1800 ve 1945 yılları arasında nüfus arttıkça ilk kimyasal ürünler katlanarak üretilmeye ve kullanılmaya başlandı. Bu ürünlerin çoğu metallerden veya türevlerinden yapılmıştır. Aynı zamanda kimyasal ürünlerin kullanımı arttıkça sulardaki görünümleri de arttı. Ağır metaller çoğunlukla doğadan gelir, ancak yapıları değiştirildiğinde veya canlılarla temas ettiğinde sağlık etkilerine ve hatta ölüme neden olabilir ve su ekosistemlerini istikrarsızlaştırabilir. Yeşil Ekolojist'te size açıklayacağız suda ağır metal kirliliği nasıl oluşur ve sonuçları.
Ağır metaller nelerdir ve örnekleri
Ağır metaller, atom ağırlıkları 63,55 (bakır) ile 200,59 g/mol (cıva) arasında ve yoğunlukları 4 ile 7 g/cm arasında değişen kimyasal elementler grubudur.3. bu en çok kullanılan ve bilinen ağır metaller çevre sorunları için:
- Kurşun (Pb).
- Cıva (Hg).
- Çinko (Zn).
- Kadmiyum (Cd).
- Bakır (Cu).
- Molibden (Mo).
- Manganez (Mn).
- Nikel (Ni), diğerleri arasında.
Diğer daha hafif toksik elementler de dahildir:
- Alüminyum (Al).
- Berilyum (Ol).
- Arsenik (As).
Ağır metaller bir çok çeşitli yazı tipleri, hem doğal hem de yapay:
- bu Doğal Kaynaklar ana kaya veya volkanlardan elde edilen metaller açısından zengin minerallere karşılık gelirler.
- bu antropik kaynaklar veya yapay olanlar maden yataklarına, endüstrilere ve enerji kaynaklarına ve bunların ulaşımıyla ilgili her şeye karşılık gelir.
Ekosistemin düzgün çalışması için çeşitli ağır metaller gereklidir. Demir, bakır, çinko ve molibden gibi metaller, enzimlerin ve diğer proteinlerin bir parçası oldukları için bitkiler ve hayvanlar için gereklidir. Örneğin, kabuklular, yumuşakçalar ve araknidlerdeki gaz değişiminden sorumlu bir kan plazma proteini olan hemosiyanin bakır içerir. Özellikle denizde, aynı zamanda tatlı suda da demir birincil üretimde sınırlayıcı bir faktör olarak hareket ederken, molibden azot fiksasyon oranında sınırlayıcı bir faktör olarak işlev görür. Bu metaller olmalı düşük konsantrasyonlarda doğal olarak oluşan ancak daha yüksek konsantrasyonlarda iseler, az da olsa toksik olabilirler. Arsenik, kadmiyum, kurşun ve cıva gibi diğer ağır metaller sadece toksiktir ve biyolojik aktivitelerde gerekli değildir.
Suda ağır metal kirliliği nasıl oluşur?
Ağır metallerle çevre kirliliği ortaya çıkıyor bunların çıkarılması ve kullanımı yoğunlaştığında. Kentsel gelişme aynı zamanda ağır metallerin çevreye girişine de katkıda bulunmuştur, çünkü kentleşmek için toprağı ve altındaki ana kayayı dönüştürmek gerekir. Ayrıca, arıtılmamış kanalizasyon, çöp sızıntı suyu veya çevreye atık dökümü de ağır metal kontaminasyonu kaynağıdır.
bu endüstriyel ve madencilik faaliyeti Hem insan sağlığına hem de diğer canlılara zararlı kurşun, cıva, kadmiyum, arsenik ve kromun çevreye salınmasından sorumludur.
Kurşunun çoğu, pillerin ve endüstriyel atıkların geri dönüşümü Kaynaklar, metaller, kablo kaplamaları vb. Kurşun, esas olarak sanayide üretilen suda çözünür tuzlar yoluyla suyu kirletir. boya ve piroteknik, sırlı çanak çömlek imalatında, fototermografi ve cam renklendirme tekniklerinde, tetraetil kurşun (benzinde antiknock) gibi kimyasalların üretiminde ve madencilik endüstrisinde, diğerleri arasında.
Merkür, çevresel bir durumda sıvı halde olması gibi özel bir özelliğe sahiptir. Ancak buharları ve türevleri kadar zehirli değildir. Bazı cıva bileşikleri polivinil klorür fabrikaları (PVC) ve diğer klorlu bileşikler, mantar öldürücü boyalar ve böcek ilaçları, patlayıcı fünyeler ve plastikler, zinober (cıva sülfür minerali), altın ve gümüşün çıkarılması ve petrol rafinerileri gibi madencilik faaliyetlerinden kaynaklanan.
A kirliliğin küçük bir kısmı cıvalı suların biyolojik aktivite. Göllerin dibinde yaşayan bazı anaerobik bakteriler, cıva ve diğer inorganik türevleri metilasyon işlemleriyle (-CH3 gruplarının eklenmesi) organik cıva bileşiklerine dönüştürebilir.
Diğer bir özellikle toksik metal, sulu bileşikler oluşturma eğiliminde olan kadmiyumdur. Endüstride en yaygın olarak kullanılan kadmiyum bileşikleri halojenür kompleksleri, siyanür ve amindir. Kadmiyum suyu esas olarak şu şekilde kirletir: atık su deşarjları metal kaplama, elektronik, demir alaşımları ve demir ve çinko üretimi, pigment üretimi (boyalar ve renklendiriciler), piller (kadmiyum, nikel), plastik stabilizatörler, mantar öldürücüler, elektrodepozisyon gibi tedaviler ve nükleer reaktörlerde kullanımı gibi endüstrilerden ham.
Bazı kadmiyum türevleri katalizör olarak kullanılır ve bunların organik asit tuzları (laurat, stearat veya kadmiyum benzoat) olarak kullanılır. plastiklerde ışık ve sıcaklık stabilizatörleri. Bu stabilizatörler, onları içeren plastiklerde saklanırsa gıdaları kontamine edebilir.
Galvanik endüstrisinden, rafinerilerden ve metal temizlemeden gelen siyanürler atık sulara deşarj edilerek su ekosistemlerini kirletir. Arsenik, bakır ve krom gibi diğer metaller yaygın olarak kullanılmaktadır. ahşap koruyucular ve kömür külü Eser miktarda ağır metal içerirler.
Genel olarak arsenik, molibden ve selenyum dışındaki ağır metaller alkali sularda az çözünür (pH> 7) ve organik partiküllere bağlanabilir. Bu şekilde, bir dağ nehrinin oligotrofik suları gibi görünüşte saf, bozulmamış ve berrak sularda metaller çok yüksek toksik konsantrasyonlarda görünebilir. Ağır metal konsantrasyonları, özellikle kükürt mineralleri veya maden kalıntıları bulunan alanlardan geçen yumuşak sularda yüksek olabilir.
Ağır metallerin sudaki sonuçları
Ağır metaller, tatlı su ekosistemleri üzerinde önemli etkileri olan güçlü ajanlardır. Bu metaller tipik olarak düşük konsantrasyonlarda, milyonda parça (ppm) veya milyarda parça (ppb) olarak bulunur, bu da tespit edilmelerini zor ve pahalı hale getirir.
Suda yaşayan makroomurgasızlar gibi, dış iskeletlerinde haftalarca ve aylarca ağır metal biriktirebilen bazı biyolojik göstergeler vardır. Örneğin, ağaçkakan larvaları iyidir ortalama metal konsantrasyonunun biyolojik göstergeleri maden atıksu salımlarından etkilenen dağ nehirlerindeki kadmiyum ve molibden gibi.
Metaller düşük konsantrasyonlarda olmalarına rağmen, bir dizi ekosistemler üzerindeki sonuçlar, ki aşağıda açıklayacağız.
Organizmalar üzerinde öldürücü ve öldürücü olmayan etkiler
Ağır metallerin etkileri, akut veya kronik olarak sınıflandırılabilir. Akut etkiler kısa sürede meydana gelir ve genellikle organizmaları öldürür veya ciddi şekilde zarar verir. Tipik öldürücü olmayan etkiler, büyüme hızının azalması ve davranış veya gelişimdeki değişikliklerdir.
Öte yandan, kronik etkiler uzun vadede ortaya çıkanlardır. Birçok metal şunlardır:
- kanserojen: Kansere neden olmak.
- teratojenik: gelişme üzerinde olumsuz etkileri vardır.
- mutajenik: DNA'ya zarar verir.
- nörotoksik: nöronal ve bilişsel işlevleri olumsuz etkiler.
- endokrin bozucular: hormonlar gibi davranır veya hormonlara müdahale eder.
- Organizmaların bağışıklık sistemine bile zarar verebilirler.
biyobirikim
Ağır metallerin canlılar üzerinde de dolaylı etkileri vardır çünkü bunlar organizmalarda biyobirikim ve besin ağlarında hareket ederler. Civanın organik bileşikleri gibi metallerin çoğu lipofiliktir, yani yağda sudan daha fazla çözünürve bu nedenle hayvanın yağ dokusunda birikme eğilimindedir. Birçok metal trilyonda parça (ppt) düzeyinde düşük konsantrasyonlarda bulunmasına rağmen, canlılar için doğrudan toksik olabilir veya olmayabilir, ancak biyobirikim nedeniyle organizmalarda çok toksik seviyelerde birikebilirler.
biyomagnifikasyon
Biyomagnifikasyon, lipofilik metallerin besin zincirinde avdan avcıya doğru hareket ettiği süreçtir. Örneğin, fitoplankton suyu filtrelerken vücudunuzda lipofilik metaller biriktirir ve bu nedenle vücuttaki metal konsantrasyonu suya göre daha yüksek olur. Zooplankton fitoplanktonu tükettiğinde, bu metallerin bir kısmı zooplanktonun yağlarına aktarılır ve fitoplanktonunkine göre konsantrasyonları artar. Bu süreç besin zincirinin en tepesine doğru devam eder. Çok yaygın bir kural diyor ki her trofik seviye, on kata kadar daha fazla toksisite biriktirme yeteneğine sahiptir. önceki trofik seviyeden daha fazla.
Buna benzer daha fazla makale okumak istiyorsanız Suda ağır metal kirliliği, Kirlilik kategorimize girmenizi öneririz.
