Использование микроорганизмов – редуцентов насыщенные углеводородами для обработки сточных вод предприятий очистки нефти и почв загрязненные нефтью

Радионуклид – это атом с нестабильным ядром, характеризующийся избыточной энергией, доступной, обеспечивающий создание радиационной частицы в ядре или через внутреннее преобразование. Во время этого процесса радионуклид, как говорят, подвергается радиоактивному распаду, приводящему к эмиссии гамма-луча (ей) и/или субатомных частиц, таких как бета частицы или альфа. Эта эмиссия составляет атомную радиацию. Радионуклиды происходят естественно или могут быть произведены искусственно.

Радионуклиды часто упоминаются химиками и физиками как радиоактивные изотопы или радиоизотопы. Радиоизотопы с проводящим полураспадом играют важную роль во многих технологиях (например, медицинская радиология). Радионуклиды могут также представить реальные опасности для здоровья.

Число радионуклидов неясны, потому что число красткровременных радионуклидов, которые должны все же быть характеризованы, чрезвычайно больше и потенциально неисчислимы. Даже число долговечных радионуклидов неясны (до меньшей степени), потому что много "устойчивых" нуклидов имеют кратковременность так долго, что их распад не был экспериментально измерен. Полный список нуклидов содержит 90 нуклидов, которые теоретически устойчивы, и 255 полных устойчивых нуклидов, которые, как наблюдали не распадались. Кроме того, там существуйте приблизительно 650 радионуклидов, которые, распадались с кратковременностью дольше, чем 60 минут (см. список нуклидов для этого списка). Из них приблизительно 339 известны от природы (они наблюдались относительно Земли, а не в результате искусственных действий).

Включая искусственно произведенные нуклиды известны больше чем 3300 нуклидов (включая ~3000 радионуклидов), у многих из которых (> ~2400) кратковременность распада меньше 60 минут. Этот список расширяется, поскольку характеризуются новые радионуклиды с короткой кратковременностью.

Все элементы формируют множество радионуклидов, хотя половина жизней многих слишком коротка для них, чтобы наблюдать их в природе. Даже у самого легкого элемента, водорода, есть известный радиоизотоп, тритий. Самые тяжелые элементы (более тяжелый, чем висмут) существуют только как радионуклиды. Для каждого химического элемента есть много радиоизотопов, которые не встречаются в природе (надлежит половину жизней или отсутствия продолжающегося естественного производственного механизма), были произведены искусственно.

Естественные радионуклиды попадают в три категории: исконные радионуклиды, вторичные радионуклиды и космогенные радионуклиды. Исконные радионуклиды, такие как уран и торий, образуются главным образом из интерьеров звезд и все еще присутствуют, поскольку их кратковременность долговечна, они полностью еще не распались. Вторичные радионуклиды - радиогенные изотопы, полученные из распада исконных радионуклидов. Они более кратковременны, чем исконные радионуклиды. Космогенные изотопы , такие как углерод 14, они формируются в атмосфере из-за космических лучей.

Искусственно произведенные радионуклиды могут быть произведены ядерными реакторами, ускорителями частиц или генераторами радионуклида:

Радиоизотопы, произведенные с ядерными реакторами, эксплуатируют высокий поток существующих нейтронов. Эти нейтроны активируют элементы, помещенные в пределах реактора. Типичный продукт от ядерного реактора галлиевый 201 и иридий 192. У элементов, у которых есть большая склонность поднять нейтроны в реакторе, есть высокое нейтронное поперечное сечение.

Ускорители частиц, такие как циклотроны ускоряют частицы, чтобы бомбардировать цель, чтобы произвести радионуклиды. Циклотроны ускоряют протоны в цели, чтобы произвести радионуклиды испускания позитрона, например фтор 18.

Генераторы радионуклида содержат радионуклид родоначальника, который распадается, чтобы произвести радиоактивное потомство. Родоначальник обычно производится в ядерном реакторе. Типичный пример - генератор технеция-99m, используемый в медицинской радиологии. Родоначальник произведенный в реакторе, является молибден 99.

Радионуклиды произведены как неизбежный побочный эффект ядерных и термоядерных взрывов.

Микроэлементы радионуклидов существуют в небольших количествах в природе - в связи с их редкостью, или с периодом полураспада, который значительно короче, чем возраст Земли. Синтетические изотопы не существуют на Земле, но могут быть созданы в результате ядерных реакций. Радионуклиды используются по двум основным направлениям: из-за их химических свойств и в качестве источников излучения.

Радионуклиды знакомых элементов, таких как углерод, могут служить в качестве индикаторов, поскольку они химически очень похожи на не-радионуклидов, поэтому большинство химических, биологических и экологических процессов относятся к ним одинаковым образом. В этом случае можно рассмотреть результат с детектора излучения, такого как счетчик Гейгера, чтобы определить, где заканчиваются атомы. Например, есть культурные растения в среде, в которых диоксид углерода, содержит радиоактивный углерод; те части растения с измененным атмосферным углеродом будут радиоактивными.

В ядерной медицине радиоактивные изотопы используются для диагностики, лечения и исследования. Химические радиоактивные трейсеры, излучающие гамма-лучи или позитроны, могут предоставить диагностическую информацию о внутренней анатомии человека и функционировании отдельных органов. Это используется в некоторых формах томографии: однофотонной эмиссионной сканированной компьютерной томографии, позитронной эмиссионной томографии и люминесценции изображений Черенкова.

Радиоизотопы также используются в методах лечения кроветворных форм опухолей. Успех для лечения более серьезных опухолей был ограничен. Более мощные гамма-источники используются для стерилизации шприцев и другого медицинского оборудования.

В биохимии и генетике радионуклеотидные метки на молекулах позволяют проследить химические и физиологические процессы, происходящие в живых организмах, такие как репликация ДНК или транспорт аминокислот.

В консервирование пищевых продуктов излучение используется, чтобы остановить прорастание корнеплодов после сбора урожая, чтобы убить паразитов и вредителей, и контролировать созревание и хранение фруктов и овощей.

В промышленности и в горнодобывающей промышленности, с помощью радионуклиды используются для «швов» при обнаружени утечек, изучать скорость износа, эрозии и коррозии металлов, и для на-потоке анализа широкого круга минералов и топлива.

Радионуклиды используются слежения и анализа загрязняющих веществ, для изучения движения поверхностных вод, и для измерения формирования стока от дождя и снега, а также скорости потоков ручьев и рек.

Природные радионуклиды используются в геологии, археологии и палеонтологии для измерения возраста скал, минералов и ископаемых материалов.

В среднем грамм почвы содержит около одного миллиарда (1000000000) микробов, представляющих, вероятно, несколько тысяч видов. Микроорганизмы имеют особое влияние на всю биосферы. Они являются основой экосистемных зон, туда, куда свет не может приблизиться. В таких зонах, присутствующие хемосинтезирующие бактерии обеспечивают энергию и углеродный обмен с другими организмами. Некоторые микробы редуценты имеют способность перерабатывать питательные вещества. Микробы имеют особую роль в биогеохимических циклах.

Микробы, особенно бактерии, имеют большое значение, потому что их симбиотические отношения (либо положительное, нейтральное или отрицательное) имеют особое влияние на экосистему. Микроорганизмы используются для микробной биодеградации или биоремедиации бытовых, сельскохозяйственных и промышленных отходов и подземных загрязнений в почвах, донных отложениях и морских средах. Способность каждого микроорганизма деградировать токсичные отходов зависит от характера каждого загрязняющего вещества. Так как большинство участков, как правило, имеют несколько типов загрязняющих веществ, наиболее эффективный подход к микробной биодеградации - использовать смесь бактериальных видов и штаммов, каждый конкретный к биодеградации одного или нескольких типов загрязнений. Жизненно важно следить за составом коренных и добавленных бактерий, чтобы оценить уровень активности и разрешить модификации питательных веществ и других условий для оптимизации процесса биоремедиации.

Лекции 27-28
Роль взаимоотношений растений с почвенными микроорганизмами в эффективности toxycants ископаемых.

Ртуть является высокотоксичным элементом, который находится, как естественно и как представила загрязняющих веществ в окружающую среду. Хотя его потенциальной токсичности в сильно загрязненных районах, таких как залив Минамата, Япония, в 1950-х и 1960-х годов, хорошо документирована, исследования показали, что ртуть может быть угрозой для здоровья людей и живой природы, во многих средах, которые не являются явно загрязнены. Риск определяется вероятность воздействия, формы ртути настоящее время (некоторые формы являются более токсичными, чем другие), и геохимическими и экологическими факторами, которые влияют на то, как Меркурий движется и меняет форму в окружающей среде.
Токсическое действие ртути зависит от его химической формы и пути воздействия. Метилртути [CH3Hg] является наиболее радикальной форме. Она влияет на иммунную систему, изменяет генетические и ферментные системы и повреждения нервной системы, в том числе координации и чувства-осязание, вкус и зрение. Метилртуть особенно разрушительны для развивающихся эмбрионов, которые в пять-десять раз более чувствительны, чем взрослые. Воздействия метилртути, как правило, при приеме внутрь, и это более легко всасывается и выводится более медленно, чем другие формы ртути. Элементарная ртуть, Hg(0), формы, освобожденные из разбитых термометров, вызывает дрожание, гингивит, возбудимости и при вдыхании паров в течение длительного периода времени. Хотя он менее токсичен, чем метилртуть, элементарная ртуть может быть найден в высоких концентрациях в средах, таких как золотые рудники, где он был использован для извлечения золота. Если элементной ртути в организм, он всасывается относительно медленно и может пройти через пищеварительную систему, не причинив ущерба. Заглатывание других общих форм ртути, такие как соли HgCl2, которые повреждают желудочно-кишечного тракта и причины почечной недостаточности, вряд ли от источников в окружающей среде.
Загрязнение-введение загрязняющих веществ в природную среду, которые вызывают негативные изменения. Загрязнения могут осуществляться в виде химических веществ или энергии, таких как шум, тепло или свет. Загрязняющих веществ, компонентов загрязнения могут быть либо посторонние вещества/энергии или естественно встречающихся загрязнений. Загрязнения часто классифицируется как точечный источник или неорганизованный источник загрязнения. Кузнец институт издает ежегодный список стран, в которых наиболее загрязненных местах. В 2007 вопросы в первую десятку номинантов находятся в Азербайджане, Китае, Индии, Перу, России, Украины и Замбии.
Загрязнение воздуха всегда сопровождается цивилизаций. Загрязнение началось с доисторических времен, когда человек создал первое пожаров. По данным 1983 г. статья в журнале " наука", "сажа найти на потолки доисторических пещер приводится большое количество примеров высоким уровнем загрязнения окружающей среды, что было связано с недостаточной вентиляцией открытых пожаров". Ковка металлов-видимому, ключевым поворотным моментом в создании значительные уровни загрязнения атмосферного воздуха за пределами дома. Керна ледников в Гренландии указывают на увеличение объемов загрязнения, связанных с греческой, Римской и китайской металлопродукции, но в то время загрязнение было намного меньше и может быть обработан с помощью природы.
Короля Англии Эдуарда I запретил сжигание море-угля путем провозглашения в Лондоне в 1272 году, после его дым становился проблемой. Но топливо было настолько распространено в Англии, что это самое раннее из названия была получена, потому что это может быть свезены от берега на тачке. Загрязнение воздуха по-прежнему будет проблемой в Англии, особенно в период промышленной революции, и выдающийся в недавнем прошлом с великого смога 1952 года. Кроме того, в Лондоне, записанного в одной из ранних крайних случаев проблемы с качеством воды с большой вонь на Темзе 1858 г., что привело к строительству лондонской канализационной системы вскоре после этого.
Это была промышленная революция, которая родила загрязнение окружающей среды, как мы его знаем сегодня. Появление огромные фабрики и потребления огромных количеств угля и других видов ископаемого топлива приводит к беспрецедентному загрязнению воздуха и большой объем промышленных химических сбросов Добавлено возросшей нагрузкой необработанных отходов жизнедеятельности человека. Чикаго и Цинциннати были первые два американских городах, чтобы принять законы, обеспечивающие чистый воздух в 1881 году. Других городов, затем по всей стране до тех пор, пока в начале 20 века, когда короткоживущих Office загрязнения воздуха был создан при департаменте внутренних дел. Экстремальные смога события переживались в городах Лос-Анджелесе и Donora, штат Пенсильвания, в конце 1940-х годов, выступающей в качестве другого общественного напоминание.
Загрязнение стал популярный вопрос после Второй мировой войны, из-за радиоактивных осадков в результате атомной войны и испытаний. Затем, не ядерных событий, великого смога 1952 года в Лондоне, погибли по меньшей мере 4000 человек. Это побудило некоторых из первых крупных современного экологического законодательства, закон О чистом воздухе 1956 года.
Загрязнение начал рисовать крупные внимание общественности в Соединенных Штатах в период с середины 1950-х и начале 1970-х годов, когда конгресс принял Noise Control Act), закон О чистом воздухе, закон О чистой воде и национальной экологической политики акта.
Серьезных инцидентов, связанных с загрязнением способствовала росту сознания. PCB, сбрасываемых в реку Гудзон привела к запрету по охране окружающей среды на потребление рыбы в 1974 году. Долгосрочные диоксинового загрязнения в Лав-канал, начиная в 1947 году стал национальным новость в 1978 году и привело к Суперфонда законодательством 1980. Судопроизводство в 1990-х годах, помогли пролить свет шестивалентного хрома релизы в Калифорнии--чемпионы, жертвами которых стали известными. Загрязнение промышленных земля породила имя brownfield, общий термин, который сейчас в городском планировании.
Развитие атомной науки ввели радиоактивные загрязнения, которые могут оставаться смертельно радиоактивного за сотни тысяч лет. Озеро Карачай, названного института Worldwatch "наиболее загрязненные пятна" на земле, служил в качестве полигона для Советского Союза на протяжении 1950-х и 1960-х годов. Второе место может перейти к область, Челябинск, СССР (см. ссылку ниже) как "наиболее загрязненным местом на планете".[Цитата необходима]
Ядерное оружие продолжает испытываться в холодной войне, иногда вблизи населенных пунктов, особенно в ранних стадиях их развития. Потери среди наиболее пострадавших групп населения и рост с тех пор в понимании о критической угрозой для здоровья человека, обусловленных радиоактивностью также запретительные осложнения, связанные с ядерной энергетикой. Хотя и с крайней осторожностью, практикуется в этой отрасли, потенциал для катастрофы, предложенный такие инциденты, как те, на " три-майл-Айленд и Чернобыльской АЭС, представляют затяжной призрак общественного недоверия. Один устаревших ядерных испытаний, прежде чем большинство форм были запрещены, был существенно поднят уровень радиационного фона.
Международный катастроф, таких как крушение нефтяного танкера " Амоко Кадис " у побережья Бретани в 1978 году и катастрофы в Бхопале в 1984 году продемонстрировали универсальность таких событий и масштаба, на котором усилия для их решения необходимо привлекать. Отсутствия границ атмосферы и океанов неизбежно повлекли за собой последствия загрязнения окружающей среды на планетарном уровне с проблемой глобального потепления. Совсем недавно термин стойких органических загрязнителей (соз) пришел описания группы химических веществ, таких как Пбдэ и ПФУ среди других. Хотя их эффекты остаются несколько менее хорошо понимал, что из-за отсутствия экспериментальных данных, они были обнаружены в различных экологических сред обитания далека от промышленной деятельности, таких как Арктика, демонстрации диффузии и биоаккумуляции после относительно краткого периода широкое применение.
Все больше доказательств, локального и глобального загрязнения и повышение информированности общественности с течением времени привели к возникновению движения в защиту окружающей среды и экологического движения, которых обычно стремятся уменьшить влияние человека на окружающую среду.

Контрольные вопросы:

1. Регулируются токсичных веществ, загрязняющих воздух (RTAP) выбросы от всех видов деятельности в объект, подлежащий Env-1400?
2. Мне использовать "реальные" или "потенциал" выбросы, чтобы продемонстрировать соответствие?
3. Как токсичных загрязнителей воздуха регулируется государством?
4. Как сделать petroleum восстановительных систем показывают соответствии с Env-1400?

Лекция 29-30

Дата добавления: 2014-12-09; просмотров: 356; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!