3 страница. • долгосрочные или необратимые изменения состояния экосистемы

• долгосрочные или необратимые изменения состояния экосистемы.

• воздействия на отдельные особи и популяции

Химические вещества в зависимости от свойств и строения воздействуют на

организмы по-разному.

1. Молекулярно-биологические воздействия. Многие химические вещества взаимодействуют с ферментами организма, изменяя их структуру. Так как ферменты катализируют тысячи химических реакций, становится понятным, почему любое изменение их структуры глубоко влияет на их специфичность и регуляторные свойства.

2. Нарушения обмена веществ и регуляторных процессов в клетке. Метаболизм клеток может быть нарушен под действием химических веществ. Реагируя с гормонами и другими регуляторными системами, химические вещества вызывают неконтролируемые превращения, изменяют генетический код.

Под действием химических веществ изменяются следующие параметры экосистемы:

· плотность популяции;

· доминантная структура;

· видовое разнообразие;

· изобилие биомассы;

· пространственное распределение организмов;

· репродуктивные функции.

3.5. Меры, которые проводятся для минимизации риска использования химических продуктов

Для минимизации риска использования химических продуктов в соответствии с уровнем наших знаний этой проблемы в странах ЕС в 1982 г. был введен в действие так называемый “Закон о химических продуктах”. В процессе проверки его исполнения в течение нескольких лет проводились мероприятия по оптимизации технологий, биологических и физико-химических испытаний, а также по уточнению терминологии, стандартных веществ и методов отбора проб. Химический закон устанавливает правила допуска на рынок всех новых химических продуктов.

Рис. 5. Загрязнение гидросферы.

Технические мероприятия, используемые для предотвращения опасности промышленных выбросов

1. Необходимо проектировать любое производство так, чтобы выбросы были

заведомо минимальны.

2. Необходимо строго соблюдать технологические режимы производства.

3. Необходима обязательная герметизация оборудования на производствах, где присутствуют и получаются химические соединения.

4. Необходимо внедрение непрерывных технологических процессов и замкнутого цикла производства, оборотного водопотребления.

5. Необходимо проводить меры по предотвращению аварий.

6. Борьба с эмиссией (выделением) промышленных газов в атмосферу.

7. Необходимо применение систем очистки сточных вод и борьбы с загрязнением.

8. Обязательная переработка и утилизация отходов, вторичное использование отходов.

3.6. Методы утилизации отходов

1) Складирование отходов.

Примерно 2 / 3 всех отходов бытового и производственного происхождения и 90 % инертных отходов складируют в хранилищах - свалках. Такие хранилища занимают большие площади, являются источниками пыли и газов, образующихся в результате химических и анаэробных биологических реакций в толще, а также источниками загрязнения грунтовых вод в результате образования на открытых свалка просачивающихся вод. Отсюда следует, что складирование отходов не может являться удовлетворительным методом их утилизации, и необходимо использовать другие методы.

2) Сжигание отходов

В настоящее время сжигается до 50 % всех отходах в развитых странах.

Преимущества метода сжигания состоят в существенном уменьшении объема отходов

и действенном разрушении горючих материалов, включая органических соединений.

Остатки от сжигания - шлаки и зола - составляют лишь 10 % первоначального

объема и 30 % от массы сжигаемых материалов. Но при неполном сгорании в

окружающую среду могут попадать многочисленные вредные вещества. Для снижения эмиссии органических веществ необходимо использовать устройства для очистки дымов.

3) Пиролиз.

Пиролизом называют разложение химических соединений при высоких температурах в отсутствие кислорода, вследствие чего становится невозможным их горение. Хотя пиролиз имеет много достоинств, он обладает и существенными недостатками: сточные воды, поступающие из установок для пиролиза, сильно загрязнены органическими веществами, а из отвалов твердых остатков пиролиза под действием дождей происходит вымывание вредных веществ. В связи с этим пиролиз нельзя считать экологически безопасным методом переработки отходов.

Раздел 4.

Нитраты и продукты питания

Нитраты - это соли азотной кислоты, которые на­капливаются в продуктах и воде при избыточном содер­жании в почве азотных удобрений.

Исследователями США, Германии, Чехословакии, России установ­лено, что нитраты и нитриты вызывают у человека метгемоглобинемию, рак желудка, отрицательно влияют на нервную и сердечно-сосудистую системы, на развитие эмбрионов. Метгемоглобинемия — это кислородное голо­дание (гипоксия), вызванное переходом гемоглобина крови в метгемоглобин, не способный переносить кисло­род. При содержании метгемоглобина в крови около 15% появляется вялость, сонливость, при содер­жании более 50% наступает смерть, похожая на смерть от удушья.

Отравления происходили при употреблении воды и продуктов растительного и животного происхождения с высоким содержанием нитратов или нитритов. Наибо­лее чувствительны к избытку нитратов дети первых ме­сяцев жизни.

Если матери употребляют высоконитратные овощи, нитраты попадают в грудное молоко: молочная железа не является барьером для нитратов. В организме матери существует механизм защиты от нитратов, но возможности его ограниченны. Если мать употребляет продукты с высоким содержанием нитратов (капуста, морковь, огурцы, кабачки, укроп, шпинат), то они неизбежно попадают в грудное молоко. Противонитратные механизмы у ребенка формируются только к одному году.

4.1 Нитраты как социально – экологическая проблема

Среди регионов, в которых производится продукция с содержанием нитратов выше предельно допустимых количеств более 30% ее общего объема, следует выделить: республики Прибалтики, Ленинградскую и Московскую области, Молдавию, Украину, республики Средней Азии, отдельные области Белоруссии. За по­следние два десятка лет «география» загрязнения нит­ратами продукции существенно расширилась.

Сельскохозяйственной продукции безнитратов не бывает, поскольку они являются основным источником азота в питании растении. Поэтому для по­лучения не только высоких, но и высококачественных урожаев необходимо вносить в почву минеральные и ор­ганические азотные удобрения. Потребность же расте­ний в азоте определяется многими факторами: видом культуры, сортами, погодными условиями; свойствами почвы и количеством ранее применявшихся удобрении.

Неоправданное применение высоких и сверх­высоких доз азотных удобрений ведет к тому, что избыток азота в почве поступает в растения, где он накапливается в больших количествах. Кроме того, азотные удобрения способствуют минера­лизации органического вещества почвы и как следствие усилению нитрификации и соответственно поступлению нитратов из самой почвы.

4.2. Пути снижение содержания нитратов в продуктах

при хранении и кулинарной обработке

Нитратные овощи отличаются, прежде всего, размером: минимальное содержание нитра­тов чаще бывает в овощах среднего размера, Большин­ство мелких плодов — преимущественно молодые рас­тения, для которых характерен избыток нитратов, как запас на будущее. Необычно крупные плоды — часто ре­зультат избыточного питания, в том числе и азотного.

При хранении и в сухих, проветриваемых хранилищах, уровень нитратов в свежих овощах снижается. В соленых и маринованных овощах он снижается за счет пере­хода в рассол.

В первую неделю соленья не рекомендуется употреб­лять; в них образуется много нитритов, потом за 1 —2 недели количество их снижается. Оценивать содержа­ние нитратов в растениях лучше всего по наиболее нит­ратным частям. Определить эти части легко—основная масса нитратов поступает в растения через корневую си­стему и по сосудам движется к листьям.

Содержание нитратов снижается при чистке, выма­чивании, отваривании. При чистке от растения отделяют и выбрасывают наиболее нитратные части: у капусты— кочерыжку, верхние листья и прожилки листьев, у огур­ца—заднюю (черешковую) часть и кожуру. При высоких содержаниях нитратов растения приобретают горьковатый привкус.

Оставшиеся малонитратные части растений вымачи­вают в воде, что позволяет снизить концентрацию нит­ратов еще на 25%. К сожалению, вымачивание эффективно лишь для листовых овощей: капусты, щавеля, петрушки и так да­лее. Более эффективна горячая водная вытяжка (отваривание), извлекающая до 85% нитратов из овощей, в том числе из корнеплодов (моркови, свеклы). Отвар необхо­димо сливать горячим, так как при остывании часть нит­ратов возвращается из отвара в корнеплод.

Основное средство профилактики — сокращение сроков хранения. Все салаты, а особенно овощные соки и пюре для детей, следует готовить или вскрывать консервированные непосредственно перед употреблением, При необходимости готовые продукты хранить лучше в холодильнике, и не больше суток. Забо­леваемость раком желудка в экономически развитых странах снизилась благодаря хранению продуктов в до­машних холодильниках. Стерилизация (кипячение) соков, супов, убивая микрофлору, также по­давляет образование нитритов.

Заключение

В ходе проделанной работы были получены общие сведения об окружающей среде, её защите. Основная работа заключалась в изучении источников, получении информации, которая не только расширит кругозор и повысит эрудицию, но и поможет в будущем. Знания, полученные по курсу экологии, могут и должны применяться в любой области человеческой деятельности, а также любой человек, вне зависимости от образования, должен заботиться об окружающей среде, по возможности любить и оберегать природу каждый день, а не только по долгу работы или службы. Природа планеты Земля – это общий дом для всего человечества и если мы хотим и дальше развиваться гармонично, жить в красивом, чистом и здоровом мире, растить здоровое поколение, то должны вспоминать о ней каждый день и оказывать небольшую и посильную помощь в поддержания здоровья окружающей среды. Только так мы сможем сохранить хрупкую природу и здоровую окружающую среду.

Список использованной литературы

[1] - Одум Ю. Экология. – Москва, 1986. –Т., 328 с.

[2] - http://ru.wikipedia.org/wiki/Тундра, год 2013

[3] - http://www.pppa.ru, год 2013

[5] - http://ru.wikipedia.org/wiki/Парниковый_эффект, год 2013

[6] – Холина Н.М. Основы экономики природопользования. - «Питер», 2005. – 128 с.

[7] – Корте Ф. Экологическая химия.. — Мир, 1996.— 396 с.

[8] – Данилов В. И. Экологические проблемы: что происходит, кто виноват и что делать? - Москва, 1997. — 332 с.

[9] - Габович Р.Д., Припутина Л.С. Гигиенические основы охраны продуктов питания от вредных химических веществ. – Киев, 1990. – 87 с.

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»

им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра Инженерной защиты окружающей среды

РЕФЕРАТ

по экологии

Вариант № 5

Выполнил студент

факультета КТИ

группы 1361

Люллин Г.Г.

Проверила:

Величко А.Н.

г. Санкт – Петербург

2013 г.

Вариант №1

1. Назовите следующие карбонильные соединения по всем видам номенклатур:

СН₃ – СН – СН₂ – СН = О; СН₃ – СН₂ – С – СН – СН₃

| || |

СН₂ О СН₃

|

СН₃

Получите данные соединения любым способом и введите их в реакции со следующими реагентами: НСN, NaHSO₃, РСl₅, NH₃, NH₂ – NH₂, CH₃OH,

CH₃ – CH₂ – CH = O.

Дайте названия полученным соединениям.

2. Соединения данные в задании №1 используйте для получения соответствующих карбоновых кислот. Карбоновые кислоты назовите и получите их из галогенпроизводных углеводородов и олефинов. Используйте их для получения различных производных:

а) солей;

б) сложных эфиров;

в) галогенангидридов;

г) ангидридов;

д) амидов.

Назовите все производные.

3. Назовите данное соединение:

СН₃ – СН₂ – СН – СН₃

|

NO₂

Получите любым способом и введите в реакции со следующими реагентами: NaOH, HNO₂, CH₃ – CH(CH₃) – CН = O.

4. Соединение данное в задании №3 используйте для получения соответствующего аминосоединения. Введите полученный продукт в реакции со следующими реагентами: CH₃Cl, HNO₂, HCl, CH₃ – CСl=O.

5. Назовите и получите из бензола следующее соединение:

СН₃ N=N NH – CH₃

F Br J NO₂

6. Назовите и получите различными способами следующее соединение:

СН₃ – СН – СН – С = О

| | |

ОН СН₃ ОН

Введите данное соединение в реакции со следующими реагентами: NaOH, HCl, PCl₅, C₂H₅OH.

7. Получите и назовите оксокислоту при помощи сложноэфирной конденсации метилпропионата и введите полученную оксокислоту в реакции со следующими реагентами: HCN, NaHSO₃, NH₃, PCl₅.

8. Получите и назовите следующее соединение:

СH₃ – CH – CH₂ – CH – СООН

| |

СН₂ – СН₃ NH₂

Введите его в реакции со следующими реагентами: NaOH, HCl,

PCl₅+ HCl, C₂H₅OH+ HCl, HNO₂, CH₃Cl.

Вариант №2

1. Назовите следующие карбонильные соединения по всем видам номенклатур:

СН₃ СН₃

| |

СН₃ – СН – СН – СH = О; СН – С – СН

| | | || |

СН₃ СН₃ СН₃ О СН₃

Получите данные соединения различными способами и введите их в реакции со следующими реагентами: НСN, NaHSO₃, РСl₅, C₂H₅OН, Сl₂.

Дайте названия полученным соединениям.

2. Соединения данные в задании №1 используйте для получения соответствующих карбоновых кислот. Карбоновые кислоты назовите и получите их из галогенпроизводных углеводородов и олефинов, введите их в реакции со следующими реагентами: КОН, NН₃, РСl₅, C₂H₅OН, Сl₂ (фосфор).

Дайте названия полученным соединениям.

3. Назовите следующее соединение:

СН₃

|

СН₃ – С – СН₃

|

NO₂

Получите. Введите в реакции со следующими реагентами: NaOH, HNO₂,

CH₃ – CH₂ – CH = O

4. Соединение данное в задании №3 используйте для получения соответствующего аминосоединения. Амин введите в реакции со следующими реагентами: CH₃ – СН₂Cl, HNO₂, HCl, CH₃ – CН – С =O.

| |

СН₃ Cl

5. Назовите и получите из бензола следующее соединение:

HО N=N NO₂

Cl J F SO₃H

6. Назовите и получите различными способами следующее соединение:

СН₃ – СН – СН – СН – С = О

| | | |

СН₃ СН₃ ОН ОН

Введите данное соединение в реакции со следующими реагентами: HCl, PCl₅, CH₃OH, t.

7. Получите и назовите оксокислоту при помощи сложноэфирной конденсации следующего эфира: СН₃ – СН₂ – СН₂ – С = О.

|

ОСН₃

Введите полученное соединение в реакции со следующими реагентами: HCN, H₂O (с последующим нагреванием), NаОH (конц.), Вr₂.

8. Получите и назовите следующее соединение:

CН₃

|

СH₃ – C – CH – CH₂ – СООН

| |

СН₃ NH₂

Введите его в реакции со следующими реагентами: PCl₅+ HCl,

C₂H₅OH+ HCl, HNO₂, CH₃ – СCl = O, t.

Вариант №3

1. Назовите следующие карбонильные соединения по всем видам номенклатур:

СН₃ – СН – СН₃ СН₃

| |

СН₃ – СH – СН – СH = О; СН₃ – С – С = O

| | |

СН₃ СН₂ CH₃

|

СН₃

Получите данные соединения различными способами и введите их в следующие реакции: НСN, NaHSO₃, NH₃, C₂H₅ONa, Сl₂ (фосфор), C₂H₅OН.

Дайте названия полученным соединениям.

2. Соединения данные в задании №1 используйте для получения соответствующих карбоновых кислот. Полученные карбоновые кислоты введите в реакции со следующими соединениями: КОН, NН₃, РСl₅, C₂H₅OН, t (в присутствии H₂SO₄).

Назовите все производные.

3. Назовите данное соединение:

СН₃

|

СН₃ – С – СН₂ – NO₂

|

СН₃

Получите. Введите в реакции со следующими реагентами: NaOH, HNO₂, CH₃ – С(СН₃)₂ – CH = O

4. Соединение данное в задании №3 используйте для получения соответствующего аминосоединения и введите его в реакции со следующими реагентами: CH₃ – СН₂Cl, HNO₂, H₂SO₄, CH₃ – СOOH.

5. Назовите и получите из бензола следующее соединение:

HО N=N NO₂

J F SO₃H СН₃

6. Назовите и получите различными способами следующее соединение:

СН₃

|

СН₃ – С – СН – С = О

| | |

СН₃ ОН ОН

Введите данное соединение в реакции со следующими реагентами: HCl, PCl₅, KOH, Na(мет.), t (H₂SO₄).

7. Получите и назовите оксокислоту при помощи сложноэфирной конденсации эфира:

СН₃

|

СН₃ – C – СН – С = О

| | |

СН₂ СН₃ ОСН₃

|

СН₃

и введите оксокислоту в реакции со следующими реагентами: NH₃, Вr₂.

8. Получите и назовите следующее соединение:

СH₃ – NH – CH – СООН

|

СН₃

Введите его в реакции со следующими реагентами: PCl₅+ HCl, NaOH, HNO₂, CH₃Cl.

Вариант №4

1. Назовите следующие карбонильные соединения по всем видам номенклатур:

СН₃

|

СН₃ – СН – СН = О; СН₃ – С – С – СН₃

| || |

СН – СН₂ – СН₃ О СН₃

|

СН₃

Получите данные соединения различными способами и введите их в следующие реакции: НСN, NaOН (альдольная конденсация), NH₃, РСl₅, C₂H₅OН.

Дайте названия полученным соединениям.

2. Соединения данные в задании №1 используйте для получения соответствующих карбоновых кислот. Полученные карбоновые кислоты введите в реакции со следующими соединениями: NaОН, NН₃, РСl₅,CH₃OН, t (в присутствии H₂SO₄).

Назовите все производные.

3. Назовите данное соединение:

СН₃ – СH – CH – СН₂ – CH₃

| |

NO₂ СН₃

Получите. Введите в реакции со следующими реагентами: KOH, HNO₂,

CH₃ – С = O

|

CH₃

4. Соединение данное в задании №3 используйте для получения соответствующего аминосоединения и введите его в реакции со следующими реагентами: CH₃Cl, HNO₂, HCl, CH₃ – С = O

\

O

/

CH₃ – С = O

5. Назовите и получите из бензола следующее соединение:

SO₃H

F — N = N NH – CH₂ – CH₃

Cl J

6. Назовите и получите различными способами следующее соединение:

СН₃ – СН – СН – СОOH

| |

СН₃ ОН

Введите данное соединение в реакции со следующими реагентами: C₂H₅OH, PCl₅, KOH, NH₃, t (H₂SO₄)

7. Получите и назовите оксокислоту при помощи сложноэфирной конденсации эфира:

СН₃ – CH – СН – С = O.

| | |

СН₃ СН₃ ОС₂Н₅

Введите оксокислоту в реакции со следующими реагентами: NH₃, H₂O с последующим нагреванием (кетонное расщепление), NаОH (конц.) (кислотное расщепление), СН₃ – СCl = O

8. Получите и назовите следующее соединение:

СH₃ – N – CH₂ – СООН

|

СН₃

Введите его в реакции со следующими реагентами: PCl₅+ HCl, HCl, C₂H₅OH+ HCl, NаOН.

Вариант №5

1. Назовите следующие карбонильные соединения по всем видам номенклатур:

СН₃ СН₃

| |

СН – СН₂ – СH = О; СН₃ – С – СН

| || |

СН₃ О СН₂

|

СН₃

Получите данные соединения различными способами и введите их в следующие реакции: РСl₅, NH₃, CH₃OH, CH₃-CH₂ONa (альдольная и кротоновая конденсации), [О],(CH₃ – С = O)₂О.

Дайте названия полученным соединениям.

2. Соединения, данные в задании №1 используйте для получения соответствующих карбоновых кислот. Полученные карбоновые кислоты введите в реакции со следующими соединениями: NaОН, NН₃, РСl₅, C₃H₇OН, t (в присутствии H₂SO₄).

Назовите все производные.

3. Назовите данное соединение:

СН₃

|

СН₃ – СH – С – СН₃

| |

СН₃ NO₂

Получите и введите в реакции со следующими реагентами: NaOH, HNO₂,

CH₃ – C = O

|

CH₃

4. Назовите данное соединение:

СН₃ – СН – NН – СН₃

|

СН₃

Получите и введите в реакции со следующими реагентами: CH₃Cl, HNO₂, HNO₃, (CH₃ – С = O)₂О.

5. Назовите и получите из бензола следующее соединение:

CN CH₃