Химических превращений



Базель, 1986 Пожар на складе химических препаратов Загрязнена р. Рейн, погибло много тонн рыбы, нарушена жизнедеятельность 20

В ноябре 1986 г. в 5 км от центра Базеля на берегу Рейна в складе загорелось 800 т различных химических препаратов. В результате воды Рейна были отравлены на участке длиной 300 км: были погублены рыба, водоплавающая птица, уничтожены водоросли, черви, личинки насекомых и т. д. По ориентировочным оценкам на восстановление прежнего состояния реки и ее обитателей потребовались многие годы.

В литературе подчас встречаются противоречивые толкования понятия «антидот».1 Однако современное его значение, по мнению большинства авторов, должно включать: а) вещества, инактивирующие яды посредством прямого химического (или физико-химического) взаимодействия с ними в организме; б) вещества, устраняющие последствия воздействия ядов на биологические структуры. Не являясь однозначным, этот ответ на вопрос, что такое антидот, основывается на следующем, известном в токсикологии в течение многих лет определении: «Противоядием (оно называется по традиции также антидотом, т. е. даваемым против) называется лекарстио, применяемое при лечении отравлений, т, е. нарушений здоровья, вызываемых вредным воздействием какого-либо химического агента (яда), и способствующее либо обезвреживанию последнего, либо предупреждению и устранению токсического эффекта».2 Итак, применяя антидоты, стремятся, с одной стороны,; при помощи специальных химических препаратов воспрепятствовать действию ядов на организм,, а с другой —

один из известных до сего времени химических препаратов.

Важным, если не основным средством борьбы с насекомыми были и остаются химические препараты: они применяются с 1940 г. и внесли большой вклад в защиту растений, животных и человека. Однако в настоящее время химикалии считаются потенциально опасными, прежде всего в силу их высокой токсичности. Кроме того, производство и применение современных химических препаратов требует много средств и времени. Недостаток их состоит и в том, что они неэффективны против некоторых вредителей, особенно против тех, которые скрываются внутри зерен, под корой деревьев или в почве. Такие вредители, несмотря ни на какие препараты, продолжают быстро размножаться и наносят тяжелый ущерб сельскому хозяйству.

табл. 9.1. В настоящее время разработан ряд химических препаратов

Есть еще одна категория процессов, внешне близких к адсорбции. Это — адгезия твердых, маслянистых, пастообразных органических веществ на поверхности перемешиваемых твердых измельченных материалов, в том числе и инертных, называемых наполнителями. В таком виде можно с большой эффективностью проводить обработку органических материалов в аппаратах, а также создается удобство для экономного и эффективного применения некоторых химических препаратов в народном хозяйстве. Для этого процесса характерен довольно толстый слой органического вещества или материала, прилипший к поверхности каждой частицы твердого наполнителя. Скопление таких частиц в аппарате или емкости при благоприятных условиях может вызвать самовозгорание органических продуктов массы.

3. Химикаты, с которыми работают садовники, представляют собой огромное множество сельскохозяйственных химических препаратов и соединений, включая инсектициды (фосфороргани-ческие, хлорорганические, карбамиды, пиридин, соединения мышьяка и др.), средства от грызунов, фунгициды, фумиганты (например, дибромоэтан, метил бромид), гербициды, удобрения и т.д.; горючие и смазочные масла; кислоты, чистящие и стерилизующие составы, растворители (особенно керосин в пестицидных составах) и др.

В Соединенных Штатах на рынке имеется 50000—100000 химических препаратов, и каждый год 1000—1600 новых химических препаратов поступают для оценки. В отношении более 750 химических препаратов и нескольких классов или групп химических соединений есть подозрения, что они нейротоксичны (O'Donoghue, 1985), но большая часть химических препаратов никогда не тестировалась на нейроток-сичные свойства. Большинство известных нейротоксичных химических препаратов, имеющихся сегодня, было установлено по клиническим описаниям или на основании анализа несчастных случаев.

Хотя часто нейротоксичные препараты производятся с определенной целью, их воздействие может осуществляться несколькими путями — применение в домашних условиях, в сельском хозяйстве и разных отраслях промышленности или в результате использования загрязненной питьевой воды и так далее. К сложившимся a priori убеждениям касательно того, какие нейротоксичные соединения ожидается найти и для каких родов деятельности, следует поэтому относиться с осторожностью и последующие цитаты должны рассматриваться как возможные примеры, включая несколько наиболее часто встречающихся нейротоксичных химических препаратов (Arlien-S0borg, 1992; O'Donoghue, 1985; Spencer and Schaumburg, 1980; ВОЗ, 1978).

Этот вид патологии вызывается нарушением функции двигательного и чувствительного нервов, приводящим к слабости мышц с парезом, наиболее выраженным в периферических отделах верхних и нижних конечностей (кисти и стопы). Может иметь место опережающая развитие пареза или возникающая одновременно с ним одновременная парестезия (покалывание или онемение пальцев рук и ног). Полиневропатия может привести к нарушениям походки и тонких движений кистей и пальцев рук. Тяжелые металлы, растворители и пестициды, среди других химических препаратов, могут вызвать подобную потерю трудоспособности, даже если механизм токсического действия этих соединений совершенно разный.
выделением большого количества тепла и света. Обычно в качестве окислителя в этом процессе участвует кислород воздуха, которого содержится около 21%. Для возникновения и развития процесса горения необходимы горючее вещество, окислитель и источник воспламенения, инициирующий реакцию между горючим и окислителем. Этот источник должен обладать определенным запасом энергии и иметь температуру, достаточную для начала реакции. Горючее и окислитель должны находиться в определенных соотношениях друг с другом. Горение, как правило, происходит в газовой фазе. Поэтому горючие вещества, находящиеся в конденсированном состоянии (жидкости, твердые материалы), для возникновения и поддержания горения должны подвергаться газификации (испарению, разложению), в результате которой образуются горючие пары и газы в количестве, достаточном для горения. Горение отличается многообразием видов и особенностей, обуславливаемыми процессами тепломассообмена, газодинамическими эффектами, кинетикой химических превращений и др., а также обратной связью между внешними условиями и характером развития горения. В зависимости от агрегатного состояния горючих веществ горение может быть гомогенным и гетерогенным. При гомогенном горении компоненты горючей смеси находятся в газообразном состоянии. Причем, если компоненты перемешаны, то происходит горение предварительно перемешанной смеси, которое иногда называют кинетическим (поскольку скорость горения в этом случае зависит только от кинетики химических превращений). Строго говоря, термин "кинетическое горение" недостаточно точен, так как любой вид горения зависит от кинетики химических реакций. Если газообразные компоненты не перемешаны, то происходит диффузионное горение (например, при поступлении горючих паров в воздух от поверхности горючей жидкости или при горении стеариновой свечи). Горение, характеризуемое наличием раздела фаз в горючей системе (например, горение твердых материалов), является гетерогенным. Хотя, как отмечалось выше, реакция окисления, обуславливающая возникновение и развитие горения, протекает в газовой фазе, при гетерогенном горении большое значение приобретают также процессы, ведущие к изменению фазового состояния. Для поддержания гетерогенного горения важную роль играет также интенсивность потока образуемых из конденсированных материалов горючих паров.

Ускорить реакцию можно не только за счет повышения температуры при саморазогреве в ходе экзотермической реакции, но и в результате особого типа химических превращений при горении - цепных разветвленных реакций. Эти реакции происходят за счет особых активных частиц - радикалов и свободных атомов, обладающих свободными валентными связями. При столкновении этих частиц с исходными молекулами или продуктами превращения взаимодействие между ними протекает при значительно меньших величинах энергии активации, чем при молекулярных процессах. Причем, в ходе протекания цепных реакций особого рода - разветвленных - скорость реакции может бурно расти за

Сопоставляя это выражение с ур. (1.5) можно видеть, что порядок реакции при горении таких смесей имеет дробную величину. Это свидетельствует о сложном немолекулярном механизме химических превращений в пламени.

Не менее важный путь обезвреживания—выведение яда через органы дыхания, пищеварения, почки, потовые и сальные железы, кожу. Тяжелые металлы, как правило, выделяются через желудочно-кишечный тракт, органические соединения алифатического и ароматического рядов —в неизменном виде через легкие и частично после физико-химических превращений через почки и желудочно-кишечный тракт. Определенную роль в относительном обезвреживании ядов играет депонирование (задержка в тех или иных органах). Депонирование является временным путем уменьшения содержания яда, цир-кулируемого в крови. Например, тяжелые металлы (свинец, кадмий) часто откладываются в депо: костях, печени, почках, некоторые вещества —в нервной ткани. Однако яды из депо могут вновь поступать в кровь, вызывая обострение хронического отравления.

Сроки и объемы освидетельствований других типов сосудов и баллонов, зарегистрированных и не зарегистрированных в органах Госгортехнадзора России, также устанавливаются в зависимости от условий эксплуатации (скорость физико-химических превращений) и типа сосуда.

Каталитическая нейтрализация отработавших газов ДВС на поверхности твердого катализатора происходит за счет химических превращений (реакции окисления или восстановления), в результате которых образуются безвредные или менее вредные для окружающей среды и здоровья человека соединения. Устройство и расчет нейтрализаторов отработавших газов ДВС даны в [6.9].

Не менее важный путь обезвреживания — выведение яда через органы дыхания, пищеварения, почки, потовые и сальные железы, кожу. Тяжелые металлы, как правило, выделяются через желудочно-кишечный тракт, некоторые органические соединения —в неизменном виде—через легкие и, частично, после физико-химических превращений — через почки и желудочно-кишечный тракт.

В химической технологии часто приходится преднамеренно сжимать как инертные, так и горючие газы, затрачивая при этом электрическую, тепловую или другие виды энергии. При этом сжатый газ (пар) находится в герметичных аппаратах различных геометрических форм и объемов. Однако в ряде случаев сжатие газов (паров) в технологических Системах происходит случайно вследствие превышения регламентированной скорости нагрева жидкости внешним теплоносителем или в результате неуправляемой экзотермической химической реакции в жидкой фазе, а также других химических превращений с газообразованием без взрывных химических процессов.

существенно не повышалась, что исключало возможность мгновенного парообразования при отрыве крышки люка реактора. Не отмечено также взрывных химических превращений, кото-•рые вызвали бы взрыв бризантного действия.

Энергия перегрева жидкости может быть источником чисто физических взрывов, например при интенсивном перемешивании жидкостей с различными температурами, при контакте жидкости с расплавами металла и нагретыми твердыми телами. При этом не происходит химических превращений, а энергия перегрева расходуется на парообразование, которое может протекать с такой скоростью, что возникает ударная волна. Масса образующихся паров и скорость парообразования при этом определяются по материальным и тепловым балансам двух возможных моделей аварийных ситуаций: 1) тепловыделение с парообразованием происходит при постоянном объеме; 2) за тепловыделением при сохранении объема следует расширение с сохранением теплового равновесия.

4) значительное число аварий, вызванных внутренними фи зическими -явлениями (без химических превращений), приводящими к разрушению аппаратуры от превышения избыточного давления;



Читайте далее:
Характера проводимых
Хозяйственно фекальных
Хозяйстве правилами
Хромосомные аберрации
Химических аппаратов
Характеристика производства
Хронических отравлений
Хроническим бронхитом
Хроническое отравление
Характеристика воздействие
Хроническом эксперименте
Хвостовые поверхности
Характеристики безопасности
Характера нарушения
Характеристики производственных





© 2002 - 2008