کاربرد طیف سنجی در شیمی آلی ال.دی فیلد
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:45
مقدمه ۱
حشرکشها و علف کشها: ۳
تری کلرواتین ۴
دی کلروانینن ۴
۱و ۲ دی کلرودتان ۵
تتراکلرواتن (تتراکلرواتین، پروکلرواتین PCE) ۵
تتراکلریدکربن ۶
ترکیبات پلی کلرنیتیر بی فنیلها ۶
۱و۱و۱- تری کلروتان: ۷
کلرووینیل: ۸
کلرید میتلن: ۸
اثرات ترکیبات آلی کلره: ۸
ترکیبات آلی کلره مقاوم ۱۱
ترکیبات زیست محیطی آلی کلره: ۱۳
مکانیسمهای هورمونی: ۱۴
اثرات بحرانی بر انسان: ۱۶
سرطان: ۱۷
اثرات تولید مثلی ۱۹
اثرات رفتاری: ۲۱
اثرات ایمونولوژیکی: ۲۲
سه قانون مدیریت خوب و منطقی مواد زائد آلی کلره ۲۴
مدیریت مواد زائد در کارخانههای وینیل کلراید ۲۷
تصفیه گرمایی مواد زائد آلی کلره: ۳۰
راهها ی تجزیه ترکیبات الی هالوژنه : ۳۱
روشهای مورد استفاده در تجزیه ۳۶
هیدرولیز : ۳۸
فتو لیز : ۳۸
اصلاح خاکهای آلوده به ترکیبات آلی کلره ۳۹
بازسازی خاک: ۳۹
شستشو: ۳۹
تهویه – پخش هوا: ۴۰
راههای تصفیه ترکیبات آلی کلره ۴۰
تکنیکهای بیولوژیکی: ۴۰
نتیجه : ۴۲
بازده حذف دانههای غیر روغنی برای ترکیبات آلی کلره: ۴۳
با پیشرفت صنعت کشاورزی در جوامع و بالا رفتن سطح بهداشت عمومی در جوامع مختلف میزان مصرف آب و به تبع آن میزان تولید فاضلاب افزایش یافته است پیشرفت صنعت کشاورزی وبالا رفتن سطح بهداشت عمومی یک مسئله خوشایند در جهان امروز است اما تولید فاضلاب و زائداتی که در آن وجود دارد باعث نگرانی دولتها و مردم و سازمانهای بین المللی زیست محیطی شده است .
یکی از منابعی که در معرض آلودگی ناشی از فاضلاب قرار دارد منابع آب میباشد آلودگیهای مختلف فیزکی ،شیمیایی و بیولوژیکی از طریق فاضلاب وارد آب میشوند و کیفیت آب را دچار کنترل میکنند . آب ارتباط مستقیمی با سلامت انسان دارد وآلوده کنندههای مختلف موجود درآب اثرات نامطلوب بر روی سلامت انسان میگذارد که گاهی اثرات جبران ناپذیر است .بنابراین قبل از تمییز فاضلاب در آب و محیط زیست باید با توجه به ماهیت آنها ،مصارف پیش بینی شئه واستاندارهای زیست محیطی تصفیه های لازم بر روی آنها صورت گیرد تا ضمن حفظ کیفیت آنها سلامتی انسان نیز تأمین شود یکی از زائدات ناشی از فاضلابهای کشاورزی، صنعتی و امور دیگر ترکیبات آلی کلره میباشد .این ترکیبات در طبقه بندی مواد زائد خطرناک قرار گرفتهاند وبه دین کاربرد زیاد این موارد در صنعت کشاورزی و امور دیگر و با توجه به اثرات آنها بر سلامت انسان ومحیط زیست در سالهای اخیر توجه افزایش یابندهای به این ترکیبات شده است .این ترکیبات دارای سمیت و مقاومت بالایی هستند و اثراتشان را از طریق مکانیسم عملهای مختلف نشان میدهند .ترکیبات آلی کلره از طرق مختلف از جمله دفع زائدات صنعتی ودفع پسابهای کشاورزی به داخل آبها وارد میشوند و انسان به طریق غذا، آب واز طریق تماس مستقیم با این ترکیبات مواجهه پیدا میکند. به دلایل گفته شده وجود این ترکیبات در محیط زیست یک مسئله بغرنج زیست محیطی به شمار میرود. به همین دلیل باید به فکر چارهای برای کم کردن این ترکیبات در محیط زیست بود. مهمترین استراتژی در این مورد کاهش تولید این مواد در منبع میباشد و گزینه بعدتی تصفیه فاضلابهای حاوی این مواد برای کاهش آنها و رساندن مقدار آنها در حد استانداردهای زیست محیطی بین المللی میباشد. در این پروژه به نکاتی همچون کاربردها، راه های ورود اثرات و تصفیههای بعضی از این ترکیبات بحث شده است.
مهمترین ترکیبات آلی کلره شامل موارد زیر میباشد
- حشره کشها و علف کشها کلره از جمله DDT
- تری کلرواتیلن
- دی کلرواتیلن
- ۱و ۲ دیکلرواتان
- تتراکلرواتیلن
- پری کلرواتیلن PCE
- تتراکلریدکربن
- ترکیبات PCBs
- کلروفرم
-۱و۱و۱-تری کلرواتان
- کلرید وینیل
- کلرید وینیل
- کلرید متیلن
- دی اکسین ها وشبه دی اکسین ها
- کلرو ۲-نیتروبترن
-۲-کلرو فنول
- هگزا کلروبترن
- پنتا کلروفنول
-۱و۴ دی کلروبترن
کاربردها و راههای ورد برخی ترکیبات مهم آلی کلره به محیط زیست
حشرهکشها و علف کشهای کلره از طرق مختلف و در آب میگردند.
۱- از طریق بکار بردن مستقیم آنها برای کنترل گیاهان و حشرات در آب.
۲- به علت عبور آب از زمینهای کشاورزی و از فاضلابهای صنعتی
بسیاری از سموم دفع آفات و هیدروکربورهای کلردار خیلی سریع جذب رسوبات و یا مواد معلق میشوند و این خاصیت میتواند برای جداکردن آنها در اعمال تصفیة آب از طریق روش انعقاد پس از رسوب کردن مواد معلق مورد استفاده قرار گیرد. برای بهتر جدا کردن این مواد میتوان از جذب بوسیلة ذغال فعال استفاده کرد. پودر زغال فعال ممکن است در مرحلة آخر واحدهای تصفیه، بر روی صافیها و یا شفاف کنندهها قرار داده شود و یا زغال فعال گرانول شده در مرحلة آخر صاف کردن به کار میرود. ترجیح داده میشود که میزان کوم دفع آفات را قبل از تصفیه کردن آب محدود ساخت.
این ماده بیرنگ، سفاف غیر قابل اشتعال، فرادویک چربی زدایی بسیار عالی است و به عنوان حلال و استخراج در برخی از صنایع غذایی نظیر جداسازی کافئین از قهوه کاربرد دارد تبخیر این ماده در طی تولید و استفاده در فعالیتهای مختلف عامل عمدة افزایش آن موجود میباشد این ماده در بافتهای انسان، هوا و غذا یافت شده است.
در بین ۳ ایزومردی کلرواتیلن ۱ و ۱- دی کلرواتین به طور گسترده در صنایع شیمیایی کاربرد دارد از کاربردی این ماده به کارگری آن به عنوان ماده واسطه در تولید متیل کلروفرم و PVCD میباشد به غیر از دفع مواد زائد و تخلیه پسابها که منبع مستقیم انتشار این مواد زائد به آبهای طبیعی میباشد مقادیری از این ماده نیز ناشی از تجربه او اوالتری کلرودتان میباشد.
این ماده شیمیایی به فرمول و یک مایع با دانستیه نسبی ۲۵/۱ میباشد به عنوان حلال در بسیاری از صنایع شیمیایی کاربرد دارد . همچنین از این ماده به عنوان یک ماده واسطه در تهیه ساخت مواد شیمیایی دیگر نیز استفاده میشود. از کاربردهای دیگران در مقیاس محدودتر به عنوان یک حشرهکش میباشد. به عبت معرف زیاد و گسترده این ماده در صنعت مقادیر زیادی از آن در آبهای سطحی و همچنین آبهای آشامیدنی اندازهگیری شده است.
اگر چه قاس از طریق خوراکی نیز ممکن است ولی تماسها عمدتاً در حوالی مراکز تولید و یا دفع این مورد و از طریق استنشاق و یا پوست ایجاد شدهاند حدود ۶۰درصد کل انتشار (۲/۰ درصد کل تولید) تاکنون به هوا، آب، خاک و وارد شده که همگی ناشی از فعالیتهای صنعتی است. از آنجایی که این ماده در تولید کلرید وینیل به کار میرود حدود مقدار مذکور در اثر دور ریز کردن باقیماندههای سنگین در تولید کلرید وینیل به محیط زیست وارد میشود. مکانیسم زدایش این مواد زائد خطرناک از محیط زیست عمدتاً تغییرات و نقش عواملی چون تجزیه شیمیایی و تجزیه زدایش اهمیت ندارد.
13 ص
تاریخچه
واژه غلط انداز " آلی " باقیمانده از روزگاری است که ترکیبهای شیمیایی را ، بسته به این که از چه محلی منشاء گرفته باشند، به دو طبقه غیر آلی و آلی تقسیم میکردند. ترکیبهای غیر آلی ، ترکیبهایی بودند که از مواد معدنی بدست میآمدند. ترکیبات آلی ، ترکیبهایی بودند که از منابع گیاهی یا حیوانی ، یعنی از مواد تولید شده به وسیله ارگانیسمهای زنده بدست میآمدند.
در حقیقت تا حدود سال 1950، بسیاری از شیمیدانها تصور میکردند که ترکیبات آلی باید در ارگانیسم های زنده بوجود آیند و در نتیجه ، هرگز نمیتوان آنها را از مواد غیر آلی تهیه کرد. ترکیبهایی که از منابع آلی بدست می آمدند، یک چیز مشترک داشتند: همه آنها دارای عنصر کربن بودند. حتی بعد از آن که روشن شد این ترکیبها الزاما نباید از منابع زنده به دست آیند، بلکه میتوان آنها را در آزمایشگاه نیز تهیه کرد.
بهتر آن دیدند که برای توصیف آنها و ترکیبهایی مانند آنها ، همچنان از واژه آلی استفاده کنند. تقسیم ترکیبها به غیر آلی و آلی تا به امروز همچنان محفوظ مانده است.
امروزه گرچه هنوز مناسبتر است که بعضی از ترکیبهای کربن را از منابع گیاهی و حیوانی استخراج کنند، ولی بیشتر آنها را میسازند. این ترکیبها را گاهی از اجسام غیر آلی مانند کربناتها و سیانیدها میسازند، ولی اغلب آنها را از سایر ترکیبهای آلی بدست میآورند. دو منبع بزرگ مواد آلی وجود دارد که ترکیبهای آلی ساده از آن بدست میآیند:
نفت و زغال سنگ؛ (هر دو منبع به معنی قدیمی خود ، آلیاند، زیرا فرآورده های تجزیه و فساد گیاهان و جانوران به شمار می آیند).
این ترکیبهای ساده بعنوان مواد ساختمانی اولیه مورد استفاده قرار میگیرند و با کمک آنها میتوان ترکیبهایی بزرگتر و پیچیدهتر را تهیه کرد. با نفت و زغال سنگ بعنوان سوختهای فسیلی ، باقیمانده از هزاران سال و تجدید نشدنی ، آشنا هستیم. این منابع ، بویژه نفت ، بمنظور تامین نیازهای پیوسته رو به افزایش ما به انرژی ، با سرعتی نگرانکننده مصرف میشوند.
22 ص
تاریخچه
واژه غلط انداز " آلی " باقیمانده از روزگاری است که ترکیبهای شیمیایی را ، بسته به این که از چه محلی منشاء گرفته باشند، به دو طبقه غیر آلی و آلی تقسیم میکردند. ترکیبهای غیر آلی ، ترکیبهایی بودند که از مواد معدنی بدست میآمدند. ترکیبات آلی ، ترکیبهایی بودند که از منابع گیاهی یا حیوانی ، یعنی از مواد تولید شده به وسیله ارگانیسمهای زنده بدست میآمدند.
در حقیقت تا حدود سال 1950، بسیاری از شیمیدانها تصور میکردند که ترکیبات آلی باید در ارگانیسم های زنده بوجود آیند و در نتیجه ، هرگز نمیتوان آنها را از مواد غیر آلی تهیه کرد. ترکیبهایی که از منابع آلی بدست می آمدند، یک چیز مشترک داشتند: همه آنها دارای عنصر کربن بودند. حتی بعد از آن که روشن شد این ترکیبها الزاما نباید از منابع زنده به دست آیند، بلکه میتوان آنها را در آزمایشگاه نیز تهیه کرد.
بهتر آن دیدند که برای توصیف آنها و ترکیبهایی مانند آنها ، همچنان از واژه آلی استفاده کنند. تقسیم ترکیبها به غیر آلی و آلی تا به امروز همچنان محفوظ مانده است.
منابع مواد آلی
امروزه گرچه هنوز مناسبتر است که بعضی از ترکیبهای کربن را از منابع گیاهی و حیوانی استخراج کنند، ولی بیشتر آنها را میسازند. این ترکیبها را گاهی از اجسام غیر آلی مانند کربناتها و سیانیدها میسازند، ولی اغلب آنها را از سایر ترکیبهای آلی بدست میآورند. دو منبع بزرگ مواد آلی وجود دارد که ترکیبهای آلی ساده از آن بدست میآیند:
20 ص
توان تولید و باروری خاک از فرایندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژی خاک است. توازن پایدار این فرایندها به همراه مدیریت مناسب بهرهبرداری از خاک موجب تداوم باروری میشود؛ هر گونه اقدام در جهت بر هم زدن این تعادل اثراتی جبرانناپذیر به دنبال دارد. از طرفی افزایش جمعیت با نرخ بیش از 2درصد در درازمدت شرایطی ناپایدار به وجود خواهد آورد. در بسیاری از کشورها، برای 50 تا 100 سال آینده، تولیدات کشاورزی باید دست کم سالانه 3 درصد رشد داشته باشد. تحقق این اهداف نیاز به بهرهبرداری بیشتر از مواد غذایی خاک دارد. مشکل اساسی رسیدن به این مقدار رشد در تولیدات کشاورزی میباشد که در آن کمیت منابع محیط و ظرفیت تولید اراضی و منابع آبی حفظ شود. مدیریت پایدار منابع و کاربرد فناوری مناسب در ارتباط با بهرهوری از منابع آب و خاک و منابع غذایی باید به گونهای باشد که هدف فوق تحقق یابد.
اهمیت حاصلخیزی خاک: حاصلخیزی خاک توصیفکننده توانایی و قابلیت خاک برای تامین شرایط رشد پایا، بهینه و مطلوب گیاه است. در گذشته حاصلخیزی خاک، صرفاً تامین نیاز عنصری NPK بوده است. پس از آن اهمیت ماده آلی مورد توجه قرار گرفت و
سرانجام بحث ریزمغذیها مطرح شد. سپس سیستم دینامیکی زیستی (Biodynamic System) مورد بررسی قرار گرفت که توسط دانشمندی آلمانی به نام Roudolph Steuner ارائه شد و کشاورزی به عنوان یک سیستم پایدار درون اکوسیستم معرفی گردید و نام آن از واژه یونانی «بیو» که به معنی «انرژیزیستی» است، گرفته شده است. در این سیستم جانوران به عنوان یک قسمت از اکوسیستم کشاورزی در نظر گرفته شدهاند. استانداردهای بیودینامیک محدودتر از کشاورزی آلی بود و در کشاورزی بیودینامیک متدهایی شبیه به هومیوپاتی کنونی رایج بوده است و سرانجام بحث کشاورزی آلی مطرح شد (Smith ، 2002).
هر چند استفاده از کودهای معدنی ظاهراً سریعترین و مطمئنترین راه برای تامین حاصلخیزی خاک به شمار میرود، لیکن هزینههای زیاد مصرف کود، آلودگی و تخریب محیط زیست و خاک، نگرانکننده است. بنابراین، استفاده کامل از منابع گیاهی غذایی قابل تجدید موجود (آلی و بیولوژیکی) به همراه کاربرد بهینهای از مواد معدنی، نقش مهمی در جهت حفظ باروری، ساختمان و فعالیتحیاتی خاک ایفا میکند. در ایران با اقلیم غالب خشک و نیمه خشک نه تنها خاکها عموماً از نظر مواد آلی فقیر بوده (کمتر از یک درصد) بلکه به جهت بالا بودن دما، ثابت نگهداشتن و حفظ مقدار ماده آلی خاک بسیار دشوار میباشد.