4
chémia životného prostredia
Stiahnuť DOC · 44 kBPreber si túto poznámku so svojou AI
Skopíruj pripravený podklad a vlož ho do ChatGPT, Claude alebo inej AI — bude ťa učiť alebo skúšať len z tejto poznámky.
Náhľad poznámky
1.VODA
voda je základnou súčasťou živej a neživej prírody
môžeme ju rozdeliť podľa pôvodu a použitia
Podľa pôvodu ju delíme na:
a)atmosferická voda – v ovzduší sa vyskytuje v troch skupenstvách (vodná para, dážď,
rosa, sneh, srieň, ľad, krúpy)
je to najčistejší druh prírodnej vody, ktorý sa prechodom cez atmosféru znečisťuje
rozpúšťajú sa v nej plyny (O2, N2, CO2, vzácne plyny a tiež plynné kontaminanty (SO2, NOx,
SO3, NH3) a tuhé čiastôčky dymu a prachu
je to veľmi mäkká voda, ktorej pH je 5 až 6
b) povrchová voda – vzniká zo zrážkovej vody po dopade na zemský povrch a vody
podzemnej, ktorá vyviera na povrch
-
povrchové vody delíme na morské a kontinentálne
-
kontinentálne vody obsahujú malé množstvo anorganických látok (10-100 mg/l)
-
ich hodnota pH je premenlivá
-
morská voda má pomerne stále chemické zloženie, pH je 6,3-8,0. Je slaná , obsahuje v
priemere 35 g solí na 1 kg vody
c) podzemná voda – je tvorená vodami, ktoré z povrchu prenikli pod povrch Zeme a
nahromadili sa na nepriepustnom podloží
- zloženie podzemných vôd závisí od času zdržaniapresakujúcej vody vo vrstvách pôdy, od
zloženia pôdnych a geologických vrstiev, ktorými voda preteká
-na zložení podzemnej vody sa podieľajú:
fyzikálne procesy (vyluhovanie, rozpúšťanie...)
chemické a biochemické procesy (oxidačno-redukčné)
aeróbne a anaeróbne deje (redukcia dusičnanov na dusitany a amoniak)
Podľa použitia vodu delíme na:
a) pitnú
b) úžitkovú
c) odpadovú
1.1Chemické reakcie vo vodách
-
vo vode prebieha množstvo rôznych chemických reakcií a chemických i fyzikálno-
chemických interakcií medzi jednotlivými zložkami, čo komplikuje ich exaktný popis
-
vo vodách sa ustaľujú rôzne dynamické rovnováhy vyplývajúce z reakcií
protolytických, komplexotvorných, oxidačno-redukčných, polymerizačných,
fotochemických, hydrolytických a i.
-
chemická charakteristika a vlastnosti vôd nezávisia len od celkových koncentrácií
látok, ktoré sa v nich nachádzajú, ale aj od foriem ich výskytu
-
konečné zloženie prírodných vôd je výsledkom veľkého počtu chemických,
fyzikálnochemických a biologických procesov prebiehajúcich v homogénnych a
heterogénnych systémoch
-
ide o rozpúšťanie, zrážanie, absorpciu, výmenu iónov, membránové procesy,
acidobázické reakcie, komplexo-tvorné reakcie, reakcie oxidačno-redukčné
-
z biochemických procesov ide o nitrifikáciu, denitri-fikáciu, desulfuráciu, asimiláciu,
fotosyntézu a i.
-
opis tohto systému je veľmi zložitý a preto sa riešenie chemických rovnováh
sústreďuje najmä na chemické rovnováhy vznikajúce na rozhraní vody s atmosférou,
minerálmi a medzi zložkami kvapalnej fázy.
-
ako príklad môžeme uviesť rovnováhu CO2 na rozhraní atmosféry a vodnej
fázy:CO2 (aq.) ↔ CO2 (atm.) ktorú vyjadrujú nasledujúce vzťahy:
[H+].[HCO3-]
K1 =
K1 = 4,45·10-7
[H2CO3]
[H+].[CO32-]
K2 =
K2 = 4,84·10-11
[HCO3-]
- dominantné formy oxidu uhličitého vo vode závisia od pH. Pri pH 8 je hlavnou reakciou
priama hydratácia oxidu:
CO2 + H2O ↔ H2CO3
a následná reakcia s hydroxylovými aniónmi:
H2CO3 + OH- ↔ HCO3- + H2O
-
pri pH väčšom ako 10 prevláda priama reakcia CO2 a OH-
CO2 + OH- ↔ HCO3-
HCO3- + OH- ↔ CO32- + H2O
- prevažne sa vyskytujúcou formou v závislosti od pH je hydrogenuhličitanový anión.
-
hydratovaný oxid uhličitý sa vyskytuje pri pH menšom ako 7.
1.2 Znečisťovanie vody
-
znečisťovanie vodných zdrojov je celosvetový problém
-
týka sa celej hydrosféry, potokov, riek vodných nádrží, morí a oceánov
-
je zapríčinené látkami produkovanými ľudskou činnosťou, priemyslom,
poľnohospodárstvom, dopravou, komunálnou sférou
K znečisteniu vody môže dôjsť:
a) Priamo – priamym stykom vody s odpadovými látkami
b) Nepriamo –prísunom látok, ktoré samé o sebe nemusia byť znečisťujúcimi, ale
rôznymi dejmi sa takými stávajú
Vstup toxických látok do vôd je spôsobený najmä:
a) nekontrolovateľnou priemyselnou činnosťou.
b) chemizáciou poľnohospodárstva
c) odpadom z poľnohospodárskej výroby
d) komunálnym odpadom
e) odpadovými vodami a vodami z čističiek,
f) vodami starých environmentálnych záťaží
g) nekontrolovanými skládkami
h) prirodzeným spôsobom, napríklad eróziou na brehoch, vetrom, atmosférickými
zrážkami
Znečisťujúce látky môžeme rozdeliť do 7 skupín:
1.nerozpustné látky špecificky ťažšie ako voda (vo vodnom prostredí sedimentujú a tým
porušujú prirodzenú rovnováhu vodných spoločenstiev)
2.látky špecificky ľahšie ako voda (vytvárajú na hladine vôd súvislé vrstvy a tým negatívne
ovplyvňujú kyslíkový režim
3.anorganické rozpustné látky (zvyšujú mineralizáciu vôd)
4.organické rozpustné i nerozpustné látky (ovplyvňujú kyslíkovú bilanciu vôd)
5.ďalšie chemické látky (ťažké kovy, fenoly, kyanidy ....)
6.rádioaktívne látky
7.patogénne a podmienene patogénne mikroorganizmy
1.3 Anorganické kontaminanty
- medzi anorganické kontaminanty vo vodách môžeme zaradiť zlúčeniny síry, dusíka, fosforu,
halogenidy, ale predovšetkým ťažké kovy.
-tieto látky sa môžu nachádzať aj v prírodných vodách (predovšetkým v podzemných –
minerálnych vodách), no o kontaminantoch hovoríme až v tom prípade, ak je ich
koncentrácia vysoká a nepriaznivo ovplyvňuje vodné organizmy, ako aj ostatné zložky
životného prostredia.
Halogenidy a halogény
Fluór: vo vodách sa nachádza ako anión F-
- má zvláštny hygienicky a stomatologický význam.
- zdravotné poruchy sa môžu prejaviť tak z nedostatku ako aj z nadbytku fluóru v pitnej
vode
Chlór: vo vodách sa vyskytuje predovšetkým ako Cl-, ale môže vytvárať aj rôzne komplexy,
chlórnany a chlóramíny.
-
jeho najrozšírenejšou formou vo vodách sú chloridy
-
na hygienické zabezpečenie pitnej vody sú nevyhnutné zvyškové koncentrácie chlóru
vo vode.
-
aktívny chlór je značne toxický pre ryby a iné vodné organizmy.
Bróm a jód sa vo vodách vyskytujú ako Br- a I- (bromidy a jodidy)
- v obyčajných podzemných a povrchových vodách sú prítomné obvykle len v stopových
množstvách.
- vyššie koncentrácie týchto prvkov sú v morskej a minerálnej vode.
Zlúčeniny síry
-
v prírodných a odpadových vodách sa môžu vyskytovať anorganické zlúčeniny síry v
oxidačnom stupni –II, 0, IV, VI. Ide o sírany, siričitany, tiosírany, tiokyanatany, sulfán,
polysulfidy a elementárnu síru.
Sírany sa vyskytujú ako vo forme aniónu SO42-
- vo vodách sú pomerne stabilné a v koncentráciách, v ktorých sa vyskytujú v povrchových a
obyčajných podzemných vodách, nemajú hygienicky význam
Sulfán: a od neho odvodené hydrogénsulfidy (HS-) a sulfidy (S2-) sú vo vodách pomerne
nestabilné, pretože sa môžu oxidovať chemicky a biochemicky až na sírany.
-
sulfán významne ovplyvňuje senzorické vlastnosti vody a pre ryby je veľmi jedovatý.
Zlúčeniny fosforu
-
anorganicky viazaný fosfor sa môže vo vodách vyskytovať v jednoduchých alebo
komplexných iónových alebo neiónových formách a tiež ako polyfosforečnany.
-
zlúčeniny fosforu hrajú dôležitú úlohu v prírodnom kolobehu látok a sú nevyhnutné
pre nižšie aj vyššie organizmy.
- v dôsledku antropogénneho znečistenia (fosforečné hnojivá v poľnohospodárstve,
využívanie detergentov v čistiacich prostriedkoch) sa koncentrácia fosforu vo vodách
zvyšuje a je krajne nežiaduca, pretože podporuje nadmerný rozvoj rias a siníc, ktoré sú
jednou z príčin eutrofizácie.
Zlúčeniny dusíka
-
uplatňujú sa pri všetkých biologických procesoch prebiehajúcich v prírodných aj
odpadových vodách.
-
formy dusíka podliehajú vo vodách biochemickým premenám.
-
organické dusíkaté látky sa rozkladajú biochemickou činnosťou až na amoniakálny
dusík (NH3)
-
NH3 je z toho dôvodu prítomný vo vysokých koncen-tráciách v odpadoch z
poľnohospodárskej výroby.
-
amoniakálny dusík je z hygienického hľadiska veľmi významný, pretože je jedným z
primárnych produktov rozkladu organických dusíkatých látok a dôležitým
chemickým indikátorom znečistenia podzemných vôd živočíšnymi odpadmi.
-
amoniakálny dusík je značne toxický pre ryby.
-
biochemickou oxidáciou amoniakálneho dusíka alebo biochemickou redukciou
dusičnanov vznikajú dusitany (NO2-).
- patria medzi významné indikátory znečistenia podzem-ných vôd, ak vznikli premenami z
dusíka organicky viazaného v živočíšnych odpadoch.
Dusičnany sú v nízkych koncentráciách obsiahnuté takmer vo všetkých vodách.
-
vyššie koncentrácie sa nachádzajú v podzemných vodách v okolí veľkých miest a
intenzívne využívaných poľnohospodárskych oblastí.
-
dusičnany sami osebe sú pre človeka málo škodlivé. Môžu však škodiť nepriamo tým,
že v gastrointestinálnom trakte človeka sa môžu redukovať mikrobiálnou činnosťou
na toxické dusitany, ktoré pri vysokých koncentráciách najmä vo výžive dojčiat môžu
spôsobovať methemoglobinémiu.
Kyanidy vo vodách nie sú prirodzeného pôvodu a sú veľmi toxické.
Ťažké kovy a arzén
Meď: v prírodných vodách sa vyskytuje ako katión Cu2+ v rozpustných formách uhličitanov
a hydroxokomplexov.
-
meď je vo významnej miere viazaná aj vo forme chelátových komplexov
predovšetkým s polyfosfo-rečnanmi.
-
v obyčajných podzemných a povrchových vodách sa meď vyskytuje v nepatrných
množstvách (desiatky mg.l-1).
-
kyslé vody z okolia rudných nálezísk obsahujú vysoké koncentrácie Cu.
-
zlúčeniny medi sú značne toxické voči rybám.
Zinok sa v prírodných vodách tiež vyskytuje predovšetkým ako katión Zn2+ a podobne jako
meď značne škodí rybám a iným vodným organizmom.
Kadmium vo vodách sprevádza zinok, ale v podstatne nižších koncentráciách,
- je prítomný vo forme katiónu Cd2+
-
prírodné pozadie zodpovedá jednotkám mg.l-1.
-
kadmium patrí medzi veľmi nebezpečné jedy, preto je jeho obsah v pitnej vode prísne
limitovaný.
Ortuť je mimoriadne nebezpečná predovšetkým v organických formách mono- a
dialkylortuti.
- má jeden z najväčších akumulačných koeficientov a
mimoriadne silne sa akumuluje vo vodnej flóre a faune (ryby).
-
v dôsledku vysokej toxicity je koncentrácia ortuti pre pitnú vode extrémne nízka.
Olovo - v prírodných vodách sa v nízkych koncentráciách vyskytuje predovšetkým ako Pb2+
-
tvorí najmä hydroxykarbonátové a chlórokarbonátové komplexy.
-
do vody sa čoraz častejšie dostáva predovšetkým z antropogénnych zdrojov.
-
olovo je tradičným jedom a vo vodách je veľmi nebezpečné.
Arzén sa vo vodách vyskytuje ako As5+ a býva často viazaný s organickými ligandami.
- v prírodných vodách sa vyskytuje vo veľmi nízkych koncentráciách podobne ako kadmium.
-
môže sa vyskytovať v odpadových vodách, nakoľko v nízkych koncentráciách je
súčasťou detergentov.
-
má značnú schopnosť akumulovať sa podobne ako ortuť v biologickom tkanive.
-
zlúčeniny arzénu sú značne jedovaté, preto ich limitné hodnoty v pitnej vode sú
veľmi nízke.
Chróm môže byť prítomný v prírodných vodách v oxidačnom stupni III alebo VI.
-
toxicky pôsobia predovšetkým zlúčeniny Cr6+.
-
antropogénnym zdrojom chrómu sú predovšetkým odpadové vody z povrchovej
úpravy kovov, z garbiarskeho a textilného priemyslu.
-
okrem toxicity ovplyvňujú zlúčeniny Cr6+ aj senzorické vlastnosti vody.
Rádioaktívne látky
-
rádionuklidy môžu byť vo vodách prítomné v rozpustnej aj nerozpustnej forme, ako
jednoduché aj komplexné ióny.
-
jednou z hlavných zložiek prírodnej rádioaktivity
minerálnych vôd je radón, ďalšími zložkami môžu byť urán a rádium.
- najnebezpečnejšie sú rádionuklidy s dlhým polčasom rozpadu, vysielajúce žiarenie s veľkou
hustotou ionizácie a dlhodobo sa zdržujúce v organizmoch.
- obzvlášť toxické sú rádionuklidy 226Ra, 90Sr, 210Pb,
210Po.
- niektoré rádionuklidy sa akumulujú selektívne v určitých organizmoch alebo orgánoch.
Veľmi závažná je kontaminácia rýb.
1.4 Organické kontaminanty
-
kontaminácia hydrosféry organickými kontaminantmi sa v posledných desaťročiach
významne zvyšuje.
-
vzrastá nielen ich koncentrácia, ale aj ich množstvo a škodlivosť.
-
pôvod týchto látok je veľmi rôznorodý.
-
prirodzené organické znečistenie prírodných vôd spôsobujú výluhy z pôdy a
sedimentov, produkty životnej činnosti rastlinných a živočíšnych organizmov
žijúcich vo vode.
- príčinou umelého organického znečisťovania je ľudský faktor a jeho civilizačná činnosť
spojená s produkciou enormných množstiev chemického organického odpadu
- organické látky majú predovšetkým vplyv na kvalitu a vlastnosti prírodných vôd.
mnohé organické zlúčeniny antropogénneho pôvodu, ktoré sa dostávajú do
hydrosféry sú toxické a môžu vykazovať karcinogénne, mutagénne a teratogénne
účinky.
-
iné, aj keď sú netoxické, môžu negatívne ovplyvňovať kyslíkovú bilanciu toku alebo
senzorické vlastnosti vody.
-
vzhľadom na veľmi široké spektrum organických zlúčenín je dôležité identifikovať
predovšetkým tie organické látky, ktoré sú z hľadiska chemického a biologického
relatívne rezistentné.
-
najdôležitejšie organické polutanty, ktoré znečisťujú povrchové i podzemné vody,
môžu byť prirodzeného pôvodu (zložky rastlinného pôvodu), resp. dôležité organické
komponenty pôdy, ktoré môžu vo vode spôsobovať značné problémy alebo polutanty
antropogénneho pôvodu.
Fenoly a fenolové zlúčeniny
-
veľkú skupinu organických látok vyskytujúcich sa vo vodách tvoria fenoly a im
príbuzné zlúčeniny.
-
nachádzajú sa v rastlinách i drevinách, a preto ich označujeme ako rastlinné fenolové
zlúčeniny.
-
jednoduché rastlinné fenoly sú monomérne mono-hydroxyfenolové až
polyhydroxyfenolové zlúčeniny.
-
do vôd sa dostávajú predovšetkým humifikačným procesom pri vylúhovaní humusu
vodou
Rastlinné triesloviny (taníny) sú chemicky rozmanité fenolové zlúčeniny, ktoré sa
rozpúšťajú vo vode a majú nízky polymerizačný stupeň.
-
ich špecifickou vlastnosťou je vytvrdzovať surovú živočíšnu kožu, čo sa využíva v
garbiarstve.
-
do vôd sa dostávajú prirodzenou cestou, ale tiež z odpadových vôd garbiarskeho
priemyslu.
-
triesloviny sa prirodzene vyskytujú vo víne. Pochádzajú zo šupiek, stoniek a zrniečok
hrozien - viac sa vyskytujú práve v červenom víne.
-
do vína sa dostávajú počas kvasenia i z drevených sudov a rozpoznáme ich podľa
natrpklej chuti vína.
-
obsahujú antioxidanty a pôsobia na organizmus blahodárne. Majú antibakteriálnych
účinok, posiľňujú imunitný systém, znižujú krvný tlak a riziko vzniku nádorov.
Ligníny sú to zložité fenolové heteropolyméry bunkovej steny, kovalentne spojené s
polysacharidmi a proteínmi, ktoré sa vyznačujú nerozpustnosťou vo vode.
-
-predstavuje druhú najčastejšiu organickú zlúčeninu na zemskom povrchu po
celulóze
-
sú to vysoko polymérne látky s veľkým obsahom metoxylových skupín.
-
dôležitou oblasťou chemického spracovania lignínu je príprava celulózy.ň
-
odpadové vody z výroby celulózy sú veľmi škodlivé,
-
pretože lignínosulfónany tvoria biologicky ťažko rozložiteľnú a významnú súčasť
znečistenia odpadových
-
vôd z výroby sulfitovej celulózy. Z celkového znečistenia odpadových vôd z
chemického priemyslu pripadá z hľadiska BSK5 (biologická spotreba kyslíka za 5
dní) na výrobu celulózy asi 70 %.
-
znečistené odpadové vody z výroby sulfitovej celulózy sú príčinou hnedého
zafarbenia povrchových vôd, ich penivosti a pachu
-
k znečisteniu prírodných vôd fenolmi umelého pôvodu prispievajú najmä odpadové
vody z tepelného spracovania uhlia, z rafinérií ropy, zo sulfitového spracovania
dreva, farbiarskeho priemyslu i z výroby pesticídov.
-
úprava vôd obsahujúcich fenoly chloráciou na pitnú vodu spôsobuje mnohé ťažkosti
v dôsledku chloračných
-
a oxidačných reakcií, pričom vznikajú chlórofenoly.
-
mnohé pesticídy sa do 90-tych rokov 20. storočia vyrábali na báze chlórofenolov,
pretože tieto látky disponujú baktericídnymi a fungicídnymi účinkami.
-
ďalšou pomerne toxickou skupinou fenolových zlúčenín vyskytujúcich sa v
odpadových vodách sú nitrofenoly.
-
vo farbiarenskom priemysle sa používa 2,4-dinitrofenol, ktorý má inhibičný účinok
na životne dôležité funkcie bunky.
-
fenoly sú teda nežiaducimi látkami v prírodných vodách a ich koncentrácia sa musí
nepretržite monitorovať.
Humusové látky
- napriek tomu, že v pedosfére predstavujú humusové látky základne komponenty
humifikovanej organickej hmoty a disponujú viacerými nenahraditeľnými vlastnosťami, vo
vodách môžu tieto zlúčeniny spôsobovať nemalé problémy.
-
prírodných vodách sa môžu nachádzať humusové látky, ktoré sa do nich môžu
dostávať vylúhovaním z pôd, resp. z rašelín.
-
humusové látky spôsobujú zhoršenie senzorických vlastností vôd.
-
zafarbujú vodu do žlta až hneda a dodávajú jej nepríjemnú chuť.
- vzhľadom na uvedené vlastnosti sú humusové látky vo vodách nežiaduce, aj keď z
hygienického hľadiska sú málo škodlivé.
Pesticídy na báze chlórovaných fenolov, polychlórované bifenyly (PCB),
dibenzofurány a dibenzodioxíny (PCDF, PCDD).
-
súčasná intenzívna poľnohospodárska výroba sa nezaobíde bez aplikácie značných
dávok pesticídov
-
chemická štruktúra pesticídov je veľmi rôznorodá.
-
v nedávnej minulosti sa pesticídy vyrábali predovšetkým na báze chlórofenolov,
ktoré sú pomerne perzistentné (majú vysoký polčas rozkladu).
-
ešte aj dnes sa môžeme stretnúť s rezíduami DDT, ktorý bol od 30-tych do 70-tych
rokov 20. storočia jedným z najpoužívanejších pesticídov.
-
v súčasnosti sa používajú pesticídy predovšetkým na báze fosforečnanových
zlúčenín, ktoré sa v životnom prostredí rýchlejšie rozpadávajú a sú menej toxické
jako zlúčeniny na báze chlorofenolov.
-
po aplikácií pesticídy v životnom prostredí podliehajú fyzikálno-chemickým vplyvom
a prechádzajú rôznymi metabolickými premenami.
-
v hydrosfére prebiehajú niektoré typy fotochemických a biochemických reakcií, čím
sa počet rezíduí (rozkladné produkty pesticídov vo forme rôznorodých chemických
zlúčenín) vo vodách znásobuje.
-
k hlavným zdrojom znečistenia ekologických systémov patrí konvenčné používanie
pesticídov v poľnohospo-dárstve, lesnom a vodnom hospodárstve.
-
Ide hlavne o letecké veľkoplošné postrekovanie polí a lesov, ktoré sa aj v súčasnosti,
napriek vedomostiam o mimoriadne nepriaznivých účinkoch takejto aplikácie,
pomerne často realizuje.
-
ďalším dôležitým zdrojom priameho znečistenia vodných tokov sú odpady z
priemyselnej výroby pesticídov.
-
nepriamymi zdrojmi je erozívna činnosť vetra, splachovanie a splavovanie vody.
pesticídy atmosférického pôvodu sú najdôležitejším zdrojom znečistenia oceánov
-
v dôsledku relatívne nízkej rozpustnosti predovšetkým pesticídov na báze
chlórovaných fenolov vo vode sa ich najväčšie množstvo koncentruje v sedimentoch
na dne riek, jazier a oceánov.
-
vzhľadom na vysokú kumulačnú schopnosť týchto látok rôznymi organizmami vo
vode, sa stáva mimoriadne nebezpečnou aj nízka koncentrácia pesticídov vo vodách.
-
chlórované pesticídy sú dobre rozpustné v tukoch a z uvedeného dôvodu sa
kumulujú v tukových tkanivách, ale aj v mlieku živočíchov i človeka.
-
všetky uvedené charakteristiky platné pre pesticídy na báze chlórofenolov, platia aj
pre PCB, PCDF a PCDD
-kombinované účinky s inými toxickými látkami sú v súčasnosti pomerne málo
preskúmané, takže sa ich výskumu v poslednom období venuje veľká pozornosť.
-
popísané mimoriadne nepriaznivé účinky pesticídov a ich rezíduí sú dôvodom na
podrobne a dlhodobé monitorovanie týchto látok vo všetkých zložkách životného
prostredia, vodu nevynímajúc.
Polycyklické aromatické uhľovodíky (PAU)
-
PAU sa vo vodách môžu vyskytovať rozpustené alebo adsorbované na rôznych
časticiach
-
majú karcinogénne účinky, najnebezpečnejším z PAU je benzo(a)pyrén.
-
v dôsledku jeho citlivosti na svetlo, kyslík, ozón a iné
-
oxidačné činidlá sa v hydrosfére transformuje na mimoriadne nebezpečné
karcinogénne produkty
-
- vzhľadom na to, že v našej vodárenskej praxi sa čoraz častejšie používajú povrchové
vody, je nevyhnutné aktívne chrániť hydrosféru pred ďalším znečisťovaním
karcinogénnymi organickými látkami.
Tenzidy a detergenty
-
Tenzidy sú povrchovo aktívne látky, ktoré majú schopnosť znižovať povrchové
napätie na rozhraní dvoch fáz.
-
vo vodnom roztoku vykazujú prací, zmáčací, emulgačný, dispergačný, stabilizačný a
peniaci účinok.
-
pod pojmom detergenty rozumieme pracie a čistiace
prostriedky, ktoré popri
tenzidoch obsahujú ešte ďalšie prísady, ktoré zvyšujú praciu, resp. čistiacu schopnosť
prípravku.
-
tenzidy majú veľmi široké uplatnenie najmä v textilnom priemysle, pri výrobe a
spracovaní plastických látok, v ropnom priemysle, pri výrobe papiera a celulózy v
potravinárskom a garbiarskom priemysle.
-
ich výskyt vo vodách spôsobuje vyššiu rozpustnosť iných
-
organických málo rozpustných zlúčenín a svojimi účinkami podstatne znižujú
kyslíkovú bilanciu tokov
-
tenzidy vo vodnom hospodárstve spôsobujú mnohé ťažkosti. Pri úprave povrchovým
vôd na vodu pitnú sa tenzidy odstránia len čiastočne. Maximálne prípustné
koncentrácie tenzidov v odpadových biologicky čistených
vodách závisia od typu tenzidu a jeho biologickej rozložiteľnosti. V súčasnosti sa vo
väčšom rozsahu používajú biologicky ľahko rozložiteľné tenzidy.
Ropné látky
-
z hľadiska možností znečistenia životného prostredia ropnými látkami je najviac
postihnutá hydrosféra.
-
aj keď zlúčeniny obsiahnuté v rope sú málo rozpustné, tvoria na vodných hladinách
súvislý film, ktorý veľmi negatívne pôsobí na kyslíkovú bilanciu toku.
-
v tomto povrchovom filme sa rozpúšťajú hydrofóbne organické látky, napr. pesticídy.
-
Ropu definujeme ako kvapalnú horľavú horninu, zloženú prevažne z uhľovodíkov
-
je ľahšia ako voda, má svetlú až takmer čiernu farbu a charakteristický zápach.
Obsahuje takmer všetky skupiny uhľovodíkov. Najviac n-alkánov, ktoré sa
nachádzajú vo všetkých frakciách ropy.
-
z ďalších derivátov sú to izoalkány, cykloalkány, kondenzované uhľovodíky,
aromatické a polyaromatické uhľovodíky.
-
prítomné sú tiež kyslíkaté, sírne a dusíkaté látky.
-
v rope sa vyskytujú aj niektoré olejorozpustné kovové zlúčeniny.
-
pestré zloženie ropy ovplyvňuje jej značné znečistenie životného prostredia
-
zdroje znečistenia ropnými látkami sú rôzneho pôvodu:
• stroskotanie tankerov,
• havárie vrtných plošín
• únik ropy z ropovodov
- zdrojom znečistenia sladkovodných, povrchových i podzemných vôd je
predovšetkým:
• petrochemický, strojárenský a hutný priemysel,
• autoopravovne a autoservisy.
-
niektoré ropné látky sú biologicky ľahko odbúrateľné, najmä alkány, alkény,
cykloalkány a čiastočne aj aromáty.
-
rýchlosť týchto odbúravacích reakcií je podmienená dostatočným prístupom
vzdušného kyslíka. Mnohé z uhľovodíkov nachádzajúcich sa v rope majú toxické a
karcinogénne účinky, preto je žiaduce predovšetkým preventívne odstránenie
zdrojov znečisťujúcich hydro-sféru, pretože čistenie už znečistených povrchových a
podzemných vôd týmito látkami je veľmi náročné.
-
Rozdelenie povrchových vôd podľa stupňa znečistenia
-
znečistenie sa hodnotí podľa troch skupín ukazovateľov:
-
ukazovatele kyslíkového režimu
-
obsah rozpusteného kyslíka
-
nasýtenie kyslíkom
-
biochemická spotreba kyslíka za 5 dní
-
chemická spotreba kyslíka vyjadrujúca obsah organických látok
-
voľný sulfán
-
biologický stav
b) ukazovatele základného chemického zloženia
-
obsah chloridov, síranov
-
celková tvrdosť, obsah Ca, Mg
-
obsah látok rozpustných a nerozpustných
c) osobitné ukazovatele
-
obsah amónnych iónov, dusičnanov, Fe, Mn, fenolov, detergentov, kyanidov
-
teplota, zápach, sfarbenie, oleje
-
coli titer, coli index a patogénne zárodky
-
Súbor vlastností vodného prostredia zapríčinený prítomnosťou organických látok
schopných biochemicky sa rozkladať a rozrušovať životnou činnosťou deštruentov sa
nazýva saprobita
Sapróbnym stupňom sa vyjadruje akosť vody a to vzťahom organizmov k čistote a
znečisteniu vody:
-
K – katarobita: najčistejšie vody
-
L – limnosaprobita : čisté až znečistené vody podzemné, povrchové, úžitkové,
prevádzkové a slabo znečistené odpadové vody
-
x – xenisaprobita
-
o – oligosaprobita
-
b – beta mezosaprobita
-
a – alfa mezosaprobita
-
p – polysaprobita
-
i – izosaprobita
-
E – eusaprobita : odpadové vody s organickým znečistením schopné mikrobiálneho
ekoenzýmneho rozkladu
-
m – metasaprobita
-
h – hypersaprobita
-
u – ultrasaprobita
-
T – transsaprobita : odpadové vody, jedy
-
a – antisaprobita (toxicita)
-
r – rádiosaprobita (rádioaktivita)
-
k – kryptosaprobita (vplyv fyzikálnych faktorov)
Samočistiaca schopnosť vody
je to vlastnosť vody získať prirodzeným spôsobom svoju pôvodnú čistotu cez
nasledujúce deje:
-
Fyzikálne (sedimentácia, koagulácia)
-
Chemické (neutralizačné, oxido-redukčné, zrážacie, fotochemický rozklad)
-
Biologické (mineralizácia rozložiteľných organických látok účinkom enzýmových
systémov mikroorganizmov)
Automaticky vygenerovaný textový náhľad. Pre plné formátovanie si stiahnite súbor.
nechodím na prednášky