Теория:
Несовершенство технологий химического производства многих органических соединений и материалов, имеющих важное значение для человека и общества, является причиной большинства экологических проблем. Загрязнение атмосферы, почвы и воды вызвано огромным количеством выбросов и трудностями утилизации производственных и бытовых отходов.
В настоящее время для решения данной проблемы применяются следующие меры:
- разрабатываются и внедряются в производство новые малоотходные технологии;
- запрещается использование в широких масштабах опасных соединений;
- применяются экологический мониторинг, жёсткая сертификация и строгий контроль при производстве опасных для окружающей среды веществ;
- разрабатываются химические способы очистки водоёмов и сточных вод;
- осуществляется размещение объектов химической, металлургической и нефтеперерабатывающей промышленности вдали от населённых пунктов и зон отдыха.
Обрати внимание!
Существенный вклад в экологическую науку вносит химическая экология, которая занимается изучением характера и последствий воздействия химического загрязнения на окружающую среду, а также способов предотвращения этого воздействия.
Большую опасность для окружающей среды представляют выбросы химического производства и неутилизованные отходы, способные попадать в биогеохимические круговороты веществ. Попадая в такие циклы, опасные вещества ухудшают состояние окружающей среды и при этом создают сложные экологические ситуации, порой приводящие к глобальным катастрофам.
Рассмотрим более подробно некоторые классы органических веществ, представляющие опасность для окружающей среды.
Алканы
В значительных масштабах загрязнение алканами атмосферы, почвы и водоёмов происходит при добыче, транспортировке и переработке нефти и природного газа. Основными источниками загрязнения атмосферы являются газообразные продукты горения углеводородов. Последствием накопления этих выбросов в атмосфере становится возникновение парникового эффекта, приводящего к общему потеплению климата.
Крупные разливы нефти и нефтепродуктов в море при авариях танкеров и трубопроводов отрицательно влияют на флору и фауну. Во-первых, тонкая плёнка нефти препятствует растворению кислорода в воде, а во-вторых — нефть оказывает негативное воздействие на покровы тела морских обитателей. Всё это приводит к гибели растений и животных.
Алкены
Загрязнение окружающей среды алкенами в первую очередь связано с производством и утилизацией высокомолекулярных соединений (ВМС). Образование этих веществ сопровождается выбросами в атмосферу таких продуктов производства, как хлороводород, фтороводород, аммиак, хлор, фтор, синильная кислота, этилен и др. При сжигании изделий из ВМС (полиэтиленовых пакетов, труб и т. д.) образуются токсичные продукты (оксиды азота и серы, фтороводород, хлорвинил, стирол и другие), что создаёт новые экологические проблемы.
Алкины
Экологические проблемы, вызванные производством алкинов, прежде всего связаны с карбидным способом получения ацетилена. При гидролизе карбида кальция образуется большое количество карбидного шлама, содержащего токсичные примеси.
Алкадиены
Производство синтетического каучука и резины является одним из крупных источников загрязнения почвы и водоёмов неорганическими и органическими отходами: кислотами, галогенами, оксидами углерода и серы, аммиаком, фосгеном, алканами, алкенами, альдегидами, кетонами, солями тяжёлых металлов, фенолами и другими соединениями.
Ароматические углеводороды
Основными источниками производства ароматических углеводородов являются каменный уголь и нефть. Коксование угля приводит к образованию каменноугольной смолы и коксового газа, компоненты которых существенно загрязняют водоёмы и подземные воды на территории вокруг производственных комплексов.