|
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ТОКСИКОЛОГИЯ УДК 504.55.064.47.504.064 СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ПРОБЛЕМЕ СНИЖЕНИЯ РТУТНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ А.Э. Шен, В.Е. Кривенчук, А.П. Полещук, А.Я. Винокуров Институт экогигиены и токсикологии им. Л.И. Медведя, г. Киев, Ртуть — один из наиболее хорошо изученных токсикантов. Металлическая ртуть и ее соединения относятся к веществам 1-го класса опасности. Основной путь поступления в организм-ингаляционный. Возможны острое и хроническое отравления ртутью, однако наиболее часто встречаются хронические отравления, вызванные длительным поступлением в организм небольших количеств ртути. Выведение ртути из организма происходит очень медленно, поэтому при поступлении даже очень небольших количеств происходит накопление ее в организме. При этом поражаются многие жизненно-важные органы и системы: печень, почки, нервная и эндокринная системы. Потенциальными источниками ртутного загрязнения могут быть: бытовые и промышленные ртутьсодержащие приборы (термометры, тонометры), промышленные ртутьсодержащие отходы (отслужившие свой срок люминесцентные лампы), содержащие ртуть полезные ископаемые. Так, например, в углях Донбасса содержание ртути составляет 0,8–1 мг/кг (при ПДК в почве 2,1 мг/кг), а уголь используется в больших количествах для отопления жилых и производственных помещений, железнодорожного транспорта. Специалистами НПО "Мониторинг. Ртутная опасность" (г. Санкт-Петербург) был проведен контроль содержания ртути в воздухе железнодорожных вагонов Южной и Юго-Западной ж.д. — превышение допустимой концентрации наблюдалось в 15–20 % вагонов. Беспокойство вызывает хранение отработанных люминесцентных ламп, отнесенных к отходам 1-го класса опасности [1]. По данным Госуправления экобезопасности, только в Киеве складировано около 500 тыс. штук таких ламп [2]. В связи с этим возникает проблема поиска простого, эффективного и дешевого способа демеркуризации помещений, транспорта, а также промышленных отходов в процессе их утилизации. Существующие методы демеркуризации включают механический сбор видимых на глаз скоплений металлической ртути, химическую демеркуризацию-обработку помещений растворами окислителей, хлорирующих реагентов (10 %-ный раствор перманганата калия, 20 %-ный раствор хлорного железа, 5–10 %-ный раствор моно- и дихлорамина), а также порошком серы. Образующиеся при этом соединения ртути нелетучи, но оксид и хлорид ртути токсичны при попадании в желудок и, кроме того, могут вновь восстанавливаться до металлической ртути. Обработка порошком серы приводит к образованию нерастворимого и нетоксичного сульфида ртути, который является очень устойчивым соединением. Однако реакция с порошком серы при комнатной температуре идет очень медленно и не может гарантировать полное связывание ртути. Способ демеркуризации, разработанный предприятием "Элга" (ТУ У 14002505.014-96) [3], успешно применялся и для демеркуризации железнодорожных вагонов, и в процессе утилизации отработанных люминесцентных ламп. Он основан на дезактивации ртути газогенерирующей серосодержащей смесью (САС). Суть процесса обезвреживания люминесцентных ламп заключается в преобразовании содержащейся в них ртути в нерастворимый сульфид ртути. Процесс происходит в газовой фазе и при повышенной температуре, и может гарантировать полное связывание ртути, в особенности при неоднократной обработке. В результате переработки и дезактивации отработанных люминесцентных ламп получают крошку-отход. Полученная крошка применяется в качестве наполнителя в количестве не более 4 % в бетонные и асфальтобетонные смеси, используемые при строительстве дорог. Цель нашей работы — экспертиза рекомендованного метода утилизации отработанных люминесцентных ламп, как одного из вариантов применения нового способа демеркуризации, а также установление возможности использования конечного продукта с точки зрения безопасности для окружающей среды и населения. Для определения ртути в крошке-отходе: 2 г образца заливали смесью, содержащей 1 мл 50 %-ной перекиси водорода и 5 мл концентрированной соляной кислоты. Пробу оставляли на 24 ч, затем кипятили. После охлаждения разбавляли дистиллированной водой, осадок отфильтровывали, промывали его на фильтре 3 раза дистиллированной водой по 15–20 мл, фильтрат переносили в мерную колбу на 200 мл и доводили до метки дистиллированной водой. Для анализа на ртуть брали 1–2 мл полученого раствора. При такой обработке происходит разложение сульфида ртути и перевод его в растворимую соль (хлорид). Метод определения ртути в полученном растворе- спектрофотометрический, основанный на образовании окрашенного комплекса ртути с дитизоном (метод общеизвестен). Содержание ртути в исходной крошке-отходе 36•10-2 %. Вся ртуть находилась в виде сульфида. Свободная ртуть не обнаружена. Изучение токсичности крошки-отхода в опытах на экспериментальных животных (мыши, крысы, кролики) свидетельствует, что порошок малолетуч, малотоксичен при попадании в желудок (4-й класс опасности) [4]. Как показали экспериментальные работы по демеркуризации железнодорожных вагонов, двух обработок серосодержащим газогенерирующим составом достаточно для устранения ртутного загрязнения в несколько десятков ДУ. Незначительный расход состава (10 г/м3) и сравнительно короткое время, требуемое на демеркуризацию (до 2 сут), позволяют применять данный метод для демеркуризации практически любых строительных объектов и промышленных отходов, идущих на дальнейшую переработку. Литература |