2013/14-es félév 2. előadás-szennyező anyagok JZS

Report
Környezeti Kárelhárítás
Építő B.Sc. - BMEEOVKASH2
2. Előadás: Szennyező anyagok
Előadó: Jolánkai Zsolt
Tartalom
• Környezetszennyezés
• Vízszennyezők és vízminőség kapcsolata
• Visszatekintés a vízminőségszabályozás
tantárgy tartalmára
• Csoportosítások (szennyezők, mikroszennyezők
stb.)
• Jogszabályok (EU direktívák, magyar jogi háttér)
• Szennyezőanyagok ismertetése
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
2
Forrás: http://hu.wikipedia.org/wiki/K%C3%B6rnyezetszennyez%C3%A9s
Környezetszennyezés
Hatások:
A környezetszennyezés hatása az embereknél:
Levegőszennyezésnél légúti betegségek, asztmás rohamok, fejfájás, szédülést, az
immunrendszer felbomlása, érrendszeri megbetegedéseket stb.
Vízszennyezésnél : tífusz, amőbiázis, giardiázis, aszkariázis, horogféreg; kiütések,
hepatitis, agyvelő gyulladás, gyomorhurut, máj és vesebetegségek;
fémmel szennyezett víz esetén: Parkinson kór, Szklerózis Multiplex, Alzheimer kór.
Talajszennyezésnél: fejfájás, kiütések, rák, leukémia; a talajban levő ólom különösen
gyerekeknél veszélyes, mert agyi fejlődési rendellenességeket okoz; a higany
vesebántalmakat
Állatoknál:
Levegőszennyezés: a savas eső - elpusztítja a patakokban, tavakban élő halakat; túlzott
ultraibolya sugárzás - bőrrákot okozhat egyes fajoknál; az ózon az alsóbb légkörben tüdő problémákat okozhat.
Vízszennyezés: a nitrogén és egyes foszfátok megmérgezhetik a vízi állatokat, a kémiai
anyagok károsítják pl. a békák biológiai sokféleségét és az ebihalakat; az olajszennyezés
káros hatással van a tengeri állatok fejlődésére, az idegrendszer károsodását; a higany
rendellenes viselkedést, szaporodást és növekedést, súlyosabb esetben az állatok
3
pusztulását okozza.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Forrás: http://hu.wikipedia.org/wiki/K%C3%B6rnyezetszennyez%C3%A9s
Környezetszennyezés
Hatások:
Állatoknál:
Talajszennyezés: Megváltoztatja egyes mikroorganizmusok anyagcseréjét bizonyos talaj
környezetekben, ez által elpusztít egyes alapvető rétegeket a táplálékláncban, ami
kihatással van a ragadozó fajokra is. A kisebb létformák feldolgozhatják a káros kémiai
anyagokat, melyek a táplálékláncban feljebb elhelyezkedő állatok szervezetébe is
bekerül, ez pedig akár a halálukhoz, sőt, a faj kipusztulásához is vezethet.
Növényeknél:
Levegőszennyezés: megölheti a fákat, tönkreteheti a növények leveleit, terméketlenné
teheti a talajt, az ultraibolya sugárzás károsítja a növényeket, az ózon az alsóbb
légkörökben akadályozhatja a fotoszintézist.
Vízszennyezés: akadályozza a vízi növények fotoszintetizációját, ezzel befolyásolva az
ezen növényeken alapuló ökoszisztémákat; a növények a káros anyagokat felszívhatják a
vízből, és továbbjuttathatják a táplálékláncban az állatokig, vagy akár az emberig is. Az
építkezéseken keletkező salak elpusztítja a növényeket.
Talajszennyezés: módosítja a növények anyagcseréjét, csökkenti a terméshozamot; a
káros anyagok a növényen keresztül bekerülnek az ezeket fogyasztó állatok és az ember
szervezetébe.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
4
Jogi alapok
EU-VKI 4(1)a cikkely
28/2004. (XII.25.) KvVM rendelet a vízszennyező anyagok kibocsátásaira vonatkozó
Határértékekről és alkalmazásuk egyes szabályairól
220/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet a felszíni vizek minősége védelmének szabályairól
219/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet a felszín alatti vizek védelméről
Határértékek tekintetében
10/2010. (VIII. 18.) VM rendelet a felszíni víz vízszennyezettségi határértékeiről és azok
alkalmazásának szabályairól
6/2009. (IV. 14.) KvVM-EüM-FVM együttes rendelet a földtani közeg és a felszín alatti víz
szennyezéssel szembeni védelméhez szükséges határértékekről és a szennyezések
méréséről
25/2000. (IX. 30.) EüM-SzCsM együttes rendelet a munkahelyek kémiai biztonságáról
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
5
Jogi alapok
220/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet a felszíni vizek minősége védelmének szabályairól
A fő szennyező anyagok indikatív listája
1. Szerves halogén vegyületek és olyan anyagok, amelyek ilyen vegyületeket alkothatnak a
vízi környezetben.
2. Szerves foszforvegyületek.
3. Szerves ónvegyületek.
4. Anyagok és készítmények, vagy ezek lebomlási termékei, amelyekről bebizonyosodott,
hogy karcinogén vagy mutagén tulajdonságokkal rendelkeznek, vagy pedig olyan
tulajdonságokkal, amelyek kedvezőtlen hatással vannak a szteroidogén, thyroid,
szaporodási vagy endokrin függő funkciókra a vízikörnyezetben vagy azon keresztül.
5. Perzisztens szénhidrogének és perzisztens vagy bioakkumulációra hajlamos szerves
toxikus anyagok.
6. Cianidok.
7. Fémek és vegyületeik.
8. Arzén és vegyületei.
9. Biocidok és növényvédő szerek.
10. Szuszpenzióban levő anyagok.
11. Az eutrofizációt elősegítő anyagok (különösen a nitrátok és a foszfátok).
12. Az oxigénháztartásra kedvezőtlen hatással levő anyagok (és az olyan paraméterekkel
mérhetők, mint a BOI és KOI).
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
6
Jogi alapok
220/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet a felszíni vizek minősége védelmének szabályairól
I. listába tartozó anyagok
1. Higany
2. Kadmium
3. Hexaklórciklohexán (HCH)
4. Széntetraklorid
5. DDT
6. Pentaklórfenol
7-10. Aldrin, Dieldrin, Endrin, Izodrin
11. Hexaklórbenzol
12. Hexaklórbutadién
13. Triklórmetán (kloroform)
14. 1,2-diklóretán
15. Triklóretilén
16. Perklóretilén
17. Triklórbenzol
II. listába tartozó anyagok, anyagcsoportok
1. Fémek és vegyületeik
2. Biocidek és az I. listában nem szereplő
származékaik
3. A vízi környezetből emberi fogyasztásra kinyert
termékekben káros íz- és/vagy szaghatást okozó
anyagok és a vízben ilyen anyagokat előidéző
vegyületek
4. A szilícium mérgező vagy nem lebomló szerves
vegyületei, továbbá a vízben ilyen vegyületeket
alkotó anyagok, kivéve azokat, amelyek biológiailag
ártalmatlanok, vagy a vízben rövid idő alatt
ártalmatlan anyagokká alakulnak át
5. Szervetlen foszforvegyületek és elemi foszfor
6. Lebomló ásványolajok és kőolaj eredetű
szénhidrogének
7. Cianidok és fluoridok
8. Az oxigénháztartást károsan befolyásoló anyagok,
elsősorban ammónia, nitritek
9. Azbeszt
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
7
Jogi alapok
219/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet a felszín alatti vizek védelméről
Szennyező anyagok jegyzékei:
Jegyzék a veszélyességük alapján K1 minősítésű (nagy kockázatot jelentő) anyagokra:
1. Szerves halogén vegyületek és olyan anyagok, amelyek a vízi környezetben szerves
halogéneket képezhetnek.
2. Szerves foszforvegyületek.
3. Szerves ónvegyületek.
4. Anyagok és készítmények, vagy ezek lebomlási termékei, amelyekről bebizonyosodott,
hogy karcinogén vagy mutagén tulajdonságokkal rendelkeznek, vagy pedig olyan
tulajdonságokkal, amelyek kedvezőtlen hatással vannak a szteroidogén, thyroid, szaporodási
vagy endokrin függő funkciókra a vízi környezetben vagy azon keresztül.
5. Higany és vegyületei.
6. Kadmium és vegyületei.
7. Ásványolajok és más szénhidrogének, különösen a perzisztens szénhidrogének.
8. Cianidok.
Környezeti Kárelhárítás - 1 EA - Jolánkai Zsolt
8
219/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet a felszín alatti vizek védelméről – folyt 3
Jegyzék a veszélyességük alapján K2 minősítésű (kis kockázatot jelentő) anyagokra:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
1. Az I. Jegyzékben nem szereplő félfémek és
fémek, valamint vegyületeik, különösen a
következő fémek és félfémek:
1.1. Cink
1.2. Réz
1.3. Nikkel
1.4. Króm
1.5. Ólom
1.6. Szelén
1.7. Arzén
1.8. Antimon
1.9. Molibdén
1.10. Titán
1.11. Ón
1.12. Bárium
1.13. Berillium
1.14. Bór
1.15. Urán
1.16. Vanádium
1.17. Kobalt
1.18. Tallium
1.19. Tellúr
1.20. Ezüst
•
•
•
•
•
•
•
•
•
2. Az I. Jegyzékben nem szereplő biocidek,
növényvédő szerek és ezek származékai.
3. A felszín alatti víz ízét és/vagy szagát rontó
anyagok, valamint olyan vegyületek,
amelyek ilyen anyagok képződését okozzák e
vizekben, és ezzel a vizet emberi
fogyasztásra alkalmatlanná teszik.
4. Mérgező vagy bomlásálló szerves
szilíciumvegyületek, valamint olyan
vegyületek, amelyek ilyen anyagok
képződését okozzák a vízben, kivéve azokat,
amelyek biológiailag ártalmatlanok vagy
gyorsan átalakulnak a vízben ártalmatlan
anyagokká.
5. Szervetlen foszforvegyületek, valamint az
elemi foszfor.
6. Fluoridok.
7. Ammónia és nitritek.
8. Az eutrofizációt elősegítő anyagok
(különösen a nitrátok és a foszfátok).
9. Szuszpenzióban lévő anyagok.
10. Az oxigénháztartásra kedvezőtlen
hatással levő anyagok (amelyek olyan
paraméterekkel mérhetők, mint a BOI és
KOI).”
Környezeti Kárelhárítás - 1 EA - Jolánkai Zsolt
9
Vízszennyezők és vízminőség kapcsolata
Környezetkárosodás: a környezetben, illetve valamely környezeti elemben közvetlenül
vagy közvetve bekövetkező, mérhető, jelentős kedvezőtlen változás, illetve valamely
környezeti elem által nyújtott szolgáltatás közvetlen vagy közvetett, mérhető, jelentős
romlása
Mihez képest?
Visszatekintés
Víz elem esetén pl: A vízminőségi paraméterek kedvezőtlen változása
Azaz:
hőmérséklet erőteljes növekedése (erőmű
hűtővízkibocsátása lecsökkent vízhozamnál)
ph erőteljes megváltozása (vörösiszap katasztrófa
ph 12-13)
Olajszennyezés (számtalan hazai példa)
Mikroszennyező beömlése egy felszíni víztestbe
(Tiszai cianid szennyezés)
Tápanyag feldúsulás (eutrofizáció)
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
10
Szennyezőanyagok csoportosítása
Érintett környezeti elem szerint
Vízszennyezők
Levegőszennyezők
Talajszennyezők
Szennyezőanyag tulajdonságai alapján
Szerves anyagok
•
•
•
•
•
•
Szervetlen anyagok
Növényvédő szerek
Kőolajok és
származékaik
Szintetikus mosószerek
Huminanyagok
Poliklórozott bifenilek
Fenolok
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
•
Növényi tápanyagok (N,
P)
• Toxikus fémek és egyéb
szervetlen
mikroszennyezők
• Cianid
• Fluorid
11
Szennyezőanyagok csoportosítása
Szennyezőanyag tulajdonságai alapján
(vízszennyezők esetén)
Mechanikai (úszó,
lebegő) szennyezések
•
•
•
•
•
•
Oldott szennyezések
Ásványolaj és
származékai
Települési hulladékok
Papír és cellulózipari
rostos hulladék
Fermentáló ipari cefrék
Elhalt állati és növényi
anyagok
bányameddő
• Biológiailag bontható szerves
anyagok
• Biológiailag nehezen
bontható szerves anyagok
• Toxikus anyagok
• Szervetlen anyagok
• Hő
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
12
Jelölések
B(fk): A földtani közegre vonatkoztatott szennyezettségi határérték
B(fk): A felszín alatti vízekre vonatkoztatott szennyezettségi határérték
AA-EQS: Éves átlagos határérték
MAC-EQS: Maximálisan megengedhető koncentráció
EQS: Environmental Quality Standards azaz környezeti határérték
POP: Persistent Organic Pollutants (perzisztens szerves szennyezők)
Környezeti Kárelhárítás - 1 EA - Jolánkai
Zsolt
13
Alapfogalmak
Bioakkumuláció: A biológiai folyamatok révén a környezeti elemekben alacsony
koncentrációban jelen lévő anyag megkötődik, és folyamatos kitettség esetén az élő
szervezetekben mennyiségük megnő, azaz az anyag felhalmozódik
Expozíció: kitettség, azt az időintervallumot takarja, ameddig az alany a mérgezésnek
ki van téve.
LD50: (Lethal Dose) toxicitás mértékére jellemző mérőszám. Azt az anyagmennyiséget
fejezi ki, melynél az adott élőlénycsoport egyedeinek fele elpusztul 24 órán belül.
Perzisztencia: Az anyagok biológiai lebontással szembeni ellenálló képesség
Szaprobitás: a vízben lévő holt anyagok lebontásának a mértéke. Az indikátor
szerveztek relatív gyakoriságából számítható.
Toxicitás: a víz mérgező képessége, olyan mérgek jelenléte, amelyek zavarják,
veszélyeztetik a vízi élőlények életműködését, csökkentik a víz öntisztuló képességét,
korlátozzák ivóvízként történő felhasználását. Mérése:biológiai tesztmódszerekkel.
Trofitás: a vízi ökoszisztéma elsődleges szerves anyag termelésének mértéke. A
trofitás fokának meghatározására a vízben élő algák számát ill. azok klorofilltartalmát
mérik:klorofill-a tartalom.
Környezeti Kárelhárítás - 1 EA - Jolánkai
Zsolt
14
Alapfogalmak
Biodegradáció: mikroorganizmusok által végzett biokémiai-biológiai folyamatok
eredményeként megvalósuló lebontási és átalakulási folyamatok összessége.
Biológiai lebomlás szerint megkülönböztetünk:
• Könnyen lebomló anyagokat (degradable) pl. etil-benzol, naftalin, sok szerves
anyag
• Nehezen lebomló anyagokat (persistent, vagy perzisztens) pl. benz(a)pirén, DDT
• Lebomlásnak ellenálló anyagokat (recalcitrant) pl. higany- és ólomvegyületek,
aszfalt, bitumen, azbeszt
Félélet idő: A biológiai lebonthatóságot szoktuk kifejezni vele, azt az időt fejezi ki,
amennyi alatt az anyag fele elbomlik.
Veszélyes anyagnak (prioritásszennyezőnek) elsősorban olyan anyagokat nevezünk,
amelyek toxikusak, perzisztensek (nem lebomlóak és biológiailag nem lebonthatók) és
bioakkumulációra hajlamosak. E definíció szerint a toxicitást nem szűkítjük le az akut
(rövid idejű) hatásokra, hanem az olyan krónikus hatásokat is ideértjük, mint például a
karcinogenitás, mutagenitás, teratogenitás vagy a hormonháztartásra gyakorolt
negatív hatás.
Környezeti Kárelhárítás - 1 EA - Jolánkai
Zsolt
15
Szennyezőanyagok ismertetése
Emberi tevékenységek szerint:
Szerves anyag
(lebomló)
Legjellemzőbb szennyezőanyagok:
Szervesanyag  BOI
Szervetlen szennyezőanyagok: N, P
Patogének: Baktériumok, vírusok
Szennyező neve
Hatásmechanizmus
Hatásai
Biológiailag lebomló
szerves vegyületek
Lebontó baktériumok
gyors szaporodása 
aerob lebomlás megy
végbe, melynek során
oxigént von el
környezetéből
A vízi ökoszisztéma egyes
egyedeinek pusztulása
következhet be
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
16
Szennyezőanyagok ismertetése
Nitrogén
Előfordulási formái:
• Nitrogén gáz (N2)
• Szerves nitrogén
• Nitrogén oxidok (NOx)
• Ammónia Ammónium
• Nitrit
• Nitrát
atm os zféra
N2
F otok ém ia i
folya m at
NH 3
N O x , NH 3
N és N H 3
m egk ötés
N O 3 -, N H 2
N 2O
Vu lk á n
n itrog én k ötő
b ak tér iu m ok
tete m ek ,ü rü lé k
h u m u sz
trá gyák
am m on ifik ác ió
d en itr ifiká ció
NO 3 - = > N 2
n itrifiká c ió
AM M Ó NI UM
NH 4 +
Ábra forrása:
Szilágyi F. jegyzet
n itritb ak tér iu m ok
NI T RI T
NO 2 -
n itrátb a kté riu m ok
NI T RÁT
NO 3 ge ológia i
k ör fo rgá s
d en itr ifiká ció
viz ek
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
ü led é k ek ,
k őz etek
17
Szennyezőanyagok ismertetése
Nitrogén
Szennyező neve
Hatásmechanizmus
Hatásai
Ammónia/ammónium
(Ammónia (NH3) gáz
halmazállapotú, az
ammónium folyékony
halmazállapotú)
• Az ammónia áthatol a
sejtmembránon (Az
ammónium nem, de az
is visszaalakulhat
ammóniává)
• Nitfrifikáció során
oxigént von el
környezetéből
• Növényi tápelem
• Irritálja a szemet, orrot,
tüdőt, égést is okozhat.
Nagyobb mennyiségben
fulladást, görcsöket,
szívbénulást okozhat
• Hozzájárul a vizek
oxigénhiányos
állapotának
kialakulásához
• Eutrofizáció
Szennyező neve
Hatásmechanizmus
Hatásai
Nitrit és nitrát
Hatásukra
methaemoglobin képződik
a vérben, és ezzel a vér
oxigénszállító funkciója
csökken.
Növényi tápelem
-Methaemoglobinaemia
„Blue baby” betegség, az
Fe(II) oxidálódik Fe(III)-ra,
ami nem adja le az
oxigéntoxigénhiány
-Eutrofizáció
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
18
Szennyezőanyagok ismertetése
Foszfor
Előfordulási formái:
Szerves formában
Legfőbb mérgező formái:
Szerves foszforsav-észterek
Elsőbbségi listás anyagok
• Klórfenvinfosz (C12H14Cl3O4P)
• Klórpirifosz (C9H11Cl3NO3PS)
(növényvédőszer)
Szervetlen formában
Foszforsav, foszfin, stb.
Foszfát ion
• Oldott és partikulált állapotban
• Partikulált formák jellemzően talajt
alkotó ásványok felületén
adszorbeálódva fordulnak elő
• Oldott állapotban leginkább
ortofoszfát formában van jelen
(PO4)
Jelentősége
A foszfát különleges szerepet tölt be az élőlények energiaháztartásában: egy
foszfátcsoport ADP molekulára kötődésével jön létre a nagy energiájú, könnyen
továbbadódó ATP molekula. A szervezeten belül sok foszfort tartalmaznak a
nukleinsavak (RNS, DNS), valamint a membránok foszfolipidek formájában.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
19
Foszfor
Szennyezőanyagok ismertetése
Szennyező neve
Hatásmechanizmus
Hatásai
Ortofoszfát foszfor
• Oldott formában
könnyen felvehető
tápanyag a növények
számára
Eutrofizáció
Szennyező neve
Hatásmechanizmus
Hatásai
Szerves foszfor-észterek
(elterjedt
növényvédőszerek)
Pl: Klórpirifosz
Acetilkolinészteráz enzim
gátlásán keresztül fejti ki
hatását. Idegméreg,
inszekticid.
Pupilla szűkület,
izomgörcs, erős nyálfolyás.
Verejtékezés.
Szédülés. Hányinger.
Hányás. Hasmenés.
Izomrángás. Görcsök.
Határérték feletti
hosszantartó expozíció
halálhoz vezethet (ÁNTSZ).
Akut ökotoxikológiai
tesztekben Daphniára és
halakra nagyon toxikus.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
20
pH
Szennyezőanyagok ismertetése
Természetesen nem szennyezőANYAG, hanem egy vízminőségi indikátor, melynek a
semlegestől való veszélyes mértékű eltolódása annak következménye, hogy a
környezeti rendszerben felborul a természetes egyensúly, valamely anyag (sav vagy
lúg) nagy mennyiségben való bejutása miatt.
Határértéke a magyar szabályozásban: 6.5-9 között változhat
Ismertebb savak:
• Kénsav(H2SO4)
• Sósav (NaCl)
• Salétromsav(HNO3)
• Foszforsav (H3PO4)
• Citromsav (C6H8O7)
Ismertebb lúgok:
• Nátrim hidroxid (NaOH)
• Kálcium hidroxid (Ca(OH)2)
• Potasszium hidroxid (KOH)
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
21
Szennyezőanyagok ismertetése
pH
Példa
Vörösiszap katasztrófa, melynél
nagy mennyiségű NaOH ömlött ki a
zagytározóból, melynek PH-ja 13
körüli értékeket vett fel.
Szennyező neve
Hatásmechanizmus
Hatásai
PH
• Extrém értékek esetén
erősen savas vagy lúgos
környezetet jelez. Savak
és lúgok is erős
oldószerek, ionokat
oldanak ki szinte
bármilyen vegyületből.
A savak fehérje
kicsapódást és
szövetelhalást okoznak.
Erős lúgok feloldják a
sejtmembránt, tehát
szintén szövetkárosodást
okoznak.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
22
Mikroszennyezők
Mikroszennyzőnek nevezzük azokat az anyagokat, melyeknél a káros hatások már mg/l
koncentrációban jelentkeznek. Hatásuk többnyire toxikus (mérgező), karcinogén
(rákkeltő), mutagén (genetikai károsodást okozó), teratogén (fejlődési rendellenességet
okozó) és hajlamosak a bioakkumulációra (felhalmozódásra).
•
•
•
Biológiai úton nem, vagy nehezen bontható anyagok.
Többségük oldott és szilárd halmazállpotban egyaránt előfordulhatnak, függően a víz
kémiai viszonyaitól, pH-jától, hőmérsékletétől, sótartalmától,
lebegőanyagtartalmától, pufferkapacitásától.
A mikroszennyezők élőlényeket károsító hatásukat vízben oldott formájukban fejtik
ki. A vízben oldott anyagok lényegében akadálytalanul juthatnak át a sejtfalon, így a
sejtek belsejében károsító hatásuk könnyen érvényesülhet.
Fontos, hogy minél alacsonyabban tartsuk az egyes komponensek oldott/szilárd arányát
Link: Víz-, környezetkémia, hidrobiológia
Környezeti Kárelhárítás - 1 EA - Jolánkai
Zsolt
23
Mikroszennyezők
Előfordulási formái:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Szerves mikroszennyezők
Peszticidek
TPH – total petroleum hydrocarbon
PAH – polyaromatic hydrocarbons
PCB – polychlorinated biphenyls
BTEX – benzol, toluol, etil-benzol,
xilol
Fenolok
Detergensek
THM – trihalo-metán
Komplexképző szerves vegyületek
•
•
•
•
•
•
•
Szervetlen mikroszennyezők
Nehézfémek (Hg, Cd, Zn, Cr, Cu, Pb,
Ni, Co, Mo, Sn, Ag)
Arzén (As)
Bárium (Ba)
Cianidok (CN)
Szelén (Se)
Bór (B)
Antimon
Link: Víz-, környezetkémia, hidrobiológia
Reiniger: Környezeti Kárelhárítás
Környezeti Kárelhárítás - 1 EA - Jolánkai
Zsolt
24
MIKROSZENNYEZŐK
Ábra forrása:
Fleit E.
1 μg/liter = 1 ppb = 1/1 000 000 000
Szerves mikroszennyezők
Szennyezőanyagok ismertetése
Peszticidek
Növényvédőszerek elterjedt elnevezése, minden olyan anyag ebbe a csoportba
sorolható, melyek segítségével a mezőgazdasági haszonnövényeket meg lehet
védeni különböző kórokozóktól.
Megkülönböztethetünk:
• Víruspusztítókat (viricid)
• Baktériumölőket (baktericid)
• Gombaölőket (fungicid)
• Állati kártevőt irtókat (zooicid)
• Gyomirtókat (herbicid)
Fontos tulajdonságok
Perzisztencia: hosszú ideig képesek megmaradnia a természetben, nehezen vagy
egyáltalán nem bomlanak le (DDT)  bekerül a biológiai rendszerekbe és mindenhol
kifejtheti káros hatását. Fontos tudni, hogy milyen anyagokra bomlik le.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
26
Szennyezőanyagok ismertetése
Szerves mikroszennyezők
Peszticidek – melyeket vizsgálni kell a hatályos magyar szabályozás szerint
Ivóvízben az összes peszticid határérték: 0.5 μg/l
DDT: Klórozott szénhidrogén vegyület, mely nehezen bomlik le (3-5 év) a
természetben, ezért bioakkumuláció útján fejti ki mérgező hatását a teljes
táplálékláncban. Bomlástermékei (DDD, DDE) még nehezebben bomlanak le (15-25
év) és szintén rákkeltők. Mindegyiknek tilos a használata az EU-ban. POP vegyület.
Aldrin, Dieldrin, Klórdin, Endrin ciklodiének csoportjába tartozó inszekticidek.
Mindegyik POP vegyület és tilos a használatuk az EU-ban.
Hexaklór-ciklohexánok (HCH) szintén inszekticid vegyületek, Magyarországon tilos a
használatuk, rákkeltőek és bioakkumulációra hajlamosak.
Triazinok (B(fk)=0.1 mg/kg, B(fav)=0.1μg/l) Nitrogént tartalmazó herbicidek,
fotoszintézist gátolják a növényekben. Ide tartozik a Simazin (MAC-EQS = 4μg/l) és az
Atrazin (MAC-EQS = 4μg/l) , melyek rákkeltő anyagokként vannak számon tartva.
Magyarországon az Atrazin a leggyakrabban használt kukorica gyomirtó.
Szerves foszforsav észterek: (B(fk)=0.1 mg/kg, B(fav)=0.1μg/l) inszekticidek, melyek
idegbénító hatásuk révén fejtik ki hatásukat.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
27
Szennyezőanyagok ismertetése
Szerves mikroszennyezők
Peszticidek – melyeket vizsgálni kell a hatályos magyar szabályozás szerint
Fenoxi-karbonsav származékok: (B(fk)=0.11 mg/kg, B(fav)=0.1μg/l) 2,4-D és a 2,4,5-T.
Előbbi a gabonafélék elterjedt gyomirtószere.
Karbamát típusú peszticidek: (B(fk)=0.1 mg/kg, B(fav)=0.1μg/l) Eltérő tulajdonságú
szerek csoportja, a közös bennük, hogy karbamidból származtathatóak. A testbe
kerülve heveny mérgezést okozhatnak.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
28
Szerves mikroszennyezők
Peszticidek
Szennyezőanyagok ismertetése
Növényvédőszerekkel kapcsolatos határtékeket és méréseketa felszín alatti vizek és
földtani közeg esetén a 6/2009. (IV. 14.) KvVM-EüM-FVM együttes rendelet ír elő.
„ Növényvédőszerek aktív hatóanyagai, beleértve azok bomlástermékeit és
reakciótermékeit összesen: B(fk): 0.5 mg/kg, B(fav): 0.5 μg/l
Összes: minden egyes, a nyomonkövetési eljárás során kimutatott és számszerűsített
növényvédőszer összege, beleértve az anyagcseretermékeket, a lebomlási termékeket
és a reakciótermékeket.”
Ezekhez nincs meg a hazai gyakorlatban a megfelelő analitikai háttér.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
29
Szerves mikroszennyezők
Szénhidrogén és származékai
Szennyezőanyagok ismertetése
Kőolaj és származékainak kémiai összetétele
Legnagyobb mennyiségben: C: 80-88%; H: 10-14 %; O: 0.1-7%; N: 0.02-1.1%; S:0.015%
Fémek: V. Ni, Fe, Ca, Na
Vegyületek száma több, mint 450!
Szénatomok száma szerint C1-C4-től (gázok) C60-ig terjed
Vegyületcsoportok:
Paraffinok: CnH2n+2 Normális és elágazó láncúak, igen sok vegyület
Olefinek: CnH2n Telítetlen szénhidrogének. Nagy szénatomszámú lépviselőik találhatók
a kőolajban
Naftének és cikloparaffinok: CnH2n Az olefinekhez hasonlóak, de telítettek. Naftének
gyűrűs szerkezetűek. Paraffinokhoz hasonló tulajdonságok. Cikloparaffinok a
paraffinokkal együtt a kőolaj jelentős részét képezik, akár 80% is lehet.
Acetilének, poliolefinek, cikloolefinek – aromás szénhidrogének: kis mennyiségben
vannak a kőolajban általában. Hidrogénben szegényebbek.
Oxigéntartalmú vegyületek:
• Savas jellegűek: fenolok, karbonsavak
• Semlegesek: karbonsavészterek, nem pontosan azonosított anyagok
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
30
Szerves mikroszennyezők
Szénhidrogén és származékai
Szennyezőanyagok ismertetése
Kőolaj és származékainak kémiai összetétele
Kéntartalmú vegyületek: kénhidrogén, heterociklusos tiofén és homológjai,
merkaptánok, tiotérek, szulfonok
Nitrogéntartalmú vegyületek: heterociklusos bázisok, pl. piridin, kinolin és szárm.
Kőolaj származékok: feldolgozás során keletkező különböző szénhidrogén frakciók.
Legfontosabbak a benzin, kerozin, gázolaj, fűtőolajok, kenőolajok, transzformátor olaj.
Feldolgozás során megváltozik a vegyületek összetétele, illetve új vegyületek is
keletkeznek.
A kőolaj származékok tartalmaznak adalékanyagokat, melyekben fémek, S, N, O van.
Kőolajszármazékok tulajdonságai:
Illékonyság: Az alkotók forráspontjai jellemzik. Szénatomszám növekedésével csökken
az illékonyság. Benzin a legillékonyabb, fűtőolaj a legkevésbé illékony.
Oldékonyság: Moltérfogat és oldékonyság között lineáris kapcsolat van. Oldékonyság
nő a szénatomszám csökkenésével. Metán, etán, propán, bután és BTEX vegyületek
oldékonyak. Benzin a legoldékonyabb a kőolajszármazékok közül.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
31
Szerves mikroszennyezők
Szénhidrogén és származékai
Szennyezőanyagok ismertetése
Kőolajszármazékok tulajdonságai:
Dinamikai viszkozitás: (µ) Belső súrlódás, a benziné kisebb a víznél, a gázolajé,
keroziné a vízének közelítőleg kétszerese. Hőmérséklet hatására csökken!
Jelentősége?  szivárgás sebessége a talajban
Kinematikai viszkozitás: dinamikai viszkozitás/sűrűség (hasonló arányok maradnak)
Sűrűség: Általában kisebb 1 g/cm3-nél, tehát a víz felszínén marad. Kivétel a nagy
sűrűségű kőolaj és a pakura (a finomítás során keletkezett párlási maradék)
Benzin: 0.729, Gázolaj: 0.825, Kerozin: 0.839 g/cm3 15 °C-on.
Szorpció: Talajszemcsék felszínén történő megkötődés. Az elektromos jellemzők
fontos szerepet játszanak ebben: Poláros felületeken poláros molekulák
adszorbeálódhatnak. Az adszorpciós energiát az elektrosztatikus vonzerő, kölcsönös
polarizáció és a diszperziós hatások együtt adják. Ez azzal a munkával egyenértékű,
amellyel az adszorbeált ionokat az adszorbens felületről el tudjuk távolítani. Az
apoláros felületek csak külső hatásra létesítenek elektromos erőteret maguk körül.
A kőolaj és származékok vegyületei közül a polárosak kötődnek meg (naftén savak,
kátrány). A szorpció csökkenő sora: olefinek, aromások, cikloparaffinok, paraffinok.
Talaj szemeloszlásának nagy szerepe van, mert a fajlagos felület növekszik a
szemcseátmérő csökkenésével. Kolloid (1-500 nm) rendszereknek különösen nagy
jelentősége van.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
32
Szerves mikroszennyezők
Szénhidrogén és származékai
Szennyezőanyagok ismertetése
Kőolajszármazékok tulajdonságai:
Kapillaritás: Szintén a talaj szemcseátmérőjétől függ. Kötött talajok, azaz kis
szemcseátmérő esetén a kalippáris emelőmagasság nagy (méteres nagyságrend),
durva kavicsnál kicsi (5-10 cm).
Szivárgási tényező: [L/T] Sok nagyságrendes eltérés a talajtípusok között. Kőolaj és
származékainak szivárgási tényezője eltér a vízétől. Viszkozitás és dielektromos állandó
miatt.
A kőolajszármazékra a szivárgási tényező közelítő számítása:
í
 =
∗ í

Ahol
í a víz kinematikai viszkozitása réteghőmérsékleten (m2/sec)
 a kőolajszármazék kinematikai viszkozitása réteghőmérsékleten (m2/sec)
Kvíz a víz szivárgási tényezője (m/sec)
Finomszemcsés talajok száraz esetben áteresztőbbek a kőolajjal szemben, mint vízzel
szemben. Benzin 5-50-szer nagyobb is lehet, homokos agyagtalajok esetén.
Dielektromos állandótól függ!
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
33
Szerves mikroszennyezők
Alifás szénhidrogének -TPH
Szennyezőanyagok ismertetése
Alifás = nyílt szénláncú
B (fk) = 100 mg/kg; B(fav) = 100 μg/l
Magyarországon C5 – C40 (külföldön ebbe minden kőolajszármazék benne foglaltatik,
nem csak az alifás szénhidrogének)
Megtalálhatóak a kőolajban és származékaiban, nagy mennyiségű szállítása miatt,
illetve hulladékként (fáradt olajak, olajos szennyvíziszapok) történő megjelenése miatt
nagy veszélyt jelentenek a környezetre.
Erre a legjobb bizonyíték a rengeteg baleset (tankhajók – pl Exxon Valdez,
olajvezetékek – Exxon olajvezeték a Yosemiti nemzeti parkban) és a folyamatos
szivárgások okozta szennyezések föld alatti és feletti tartályokból stb, vagy éppen
háborús következményekként (Öböl-háború).
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
34
Szerves mikroszennyezők
Alifás szénhidrogének -TPH
Illékony
C5
Szennyezőanyagok ismertetése
Nem illékony
C10 C12
C40
Illékonyak C5 – C10/12 (<250 oC)
• Jobban oldódnak vízben
• Mérgezőbbek
• Más mintavételi szabályok
• Más mentesítési eljárások
(pl.:levegőztetés)
• Robbanásveszélyesek
• Felszívódnak a bőrön keresztül is
Nem illékonyak C5 – C10/12 (<250 oC)
• Beszivárognak a talajba
• Minél nagyobb a szénatomszám,
annál perzisztensebbek
• Kiszorítják a levegőt és a vizet a
talajból, ezáltal a
bidegradálhatóság csökken
• Vízzel messzire juthatnak
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
35
Szerves mikroszennyezők
BTEX vegyületek
Szennyezőanyagok ismertetése
BTEX – illékony mono-aromás szénhidrogén vegyületek
Aromás = zárt szénláncú
Benzol: B(fk) = 0.2 mg/kg; B(fav) = 1 μg/l; felszíni vizekre: 50 1 μg/l
Toluol: B(fk) = 0.5 mg/kg; B(fav) = 20 μg/l
Etil-benzolok: B (fk) = 0.5 mg/kg; B(fav) = 20 μg/l
Xilolok: B(fk) = 0.5 mg/kg; B(fav) = 20 μg/l
Egyéb alkil-benzolok összesen: B(fk) = 0.5 mg/kg; B(fav) = 20 μg/l
Források
Jellemzők
Hatások
Évente 10 millió t/év
mennyiségben állítanak elő
ilyen anyagokat
oldószerek, benzin adalék,
szerves vegyületek
szintézise, gyógyszergyártás,
festékgyártás
Illékonyak (sztrippeléssel
eltávolíthatóak a talajból)
Benzol erősen rákkeltő! 1
liter benzinben lévő
benzollal 8 millió liter
vizet lehet elszennyezni!
Toluol és xilolok már kis
koncentrációban
elviselhetetlen íz élményt
ad
Robbanásveszélyesek a
levegővel keveredve
Bőrön, nyálkahártyán
keresztül felszívódnak
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
36
Szerves mikroszennyezők
PAH vegyületek
Szennyezőanyagok ismertetése
PAH – policiklikus aromás szénhidrogének
Összes PAH: B(fk) = 1 mg/kg; B(fav) = 1 μg/l; felszíni vizekre: tilos alkalmazni
Naftalinok B(fav) = 2 μg/l; felszíni vizekre: tilos alkalmazni
Források
Jellemzők
Növényi és állati szervezetek
bomlásakor és szerves
vegyületek tökéletlen
égésekor keletkeznek
Pl.: Cigaretta, kipufogógáz,
erdőtüzek, tüzelőanyagok
égése
Naftalinok kivételével
nem illékonyak
A gyűrűszám
növekedésével erősen
csökken az oldhatóság,
nő a forráspont és nő a
lebomlási idő
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
7 vegyületről
bizonyították, hogy
rákkeltő
Naftalin  molyirtó! Erről
nem bizonyított, hogy
emberre rákkeltő, de
állatkísérletekben okozott
daganatokat.
37
Szerves mikroszennyezők
PCB vegyületek
Szennyezőanyagok ismertetése
PCB – poliklórozott bifenilek (izolált policiklusus aromás szénhidrogének)
7 PCB vegyületre: B(fk) = 0.1 mg/kg; B(fav) = 0.001 μg/l; felszíni vizekre: tilos
Két benzolgyűrű összekapcsolása
A benne lévő hidrogénatomok klóratommal
helyettesíthetőek (209 származék!)
Források
Jellemzők
Hatások
Ipari eredet: kenőolajokban,
kenőzsírokban adalék,
peszticidgyártás stb.
Stabil vegyületek.
Féléletidejük több évtized
is lehet.
Erősen rákkeltő hatásúak
Műanyaghulladék égése
Nagy viszkozitás
Kipufogógáz
Állati zsírszövetben
feldúsulnak
DDT bomlásakor
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
38
Szerves mikroszennyezők
Fenolok
Szennyezőanyagok ismertetése
Fenol: B(fk) = 0.1 mg/kg; B(fav) = 20 μg/l; felszíni vizekre: nincs
Krezol: B(fk) = 0.5 mg/kg; B(fav) = 5 μg/l; felszíni vizekre: nincs
Pirokatekol=katekol: B(fk) = 0.5 mg/kg; B(fav) = 5 μg/l; felszíni vizekre: nincs
Rezorcin:B(fk) = 0.5 mg/kg; B(fav) = 5μg/l; felszíni vizekre: nincs
Összes fenol:B(fk) = 1 mg/kg; B(fav) = 20 μg/l; felszíni vizekre: nincs
Források
Jellemzők
Kőszén, fa száraz lepárlásakor
Aromás vegyületek
Műgyanták, festékek,
oldószerek, gyógyszerek,
rovarirtószerek, stb
előállításához nagy
mennyiségben használják.
Benzolgyűrűhöz kapcsolt
hidrogént hidroxilcsoport
helyettesít
Ipari szennyvizek
Illékonyak, de nem lehet
őket kilevegőztetni
talajból
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Idegrendszeri és vese
károsodást okoznak,
bőrön át felszívódik.
Bizonyítottan rákkeltő
állatokban.
39
Szennyezőanyagok ismertetése
Szerves mikroszennyezők
Detergensek
Detergens: szintetikus mosószerek, felületaktív anyagok (más néven tenzidek)
Anionaktív mosószerek: Negatív töltésű, hosszabb szénláncú csoportból és sokszor
egy pozitív töltésű nátrium ionból állnak. A negatív töltésű rész alkil-szulfát, vagy alkilbenzol-szulfát. A nem elágazó alkilcsoportok, és C12-C16 közé eső szénatomszám a
legkedvezőbb toxikusság szempontjából
Kationaktív mosószerek: ammóniumiont, vagy piridint tartalmaznak
Nem ionos mosószerek: Kevésbé mérgezőek. Poli-glikol-éter származékok a
legygyakrabb összetevőik plussz egy hosszú szénláncú csoport.
Források
Jellemzők
Kizárólag emberi eredet
Kommunális szennyvizek
Ipari tisztítóüzemek,
mosószergyárak, textilgyárak
Hosszabb szénláncú
hidrofób, és rövidebb
szénláncú hidrofil részből
állnak.
Foszfátokat is
tartalmaznak
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Foszfát miatt
eutrofizációhoz
hozzájárulnak.
Oldatba visznek hidrofób
vegyületeket. Átjuthatnak
a vízművek szűrőin.
Toxikusak is lehetnek.
40
Szennyezőanyagok ismertetése
Szerves szennyezők
Huminanyagok
A huminanyagok a növényi anyagok lebomlása révén, többnyire a talajból való
kimosódás által kerülnek a víztestekbe. Nem toxikus anyagok, de más vegyületekkel
való kölcsönhatásuk által azzá válhatnak. Fémekkel fémkomplexeket hozhatnak létre,
ezzel elősegítik a fémek oldatba menetelét.
Források
Jellemzők
Növényi szervezetek
elbomlásakor jönnek létre.
Nagyon sok vegyület tartozik
ide. Kioldás módszere szerint
megkülönböztethetünk
fulvin-savakat, huminsavakat, humin vegyületeket.
A víz természetes
színeződését okozhatják.
Oxidálószerekkel
reakcióba lépnek. Pl. klór
kloroformot hoz létre,
vagy bromid jelenléte
esetén Brómot.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Toxikus vegyületek
oldódhatnak ki belőlük.
41
Szervetlen mikroszennyezők
A szervetlen mikroszennyező anyagokkal kapcsolatos fő probléma a bioakkumuláció
jelensége, melynek köszönhetően a ragadozók, így az ember is, már erősen
felnagyított dózisban kapja meg a terhelést.
Ugyanakkor ezek általánosan perzisztens anyagok is. Legfeljebb átalakulnak egyik
vegyületből a másikba, de nem bomlanak el.
Folyadékfázisban hidratált ionként, valamint oldható szerves, vagy szervetlen
komplexek formájában vannak jelen.
Szilárd fázisban oldhatatlan csapadékokban, adszorbeált formában, illetve szilikátok
kristályrácsában fordulnak elő.
Ezen fázisok közti egyensúly függ a környezet állapotától, például a talaj
savanyodásának hatására a fémionok oldatbeli koncentrációja megnő, így a pH-nak is
jelentős szerepe van. Az adszorbeált fémmennyiségek befolyásolja a talaj redoxi
állapota.
Környezeti kockázat szempontjából különösen fontos az oldatban lévő fémek
mennyisége, mivel ezt tudják felvenni az élő szervezetek.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
42
Szervetlen mikroszennyezők
Nehézfémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Króm (Cr):
Cr(III)-ra B(fk) = 75 mg/kg; B(fav) = 50 μg/l; felszíni vizekre: oldott króm 20 μg/l
Cr(IV)-ra B(fk) = 1 mg/kg; B(fav) = 10 μg/l; felszíni vizekre: oldott króm 20 μg/l
Források
Bőrcserzés, galvánozás,
festékgyártás, fémkohászat,
öntödék, acélművek, szén
égetése, szennyvíziszap,
porcelán gyártás,
műanyaggyártás, autógumi
gyártás, műtrágyák stb.
Jellemzők
Esszenciális nyomelem az
ember számára.
Hatások
A Cr(IV) erősen
karcinogén hatású.
Cr(III) és Cr(IV)
formákban van jelen.
Fontos ötvözőanyag.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
43
Szervetlen mikroszennyezők
Nehézfémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Kobalt (Co):
B(fk) = 30 mg/kg; B(fav) = 20 μg/l; felszíni vizekre: -
Források
Kőolajiparban
katalizátorként, acél ás
mágneses anyagok
előállítása, festék adalék,
üveg színezék, takarmány
adalék
Jellemzők
B12 vitamin alkotórésze
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Mutagén hatás
44
Szervetlen mikroszennyezők
Nehézfémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Nikkel (Ni):
B(fk) = 40 mg/kg; B(fav) = 20 μg/l; felszíni vizekre: AA-EQS: 20 μg/l
Források
Galvánozás, ötvözetek
készítése, elektro ipar,
növényolaj ipar,
szárazelemekben,
szennyvizekben, kőolaj
elégetése
Jellemzők
Hatások
Esszenciális nyomelemm
növények felveszik,
savanyú talajban túlzott
felvétel történhet
A Nikkelporok
belélegzése rákot okozhat
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
45
Szervetlen mikroszennyezők
Nehézfémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Réz (Cu):
B(fk) = 75 mg/kg; B(fav) = 200 μg/l; felszíni vizekre: oldott réz 10 μg/l
Források
Jellemzők
Hatások
Ötvözetekhez használják,
elektromos ipar,
desztillálókhoz használják stb
Réztartalmú peszticidek,
nyomelem pótló trágyaként,
szennyvíziszapokban,
takarmány adalékokban
Emberre nem mérgező,
esszenciális mikroelem az
ember számára
Nagy koncentrációban
fitotoxikus lehet. 150-400
mg/kg
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
46
Szervetlen mikroszennyezők
Nehézfémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Cink (Zu):
B(fk) = 200 mg/kg; B(fav) = 200 μg/l; felszíni vizekre: oldott cink 75 μg/l
Források
Jellemzők
Bevonatként és
ötvözőanyagként használják,
kozmetikumokban,
kenőcsökben, festékekben,
szárazelemekben, gumikban,
növényvédőszerekben,
foszfát-trágyákban
Emberre nem mérgező,
esszenciális mikroelem az
ember, az állatok és a
növények számára
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Nagy koncentrációban
fitotoxikus lehet (400
mg/kg felett).
47
Szervetlen mikroszennyezők
Nehézfémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Molibdén (Mo):
B(fk) = 1 mg/kg; B(fav) = 10 μg/l; felszíni vizekre:-
Források
Ötvözetek, izzólámpa,
röntgencsövek, műanyag,
gumi, sebváltóolaj,
kenőzsírok, nyomelem és
takarmánytrágyákban.
Foszilis energiahordozók
égetése
Jellemzők
Ezüstfehér fém.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Túladagolása, hasmenést,
vesekárosodást,
májkárosodást okoz.
48
Szennyezőanyagok ismertetése
Szervetlen mikroszennyezők
Nehézfémek
kadmium (Cd):
B(fk) = 1 mg/kg; B(fav) = 5 μg/l; felszíni vizekre:K1 listás szennyező
Itai-Itai kór: Japánban egy kadmium üzem szennyvizével árasztották el a rizsföldeket.
Felhalmozódott a rizsben, majd az emberekben. Vesekárosodást, ízületi bántalmakat,
csontkárosodást okozott, mely nagy fájdalommal járt.
Források
Korrózióvédelem,
akkumulátor gyártás, festék
adalék, galvanizálás,
műanyagok, atomtechnika.
Szennyvíziszap, foszfor
műtrágyák,
növényvédőszerek
Jellemzők
Ezüstfehér fém. Alacsony
forráspont. Egyik
legveszélyesebb
nehézfém. Növények
nagy mennyiségben
raktározzák, bekerül a
táplálékláncba.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Toxikus, Rákkeltő
49
Szervetlen mikroszennyezők
Nehézfémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Higany (Hg):
B(fk) = 0.5 mg/kg; B(fav) = 1 μg/l; felszíni vizekre: AA-EQS -0.05 μg/l; MAC-EQS – 0.07
μg/l, K1 listás szennyező
Minamata kór: Japánban egy vinil-kloridot és acetilaldehidet gyártó cég a higanyti s
tartalmazó szennyvizét a tengeröbölbe eresztette 40 évig. 150 tonna metil-higany
dúsult fel a táplálékláncban. A higanyszulfátból Illékony dimetil-higany jött létre az
üledék reduktív környezetében. Irakban metil-higyany tartalmú peszticiddel kezeltek
egy vetőmagot, melyből később kenyér készült. 6000 beteg, többszáz halott.
Források
Robbanószerek, fénycsövek,
elektromos
mérőeszközökben,
fogászatban (amalgám
tömés). Műtrágyákban.
Jellemzők
Hatások
Ezüstös folyékony fém.
Szobahőmérsékleten
párolog. Szerves kolloidok
erősen adszorbeálják.
Talajban savas közegben,
oxidatív viszonyok között
mobilis.
Metil-higany vegyületek a
legmérgezőbbek.
Idegrendszeri károsodást
okoz. Felszívódik a
sejtmembránon és a
méhlepényen is. Fejlődési
rendellenességet okoz.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
50
Szervetlen mikroszennyezők
Nehézfémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Ólom (Pb):
B(fk) = 100 mg/kg; B(fav) = 10 μg/l; felszíni vizekre: AA-EQS – 7.2 μg/l;
Források
Jellemzők
Autó és építőipar használta.
Akkumulátorokban.
Nagyfeszültségű villamos
kábelek köpenyeként, csövek
és vízvezetékekben, vegyipar,
nyomdaipar, festékipar
(festékmáz).
Talajban erősen lekötött
állapotban van. pH 5
felett nem oldható. Bőrön
keresztül, belélegezve,
vagy táplálékkal vehetjük
fel.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Növényekben nem
mérgező. Állatokra és
emberre toxikus.
Sejtméreg, ideg és
érrendszert károsítja.
Teratogén.
51
Szervetlen mikroszennyezők
Nehézfémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Ón (Sn):
B(fk) = 30 mg/kg; B(fav) = 10 μg/l; felszíni vizekre: Szerves formája K1 listás szennyező
Források
A bronz ötvözője. Szobrok,
harangok alapanyaga.
Forrasztó ón. Fehér bádog.
Szerves formában
gombaölőket és,
baktériumölőket gyártanak
belőle.
Jellemzők
Egyik legpuhább fém.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Szervetlen formája nem
mérgező. Szerves formája
mérgező.
52
Szervetlen mikroszennyezők
Fémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Alumínium (Al):
B(fav) = 200 μg/l; felszíni vizekre: -
Források
Jellemzők
Dezodorok tartósítószere.,
konyhai edények,
csomagólóanyagok, üdítős
doboz, repülőgépek,
könnyűszerkezetes épületek.
Kis fajsúlyú könnyűfém.
Nem esszenciális elem.
Rosszul szívódik fel, de
feldúsulhat a
szervezetben.
Leggyakrabb fém a
földkéregben.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Neurotoxikus.
Fáradtságérzés,
depresszió.
53
Szervetlen mikroszennyezők
Fémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Bárium (Ba):
B(fk) = 250 mg/kg; B(fav) = 700 μg/l; felszíni vizekre:-
Források
Kémiai analízishez,
növényvédőszerekben,
patkánymérgekben, üveg és
kerámia ipar, fluoreszkáló
festék.
Jellemzők
Hatások
Könnyűfém. Leggyakoribb
ásvány a barit (BaSO4).
Vízben oldódik.
Vízben oldódó vegyületei
mérgezőek. Izomsejt
működését gátolják.
Szívmegállást is okozhat.
Bárium-szulfát
ártalmatlan.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
54
Szervetlen mikroszennyezők
Félfémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Szelén (Se):
B(fk) = 1 mg/kg; B(fav) = 10 μg/l; felszíni vizekre:-
Források
Jellemzők
Üveg és porcelánipar,
ötvözetek, napelemek,
fotocellák, fénymérők,
fényérzékeny festékek. Olajok
égetésekor, ércfeldolgozók
környékén. Malactápban.
Félvezető. Emberi és állati
szervezetben esszenciális
mikroelem.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Vitatott, ellentmondó
hatások.
55
Szervetlen mikroszennyezők
Félfémek
Szennyezőanyagok ismertetése
Bór (B):
B(fk) = 1000 mg/kg; B(fav) = 500 μg/l; felszíni vizekre:-
Források
Jellemzők
Tisztítószerek,
kozmetikumok, mosószerek,
kerámiák, hőálló üvegek,
acélötvözetek, bőrkicserzés,
élelmiszeripari tartósítás.
Nemfémes jellegű,
savképző elem.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Boránok kifejezetten
toxikusak az emberre
nézve. Idegmérgek.
56
Szennyezőanyagok ismertetése
Szervetlen mikroszennyezők
Félfémek
Antimon (Sb):
B(fk) = 5 mg/kg; B(fav) = 5 μg/l; felszíni vizekre:-
Források
Jellemzők
Tűzálló üvegek, kerámiák,
robbanúszerek,
akkumulátorok, gumi, festék,
lakk. Gyufafej egyik
összetevője. Fémkohászat,
kőolajfinomítás,
hulladékégetés, bányászat
Ezüstfehér színű, félfém
jellegű, rideg anyag.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Hatásaiban az arzénhez
hasonlít. Fejfájás,
szédülés, depresszió,
hányás, halál. Antimontrioxid karcinogén az
állatokra.
57
Szervetlen mikroszennyezők
Egyéb szennyezők
Szennyezőanyagok ismertetése
Cianid (CN):
B(fk) = 2 mg/kg; B(fav) = 50 μg/l; összes cianid: B(fk)=20 mg/kg, B(fav)= 100 μg/l,
Felszíni vizekre: 0.05 mg/l (Mért legmagasabb érték a 2000-es nagybányai Tiszai cianid
katasztrófában: 32.6 mg/l, K1 listás szennyező
A cianidok olyan vegyületek, melyekben a szén- és nitrogénatom között hármas kötést
tartalmazó C≡N cianocsoport található. Cianidoknak általában a CN− anion sóit
nevezzük.
Források
Jellemzők
Bányameddők, különösen az
aranybányákban,
galvanizálás, bőripar, szerves
cianidokat műszálak,
műanyagokhoz.
Olajfinomítás hulladékvizei.
Gáziszapok (Óbudai-gázgyár)
Vegyületei:
Hidrogén-cianid (HCN)
Nátrium-cianid (NaCN)
Kálium-cianid (KCN)
Bárium-cianid (Ba(CN)2)
Calcium-cianid (Ca(CN)2)
Szerves cianidok (nitrilek)
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Enzim blokkoló
idegméreg. Halált
okozhat. Az alkálicianidok és az alkáli
földfém-cianidok
különösen mérgezőek.
58
Szervetlen mikroszennyezők
Egyéb szennyezők
Szennyezőanyagok ismertetése
Fluorid (F):
B(fk) = -; B(fav) = 1500 μg/l;
„Második listás” anyagok.
Gyakori elem, hidroszférában, litoszférában, talajban, növényekben is előfordul.
Források
Acélfolyósítás, tégla-, üveg-,
csempe-, cement-,
foszforsav- és üvegrost
gyártásban és alumínium
olvasztásnál használják.
Benzin előállításához,
foszforműtrágyákhoz stb.
Jellemzők
Hatások
A Fluor elem sói. A
Fluorid ion (F-) és hidrogén fluorid ionok erős
komplexeket alkot a magnézium ionnal, ami enzim
aktivátor. Sárga, szúrós
szagó, maró hatású gáz.
Nagy mennyiségben (100
mg/l felett) mérgezőek,
kis mennyiségben
szükségesek.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
59
Szervetlen mikroszennyezők
Egyéb szennyezők
Szennyezőanyagok ismertetése
Bróm (Br):
B(fk) = 10 mg/kg; B(fav) = 10 μg/l;
„Második listás” anyagok.
Szervetlen vegyületei: Kálium-bromid, ezüst-bromid, nátrium-bromid
Ivóvíz fertőtlenítésekor képződik a bromoform.
Források
Jellemzők
Fényképészet, vegyipar,
műanyag ipar, gyógyszer ipar.
Cseppfolyós
halmazállapotú, vörös
barna, bűzös halogén
elem, erősen párolog
szobahőfokon is.
Környezeti Kárelhárítás - 2 EA - Jolánkai Zsolt
Hatások
Elemi Bróm nagyon
veszélyes méreg, maró
hatású, tüdővizenyőt,
inpotenciát okoz.
Bromoform érzéstelenítő
hatású, mérgező
vegyület.
60
POP vegyületek:
Perzisztens, bioakkumulációra hajlamos, mérgező szerves szennyező vegyületek
Rovarirtók: aldrin, DDT, dieldrin, endrin, heptaklór, hexaklór-benzol (HCB), klórdán,
mirex, toxafén
Ipari termékek: [hexaklór-benzol (HCB), poliklórozott bifenilek (PCB-k)] és
Ipari melléktermékek: [poliklórozott bifenilek (PCB), poliklórozott dibenzo-dioxinok
(PCDD-k), poliklórozott dibenzo-furánok (PCDF-ek)]
Környezeti Kárelhárítás - 1 EA - Jolánkai
Zsolt
61

similar documents