Дипломная работа: Изучение химического состава снега

Соединения кальция постоянно содержатся в почве и природных водах, а также в животных и растительных организмах. Растения извлекают из почвы кальций в больших количествах, однако, истощение почв в отношении этого элемента наблюдается сравнительно редко.

Жесткие требования по содержанию кальция предъявляются к водам, поскольку в присутствии карбонатов, сульфатов и ряда других анионов кальция образует прочную накипь. [3]

1.2.2 Сульфаты

Сульфаты активно участвуют в сложном круговороте серы. При отсутствии кислорода под действием сульфатредуцирующих бактерий они восстанавливаются до сероводорода и сульфидов, которые в природной воде кислорода снова окисляются до сульфатов.

Растения и животные извлекают растворенные в воде сульфаты для построения белкового вещества.

Сульфаты мало токсичны, обладают раздражающим эффектом. Повышенное содержание сульфатов ухудшает органолептические свойства воды и оказывают физиологическое действие на организм человека. При приеме внутрь они действуют как «осмотическое» слабительное, причем токсического эффекта обычно не наблюдается вследствие медленного всасывания и быстрого воздействия.

Основная часть сульфатов, поступивших на поверхность почвы, удерживается в верхней части почвенного профиля (глубина до 20 см) и содержание их в течение года остается в исходной форме. Растения поглощают малую часть сульфатов, то есть в почве идет процесс накопления сульфатов. [1]

1.2.3 Медь

Медь относится к числу активных микроэлементов, участвующих в процессе фотосинтеза и влияющих на усвоение азота растениями. Недостаток содержания меди в почве отрицательно влияет на синтез белков, жиров и витаминов и способствует бесплодию растительных организмов. Вместе с тем, избыточные концентрации меди оказывают неблагоприятные воздействия на растительные и животные организмы.

Медь и её соединения весьма токсичны для почвенной микрофлоры. Загрязнение субпесчанной почвы медью может привести к угнетению активности нитрифицирующих бактерий. Медь заметно сдерживает минерализацию азота.

Избыток её в почве ведет к развитию хлороза у растений, недостаток снижает урожай и высоту. Соединения меди весьма токсичны для всех представителей водной фауны и флоры. При минимальных концентрациях гибнут пресноводные полипы и пиявки.

В организме человека медь главным образом содержится в виде комплексных органических соединений и играет важную роль в процессах кроветворения. При недостатке меди в организме человека относительно часто встречается рахит. Во вредном действии избытка меди решающую роль, по-видимому, играет реакция Сu (II) с SH-группами ферментов. С колебаниями содержания меди, вступая в реакцию с белками тканей, оказывает резкое раздражение на слизистые оболочки верхних дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта.

При хронической интоксикации медью и её солями возможны функциональные расстройства нервной системы, нарушение функций почек и печени, изъязвление носовой перегородки. [1]

1.2.4 Хром

Хром присутствует во всех растениях, но не доказано, что он является для них эссенциальным элементом. Вероятно, что небольшое количество трехвалентного хрома стимулирует рост растений и процесс фотосинтеза, способствует образованию хлорофилла. [30]

Хром, как и большинство веществ, может всасываться растениями, как через корневую систему, так и через поверхность листьев. Из участков всасывания переносятся небольшие количества хрома, однако хелатированная форма транспортируется через все растение.

Концентрация металла в употребляемых в пищу растениях колеблется от не улавливаемых до 0,19 мг/кг сырой массы.

Вода, содержащая 5 мг/л хрома, вредно влияет на растения; при концентрации 10 мг/л наблюдается хлороз, а при 15 – 50 мг/л металла в воде задерживается рост растений. [1]

Хром так же оказывает влияние и на рыб. Под влиянием хрома может повышаться чувствительность рыбы к инфекциям; высокие концентрации оказывают повреждающее действие на жаберный аппарат и/или накапливаются в различных тканях рыб.

Для человека ингаляция атмосферным воздухом, загрязненного соединениями хрома, может вызвать ряд негативных эффектов. [1]

1.2.5 рН

Величина рН – один из важнейших показателей качества воды и почвы.

Концентрация ионов водорода имеет большое значение для химических и биологических процессов, происходящих в природных водах. От величины рН зависит развитие и жизнедеятельность водных растений, устойчивость различных форм миграции элементов, агрессивное действие воды на металл и бетон, токсичность загрязняющих веществ. Величина рН воды также влияет на процессы превращения различных фор биогенных элементов.

Содержание ионов водорода в почве оказывает влияние на жизнедеятельность растений. Протоны входят в состав почвенно-поглощающего комплекса, обуславливая кислотность почвы. Различные группы растений могут существовать только на почвах с определенной кислотностью, поэтому этот показатель используется в сельском хозяйстве. [1]

1.2.6 Хлор

Хлор поступает в питьевую воду в виде свободного, для дезинфекции, или при выбросе сточных вод с промышленных предприятий. При большой концентрации в организме способствует угнетению желудочной секреции, уменьшению диуреза, повышению артериального давления и другие нарушения, оказывающиеся особо вредными для больных с заболеваниями сердца и почек. Однако все эти проявления могут возникать лишь при концентрации хлоридов в питьевой воде, превышающий порог их вкусового ощущения. [3]

Хлор отрицательно действует на организм. Он оказывает раздражающее и прижигающее действие, вызывая некроз тканей, а затем первичное токсико-химическое воспаление, к которому может в дальнейшем присоединиться вторичная инфекция. При небольших концентрациях вызывает общее недомогание. При больших дозах поступления в организм появляется сильный кашель, боль и стеснение в груди, одышка, кровохаркание.

Накопление хлора в листьях является одной из причин потери декоративности растений, выращиваемых вдоль автомагистралей городов и вблизи промышленных предприятий. Наиболее устойчивы к действию хлора ива плакучая, тополь канадский, акация белая, вяз гладкий.[1]

Реформирование экономики в России привело к увеличению давления на природную среду в связи с приоритетом принципа получения максимальных прибылей в новых экономических структурах и наращиванию экстенсивных методов природных ресурсов. В этих условиях вопросы охраны окружающей среды и рационального природопользования отодвигаются на второй план из-за резкого ухудшения экономического положения возникновения проблем большей части населения.

Экологический риск постоянно возрастает из-за несовершенства применяемых технологий, износа оборудования, низкой эффективности очистки сооружений.

Сравнительная оценка медико-демографических показателей общественного здоровья, проведенная институтом методом социально-гигиенической паспортизации, характеризует состояние здоровья жителей как неудовлетворительное.

Ретроспективная за последние 50 лет оценка медико-демографической компоненты общественного здоровья проявляет негативные тенденции его формирования:

· население перешло в стадию «высокого уровня демографической старости»;

· сформировался регрессивный тип его возрастной структуры;