Курсовая работа по дисциплине «Введение в специальность»

Скачать 0.92 Mb.

Название	Курсовая работа по дисциплине «Введение в специальность»
страница	6/8
Дата публикации	24.04.2015
Размер	0.92 Mb.
Тип	Курсовая

100-bal.ru > Биология > Курсовая

1 2 3 4 5 6 7 8

2.3 Почва
В настоящее время в России для оценки загрязнения почв тяжелыми металлами (ТМ) используется как официально одобренные, так и не имеющие официального статуса нормативы. Основное их назначение – не допустить поступления в избыточном количестве антропогенно накапливающихся в почве ТМ в организм человека и тем самым избежать их негативного влияния. Почва в отличие от гомогенных водной и воздушной сред является сложной гетерогенной системой, меняющей поведение токсикантов в зависимости от её свойств . трудности обоснованной оценки почвенно-экологического состояния – одна из причин различного уровня фитотоксичности почв, установленного разными исследователями (табл. 2.4)
Таблица 2.4

Суммарные концепции микроэлементов в поверхностном слое почв, считающиеся предельными в отношении фитотоксичности мг/кг сухой массы [9]

Элемент	Концентрация (по данным разных авторов)
Элемент	Ковалевский	El-Bassam	Linzon	Кабата-Пендкас	Kloke	Kita-gischi
As B Cd Cr Cu Fe Hg Pb V Zn	- 30 - - 60 - - - - 70	50 100 5 100 100 500 5 100 - 300	25 - 8 75 100 - 0.3 200 60 400	30 100 5 1000 100 1000 5 100 100 300	20 25 3 100 100 200 4 100 50 800	15 - - - 125 - - 400 - 250

Оценку почв можно проводить с учетом интенсивности и характера загрязнений. В этом случае загрязнение почвы оценивают по четырем уровням: допустимое, умерено-опасное, высоко-опасное и чрезвычайно опасное.

Суммарный показатель ZC предложен Ю.Э. Саэтом [10] и рассчитывается по формуле:

где n – число определяемых ингредиентов; KС – коэффициент концентрации элемента (вещества), определяемый отношением его содержания в загрязненной почве к фоновому.

Если ZС<16 , почва относиться к I категории загрязнения; ZС=16–32 – ко II категории; ZС=33–128 – к III категории; ZС>128 – к IV категории.

Однако расплывчивость классификационных диапазонов концентраций ТМ в почве ограничивает применение данного показателя. С его помощью возможна лишь самая общая оценка экологической ситуации на изучаемой территории.

Степень загрязнения почв можно оценивать на основе учета предельно-допустимых концентраций (ПДК) химических веществ. Согласно этой схеме нормирование в почвах подразделяется на транслокационное (переход нормируемого элемента в растение) и общесанитарное (влияние на самоочищающую способность почвы и почвенный микробиоценоз). Значение ПДК представлены в табл.2.5 [11]

Недостатком этой разработки является ограниченность информации по элементам. Кроме этого значение ПДК и ОДК для некоторых металлов(например для цинка и свинца)не учитывают наличие у растений защитных механизмов, которые могут существенно ограничить поступление избытка химических элементов в надземные органы [12]
Таблица 2.5

Предельно-допустимые концентрации тяжелых металлов в почве и ориентировочно допустимые концентрации их в почвах с различными физико-химическими свойствами, утвержденные Госкомсанэпиднадзором России, ГН 2.1.7.020-94

Наименование вещества	Величина ПДК (мг/кг) почвы с учетом фона	Лимитирующий показатель вредности
1	2	3
Предельно допустимые концентрации (ПДК) Валовое содержание
Ванадий Ванадий + марганец Мышьяк Ртуть Свинец Свинец + ртуть Сурьма	150 100+1000 2,0 2,1 32,0 120,0+1,0 4,5	Общесанитарный Общесанитарный Транслокационный Транслокационный Общесанитарный Транслокационный Воздушномиграционный
Подвижная среда
Кобальт* Марганец (извлекаемый 0,1н H₂SO₄) черноземы дерново-подзолистые почвы: pH 4,0 pH 5,1-6,0 pH > 6,0 (извлекаемый ацетатно-аммонийным буфером с pH 4,8) черноземы дерново-подзолистые почвы: pH 4,0 pH 5,1-6,0 pH > 6,0	5,0 700 300 400 500 140 60 80 100	Общесанитарный Общесанитарный Общесанитарный Общесанитарный Общесанитарный Общесанитарный
Медь Никель Свинец Цинк Хром**	3,0 4,0 6,0 23,0 6,0	Общесанитарный Общесанитарный Общесанитарный Транлокационный Общесанитарный
Ориентеровочно-допустимые концентрации (ОДК) Валовое содержание мг/кг
Никель Медь Цинк Мышьяк Кадмий Свинец	а)20 б)40 в)80 а)33 б)66 в)132 а)55 б)110 в)220 а)2 б)5 в)10 а)0,5 б)1,0 в)2,0 а)32 б)65 в)130	Общесанитарный Общесанитарный Общесанитарный Общесанитарный Общесанитарный Общесанитарный Транлокационный Транлокационный Транлокационный Транлокационный Транлокационный Транлокационный Транлокационный Транлокационный Транлокационный Общесанитарный Общесанитарный Общесанитарный

Примечание: *- подвижная форма кобальта извлекается из почвы ацетатно-натриевым буферным раствором с рН 3,5 для сероземов и ацетатно-аммонийным буферным раствором с рН 4,8 для остальных типов почв;

**- подвижная форма элемента извлекается из почвы ацетатно-аммонийным буферным раствором с рН 4,8; а) для почв песчаных или супесчаных; б) для почв кислых (суглинистых и глинистых) рН<5,5; в) для почв с кислотностью близкой к нейтральной (суглинистых и глинистых) рН>5,5

В работе [13] был предложен подход к экологическому нормированию на основе природно-географического критерия “фоновое содержание”, под которым понимают содержание загрязняющих элементов и соединений в почвах, соответствующих сочетанию естественных факторов почвообразования на территориях, не испытывающих заметного антропогенного воздействия.

С целью выявления закономерностей варьирования показателя различные типы почв были сгруппированы на основании сходства-различия их физико-химических свойств. Введены понятия “экологическая норма содержания - ЭНС”, соответствующая фоновому содержанию химических элементов, седиметационная или иная нагрузка на которые не превышает интенсивности выноса поступающих элементов за границы ландшафта; “предельно-допустимое содержание - ПДС” равное приблизительно 4-х кратному значению ЭНС; “экологически критическое содержание - ЭКС”, равное в среднем 64 кратному значению ЭНС (табл. 2.6)
Таблица 2.6

Экологические показатели уровня загрязнения почв, мг/кг [14]

Элемент	Песчаные и супесчаные			Суглинистые и глинистые при рН<5,5			Суглинистые и глинистые при рН>5,5
Элемент	ЭНС	ПДС	ЭКС	ЭНС	ПДС	ЭКС	ЭНС	ПДС	ЭКС
Zn Cd Pb Cu Ni Cr As Co	8,0 0,04 5,0 1,5 1,5 1,5 0,5 1,0	55 0,5 32 33 20 6 2 4	510 3 320 95 95 95 30 65	32 0,06 13 13 20 18 1,5 10	110 1 65 66 40 72 6 40	2040 4 830 830 1280 1150 95 640	40 0,07 13 18 25 25 1,7 13	220 2 130 132 80 100 10 72	2550 5 830 1150 1600 1600 110 830

Однако среды многих исследователей существует убеждение, что наиболее объективную оценку загрязнения почв ТМ можно получить при определении в почве содержания подвижной формы ТМ. Классификация почв по степени загрязнения подвижными формами ТМ приведена в табл. 2.7 [14, 15].
Таблица 2.7

Классификация почв по содержанию и степени загрязнения подвижными формами ТМ , мг/кг воздушно-сухой почвы , ацетатно-аммонийный буфер, рН 4,8

Градации	Pb	Cd	Zn	Cu	Ni	Co
Содержание
Очень низкое Низкое Средне Высокое	<0.2 0,2-0,5 0,5-1,5 1,5-5,0	<0,02 0,02-0,05 0,05-0,10 0,10-0,50	<1 1-2 2-5 5-20	<0.2 0,2-0,5 0,5-2,0 2,0-5,0	<0.2 0,2-0,5 0,5-1,5 1,5-5,0	<0.1 0,1-0,2 0,2-0,5 0,5-3,0
Загрязнение
Слабое (ПДК) Среднее Сильное Очень сильное	5-10 10-50 50-100 >100	0,5-1,0 1,0-3,0 3,0-5,0 >5,0	20-50 50-100 100-200 >200	5-10 10-50 50-100 >100	5-10 10-50 50-100 >100	3-5 5-25 25-50 >50

Недостатком данной классификации является не учет совместного отрицательного эффекта, поскольку почвы загрязняются одновременно несколькими химическими элементами. Следует учитывать не только ингибирующее , но и стимулирующее действие ТМ.

Таким образом, можно сделать вывод, что система нормирования содержания ТМ в почвах еще далека от совершенства. Даже если содержание ТМ ниже ПДК, остается опасность загрязнения почв, растений и сопредельных ландшафтов, что вызывает необходимость проведения регулярного контроля состояния ТМ в агроценозах и осуществления агротехнических и агрохимических мероприятий, снижающих подвижность ТМ и возможность их поступления в растения [16] .
2.4 Пищевые продукты
Человеческий организм содержит многие металлы, хотя и в весьма малых концентрациях. Отдельные элементы являются составной частью ферментов, гормонов и их относят к жизненно необходимым. Оптимальная физиологическая потребность для взрослого человека в сутки составляет (в мг): в меди – 2,0 – 2,5; марганце – 5 – 6; кобальте – 0,1 – 0,2; цинке – 10 – 12; молибдене – 0,2 – 0,3; никеле – 0,6 – 0,8 и в железе – 15 -20 [17].

К. Рейли [18] считает, что необходимые для человеческого организма металлы можно разделить по их количественному содержанию на два класса (табл. 2.8). Калий, магний, кальций и натрий относят к макроэлементам, остальные – к микроэлементам.
Таблица 2.8

Классификация металлов, содержащихся в организме [18]

Группа	Металл (содержание, % от массы тела)
Макроэлементы, необходимые для функционирования организма	Ca (1,5 – 2,2), K (0,4), Na (0,2), Mg (0,05)
Микроэлементы, необходимые для функционирования организма	Fe (0,0035), Zn (0,025), Se (0,0003) Mn (0,0002), Cu (0,0001), Mo, Co, Cr, Si, Ni, Sn
Металлы, механизм действия которых не установлен, но существуют доказательства их участия	Ba, As, Cr, Cd, V
Металлы, метаболические функции которых неизвестны	Pb, Hg, Au, Ag, Bi, Sb, B, Be, Li, Ti и др.

К токсичным относят те металлы, которые не являются жизненно необходимыми, ни благотворными, и даже в малых дозах приводят к нарушению нормальных метаболических функций.

Неблагоприятное действие тяжелых металлов, а также других ксенобиотиков, связано с миграцией химических веществ по одной или нескольким экологическим цепям:

- воздух – человек;

- вода – человек;

- пищевые продукты – человек;

- почва - вода – человек;

- почва – растение – человек;

- почва – растение – животное – человек и т.д.

Считается [19], что из ядов, регулярно попадающих в организм человека, около 70% поступает с пищей, 20 % - из воздуха и 10 % - с водой.

В табл. 2.9 приведены средние величины глобальных антропогенных потоков токсичных микроэлементов в воздух, воду и почву [20].
Таблица 2.9

Средние уровни глобального антропогенного загрязнения микроэлементами (млн.т/год)

Элемент	Воздух	Вода	Почва
Zn	131,88	226	2245
Cu	35,37	112	2073
Pb	332,35	138	1354
Ni	55,65	113	412
As	18,82	41	97
Mo	3,27	11	102
Se	3,79	41	42
Sb	3,51	18	57
V	8,6	12	67
Cd	7,57	9,4	28
Hg	3,56	4,6	12

Активная циркуляция микроэлементов, накапливающихся в природных средах и далее неизбежно по пищевым цепям, создает серьезную угрозу для здоровья современного человека, а также будущих поколений [21].

При нормировании химических веществ в пищевых продуктах предельно допустимая концентрация (ПДК) устанавливается с учетом допустимой суточной дозы (ДСД) или допустимого суточного поступления (ДСП). Необходимость такого подхода обусловлена чрезвычайным разнообразием пищевого рациона и его химического состава, что не позволяет нормировать допустимое содержание химического вещества в каждом пищевом предмете.

Особой токсичностью отличаются такие тяжелые металлы, как ртуть, кадмий, свинец. Эти элементы обладают сильно выраженными токсикологическими свойствами даже при самых низких концентрациях. Поскольку отдельные пищевые продукты, не употребляемые ежедневно, могут быть в довольно высокой степени загрязнены этими тяжелыми металлами, для них комитет экспертов Продовольственной и сельскохозяйственной секции Организации Объединенных Наций и экспертная группа Всемирной организации здравоохранения (ФАО/ВОЗ) ввели норматив, названный предварительным недельным поступлением (табл. 2.10) [20].
Таблица 2.10

Рекомендации ФАО/ВОЗ о допустимом еженедельном поступлении токсичных тяжелых металлов с пищей и другими источниками

Токсичные тяжелые металлы	Норма
Токсичные тяжелые металлы	мг на человека	мг/кг массы тела
Ртуть (общая)	0,3	0,005
Метилртуть (в пересчете на Hg)	0,2	0,003
Свинец	3	0,05
Кадмий	0,4 – 0,5	0,0067 – 0,0083

В табл. 2.11 приведены рекомендации ФАО/ВОЗ по допустимым количествам некоторых металлов в основных группах пищевых продуктов.
Таблица 2.11

Допустимые остаточные количества металлов в основных группах пищевых продуктов (мг/кг сырого продукта) [20]

Элемент	Рыбные	Мясо-продукты	Молочные	Хлебные и зернопродукты	Овощи	Фрукты	Соки и напитки
Ртуть	0,5	0,03	0,005	0,01	0,02	0,01	0,005
Кадмий	0,1	0,05	0,01	0,02	0,03	0,03	0,002
Свинец	1	0,5	0,05	0,2	0,5	0,4	0,4
Мышьяк	1	0,5	0,05	0,2	0,2	0,2	0,2
Медь	10	5	0,5	5	10	10	5
Цинк	40	40	5	25	10	10	10
Железо	30	50	3	50	50	50	15
Олово	200	200	100	-	200	100	100
Сурьма	0,5	0,1	0,05	0,1	0,3	0,3	0,2
Никель	0,5	0,5	0,1	0,5	0,5	0,5	0,3
Селен	1	1	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
Хром	0,3	0,2	0,1	0,2	0,2	0,1	0,1
Алюминий	30	10	1	20	30	20	10

В табл. 2.12 представлены ПДК тяжелых металлов и мышьяка в пищевых продуктах.
Таблица 2.12

ПДК тяжелых металлов в продовольственном сырье и пищевых продуктах [22]

Пищевые продукты	Металлы, мг/кг
	Pb		Cd			As	Hg	Cu	Zn
1	2		3			4	5	6	7
Хлебобулочные и кондитерские изделия
Зерновые		0,5 (0,3)		0,1 (0,03)	0,2		0,03	10	50
Зернобобовые		0,5 (0,3)		0,1 (0,03)	0,3		0,02	10	50
Крупы		0,5 (0,3)		0,1 (0,03)	0,2		0,03	10	50
Мука, кондитерские изделия		0,5 (0,3)		0,1 (0,03)	0,2		0,02	10	50
Хлеб		0,3		0,05	0,1		0,01	5	25
Соль поваренная		2		0,1	1		0,01	3	10
Сахар-песок		1		0,05	0,5		0,01	1	3
Орехи (ядро)		0,5		0,1	0,3		0,03	20	50
Конфеты		1		0,1	0,5		0,01	15	30
Какао-порошок и шоколад		1		0,5	1		0,01	50	70
Печенье		0,5		0,1	0,3		0,02	10	30
Молочные изделия
Молоко, кисломолочные изделия		0,05		0,03 (0,02)	0,05		0,05	1	5
Молоко консервированное		0,3		0,1	0,15		0,015	3	15
Молоко сухое		0,05		0,03	0,05		0,005	1	5
Сыры, творог		0,3		0,2	0,2		0,03	4	50
Масло сливочное, жиры животные		0,1		0,03	0,1		0,03	0,5	2
Растительные продукты
Масло растительное		0,1		0,05	0,1		0,05	-	5
Маргарин и кулинарные жиры		0,1		0,05	0,1		0,05	1	10
Овощи свежие и свежезамороженные		0,5		0,03	0,2		0,02	5	10
Фрукты, ягоды свежие и свежезамороженные		0,4		0,03	0,2		0,02	5	10
Грибы свежие, консервированные и сухие		0,5		0,1	0,5		0,05	10	20

Примечание. В скобках указаны ПДК для детского и диетического питания

Следует отметить, что одним из факторов, приводящих к увеличению попадающего в организм кадмия, является курение. С каждой сигаретой курильщики вдыхают 0,1 – 0,2 мкг кадмия. Некоторые металлы попадают в пищевые продукты при контакте с металлической посудой, оборудованием, упаковкой и т.д.

Для достижения норм ПДК следует применять такие агротехнические приемы, как известкование и внесение минеральных и органических удобрений в почву. Среди биологических приемов следует выделить выращивание толерантных сортов и культур, используемых в пищу или в качестве корма для животных. Содержание тяжелых металлов в овощах и картофеле существенно снижается при кулинарной обработке [19].

Необходимо внедрить в практику отражение в сертификате каждого продукта, продаваемого обязательно в упаковке, не только состава и калорийности, но и количества основных токсикантов с указанием норм ПДК. В настоящее время в нашей стране контроль над безопасностью пищевых продуктов нельзя признать удовлетворительным.

1 2 3 4 5 6 7 8

	Рефератов по дисциплине «введение в специальность» Темы рефератов по дисциплине «введение в специальность» (блок кафедры экономической теории и прикладной экономики) для студентов...		Курсовая работа по дисциплине Электромагнитная совместимость систем... Курсовая работа состоит из 20 с, в которых содержаться: 3 рисунка, 3 таблицы, 6 формул и 4 ссылки на литературу
	Курсовая работа по дисциплине «Предпринимательское право» Курсовая работа имеет целью систематизацию, закрепление и расширение теоретических знаний, углубленное изучение и решение студентом...		Рабочая программа по дисциплине Введение в специальность Дисциплина «Введение в специальность» является вводным предметом специальности «Организация перевозок и управление на транспорте...
	Рабочая программа по дисциплине В. В введение в специальность ...		Учебно-методический комплекс по дисциплине введение в специальность ...
	Рабочая программа по дисциплине Введение в специальность Программой учебной дисциплины «Введение в специальность» предусматривается изучение основных вопросов развития страхования в Российской...		Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «История... История отрасли и введение в специальность: Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «История отрасли и введение...
	Специальность «Финансы и кредит» №0010418 Аудит как независимая форма... Характеристика Аудиторской деятельности, пользователи информации финансовой отчетности 8		Реферат Данная курсовая работа по дисциплине «Расчет и конструирование... Данная курсовая работа по дисциплине «Расчет и конструирование пластмассовых изделий и форм» содержит 38 листов печатного текста,...
	Курсовая работа (проект) по дисциплине (дисциплинам) профессионального... Правительства Российской Федерации от 18 июля 2008 года №543, курсовая работа (проект) по дисциплине является видом учебной работы...		Рабочая учебная программа по дисциплине «Введение в специальность»... Негосударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Курсовая работа на тему : Формирование рынка ценных бумаг в Украине Курсовая работа содержит 38 листов, 2 рисунка, 2 таблицы и было использовано 11 источников		Методические рекомендации 8 Введение 10 часть первая введение в специальность.... Учебник предназначен для студентов высших учебных заведений, учащихся техникумов и колледжей, изучающих адаптивную физическую культуру,...
	Курсовая работа Курсовая работа оформляется в виде электронного файла и прикрепляется к своей странице в системе мониторинга нир. Распечатывать работу...		Статья написана на основе рефератов, представленных студентами первого... Введение в специальность ' (группа 8650 приема 1985 года). Рефераты написаны почти 30 лет назад, но, на мой взгляд, представляют...

Курсовая работа по дисциплине «Введение в специальность»

Похожие: