Хімія і екологія 1
Починаючи з титану, спостерігається зворотна картина: людина, як правило, видобуває у 7-10 разів більше, ніж утилізується живою речовиною.Сучасний побут, який значною мірою змінився завдяки широкому використанню хімічних продуктів, перетворився на небезпечне джерело забруднення біосфери. Побутові відходи містять значну кількість синтетичних та штучних речовин, які не засвоюються у природі. А отже надовго вибувають з природних геохімічних циклів. Спалювання побутових відходів часто неможливе через те, що навколишнє середовище забруднюється токсичними продуктами згорання (сажа, поліциклічні ароматичні вуглеводні, хлорорганічні сполуки, соляна кислота тощо). А тому виникають звалища відпрацьованих автопокришок і пластикових упаковок. Такі звалища виявляються добрими екологічними нішами для пацюків та супутніх з ними мікроорганізмів.
Не виключені і випадки пожеж, які можуть перетворити цілі райони у зону екологічного лиха (зниження прозорості атмосфери, токсичні продукти горіння тощо). А тому гостро стоїть проблема створення полімерів, які у природних умовах швидко саморуйнуються і повертаються до нормального геохімічного кругообігу. Особливу групу складають виробництво бойових отруйних речовин, ліків та засобів захисту рослин, оскільки це синтез біологічно активних речовин.
Насамперед із значним ризиком пов"язаний сам процес виробництва, оскільки персонал постійно працює в атмосфері з підвищеною концентрацією цих речовин. Значні складності пов"язані із зберіганням, а як тепер з"ясувалося, і з знищенням бойових отруйних речовин. Хімічні засоби захисту рослин, або отрутохімікати, призначені спеціально для розпорошення у біосфері.
Загальну кількість цих отрут важко назвати, оскільки постійно випускаються нові і припиняється випуск старих, які виявилися на практиці надто шкідливими або до них вже пристосувалися ті види шкідників, проти яких їх застосовують. Але приблизно їх кількість вже перевищила 1000 сполук, здебільшого хлор-, фосфор-, миш"як- та ртутьорганічних.
Якою б не була персистентність останніх двох груп пестицидів, вони не втратять свої отруйні властивості через те, що хімічні елементи миш"як та ртуть не підлягають руйнації і включаються до геохімічного круговороту, якого раніше у природі не існувало. Біологічна та економічна ефективність пестицидів не викликає сумніву, але й ризик, пов"язаний з їх використанням - також. Перші два позитивні критерії необхідні, але важко сказати, чи достатні вони для використання отрутохімікатів.
Може так статися, що отриманий прибуток буде використано не на зростання добробуту населення, а на додаткові витрати по очищенню питної води, яка забруднена пестицидами, на налагодження більш жорсткого контролю за якістю продуктів харчування, які містять пестициди (а наукові розробки та обладнання коштують дорого), та в решті решт на лікування хворої людини та природи. Хімічні процеси використовуються майже в усіх галузях промисловості:
Надто широке застосування [розчинники, трансформаторні масла, речовини для просочування матеріалів тощо [ мають так звані поліхлорбіфеніли (ПХБ). Корисні властивості хлору та його сполук на певний час затьмарили небезпеку, пов"язану з їх використанням. Хлорорганічні сполуки виявилися дуже отруйними та стійкими у навколишньому середовищі. Сумну славу мають гексахлорциклогексан (ГХЦГ), гексахлорбензол, ДДТ.
Здатні циркулювати у трофічних ланцюгах і накопичуватися в організмі, ці речовини призводять до захворювань та загибелі тварин і людини. Наприклад, ПХБ впливає на цикл розмноження тюленів, птахів; збільшилась кількість хворої риби (майже 30%), пухлини, нариви; ПХБ навіть виявляють у жіночому молоці. Але головну небезпеку, пов"язану з використанням хлору, фахівці вбачають в утворенні диоксину (синоніми тетрахлордібензо-п-діоксин).
Небезпека, пов"язана з діоксином, полягає в слідуючому: 1) він вважається однією з найсильніших отрут, яка створена людиною (".у 67 тисяч разів більш отруйний за ціанистий калій і у 500 разів -за стрихнін"), має канцерогенну, ембріотоксичну дію, а також шкіронаривну; 2) він має виключно високу стійкість (практично не розкладається до 750 0 C (і постійно накопичується у навколишньому середовищі, а при досягненні критичного порогу, який, до речі, різний для різних організмів, розпочинається активний прояв його отруйної дії ; 3) він утворюється скрізь, де використовують хлор (виробництво хлорорганічних продуктів, хлорування води, у двигунах внутрішнього згорання, при спаленні сміття тощо). Таким чином, діоксин - це виключно токсична речовина, яка постійно накопичується у навколишньому середовищі і утворюється скрізь де є хлор. Вперше людство зіткнулося з діоксином у 1947 р., коли у США розпочалося виробництво пестицидів.Розширення діапазону хімічного втручання людини у біосферу є неминучим наслідком зміни масштабів і структури хіміко-технологічної діяльності, особливо за останні 50 - 100 років: "хімізація" транспорту, енергетики, сільського господарства, засобів зв"язку, військової справи, медицини, побуту, будівництва; глибока хімічна переробка природної сировини (виробництво штучних і особливо синтетичних матеріалів); різке зростання енергоємності хімічних виробництв. З"ясування структури хіміко-технологічної діяльності та змін, що сталися в ній за останній час, ще непояснюють причин екологічної кризи. Для цього потрібен окремий аналіз співвідношення людської діяльності, в тому числі і хімікотехнологічної, з природними процесами.