ХИМИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ И ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА

АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается роль химических загрязняющих веществ и химикатов, производимых химическими предприятиями, в развитии отрасли, а также их вредное воздействие на окружающую среду и животных.

ABSTRACT

The article discusses the role of polluting chemicals and chemicals produced by chemical enterprises in the development of the industry, as well as their harmful effects on the environment and animals.

Ключевые слова: пестициды, инсектициды, зола, пыль, кокс, промышленность, металлургия, пар, почва, атмосфера, отходы, ДДТ-дихлордифенилтрихлорэтан, дефолианты, альгициды, репелленты, аттрактанты, осушители.

Keywords: pesticides, insecticides, ash, dust, coke, industry, metallurgy, vapor, soil, atmosphere, waste, DDT-dichlorodiphenyltrichloroethane, defoliants, algicides, repellents, attractants, desiccants.

Особенно остро негативное воздействие человека на природу проявилось в период развития научно-технической революции. Развитие промышленности и сельского хозяйства, в недрение основанное на научно-технических достижениях, приводит не только к росту народного хозяйства, но и к растрате природных ресурсов и загрязнению окружающей среды отходами научно-технической революции.

Среда, в которой живет не только человек, но и  животные, подвержена влиянию природных явлений, в том числе извержениям вулканов, землетрясений, воздействию: метеоритов, бурь, ураганов, пожаров, засух, а также непосредственной деятельности человека. Природное и антропогенное загрязнение окружающей среды в основном наблюдается в результате действия химических веществ, вызывающие иногда необратимые процессы в самой среде.

Загрязнителями окружающей среды являются в основном химические вещества. Их можно разделить на две группы: природные химические вещества, возникающие в результате природных катастроф, которые загрязняют окружающую среду, и химические вещества, производимые химической промышленностью и их отходы.

Было добыто более 100 млрд. тонн подземных ресурсов, таких как уголь, нефть, газ, торф. В результате их обработки и использования в качестве топлива более 3,8 млрд. тонн пепла, пыли было выброшено в атмосферу. В составе пепла и пыли токсичные металлы: 1,9 млрд. мышьяка и 1,2 млрд. тонн токсичной сурьмы, 68 млн тонн цинка, 4 млн тонн свинца и кадмия, 20-22 тыс. тонн никеля, 50 тыс. тонн фтора, 4 тыс. тонн оксида фосфора (V), 35 млн тонн ртути, 15 -48 тыс. тонн пестицидов В атмосферу выбрасывается около 3,2 млн тонн полихлорбифенилов, 500 тыс. тонн бензопирена, 8 тыс. тонн фторированных углеводородов, 710 тыс. тонн меди, 100 тыс. тонн почвы и воды. В результате действия избытка этих веществ в природе в свою очередь, приводит к нарушению природного баланса. Основными источниками загрязнения окружающей среды химическими элементами и веществами являются промышленные отходы, продукты сгорания различных видов топлива, автомобильные выхлопы и выхлопные газы, химические вещества, используемые в сельском хозяйстве. Наиболее опасными химическими элементами для окружающей среды и, конечно же, для человека являются концентрации в природе ртути, свинца, кадмия, мышьяка, селена и фтора, из которых наиболее опасные ртуть, свинец и кадмий.

Ежегодно в среднем металлургическая промышленность выпускает 35-40 т ртути, 850-900 т кобальта, 1500-2000 т цинка и 180-250 тыс. т меди. В процессе производства чугуна и стали на тонну продукции выход 8-12 кг пыли, 2,0-3,0 кг оксида углерода, 1-1,5 кг сернистого ангидрида, 2-4 кг оксидов азота.

Одной из основных загрязняющих отраслей промышленности является коксохимическая промышленность, которая производит 0,0005 кг цианидов, 0,072 кг аммиака, 0,58 кг сероводорода, 0,20 кг углеводородов и 0,84 кг пыли на тонну кокса.

Еще одной отраслью, загрязняющей окружающую среду, являются тепловые электростанции, которые перерабатывают в электрокотлах кокс, газ, мазут и уголь. Содержание серы в угле составляет 1-8 %, 10-12 % которая сгорает не полностью, сгоревших различных веществ 88-90 % смешиваяс с воздухом в химических процессах выбрасываются в атмосферу в виде газов SO₂, SO₃ при их охлаждении вступают в реакцию с находящейся в воздухе водой (Н₂O) с образованием сульфитной и серной кислот, и выпадая на землю в виде кислотных дождей, загрязняют тем самым окружающую среду. Если в 1 кг угля содержится 4 % серы, то для сжигания топлива необходимо 20 м³ воздуха, в воздух поглощается 40 г серы, из них 36 г легкой летучей серы и образуется 72 г серного ангидрида. Это означает, что в каждом 1 м³ атмосферного воздуха содержится 7,2 г сульфидного ангидрида, который взаимодействуя с водой, содержащейся в воздухе образует кислотные дожди. Эти вещества и являются агрессивными факторами, негативно влияющими на все живое, включая человека и растения. Кроме того, 30-35%  несгоревщего угля выделяется в воздух. ГРЭС в Ангрене, Ахангороне и Ширине сжигают тысячи тонн угля в сутки. Например, одна из тепловых электростанций в США сжигает 1,7-2,0 тыс. т угля в сутки и 51-60 тыс. т в месяц, в результате чего выделяется 33 т диоксида серы и 250 т золы в сутки. В том числе в среднем 20-25 т на 1 км² в месяц в г. Нью-Йорке и до 50 т в месяц в Токио. В связи с этим и  с увеличением промышленного производства сильно страдает население городов, в которых расположены эти предприятия,

В число основных загрязнителей окружающей среды входят и цветная и черная металлургия. Крупные металлургические предприятия выбрасывают в среднем от 400-650 т до 3000 т различных химических элементов, веществ и пыли в сутки. Так при добыче и измельчении сырья при производстве алюминия в воздух выделяются в основном газообразные фтороводородные (HF) фториды, алюминий, окись углерода, углеводороды, серный ангидрид и др. Например,  при производстве 1 т алюминия расходуется 35-48 кг фтора, из которого в окружающую среду выбрасывается 60-65 % фтороводорода. Элемент фтор выделяется в окружающую среду в основном с дымом и отходами алюминиевых заводов, а также при использовании сельского хозяйстве различных пестицидов и инсектицидов, в состав которых входят соединения фтора. Фтор является наиболее активным из металлоидов и легко вступает в реакцию с другими элементами, хотя микроэлементы необходимы для выживания живых организмов (зубная паста содержит фтор), но его макроэлементы очень опасны для жизни. Высокие концентрации фтора вызывают хрупкость и ломкость костей и ногтей, появление кариеса серьезно повреждают кровеносные сосуды организма. Отрицательно влияют на микрофлору беспозвоночных организмов почвы и растений.

Другим наиболее опасным химическим элементом выброса металлургической промышленности для живых организмов является соединения ртути, так к примеру, метилртутное соединение (CH₃Hg) которая образуется при взаимодействии природных неорганических соединений с органическим веществом обрабатывающей промышленности в анаэробных условиях. Метил-ртуть (CH₃Hg) является особо опасным токсином, попадая в организм человека через воду, почву, растения и другие пищевые цепи оказывает сильное воздействие не толька на почки, печень, но и на головной мозг, разрушая нервную систему, вызывая необратимые изменения в организма.

Другим опасным элементом отхода промышленности является свинец содержания в кормах – 100 мг/кг свинца могут повлият на жизне деятельность животных, сократив продолжительность. Время разложения соединений свинца в почве значительно больше, чем у метилртути, которая сохраняет свое действие в течение нескольких лет. Увеличение свинца в почве приводит к резкому снижению численности микроорганизмов, червей и грызунов. При внесении в почву 0,1-0,5 % свинца рост семейства бактерий снижается на 50-75 %, что влияет на её плодородность.

Мышьяк поступает в почву с угольной золой из отходов, металлургической промышленности из отходов производства минеральных удобрений. Этот элемент очень ядовит, и в почвах, загрязненных этим элементом, полностью уничтожаются дождевые черви, которые влияют на её свойства. 165 мг/кг мышьяка в почве влияет на рост молотой кукурузы. Почва считается сильно ядовитой по мышьяку если в одном килограмме, почвы содержится 0,01 мкг мышьяка, который переходит в выращенный на нём урожай, потребление которого вызывает смерть организма.

С конца XIX века, с развитием промышленного производства, их отходы годами включаются в круговорот природы накапливаясь в почве, в воде, в атмосферном воздухе, переходя из одного состояния в другое. В частности ДДТ (пыль), химические элементы: свинец, цинк, мышьяк, медь, ванадий, молибден, кадмий, ртуть, сурьма и ряд других со временем накапливаясь в почве, воде, воздухе превращаются в высокотоксичные соединения. Самое печальное, то что химические вещества, накапливаются в воде и воздухе, которые участвуя в круговороте природы распространяют их по земному шару. Например, тюлени, пингвины и даже белые медведи, живущие в ледяных просторах Антарктики, подвергались воздействию различных промышленных и сельскохозяйственных химикатов, принесённых с материков.

Говоря об Узбекистане высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха наблюдается в Алмалыкской, в Чирчикской, в Ферганской и в Навоийской областях страны, где высоко развита перерабатывающая промышленность.

Когда в атмосферу выбрасываются небольшие количества газообразных, летучих веществ или пыли, они со временем самопроизвольно разлагаясь в воздухе становятся безвредными. Очистка атмосферного воздуха происходит очень медленно. Ключевую роль в очистке воздуха играют осадки. Вредные вещества в воздухе смываются снегом и дождем. Чем больше осадков, тем чище воздух. Деревья, как и весь растительный мир, играют важную роль в очистке атмосферы. Листья, которые поглощают частицы пыли и вредные газы и выделяют кислород в процессе фотосинтеза. Поэтому было бы разумно увеличить количество лиственных деревьев. Одним словом, если количество различных вредных веществ в природе, в которой взаимосвязаны все живые организмы, не станут чрезмерны, то токсические факторы, влияющие на их жизнедеятельность могут быть нейтрализованы естественными процессами самой природы.

Список литературы:

1. Атоев Э. Х., Бердиева З. М. Изучение устойчивости комплексных соединений металлов с некоторыми фосфорорганическими лигандами //Universum: химия и биология. 2021.№.10-2 (88). – С. 6-8.
2. Атоев Э.Х., Бешимов Ю.С. Экологические проблемы на производстве и в учебном процессе. International scientific conference “Innovation in the modern education system”. Washington University in St.Louis. Part 11. P. 112-115.
3. Б.Г.Рамазанов, Н.А.Касимова "Вирусы пищевых продуктов и их влияние на безопасность здоровья людей" “Озиқ-овқат, нефть газ ва кимё саноатини ривожлантиришнинг долзарб муаммоларини ечишнинг инновацион йўллари”. Халқаро илмий-амалий конференция, 1-том, 229-233 бет, БухМТИ, 12-14 ноябрь, 2020 йил.
4. Рахматов М. С., Бердиева З. М., Адизова Н. З. Перспективы атмосферных оптических линий связи нового поколения //Современные материалы, техника и технология. – 2013. – С. 134-135.
5. Жумаев Ж. Х., Ахмедов В., Шарипова Н. У. Влияние природы и количества катализатора при синтезе морфолиновых ненасыщенных продуктов при участии винилацетилена //Москва. – 2021. – С. 58-61.
6. Нуриллоев З. И. и др. Исследование ингибирования коррозии стали ст20 новым ингибитором икф-1 //Универсум: технические науки. – 2020. – №. 6-3 (75).
7. Бердиева З. М., Гафурова Г. А. Химические проблемы экологии в пищевой промышленности и пути их решения //Молодой ученый. – 2015. – №. 9. – С. 453-455.
8. Беков У. С. О внедрении безотходных технологий в кожевенно-меховой промышленности //Universum: технические науки. – 2020. – №. 6-3 (75). – С. 9-11.
9. Жумаев Ж. Х., Шарипова Н. У. Структурно-механические характеристики композиций на основе электрохимического модифицированного крахмала и полимеров //Universum: химия и биология. – 2019. – №. 11-1 (65). – С. 74-76.
10. Джураева Л. Р. Химическая безопасность пищевых продуктов //Главный редактор: Ахметов Сайранбек Махсутович, д-р техн. наук; Заместитель главного редактора: Ахмеднабиев Расул Магомедович, канд. техн. наук; Члены редакционной коллегии. – 2021. – С. 13.
11. Садикова М.И., Касимова Н.А. К вопросу оценки химической безопасности пищевых продуктов, 2021,Журнал Universum: химия и биология, Номер 6-2 (84)  Страницы25-28