.RU
Карта сайта

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЭКОСИСТЕМ ВЕЩЕСТВАМИРАКЕТНОГО ТОПЛИВА:   Среди разных видов ракетного топлива (горючее на основе гидразина —

Среди разных видов ракетного топлива (горючее на основе гидразина — гидразин, несимметричный диметилгидразин или геп- тил, монометилгидразин; жидкий кислород и водород; азотные окислители, такие, как азотная кислота, азотный тетраксид; пероксид водорода; углеводородное горючее; твердое горючее (перхлорат аммония, октоген, алюминий, горючесвязующие вещества) наибольшую экологическую опасность представляют несимметричный диметилгидразин (НДМГ) й его производные.
НДМГ относится к группе канцерогенных и мутагенных веществ, установлено его токсическое воздействие на печень, нервную и иммунную системы человека. Летальная доза для животных при пероральном введении НДМГ составляет lt; 50—200 мг/кг. Для микроорганизмов и растений НДМГ и его производные малотоксичны. Содержание до 1 мг/кг почвы оказывает стимулирующий эффект на рост и развитие растений и микроорганизмов. У растений в этих случаях наблюдается увеличение фотосинтетиеского потенциала. Фитотоксическое действие загрязняющего вещества проявляется при более высоких концентрациях (gt;20 мг/кг).
НДМГ попадает в природную среду с отделяющимися ступенями ракет. Площадь районов падения составляет:
Россия — 20 млн га;
Казахстан — 46 тыс. км2;
Туркменистан — 12 тыс. км2;
Узбекистан — 1,7 тыс. км2.
Изучение экологических последствий падения остаточных частей ракет, запускаемых с космодрома Байконур, проводятся в Казахстане, Республиках Алтай, Тува, Хакасия и Саха, а также в Омской, Новосибирской и Томской областях России. Только над алтайскими территориями средний ежегодный уровень поступления НДМГ составляет 2,24 т, что приводит в некоторых случаях к превышению (до 15 раз) предельно допустимого уровня (ПДУ) этого вещества в почвах, равного 0,1 мг/кг (Панин, 2002).
При поступлении в природную среду НДМГ окисляется и разлагается. Продуктами его трансформации являются диметиламин (ДМА), нитрозодиметиламин (НДМА), метилендиметилгидразин (МДМГ), тетраметилтетразен (ТМТ), формальдегид (СН20), синильная кислота (HCN), а также вода, углекислый газ и молекулярный азот.
В природных водах наиболее интенсивно процесс окисления НДМГ происходит в течение первых 7—10 сут. после его попадания. Стабильность водных растворов НДМГ и его производных в моделируемых условиях приведена в табл. 12.1.
Таблица 12.1
Стабильность водных растворов НДМГ и его производных с концентрацией 1—10 мг/л в условиях, характерных для летнего и зимнего режима водоема
(Адушкин и др.у 2000)

Вещество
Время полу- распада, сут.
Константы скоростей превращения веществ в воде, 1/сут.
Летние условия
Зимине условия
сн2о
1-2
0,345
0,345
ДМА
более 2
0,153
0,076
ТМТ
более 5
0,138
0,011
НДМГ
более 6
0,115
0,007
НДМА
более 15
0,046
0,004
В почвах также происходят процессы окисления и трансформации НДМГ. Наиболее интенсивно они протекают в течение первых нескольких суток после попадания загрязняющего вещества в почву.
Степень разложения НДМГ до его производных зависит от многих условий, в том числе от исходной концентрации загрязняющего вещества и свойств почвы. С увеличением содержания НДМГ уменьшается степень его разложения. Максимальная степень разложения НДМГ отмечается в поверхностном горизонте почвы (Панин, 2002).
В то же время есть данные о том, что НДМГ может длительное время (месяцы и годы) сохраняться в почве, в которой гидразиновое горючее и продукты его трансформации могут достаточно прочно связываться органо-минеральной частью. Большую сорбционную емкость по отношению к НДМГ проявляют почвы тяжелого гранулометрического состава.

НДМГ и его производные благодаря высокой растворимости и относительной стабильности могут активно мигрировать вниз по почвенному профилю. Его обнаруживали на глубине 200 см (Панин, 2002). Миграционная способность НДМГ зависит от его концентрации и природных факторов (химических, физических и биологических свойств почвы, погодных условий и т.д.). Наиболее интенсивно загрязняющие вещества мигрируют в песчаных почвах. В этих случаях не исключается попадание НДМГ и его производных в грунтовые воды.
Наряду с процессами трансформации, поглощения и миграции НДМГ происходит его испарение с поверхности почвы. Поэтому воздействие на растения загрязняющее вещество оказывает не только через корневую систему, но и аэрально.
Исследования, проведенные в Центральном Казахстане (Во- рожейкин и др. 2001, Панин, 2002), показали, что наиболее часто встречающиеся концентрации НДМГ в растениях в районах падения остаточных частей ракет составляют 0,2—0,3 мг/кг и редко превышают 0,6 мг/кг. Ореолы распространенности загрязнения растений значительно шире по площади, чем почв, что связано с аэральным (фолиарным) поглощением НДМГ растениями. Выявлено наиболее интенсивное поглощение НДМГ растениями из семейства маревых и сложноцветных.
Поскольку не регламентировано содержание НДМГ в продуктах питания и продовольственном сырье (для НДМА допустимая концентрация не должна превышать 0,002 мг/кг), а часть гидрази- нового горючего загрязняет сельскохозяйственные районы, экологические последствия, в том числе и отдаленные, этого процесса пока невозможно предусмотреть.

А              Б



Рис. 12.1. Гистограммы сравнительного медико-демографического анализа для исследуемого и контрольных районов: А — случаи врожденных аномалий у детей; Б— уровень заболеваемости детей (новообразования) (Садовский и др., 2001, цит.
по Панин, Безель, 2008):
— районы падения; | — контрольные районы

Данные медицинских исследований свидетельствуют о том, что в районах падения ступеней ракет достоверно возрастают случаи возникновения новообразований у детей, а также случаи врожденных аномалий (рис. 12.1). Данный факт может быть обусловлен присутствием в среде обитания диметилнитрозоамина.
Литература Ворожейкин А.П., Королева Т.В., Проскуряков Ю.В., Пузанов А.В. Поведение несимметричного ди метил гидразин а в ландшафтах районов падения остаточных ракет-носителей, стартующих с космодрома «Байконур» // Сибирский экологический журнал. 2001/№ 2. С. 167—174. Курочкина Г.Н., Тайдалович В.Г., Пинский Д.Л. Анализ изменения парамагнитной активности гумуса почв, загрязненных несимметричным диметил- гидразином // Сб. материалов И Международной научной конференции «Современные проблемы загрязнения почв». М., 2007. Т. 1. С. 392—395. Панин М.С. Химическая экология. Семипалатинск. 2002. Панин М.С., Безель В.С. Экотоксикология. Алматы: Раритет, 2008.
2014-07-19 18:44
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • Контрольная работа
  • © sanaalar.ru
    Образовательные документы для студентов.