Страница 35 из 45

Токсиканты и их биогеохимические особенности.

Понятия “вредное вещество” и “токсикант” – ключевые в экотоксикологии. Вредное вещество – это инородный, нехарактерный для при­родных экосистем ингредиент, оказывающий отрицательное влияние на живые организмы, обитающие в этих экоси­стемах. Токсикант – вещество или соединение, вызывающее  действие ядов на живые организмы. В зависимости от характера воздействия и степени проявления токсичности, они классифицируются на две большие груп­пы: токсичные и потенциально токсичные. По химической при­роде вредные вещества, или токсиканты, бывают неорганиче­ского (кадмий, ртуть, свинец, мышьяк, никель, бор, марганец, селен, хром, цинк и др.) и органического (фенолы, амины, нефтепродукты, пестициды, формальдегид, бенз(а)пирен и др.) происхождения. Существует классификация по опасности различных химиче­ских веществ, попадающих в окружающую среду. В зависимости от степени токсикологического воздействия химические вещест­ва подразделяют на три класса:

I – мышьяк, кадмий, ртуть, селен, свинец, цинк, фтор, бенз(а)пирен;

II – бор, кобальт, молибден, медь, сурьма, хром;

III – барий, ванадий, марганец, стронций, ацетиофенон.

Наиболее приоритетными для химико-токсикологического анализа являются тяжелые металлы (свинец, ртуть, кадмий, медь, никель, кобальт, цинк), обладающие высокой токсично­стью и миграционной способностью. Их поведение в различных природных средах обусловлено специфичностью присущих им основных биогеохимических свойств, определенная аналогия которых позволила сгруппировать эти элементы и выявить общие закономерности их токсикологического воздей­ствия на окружающую среду (см. табл. 2).

Таблица 2 Основные биогеохимические свойства тяжелых металлов

*В – высокая, У – умеренная, Н – низкая

Так, например, медь и цинк характеризуются наиболь­шей химической активностью и являются главными составляющими многих ферментов, участвующих в природной селекции аэробных клеток, в окисли­тельно-восстановительных процессах тканей, иммунной реак­ции, стабилизации рибосом и мембран клеток.

Никель и кобальт – биологически активные и канцероген­ные металлы. Сравнительно малая подвижность обуслов­ливает достаточно равномерное их распределение в природных средах.

Геохимические особенности свинца – малая подвижность и непродолжительное время жизни в атмосфере и природных водах. В поверхностных водах оно составляет несколь­ко лет, а в глубинных – до 100 лет.

Кадмий склонен к активному биоконцентрированию, чем объясняется его избыточное накопление за довольно короткое время. Поэтому кадмий по сравнению с другими тя­желыми металлами наиболее сильный токсикант (Сd > Ni > Сu > Zn).

Ртуть – самый токсичный элемент в природных экосисте­мах. По токсикологическим свойствам соединения ртути клас­сифицируются на следующие группы: элементная ртуть, неорга­нические алкилртутные (метил- и этил-) и другие ртутьорганические соединения, а также комплексные соединения ртути с гумусовыми кислотами. Ртутьорганические наиболее токсичны для человека и биоты. Их доля в речных водах составляет 46% от общего содержания, в донных отложениях – до 6%, в рыбах – до 80 – 95%. Как неорганические, так и орга­нические соединения ртути хорошо растворимы в воде.

Степень загрязнения окружающей среды токсикантами во многом определяется их способностью к миграции. Миграция элементов – это перенос и перераспределение хи­мических элементов в земной коре и на поверхности Земли. Сложность биогеохимических процессов, происходящих в атмосферном воздухе, осадках, природных водах, донных отложениях, почвах, не позволяет высказать однозначной точки зрения по поводу того, какие соединения тяжелых металлов определяют их подвижные формы и обусловливают преобладание в естественных и техногенных процессах. Например, в атмосферном воздухе и осадках тяжелые металлы находятся и мигрируют в газообразной и аэрозольной формах, в виде органических и неорганических ком­плексных соединений. В донных отложениях они находятся преимущественно во взве­шенных формах органического происхождения; в почвах – в водорастворимых ионообменных и непрочно адсорбированных формах.


<< Предыдущая - Следующая >>
Оглавление
Глобальные проблемы окружающей среды и природопользования
ВВЕДЕНИЕ
“Парниковый эффект” и глобальные изменения климата
“Озоновые дыры” и пути их предотвращения
Кислотные дожди, их причины и методы устранения
Истощение природных ресурсов и проблема отходов
Энергетическая проблема и альтернативные источники энергии
Деградация наземных экосистем и проблема нехватки пищевых ресурсов, современные пути решения проблем
Загрязнение Мирового океана
Проблема сохранения биоразнообразия
“Демографический взрыв” как ведущий фактор возникновения глобальных проблем человечества
Опасность ядерной войны и ее глобальные экологические последствия
Охрана окружающей среды. Охрана гидросферы
Характеристика гидроресурсов и сточных вод
Замкнутые водооборотные системы
Методы очистки сточных вод
Охрана атмосферы
Основные загрязнители атмосферы
Физико-химические методы очистки воздуха
Охрана литосферы
Твердые отходы и методы их утилизации
Восстановление земель после техногенных нарушений
Особо охраняемые природные территории
Экологическое воспитание
Основы рационального природопользования. Основные понятия
Безотходные и малоотходные производства
Основные принципы организации безотходных производств
Безотходное потребление
Мониторинг окружающей среды. Понятие экологического мониторинга
Организация и классификация системы мониторинга окружающей среды
Эколого-аналитический мониторинг окружающей среды
Эколого-биохимический мониторинг
Геоинформационные системы
Экотоксикология. Загрязнение окружающей среды токсикантами и количественные критерии оценки его фактического уровня
Токсиканты и их биогеохимические особенности
Понятие токсичности и канцерогенности элементов и соединений
Основы экономики природопользования. Оценка экономической эффективности природоохранных мероприятий
Расчет экономического ущерба, наносимого окружающей среде в результате загрязнения атмосферы
Укрупненная оценка экономического ущерба, наносимого окружающей среде от загрязнения водоемов
Расчет ущерба, наносимого окружающей среде в результате загрязнения поверхности Земли
Применение нормативов платы за загрязнение природной среды на территории Российской Федерации
Расчет платы за загрязнение земель химическими веществами и несанкционированными свалками отходов
Международное сотрудничество в решении глобальных экологических проблем
Принципы устойчивого развития общества
Международные организации
Все страницы