powietrzu wzórnazwa systematycznanazwa popularna N2ON2Opodtlenek azotutlenek azotu (I) NOmonotlenek azotutlenek azotu (II) N2O3N2O3 tritlenek diazotutlenek azotu (III) NO 2 ditlenek azotutlenek azotu (IV) N2O5N2O5 pentatlenek diazotutlenek azotu (V) NO 3 tritlenek azotutlenek azotu (VI) HNO 3 -kwas azotowy NH 3 azanamoniak

51 Depozycja związków azotu w Szwecji

52

53 ATMOSFERA APOPLAST CYTOPLAZMA CHLOROPLAST Reduktaza azotanowa Reduktaza azotynowa GLUTAMINIAN NONO 2 NO 2 - NO 3 - NO 2 - NH 4 + ? ?. Przemiany NO x w komórce (Mansfield, 2002)

54

55 W czasie wyładowania temperatura sięga C

56 Emisja NO x w mieście

57 Powstanie smogu ozonowego

58 Pełny cykl powstawania ozonu

59 Udział tlenków azotu procesach atmosferycznych

60 Najważniejsze reakcje chemiczne z udziałem azotu zachodzące w atmosferze w ciągu nocy

61 Stężenie N 2 0

62 HNO 3 - Quercus Kellogi (Krywult i in., 1994)

63 NH 3 - Catalpa speciosa (Temple i in., 1979)

64 NO 2 - Quercus robur (Godzik, 1998)

65 Przemiany HCl w środowisku ( Cox i Pencett, 1993)

66 Wpływ zasolenia gleby na drzewa toksyczność jonów (efekt bezpośredni); deficyt wody (efekt pośredni); zakłócenie równowagi jonowej (efekt pośredni); inhibicja fotosyntezy (efekt pośredni); przyspieszenia fazy fenologicznej zrzucania liści (efekt pośredni); zmniejszenie aktywności kambium (efekt pośredni).

67 Cl - - Acer rubrum (Zwiazek, 2006)

68 Cl - - Tilia Euchlora (Sołtykiewicz, 2006)


Pobierz ppt "Polichlorowane bifenyle (PCB) ( ang.) PolyChlorinated Biphenyls – PCBs Składają się 2 pierścieni benzenu z podstawionymi atomami chloru."

Podobne prezentacje


Reklamy Google