Реферат: Отравленные города
ОТРАВЛЕННЫЕ ГОРОДА
А. В. Киселев В. В. Худолей
Отравленные города
Москва, 1997
Содержание
Список сокращений ......................................................... 5
ВВЕДЕНИЕ......................................................................... 6
1.ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ДИОКСИНОВОЙ ПРОБЛЕМЫ.................................................................... 8
2. ИСТОЧНИКИ ДИОКСИНОВ ........................................ 12
2.1. Основные промышленные процессы, в которых образуются диоксины и содержащая их продукция... 12
2.2. Промышленные аварии................................................. 13
2.3. Нарушение правил захоронения промышленных отходов. .............................................................................. 14
2.4. Интенсивное использование диоксиносодержащих веществ............................................................................... 14
2.5. Некоторые другие источники поступления ПХДД и ПХДФ в окружающую среду............................................ 14
2.6. Наиболее опасные с точки зрения образования ПХДД
и ПХДФ производства и процессы ................................ 15
^ 3. ВОЗДЕЙСТВИЕ ДИОКСИНОВ НА ЖИВЫЕ
ОРГАНИЗМЫ................................................................ 31
3.1. Трансформация и уровни диоксинов и диоксино-подобных соединений в окружающей среде ................ 31
3.2. Болезни, вызываемые диоксиновым отравлением 32
3.2. Диоксины в грудном молоке ........................................ 37
3.3. Воздействие на репродуктивную систему................. 37
3.4. Рак..................................................................................... 38
4. ДИОКСИНОВАЯ "АГРЕССИЯ" В РОССИИ: ЦЕЛЬ -ЧЕЛОВЕК...................................................................... 40
4.1 Преступное бездействие................................................ 40
4.2. Отравленные города...................................................... 42
5. ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ДИОКСИНОВ И ДИОКСИНОПОДОБНЫХ ВЕЩЕСТВ ................................ 66
ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА............................................ 72
Приложение 1.
^ ПРЕДПРИЯТИЯ, ИМЕЮЩИЕ ДИОКСИНОГЕННУЮ
ТЕХНОЛОГИЮ........................................................................ 74
Приложение 2.
КАРТА НАСЫЩЕННОСТИ ДИОКСИНООПАСНЫМИ
^ ПРЕДПРИЯТИМИ ТЕРРИТОРИЙ СУБЪЕКТОВ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ. ............................................................................. 78
Приложение 3.
НОРМЫ НА СОДЕРЖАНИЕ ДИОКСИНОВ И ДИОКСИНОСОДЕРЖАЩИХ ВЕЩЕСТВ В РАЗЛИЧНЫХ ПРИРОДНЫХ СРЕДАХ............................................................................................80
Приложение 4.
^ ПЕРЕЧЕНЬ ХЛОРСОДЕРЖАЩЕЙ ПРОДУКЦИИ, ЗАПРЕЩЕННОЙ
К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ В РАЗНЫХ СТРАНАХ............................... 83
ОТРАВЛЕННЫЕ ГОРОДА
Список сокращений
ГХФ - гексахлорфен
ГкХБ - гексахлорбифенилы
ГкХДД - гексахлордибензо-п-диоксины
ГкХДФ - гексахлордибензофураны
ГпХДД - гептахлордибензо-п-диоксины
ЛДК - лесопильно-деревообрабатывающий комбинат
ЛПК - лесоперерабатывающий комбинат
МАИР - международное агенство по изучению рака
МСЗ - мусоросжигательный завод
ОБУВ - ориентировочно-безопасные уровни воздействия
ОХДД - октахлордибензо-п-диоксины
ОХДФ - октахлордибензофураны
ПВХ - поливинилхлорид
ПнХДД - пентахлордибензо-п-диоксины
ПнХДФ - пентахлордибензофураны
ПнХБ - пентахлорбифенилы
ПХБ - полихлорбифенилы
ПХДД - полихлордибензо-п-диоксины
ПХДФ - полихлордибензофураны
ТХДД - тетрахлордибензо-п-диоксины
ТХДФ - тетрахлордибензофураны
ХП - хлорированные парафины
ЦБК - целлюлозно-бумажный комбинат
ЕРА - (Environment Protection Agency) Агенство по охране окружающей
среды
OSPARCOM - (Oslo-Paris Comission) Осло-Парижская Комиссия
TEQ - эквивалент токсичности
ВВЕДЕНИЕ
"...диоксины и диокси ноподобные соединения представляют наиболее опасную химическую угрозу для здоровья и биологической целостности человечества и окружающей среды"
Барри Коммонер - один из старейших американских экологов
Диоксины и диоксиноподобные вещества - это чужеродные живым организмам соединения, выбрасываемые с продукцией или отходами целого ряда технологий. Эти соединения непрерывно и во все возрастающих масштабах генерируются человечеством в последние полвека, выбрасываются в окружающую среду и накапливаются в ней. Диоксины никогда не были целевой продукцией мирной человеческой деятельности, а лишь сопутствовали ей в виде микропримесей.
Микропримеси диоксинов в различных продуктах, используемых человеком, могут стать одной из причин долговременного загрязнения биосферы. Эта опасность несравненно более серьезна, чем загрязнение окружающей среды другими высокотоксичными веществами, например, хлорорганическими пестицидами. В настоящее время ситуация такова, что концентрация диоксинов в литосфере и гидросфере возрастает и может достичь критических значений, при которых человечество окажется под угрозой вымирания.
В большую группу диоксиновых и диоксиноподобных соединений входят полихлорированные дибензодиоксины (ПХДД), полихлорирован-ные дибензофураны (ПХДФ), полихлорированные бифенилы (ПХБ), а также ряд других полихлорированных ароматических соединений. Известно 75 изомеров ПХДД и 135 изомеров ПХДФ.
Проблеме загрязнения окружающей среды диоксинами и диокси-ноподобными соединениями (ДПС), которые часто называют "суперэко-
токсикантами", в настоящее время во всем мире уделяется особое внимание. Это обусловлено, главным образом, следующими обстоятельствами:
- диоксины являются универсальными клеточными ядами, даже в чрезвычайно малых концентрациях поражающих все живые организмы (вызывают у человека бесплодие, врожденные патологии, онкологические и системные заболевания - от аллергических реакций до склероза);
- эти соединения характеризуются чрезвычайно высокой устойчивостью к химическому и биологическому разложению, они способны сохраняться в окружающей среде в течение десятков лет и переносятся по пищевым цепям (например, водоросли - планктон - рыба - человек или почва - растения - животные - человек);
- диоксины распространены повсеместно - в почве, донных отложениях, воде, воздухе, рыбе, молоке, овощах и т.д. Их находят даже в молоке кормящих матерей. Они непрерывно и во все возрастающих масштабах генерируются индустриальным обществом, и загрязнение ими не знает ни пределов насыщения, ни национальных границ.
Эти вещества избирательно и очень прочно блокируют так называемый Ап-рецептор - ключевую точку в иммунно-ферментной системе всех теплокровных и, если говорить более обще, аэробных (дышащих воздухом) живых организмов. Так, загрязнение почвы диоксинами приводит к уничтожению почти всех обитающих в ней живых организмов, что, в свою очередь, приводит к полной потере почвой ее естественных свойств.
Источниками диоксинов могут являться промышленные предприятия практически всех отраслей промышленности. Главные из них - химическая, нефтехимическая, цветная металлургия, целлюлозно-бумаж-ная промышленность.
ДИОКСИНЫ
^ ВСЕГДА ПОЯВЛЯЮТСЯ ТАМ, ГДЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ
ХЛОР.
1.ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ДИОКСИНОВОЙ ПРОБЛЕМЫ
"История диоксинов - печальная повесть об ужасных заболеваниях, возникавших неожиданно у рабочих химической промышленности; о бездумном невнимании людей к выбросам токсичных отходов; о постоянном, повторяющемся раз за разом отрицании своей вины со стороны владельцев химической индустрии; об их попытках скрыть факты о действии диоксинов, а когда эти факты становились известными, исказить их."
Б. Коммонер
История "знакомства" человечества с диоксинами восходит к тридцатым годам нашего столетия, когда широкомасштабное развитие хлорного химического производства и начало производства полихлорфенолов привело к массовому появлению профессионального заболевания - хлоракне (рецидивирующее воспаление сальных желез) у рабочих хлорных производств. Это было первым серьезным предупреждением об опасности, связанной с "хлорными" технологиями, хотя само заболевание известно еще с 1899г.
^ Ключевые события в истории диоксиновой проблемы
1929 г. - Синтезированы полихлорированные бифенилы,
1931-1933 гг. - Фирмой Dow Chemical разработан метод получения полихлорфенолов из полихлорбензолов. Эти соединения известны под названием дауцидов.
1934 г. - В СССР начато производство совола,
^ ОТРАВЛЕННЫЕ ГОРОДА
(представляющего собой смесь изомеров ПХБ,
содержащих примеси ПХДФ.
1936 г. - Массовые заболевания среди рабочих в штате
Миссисипи, занятых консервацией древесины с
применением дауцидами.
1949 г. - Поражение рабочих к диоксинами на заводе фирмы
Monsanto в Западной Вирджинии.
1953г. - Загрязнение диоксинами окрестностей завода фирмы
BASF в Западной Германии.
1957 г. - Диоксин идентифицирован как причина хлоракне у
рабочих хлорных производств. - Гибель миллионов цыплят на юге США в связи с
загрязнением кормов пентахлорфенолом.
1962-1970 гг. - "Оранжевый агент" применялся американской армией
как дефолиант во вьетнамской войне.
1961-1962 гг. - Диоксиновые поражения при взрывах на производстве
2, 4,5-Т (ПО "Химпром", Уфа).
1965-1966 гг. - Компания Dow Chemical финансирует "научные
исследования", в ходе которых диоксины наносили на
кожу заключенным тюрем США.
1965-1967 гг. - Массовые поражения рабочих ПО "Химпром" при
производстве 2,4,5-Т.
1966г. - Обнаружено влияние ПХБ на репродуктивную
систему и развитие рыбоядных птиц (Великие озера,
Саргассово море).
1968 г. - "Масляная болезнь" в японской деревне Юшо.
Пострадало 1786 чел. Причина - загрязнение риса
ПХБ,ПХДД,ПХДФ.
1971 г. - Сильное загрязнение диоксинами почвы ипподрома в
г. Тайме Бич, штат Миссури (распыление отходов
завода по производству трихлорфенола в Вероне).
1972-1976 гг. - Развитие теории "Ah-рецептор" для объяснения
токсичности диоксинов.
1974 г. - ТХДД обнаружен в молоке вьетнамских женщин.
1976 г. - Катастрофа в Севезо на заводе по производству три хлорфенола фирмы Hoffman-LaRoche.
1977 г. - Международное Агенство Изучения Рака относит
ТХДД к группе "вероятных" канцерогенов для человека.
1978 г. - История Love Canal (США). В течение двух лет было эвакуировано около 980 семей. Причина - высокое содержание диоксинов в отложениях ливневого
коллектора в месте захоронения отходов в Love Canal. 1979 г. - Пострадало около 2600 жителей области Ю-Ченг
(Тайвань). Причина - загрязнение риса диоксинами.
1985 г. - Агенство по охране окружающей среды США оценивает риск диоксинов для здоровья.
1986 г. - Диоксины найдены в отбеленной хлором бумаге.
1988 г. - Агенство по охране окружающей среды США
проводит первую переоценку опасности диоксинов.
1990 г. - Banbury Centre организует конференцию по
диоксинам.
1993 г. - Миланские ученые на основании результатов
эпидемиологических исследований среди жителей
Севезо подтверждают, что диоксины вызывают рак.
1995 г. - Выход книг "Dying from dioxin", "Our stolen future"
1995 г. - Правительство РФ утвердило федеральную целевую
программу "Защита окружающей природной среды и
населения от диоксинов и диоксиноподобных
токсикантов".
В начале тридцатых годов фирмой "Dow Chemical" был разработан способ получения полихлорфенолов из полихлорбензолов путем щелочного гидролиза при высокой температуре под давлением. Было установлено, что эти препараты, получившие название дауцидов, являются эффективными средствами для консервации древесины.
В 1936 г. появились сообщения о массовых заболеваниях среди рабочих штата Миссисипи, занятых консервацией древесины с применением дауцидов. Большинство рабочих страдало тяжелым кожным заболеванием - хлоракне.
В бывшем СССР первым веществом, в составе которого в качестве микропримесей присутствовали ПХДФ, стал электроизоляционный продукт - совол (смесь изомеров ПХБ), впервые синтезированный в 1934 г.
В это же время началось развитие крупнотоннажных производств, при которых образуются диоксины. Было зафиксировано множество случаев массовых заболеваний рабочих различных предприятий хлорной промышленности.
Максимальный выброс диоксинов в окружающую среду во всем мире пришелся на шестидесятые — семидесятые годы. Это произошло в результате расширения производства беленой бумаги, а также других продуктов и химических веществ, при производстве которых использовался хлор. Весомый вклад в диоксиновое загрязнение внесла война во Вьетнаме, строительство мусоросжигательных заводов (МСЗ) и пр.
^ ОТРАВЛЕННЫЕ ГОРОДА
Особого внимания заслуживает военная программа США по использованию продуктов переработки трихлорфенола. К шестидесятым годам Министерство обороны США завершило разработку плана изучения гербицидов как средства ведения экологической войны. Операция по их применению впервые была проведена на территории Индокитая. Были отобраны рецептуры, разработаны методы и средства их применения. Использующееся вещество получило название "Agent Orange" (известные рецептуры:
Оранж 1, Оранж 2, Пурпурная, Розовая, Зеленая, Диноксол, Триноксол -представляли собой смеси эфиров ди- и трихлорфеноксиуксусных кислот, имевших примесь диоксинов), а сама операция - "Operation Ranch Hand".
Осенью 1964 г. ВВС США приступили к массированному поражению этим веществом окружающей среды во Вьетнаме. Только по неполным официальным данным, в этой химической войне США применили около 96 тыс.т гербицидов, из них 57 тыс.т соединений, содержащих примерно 170-500 кг диоксинов.
В результате пострадали не только природа и население Вьетнама, Камбоджи и Лаоса, но и сами американские солдаты, проводившие эту "экологическую" операцию.
В СССР в это время также велось крупнотоннажное производство полихлорбифенилов, гербицидов, трихлорфенола и пр. Предприятия-производители располагались в Уфе, Дзержинске, Новомосковске, Чапаевске и других городах.
Десятки лет все данные, связанные с диоксинами, были строго засекречены. С 1968 г. во многих странах мира (но не в СССР!) с "диоксино-вой" проблемы полог секретности был снят, и поток информации принял лавинообразный характер. Это позволило сравнительно быстро решить наиболее острые проблемы производства и использования "диоксиносодер-жащих" веществ.
В СССР же эта проблема так и осталась в ведении Министерства обороны и КГБ. Только в начале девяностых годов общественности были сообщены первые, носящие весьма общий характер сведения о загрязнении диоксинами территории Советского Союза.
В России данная проблема до сих пор не получила полной огласки. В средствах массовой информации появляются только отдельные материалы, и существует лишь небольшое количество научных работ, посвященных диоксиновому загрязнению.
^ 2. ИСТОЧНИКИ ДИОКСИНОВ
"Химическая промышленность есть источник стойких, опасных ядовитых веществ, которые должны быть уничтожены... Токсичные загрязнения не являются просто следствием дурного хозяйствования или управления:
они есть неотъемлемая часть производства, основанного на использовании хлора. Более того, некоторые из необходимых технических продуктов (например, растворители), которые и сами по себе являются токсичными, дают при попытках избавиться от них и особенно при сжигании, новые токсичные вещества, включая диоксины".
Б. Коммонер
Существует масса производств, в результате которых образуются диоксины. В данной главе приведены основные технологические процессы, в ходе которых происходит образование наибольших количеств диоксинов.
ПХДД и ПХДФ никогда не являлись и не являются товарной продукцией. Они образуются в виде микропримесей при производстве других химических веществ, например, полихлорированных бифенилов, поливинилх-лорида и т.д.
^ 2.1. Основные промышленные процессы, при которых образуются диоксины, и содержащая их продукция
* в процессе промышленного получения 2,4,5-трихлорфенола (применяемого при синтезе гербицидов) и бактерицидного вещества гексахло-рофена может образовываться 2,3,7,8-тетрахлордибензо-р-диоксин (ТХДД), называемый также маркерным диоксином;
* в процессе производства хлорированных фенолов (основные методы получения - хлорирование фенолов или щелочной гидролиз хлорбензолов);
* при производстве гербицидов на основе хлорированных дифенило-вых эфиров и гексахлорбензола;
* при производстве винилхлорида и в процессе его полимеризации;
* гербициды на основе хлорфеноксиуксусной кислоты (2,4,5-Т и 2,4-Д;
их смесь в соотношении 1:1 и представляет собой печально известный "Эй-джент Оранж");
* гексахлорофен - бактерицидный агент;
* хлорфенолы, широко использующиеся с начала пятидесятых годов в качестве инсектицидов (химических препаратов для уничтожения вредных насекомых), фунгицидов (химических веществ для борьбы с грибковыми заболеваниями растений), антисептиков, дезинфицирующих средств. (Три-, тетра- и пентахлорфенолы применяются при консервации древесины, в производстве целлюлозы, охлаждающих масел и жидкостей, в дублении кожи, в производстве красочных материалов, клеев, текстильных изделий);
* полихлорированные бифенилы, широко применявшиеся в качестве охлаждающих жидкостей и диэлектриков в трансформаторах и конденсаторах;
* гексахлорбензол;
* гербициды на основе хлордифениловых эфиров;
* продукция из поливинилхлорида.
^ 2.2. Промышленные аварии
Наиболее ярким примером промышленной аварии стала произошедшая 10 июля 1976 г. в городе Севезо на севере Италии опустошительная экологическая катастрофа. На заводе ICMESA Женевской косметической фирмы "Givaudan", допущенная персоналом ошибка привела к перегреванию емкости с трихлорфенолом. Это соединение использовалось в данном производстве для получения гексахлорофена, применяемого в дезодорантах. Разрыв предохранительного клапана вызвал взрывоподобную утечку трихлорфенола/фенолята и более 2 кг ТХДД. Белая пыль опустилась на поля и дома. Из-за проводимой властями политики умалчивания и дезинформации эвакуация была начата лишь на семнадцатый день после взрыва, когда уже у 30 человек появились тяжелые поражения кожи. Центральный район Севезо сегодня является нежилым. Около 75 тыс. отравленных животных пришлось забить, 220 человек получило тяжелые поражения кожи. Число новорожденных детей с врожденными аномалиями развития увеличилось с 4 (в 1976 г.) до 38 (к концу 1977 г.) и 59 (в 1978 г.). Только в 1993 г. учеными Миланского университета, была показана прямая зависимость между выбросом диоксинов и увеличением частоты онкологических заболеваний в области Севезо.
^ 2.3. Нарушение правил захоронения промышленных отходов
Одно из самых страшных за всю короткую историю диоксинов происшествий стало произошедшее в 1971 г. сильное загрязнение почвы в штате Миссури (США) в результате использования отработанного масла и захоронения отходов завода в Вероне.
"События в Миссури привели к эвакуации небольшого городка Таймс Бич. Все началось с того, что 26 мая 1971 г. около 10 куб.м технического масла было разбросано по грунту находившегося неподалеку ипподрома, чтобы пыль не мешала скачкам. Через три дня ипподром был усеян трупами мертвых птиц, а еще через день заболели три лошади и наездник. К июню погибло 29 лошадей, 11 кошек и 4 собаки. В августе шестилетняя дочь одного из владельцев ипподрома заболела и была доставлена в детскую больницу Сент-Луиса с неясными тяжелыми симптомами почечного заболевания. Заболело еще несколько взрослых и детей. И только в августе 1974 г., после того, как верхний слой земли на глубину 30 см был удален и вывезен, ипподром стал безопасен для людей, домашних животных и птиц. С этого началось десятилетие исследований, споров и домыслов, кульминацией которого стала эвакуация Таймс Бич."
^ 2.4. Интенсивное использование диоксиносодержащих веществ
Примером может служить база ВВС США во Флориде, которая использовалась для разработки и испытания оборудования, предназначенного для распыления с воздуха дефолиантов в военных целях. В период 1962 -1970 гг. на испытательном полигоне было распылено 73 кг 2,4,5-Т (примесь ТХДД составила 2,8 кг). Спустя 15 лет концентрация ТХДД в загрязненной почве этого полигона достигала 1500 нг/кг, что в 15 млн. раз превышает современные нормативы ЕРА США.
^ 2.5. Некоторые другие источники поступления ПХДД и ПХДФ в окружающую среду
Поступление диоксинов в окружающую среду и контакт человека с ними возможен не только в результате применения диоксиногенных технологий, но и при использовании продукции, изготовленной из диоксиносодержащих веществ. К таким источникам относятся:
- термическое разложение технических продуктов;
- сжигание муниципальных отходов на мусоросжигательных заводах;
- сжигание остатков сточных вод;
^ ОТРАВЛЕННЫЕ ГОРОДА
- сжигание медицинских отходов
- сжигание токсичных отходов (например, пентахлорфенолсодержа-щих соединений, полихлорированных бифенилов);
- переработка проволочных материалов, в состав которых входят вещества содержащие хлор;
- сжигание бензина, содержащего дихлорэтан;
- хлорное отбеливание целлюлозы;
- возгорание и поломка электрического оборудования (трансформаторов, конденсаторов), в которых используются диоксиносодержащие вещества;
- лесные пожары (леса, обработанные хлорфенольными пестицидами);
- хлорирование питьевой воды;
- работа домашних печей, использующих древесину, пропитанную хлорорганическими консервантами.
^ 2.6. Наиболее опасные с точки зрения образования ПХДД и ПХДФ производства и процессы
* Производство хлорфенолов и их производных
Хлорфенолы широко применяются с тридцатых годов в качестве различного рода пестицидов, антисептиков и т.д. Они являются предшественниками многих других химических соединений.
Трихлорфенолы и полихлорфенолы являются исходными продуктами при производстве ряда гербицидов, в частности, синтезированных на основе феноксиуксусных кислот - 2,4,5-Т и 2,4-Д. Последнее вещство широко применяется при синтезе антибактериального препарата гексахлорофена (ГХФ).
В бывшем СССР производством хлорфенолов занимались главным образом предприятия Уфы (ПО "Химпром"), Чапаевска (Завод химических удобрений), Перми (НПО "Галоген").
С диоксинами, образующимися в процессе изготовления хлорфенолов, в первую очередь сталкиваются рабочие, занятые в производственном процессе, поскольку при синтезе три- и тетрахлорфенолов, а также полихлорфенолов выделяются значительные количества веществ диокси-нового ряда.
В 1990 г. НПО "Тайфун" (Обнинск, Калужская область) провело анализы дихлорфенола, используемого на ПО "Химпром" (Уфа) при синтезе амин-ной соли 2,4-Д. В дихлорфенолах был найден ряд изомеров ПХДФ:
1,3,6,8-ТХДФ -280мкг/кг
1,2,3,6,8-ПХДФ -236мкг/кг
другие ТХДФ , ПХДФ и ГкХДФ - 2,9-6,6 мкг/кг
Производство аминной соли 2,4-Д требует очистки хлорфенолов, в процессе которой значительная часть диоксинов выбрасывается в окружающую среду. Отходы, остающиеся после очистки полихлорфенолов, могут содержать до 2000 мкг/кг ПХДД и ПХДФ. Предположительно, за все время существования данного производства было выброшено несколько тонн диоксинов.
Оценивая степень загрязнения окружающей среды диоксинами, необходимо учитывать возможность их вторичного образования при использовании производных полихлорфенолов.
В различных объектах окружающей среды соединения этой группы быстро превращаются в нелетучие производные. Поэтому различные материалы, консервированные биоцидами, а также растения, обработанные гербицидами, при сжигании загрязняют окружающую среду диоксинами.
*Производство полихлорбензолов
При производстве полихлорбензолов велика вероятность образования диоксинов в тех случаях, когда технологией предусматривается получение или очистка хлорбензолов в щелочных условиях, а также если температура процесса превышает 150 °С.
Производство гексахлорбензола было налажено в 1981 г. на Чапаевском заводе химических удобрений из смеси хлорбензолов, поставляемых ПО "Химпром" (Уфа). На стадии пиролиза образование целевого продукта сопровождалось побочным и неизбежным синтезом высокотоксичного 2,3,7,8-ТХДД и многих других ПХДД и ПХДФ.
Высокохлорированные ПХДД должны были образовываться в Чапа-евске и на следующей диоксиногенной стадии, предусматривающей щелочной гидролиз гексахлорбензола.
Все эти примеси действительно были найдены в пентахлорфеноляте натрия, производимом на заводе химических удобрений в Чапаевске, во время проверки, проведенной в 1990 г. НПО "Тайфун":
сумма ТХДД -131,8 мкг/кг
в том числе 2,3,7,8-ТХДД -83,3 мкг/кг
сумма ПнХДД -46,7 мкг/кг
сумма ГкХДД -183,3 мгг/кг
В отличие от завода в Чапаевске крупные западные фирмы выпускают более чистый продукт (таблица 2.1).
^ Таблица 2.1
Концентрация 2,3,7,8-ТХДД в пентахлорфеноле и его натриевой соли.
Торговая марка (фирма)
Концентрация 2,3,7,8-ТХЦД ,мкг/кг
Dowcide (Fluca)
0,1
Witophen (Dunamit Nobel)
0,42
Preventol PN (BayerAG)
0,56
*Производство полихлорированных бифенилов
Впервые полихлорированные бифенилы (ПХБ) были синтезированы американской компанией Monsanto в 1929 г. Это маслянистые жидкости, не горючие и не проводящие электричество, но хорошо проводящие тепло. ПХБ устойчивы к воздействию кислот и щелочей. Благодаря этим свойствам они нашли широкое применение в качестве диэлектриков в трансформаторах и конденсаторах, как охлаждающие жидкости в теплообмен-ных системах и пр. В разных странах они выпускались под разными торговыми марками: Арохлор, Пиранол, Инертин в США, Канехлор, Сибанол в Японии, Пирален во Франции, Делор в Чехословакии. В 1991 г. в мире было произведено около 1,2 тыс.т ПХБ, из них 35% поступило в окружающую среду, и лишь 4% подверглось разложению.
В бывшем СССР ПХБ производились с 1934 г. Они выпускались под марками Совол, Совтол и Гексол. Основными производителями этих веществ были ПО "Оргстекло" (Дзержинск), ПО "Оргсинтез" (Новомосковск) и опытный завод ВНИТИГ (Всесоюзный научно-исследовательский институт гербицидов, Уфа).
Впервые на опасность, связанную с производством и использованием ПХБ, обратили внимание ученые, изучавшие воздействие ДДТ на птиц, обитающих в районе Саргассова моря. В 1960 г. было обнаружено, что в окружающей среде присутствует какое-то иное вещество, по механизму воздействия весьма схожее с ДДТ Это и были ПХБ.
Наиболее масштабные инциденты, причиной которых были ПХБ, произошли в Японии и на Тайване. Оба они были связаны с тем, что в результате протечки теплообменника, заполненного ПХБ, эти ядовитые вещества попали в рисовое масло, которое затем было употреблено в пищу. В результате пострадало несколько тысяч человек. Особо тяжелые последствия отравления были отмечены у двух тысяч человек. Поразившее их заболевание было названо "Юшо-Ю-Ченг", по имени двух населенных пунктов, в которых проживали пострадавшие.
В СССР ПХБ заливались в конденсаторы марки "КСК", которые до 1988 г. выпускались на НПО "Конденсатор" (Серпухов), в силовые, высоко-
вольтные, импульсные и другие трансформаторы, производившиеся во многих городах России. География распространения продукции - вся страна.
С самого начала производства ПХБ на заводах-производителях происходили серьезные инциденты, приводившие к заболеваниям людей и загрязнению окружающей среды.
Сегодня загрязнение окружающей среды ПХБ достигло такого уровня, что их обнаруживают даже в организмах птиц и рыб. ПХБ выявлены в воде Саргассова моря и Мексиканского залива. Серьезно загрязнены Арктика и Антарктика, что в скором времени может привести к массовой гибели морских млекопитающих, в жировых тканях которых в больших количествах накапливаются ПХБ.
Изомеры и гомологи ПХБ воздействуют на живые организмы по-разному. Степень их токсичности зависит от количества атомов хлора и их расположения в молекуле изомера. Наибольшую опасность с точки зрения токсичности и уровня содержания в различных объектах окружающей среды представляют 36 изомеров и гомологов ПХБ. На долю 25 из них приходится от 50 до 70% общего количества ПХБ, обнаруживаемых в пробах тканей рыб, птиц и млекопитающих.
Эти 36 изомеров ПХБ можно разделить на следующие четыре группы:
Первая группа - наиболее опасные бифенилы, влияющие на синтез ряда жизненно важных ферментов в организме. В нее входят:
3,3',4,4'-тетрахлор (77), 3,3',4,4',5 - пентахлор (126), 3,3',4,4',5,5'-гексах-лор (169), 2,3,3',4,4'-пентахлор (105), 2,3,3',4,5'-пентахлор (108), 2,2',3,3',4,4'-гексахлор (128), 2,2',3,4,4',5'-гексахлор (138), 2,3,3',4,4',5-гексахлор (156), 2,2',3,3',4,4',5-гептахлор (170).
Вторая группа - ПХБ, выступающие в роли модуляторов токсического действия других веществ и также широко распространенные в окружающей среде. К данной группе относятся: 2,2',3,4,5-пентахлор (86), 2,2'3,3',4-пентахлор (99), 2,2',4,4'5,5'-гексахлор (101), 2,2',3,4,4',5,5'-геп-тахлор (180), 2,2',3,4,4',5',6-гептахлор (183), 2,2',3,3',4,4',5,5'-октахлор (194), 2,2',3,3',4,4',6,6'-октахлор (197).
Третья группа - малотоксичные соединения, однако, их содержание в объектах окружающей среды очень значительно. Она включает:
2,2',5-трихлор (18), 2,2',4,5'-тетрахлор (44), 2,2',4,5'-тетрахлор (49), 2,2',5,5'-тетрахлор (52), 2,3',4',5-тетрахлор (70), 2,4,4',5-тетрахлор (74), 2,2',3,5,5',6-гексахлор (151), 2,2',3,3',4,4',6-гептахлор (171), 2,2',3,3',4,4',6-гептахлор (187), 2,2',3,3',4,5,5',6'-октахлор (201).
Четвертая группа - высокотоксичные, но малораспространенные ПХБ. В нее входят: 3,4,4'-трихлор (37), 3,4,4',5-тетрахлор (81), 2,3,4,4',5'-пентахлор (114), 2,3,4,4',6-пентахлор (119), 2',3,4,4',5-пентахлор (123),
2,3,3',4,4',5-гексахлор (157), 2,3,3',4,4',6-гексахлор (158), 2,3',4,4',5,5'-гексахлор (167), 2,3',4,4',5,6-гексахлор (168), 2,3,3',4,4',5,5'-гептахлор (189).
* Производство поливинилхлорида
Поливинилхлорид (ПВХ) - наиболее распространенный после полиэтилена и широко используемый полимер. Он изготавливается путем полимеризации винилхлорида.
Винилхлорид - мономер, один из самых массовых продуктов хлорной химии. Мировое производство винилхлорида составляет 34% от всей хлорной продукции. Для получения винилхлорида используется 32% от всего производства хлора в мире.
Винилхлорид в России производится на пяти предприятиях: "Кап-ролактам" (Дзержинск), ПО "Каустик" (Стерлитамак), ПО "Химпром" ( Усо-лье-Сибирское), Опытный завод ВНИИП Института мономеров (Тула), ПО "Химпром" (Зима). За год они выпускают около 400 тыс.т.
Из ПВХ изготавливается множество изделий: трубы, жалюзи, оконные рамы, скатерти, занавески, настилы для полов, упаковочный материал, тара, игрушки, изоляционные материалы, различные канцелярские и школьно-письменные принадлежности, некоторые детали автомобилей, медицинские инструменты и т. д.
Винилхлорид получают из 1,2-дихлорэтана газофазным дегидрох-лорированием при высокой температуре (400-550 °С) и давлении в 20-30 атм. в каталитических условиях. Поскольку на всех стадиях производства используется хлор, то при изготовлении, использовании и утилизации поливинилхлорида выделяется большое количество диокси-нов.
В таблице 2.3. приведен перечень основных процессов с присутствием ПВХ, в которых выделяются диоксины. Таблица составлена на основании данных Агенства по охране окружающей среды штата Огайо (США), которое оценивает количество образующихся диоксинов в своем штате.
Диоксины в промышленности, природной среде и организмах содержатся, как правило, в виде сложных смесей, каждый из компонентов которых имеет свои особенности воздействия. Поэтому токсичность выражают неким эквивалентом (I-TEQ). За единицу токсичности принят токсический эффект маркерного соединения этой группы - 2,3,7,8 ТХДД. Для расчета TEQ диоксинов, фуранов и ПХБ их весовые содержания умножают на соответствующий коэффициент (фактор эквивалентности - TEF), значения которого приведены в таблице 2.2. TEQ смеси считается как сумма TEQ всех содержащихся в ней диоксинов.
Таблица 2.2
Интернациональная шкала факторов эквивалентной токсичности (1-TEF)
2,3,7.
8--ТХДД
1
1,2,3,7,8-пентахлордибензодиоксин
0,5
1,2,3,
4.7,8-гексахлордибензодиоксин
0,1
1,2,3,
6,7,8-гексахлордибензодиоксин
0,1
1,2.3,
7,8,9-гексахлордибензодиоксин
0,1
1.2.3,
4,6,7.8-гептахлордибензодиоксин
0.01
октохлорзамещенные
0.001
В качестве примера в таблице приведены данные о содержании ди-оксинов в жире байкальской нерпы (самка. 12 лет), выраженные в эквивалентах токсичности TEQ.
Таблица 2.3
Содержание диоксинов в жире байкальской нерпы
Соединение
Концентрация (пг/г)
TEQ
2,3.7,8-ТХДД
13
13
1,2,3.7,8-ПнХДД
28
14
1,2,3,4,7,8-ГХДД
2,8
0,28
1,2,3,6,7,8-ГХДД
8,8
0,88
1,2.3,7,8,9-ГХДД
1.3
0,13
1,2,3,4,6,7,8-ГпХДД
0,83
0,009
ОХДД (суммарно)
1,3
0.002
Всего
28,3
По данным Агенства по охране окружающей среды Германии, 80% от общего количества диоксинов, обнаруженных в донных отложениях реки Рейн попадает в нее в результате сбросов отходов производств винилхло-рида и ПВХ.
Винилхлорид отнесен к профессиональным канцерогенам (т.е. официально признан веществом, в отношении которого имеются безусловные доказательства, что он несет в себе опасность возникновения раковых опухолей у человека - группа 1), так как зарегистрировано статистически достоверное появление злокачественных опухолей (ангиосарком печени) у работавших в условиях длительного воздействия винилхлорида. От воздействия ви-нилхлорида могут возникать и развиваться и другие злокачественные новообразования (гепатоцеллюлярная карцинома, опухоли мозга и легких).
^ ОТРАВЛЕННЫЕ ГОРОДА
Таблица 2.4
Перечень процессов с присутствием ПВХ, в результате которых происходит образование диоксинов в штате Огайо (США)
Процесс
Количество образующихся диоксинов (TEQ г/год)
В результате использования
ПВХ, %
Количества диоксинов, образующихся при использовании ПВХ (TEQ г/год)
Синтез ПВХ отходы
500-1000
100
500-1000
Продукция из ПВХ
10-100
100
10-100
Сжигание муниципальных отходов
4000
50
2000
Сжигание медицинских отходов
500-5100
75
375-3825
Переплавка меди
230-310
75
166-230
Переплавка стали
10-110
50
20210
Пожары в зданиях
500-5000
75
375-3750
Всего
3430-10960
Широкое использование изделий на основе ПВХ в пищевых отраслях промышленности, в торговле продовольственными товарами создает возможность поступления винилхлорида в продукты питания при их хранении.
Экспериментально доказано, что винилхлорид переходит из бутылок, изготовленных из поливинилхлорида, в воду, напитки и далее, в кровь. Скорость миграции зависит от времени хранения продукта.
В России вопрос об образовании диоксинов при производстве, использовании и утилизации ПВХ практически не рассматривался. В то же время в западных марках ПВХ присутствует большое количество диоксинов и ПХБ.
Винилхлорид также является нейротропным ядом. Наблюдения за
больными с хронической интоксикацией и эксперименты на животных указывают на его действие на нервную систему.
Таблица 2.5 Количество диоксинов (пг/г) в продуктах изготовленных из ПВХ
Изомер
^ ЕКА NOBEL
NORSK HYDRO
2,3,7,8-ТХДД
<0,1
0,1
1,2,3,7,8-ПнХДД
<0,2
0,6
1,2,3,4,7,8-ГкХДД
<0,4
0,3
1,2,3,6,7,8-ГкХДД
0,4
1,5
1,2,3,7,8,9-ГкХДД
<0,4
1,1
1,2,3,4,6,7,8-ГпХДД
еще рефераты
Еще работы по разное
Реферат по разное
Реферат план
17 Сентября 2013
Реферат по разное
Реферат на тему: «История появления и развития вычислительной техники (ВТ)»
17 Сентября 2013
Реферат по разное
Реферат по теме «Зарождение современных компьютерных роботов.»
17 Сентября 2013
Реферат по разное
Human Resources «success»
17 Сентября 2013