Пути поступления и концентрирования вредных веществ живыми организмами

Необходимо знание некоторых терминов и определений, используемых в данном разделе.

Биоаккумуляция – обогащение организма химическим веществом путем его потребления из окружающей среды и питания. Биоконцентрирование – обогащение химическим соединением организма в результате прямого восприятия из окружающей среды, без учета загрязнения питания.

Биоумножение – обогащение организма химическим соединением непосредственно в результате питания, в природной водной среде этот процесс идет одновременно с биоконцентрированием.

Экологическое обогащение – прирост концентрации вещества в экосистеме или цепи питания при переходе от низкого к более высокому трофическому уровню.

Кинетика биоконцентрирования химических веществ из водной среды живым организмом описывается уравнением:

,

где С_орг – концентрация вещества в организме;

С_в – концентрация вещества воде;

k₁ – константа скорости потребления (размерность «время^-1»);

k₂ – константа скорости выделения (размерность та же).

 

Под превращением посторонних химических веществ понимают изменения их структуры, происходящее за счет воздействия внешних факторов. В зависимости от природы воздействующего фактора различают биотические и абиотические изменения. Биотические изменения часто называют термином метаболизм вредных веществ. Например, к абиотическим превращениям, протекающим в воздушной среде, относят окислительно-восстановительные и фотохимические реакции; в водной среде - окислительно-восстановительные, фотохимические реакции и гидролиз; в почве - окислительно-восстановительные реакции и гидролиз.

Как абиотические (химические), так и биотические (биохимические) превращения могут быть рассмотрены с точки зрения химической термодинамики и химической кинетики. Химическая термодинамика дает возможность определять возможность самопроизвольного протекания химических реакций, а также условия, при которых устанавливается химическое равновесие. Химическая кинетика позволяет с помощью кинетических уравнений устанавливать время протекания данного процесса, определять условия, при которых скорость реакции будет минимальной.

 

Список литературы:

1. Андерсси Дж. М. Экология и науки об окружающей среде: биосфера, экосистемы, человек. – Л., Гидрометеоиздат, 1985. – 185 с.

2. Андруз Дж., Бримблкумб П., Джикелс Т., Лисс П. Введение в химию окружающей среды. Пер. с англ. – М.: Мир, 1999. – 271 с.

3. Барбье М. Введение в химическую экологию. – М.: Мир, 1978. – 299 с.

4. Бримблкумб П. Состав и химия атмосферы: пер. с англ. - М.: Мир, 1998.

5. Голдовская Л.Н. Химия окружающей среды. - М.: БИНОМ. ЛЗ, 2008. - 295 с.

6. Исидоров В.А. Органическая химия атмосферы. - СПб.: Химиздат, 2001. - 352 с.

7. Каталитические реакции и охрана окружающей среды Сычов А.Я., Травон С.О., Дука Г.Г., Скурлатов Ю.И./ Отв. ред. д-р хим. наук Д.Г. Батыр. – Кишинев: Штиинца, 1983. – 272 с., ил.

8. Никитин Д.П., Новиков Ю.М. Окружающая среда и человек. – М.: Высшая школа, 1986. – 415 с.

9. Одум Г. Основы экологии. – М.: Мир, 1976. – 740с.

10. Розанов Б.Г. Основы учения об окружающей среде. – М.: Изд. МГУ, 1984. – 373с.

11. Скурлатов Ю.И. и др. Введение в экологическую химию: Учеб. пособие для хим. и хим.-технолог. спец. вузов/ Ю.И. Скурлатов, Г.Г. Дука, А. Мизити. – М.: Высшая школа, 1994. - 400 с.

12. Тинсли И. Поведение химических загрязнителей в окружающей среде. - М.: Мир, 1982.

13. Трифонов К.И., Дивисилов В.А. Физико-химические процессы в техносфере. Учебник. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2007. – 240 с., ил.

14. Фелленберг Г. Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию: Пер. с нем. - М.: Мир, 1997.

15. Химия окружающей среды. Под ред. Дж. О. М. Бокриса. Перевод с английского. - М.: Химия, 1982. - 672 с.

16. Химия окружающей среды: Пер. с англ./ Под ред. А.П. Цыганкова. - М.: Химия, 1982.

17. Экологическая химия. Основы и концепции. Учебное пособие. Пер. с нем. – М.: Мир, 1997. - 396 с.

18. Экологическая химия: Пер. с нем./ Под ред. Корте Ф. - М.: Мир, 1996.