Fémek frakcionált elemzése és alkalmazásának lehetőségei a törvényszéki kémiában. Vízminőség-kutatás Ólom kvalitatív meghatározása biológiai anyagokban

bibliográfiai leírás:
Fémek frakcionált elemzése és alkalmazásának lehetőségei a törvényszéki kémiában / Krylova A.N. // Igazságügyi-orvosi vizsgálat. - M., 1958. - 4. sz. — P. 26-30.

html kód:
/ Krylova A.N. // Igazságügyi-orvosi vizsgálat. - M., 1958. - 4. sz. — P. 26-30.

beágyazott kód a fórumhoz:
Fémek frakcionált elemzése és alkalmazásának lehetőségei a törvényszéki kémiában / Krylova A.N. // Igazságügyi-orvosi vizsgálat. - M., 1958. - 4. sz. — P. 26-30.

wiki:
/ Krylova A.N. // Igazságügyi-orvosi vizsgálat. - M., 1958. - 4. sz. — P. 26-30.

A kriminalisztikai kémiai elemzés egyik jellemzője, hogy amikor különböző természetű anyagok nagy csoportjára kell biológiai anyagot vizsgálni, akkor általában legfeljebb 1-2 anyagot mutatnak ki egyszerre. Ritka a két vagy több anyaggal történő kombinált mérgezés.

Ebben a tekintetben nincs szükség szigorúan szisztematikus kutatási folyamatra, amely az egyik anyag szétválasztásán és kötelező elválasztásán alapul. Valójában az alkaloidok, barbiturátok és más szerves anyagok biológiai anyagának vizsgálatát bizonyos csoportokon belül, az izolálás módszerével meghatározott csoportokon belül végezzük, tetszőleges sorrendben, egymástól való elválasztás nélkül, azaz valójában töredékes.

Ugyanakkor a nehézfémek és az arzén kutatása eddig elsősorban szigorúan szisztematikus elemzési eljárás szerint folyt, melynek során a biológiai anyag megsemmisítése után nyert folyadékot a fém és az arzén szétválasztására irányuló műveletek sorozatának vetik alá. kationokat különböző alcsoportokba sorolni és elválasztani egymástól.

A csoportokra bontás és a kationok egymástól való elválasztásának műveletei munkaigényesek, időigényesek és nem mindig adják meg a várt hatást. A koprecipitáció, peptizálás, számos szűrési, mosási és oldási művelet miatt nemcsak hogy nem mindig sikerül a teljes elválasztást elérni, hanem gyakran az analitikai eredmények is zavaróak, és általában kis mennyiségű kationok vesznek el.

Intézet munkatársai igazságügyi orvostanés a Moszkvai Gyógyszerészeti Intézet Igazságügyi Kémiai Tanszéke részletesen tanulmányozta a biológiai anyagok fémek és arzén szisztematikus kvalitatív elemzésének hidrogén-szulfidos módszerét, és megmutatta az ebben az esetben felmerülő hibákat.

Így az ólom elemzés során történő meghatározásakor akár 42%, a cink pedig akár 21% is elvész. A mangánt szisztematikus elemzéssel csak nagyon kis mennyiségben mutatják ki, mivel nagy része - akár 64% - elvész, a vassal együtt kicsapódik. A biológiai anyagokban lévő fémek számának szisztematikus hidrogén-szulfid módszerrel történő meghatározásakor a meghatározási eredményekben nagy szóródás figyelhető meg: az ón vizsgálatakor ennek 33-76% -a határozható meg, antimon meghatározásakor - 44-89% , a króm meghatározásakor - 30-70%.

A hidrogén-szulfidos módszerrel gyakran egyáltalán nem lehet kimutatni kis mennyiségű fémkationt és arzént, különösen az igazságügyi kémia szempontjából. Példa erre a higany, kadmium, króm stb. Így 1 mg-nál kevesebb higanyt már nem lehet kimutatni a hidrogén-szulfid módszerrel, még akkor sem, ha a biológiai anyagot klór pusztítja el, ahol a higany illékonysága a legalacsonyabb. Ha kénsav és salétromsav pusztítja el, a higany kimutatási határa még magasabb. A króm meghatározásának határa 1-3 mg. A kadmium-szulfiddal együtt kicsapódó vas annyira elfedi a színét, hogy ebből a reakcióból már nem lehet megítélni 2 mg kadmium jelenlétét. A réz-szulfidnak az ammónium-poliszulfidban való jelentős oldódása miatt lehetetlen teljesen elválasztani a rezet az arzéntól, óntól és antimontól.

A fémek és az arzén kutatása során a laboratóriumi levegőt erősen szennyező, mérgező hidrogén-szulfiddal való munka szükségessége is az egyik negatív szempontok szisztematikus hidrogén-szulfid módszer.

Körülbelül 100 éve folyik a keresés a klasszikus hidrogén-szulfidos módszer helyettesítésére.

Az elmúlt 25 évben a kémiai elemzés új iránya intenzíven fejlődött, melynek célja egy olyan kvalitatív kimutatási módszer megtalálása, amely mentes a hidrogén-szulfidos módszer hátrányaitól, és lehetővé teszi az egyes kationok meghatározását mások jelenlétében. azaz tört módszerrel.

N. A. Tananaev, I. M. Korenman, F. I. Trishin, V. N. Podchainova és mások sokat dolgoznak a tört módszereken, amelyek egyre több támogatóra találnak. 1950-ben megjelent N. A. Tananaev 1 kézikönyve a frakcionált elemzésről.

A frakcionált elemzési módszer sok olyan nehézséget elkerül, amely a klasszikus hidrogén-szulfidos módszernél felmerül. Különösen vonzó az érzékenysége, bizonyítéka és gyorsasága.

A frakcionált analízis alkalmazása a törvényszéki kémiában a holttestek anyagának fémmérgezésre történő vizsgálatakor nemcsak kívánatos, de nagyban megkönnyíti a vizsgálatot. Amint már jeleztük, egynél több anyagot ritkán mutatnak ki egyszerre a holttestben. Kivétel a só vizsgálatakor nehéz fémekés az arzén, kevés olyan eset fordul elő, amikor mérgezés történik bármilyen összetett vegyülettel, például a Schweinfurt zöldjével, amely az arzénsav rézsójaként arzént és rezet is tartalmaz.

Úgy tűnik, hogy a fémek jelenléte az emberi szervezetben természetes összetevőként megnehezíti a frakcionált módszerek kidolgozását. Az emberi szövetet alkotó számos fém közül azonban csak vas található jelentős mennyiségben, amit egy adott fém kimutatásakor figyelembe kell venni.

A törvényszéki kémia területén frakcionált módszereket fejlesztettek ki arzén (A. N. Krylova), higany (N. A. Pavlovskaya, M. D. Shvaikova és A. A. Vasziljeva), ólom, bárium, ezüst, antimon (A. N. Krylova) kimutatására és meghatározására. , kobalt (L. T. Ikramov).

A frakcionált módszer előnyei jól láthatóak a táblázatból.

Összehasonlító adatok fémek és arzén kimutatására frakcionált és szisztematikus hidrogén-szulfid módszerrel biológiai anyagokban

Az arzén töredékes módszerrel történő kimutatásakor a megsemmisítéshez szükséges időt nem számítva 1 órán belül választ kaphat szerves anyag. Az arzén hidrogén-szulfidos módszerrel történő kimutatása legalább 3 munkanapot, azaz 20 munkaórát igényel. A frakcionált módszer érzékenysége az arzén kimutatásában olyan nagy, hogy a körülmények bizonyos változásaival akár a természetes állapotában lévő arzén kimutatását is lehetővé teszi.

Az ólom frakcionált módszerrel történő kimutatása a szerves anyagok megsemmisítése után kapott szulfát üledékben mindössze 15-20 percet vesz igénybe, ennek az üledéknek az igazságügyi orvosszakértői gyakorlatban általánosan elfogadott fúziós módszerrel történő vizsgálata pedig legalább egy munkanapot vesz igénybe, azaz kb. legalább 6 óra. Az ólom vizsgálata hidrogén-szulfidos módszerrel a szerves anyagok klórral történő lebontása után legalább 2 munkanapig tart.

A frakcionált módszerrel 0,015 mg ólom mutatható ki 100 g holttestben, a szulfát üledék kénsavval és salétromsavval történő megsemmisítés utáni olvasztásával - 0,5 mg, az elkülönítéskor klóros megsemmisítés után - mindössze 30 mg vezet. Így a frakcionált módszer érzékenysége az ólom holttestben történő kimutatására az első esetben 33-szor, a második esetben 2000-szeres.

A bárium frakcionált módszerrel történő kimutatása szintén csak 20 percet vesz igénybe 6 óra helyett, ha az általánosan elfogadott módszerrel végzett fúziós vizsgálatot végezzük. Ez a módszer 0,015 mg bárium kimutatását teszi lehetővé 100 g vizsgálandó tárgyonként.

A töredékes módszerrel végzett ezüstvizsgálat lehetővé teszi, hogy 2-3 órán belül választ kapjunk, míg a hidrogén-szulfidos módszerrel végzett vizsgálatnál csak 2 nap múlva kapjuk meg a választ. A frakcionált módszerrel 100 g holttestben 0,05 mg ezüst mutatható ki.

BAN BEN Utóbbi időben A munka befejeződött az antimon és kobalt meghatározásának frakcionált módszereivel.

Az antimon szisztematikus elemzéssel történő kimutatásához legalább 3 munkanapot, azaz 20 munkaórát kell eltölteni. Az általunk kínált frakcionált antimon kimutatási módszer 10 percen belül lehetővé teszi a válasz megszerzését. Ha egy szisztematikus elemzés szerint 100 g tárgyban 1 mg antimon kimutatható, akkor a frakcionált módszerrel 0,1 mg-ot lehet találni belőle.

A kobalt nem szerepel a törvényszéki elemzés tárgyát képező mérgek kötelező listáján, ezért nagyon hasznos egy olyan frakcionált módszer kidolgozása, amely lehetővé teszi a kobalt vizsgálatát az elemzés általános előrehaladásától függetlenül. Ezzel a módszerrel a vizsgálat 2-3 órán belül befejeződik, és 100 g tárgyonként 0,1 mg kobalt mutatható ki.

A frakcionált módszer előnye különösen jól látható a higany példáján. Mivel a higany erősen illékony fém, számos kihívás elé állította a törvényszéki vegyészeket. A holttestek anyagának tanulmányozása során kimutatásának kérdéseivel számos munkát szenteltek. A hidrogén-szulfidos módszer vizsgálatakor a kimutatási határ 1 mg higany 100 g holttestre vonatkoztatva. Ugyanakkor a higany gyakran kis mennyiségben marad a higanymérgezésben elhunytak szerveiben. Ezenkívül az illékonyság miatt a szerves anyagok pusztulása során elveszik. Kénsav és salétromsav pusztításakor a veszteség elérheti a 98%-ot.

A higanydetektáló módszer érzékenységének növelésére tett kísérletek elsősorban a frakcionált analízis útján haladtak. Az 1900-as évek elején A.V. Stepanov egy magánmódszert javasolt a vizeletben lévő higany tanulmányozására; valójában ez a módszer töredékes. Ezután A. F. Rubtsov, majd M. D. Shvaikova, A. A. Vasilyeva és N. A. Pavlovskaya részletesen tanulmányozta a higany frakcionált kimutatásának kérdését a holttestekben. Jelenleg A. A. Vasziljeva kifejlesztett egy módszert a higany frakcionált detektálására, amelyet sebesség és nagy érzékenység jellemez; lehetővé teszi 0,01 mg higany meghatározását 100 g holttestben, azaz a higanyérzékelés érzékenysége 100-szorosára nőtt. A kutatási idő háromszorosára csökkent a hidrogén-szulfidos módszerhez képest.

A fenti ionok mindegyikére kidolgoztak egy kvantitatív meghatározási technikát is, amely lehetővé teszi az elemzést előzetes szétválasztás nélkül. Ebben az esetben a meghatározási eredmények meglehetősen kielégítőek. Az ezüstöt, az ólmot, a báriumot és az arzént a holttestben 74 és 100% közötti tartományban határozzák meg, a higanyt pedig az utóbbi módszer szerint - 100% -ig.

A 10-25 g tömegű objektum vizsgálata esetén az elemzés sikeres elvégzésének képessége, valamint a válaszadási sebesség, különösen magánfeladatok esetében, különösen értékessé teszi a töredékelemzést igazságügyi kémiai célokra.

A kriminalisztikai kémiai kutatásokhoz javasolt frakcionált módszerek bizonyítékai is sok esetben jóval magasabbak, mivel az adott ion izolálására szolgáló specifikus reakciók alkalmazása mellett a komplexképzést és a szerves oldószerekkel történő szelektív extrakciót széles körben alkalmazzák az ionok kifejlesztésében. frakcionált reakciók, ami lehetővé teszi az idegen ionok hatásának rendkívül gyors és hatékony kiküszöbölését. És a legspecifikusabb mikrokristályos reakciók alkalmazása a későbbi megerősítő reakciókhoz tovább növeli a frakcionált módszerek bizonyítékát.

Mivel ebben az elemzésben a műveletek száma csökken a szisztematikus hidrogén-szulfidos módszerhez képest, a frakcionált módszer alkalmazása nemcsak időt, hanem reagenseket is jelentősen megtakarít. Ezenkívül lehetővé teszi az egészségre ártalmas és a levegőt erősen szennyező kénhidrogén eltávolítását a laboratóriumi felhasználásból.

A frakcionált módszer tagadhatatlan előnye jól látható ebben a néhány példában.

A kriminalisztikai kémiai elemzés frakcionált módszereivel kapcsolatos további munka lehetővé teszi a szisztematikus hidrogén-szulfid módszer végleg elhagyását, amely nemcsak a kationok kimutatásának érzékenységét és meggyőzőségét teszi lehetővé, hanem jelentősen csökkenti az elemzési időt is. fémek és arzén (esetleg legfeljebb 3 munkanap, beleértve a szerves anyagok megsemmisítéséhez szükséges időt is). Az utolsó körülmény azért különösen fontos, mert a törvényszéki kémiai vizsgálatok elfogadhatatlanul hosszúak: a fémek és az arzén vizsgálatakor bizonyos laboratóriumok legalább 2 hetet szánnak arra, hogy választ adjanak. Még akkor is, ha a legtöbbet használjuk gyors módszer kénsav és salétromsav általi megsemmisítése teljes elemzés a fémeket legalább 8-10 napig töltik. Ez nemcsak hogy nem elégíti ki a nyomozó hatóságok követelményeit, de nem felel meg az analitikai kémia korszerű fejlettségi szintje adta lehetőségeknek sem.

következtetéseket

  1. A fémkationok és arzén elemzésére szolgáló szisztematikus hidrogén-szulfid módszer, amelyet jelenleg a törvényszéki kémia gyakorlatában használnak, elavult.
  2. A jelenleg fejlesztés alatt álló fém- és arzénkationok frakcionált elemzési módszere lehetővé teszi a kriminalisztikai kémiai analízis idejének 2-3-szoros csökkentését a hidrogén-szulfidos módszerhez képest, az érzékenység egyes esetekben 100, sőt 2000-szeres növelését, az érzékenység növelését. fémek és arzén kimutatásának bizonyítékait, és jelentősen csökkenti a reagensek fogyasztását, és hagyja abba a hidrogén-szulfid használatát, amely szennyezi a levegőt a laboratóriumokban.

1 Tananaev N. A. Törtelemzés. M., 1950.

Az igazságügyi kémiai és kémiai toxikológiai elemzés során a biológiai anyagok (holttestek szervei, biológiai folyadékok, növények, élelmiszerek stb.) „fémes” mérgek jelenlétének vizsgálatakor a mineralizációs módszert alkalmazzák. Ezek a mérgek sók, oxidok és egyéb vegyületek formájában a legtöbb esetben szájon át jutnak be a szervezetbe, felszívódnak a vérben és mérgezést okoznak. A „fémes” mérgek fehérjékkel, peptidekkel, aminosavakkal és néhány más, az életfolyamatokban fontos szerepet játszó anyaggal vegyület formájában kerülnek a szervezetbe. A fémek kötései ezen anyagok többségével erősek (kovalensek). Ezért a „fémes” mérgek jelenlétének biológiai anyagának tanulmányozásához meg kell semmisíteni azokat a szerves anyagokat, amelyekhez a fémek kapcsolódnak, és ionos állapotba kell alakítani. A szerves anyagok mineralizációjának módszerének megválasztása a vizsgált elemek tulajdonságaitól és az elemzésre kapott biológiai anyag mennyiségétől függ.

A mineralizáció a szerves anyag (tárgy) oxidációja (égése), hogy a fémeket felszabadítsák a fehérjékkel és más vegyületekkel alkotott komplexeikből. A legszélesebb körben használt mineralizációs módszerek 2 nagy csoportra oszthatók:

    Az általános módszereket (a „nedves” mineralizáció módszereit) a „fémmérgek” csoportjának általános tanulmányozása során alkalmazzák, és alkalmasak az összes fémkation izolálására. Kivéve a higanyt. A mineralizációhoz oxidáló savak keverékeit használják: kénsavat és salétromsavat, kénsavat, salétromsavat és perklórt.

    Privát módszerek ("száraz hamvasztási" módszerek) - az egyszerű égés módszere, az alkálifémek nitrátjainak és karbonátjainak keverékével történő fúziós módszer. A magán módszerek közé tartozik a részleges mineralizáció (megsemmisítés) módszere, amellyel szervetlen higanyvegyületeket izolálnak biológiai anyagokból.

1.1. Biológiai anyagok megsemmisítése salétromsav és kénsav által

Egy 500-800 ml-es Kjeldahl-lombikba adjunk hozzá 100 g zúzott biológiai anyagot, adjunk hozzá 75 ml olyan keveréket, amely azonos térfogatú tömény salétrom- és kénsavból és tisztított vízből áll. A függőleges helyzetben lévő lombikot a tartalmával háromlábú állványban rögzítjük úgy, hogy az alja 1-2 cm távolságban az azbesztháló felett legyen.A Kjeldahl-lombik fölé háromlábú választótölcsért rögzítünk, amely tömény salétromsavat tartalmaz , azonos térfogatú vízzel hígítva. Ezután elkezdik óvatosan melegíteni a lombikot. 30-40 percen belül pusztulás következik be, a biológiai anyag képződött elemeinek megsemmisülése. A megsemmisítés befejeztével áttetsző, sárga vagy barna színű folyadékot kapunk.

Ezután a Kjeldahl-lombikot a tartalmával együtt azbeszthálóra engedik, és növelik a melegítést - kezdődik a mély folyadékfázisú oxidáció szakasza. A lombikban lévő szerves anyagok megsemmisítésére azonos térfogatú vízzel hígított tömény salétromsavat csepegtetünk hozzá csepegtetőtölcsérből. Az ásványosodás akkor tekinthető befejezettnek, ha az átlátszó folyadék (mineralizátum) salétromsav hozzáadása nélkül 30 percig melegítve megszűnik sötétedni, és a folyadék felett fehér kénsav-anhidrid gőzök szabadulnak fel.

A keletkező mineralizátumot denitráljuk: lehűtjük, 10-15 ml tisztított vizet adunk hozzá, és 110-130 °C-ra melegítjük, majd óvatosan cseppenként, a felesleget elkerülve adjunk hozzá formaldehidoldatot. Ugyanakkor bőséges barna, néha narancssárga gőzök szabadulnak fel. A gőzök felszabadulásának befejeződése után a folyadékot 5-10 percig tovább melegítjük, majd 1-2 csepp lehűtött folyadékot (mineralizátumot) csepegtetünk egy tárgylemezre vagy porcelántányérra, és egy csepp difenil-amin oldatot tömény kénsavat adunk hozzá. A reakció hatása jellegzetes kék színű.

A mineralizátum negatív reakciója difenil-aminnal salétromsavra, salétromsavra, valamint nitrogén-oxidokra a denitrálási folyamat végét jelzi. Ha a mineralizátum reakciója difenil-aminnal pozitív, a denitrálást megismételjük.

A biológiai anyagok koncentrált salétrom- és kénsavval történő mineralizálásának módszere számos előnnyel jár. Ezzel a módszerrel a mineralizáció gyorsabban megy végbe, és viszonylag kis térfogatú mineralizátum keletkezik, mint más módszerekkel. A kénsav és salétromsav keverékével végzett mineralizáció azonban alkalmatlan a higany biológiai anyagból való izolálására, mivel a biológiai anyag melegítése során jelentős mennyiségben elpárolog a mélyfolyékony fázisú oxidáció szakaszában.

Bashurova Maria

Ez a munka az egyik fő környezeti problémák korunk: környezetszennyezés az egyik nehézfémmel - ólommal. Az elmúlt években leggyakrabban ennek a fémnek a vegyületeivel történt mérgezést regisztráltak.

Itt először számolták ki a közúti szállítás által kibocsátott ólomvegyületek mennyiségét Novoorlovsk falura. Kvalitatív reakciók eredményeként ólomvegyületeket találtak a ben környezet Novoorlovsk falu.

Az ólomvegyületekkel történő szennyezés fő forrásait is azonosították Novoorlovsk faluban.

Letöltés:

Előnézet:

Tudományos és gyakorlati konferencia „Lépés a jövőbe”

Tartalomtanulmány

ólomvegyületek

Novoorlovsk környezetében

Készítette: Maria Viktorovna Bashurova

10. osztályos tanuló a Novoorlovszki Középfokú Városi Oktatási Intézményben

általános iskola».

Vezető: Gordeeva Valentina Sergeevna

Kémia tanár, Városi Oktatási Intézmény "Novoorlovskaya Secondary"

általános iskola”.

Orosz Föderáció

Transbajkal régió, Aginszkij körzet, Novoorlovsk

2010

Bevezetés

1.1 Az ólom és vegyületeinek jellemzői és felhasználása.

1.2 Ólomvegyületekkel való szennyeződés forrásai.

2. fejezet Ólomvegyület-tartalom vizsgálata Novoorlovsk környezetében.

2.1. Kutatási módszerek.

2.3. Következtetések a kutatási eredményekből.

Következtetés.

Bibliográfiai lista.

Alkalmazások.

Bashurova Maria

Bevezetés.

A fémek szerepe az emberiség technikai kultúrájának kialakulásában és megalapozásában kiemelkedően nagy. A történelmileg kialakult „bronzkor” és „vaskor” elnevezések a fémek és ötvözeteik erős hatását jelzik a termelés fejlődésének minden területére. Napi gyakorlatunkban pedig percenként találkozunk fémekkel. És nekünk magunknak is vannak fémeink. Különböző folyamatok végrehajtására használják a szervezetben. De a fémekre nem mindig van szükség. Sok közülük még a szervezetre is veszélyes. Például egyes fémek már kis dózisban is rendkívül mérgezőek a gerincesekre (higany, ólom, kadmium, tallium), mások nagy dózisban okoznak mérgező hatást, bár nyomelemek (például réz, cink). Azokban a gerinctelen állatokban, amelyeknek kemény a bőre, az ólom bennük koncentrálódik leginkább. A gerincesekben az ólom a legnagyobb mértékben felhalmozódik csontszövet, halakban - az ivarmirigyekben, madarakban - tollakban, emlősökben - az agyban és a májban.

Az ólom egy fém, amely a bőrrel érintkezve vagy a szervezetbe kerülve okoz legnagyobb szám súlyos betegségek, ezért az élő szervezetekre gyakorolt ​​hatás mértékét tekintve az ólom az arzénnel, kadmiummal, higannyal, szelénnel, cinkkel, fluorral és benzaprénnel együtt rendkívül veszélyes anyagnak minősül (GOST 3778-98).

Az ólom akkumulátorral felszerelt autók nagy hatással vannak az ólomszennyezésre. A kipufogógázok az ólom legfontosabb forrásai. Az ólom növekedése a talajban általában a növények általi felhalmozódásához vezet. Számos adat azt mutatja, hogy az autópályák szélein növekvő növények ólomszintje meredeken emelkedett. Ólomszennyezés okozza szennyvíz mérgező mennyiségben ólomsókat tartalmazó vállalkozások, valamint ólomcsövek. A vizekben található mérgező anyagok nagyon veszélyesek az emberre, mivel aktívan felhalmozódnak a táplálékláncban.

Az oroszországi "Avtostat" elemző ügynökség szerint 2009-ben. körülbelül 41,2 millió jármű van. A járműpark összetétele üzemanyag-típusonként a következő: a gázt üzemanyagként használó járművek száma nem haladja meg a 2%-ot. A többi autó dízel üzemanyagot használ – 37% vagy „ólmozott” benzin – 61%.

Az egyik fontos kérdéseket bármely régióban a talaj, a víz és a levegő nehézfémekkel való szennyeződése.

E tanulmány lefolytatása során azt terjesztettük elő hipotézis hogy Novoorlovsk környezetében ólomvegyületek vannak.

Egy tárgy kutatás – a környezet ólomvegyületekkel való szennyezése.

Tétel kutatás – autópálya és a rajta haladó autók; a talaj; hó; növények.

A tanulmány célja:tanulmányozza a levegőbe kibocsátott ólomvegyületek tartalmát; felhalmozódott a talajban, növényekben, hóban.

A cél elérése érdekében a következők mellett döntöttünk: feladatok:

1. Tanulmányozza a tudományos irodalmat és internetes oldalakat a kutatás kitűzött céljával kapcsolatban.

2. Végezzen talaj-, hó- és növényminták ólomvegyület-tartalmának kvalitatív elemzését.

3. Állapítsa meg a környezet ólomvegyületekkel való szennyezettségi szintjét egy adott területen!

4. Határozza meg a járművek által kibocsátott ólomvegyületek mennyiségét!

5. Határozza meg az ólomvegyületekkel történő szennyezés fő forrásait ezen a területen.

Tudományos újdonság . A munka eredményeként Novoorlovsk község környezetéből vett talaj-, hó- és növényminták ólomvegyület-tartalmának kvalitatív elemzését végezték el. Meghatározták a gépjárművek által kibocsátott ólomvegyületek mennyiségét. Ezen a területen azonosították az ólomvegyületekkel történő szennyezés fő forrásait.
Gyakorlati jelentősége munka.Tanulmányozták a talaj, hó és növények ólomvegyület-tartalmának kimutatására használható módszereket. Megállapítást nyert, hogy az ólomvegyületek a fő szennyezőforrások közelében találhatók. A kutatás során megállapították, hogy az ólomvegyületekkel történő szennyezés fő forrásai az autópálya, a központi kazánház és a JSC Novoorlovsky Bányászati ​​és Feldolgozó Üzem.

„Ólomvegyület-tartalom vizsgálata Novoorlovsk falu környezetében”

Bashurova Maria

Orosz Föderáció, Bajkál-túli terület, Aginszkij körzet, Novoorlovszk

Városi oktatási intézmény "Novoorlovsk középiskola", 10. osztály

1. fejezet Környezetszennyezés ólomvegyületekkel.

1.1. Az ólom és vegyületeinek jellemzői, felhasználása.

Ólom – Pb (Plumbum), sorozatszám 82, atomtömeg 207.21. Ez a kékesszürke fém emberemlékezet óta ismerős. Az „ólom” név eredete - a „bor” szóból - ennek a fémnek a bor tárolására szolgáló edények gyártásához való felhasználásához kapcsolódik. Számos szakértő úgy véli, hogy az ólom döntő szerepet játszott a Római Birodalom bukásakor. Az ókorban a víz az ólommal bélelt tetőkről ólomcsatornákon keresztül ólommal bélelt hordókba folyt. Ólombográcsból bort készítettek. A legtöbb kenőcs, kozmetikum és festék ólmot tartalmazott. Mindez a születések számának csökkenéséhez és a mentális zavarok megjelenéséhez vezethetett az arisztokraták körében.

Képlékeny és puha. Még a köröm is nyomot hagy rajta. Az ólom 327,4 fokos hőmérsékleten megolvad. Levegőben gyorsan oxidréteggel borítja. Napjainkban az ólom „második fiatalságát” éli. Fő fogyasztói a kábel- és akkumulátoripar, ahol héjakat és lemezeket készítenek belőle. Toronyházak, hűtőtekercsek és egyéb berendezések készítésére használják kénsavgyárakban. Nélkülözhetetlen csapágyak (babbitt), nyomóötvözet (garth) és bizonyos üvegtípusok gyártásában. Az ólomvegyületek közül az ólom-nitrát Pb(NO) rendelkezik a legnagyobb gyakorlati jelentőséggel 3 ) 2 , amelyet pirotechnikában használnak - világító-, gyújtó-, jelző- és füstkompozíciók gyártásánál; Ólom-dihidroxi-karbonát – Pb 3 (OH) 2 (CO 3 ) 2 – kiváló minőségű festék készítésére használják – fehér ólom. Igaz, van egy kis hibája: hidrogén-szulfid hatására fokozatosan elhalványul. Ez az oka annak, hogy az ősi olajfestmények olyan sötétekké válnak. A vörös ólmot (Pb) nagy mennyiségben állítják elő 3 O 4 ) egy élénkvörös anyag, amelyből közönséges olajfestéket nyernek. A PbCrO ólompigment ólomkromátot szintén széles körben használják festékek előállítására. 4 („sárga korona”). Az ólomvegyületek előállításának kiindulási terméke az ólom-acetát Pb 3 (CH 3 COO) 2 . Bár vegyülete mérgező, 2%-os oldatát a gyógyászatban gyulladt testfelületekre ápoló krémekhez használják, mivel összehúzó és fájdalomcsillapító tulajdonságokkal rendelkezik. Az alkilezett vegyületek rendelkeznek a leginkább mérgező tulajdonságokkal, különösen a tetraetil-ólom (C 2 N 5 ) 4 Pb és tetrametil-ólom (CH 3 ) 4 A Pb illékony, mérgező folyékony anyag. A tetraetil-ólom (TEL) a motorüzemanyag kopogásgátlója, ezért adják a benzinhez.

1.2. Ólomvegyületekkel való szennyeződés forrásai.

Az ólom többféle módon kerül a vízbe. Ólomcsövekben és más helyeken, ahol ez a fém vízzel és légköri oxigénnel érintkezhet, oxidációs folyamatok lépnek fel: 2Pb + O 2 +2H 2O → 2Pb(OH) 2.

Lúgosított vízben az ólom jelentős koncentrációban halmozódhat fel, plumbitokat képezve: Pb(OH) 2 +2OH-→PbO2²+2H2O.

Ha CO van a vízben 2 , akkor ez meglehetősen jól oldódó ólom-hidrogén-karbonát képződéséhez vezet: 2Pb+O 2 → 2PbO, PbO+CO 2 → Pb CO 3, PbCO 3 +H 2 O+CO 2 → Pb(HCO 3) 2.

Az ólom a vele szennyezett talajból, valamint a folyókba és tengerekbe történő közvetlen hulladékkibocsátással is kerülhet a vízbe. Probléma van az ivóvíz szennyezettségével azokon a területeken, ahol kohók találhatók, vagy ahol magas ólomtartalmú ipari hulladékot tárolnak.

Az ólom legnagyobb koncentrációja az autópályák mentén található talajban található, valamint ott, ahol kohászati ​​üzemek vagy ólomtartalmú akkumulátorokat vagy üveget gyártó gyárak találhatók.

A folyékony tüzelőanyaggal (benzin, gázolaj és kerozin) működő közúti közlekedés, a kapcsolt hő- és erőművek (CHP), valamint a kapcsolt hő- és erőművek (CHP) a légszennyezés egyik fő forrása. Az autók kipufogógázai nehézfémeket, köztük ólmot tartalmaznak. Magasabb ólomkoncentráció a nagy ipari vállalkozásokkal működő városok légköri levegőjében.

A legtöbb ólom élelmiszerrel kerül az emberi szervezetbe. A legmagasabb ólomszint a konzervdobozokban, a friss és fagyasztott halban, a búzakorpában, a zselatinban, a kagylókban és a rákfélékben található. Nagy mennyiségű ólom található a gyökérzöldségekben és más növényi termékekben, amelyeket ipari területek közelében és utak mentén termesztenek. Az ivóvíz, a légköri levegő, a dohányzás szintén forrása az emberi szervezetbe kerülő ólomvegyületeknek.

1.3. Az ólomvegyületek emberi szervezetbe jutásának következményei.

1924-ben az USA-ban, amikor a benzin előállításához nagy mennyiségű hőerőműre volt szükség, balesetek kezdődtek azokban a gyárakban, ahol a benzint szintetizálták. 138 mérgezést regisztráltak, ebből 13 halálos kimenetelű. Ez volt az első feljegyzett ólommérgezés.

A sugárzáshoz hasonlóan az ólom is halmozott méreg. A szervezetbe jutva felhalmozódik a csontokban, a májban és a vesékben. Az ólommérgezés nyilvánvaló tünetei a következők: súlyos gyengeség, hasi görcsök és bénulások. Az ólom állandó jelenléte a vérben tünetmentes, de veszélyes is. Befolyásolja a hemoglobin képződését és vérszegénységet okoz. Mentális zavarok léphetnek fel.

Jelenleg az ólom az első helyen áll az ipari mérgezések okai között. A légköri levegő, a talaj és a víz ólomszennyezettsége az ilyen iparágak közelében, valamint a főbb autópályák közelében az ólomnak való kitettség veszélyét jelenti az ezeken a területeken élő lakosság, és különösen a gyermekek számára, akik érzékenyebbek a nehézkes hatásokra. fémek.

Az ólommérgezés (szaturnizmus) a leggyakoribb környezeti betegségek egyik példája. A legtöbb esetben arról beszélünk kis dózisok felszívódásáról és a szervezetben való felhalmozódásáról, amíg koncentrációja el nem éri a toxikus megnyilvánulásokhoz szükséges kritikus szintet.
Az ólommérgezés célszervei a vérképző- és idegrendszer, valamint a vesék. A szaturnizmus kevésbé jelentős károkat okoz a gyomor-bélrendszerben. A betegség egyik fő tünete a vérszegénység. A szinten idegrendszer Az agy és a perifériás idegek károsodása figyelhető meg. Az ólommérgezés nagymértékben megelőzhető, különösen gyermekeknél. A törvények tiltják az ólomtartalmú festékek használatát, valamint az ólom jelenlétét. E törvények betartása legalább részben megoldhatja e „néma járványok” problémáját. Az Orosz Föderáció Egészségügyi Minisztériuma által jóváhagyott ólommérgezés alábbi osztályozása általánosan elfogadott:

1. Ólom szállítása (ólom jelenlétében a vizeletben és mérgezési tünetek hiányában).

2. Enyhe ólommérgezés.

3. Közepes súlyosságú ólommérgezés: a) vérszegénység (hemoglobin 60% alatt - legfeljebb 50%); b) enyhén kifejezett ólomkólika; c) toxikus hepatitis.

4. Súlyos ólommérgezés: a) vérszegénység (hemoglobin 50% alatti); b) ólomkólika (súlyos forma); c) ólombénulás.

Az ólommérgezés kezelésére olyan gyógyszereket használnak, mint a tetacin és a pentacin. (1. melléklet) Megelőző intézkedésekre is szükség van. (2. függelék)

Fejezet 2. Ólomvegyület-tartalom vizsgálata Novoorlovsk környezetében

2.1. Kutatási módszerek.

A gépjárművek károsanyag-kibocsátásának mennyiségének kiszámítása 1 óra alattaz Oroszországi Állami Ökológiai Bizottság 1999. február 16-i 66. számú rendeletével jóváhagyott módszertant alkalmaztuk.

  1. Autópályán határozzon meg egy 100 m hosszú útszakaszt.
  1. Számítsa ki az összes autó által 1 óra alatt megtett teljes távolságot (S): S = N*100m.
  2. Az autók 1 km-enkénti kibocsátását mérve számítsa ki, hány ólomvegyület-kibocsátást termeltek az autók 1 óra alatt.
  3. Számítsa ki az 1 óránként kibocsátott ólomvegyületek hozzávetőleges mennyiségét a teljes megtett út mentén.

Ólomvegyület-tartalom meghatározása a föld felszínén (hóban)Egy iskolai műhely technikáját használtuk.

  1. A mintavételhez legalább 250 ml-es tartályokra lesz szüksége.
  2. A tartályt nyitott véggel a hóba merítik, és megpróbálják elérni az alsó réteget.
  3. A mintát kivesszük és a laboratóriumba visszük olvasztásra.
  4. Minden mintából 100 ml folyadékot öntünk és szűrünk.
  5. Minden mintából 1 ml olvadékvizet öntünk kémcsövekbe, és hozzáadunk 1 ml KI-oldatot és 1 ml 6%-os HNO-t. 3 .
  6. Meghatározzák a kémcsövek változásait.

A talaj ólomvegyület-tartalmának meghatározásaEgy iskolai műhely technikáját használtuk:

  1. Talajmintákat vesznek.
  2. A talajt 5 napig szárítják.
  3. Minden mintából 10 mg-os adagokat veszünk, és kémcsövekbe helyezzük.
  4. Adjon 10 ml desztillált vizet minden kémcsőhöz.
  5. Keverje össze a csövek tartalmát 10 percig, és hagyja egy napig.

6. 24 óra elteltével adjunk a kémcsövekhez 1 ml KI-t és HNO-t 3 és jegyezze fel a változásokat.

A növények ólomvegyület-tartalmának meghatározásaEgy iskolai műhely technikáját használtuk:

  1. 50 darab levél vagy 50 g fű kerül kiválasztásra.
  2. A növényi anyagot szárítjuk és zúzzuk.
  3. A növényi masszát kémcsövekbe helyezzük, 20 ml desztillált vízzel megtöltjük és egy napig állni hagyjuk.

4. 24 óra elteltével 1 ml KI-t és HNO-t adunk hozzá 3

5. Jelölje meg a változtatásokat.

2.2. Kutatási eredmények.

A kutatás 2010 nyarán és őszén készült.

A gépjárművek károsanyag-kibocsátásának 1 óra alatti kiszámításához egy Novoorlovsk falu központjában elhaladó autópályát választottak ki. Ezen számítások eredményeként azt találtuk, hogy 1 óra alatt 0,644 g ólomvegyület kerül a levegőbe (3. melléklet).

A környezet ólomvegyület-tartalmának meghatározásához öt-öt mintát vettünk a talaj felszínén (hóban), talajban, növényekben bizonyos területeken: 1. Út az iskola közelében 2. Központi kazánház 3. JSC Novoorlovsky GOK 4. Erdő 5 A dacha szövetkezet melletti út. Az ólomvegyületekkel való szennyezettség mértékét az üledék színe alapján értékeltük: intenzív sárga - erős szennyezettségi szint; sárgás – közepes szint; nincs sárga csapadék – alacsony szint.

A talajfelszínen (hóban) lévő ólomvegyület-tartalom vizsgálata során kiderült, hogy az iskola közelében lévő út szélén a Központi Kazánház és a Novoorlovsky Bányászati ​​és Feldolgozó Üzem a legtöbb. magas szintólomvegyületek. Ez látható a kísérlet során nyert élénksárga üledékből, amely az ólomtartalom minőségi mutatója volt. (4. függelék)

A talaj ólomvegyület-tartalmának tanulmányozása során kiderült, hogy az iskola és a JSC Novoorlovsky Bányászati ​​és Feldolgozó Üzem közelében az út szélén magas az ólomvegyületekkel való szennyeződés. (5. függelék)

A növénytömeg elemzése azt mutatta, hogy a Központi Boiler House, a JSC Novoorlovsky GOK és a dacha szövetkezet melletti út közelében növekvő növények halmozzák fel a legnagyobb mennyiségű ólomvegyületet szöveteikben. (6. függelék)

Erdőben vett mintákban a talajfelszín (hó), a talaj és a növények ólomvegyületekkel való legalacsonyabb szennyezettségét kaptuk.

Valamennyi eredményünket közlönyök és szórólapok formájában közöltük a lakossággal az ólomvegyületekkel való szennyezés veszélyeiről. (7.8. függelék)

2.3. Következtetések.

  1. A kísérleti adatok megerősítették, hogy falunkban az ólomvegyületek forrása a központi autópálya, valamint a Novoorlovsky GOK CJSC és a kazánház.
  2. Ólomvegyületeket találtak a talaj felszínén (hó), a talajban és a növényekben.

3. A gépjárművek károsanyag-kibocsátásának mennyiségének számítása eredményeként azt találtuk, hogy 1 óra alatt 0,644 g ólomvegyület kerül a levegőbe.

4. Az ólomvegyületek számos súlyos emberi betegség okozói.

„Ólomvegyület-tartalom vizsgálata Novoorlovsk falu környezetében”

Bashurova Maria

Orosz Föderáció, Bajkál-túli terület, Aginszkij körzet, Novoorlovszk

Városi oktatási intézmény "Novoorlovsk középiskola", 10. osztály

Következtetés.

Ez a munka azt mutatja, hogy az autópálya és a rajta haladó autók meglehetősen erős nehézfémforrássá válhatnak a környezetben. A benzinből származó ólom bejut a kipufogógázokba, majd a légkörbe. A szennyezés mértéke az út forgalmi terhelésétől is függ. Mivel az út melletti talaj és növények erősen ólommal szennyezettek, a földterület mezőgazdasági termékek termesztésére, állattartásra nem használható, a növényeket pedig nem lehet haszonállatok takarmányozására használni.

A munka eredményeként Novoorlovsk község környezetéből vett talaj-, hó- és növényminták ólomvegyület-tartalmának kvalitatív elemzését végezték el. Meghatározták a gépjárművek által kibocsátott ólomvegyületek mennyiségét.

Oktatómunkára van szükség a helyi lakosság körében, különösen az autópálya közelében lévő nyaralók tulajdonosai körében.

Tájékoztatókat és szórólapokat dolgoztunk ki, amelyek ajánlásokat adnak az autópályák veteményeskertekre gyakorolt ​​hatásának csökkentésére:

  1. Ha lehetséges, távolítsa el a telephelyét a szennyezés forrásától úgy, hogy ne használjon közvetlenül az autópályával szomszédos területet.
  2. Ne használja a talajt a telephelyen, ültesse be 1 méternél magasabb növényekkel (kukorica, kapor stb.)
  3. A jövőben távolítsa el ezeket a növényeket a kertből anélkül, hogy használná őket.

A felhasznált források listája:

1. Vishnevsky L.D. A szén jegye alatt: IV. csoport elemei periódusos táblázat DI. Mengyelejev. M.: Nevelés, 1983.-176 p.

2. Lebedev Yu.A. A maratoni futó második szele (az ólomról). M.: Kohászat, 1984 – 120 p.

3. Mansurova S.E. Iskolai műhely „Városunk környezetére vigyázunk.” M.: Vlados, 2001.-111 p.

4. Nekrasov B.V. Az általános kémia alapjai. 2. kötet M.: "Kémia" Kiadó, 1969 - 400 p.

5. Nikitin M.K. Kémia a helyreállításban. L.: Kémia, 1990. – 304 p.

6. Nikolaev L.A. Fémek az élő szervezetekben. M.: Nevelés, 1986. – 127 p.

7. Petryakov-Szokolov I.V. A kémiai elemek népszerű könyvtára. 2. kötet M.: „Nauka” Kiadó, 1983. – 574 p.

8. Ruvinova E.I. Ólomszennyezés és a gyermekek egészsége. "Biology", 1998. 8. szám (február).

9. Sumakov Yu.G. Élő eszközök. M.: Tudás, 1986. – 176 p.

10. Sudarkina A.A. Kémia benne mezőgazdaság. M.: Nevelés, 1986. – 144 p.

11. Shalimov A.I. Riasztónk riasztója: ökológiai tükröződések. L.: Lenizdat, 1988. – 175 p.

12. Shannon S. Táplálkozás az atomkorban, avagy hogyan lehet megvédeni magát a kis dózisú sugárzástól. Minszk: „Belarus” kiadó, 1991. – 170 p.


Diafeliratok:

Bashurova Maria 10. osztályos Novoorlovsk középiskola

Munka témája: ÓLOMVEGYÜLETEK TARTALMÁNAK VIZSGÁLATA NOVOORLOVSK KÖRNYEZETÉBEN

Ólomszennyező források: autóakkumulátorok, repülőgépmotorok károsanyag-kibocsátása, ólom alapú olajfestékek, csontliszt-műtrágyák, kerámia bevonatok porcelánon, cigarettafüst, ólom- vagy ólombetétes csövek, ólom ércből történő kinyerésének folyamata, kipufogógázok, forraszanyagok, autópályák közelében termesztett növények

A munka hipotézise: Ólomvegyületek jelen vannak Novoorlovsk környezetében.

A munka célja: a levegőbe kibocsátott, talajban, növényekben, hóban felhalmozódott ólomvegyületek tartalmának vizsgálata.

Ólom - Pb (Plumbum) sorozatszám 82 atomtömeg 207,21 Ez egy kékesszürke fém. Képlékeny és puha. Olvadáspont = 327,4 fok. Levegőben gyorsan oxidréteggel borítja.

Vezető alkalmazások: akkumulátor- és kábelipar. Nélkülözhetetlen csapágyak, nyomóötvözetek és bizonyos típusú üvegek gyártásában.

Ólomvegyületek: Pb (N O3)2 - ólom-nitrát, Pb 3(OH)2(CO 3)2 - ólom-dihidroxokarbonát (Pb 3 O 4) - minium (C2H5)4 Pb - tetraetil ólom (TES) (CH3)4 Pb – tetrametil-ólom

Az emberi szervezetbe kerülő ólomvegyületek forrásai: Élelmiszer (konzervek konzervdobozban, friss és fagyasztott hal, búzakorpa, zselatin, kagylók és rákfélék.) Ivóvíz Légköri levegő Dohányzás

Az ólom halmozott méreg. Felhalmozódik a csontokban, a májban és a vesékben.

A szaturnizmus ólommérgezés. Tünetek: súlyos gyengeség, hasi görcsök, bénulás, mentális zavarok

Az autók csoportjának megnevezése 20 percenkénti mennyiség, db Óránkénti mennyiség (N), db Összes autó óránként megtett út, km Egy autó 1 km-re eső károsanyag-kibocsátása, g/km Kibocsátás 1 km-re az összes autó, g /km Kibocsátás teljes távolságra, g/km Személygépkocsik 6 18 1,8 0,019 0,342 0,62 Dízel személygépkocsik 2 6 0,6 - - - Porlasztós teherautók 3 tonna teherbírásig 1 3 0,3 0,026 0,0278 abútoros tehergépkocsi több 3 t - - - 0,033 - - Porlasztóbuszok 1 3 0,3 0,041 0,123 0,004 Dízel teherautók 2 6 0,6 - - - Dízel autóbuszok 1 3 0,3 - - - Sűrített gázzal üzemelő gázpalackos buszok - - Összesen - - - - - 39 3,9 0,119 0,543 0,644

Mintavételi helyek: 1. Út az iskola közelében 2. Központi kazánház 3. JSC "Novoorlovsky GOK" 4. Erdő 5. Út a dacha szövetkezet mellett.

Ólomvegyület-tartalom a talaj felszínén (hóban). Mintacső száma Mintagyűjtő hely üledék jelenléte Szennyezettségi szint 1. Út az iskola közelében Sárga üledék Erős 2 Központi kazánház Sárga üledék Erős 3 JSC Novoorlovsky GOK Sárga üledék Erős 4 Erdő Nincs üledék Gyenge 5 Út a dacha szövetkezet mentén Sárgás üledék Közepes

Az ólomvegyületek forrásai Novoorlovszkban: Központi kazánház Országút CJSC Novoorlovsky GOK

Az ólom veszélyes az emberre!!!

Köszönöm a figyelmet!

Előnézet:

1. számú melléklet.

Ólommérgezés kezelése.Akut mérgezés esetén komplexképző szereket használnak, amelyek közül a thetacin és a pentacin a leghatékonyabbak intravénás beadás esetén (6 g gyógyszer kezelésenként 5% -os oldat formájában). A vérképzést serkentő szereket is használnak: vaskészítmények, campolon, cianokobalamin, aszkorbinsav. A kólikás fájdalmak csökkentésére meleg fürdők, 0,1% atropin-szulfát oldat, 10% nátrium-bromid oldat, 0,5% novokain oldat és tejdiéta javasolt. A vegetatív-aszténiás jelenségek csökkentése érdekében intravénás glükózt alkalmazhat tiaminnal és aszkorbinsavval, brómmal, koffeinnel, fenyőfürdőkkel és galván nyakörvvel. Az encephalopathiákhoz dehidratáló szereket írnak fel (25% magnézium-szulfát oldat, 2,4% aminofillin oldat, 40% glükóz oldat); polyneuropathia esetén - tiamin, antikolinészteráz gyógyszerek, négykamrás fürdők, masszázs, fizikoterápia.

Az ólom eltávolítására a raktárból májdiatermiát és 20%-os nátrium-hiposzulfit oldat intravénás beadását alkalmazzák.

Védőszerek: B-vitaminok, C-vitamin, D-vitamin, kalcium, magnézium, cink, pektinvegyületek, nátrium-alginát, különféle káposztafajták.

2. függelék.

Ólommérgezés megelőzése.Az ólommérgezés megelőzésének fő intézkedése más, kevésbé mérgező anyagokkal való helyettesítése azokban az iparágakban, ahol használják. Például az ólomfehéret titán-cinkkel helyettesítik, a reszelő vágásához használt ólomtömítések helyett ón-cink ötvözetből készült tömítéseket használnak, a személygépkocsi-karosszériák kidolgozásához használt ólompasztákat műanyag pasztákkal helyettesítik. A technológiai folyamatok során, valamint az ólom és ólomtartalmú anyagok szállítása során szükséges a porkibocsátási források hermetikus lezárása, az erőteljes szívószellőztetés felszerelése a porral és ólomgőzzel szennyezett levegő tisztításával, mielőtt azt a légkörbe engedné. Tilos nők és tinédzserek munkáját ólomolvasztási folyamatokban felhasználni. Be kell tartani az olyan személyes higiéniai intézkedéseket, mint a szájüreg higiéniája, kézmosás 1% -os ecetsavoldattal, speciális ruházat és légzőkészülék használata, valamint terápiás és megelőző táplálkozás.

3. függelék.

Az elvégzett módszertan eredményei

gépjárművek ólomvegyület-kibocsátásának meghatározása.

Járműcsoport neve

Mennyiség 20 percben, db.

Óránkénti mennyiség (N), db.

Az általános út

egy óra alatt minden járművel lefedve,

Km

Kibocsátás 1 km/jármű, g/km

Kibocsátás 1 km-enként minden jármű esetében, g/km

Kibocsátás a teljes távolságon, g/km

Autók

0,019

0,342

0,62

Személyszállító dízel

Karburátoros teherautók akár 3 tonna teherbírással

0,026

0,078

0,02

3 tonnánál nagyobb teherbírású karburátoros teherautók

0,033

Karburátoros buszok

0,041

0,123

0,004

Dízel teherautók

Dízel buszok

Sűrített földgázzal működő gáztartályok

Teljes

0,119

0,543

0,644

4. függelék.

Mintacső száma

Mintagyűjtési terület

Az üledék jelenléte

Szennyezettségi szint

Út az iskola közelében

Sárga csapadék

Erős

Központi kazánház

Sárga csapadék

Erős

CJSC Novoorlovsky GOK

Sárga csapadék

Erős

Erdő

Nincs üledék

Gyenge

Sárgás üledék

Átlagos

5. függelék.

Mintacső száma

Mintagyűjtési terület

Az üledék jelenléte

Szennyezettségi szint

Út az iskola közelében

Sárga csapadék

Erős

Központi kazánház

Sárgás üledék

Átlagos

CJSC Novoorlovsky GOK

Sárga csapadék

Erős

Erdő

Sárgás

Gyenge

Út a dacha szövetkezet mellett

Sárgás üledék

Átlagos

6. függelék.

Mintacső száma

Mintagyűjtési terület

Az üledék jelenléte

Szennyezettségi szint

Út az iskola közelében

Sárgás üledék

Átlagos

Központi kazánház

Sárga csapadék

Erős

CJSC Novoorlovsky GOK

Sárga csapadék

Erős

Erdő

Nincs üledék

Gyenge

Út a dacha szövetkezet mellett

Sárga

Erős

A szervek kén- és salétromsavval történő mineralizációja után az üledékben ólom és bárium lesz jelen BaSO 4 és PbS0 4 formájában. Optimális feltételek a mennyiségi csapadékhoz

A Ba 2 + és Pb 2 + koncentrációi a következők: a H 2 SO 4 koncentrációja a mineralizációban ~20% H 2 SO 4, a nitrogén-oxidok hiánya (a PbSO 4 részleges kioldódása és jóval kisebb mértékben, BaS0 4 salétromsavban, időszerű kicsapás (~24 óra). A koprecipitáció miatt az üledék Ca 2+, Fe 3+, Al 3+, Cr 3+, Zn 2+, Cu 2+ stb. is tartalmazhat. Cr 3+ együttes kicsapásakor az üledék elszíneződik. piszkos zöld. A Cr 3+ elvesztésének elkerülése érdekében a piszkoszöld csapadékot ammónium-perszulfát 1%-os kénsavoldattal készült oldatával melegítjük. A fel nem oldott csapadékot Ba 2 + és Pb 2 + szempontjából elemzik, és a szűrletet a króm mennyiségi meghatározására hagyják. A Ba 2+ és a Pb 2+ szétválasztása érdekében (a Pb 2+ jelenléte megzavarja a Ba 2+ kimutatását) a közvetlenül a szűrőn lévő üledéket óvatosan kezeljük 0,5-10 ml-rel (az üledék méretétől függően). ) az 1 ammónium-acetát forró oldatából, a PbSO 4 teljes oldódásával;

Minőségi észlelés

A szűrletet ólom szempontjából vizsgáljuk: a) ditizonnal (HrDz) reagáltatva

Ditizon (difeniltiokarbazon) található széles körű alkalmazás a szervetlen elemzésben. Az oldatokban lévő környezet pH-értékétől függően a ditizon kétféle formában létezhet:

Enol formában a reagens kevéssé oldódik szerves oldószerekben (kloroform, szén-tetraklorid). A ketonnon formában az oi elég jól oldódik bennük, intenzív zöld színű oldatokat képezve. Lúgos oldatokban narancssárga színű HDz-aniont ad.

Sok fémkationnal [Mn, Cr, Co, Ni, Zn, Fe(III), Tl, Cu, Cd, Ag, Pb, Bi, Hg] a ditizon intrakomplex sókat (ditizonátokat) ad, amelyek általában nem poláris szerves vegyületekben oldódnak. síoldószerek (SHC1 3, CC1 4). Sok intrakomplex vegyület élénk színű.

és másodlagos ditizonátok:


Az elsődleges ditizonátok megkülönböztethetők:

Az összes kationnal elsődleges ditizonátok képződnek. Másodlagos ditizonátok csak kevés fémmel (HgDz, Ag 2 Dz, CuDz stb.) képződnek. Fisher, aki bevezette a ditizont az analitikai gyakorlatba (1957), a következő szerkezetet tulajdonítja nekik:

Ahol egy fém primer és szekunder ditizonátot is képes előállítani, ott minden a közeg pH-reakciójától függ: savas környezetben primer ditizonát, lúgos környezetben, reagens hiányában szekunder ditizonát képződik.

A ditizonátok képződése és extrakciója egyaránt elsősorban a közeg pH-jától függ.

Az ólom kimutatására a PbS0 4 és BaS0 4 üledék ammónium-acetáttal történő kezelésével kapott oldatot ditizon kloroformos oldatával (CC1 4) összerázzuk: Pb 2 + jelenlétében lilás-vörös szín jelenik meg.



A reakció nagyon érzékeny - 0,05 μg R 2+ 1 ml-ben. A Pb 2+ kimutatási határa ezzel a reakcióval a szervekben 0,02 mg.

A leírt kémiai toxikológiai elemzés körülményei között a reakció szinte abszolút specifikus, mivel a Pb(HDz) 2 termelését megelőzi a Pb 2+ PbSO 4 -dá alakulása, azaz a Pb 2+ elválasztása a legtöbb egyéb elemtől. . Főleg a Fe 3 + és a Cr 3 + tud együtt kicsapni PbSO 4 -gyel. Ugyanakkor a Fe 3+ alacsony affinitással rendelkezik a ditizonhoz, és a Cr 3+ színtelen vegyületeket képez a ditizonnal.

A reakció egyik előnye, hogy a Pb 2+ kvalitatív analízisét a mennyiségi meghatározással kombinálhatja. Ebben az esetben, ha a kloroformos réteg lilás-vörös színű, először

számszerűsítés (lásd 302. oldal). Ezután a Pb(HDz) 2 színsűrűségének fotoelektrokoloriméteren történő mérése után a további kvalitatív reakciókhoz ólom-ditizonátot erőteljesen rázunk 60 másodpercig 0,5-2 ml-rel (a kivonat térfogatától és színintenzitásától függően) 1 N. HNO 3 (vagy HC1) oldat:

Pb(HDz) 2 >- Pb(N0 8) 2 + 2H 2 Dz

(réteg szerves- (vizes (réteg szerves-

oldott réteg) oldott anyag réteg

alkotó) alkotó)

A vizes réteg térfogatától függően az oldatot mikrokristályos vagy makrokémiai reakciókkal tovább vizsgálják.

I. A vizes réteg kis térfogatával (0,5 ml) a teljes térfogatot 2 részre osztjuk, óvatosan bepároljuk, és végrehajtjuk a reakciókat: a) cézium-jodid és ólom kettős sóját kapjuk - CsPbl 3. A maradék 1/2 részét 30%-os ecetsavval megsavanyítjuk, és több kálium-jodid-kristállyal keverjük össze:

1-2 cézium-klorid kristályt adunk az oldathoz - egy idő után zöldessárga cézium- és ólom-jodid csapadék hullik le. Mikroszkóp alatt szemlélve tű alakú kristályok figyelhetők meg, amelyeket gyakran kötegekben és gömbökben gyűjtenek össze.

Optimális körülmények: 30°/o-os ecetsavoldat, ásványi savak hiánya, kis mennyiségű CsCl és KI felesleg.

A reakció érzékenysége 0,01 μg. A reakció lehetővé teszi 0,015 mg Pb 2+ kimutatását (kimutatási határ) 100 g vizsgálandó tárgyra vonatkoztatva;

b) kálium, réz és ólom-hexanitrit KrCuPb(NO 2) 6 képződése. A maradék második részét 1-2 cseppel összekeverjük telített oldat réz-acetáttal és óvatosan szárazra pároljuk. A maradékot 2-3 csepp 30%-os ecetsavoldatban feloldjuk, és több kristály kálium-nitritet adunk hozzá. Pb 2+ jelenlétében 5-10 perc elteltével KrCu Pb(NO 2) 6 kristályok jelennek meg a teljes látómezőben fekete vagy barna (kis mennyiségű Pb 2+-mal) kockák formájában. Optimális körülmények: 30%-os CH 3 COOH oldat, ásványi savak hiánya, többlet kálium-nitrit. A reakció érzékenysége 0,03 μg. A Pb 2+ kimutatási határa biológiai anyagokban 0,015 mg/100 g szerv.

P. Ha a vizes réteg térfogata nagy (2 ml vagy több), akkor univerzális indikátorpapírral pH 5,0-ra semlegesítjük, 4 részre osztjuk és reakciókkal vizsgáljuk:

a) PbS képződése:

Pb(N03)2+H2S=PbSJ+2HN03.

A csapadék híg kénsavban és sósavban nem oldódik, de híg salétromsavban nitrogén-oxidok és elemi kén felszabadulásával oldódik:

3PbS + 8HNO3 = 3Pb(NO 3) 2 + 2NO + 3S + 4H 2O;

b) PbS0 4 képződése:

Pb(OCOCH 3) 2 + H 2 SO 4 = PbSO 4 | + 2CH 3 COOH

Az ólom-szulfát kevéssé oldódik vízben (1:22 800 15°-on); híg kénsavban még kisebb az oldhatósága; alkoholban gyakorlatilag nem oldódik; Jelentősen oldódik salétromsavban, és még jobb - sósavban, különösen melegítéskor:

Víz hozzáadásakor ismét ólom-szulfát válik ki.

Az ólom-szulfát csapadék oldódik nátronlúg, kálium, acetát és ammónium-tartarát oldatokban (különbség a bárium-szulfáttól és a stroncium-szulfáttól):

Ammónium-tartarátban oldva Pb 2 0(C 4 H 4 0 6) 2 képződik.

c) PbCr04 képződése; ecetsavban nem oldódik, de
ásványi savakban és maró lúgokban oldódik:

2Pb(OSOCN 3) 3 + K 2 Cr 2 0 7 + HON - 2CH 3 COOK + 2PbSiu 4 + 2CH 3 COOH.

d) a negyedik részt mikrokémiai reakciókkal vizsgáljuk
CsPbl 3 és K2CuPb(N0 2)e kinyerése.

A Pb 2+ mennyiségi meghatározása ólom-szulfát formájában történő izolálása után többféle módszerrel lehetséges:

a) dikromát és odometrikus, a Pb 2+-dal nem reagáló dikromát felesleg alapján. A meghatározás a következő reakciókon alapul:

A dikromát-jodometriás meghatározási módszer jó eredményeket ad (93%, átlagosan 1,4°/o relatív hibával), 2-100 mg ólomtartalommal 100 g szervben. 2 mg-nál (meghatározási határ) kisebb ólommennyiségek esetén a módszer megbízhatatlan. Például 1 mg Pb 2 + jelenlétében 100 g szervben átlagosan csak 37% határozható meg;

b) akció-fotométer és h e s k kinyerése, valamint ólom ditizonáttal. A módszer a fenti érzékeny és meglehetősen specifikus reakción alapul:

Pb(OSOCN 3) 2 4- 2H a Dz (pH-nál 7-10) - Pb(HDz) a + 2CH 3 COOH.

A kapott ditizonátot kloroformmal extraháljuk 7,0 feletti pH-értéken, amíg a Pb 2+ extrakció be nem fejeződik. A kivonatokat egyesítjük, NH 4 OH jelenlétében KCN-oldattal mossuk, ülepítjük, térfogatot mérünk, majd a kloroformos kivonat színsűrűségét FEC-en határozzuk meg teljes hosszon 520 nm-es küvettában. 1 cm-es abszorbeáló rétegvastagság A kloroform referenciaoldatként szolgál. A sörtörvény 0,0001-0,005 mg/ml tartományban figyelhető meg.

c) komplexometrikus, amely sok kétértékű és néhány háromértékű kationra jellemző.

A komplexometriás titrálás elve a következő: a megfelelő indikátor kis mennyiségét adjuk a kationt tartalmazó tesztoldathoz szigorúan meghatározott pH-érték mellett - egy vízben jól oldódó színezéket. összetett vegyület indikátor kationnal. Ha Trilon B-vel (III. komplex), az etilén-diamin-tetraecetsav dinátriumsójával titrálják, a kation és az indikátor komplexe elpusztul, mivel a Trilon B stabilabb komplexet képez a meghatározandó kationnal. Az ekvivalens ponton szabad indikátor szabadul fel, amely a közeg adott pH-értékén az indikátorra jellemző színre színezi az oldatot.

A legtöbb kationt lúgos közegben határozzák meg, amelyhez ammóniapuffert (ammónia és ammónium-klorid keveréke) adnak a titrált oldatba.

A Pb 2+ (vagy más kétértékű kation) meghatározása a következő reakciókon alapul:


A. N. Krylova a Trilon B visszatitrálását javasolja a Pb 2+ meghatározására (az NH 4 OH oldattal reagáló kationok meghatározására használják). A módszer lényege a következő: a vizsgálati oldatot vízzel 100-150 ml-re hígítjuk, és 0,01 N felesleggel összekeverjük. Trilon B oldata. 10 ml ammónium-klorid puffer 2 és 0,1-0,2 g száraz zriokrómfekete T (keverék NaCl-dal 1:200). A Trilon B többletáramát 0,01 N-rel titráljuk. ZnCl 2 oldatot, amíg a kék-kék szín vörös-ibolyára változik. A 96%-ot 6,2%-os átlagos relatív hibával határozzuk meg 1 mg Pb 2 + 100 g szervre vonatkoztatva; 97%, átlagosan 27%-os relatív hibával 10 mg-nál. A meghatározási határ 0,5 mg Pb 2 + 100 g szervre vonatkoztatva.

Toxikológiai jelentősége. Az ólom toxikológiai jelentőségét a fémólom, sói és egyes származékai toxikus tulajdonságai, széleskörű és változatos ipari és mindennapi felhasználása határozza meg.

Az ólommérgezéssel kapcsolatban különösen veszélyes az ólomércek bányászata, az ólomolvasztás, az akkumulátorok, ólomfestékek [ólomfehér 2PbCO 3 .Pb(OH) 2 és vörös ólom Pb 3 O 4] gyártása, amelyek felhasználása a Szovjetunióban csak hajók és hidak festésére, ónozásra, forrasztásra, PbSi0 3 ólommáz használatára korlátozódik, stb. Nem megfelelő munkavédelem esetén ipari mérgezés lehetséges.

A háztartási mérgezés forrása számos esetben rossz minőségű ónozott, zománcozott, porcelán- és mázzal bevont cserépedény volt.

Ismertek még ólommérgezés esetei ivóvízen (ólomcsöveken), ólompapírba csomagolt tubákon, lőtt seb után stb. Ismertek ólomsókkal és tetraetil ólommal történő mérgezés esetei is.

Az ólom egy protoplazmatikus méreg, amely elsősorban az idegszövetben, a vérben és az erekben okoz elváltozásokat. Az ólomvegyületek toxicitása nagymértékben összefügg a gyomornedvben és más testnedvekben való oldhatóságukkal. A krónikus ólommérgezés jellegzetes klinikai képet ad. A különböző ólomvegyületek halálos dózisa nem azonos. A gyerekek különösen érzékenyek rá. Az ólom nem biológiai elem, de általában vízben és élelmiszerben van, ahonnan bejut a szervezetbe. Egy személy, aki nem ólommal dolgozik, 0,05-2 g ólmot szív fel naponta (átlagosan 0,3 mg), ahogy N. V. Lazarev rámutat. Az ólomvegyületek felhalmozódhatnak a csontszövetben, a májban és a vesékben. Körülbelül 10%-a szívódik fel a szervezetben, a többi a széklettel ürül. Ólom rakódik le a májban és a csőcsontokban, és valamivel kevésbé a lapos csontokban. Más szervekben kis mennyiségben rakódik le. Ezért van lehetőség az ólom kimutatására a más okból elhunyt emberek holttesteinek belső szerveiben, és annak számszerűsítése szükséges, ha a kvalitatív elemzés eredménye pozitív.

A máj természetes ólomtartalma (A. O. Voinara szerint milligrammban 100 g szervre vonatkoztatva) 0,130; a vesében 0,027; csőcsontokban 1,88; a gyomorban és a belekben 0,022 és 0,023.

Az iskola udvarán és a környéken növő növények érezhetően levertek és siralmas megjelenésűek.

Feltételezzük, hogy e jelenségek egyik okának a nehézfémionok és a savas anionok felhalmozódása tekinthető az iskolaudvar talajában. A szennyezés elsősorban a légkörön keresztül történik, a talajfelszínen az esővel, hóval hozott aeroszolok, gőzök, por, korom, oldható anyagok telepednek le. A szennyező anyagok a dízelmozdonyok és az autók füstkéményeiből származnak. Minden talajszennyező anyag benne van a táplálékláncban, és élelmiszerrel vagy vízzel bejut az emberi gyomor-bél traktusba. Az emberi testet a környezeti tényezők befolyásolják. kazánházak közelében, vasúti hálózatok, fűtőolajjal üzemelő dízelmozdonyok által kiszolgált, a dízel kéntartalmú üzemanyaggal üzemelő járművek nagy áramlásának megnövekedett nehézfémvegyület-tartalommal kell számolnia.

Nagyban Szovjet enciklopédia a következő meghatározást adjuk:

A nehézfémek olyan fémcsoportok, mint a Cu, Ni, Co, Pb, Sn, Zn, Cd, Bi, Sb, Hg. A nehézfémeket elemi állapotukban és más fémekkel alkotott különféle ötvözetek formájában is használják.

Dahl szótárában:

Nehéz fémek - fémek nagy fajsúlyúak, például: réz, ólom, cink, ón.

Ezért munkámat az iskolaudvar talajának és hójának nehézfém- és savanion-tartalmának meghatározására, valamint a nehézfém-ionok növények növekedésére és fejlődésére gyakorolt ​​hatásának feltárására fordítom.

Elméleti rész

Az ólom innen kerül a környezetbe természetes források. Ezek a talaj széleróziója, vulkáni tevékenység, erdőtüzek. De a fő utánpótlás antropogén forrásokból származik: háztartási és ipari hulladékból, gépjárművekből, repülésből, rakéta- és űrtechnológiából, valamint vadászatból származik, aminek következtében évente akár 1400 tonna ólomsörét kerül a környezetbe.

Az ólom könnyen behatol a talajba és felhalmozódik a növényekben. Ezek a növények szerepelnek a trofikus láncban, ami ennek az elemnek a koncentrációjának növekedéséhez vezet. Az embert, mint a tápláléklánc utolsó láncszemét, az ólom mérgező hatása fenyegeti a legnagyobb kockázattal. Az irodalomban nem találtunk leírást az ólom növények növekedésére és fejlődésére gyakorolt ​​hatásáról.

Ólomforrások az emberi szervezetben

A szerves ólomvegyületek a bőrön és a nyálkahártyán keresztül élelmiszerrel és vízzel, a szervetlen ólomvegyületek (például a kipufogógázokban) - a légutakon és az emésztőrendszeren keresztül jutnak be az emberi szervezetbe.

1, A szervezetbe kerülő összes ólom több mint fele a levegőből származik. Egy városlakó minden nap 20 m levegőt szív be, amely 2 * 10" mg/mg ólmot tartalmaz.

A gépjárművek jelentős károkat okoznak. Az autók számának gyors növekedése utóbbi évek odáig vezetett, hogy egyes városokban, ahol nincsenek dúsító üzemek vagy kohászati ​​üzemek, évente akár 8 ezer tonna ólom kerül a levegőbe, ami meghaladja a megengedett szintet.

Napi táplálékfelvétellel 0,06-0,5 mg ólom kerül a szervezetbe. A növényi és állati eredetű termékekben a természetes ólomtartalom nem haladja meg a 0,5-1,0 mg/kg-ot. Nagy mennyiségben megtalálható ragadozó halakban, például tonhalban (2,0 mg/kg-ig), puhatestűekben és rákfélékben (10 mg/kg-ig). Az ólom mérgező dózisa -1 mg, halálos -10 g.

Sok ólom élelmiszer termékek, autópályák mentén termesztik. Ólom képződik az ólmozott benzin (tetraetil-ólmot tartalmazó benzin) égésekor, és könnyen behatol a talajba. A motor teljesítményének javítása érdekében ólomvegyületeket adnak a benzinhez.

A felszívódott ólom behatol a vérbe, és eloszlik a csontokban (akár 90%) és a lágy (máj, vese, agy) szövetekben, valamint a hajban, körmökben és fogakban. Az ólom aktívabban szívódik fel, ha a szervezetben vas-, kalcium-, cinkvegyülethiány van, valamint megnövekedett D-vitamin bevitel esetén.

Az ólom fő hatásmechanizmusa a szervezetre, hogy gátolja a hemoglobin szintézisében részt vevő enzimeket, aminek következtében a vörösvértestek nem tudnak oxigént szállítani, vérszegénység és krónikus oxigénhiány alakul ki.

Az ólommérgezés nagyon eltérő megnyilvánulási formákban, és magában foglalja a mentális izgatottságot, szorongást, rémálmokat, hallucinációkat, emlékezet- és értelmi károsodást a személyiség szétesésének tüneteivel. A gyermekek neurológiai rendellenességei nagyon veszélyesek - hiperaktivitás, teljesítményromlás mentális fejlődés, csökkent teljesítmény a tanuláshoz. Az ólommal és sóival való mérgezés ínykárosodást, bélrendszeri rendellenességeket és vesebetegséget okoz. Az ólomvegyületek rákkeltőek és genotoxikusak – mutációkat okozhatnak azáltal, hogy megzavarják a DNS-szintézis és a javító enzimek harmadlagos szerkezetét és funkcióit.

A hivatalos statisztikák szerint az ólom az első helyen áll a foglalkozási mérgezések között.

Szinte lehetetlen pontosabban meghatározni az autómotorok légkörbe kerülő ólomkibocsátásának mennyiségét, mivel a kibocsátások mennyisége számos, nehezen figyelembe vehető tényezőtől függ.

Az ólomszennyezés csökkentése érdekében csökkenteni kell az ólmozott benzin használatát, mivel ez a benzin az ólomkibocsátás forrása a légkörbe. Számos olyan létesítményt is létre kell hozni, amelyek megtartják az ólmot, azaz az ólom mennyisége leülepedne ezekben a létesítményekben. Bármilyen típusú növényzet természetes telepítés.

Még kisebb akadályok kialakítása sem csökkentené nagyban bolygónk lakosságának ólommérgezésének mértékét.

Jelenleg nehéz olyan ipari területet találni, ahol rezet, ötvözeteit vagy vegyületeit használják. A hőcserélők, vákuumkészülékek, csővezetékek és elektromos vezetékek rézből készülnek. A bronz, sárgaréz, réz-nikkel és egyéb rézötvözetek szerkezeti anyagként, súrlódás-, korrózióálló, hő- és elektromosan magas vezetőképességű anyagokként használatosak a gépiparban, a hajógyártásban és a repülési iparban. A réz-oxidokat üveg- és zománcgyártásban, a réz(II)-szulfátot galvanizálásban, fakonzerválásban, festékgyártásban és ércfeldolgozásban használják. A gáztisztításhoz réz-oxid katalizátorokat, a pirotechnikában réz(II)-kloridot és nitrátot használnak. Sok rézvegyület peszticid vagy műtrágya, ezért széles körben használják a mezőgazdaságban.

A környezeti réz élő szervezetekre gyakorolt ​​hatásának elemzésekor figyelembe kell venni a réz és vegyületeinek felhasználási mértékét. A réz hatása az élő szervezetekre nem egyértelmű, hiszen egyrészt fontos, az anyagcsere folyamatokban részt vevő nyomelem, másrészt vegyületei (nagy koncentrációban) mérgezőek. A réznek az élő sejtekben betöltött biológiai szerepét meghatározó jellemzői a kifejezett komplexképző képesség, az oxigénnel való kölcsönhatás és a reverzibilis redukcióra való hajlam.

A túlzott réztartalom a növényekre is mérgező. Rézmérgezéssel a levelek színe vörösre és barnásbarnára változik, ami a klorofill pusztulását jelzi. Emellett növekedésgátlás és fejlődési késés lép fel.

A réz biológiai funkciói

Is szerves része 11 enzim.

Szükséges a hemoglobin képződéshez, mert aktiválja a vasat, amely felhalmozódik a májban, különben nem tud részt venni a hemoglobin képződésében. Serkenti a csontvelő hematopoietikus funkcióját.

Szükséges a B, A, C, E, P vitaminok megfelelő anyagcseréjéhez

Inzulinszerű hatása van, és befolyásolja az energiaanyagcserét.

A növekedési és fejlődési folyamatokhoz szükséges, jelentős részét a méhen belüli fejlődés során a magzat az anyai szervezetből fogja fel.

A szervezet válasza a rézhiányra és a feleslegre

A réz hiánya az erek pusztulásához, a vázrendszer betegségeihez és daganatos betegségek előfordulásához vezet. A réz eltávolítása a kötőszövetből a lupus erythematosus betegséget okozza.

A rézfelesleg a különböző szövetekben súlyos és gyakran visszafordíthatatlan betegségekhez vezet. A réz felhalmozódása a májban és az agyban Wilson-kórhoz (hepatocerebralis dystrophiához) vezet.

Hatás a szervezetre: vashiány esetén az ember gyorsan elfárad, fejfájás jelentkezik, rossz hangulat jelenik meg.

A SAVAS ESŐ HATÁSA AZ ÉLŐTERMÉSZETRE.

A vízgőz kondenzációjával képződő esővíznek semleges reakciójúnak kell lennie, azaz pH = 7-nek kell lennie (a pH a savasságot jellemző indikátor). Az esővíz, feloldja a szén-dioxidot, enyhén savanyodik (pH = 5,6-5,7). A kénből és nitrogén-dioxidból képződött savak felszívódásával pedig érezhetően savassá válik az eső.

A talaj és a növények szenvednek a savas esőtől: csökken a talaj termőképessége, csökken a tápanyagellátás, megváltozik a talaj mikroorganizmusainak összetétele. A savas esők óriási károkat okoznak az erdőkben. A víz pH-értékének csökkenésével a vizesedés folyamata következik be. Először a fő reakció (pH természetes víz körülbelül 8) természetes puffer tulajdonságainak köszönhetően - a bejövő savak semlegesítésének képessége. A pufferrendszerek lehetőségei azonban nem korlátlanok. A tározó vize apránként savasodni kezd, ami visszafordíthatatlan folyamatokhoz vezet benne: planktonok, puhatestűek és halak elpusztulnak, egyes algák eltűnnek, gyorsan fejlődnek a savkedvelő mohák, gombák és fonalas algák, megjelenik a szárazföldi sphagnum moha. , és a tározó elmocsarasodik. A tározó lakóinak halálát nem annyira a savasodás, mint inkább az általa okozott folyamatok okozzák: kalciumion-tartalom csökkenése, mérgező nehézfém-ionok kimosódása (kivonása) a fenéküledékekből, oxigénhiány, anaerob folyamatok, metán, hidrogén-szulfid és szén-dioxid képződése.

Gólok kutatómunka:

1. Határozza meg a nehézfémek tartalmát a talajban és a hóban az iskolaudvaron!

2. Határozza meg a talaj és a hó aniontartalmát az iskolaudvaron!

Kutatási célok:

Végezze el a kémiai elemek minőségi meghatározását a talajban és a hóban;

2) Határozza meg a hó és a talaj nehézfém-tartalmát vékonyréteg-kromatográfiával!

3) Határozza meg a savas anionok tartalmát a talajban és a hóban!

A problémák megoldásának módjai:

A hó- és talajminták vizsgálatát egész évben végezték: talajmintákat szeptemberben, hómintákat 2007 januárjában és 2008 januárjában.

A kutatómunka szakaszai:

1. Minőségi meghatározás nehézfémek a hóban és a talajban.

2. Nehézfémek meghatározása hóban és talajban kromatográfiával.

3. Savanionok meghatározása talajban és hóban.

4. Nehézfém-ionok hatásának vizsgálata a növények növekedésére és fejlődésére.

Tanulmányi területek:

Sportpálya az iskola udvarán.

Egy földsáv az autópálya mentén.

Az új lift területe a sztyeppei zónában

1. számú kísérleti szakasz.

Téma: Nehézfém-ionok minőségi meghatározása hóban és talajban.

Cél: Végrehajtás kvalitatív reakciók ionokhoz: Pb2+, Fe3+, Cr +6, Cu2+, Mn2+.

A nehézfémek elsősorban a légkörből kerülnek a talajba az ipari vállalkozások kibocsátásával, az ólom pedig az autók kipufogógázaiból. A legjellemzőbb nehézfémek az ólom, kadmium, higany, cink, molibdén, nikkel, kobalt, ón, titán, réz, vanádium. A nehézfémek a légkörből „hullanak” a talajba, leggyakrabban oxidok formájában, ahol fokozatosan feloldódnak, hidroxidokká, karbonátokká vagy kicserélhető kationokká alakulnak.

A környezeti veszélyesség mértékéről vegyi anyagok A különböző módokon a talajba jutó anyagok 3 osztályba sorolhatók:

1- kadmium, higany, ólom, cink, fluor, arzén, szelén;

2- kobalt, molibdén, bór, réz, nikkel, antimon;

3 - volfrám, mangán, vanádium, stroncium.

Meghatározás kémiai összetétel A talajvizsgálatok leggyakrabban a vizes talajkivonat elemzésével kezdődnek, mivel a jól oldódó talajvegyületeket elsősorban a növények szívják fel. A túlzott mennyiségű oldható sók (több mint 0,2 tömegszázalék a száraz talaj tömegére vonatkoztatva) megnövekedett ionkoncentrációt hoznak létre a talajoldatban, ami csökkenti a talaj termőképességét és ökológiai állapotát.

A munka szakaszai:

Talaj előkészítése elemzésre;

Vízkivonat készítése; kémiai elemek minőségi meghatározása talajban és vízben.

A talaj előkészítése az elemzéshez az anyag őrléséből, az idegen szennyeződések eltávolításából, 1 mm-es lyukátmérőjű szitán való átszitálásból és kis tömegre való redukálásból áll. A minta csökkentésére különböző módszereket alkalmaznak. Az egyik ilyen a negyedelési módszer. A zúzott anyagot alaposan összekevertük, egyenletes vékony rétegben négyzet vagy kör alakban szétszórtuk, és négy szektorra osztottuk. A két ellentétes szektor tartalmát eldobták, a maradék kettőt pedig összekapcsolták.

A vizes talajkivonatot leggyakrabban a vízben oldódó vegyületek meghatározására, valamint a talaj tényleges savasságának meghatározására használják.

Elkészítéséhez 20 g légszáraz szitált talajt helyeztünk egy 100 ml-es lombikba, 50 ml desztillált vizet adtunk hozzá, 5-10 percig ráztuk és leszűrtük. A munka eredményei azt mutatták, hogy a talaj vízkivonata nehézfémkationokat tartalmaz.

Ólomion-észlelés

Kvalitatív meghatározás nátrium-rodizonáttal.

Cseppentsünk néhány csepp tesztoldatot egy szűrőpapír lapra, és adjunk hozzá 1 csepp frissen készített 0,2%-os nátrium-rodizonát oldatot. Ólomionok jelenlétében kék folt vagy gyűrű képződik. 1 csepp pufferoldat hozzáadásakor a kék szín vörösre változik. A reakció nagyon érzékeny: minimum 0,1 µg kimutatható

Kvantitatív meghatározás kálium-dikromáttal.

A dikromát és a kromát ionok ólomionokkal gyengén oldódó ólomkromátot képeznek sárga szín. Párologtasson 0,5-1 liter elemzett vizet 10 ml térfogatra. Adjunk a kapott mintához 5 ml salétromsavoldatot (1:2). 15 percig vízfürdőben melegítjük. , leszűrjük és porcelánpohárban párologtatjuk. Adjunk hozzá 2 ml 0,5%-os nátrium-acetát-oldatot és 8 ml desztillált vizet a száraz maradékhoz. Keverjük össze az oldatot és szűrjük kémcsőbe. Készítsen elő egy szabványos mérleget.

Vasionok kimutatása.

Az összes vas maximális megengedett koncentrációja a tározók vizében és vizet inni 0,3 mg/l, érzékszervi korlátozó veszélyjelző.

Általános vas.

Tegyünk 10 ml tesztvizet egy kémcsőbe, adjunk hozzá 1 csepp tömény salétromsavat, néhány csepp hidrogén-peroxid oldatot és körülbelül 0,5 ml kálium-tiocianát oldatot. 0,1 mg/l vastartalomnál rózsaszín, magasabb vastartalomnál vörös szín jelenik meg.

Vas(II).

A kálium-hexaciano-ferrát (III) savas környezetben (pH ~ 3) sötétkék Turnboule kék csapadékot képez a fekationnal:

1 ml tesztvízhez adjunk 2-3 csepp kénsavoldatot és 2-3 csepp reagensoldatot.

Vas(III).

1. Kálium-hexaciano-ferrát (II) enyhén savas közegben kationnal

A Fe sötétkék poroszkék csapadékot képez:

Adjunk 1-2 csepp oldatot 1 ml tesztvízhez sósavbólés 2 csepp reagens oldatot.

2. Ammónium- vagy kálium-tiocianát A KSCN savas környezetben, vérvörösre színezett vas-tiocianáttal képződik. A tiocianát ion koncentrációjától függően különböző összetételű komplexek képződhetnek:

1 ml tesztvízhez adjunk 2-3 csepp sósavoldatot és 2-3 csepp reagensoldatot.

Mangán ionok kimutatása

A mangán megengedett legnagyobb koncentrációja a tározóvízben 0,1 mg/l, az érzékszervi korlátozó veszélymutató.

Kiváló minőségű észlelés.

Tegyünk 25 ml vizsgálandó vizet a lombikba, savanyítsuk meg néhány csepp 25%-os salétromsavval, és csepegtessünk hozzá 2%-os ezüst-nitrát oldatot, amíg a zavarosság folytatódik. Ezután adjunk hozzá 0,5 g ammónium-perszulfátot vagy több ólom-dioxid kristályt, és forraljuk fel. 0,1 mg/l és annál nagyobb koncentrációjú mangán jelenlétében halvány rózsaszínű szín jelenik meg:

2 Mn2++5 PbO2+4H MnO4+5 Pb2++2H2O

Rézionok kimutatása

A vízben megengedett legnagyobb rézkoncentráció 0,1 mg/l, az érzékszervi határérték veszélyjelző.

Minőségi észlelés

Első út.

Tegyünk 3-5 ml vizsgálandó vizet egy porcelánpohárba, óvatosan pároljuk szárazra, és cseppentsünk egy csepp tömény ammóniaoldatot a folt perifériás részére. Az intenzív kék vagy lila szín megjelenése Cu+ jelenlétét jelzi:

Második út.

Rázza fel 5-10 ml tesztvizet egy hengerben kis mennyiségű (10-20 mg) adszorbenssel - kalcium-fluoriddal vagy talkummal. A vízben jelenlévő rézionok (11) adszorbeálódnak a felületén. A vizet óvatosan leeresztve válasszuk szét az üledéket, és helyezzük egy óraüvegre vagy egy porcelántányér mélyedésébe. Vigyen fel egy csepp desztillált vizet a közelbe összehasonlítás céljából („vakkísérlet”). Egyszerre adjunk egy csepp vas(III)-klorid-oldatot és egy csepp 0,2 M nátrium-tioszulfát-oldatot a vizsgált üledékhez és a vízhez, keverjük össze üvegrúddal, és hasonlítsuk össze mindkét minta elszíneződési sebességét.

A „vakkísérletben” az intenzíven ibolya színű komplex anion lassú elszíneződése figyelhető meg a katalizátor szerepét betöltő rézionok jelenlétében, az ibolya oldat azonnal elszíneződik. A munka eredményei azt mutatták, hogy a talajvíz kivonat fémionokat tartalmaz.

2. számú kísérleti szakasz.

Téma: Nehézfémek meghatározása hóban és talajban kromatográfiával.

Cél: A nehézfém-tartalom ellenőrzése kromatográfiával.

Ezeket a vizsgálatokat vékonyréteg-kromatográfiával végeztük. Januárban minőségi elemzést végeztem a hótakaróról, melynek összetétele nehézfém-ion-tartalmát tekintve megfelel a talaj vízkivonatának.

Mivel a hótakaró szinte minden, a légkörbe kerülő anyagot felhalmoz. Ebben a tekintetben a hó a levegő tisztaságának egyfajta mutatójaként tekinthető. A hó a légszennyezettség egyik leginformatívabb és legkényelmesebb mutatója. Portartalmát a természeti tényezők és a speciális szélviszonyok befolyásolják. A havat a lerakódások teljes mélységében üvegedényekbe kell szedni (a háromliteresek kényelmesebbek) Közvetlenül a minta megolvadása után, amikor az olvadékvíz hőmérséklete megegyezik a szobahőmérsékletgel, elemzik.

Kísérleti technika

Kutatásra hómintákat veszünk a hótakaró teljes mélységéből. A havat megolvasztjuk, salétromsavval megsavanyítjuk és 1 literről 5 ml-re pároljuk. 10 cm mélységig veszünk talajmintákat, mivel a talaj felső horizontján halmozódnak fel a nehézfémek. A 10 g tömegű száraz zúzott földet 50 ml 1 M salétromsav-oldattal öntjük és egy napig állni hagyjuk, majd a keveréket leszűrjük és a szűrletet 3 ml-re bepároljuk. A vékonyréteg-kromatográfiás módszer lényege, hogy az összetett anyagkeverékeket egyedi vegyületekké választják a vékony szorbensrétegben lévő szorbebilitási különbségek miatt. Ehhez szilfol lemezeket használunk, amelyek keményítővel rögzített szilikagél réteget alkotnak az alufóliára. Egy 3 x 7 cm-es kivágott lemezen kijelölünk egy kezdővonalat, amelyre kapillárisok segítségével felvisszük a vizsgálandó keveréket és egy tanút ( vizes oldat a megfelelő fém sói). Ezután ezt a lemezt egy oldószeres pohárba helyezzük (n-butanol, desztillált víz ecetsav hozzáadásával, amíg a rendszer pH-ja beáll). A kapilláris erők hatására az oldószer felemelkedik a szorbens rétegben, magával viszi a vizsgált anyagokat, miközben azok különböző sebességgel mozognak és szétválásuk a szorbens rétegben történik. 15-20 perc elteltével, amikor az oldószer eléri a célvonalat, távolítsa el a kromatogramot.

A fémionok kimutatásához a kromatogramot permetezőpalackból permetezzük be színreakciót adó reagens oldatokkal; az ionok kimutatásához kálium-jodid oldattal reagáltatunk; ionok - kálium-hexaciano-ferrát (II) oldata; ionok - 1,5-difenil-karbazid oldata. Ilyenkor színes foltok jelennek meg (sárga, poroszkék, rózsaszín). A kromatogramon látható folt magassága alapján az elemzett nehézfém-ionok mennyiségi összehasonlítását végezzük.

Pb2+ Fe3+ Cr2O72- Cu2+ Mn2+

Hó (sportpálya) 2. 0 1. 6 2.1 1. 4 0. 4

Hó (az út mentén) 1,7 2,4 0,01 1, 2 0, 31

Hó (sztyeppe zóna) 0. 5 0. 7 - 0. 2 0. 2

Vizsgálat tárgya Az elemzett anyag foltjának magassága a kromatogramon, cm

Fe3+ Cr2O72 Cu2+ Mn2+

Talaj (sportpálya) 2,2 2 2,2 1,1 0,6

Talaj (út mentén) 1,8 1,6 1,3 1,1 0,6

Talaj (sztyeppe zóna) 0,4 0,7 0,2 0,4

Közvetlenül a közelben található sportpályáról vett hó- és talajminták elemzése vasúti, ólomionok jelenlétét mutatta ki bennük, és az ólom koncentrációja a talajban nagyobb volt, mint a hóban. Ez logikusan magyarázható azzal a ténnyel, hogy a hó a szezon során felhalmoz szennyező anyagokat, a talaj pedig évről évre. A talaj ólomtartalma a forgalom intenzitásától és a kazánházak kibocsátásától függ.

Az út közelében vett talajminták is jelentős ólomtartalmat mutattak.

Az út közelében és a sportpályáról vett talajmintákban jelentős kromát- és vasion-tartalmat találtak. Természetes okokból vasvegyületek lehetnek jelen a talajban:

(sziklák mállása és víz általi erózió). A vasionok jelenléte a hóban azonban a talaj technogén szennyeződését jelzi ezzel az elemmel.

Miután ezekre az eredményekre jutottam, az a kérdés érdekelt: „Milyen hatással vannak a nehézfémek az emberi szervezetre és a növényekre?”

3. számú kísérleti szakasz

Téma: Anionok minőségi meghatározása talajban

Cél: kvalitatív reakciók lefolytatása karbonát, szulfát, klorid, nitrát ionok jelenlétére a talajban

1. Vizes kivonat készítése.

Porcelán mozsárban alaposan őrölje meg a talajmintát. Vegyünk 25 g földet, helyezzük egy 200 ml-es lombikba, és adjunk hozzá 50 ml desztillált vizet. Rázzuk fel alaposan a lombik tartalmát, és hagyjuk állni 5-10 percig. 100 ml-es lombikba szűrjük.

2. Sósav-kivonat készítése.

A vizes kivonat szűrése után visszamaradt talajt öntsük át a lombikba, ahol az eredeti massza található, öntsünk a lombikba 50 mg 10%-os sósavoldatot, és 30 percig rázzuk össze, majd hagyjuk állni 5 percig.

3. Talajminta karbonátion-tartalmának kvalitatív meghatározása.

Helyezzen egy kis mennyiségű száraz földet egy porcelánpohárba, és pipettázzon bele néhány csepp 10%-os sósavoldatot. Ha a talaj szénsav só, akkor jellegzetes „sziszegés” figyelhető meg - szén-monoxid felszabadulása a reakció során (4). A gázkibocsátás intenzitása a talaj többé-kevésbé jelentős karbonáttartalmának megítélésére szolgál.

4. Kloridion-tartalom kvalitatív meghatározása.

Öntsön 5 ml vizes kivonatot egy kémcsőbe, és adjon hozzá néhány csepp 10%-os salétromsavoldatot és pipettával 1-2 csepp 0,1 N ezüst-nitrát oldatot. Ha a talajkivonatban kloridionok tizedszázalékos vagy nagyobb mennyiségben vannak jelen, fehér pelyhes csapadék képződik. Ha a kloridion-tartalom század- és ezredszázalékos, akkor nem képződik csapadék, hanem az oldat zavarossá válik.

5. A szulfátion-tartalom kvalitatív meghatározása.

Öntsünk 5 ml vizes kivonatot egy kémcsőbe, adjunk hozzá néhány csepp tömény sósavat, majd pipettával adjunk hozzá 3-3 ml 20%-os bárium-klorid oldatot. Ha a vizes kivonatban több tized százalék vagy több szulfát van, fehér, finomkristályos csapadék képződik. Az oldatban lévő szulfátok száz- és ezrelék százalékát az oldat zavarossága határozza meg.

6. Nitrát ionok minőségi meghatározása.

Öntsön 5 ml talaj vizes kivonat szűrletet egy kémcsőbe, és cseppenként adjon hozzá difenil-amin kénsavas oldatát. Nitrátok jelenlétében az oldat kék színűvé válik.

Fe3+ CO32- Cl- SO42- NO3-

Sportpálya + + + + +

Az út mellett + + + + +

sztyeppe zóna + + + - -

A minták kvalitatív kémiai elemzése különböző anionok jelenlétét mutatta ki a talajkivonatban: klorid, szulfát ionok. A száraz talaj sósavoldattal történő kezelésével minden talajmintában meghatároztuk a karbonát ionok jelenlétét. A sósavas kivonat készítése során hidrogén-szulfid felszabadulását észlelték, ami szulfidionok jelenlétét jelzi a talajban. Az összes talajminta sósavas kivonata vassókat tartalmaz (2 és 3).

A talajminták fent említett anionjainak mennyiségi tartalmában vizuális különbség nincs.

2. A vizek minőségi összetétele.

A kimutatott kationok és anionok talajba való behatolási útvonalainak meghatározására kísérletet tettek az olvadt hóvíz kvalitatív elemzésére, ugyanezen ionok tartalmára.

Meghatározására minőségi összetétel vízmintáknál ugyanazokat a módszereket alkalmaztuk, mint a talaj iontartalmának meghatározásánál Az olvadékvíz ionok jelenléte egy táblázatban foglalható össze, amely tükrözi a vizsgált minták egyes kationok és anionok jelenlétét.

Mintaszám Ionok jelenléte kloridionok szulfátionok vasionok (2,3)

1 sportpálya + - +

2 az út mellett + - +

3. sztyeppei zóna + + +

A kontroll minta kivételével szinte minden olvadékvízben kis mennyiségű kloridion jelenlétét észlelték. Nyilvánvaló, hogy a kloridionok bejutása a hóvizekbe „talajszintű” szennyezéssel jár: a talajkloridok „oldódnak” a hótömegekben, és a kutatások során kimutatják őket. Ez arra utal, hogy a talaj kloridtartalma meglehetősen magas.

4. számú kísérleti szakasz.

Téma: Nehézfémionok és savas anionok hatása a növényekre.

Cél: A nehézfém-ionok hatásának feltárása a növények növekedésére és fejlődésére.

KÍSÉRLETI ELJÁRÁS

1. A kutatás anyagának elkészítése.

A kalászos növény szemeit Prjanisnyikov komplett tápanyagkeverékében fiatal állapotig csíráztatják.

2. Oldatok készítése.

243 mg NH4NO3, 23 MgMgSO4 7H2O, 160 mg KS1, 25 mg FeC136H20, 172 mg CaHPO4 és 344 mg CaSO4 2H2O (Prianishnikov komplett tápkeveréke - PPSP) 5 literes üvegekbe kerül. Ezután a 2. és 4. edénybe 10 mg réz(II)-szulfátot, a 3. és 5. edénybe pedig 8 mg ólom-acetátot (II) adunk. Az üvegekbe vizet (mikroelemeket tartalmazó csapot) öntünk, az oldatok térfogatát 1 literre növelve. A 4. és 5. üvegben lévő oldatokat megsavanyítjuk.

3. Kísérlet lefolytatása. 13.10.04 - áztatott búza és bab; 14.10.04 - a búza megduzzadt;

15.10.04 - búzát kémcsövekbe helyeztünk; a bab megduzzadt;

10/18/04 - kémcsövekbe helyezte a babot.

A búzát és a babot fiatal állapotba csíráztatták.

A fiatal növényeket kémcsövekbe helyeztük elkészített oldatokkal: 1 - PPSP (kontroll); 2 -- PPSP + felesleges rézionok; 3 - PPSP + felesleges ólomionok; 4 - savanyított PPSP

felesleges rézionok; 5 - savanyított PPSP + felesleges ólomionok.

Kísérleti eredmények

Lombik száma Általános forma növények Szár hossza Gyökér hossza Levélhossz A levéllemez szélessége

1. számú kontroll Jól fejlett növény, 32,5 2 9 2,5

a szár vastag, a gyökér jól fejlett

2. sz. PPSP + többletionok Elnyomott növény, levelek 37 0,1 6 2

halvány réz, vékony szár

3. sz. PPSP+ iontöbblet Jól fejlett növény, 30 7 8 2,3

ólom, a szár vastag, a gyökér jól fejlett

4. számú savanyított PPSP+ Satnya növény 24 - 5,5 2

felesleges rézionok

5. számú savanyított PPSP+ Elnyomott növény, zsír 27 4 7,5 2,2

felesleges ólomionok bdednde, ptebyl eonkky

A kísérlet azt mutatta, hogy:

1. A komplett tápkeverékben termesztett növények normálisan fejlődnek.

2. A nehézfém-ionokat (réz és ólom) feleslegben tartalmazó tápoldatban termesztett növények elmaradnak a fejlődésben a PPSP-ben termesztett növényektől a táblázat adatai szerint. 1,4,5. Néhány tanulmány azonban nem várt eredményeket hozott. Ólomionok jelenlétében a búzaszár felgyorsult a PPSP-hez képest

3. A savanyított oldatban termesztett növények fejlődése nagymértékben lelassul, néhányuk elpusztul. A növényekben a légi részek növekedése jelentősen gátolt, az oldalsó gyökerek kialakulása késik, a gyökérszőrök nem képződnek, klorózis figyelhető meg (egy edényben savanyított PPSP-keverékkel és felesleges rézionokkal): a levelek elhalnak. , turgorvesztés figyelhető meg, a gyökerek hossznövekedése és a gyökérszőrzet kialakulása gátolt (PPSP és felesleges ólomionok savanyított keverékével tégelyben).

Következtetés

Ez a munka kutatási jellegű, hiszen egész évben folyt hó- és talajminták vizsgálata. A munka egyértelműen meghatározza a célokat, célkitűzéseket, a problémák megoldásának módjait és a kutatómunka szakaszait. A legmegbízhatóbb eredmények elérése érdekében a nehézfémion-tartalomra vonatkozóan elvégeztem összehasonlító elemzések 1) kvalitatív meghatározás, 2) vékonyréteg-kromatográfiás meghatározás. Mindkét módszer igazolta a nehézfémionok és savas anionok tartalmát a hóban és a talajban. Egy kísérletet szimuláltak, hogy feltárják a nehézfém-ionok hatását a növények növekedésére és fejlődésére.

Az elvégzett kutatások alapján a következő következtetések vonhatók le:

1. A kísérlet során megállapították, hogy a nehézfémek, nevezetesen az ólom és a réz sói, valamint a savas környezet gátolják a búza és más növények föld feletti (szár) és földalatti (gyökér) részeinek növekedését és fejlődését. . Ez a tápoldat savanyítása során a nehézfém-ionok növények általi fokozott abszorpciója miatt következik be. A nehézfém-ionok nagy koncentrációban mérgező hatást fejtenek ki, és növénypusztulást okoznak.

2. Az iskola területén és a szomszédos területekről vett talaj- és vízminták kvalitatív elemzése meglehetősen nagyszámú különféle ion jelenlétét mutatta ki bennük: klorid-, szulfát-, karbonát-, szulfidionok, vaskationok (2 ill. 3).

4. A talaj és a talajvíz túlzott kloridion-tartalma a növények életére is káros hatással van, mivel a keményítő felhalmozódási folyamata megszakad.

Az ásványi sók talajba és vízbe jutását számos antropogén és természeti tényező okozza. A talaj- és vízszennyezés csökkentése érdekében váltson más típusú tüzelőanyagra.

5. Meggyőződésünk, hogy a nehézfémek jelenléte a szervezetben az egészséget befolyásoló negatív tényezők egyike.

6. A légkörből a kénvegyületek, a talajból a nehézfémsók felszívódásához célszerű azokat megkötő növényeket termeszteni az iskola udvarán. Kevés fának és cserjének van ilyen képessége. Javasoljuk, hogy a nyár és a fenyő kerüljön be az iskolaudvar-tereprendezési projektek közé.



Olvassa el még: