Лазерное излучение. Защита от действия лазерного излучения.

ВВЕДЕНИЕ

Одним из самых  замечательных достижений физики второй половины двадцатого века было открытие физических явлений, послуживших основой  для создания удивительного прибора  оптического квантового генератора, или лазера.Лазер представляет собой источник монохроматического когерентного света с высокой  направленностью светового луча. Само слово “лазер” составлено из первых букв английского словосочетания, означающего ”усиление света  в результате вынужденного излучения”.Изобретение лазеров стоит в одном ряду с наиболее выдающимися достижениями науки и техники XX века. Первый лазер  появился в 1960 году, и с тех пор  происходит бурное развитие лазерной техники. В короткое время были созданы  разнообразные типы лазеров и лазерных устройств, предназначенных  для решения конкретных  научных  и технических задач. Лазеры уже  успели завоевать прочные позиции  во многих отраслях народного хозяйства, непрерывно расширяется область  использования лазеров в научных  исследованиях - физических, химических, биологических. Лазерный луч становится надежным помощником медиков, строителей, картографов, археологов, криминалистов.Физическая сущность лазерного излученияЛазер (от английского Lighting amplification by stimulated emission of radiation) — устройство, предназначенный для выработки и усиления электромагнитной энергии оптического диапазона частот с использованием процесса управляемой индукционной эмиссии. Он работает на принципе индуцированного излучения, получаемого при оптической накачке (например, воздействием импульсов света) термически неравновесной (активной) среды, в качестве которой служат диэлектрические кристаллы, стекло, газы, полупроводники и плазма. Отдельные атомы таких материалов при попадании на них фотона обладают свойствами перехода с верхнего энергетического уровня на нижний уровень с испусканием двух фотонов, индуцированных с той же частотой, поляризацией и направлением распространения.Примером может служить рубиновый оптический квантовый генератор, в котором рабочим телом является рубин. Мощность в импульсе составляет около 100 МВт при мощности на возбуждение около 20 кВт/см3, а температура, создаваемая лазерным пучком, может достигать 1015 К (примерно в 1011 раз больше температуры Солнца). Существуют и другие виды лазеров с твердым телом, например из ниодимового стекла, флюоритита кальция с примесью атомов таких редкоземельных элементов, как диспрозий, самарий и пр. (длина волны излучения равна 1,06 мкм), или газовые лазеры, например гелий – ниодимовые лазеры (длина волны излучения равна 632,8 нм; 1,15 и 3,39 мкм) и др. В процессе изготовления, испытания и эксплуатации лазерных изделий на обслуживающий персонал могут воздействовать физические, химические и психофизиологические опасные и вредные факторы.К физическим факторам относятся: ·  Лазерное излучение (прямое, рассеянное, зеркальное или диффузно отраженное); ·  Высокое напряжение в цепях управления и источниках электропитания лазера (лазерных установок); ·  Повышенный уровень ультрафиолетовой радиации от импульсных ламп накачки или кварцевых газоразрядных трубок в рабочей зоне; ·  Повышенная яркость света от импульсных ламп накачки и зоны взаимодействия лазерного излучения с материалом мишени;·  Повышенный шум и вибрация на рабочем месте, возникающие при работе лазера (лазерной установки); ·  Повышенный уровень ионизирующего рентгеновского излучения от газоразрядных трубок и др. элементов, работающих при анодном напряжении более 5 кВ; ·  Повышенный уровень электромагнитных излучений ВЧ – и СВЧ – диапазонов в рабочей зоне; ·  Повышенный уровень инфракрасной радиации в рабочей зоне; ·  Повышенная температура поверхностей оборудования; ·  Взрывоопасность в системах накачки лазеров; ·  Возможность взрывов и пожаров при попадании лазерного излучения на горючие материалы.К химическим факторам относятся:·  Загрязнение воздуха рабочей зоны продуктами взаимодействия лазерного излучения с мишенью и радиолиза воздуха (озон, окислы азота и др); ·  Токсические газы и пары от лазерных систем с прокачкой хладагентов и др. – это: ·  Монотония, гипокинезия, эмоциональная напряженность, психологический дискомфорт; ·  Локальные нагрузки на мышцы и кисти предплечья; напряженность анализаторных функций (зрение, слух).Таблица 1Класс лазераВыходные излучения лазераIНе представляет опасности для глаз и кожиIIПредставляет опасность при облучении глаз прямым или зеркальным отражением излученияIIIПредставляет опасность при облучении глаз прямым, зеркальным отражением излучения, а также диффузно отраженным излучением на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхности и (или) при облучении кожи прямым или зеркальным отражением излученияIVПредставляет опасность при облучении кожи диффузно отраженным излучением на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхностиНаличие опасных и вредных факторов в зависимости от класса лазера (классы лазеров приведены в табл. 1) приведено в табл. 2.Таблица 2Опасные и вредные производственные факторыклассы лазераIIIIIIIVЛазерное излучение Прямое, зеркальное отраженное Диффузно отраженное--+-++++Повышенная напряженность электрического поля-(+)+++Повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зона---(+)Повышенный уровень ультрафиолетовой радиации---(+)+Повышенная яркость света---(+)+Повышенные уровни шума и вибрации---(+)+Повышенный уровень ионизирующих излучений---+Повышенный уровень электромагнитных излучений ВЧ – и СВЧ – диапазонов----(+)Повышенный уровень инфракрасной радиации---(+)+Повышенная температура поверхностей оборудования---(+)+Химические опасные и вредные производственные факторыПри работе с токсичными веществамиВоздействие лазерного излучения на организмЛазерное излучение представляет собой вид электромагнитного излучения, генерируемого в оптическом диапазоне длин волн 0,1…1000 мкм. Отличие его от других видов излучения заключается в монохромности, когерентности и высокой степени направленности. Благодаря малой расходимости луча лазера плотность потока мощности может достигать 1016…1017 Вт/м2. Эффекты воздействия (тепловой, фотохимический, ударно – акустический и др.) определяются механизмом взаимодействия лазерного излучения с тканями и зависят от энергетических и временных параметров излучения, а также от биологических и физики – химических особенностей облучаемых тканей и органов. Лазерное излучение представляет особую опасность для тканей, максимально поглощающих излучение. Сравнительно легкая уязвимость роговицы и хрусталика глаза, а также способность оптической системы глаза многократно увеличивать плотность энергии(мощность) излучения видимого и ближнего инфракрасного диапазона (780<λ<1400 нм) на глазном дне по отношению к роговице делают глаз наиболее уязвимым органом. При повреждении появляется боль в глазах, спазм век, слезотечение, отек век и глазного яблока, помутнение сетчатки, кровоизлияние.  Клетки сетчатки после повреждения не восстанавливаются. Ультрафиолетовое излучение вызывает фотокератит, средневолновое  инфракрасное излучение(1400<λ<3000 нм) может вызвать отек, катаракту и ожог роговой оболочки глаза; дальнее ИК – излучение (3000<λ<106 нм) – ожог роговицы. Повреждение кожи может быть вызвано лазерным излучением любой длинны волны в спектральном диапазоне 180…100000 нм. Характер поражения кожи аналогичен термическим ожогам. Степень тяжести повреждения кожи, а в некоторых случаях и всего организма, зависит от энергии излучения, длительности воздействия, площади поражения, ее локализации, добавления вторичных источников воздействия (горение, тление). Минимальное повреждение кожи развивается при плотности энергии 1000…10000 Дж/м2. Лазерное излучение дальней инфракрасной области (>1400 нм) способно проникать через ткани тела на значительную глубину, поражая внутренние органы (прямое лазерное излучение). Длительное хроническое действие диффузно отраженного лазерного излучения нетепловой интенсивности может вызывать неспецифические, преимущественно вегетативно – сосудистые нарушения; функциональные сдвиги могут наблюдаться со стороны нервной, сердечно – сосудистой системы, желез внутренней секреции. Работающие жалуются на головные боли, повышенную утомляемость, раздражительность, потливость.Нормирование лазерного излученияОсновными нормативными правовыми актами при оценке условий труда являются: «Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров» № 2392-81; методические рекомендации «Гигиена труда при работе с лазерами», утвержденные МЗ РСФСР 27.04.81 г.; ГОСТ 24713-81 «Методы измерений параметров лазерного излучения. Классификация»; ГОСТ 24714-81 «Лазеры. Методы измерения параметров излучения. Общие положения»; ГОСТ 12.1.040-83 «Лазерная безопасность. Общие положения»; ГОСТ 12.1.031 -81 «Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения». Предупреждение поражений лазерным излучением включает систему мер инженерно-технического, планировочного, организационного, санитарно-гигиенического характера. При использовании лазеров II-III классов в целях исключения облучения персонала необходимо либо ограждение лазерной зоны, либо экранирование пучка излучения. Экраны и ограждения должны изготавливаться из материалов с наименьшим коэффициентом отражения, быть огнестойкими и не выделять токсических веществ при воздействии на них лазерного излучения. Лазеры IV класса опасности размещаются в отдельных изолированных помещениях и обеспечиваются дистанционным управлением их работой. При размещении в одном помещении нескольких лазеров следует исключить возможность взаимного облучения операторов, работающих на различных установках. Не допускаются в помещения, где размещены лазеры, лица, не имеющие отношения к их эксплуатации. Запрещается визуальная юстировка лазеров без средств защиты.Для удаления возможных токсических газов, паров и пыли оборудуется приточно-вытяжная вентиляция с механическим побуждением. Для защиты от шума принимаются соответствующие меры звукоизоляции установок, звукопоглощения и др. К индивидуальным средствам защиты, обеспечивающим безопасные условия труда при работе с лазерами, относятся специальные очки, щитки, маски, обеспечивающие снижение облучения глаз до ПДУ. Средства индивидуальной защиты применяются только в том случае, когда коллективные средства защиты не позволяют обеспечить требования санитарных правил.Защита от действия лазерного излученияПри работе с лазерными установками потенциальную опасность для организма человека (пациента, медицинского персонала) представляет неконтролируемое прямое и рассеянное лазерное излучение. Наибольшую опасность оно представляет для зрения оператора, работающего с лазерной установкой. Однако рассеянное инфракрасное лазерное излучение непрерывных углекислотных лазеров установок «Скальпель-1», «Ромашка-1», «Ромашка-2» полностью задерживается слоями слезной жидкости и роговицы глаза и не достигает глазного дна. Поскольку глубина проникновения лазерного излучения не превышает 50 мкм, около 70% его энергии поглощается слезной жидкостью и около 30% —роговицей.Высокоинтенсивное излучение углекислотного лазера, особенно если оно сфокусировано, может вызывать локальное ожоговое поражение кожи открытых частей тела —рук, лица. Воздействие лазерного излучения на организм человека не проявляется только при интенсивности облучения ниже безопасного уровня, которое для углекислотного лазера непрерывного действия составляет для глаз 0,1 Вт/см2. Известно, что в клинических условиях для достижения требуемого клинического эффекта применяют уровни прямого облучения, в сотни и тысячи раз превышающие безопасный уровень, поэтому при работе с углекислотными лазерными установками необходимо соблюдение определенных мер защиты.В помещении, где выполняют операции с использованием углекислотного лазера, целесообразно стены и потолок покрыть материалом с минимальной отражающей способностью, а_ аппаратуру и приборы с гладкими блестящими поверхностями разместить таким образом, чтобы на них ни при каких обстоятельствах не мог попасть прямой луч, или отгородить их ширмами, с матовыми темными поверхностями. Перед входом в помещение, в котором находится установка, должно быть установлено световое табло («Не_входить»__«Включен лазер»), включаемое во время лазерной операции.Защита глаз больных и персонала от прямого или отраженного излучения углекислотного лазера надежно гарантируется очками из обычного оптического стекла. Желательно, чтобы очки были изготовлены таким образом, чтобы исключалась возможность попадания лазерного излучения через щели между оправой и лицом и обеспечивалось широкое поле зрения. Очки надевают только на время выполнения лазерного этапа хирургического вмешательства, чтобы предотвратить непосредственное воздействие лазерного облучения на глаза.При работе с углекислотными лазерными установками использование лазерных хирургических инструментов повышает опасность повреждения кожи рук и лица хирурга за счет отражения от инструментов лазерного луча. Эта опасность резко снижается при применении инструментов, имеющих специальное «чернение». «Черненые» инструменты поглощают около 90% попадающего на них лазерного излучения с длиной волны 10,6 мкм. Другие инструменты — ранорасширители, кровоостанавливающие зажимы, пинцеты, сшивающие аппараты — также могут отражать лазерный луч. Однако в руках опытного хирурга любое хирургическое вмешательство может быть выполнено без направления лазерного луча на эти инструменты. Существует также опасность возгорания операционного материала, салфеток, простыней и др. при попадании на них прямо направленного лазерного излучения, поэтому при работе с ним необходимо в зоне предполагаемой лазерной обработки использовать мягкий материал, смоченный в изотоническом растворе хлорида натрия._ Целесообразно также в момент выполнения лазерного этапа операции удалять из поля действия лазерного излучения приборы и инструменты, изготовленные из пластических масс, способных возгораться при высокой температуре.Не следует также забывать, что лазерная установка одновременно является и устройством, работающим с использованием электроэнергии. В связи с этим при работе с ней необходимо соблюдать правила электробезопасности, выполняемые при эксплуатации электроустановок потребителей.Персонал, работающий с лазерными установками, должен пройти специальную подготовку и иметь соответствующую квалификацию. Все лица, работающие с лазерным излучением, регулярно, не менее одного раза в год, должны подвергаться медицинскому обследованию, включающему осмотр офтальмологом, терапевтом и невропатологом. Кроме того, необходим клинический анализ крови с проверкой уровня гемоглобина, числа лейкоцитов и лейкоцитарной формулы. Проводят также основные печеночные пробы.При аккуратном соблюдении изложенных выше правил опасность повреждения органов, тканей и биологических сред человеческого организма практически отсутствует. Так, за 10-летний период работы с различными лазерными установками, которыми в общей сложности было выполнено несколько тысяч различных операций, мы не наблюдали ни одного случая поражения глаз и кожи лазерным излучением, а также изменений в состоянии здоровья ни у одного из сотрудников учреждения, связанных с работой на лазерных установках.Закон негативного влияния на окружающую среду экстремальных явленийК экстремальным относят такие воздействия, которые создают неустойчивые и неблагоприятные условия существования человека и естественных экосистем и нередко приводят к их гибели.Экстремальные воздействия на природную окружающую среду могут иметь антропогенный (военные действия, аварии, катастрофы) и природный характер (стихийные бедствия).Территории, в которых в результате действия аварий, катастроф, военных действий или стихийных бедствий происходят отрицательные изменения в окружающей среде, угрожающие здоровью человека, состоянию естественных экологических систем, генетическому фонду растений и животных, объявляют зонами чрезвычайной экологической ситуации.Самым мощным разрушительным воздействием человека на окружающую среду считаются военные действия. Только в период второй мировой войны военными действиями была охвачена площадь около 3,3 млн. км2, в ходе войны погибло более 55 млн. человек. Во время войны в Персидском заливе в феврале 1991 г. было взорвано 1250 нефтяных скважин, при этом ежедневно сгорало около 1 млн. т нефти, загрязняя воздух на многие сотни километров от Кувейта. Ракетно-бомбовые удары НАТО по Югославии весной 1999 г. привели к мощным пожарам и разрушениям, беспрецедентному загрязнению воздуха, почвы, вод Дуная токсичными химическими веществами и нефтепродуктами.Крупные техногенные аварии и катастрофы также вызывают необратимые изменения окружающей среды и нередко сопровождаются значительными людскими и материальными потерями. Они серьезно нарушают экологическую безопасность государства, вызывают резко негативное отношение населения к государственной политике в области охраны окружающей среды.Мощным дестабилизатором экологической обстановки являются и стихийные природные бедствия, в результате которых гибнет огромное число людей, меняются рельеф и климат планеты, уничтожается растительный покров, нарушаются основные системы жизнеобеспечения Земли.Любые военные действия наносят окружающей природной среде весьма ощутимый ущерб. Преднамеренные воздействия человека на природу и окружающую среду в военных целях получили названия экоцида (биоцида, экологической войны). Наиболее разрушительным потенциалом обладает оружие массового уничтожения - ядерное, химическое и бактериологическое.Ядерное оружие характеризуется большой мощностью и различным поражающим действием, которое определяется воздействиями на окружающую среду ударной волны, светового излучения, проникающей радиации, радиоактивного заражения и электромагнитного импульса.Ударная волна при ядерном взрыве обладает колоссальной разрушительной силой. При избыточном давлении во фронте ударной волны более 50 кПа деревья с корнем вырываются, а у людей и животных разрываются внутренние органы, переламываются кости. Световое излучение вызывает сильнейшие ожоги открытых участков тела, сетчатки глаз. В Хиросиме и Нагасаки эти ожоги были основными последствиями ядерных взрывов. Проникающая радиация, вызываемая гамма-лучами и нейтронами, у людей и животных приводит к лучевой болезни.В 70-80-е гг. академиком Н. Н. Моисеевым и другими учеными было введено понятие «ядерной зимы» - модельно прогнозируемого резкого и длительного похолодания вследствие применения термоядерного оружия, с понижением температуры воздуха над северным полушарием в среднем на 20°С. Грандиозные пожары создадут огромные массы газообразных примесей и дыма, которые вызовут затемнение поверхности земли («ядерная ночь») на многие недели и даже месяцы. «Ядерная зима» - это глобальная экологическая катастрофа, которая в случае ее возникновения окажет разрушительное действие на основные природные экосистемы и приведет к самоуничтожению человечества.Химическое оружие предназначено для отравления человека и биоты с помощью боевых отравляющих веществ - газов, жидкостей или твердых веществ. Средства их применения: ракеты, мины, снаряды, бомбы или распыление с самолетов. Отравляющие вещества способны внедряться и передвигаться по трофическим цепям, представляя высокую токсичную опасность для организмов.В больших количествах химическое оружие применялось во время первой мировой войны и во Вьетнаме. В1914-1918 гг. боевые отравляющие вещества, в основном иприт, вызвали гибель 10 тыс. чел. и 1,2 млн. чел. стали инвалидами. экстремальный техногенный экологический катастрофа.В настоящее время создан принципиально новый класс боевых отравляющих веществ - нервно-паралитического действия (зарин, табун, зоман и др.), а также отравляющие вещества психогенного, общеядовитого и удушающего действия. Они вызывают не только массовые поражения людей, но и гибель большой части популяций любых позвоночных животных и растений.Во Вьетнаме боевые отравляющие вещества применялись в виде дефолиантов (гербицидов), что приводило к потере растениями листьев, нарушению роста, а впоследствии и к полной их гибели, что, безусловно, имело отрицательное воздействие на все природные экосистемы. Во Вьетнаме было уничтожено 12% лесов, 40% мангров и более 5% сельхозугодий страны, почти все птицы и насекомые, многие растения погибли как биологический вид. Прямой ущерб здоровью был причинен 1,6 млн. вьетнамцев, более 7 млн. покинули районы, где было применено химическое оружие. Растительность Вьетнама и Кампучии сумеет преодолеть эти последствия только через десятилетия, если не через столетия.В результате массированных бомбардировок в 1961- 1975 гг., во Вьетнаме, Лаосе и Кампучии образовались огромные площади антропогенного бедленда (от англ. - дурные земли). С помощью мощных бульдозеров срезались под «корень» тропические леса вместе с почвой, затоплялись прибрежные территории, широко применялся напалм и др. Именно в период войны в Индокитае А. Гальсфоном (1970) был впервые введен термин «экоцид» (экологическая война).Бактериологическим (биологическим) оружием называют бактериальные средства (бактерии, вирусы и др.), яды (токсины), предназначенные для массового поражения людей. Используются они с помощью переносчиков заболеваний (грызунов, насекомых и др.) и в виде боеприпасов, начиненных зараженными порошками или жидкостью. Бактериологическое оружие способно вызвать массовые инфекционные заболевания людей и животных чумой, холерой, сибирской язвой и другими болезнями, даже попадая в их организм в ничтожно малых количествах.Ликвидация всех видов оружия массового уничтожения - единственно реальный путь предотвращения глобальной экологической катастрофы, связанной с военными действиями. Сейчас же оружие массового уничтожения представляет угрозу самому существованию планеты. Только мощность накопленных запасов ядерного оружия в мире такова, что на каждого жителя планеты в 80-е гг. приходилось более 3,5 т тротилового эквивалента.Техногенная экологическая катастрофа - это авария технического устройства (атомной электростанции, танкера и т.д.), приведшая к весьма неблагоприятным изменениям в окружающей природной среде и, как правило, к массовой гибели живых организмов и экономическому ущербу (Реймерс, 1990). Аварии и катастрофы возникают внезапно, имеют локальный характер, но экологические последствия их могут распространяться на весьма значительные сроки и расстояния.Техногенные экологические катастрофы обусловлены различными причинами: нарушением техники безопасности, ошибками людей либо их бездействием, поломками, влиянием стихийных бедствий и т.д. Наибольшую опасность представляют катастрофы на радиационных объектах, химических предприятиях, нефте- и газопроводах, транспортных системах, плотинах водохранилищ и т.д.Самая крупная в истории человечества техногенная катастрофа, с трагическими последствиями, произошла 26 апреля 1986 г. на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС. От острой лучевой болезни погибли 29 человек, эвакуировано более 120 тыс., общее число пострадавших превысило 9 млн. человек. Следы чернобыльского «события» в генном аппарате человечества, по свидетельству медиков, исчезнут лишь через 40 поколений.К катастрофе привели рискованные условия испытания реактора, с ошибочным отключением системы аварийного охлаждения реактора (САОР), многочисленные ошибки персонала и руководства АЭС, а также отсутствие надежной системы защиты рабочей зоны в случае аварии у реактора типа РБМК (реактор большой мощности канальный). Общая площадь радиоактивного загрязнения по изолинии 0,2 мР/ч составила уже в первые дни аварии около 200 тыс. км2, охватив многие районы Украины, Белоруссии, а также Брянскую, Калужскую, Тульскую и другие области Российской Федерации.До Чернобыльской аварии в 1986 г. самой тяжелой в ядерной энергетике считалась авария 1979 г. на американской АЭС Тримал-Айленд (штат Пенсильвания). Здесь произошло расплавление активной зоны ядерного реактора. Тысячи людей были эвакуированы из опасной зоны.Американские ученые Э. Теллер, Л. Вуд и др. (1996), учитывая чернобыльский синдром, блокирующий позитивное восприятие атомной энергетики общественностью высокоразвитых стран, предложили безопасный для всех проект подземной АЭС мощностью 1 ГВт, работающей в автоматическом режиме на глубине более 100 м. Конструкция ядерного реактора такова, что позволяет использовать низкообогащенное ядерное топливо, которое никогда не должно извлекаться.Тем не менее, обеспечение безопасности ядерных источников энергии продолжает оставаться актуальнейшей проблемой, которая может быть решена только совместными усилиями всего мирового сообщества. В России к 2005 г. планируется вывести из эксплуатации все ядерные реакторы АЭС первого поколения и частично -- второго. Вместо них будут построены новейшие модификации реакторов на легкой воде и на быстрых нейтронах (типа БН).Крупная авария произошла 29 сентября 1957 г. в Челябинской области близ г. Кыштыма на оборонном предприятии, которое было построено сразу после войны для создания атомного оружия. По сообщению В.Е. Соколова (1993), взрыв произошел в бетонных емкостях для жидких отходов, что привело к выбросу радиоактивных продуктов деления в атмосферу и последующему их рассеянию и осаждению на площади более 15 тыс. км2 с населением 10 тыс. человек.Очень опасны и тяжелы по экологическим последствиям крупные аварии и катастрофы на химических объектах. В этих случаях происходит заражение отравляющими веществами всего приземного слоя атмосферы, водных источников, почв и т.д.При высоких концентрациях отравляющих веществ наблюдается массовое поражение людей и животных. 3 декабря 1984 г. в Бхопале (Индия) на американской фабрике по производству пестицидов, из-за грубого нарушения техники безопасности, произошла утечка более 30 т ядовитой смеси фосгена и метилизоцианата. Погибли 3 тыс. чел., около 20 тыс. ослепли и у 200 тыс. чел. отмечались поражения головного мозга, параличи и т.д., а у потомства появились множественные случаи уродства. 10 июля 1976 г. в г. Севезо (Италия) на химическом производстве, из-за допущенной персоналом ошибки, произошла утечка около 2,5 кг сверхтоксичного диоксина, и у сотен людей развилось тяжелое кожное заболевание, десятки тысяч отравленных животных были забиты. По оценкам ученых -- действие диоксина будет проявляться еще в течение двух-трех десятилетий.Примером экологических катастроф, связанных с морскими транспортными системами, является разлив более 16 тыс. т мазута с танкера «Глобе Асими» в порту Клайпеда 21 ноября 1971 г. Тогда в экосистеме залива резко уменьшились численность и видовое разнообразие фитопланктона, нарушилось естественное воспроизводство, были загрязнены миграционные пути и др. Другие примеры: в августе 1983 г. недалеко от Атлантического побережья загорелся и затонул танкер «Кастило де Бельвер», в океане оказалось 250 тыс. т нефти; вблизи французского порта Бордо в марте 1978г. затонул супертанкер «Амоко Надис», пролилось 230 тыс. т нефти, образовав на поверхности воды самое большое нефтяное пятно в истории судоходства, погибли сотни тысяч морских птиц и других животных.В нашей стране в последние годы наметилась устойчивая тенденция роста техногенных аварий и катастроф. Ежегодно на территории России происходят десятки аварий и катастроф с экологическими последствиями, в которых гибнут сотни людей. Это аварии на воздушном и железнодорожном транспорте, а также связанные с выбросами ядовитых газов -- аммиака и пропана, со взрывами метана на угольных шахтах, взрывами нефте- и газопроводов.К стихийным бедствиям относят явления природы, которые создают катастрофические экологические ситуации и, как правило, сопровождаются огромными людскими и материальными потерями. Среди наиболее распространенных и опасных стихийных бедствий выделяют землетрясения, цунами, извержения вулканов, оползни, наводнения, штормы, засухи и др. Об исключительной актуальности борьбы с ними свидетельствует провозглашение ООН периода 1990--2000 гг. международным десятилетием по уменьшению опасности стихийных бедствий.Стихийные бедствия - это отражение объективного естественного хода эволюции Земли. Их возникновение обусловлено комплексом причин, среди которых главенствующее значение имеют геологические, геоморфологические и климатические особенности территории. Вероятность крупномасштабных стихийных бедствий возрастает по мере снижения устойчивости биосферы и возможного изменения климата.По происхождению все стихийные бедствия подразделяются на два типа: эндогенные, связанные с внутренними силами Земли, и экзогенные, обусловленные внешними по отношению к земной поверхности факторами.К стихийным бедствиям эндогенного характера относят разрушительные землетрясения и вулканические извержения.Землетрясения - одно из наиболее грозных проявлений внутренней энергии Земли. Внезапные сейсмические толчки и колебания земной поверхности могут быть весьма значительными и иметь катастрофические экологические последствия.В России постоянной угрозе разрушительных землетрясений подвержены около 20% территории (Северный Кавказ, Забайкалье, Дальний Восток, Сахалин, Камчатка и др.).Землетрясения наносят весьма ощутимый вред окружающей природной среде и уносят тысячи человеческих жизней. Так, землетрясение в г. Тайшане (Китай) в 1976 г. унесло четверть миллиона жизней (почти 25 % населения города).Величайшая сейсмическая катастрофа произошла 15 августа 1950г. в высокогорной части Тибета (Гималайское землетрясение). Энергия этого землетрясения была эквивалентна взрыву 100 тыс. атомных бомб. Произошли огромные изменения в рельефе, небо померкло от поднявшейся пыли.В ряду крупнейших сейсмических катастроф XX в. стоит Спитакское землетрясение 7 декабря 1988 г. в Армении (более 25 тыс. жертв). Одним из сильнейших землетрясений в истории России стало Сахалинское (27 мая 1995 г.). Полностью был разрушен г. Нефтегорск, погибло около 2 тыс. его жителей.В тех случаях, когда землетрясения возникают на дне океана, на его водной поверхности рождаются волны большой длины. Их называют цунами. В нашей стране катастрофические цунами наблюдаются у восточных берегов Камчатки и у Курильских островов. Высота этих волн на побережье достигает 15-20 м, скорость - до 800 км/ч. Помимо природных причин цунами могут быть вызваны и техногенными - подводными ядерными взрывами.Экологические последствия землетрясений и цунами хорошо изучены. Для них характерно:· массовая гибель и поражение людей и животных, нарушение устойчивости экосистем;· загрязнение атмосферы массовыми пожарами при замыкании электрических сетей;· смещение огромных земляных масс вниз по склону - оползни, многочисленные горные обвалы, грязевые потоки, камнепады;· разрушение и смывание береговых населенных пунктов волнами цунами;· резкое ухудшение санитарной обстановки, опасность эпидемий;· сильное воздействие на психику людей, тяжелые психические травмы со смертельным исходом.Вулканические извержения -- одно из наиболее захватывающих зрелищ в природе и в то же время опаснейшее стихийное бедствие. Всего в мире насчитывается четыре тысячи вулканов, из них 540 действующих. Вулканические извержения наносят огромный ущерб хозяйственной деятельности человека, сильно загрязняют атмосферу, вызывают большие разрушения естественных экосистем и часто приводят к человеческим жертвам.К стихийным бедствиям экзогенного характера относят крупномасштабные наводнения штормы, засухи, разрушительные оползни, обвалы, селевые потоки и другие явления.Наводнения - временное затопление значительной части суши водой в результате подъема уровня в реке, озере, море или искусственном водоеме. Наводнения наносят огромный вред биоте и человеку, угрожая почти 3/4 поверхности Земли. По данным К. Я. Кондратьева и др. (1995), только за период с 1981 по 1988 г. на Земле произошло пять крупнейших наводнений, во время каждого из которых погибло свыше 2 тыс. человек (Индия, Перу, Бангладеш, Китай - два раза).В России наводнениям периодически подвергаются низменные районы центральной части европейской территории, Южного Урала, юга Западной Сибири, Поволжья, Северного Кавказа и др. Площадь затоплений в разные годы - от 50 до 400 тыс. км2. В районах Дальнего Востока наводнения носят характер стихийного бедствия. Известно, например, катастрофическое наводнение в Приморье летом 1950 г., когда была затоплена вся Приханкайская низменность (более 6 тыс. км2).Все знают о наводнении в Петербурге 7 ноября 1824 г., красочно описанном А.С. Пушкиным в поэме «Медный всадник». Максимальный уровень подъема воды достиг тогда 410 см, погибло 208 человек. Однако наводнения на реках России бывают не столь грандиозных размеров, как на реках бедствия: Янцзы и Хуанхэ, Ганге и Брахмапутре, Миссури и Миссисипи и, наконец, Амазонке.Морские наводнения возникают в тех случаях, когда море затопляет побережье или приморские территории. Обычно это бывает при сильных штормовых ветрах либо при чрезвычайно обильных ливневых дождях. Они типичны для низменных приморских территорий Голландии, северной части ФРГ, значительной части Юго-Восточной Азии, побережья Мексиканского залива и др.Наиболее значительными природными катастрофами в XX в. явились морские наводнения в Бенгальском заливе в 1970 и 1988 гг. Площадь затопления - 7500 км2. Уничтожены целые селения. Наводнения были вызваны тропическими тайфунами.Огромное дестабилизирующее влияние наводнений на экологическую обстановку заключается в массовой гибели людей и животных, сельскохозяйственных культур, садов, виноградников. В результате затопления ухудшается мелиоративное состояние почв, увеличивается их минерализация, плодородные почвы переходят в малопригодные для сельскохозяйственного производства.Тропические штормы (ураганы, циклоны, тайфуны) возникают в тропических широтах и представляют собой движение воздушных масс (ветер) с огромной скоростью. При переходе тропических штормов с моря на сушу они сопровождаются гигантскими волнами вместе с ливнями и грозами.Наибольшее число тропических штормов зарождается в районе Желтого моря и Филиппинских островов. Они могут достигать российских портов на Тихом океане. Самым губительным в истории человечества считается тайфун, который 8 октября 1881 г. уничтожил порт Хайфон во Вьетнаме. Погибли 300 тыс. человек. Катастрофической силы ураганы отмечались и в XX столетии.Штормы (нетропические или внетропические) - это ураганы и циклоны со скоростью ветра более 30 м/с, которые зарождаются над океаном вне тропических широт. Их называют еще бурями, и внешне они выглядят как громадные черные тучи, передвигающиеся с огромной скоростью.В Европе ветры вызывают крупнейшие наводнения, сопровождаются снежными бурями и метелями. Ураганы разрушают строения, вырывают с корнем деревья, срывают крыши, повреждают ЛЭП, что нередко вызывает пожары. Тысячи людей гибнут под обломками зданий, тонут при наводнениях, вызванных этими ветрами, получают тяжелые травмы от летящих обломков разрушенных строений.Резко ухудшается экологическая обстановка на морских побережьях. Ураганные волны перемещают массы песка и ила. Смываются многие километры песчаных дюн, изменяются очертания береговой линии, гибнут донные рыбы; крабы и песчаные черви уничтожаются поголовно, на берег выбрасываются даже акулы.Засуха - длительный период сухой погоды, чаще при повышенной температуре, с отсутствием или крайне незначительным количеством осадков и как следствие недостатком влаги в почве н воздухе. Возникновению засухи способствуют:1) недостаточное количество осадков осенью;2) бесснежная или малоснежная зима;3) неблагоприятные условия для впитывания влаги ранней весной;4) малое количество осадков поздней весной и ранним летом.Начало засухи связывают с установлением антициклонов - малооблачной солнечной погоды без осадков.Длительная, жестокая засуха - это бедствие, приводящее к тяжелым экологическим последствиям:· деградации природных экосистем,· резким колебаниям численности популяций животных,· гибели растений,· катастрофическому неурожаю,· а в определенных экономических условиях - к массовой гибели людей от голода.Подобные засухи в России были в 1891, 1911, 1921, 1946 и 1972 гг.По данным В. И. Осипова (1995), среди стихийных бедствий наиболее опасны для людей засухи. Из общего числа жертв от природных катастроф в 1965-1992 г. - 3610 тыс. чел., на долю засух приходится 51%, тайфунов и штормов - 22, землетрясений - 16, наводнений - 9, других природных катастроф - 2 %. Только в 70-е гг. в Африке погибло от засух около 1,2 млн. чел.На Земле постоянно возникают и такие грозные стихийные бедствия, как оползни, обвалы, селевые потоки. Все они имеют гравитационную природу и выражаются в смещении земляных масс вниз по склону. Оползни и другие гравитационные процессы, особенно если они активизированы техногенными факторами, могут вызвать катастрофические последствия и причинить большой ущерб человеку, биоте и всей природной среде.Среди всех стихийных бедствий, бушующих на нашей планете, наиболее значительными по своим экологическим последствиям следует считать наводнения, тропические штормы, эпидемии и землетрясения.Существует тесная взаимосвязь между стихийными бедствиями и техногенными катастрофами. В связи с увеличением концентрации промышленных предприятий и ростом численности городского населения такие стихийные бедствия, как землетрясения, наводнения, ураганы и др., все чаще сопровождаются массовыми пожарами, взрывами, выбросами газов и другими техногенными авариями.Взаимосвязь существует и между самими стихийными бедствиями. По данным В. И. Осипова (1995), в последние годы увеличилось число так называемых синергетических или многоступенчатых, катастроф, когда одно стихийное бедствие порождает другое, что еще более ухудшает состояние окружающей природной среды. Так, например, во время землетрясения в 1976 г. в Гватемале образовалось более тысячи оползней. Извержение вулкана Эл Руиз в Колумбии в 1985 г. явилось причиной возникновения мощного селя и т.д.Только на основе научного прогноза и своевременного предупреждения возможно снизить экологический ущерб от стихийных бедствий.Профилактика нарушений состояния здоровья человекаЗдоровье человека – это залог благополучия его жизни. Без хорошего самочувствия, настроения невозможно создать семью, добиться успехов на работе и в обществе. Здоровье является одним из величайших благ, который накладывает отпечаток на любую сферу жизни человека. К сожалению, уровень физического и психологического состояния находится в прямой зависимости от множества биологических, социальных, антропогенных, экономических и социальных факторов. Однако решающее влияние на здоровье оказывает образ жизни каждого индивидуума: недостаточно подвижный образ жизни, нерегулярный сон, неправильное питание, ежедневные стрессы и, конечно же, вредные привычки. Помимо раздражительности, хронической усталости и снижения иммунитета, организм может пострадать от расстройств пищеварительного тракта, бронхиальной астмы и гипертонии.Многие привычки, приобретающие еще в юные годы, серьезно вредят организму. Вредные привычки - широкое понятие, которое предполагает нарушение этических норм поведения, а также разрушение состояние здоровья человека. Данное поведение способствует быстрому расходованию всех резервов человеческого организма, преждевременному его старению и приобретению различных заболеваний. Сюда, прежде всего, надо отнести табакокурение и употребление алкоголя.КурениеВ настоящее время курение глубоко вошло в быт многих людей, стало повседневным явлением. Несмотря на борьбу общественности, введением новых требований «антитабачного» закона, часть населения все равно остается активными курильщиками, при этом все осознают, что никотин сильнейший яд. Кроме никотина, отрицательное воздействие оказывают и другие составные части табачного дыма. При поступлении в организм окиси углерода развивается кислородное голодание, за счет того, что угарный газ легче соединяется гемоглобином, чем кислород и доставляется с кровью ко всем органам и тканям. Частое и продолжительное курение сопряжено с проявлениями физического дискомфорта: утреннего кашля, головной боли, резких неприятных ощущений в области желудка, сердца, потливости, колебаниях артериального давления, потере сна, аппетита, снижении памяти. Человек становится нервозным, раздражительным. Кроме того, курящие подвергают опасности не только себя, но и окружающих людей. Вдыхание задымленного табачного воздуха (пассивное курение) приводит к тем же болезням, которыми страдают курильщики. Курильщик вдыхает дым, который прошел через фильтр сигареты, в то время как некурящий вдыхает абсолютно неотфильтрованный дым. Этот дым содержит в 50 раз больше канцерогенов, вдвое больше дегтя и никотина, в 5 раз больше окиси углерода и в 50 раз больше аммиака, чем дым, вдыхаемый через сигарету. Поэтому прекращение курения является обязательным условием здорового образа жизни.АлкогольПроблема алкоголизма представляет собой разветвленный комплекс социальных патологий, влияющих на нормальное функционирование общества. Прием даже небольших доз алкоголя понижает работоспособность, ведет к быстрой утомляемости, рассеянности, затрудняет правильное восприятие событий. Алкоголизм – тяжелая хроническая болезнь, трудноизлечимая. Она развивается на основе регулярного и длительного употребления алкоголя и характеризуется особым патологическим состоянием организма: неудержимым влечением к спиртному, изменением степени его переносимости и деградацией личности. Алкоголь крайне вредно действует на клетки головного мозга, парализуя их деятельность и уничтожая их. Пагубно влияние алкоголя на печень: при длительном его употреблении развиваются хронический гепатит и цирроз печени. Употребление спиртных напитков вне зависимости от вида крепости приводит к нарушению сердечного ритма, обменных процессов в тканях сердца и мозга и необратимым изменениям в этих тканях. От последствии алкоголизма страдает все общество, но в первую очередь под угрозу ставится подрастающее поколение: дети, подростки, молодежь, а также здоровье будущих матерей.СтрессСтресс - в переводе с английского означает «нажим, давление, напряжение». Стрессу подвержен любой человек вне зависимости от занимаемой должности, положения в обществе и материального достатка. Напряженное эмоциональное состояние оказывает отрицательное влияние на психологическое и на физическое состояние человека. Стресс приводит к психоэмоциональным нарушениям (тревожность, депрессия, неврозы, упадок настроения, или, наоборот, перевозбуждение, гнев, нарушения памяти, бессонница). Стрессы являются главными факторами риска при проявлении и обострении многих заболеваний: сердечно - сосудистые (гипертоническая болезнь, стенокардия, инсульт), желудочно-кишечного тракта (язва, гастрит), простудные и инфекционные, что объясняется ослабленным иммунитетом. Убрать из нашей жизни большинство стрессовых факторов невозможно, однако можно изменить восприятие и обезвредить их негативное влияние на наше здоровье и жизнь в целом.ГиподинамияВ современном мире офисная работа, автоматизация производства передвижение на автомобиле, развитие бытовой техники снижают потребность человека в движении. Низкая физическая активность способствует развитию заболеваний таких как, артериальная гипертония, атеросклероз, инфаркт миокарда, сахарный диабет, ожирение и остеопороз. Даже обычная, повседневная физическая активность (прогулка по улице, выполнение работы по дому, хождение по лестнице) поможет сохранить тонус мышц и поддержать вес, поскольку в процессе этой деятельности сжигаются калории.При анализе причин смертности населения России прослеживается отчетливая тенденция к увеличению смертности от неинфекционных заболеваний, которые составляют более 80% случаев, в том числе болезни системы кровообращения — более 53%, а злокачественные образования — около 18%.По определению Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), главным индикатором состояния здоровья населения является продолжительность жизни.Статистика:В настоящее время продолжительность жизни населения России значительно меньше, чем в развитых странах мира. Так, по данным на 1994 г. средняя продолжительность жизни населения России составляла для мужчин — 57,7 лет, для женщин — 71,3 года. По долгосрочным прогнозам она останется близкой к этому уровню. Так, у мужчин, родившихся в 2006 г., средняя продолжительность жизни составит 60,4 лет, у женщин — 73,2 года. Для сравнения: средняя продолжительность жизни населения США и Англии — 75 лет, Канады — 76 лет, Швеции — 78 лет, Японии — 79 лет.Основной причиной возникновения неинфекционных заболеваний является несоблюдение норм здорового образа жизни. Среди основных причин можно выделить:высокий уровень нагрузки на нервную систему, стресс;низкую физическую активность;нерациональное питание;курение, употребление алкоголя и наркотиков.По данным медицинской статистики, все эти факторы вносят свой вклад в сокращение продолжительности жизни человека.Курение сокращает продолжительность жизни курильщика в среднем на 8 лет, регулярное употребление алкогольных напитков — на 10 лет, нерациональное питание (систематическое переедание, злоупотребление жирной пищей, недостаточное употребление витаминов и микроэлементов и др.) — на 10 лет, слабая двигательная активность — на 6—9 лет, стрессовая ситуация — на 10 лет. В сумме это составляет 47 лет. Если принять во внимание, что человеку природой в среднем отпущено до 100 лет жизни, то тем, кто грубо нарушает все нормы здорового образа жизни, рассчитывать на продолжительную благополучную жизнь не приходится. Кроме того, им необходимо быть готовыми много усилий потратить на лечение неинфекционных заболеваний.Образ жизни человека является одним из основных факторов, влияющих на сохранение и укрепление здоровья, он составляет 50% среди других факторов (наследственность — 20%, окружающая среда — 20%, медицинское обслуживание — 10%). В отличие от других факторов образ жизни зависит только от поведения человека, а значит, 50% вашего здоровья находится в ваших руках, и личное поведение влияет на его состояние. Поэтому усвоение норм здорового образа жизни и формирование своей индивидуальной системы — наиболее надежный способ профилактики возникновения неинфекционных заболеваний.При формировании здорового образа жизни необходимо учитывать ряд факторов индивидуального характера. Это прежде всего наследственность, т. е. особенности физического развития, определенные наклонности, предрасположенность к каким-то заболеваниям и другие факторы, которые передались вам от родителей. Необходимо также учитывать факторы окружающей вас среды (экологические, бытовые, семейные и др.), а также ряд других, которые определяют ваши возможности по реализации замыслов и желаний.Необходимо отметить, что жизнь требует от каждого человека умения приспосабливаться к постоянно меняющейся обстановке и регулировать в соответствии с ней свое поведение. Каждый день ставит перед нами новые проблемы, которые необходимо решать. Все это связано с определенными эмоциональными нагрузками и возникновением состояния напряжения. Они появляются у человека под влиянием сильных внешних воздействий. Состояние напряжения, возникающее как ответная реакция на внешние воздействия, получило название стресс.Каждому человеку присущ свой оптимальный уровень стресса. В этих пределах стресс психически благоприятен. Он добавляет интерес к жизни, помогает быстрее думать и действовать более интенсивно, ощущать себя полезным и ценным, обладающим определенным смыслом в жизни и конкретными целями, к которым следует стремиться. Когда же стресс переходит границы оптимального уровня, он истощает психические возможности личности, нарушает деятельность человека.Отмечено, что сильный стресс является одной из главных причин возникновения неинфекционных заболеваний, так как он нарушает работу иммунных систем организма и ведет к увеличению риска возникновения различных заболеваний (язва желудка и двенадцатиперстной кишки, а также болезни системы кровообращения). Таким образом, умение управлять своими эмоциями, противостоять воздействию сильного стресса, выработать в себе эмоциональную устойчивость и психологическую уравновешенность в поведении в различных жизненных ситуациях — это лучшая профилактика возникновения неинфекционных заболеваний.Отметим, что разные люди реагируют на внешнее раздражение по-разному, но тем не менее существуют общие направления борьбы со стрессом, обеспечивающие психологическую уравновешенность, т. е. способность сдерживать стресс на оптимальном уровне.Приведем некоторые из них. Борьба со стрессом начинается с выработки в себе убеждения в том, что только вы сами отвечаете за свое духовное и физическое благополучие. Будьте оптимистом, ведь источником стресса являются не события сами по себе, а ваше правильное восприятие их.Регулярно занимайтесь физкультурой и спортом. Физические упражнения оказывают положительное влияние не только на физическое состояние, но и на психику. Постоянная двигательная активность способствует психологической уравновешенности и уверенности в себе. Физические упражнения — один из лучших способов выхода из состояния сильного стресса.Синтетические моющие средстваВ последние годы охране окружающей среды во всех странах мира уделяется большое внимание. Большой процент всех загрязненных водоемов приходиться на синтетические моющие средства (СМС), что связанно с большими темпами развития производства моющих средств. Синтетические моющие средства (СМС) – это жидкие, пастообразные и порошкообразные вещества, которые содержат поверхностно-активные вещества, а также другие органические и неорганические вещества, повышающие эффективность поверхностно-активных веществ.Первые моющие средства появились более 5000 тел назад на Ближнем востоке. Но их роль в нашей жизни не изменилась до сих пор. СМС в настоящее время употребляют для удаления различных видов загрязнения: пятна на одежде, ржавчина, грязная посуда и т.д. Загрязнения прочно удерживаются на них за счет физико-химических сил, не смачиваются водой и поэтому практически ею не смываются. Чтобы перевести загрязнения в раствор, следует сделать их гидрофильными (смачивающимися). Молекулы моющих веществ, адсорбируясь на грязевой частице, «притягивают» ее к воде, отрывают от поверхности, препятствуют обратному прилипанию и слипанию частиц между собой. Таким образом, частицы переходят в раствор. Так как раствор поверхностно-активных веществ лучше смачивает поверхности, он проникает в мельчайшие поры и разрушает крупные частицы загрязнений.Жировые мыла обладают некоторыми недостатками. Моющее действие их проявляется лишь в щелочной среде, с кальциевыми и магниевыми солями, содержащимися в жесткой воде, они образуют липкие нерастворимые соли, оседающие на ткани и загрязняющие их. Щелочи, содержащиеся в мыле, ослабляют прочность шерстяных и шелковых тканей, а также тканей из полиэфирных волокон, особенно при повышенной температуре, а также могут изменять окраску тканей. Кроме того, жировое сырье для мыл является дефицитным пищевым продуктом. Все это обусловливает актуальность развития производства и применения синтетических моющих средств, которые обладают следующими преимуществами:Производство СМС основано на дешевой сырьевой базе – продуктах переработки нефти и газа.Синтетические моющие средства не взаимодействуют с солями жесткой воды или при взаимодействии дают легко удаляющиеся с ткани соединения. Многие из СМС одинаково хорошо моют в мягкой, жесткой, а некоторые даже в морской воде.Синтетические моющие вещества в зависимости от их состава могут хорошо отмывать ткани не только в щелочной среде, но и в нейтральной, и в кислой.СМС проявляют моющее действие не только в горячей воде, но и в воде сравнительно низкой температуры, что очень важно при стирке изделий из химических волокон и т.д.СОСТАВ СИНТЕТИЧЕСКИХ МОЮЩИХ СРЕДСТВСМС – детергенты (от англ. – очищать) – это композиция различных органических и неорганических химических соединений.I ПАВ – поверхностно-активные вещества. ПАВ, используемые для производства СМС, разделяются на ионогенные, диссициируюцие в водных растворах на ионы, и неионогенные. Наиболее распространенны анионоактивные вещества, которые распадаются в водных растворах на анионы и катионы. Все анионоактивные ПАВ представляют собой кристаллические вещества, растворимые в воде. Содержание их в СМС составляет от 10 до 40%. Основным исходным сырьем для их получения являются парафиновые углеводороды нефти.Классификация ПАВАнионоактивные. Очищают хлопок, шесть, лен. К ним относиться мыло.Катионоактивные. Дороже анионоактивных, обладают антибактериальными свойствами и используются для придания мягкости тканям и для дезинфекции.Неионогенные. Очищают полиэфирные и полиамидные волокна, проявляют высокую моющую способность, но слабо образуют пену.II Энзимы – аналоги природных ферментов. Необходимы для устранения жировых и белковых загрязнений.III Отбеливатели делятся на химические, разрушающие особо устойчивые загрязнения, чаще всего окислением, и оптические, не действующие на загрязнения, но обладающие свойством светиться под действием обычного или ультрафиолетового света.IV Полимеры. Эти вещества в составе СМС чаще всего представлены карбоксиметилцеллюлозой. Они способны предотвращать ресорбцию – повторное оседание частиц грязи и пыли.V Поликарбоксилаты входят в состав порошка для дополнительной защиты от коррозии.VI Сульфат натрия при содержании в составе СМС от 5 до 20% придает порошкам сыпучесть.VII Отдушки добавляют практически во все СМС для придания им приятного запаха.VIII Стабилизаторы пены. Их вводят в СМС в количестве от 1 до 3%. Они существенно повышают эффективность СМС, усиливая устойчивость пены.IX Красители: применение красителей в составе СМС основано на оптическом эффекте, поскольку красители адсорбируются на поверхности тканей без химического воздействия на ткань.КЛАССИФИКАЦИЯ СМССовременный ассортимент синтетических моющих средств весьма обширен. По консистенции СМС делят на порошкообразные, жидкие и пастообразные. Основную массу моющих средств составляют стиральные порошки (около 80%). В меньшем количестве выпускаются жидкие моющие вещества и пасты (около 20%). По условиям применения выделяют СМС для низко- и высокотемпературной стирки, по способу применения – высокопенные (для ручной стирки) и низкопенные (для машинной стирки, в том числе для стирки в автоматических машинах).В зависимости от назначения бытовые синтетические моющие средства делят на следующие основные виды:1) средства для стирки шерстяных и шелковых тканей;2) средства универсального назначения для стирки разнообразных тканей, в том числе из химических волокон;3) средства для стирки хлопчатобумажных и льняных тканей;4) средства для стирки грубых и сильно загрязненных тканей, в частности спецодежды;5) средства для туалетных целей (шампуни для мытья волос, жидкие мыла и т.п.);6) средства для мытья посуды, инвентаря, домашней утвари и др.Средства для стирки шерстяных и шелковых тканей Их приготовляют в основном из первичных алкилсульфатов, сульфата натрия (электролит до 50%) и небольшого количества алкилоламидов (до 2%). Иногда добавляют немного гексаметафосфата или бикарбоната натрия для создания слабой щелочной среды (для стирке при комнатной температуре или в теплой воде). Наиболее широкое применение имеют жидкие препараты для стирки шерстяных и шелковых тканей, такие как «Ваниш», «Ласка» (выпускается как в твердом, так и в жидком виде) и др.Средства универсального назначения для стирки разнообразных тканей, в том числе химических волокон (рН 9-9,5) предназначены для тканей из смеси природных и синтетических волокон. Готовят обычно из смеси алкилсульфатов и алкиларилсульфонатов.Как правило, в данной группе представлены отдельно средства для стирки белого и цветного белья, хотя это разграничение наблюдается не всегда. Стирка изделий из хлопка и льна подобными средствами допускается с кипячением, а из шерсти и шелка – при температуре не выше 40 С. Ассортимент данных СМС наиболее разнообразен: «Лотос», «Дося», «Ariel», «Tide», «Миф-универсал» и т.д. Часто торговые марки универсальных СМС выпускаются с различными ароматами, что достигается введением отдушек.Средства для стирки хлопчатобумажных и льняных тканей имеют рН 1%-ного раствора 10-11,5 %. Приготовляют преимущественно из алкиларилсульфонатов, добавляя в некоторые СМС также и алкилсульфаты и алкилсульфонаты. В состав этих средств входят карбоксиметилцеллюлоза, алкилоламиды, триполифосфат натрия и до 10-15% кальцинированной соды. Помимо классических компонентов в их состав вводится до 10-15 % отбеливателей. Ассортимент данных средств не столь разнообразен, как СМС универсального назначения («Лебедь», «Детский» и др.).Средства для туалетных целей готовят на основе вторичных алкилсульфатов. В них добавляются также спирт, глицерин, отдушки и др.Средства для посуды, инвентаря, домашней утвари представляют собой очень обширную группу синтетических моющих средств. По назначению они подразделяются на средства для мытья посуды, средства для мытья стекол (окон и зеркал), средства для чистки раковин, газовых плит и т.д. Они выпускаются различной консистенции: жидкие, геле-, пастообразные, сыпучие. Могут иметь различные ароматические добавки. Марочный ассортимент данной продукции весьма широк и многообразен: средства для мытья посуды – «Fairy», «Пемолюкс» и др.; средства для мытья окон - «Секунда», «Истра» и т.д.; универсальные СМС – «Чипо», «Cillit» и т.д.Следует отметить, что основным направлением развития ассортимента СМС является производство универсальных моющих средств с биодобавками, что дает возможность их утилизации после использования, а также обеспечивает функциональную пригодность для стирки изделий как из природных, так и искусственных, синтетических волокон и их смеси. В то же время наблюдается четкая тенденция разделения моющих средств (особенно порошков) для ручной и машинной стирки, что обусловлено требованием ограниченного пенообразования в стиральных машинах.Синтетические моющие средства имеют ряд достоинств:не требуют дорогого дефицитного сырья для изготовления;безразличны к жесткой воде;не ослабляют прочности многих тканей;не влияют на их окраску.Потребительская ценность моющих средств определяется рядом комплексных и единичных свойств, которые характеризуют как моющие средства, так и эффективность моющего процесса. Из группы функциональных свойств важнейшими являются моющая способность и универсальность.Моющая способность – это комплексное свойство, определяющее способность моющего вещества или состава на его основе восстанавливать чистоту и белизну загрязненной поверхности. Оценивают моющую способность по степени белизны, достигнутой после стирки искусственно загрязненного образца ткани в моющем растворе определенной концентрации. Моющая способность определяется природой и видом моющего вещества. На величину моющей способности влияют также характер загрязнения, природа и структура отстирываемого материала, жесткость воды, рН моющего раствора и температура стирки. Для определения моющей способности обычно применяют загрязнения, содержащие животные жиры, минеральные масла, сажу и силикаты, имитирующие уличную пыль.Пенообразующую способность моющих средств характеризуют объемом или высотой столба пены, а также пеноустойчивостью, т.е.отношением первоначального значения объема или высоты столба пены к значениям этих показателей через определенный промежуток времени. Пенообразование важно учитывать при изменении режима стирки. При ручной стирке обильное и стабильное пенообразование повышает эффективность стирки, в то время как при механизированной стирке белья и мытье посуды требуется низкая пенообразующая способность.Универсальность. Это свойство характеризует пригодность моющих средств к проявлению основной функции в различной среде, т.е. в условиях различных значений рН, жесткости воды и температуры моющего раствора. С увеличением жесткости воды моющая способность мыла может быть утрачена полностью, так как мыло будет расходоваться на связывание ионов кальция и магния. Синтетические моющие вещества более универсальны, они в жесткой воде теряют лишь частично моющую способность и проявляют моющее действие при более низкой температуре.Безвредность. Безвредность моющих средств оценивают относительно человека, окружающей среды и отстирываемого материала. При характеристике безвредности оценивают и биологическую активность, так как некоторые моющие вещества обладают бактерицидными, общедезинфицирующими свойствами, а отдельные препараты – токсичностью. В отличие от мыла, легко подвергающегося биохимическому распаду, синтетические моющие вещества, содержащие в углеродной цепи бензольные ядра и разветвленные алкильные остатки, являются биологически «твердыми»: не разлагаются в водоемах, а накапливаются в них, вызывая гибель животных и растительных организмов и затруднения при очистке воды.Удобство пользования моющих средств оценивают по растворимости СМС в воде, степени распыления, необходимости нагрева моющего раствора, наличию в таре приспособлений для открывания и дозирования средств и др.Каждое СМС предназначено для тканей определенного вида, потому что, например, ткани хлопчатобумажные и льняные устойчивы к воздействию щелочей, повышенной температуре, а ткани шерстяные и из натурального шелка, наоборот, разрушаются в водных растворах щелочей и при температуре стирального раствора выше 45-50 С.ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯСинтетические моющие средства являются наиболее широко применяемыми средствами бытовой химии. Первый синтетический порошок «Новость» был выпущен в 1953 году на основе продуктов, выделенных из китового саломаса.Современный ассортимент синтетических моющих средств весьма обширен. Подбор целесообразного состава (композиции) синтетического моющего средства позволяет легко вырабатывать моющие препараты самого разнообразного назначения.Средства каждого подсемейства выпускают порошкообразными, жидкими и в виде паст. Около 85% всего производства синтетических моющих средств приходится на долю порошковых средств, примерно 15% выпуска составляют жидкие и пастообразные препараты. Данные опроса покупателей показывают, что все семьи пользуются в настоящее время в основном порошковыми синтетическими моющими средствами, около 14% используют пасты и только 10% потребителей применяют жидкие моющие средства. Малый спрос на жидкие и пастовые моющие средства объясняется в основном плохой рекламой. Покупатель не всегда должным образом информирован о преимуществах этих моющих средств: легкости дозирования, хорошей растворимости.Примерно 45% всех СМС для быта составляют универсальные синтетические моющие средства, столько же – средства для стирки хлопковых и льняных тканей и лишь 10% выпуска приходится на долю СМС, применяемых для стирки изделий из шерсти, шелка и химических волокон.В последнее время наметилась тенденция увеличения производства синтетических моющих средств комбинированного действия, обеспечивающих, помимо стирки, дезинфекцию, подкрашивание, умягчение, антистатическое действие. С каждым годом возрастает также выпуск синтетических моющих средств, содержащих ферменты, облегчающие удаление белковых загрязнений (средства с биоэффектом).Нафталин Нафталин по химическим свойствам сходен с бензолом: легко нитруется, сульфируется, взаимодействует с галогенами. Отличается от бензола тем, что ещё легче вступает в реакции.Плотность 1.14 г/см³, температура плавления 80.26 °C, температура кипения 218 °C, растворимость в воде примерно 30 мг/л, температура вспышки 79 — 87 °C, температура самовоспламенения 525 °C, молярная масса 128.17052 г/моль.Важное сырьё химической промышленности: применяется для синтеза фталевого ангидрида, тетралина, декалина, разнообразных производных нафталина.Производные нафталина применяют для получения красителей и взрывчатых веществ, в медицине, как инсектицид.Крупные монокристаллы применяются в качестве сцинтилляторов для регистрации ионизирующих излучений.Длительное воздействие нафталина может вызвать повреждение или разрушение красных кровяных телец (эритроцитов).International Agency for Research on Cancer (IARC) классифицировала нафталин как возможный канцероген, вызывающий рак у людей и животных [Group 2B].В человеческом организме чаще всего концентрируется в жировой ткани, где может накапливаться до тех пор, пока жировая ткань не начнёт сжигаться и яд не попадёт в кровь, после чего наступает отравление организма (кровотечения, возникновение опухолей и т. д.).Подобно бензолу, нафталин и его гомологи вступают в реакции электрофильного замещения. Однако энергия ВЗМО для нафталина значительно выше, чем для бензола. Поэтому его взаимодействие с электрофильными реагентами протекает гораздо легче. В то же время вследствие меньшей стабилизации легче протекают реакции присоединения и окисления, сопровождающиеся нарушением я-ароматической системы молекулы. У нафталина в гораздо большей степени, чем у бензола, выражен непредельный характер.Ниже будут рассмотрены два типа реакций углеводородов нафталинового ряда: .S^-реакции по кольцу (подобно реакциям бензола) и реакции присоединения (подобно реакциям диенов).Наиболее важные реакции, протекающие с сохранением ароматичности (SE-реакции):Механизм 3Е-реакций. 5?-реакции нафталина, как и ?>?-реакции бензола, протекают через стадию образования о-аддуктов:На скоростьлимитирующей стадии возможно образование двух типов а-аддуктов. Стабильность этих интермедиатов различна, что подтверждается при рассмотрении их строения с помощью набора резонансных структур:Строение а-аддукта при a-замещении описывается резонансными структурами, в двух из которых (1а и 16) сохранена ароматичность второго бензольного кольца. При (3-замещении — такая структура только одна (2а).Большая стабильность а-а-аддукта обусловливает более высокую скорость S^-реакции в a-положении. Кроме того, квантово-химические расчеты показывают, что в a-положении величина электронной плотности максимальна. Действительно, энергия активации при а-замещении на 12-17 кДж/моль ниже, чем при атаке электрофилом (3-углеродного атома.Таким образом, в кинетически контролируемых реакциях атака нафталина электрофильным реагентом будет происходить преимущественно по более активному а-положению.В то же время заместитель в a-положении находится в большей пространственной близости от соседнего атома, находящегося в пери-положении. Возникающее электростатическое отталкивание в этом случае обусловливает меньшую термодинамическую стабильность а-замещенных изомеров по сравнению с (3-замещенными.Поэтому в некоторых реакциях преобладает замещение в (3-положение, а именно:• если электрофил имеет большой объем;• в условиях термодинамического равновесия, когда реакция подчиняется термодинамическому контролю.Правила ориентации у замещенных нафталинов более сложны по сравнению с бензолом и могут быть сведены к следующим пунктам:1) если в a-положении имеется ЭД-заместитель (орто-, /гара-ориентант), то электрофил атакует положение 2- и 4- того же кольца;2) если ЭД-заместитель находится в (3-положении, то он ориентирует электрофил в ближайшее а-положение;3) при наличии ЭА-заместителя электрофил атакует положения 5- или 8- второго кольца, так как последнее не дезактивировано.Нитрование нафталина и его гомологов азотной кислотой протекает легко, часто в отсутствие катализаторов, с образованием а- и |3-замещенных продуктов реакции. Для получения 1-нитронафталина реакцию проводят, используя раствор азотной кислоты в 65% -ной серной кислоте при 50-60 °С. Дальнейшее нитрование 1-нитронафталина приводит к образованию смеси, содержащей 1,5- и 1,8-динитронафталины, так как катион нитрония атакует a-положение второго бензольного кольца, более активного в S^-реакциях вследствие отсутствия ЭА-заместителя:Скорость сульфирования нафталина в 80% -ной серной кислоте при 25 °С в 80 раз больше скорости сульфирования бензола. Продуктами моносульфирования могут быть 1- и 2-нафталинсульфоновые кислоты. Реакция сульфирования осложняется обратимостью процесса. При 80 °С образуется преимущественно 1-нафталинсульфоновая кислота — продукт кинетически контролируемой реакции. При 160 °С образуется с большим выходом (до 90 %) 2-нафталинсульфоновая кислота как соединение термодинамически более стабильное. При повышенной температуре 1-нафталинсульфоновая кислота с большей скоростью подвергается реакции десульфирования, что обеспечивает более высокий выход (3-изомера. Суль- фогруппа как электроноакцепторный заместитель дезактивирует кольцо, поэтому дальнейшее сульфирование протекает по незамещенному бензольному кольцу в положение 5- или 8-.Бериллий и его гомологи Бериллий (Be, лат. beryllium) — химический элемент второй группы, второго периода периодической системы с атомным номером 4. Как простое вещество представляет собой относительно твёрдый металл светло-серого цвета, имеет очень высокую стоимость. Высокотоксичен.Открыт в 1798 году французским химиком Луи Никола Вокленом, который назвал его глюцинием. Современное название элемент получил по предложению химиков немца Клапрота и шведа Экеберга.Большую работу по установлению состава соединений бериллия и его минералов провёл русский химик Иван Авдеев. Именно он доказал, что оксид бериллия имеет состав BeO, а не Be2O3, как считалось ранее.В свободном виде бериллий был выделен в 1828 году французским химиком Антуаном Бюсси и независимо от него немецким химиком Фридрихом Вёлером. Чистый металлический бериллий был получен в 1898 году французским физиком Полем Лебо с помощью электролиза расплавленных солей.Название бериллия произошло от названия минерала берилла (др.-греч. βήρυλλος) (силикат бериллия и алюминия, Be3Al2Si6O18), которое восходит к названию города Белур (Веллуру) в Южной Индии, недалеко от Мадраса; с древних времён в Индии были известны месторождения изумрудов — разновидности берилла. Из-за сладкого вкуса растворимых в воде соединений бериллия элемент вначале называли «глиций» (др.-греч. γλυκύς — сладкий).Среднее содержание бериллия в земной коре 3,8 г/т и увеличивается от ультраосновных (0,2 г/т) к кислым (5 г/т) и щелочным (70 г/т) породам. Основная масса бериллия в магматических породах связана с плагиоклазами, где бериллий замещает кремний. Однако наибольшие его концентрации характерны для некоторых тёмноцветных минералов и мусковита (десятки, реже сотни г/т). Если в щелочных породах бериллий почти полностью рассеивается, то при формировании кислых горных пород он может накапливаться в постмагматических продуктах постколлизионных и анорогенных гранитоидов — пегматитах и пневматолито-гидротермальных телах. В кислых пегматитах образование значительных скоплений бериллия связано с процессами альбитизации и мусковитизации. В пегматитах бериллий образует собственные минералы, но часть его (ок. 10 %) находится в изоморфной форме в породообразующих и второстепенных минералах (микроклине, альбите, кварце, слюдах, и др.). В щелочных пегматитах бериллий устанавливается в небольших количествах в составе редких минералов: эвдидимита, чкаловита, анальцима и лейкофана, где он входит в анионную группу. Постмагматические растворы выносят бериллий из магмы в виде фторсодержащих эманаций и комплексных соединений в ассоциации с вольфрамом, оловом, молибденом и литием.Содержание бериллия в морской воде чрезвычайно низкое — 6⋅10−7 мг/л.Известно более 30 собственно бериллиевых минералов, но только 6 из них считаются более-менее распространёнными: берилл, хризоберилл, бертрандит, фенакит, гельвин, даналит. Промышленное значение имеет в основном берилл, в России (Республика Бурятия) разрабатывается фенакит-бертрандитовое Ермаковское месторождение.Разновидности берилла считаются драгоценными камнями: аквамарин — голубой, зеленовато-голубой, голубовато-зелёный; изумруд — густо-зелёный, ярко-зелёный; гелиодор — жёлтый; известны ряд других разновидностей берилла, различающихся окраской (темно-синие, розовые, красные, бледно-голубые, бесцветные и др.). Цвет бериллу придают примеси различных элементов.Для бериллия характерны две степени окисления +1 и +2. Гидроксид бериллия (II) амфотерен, причём как основные (с образованием Be2+), так и кислотные (с образованием [Be(OH)4]2−) свойства выражены слабо. Степень окисления +1 у бериллия была получена при исследовании процессов испарения бериллия в вакууме в тиглях из оксида бериллия BeO с образованием летучего оксида Be2O в результате сопропорционирования BeO + Be = Be2O.По многим химическим свойствам бериллий больше похож на алюминий, чем на находящийся непосредственно под ним в таблице Менделеева магний (проявление «диагонального сходства»).Металлический бериллий относительно мало реакционноспособен при комнатной температуре. В компактном виде он не реагирует с водой и водяным паром даже при температуре красного каления и не окисляется воздухом до 600 °C. Порошок бериллия при поджигании горит ярким пламенем, при этом образуются оксид и нитрид. Галогены реагируют с бериллием при температуре выше 600 °C, а халькогены требуют ещё более высокой температуры. Аммиак взаимодействует с бериллием при температуре выше 1200 °C с образованием нитрида Be3N2, а углерод даёт карбид Ве2С при 1700 °C. С водородом бериллий непосредственно не реагирует.Бериллий легко растворяется в разбавленных водных растворах кислот (соляной, серной, азотной), однако холодная концентрированная азотная кислота пассивирует металл. Реакция бериллия с водными растворами щелочей сопровождается выделением водорода и образованием гидроксобериллатов: Be + 2NaOH + 2H2O → Na2[Be(OH)4] + H2↑При проведении реакции с расплавом щелочи при 400—500 °C образуются бериллаты: Be + 2NaOH → Na2BeO2 + H2↑Природный бериллий состоит из единственного изотопа 9Be. Все остальные изотопы бериллия (их известно 11, исключая стабильный 9Be) нестабильны. Наиболее долгоживущих из них два: 10Be с периодом полураспада около 1,4 млн лет и 7Be с периодом полураспада 53 дня.В живых организмах бериллий не несёт какой-либо значимой биологической функции. Однако бериллий может замещать магний в некоторых ферментах, что приводит к нарушению их работы. Ежедневное поступление бериллия в организм человека с пищей составляет около 0,01 мг.Летучие (и растворимые) соединения бериллия, в том числе и пыль, содержащая соединения бериллия, высокотоксичны. Для воздуха ПДК в пересчёте на бериллий составляет 0,001 мг/м³. Бериллий обладает ярко выраженным аллергическим и канцерогенным действием. Вдыхание атмосферного воздуха, содержащего бериллий, приводит к тяжёлому заболеванию органов дыхания — бериллиозу.Оксид бериллия, BeO встречается в природе в виде редкого минерала бромеллита. Получают термическим разложением сульфата или гидроксида бериллия выше 800° С. Продукт высокой чистоты образуется при разложении основного ацетата [Be4O(OOCH3)6] выше 600°С.Непрокаленный оксид бериллия гигроскопичен, адсорбирует до 34% воды, а прокаленный при 1500° С — лишь 0,18%. Оксид бериллия, прокаленный не выше 500°С, легко взаимодействует с кислотами, труднее — с растворами щелочей, а прокаленный выше 727° С — лишь со фтороводородной кислотой, горячей концентрированной серной кислотой и расплавами щелочей. Устойчив к воздействию расплавленных лития, натрия, калия, никеля и железа.Оксид бериллия обладает очень высокой теплопроводностью. Считается одним из лучших огнеупорных материалов, используется для изготовления тиглей и других изделийГидроксид бериллия, Be(OH)2 — полимерное соединение, нерастворимое в воде. Оно проявляет амфотерные свойства: Be(OH)2 + 2КOH = К2[Be(OH)4],        Be(OH)2 + 2HCl = BeCl2 + 2H2O.Действием на гидроксид бериллия Be(OH)2 растворами карбоновых кислот или при упаривании растворов их бериллиевых солей получают оксисоли бериллия, например, оксиацетат Be4O(CH3COO)6.Галогениды бериллия, бесцв. крист. вещества, расплываются на воздухе, поглощая влагу. Для получения безводного хлорида используется реакция 2BeO + CCl4 = 2BeCl2 + CO2Подобно хлориду алюминия BeCl2 является катализатором в реакции Фриделя – Крафтса. В растворах подвергается гидролизу...Бериллаты, в концентрированных растворах и расплавах щелочей присутствуют бериллаты состава M2BeO2, M3BeO4, в разбавленных растворах гидроксобериллаты M2[Be(OH)4]. Легко гидролизуются до гидроксида бериллия....Гидрид бериллия, BeH2 — полимерное вещество, его получают реакцией: BeCl2 + 2LiH = BeH2 + 2LiClКарбид бериллия, Be2С — образуется при взаимодействии бериллия с углеродом. Подобно карбиду алюминия гидролизуется водой с образованием метана.Соединения бериллия:Алюминат бериллия (BeAl2O4)Ацетат бериллия (Be(CH3COO)2)Борид бериллия (BeB2)Бромид бериллия (BeBr2)Гидрид бериллия (BeH2)Гидрокарбонат бериллия (Be(HCO3)2)Гидроксид бериллия (Be(OH)2)Гидроортофосфат бериллия (BeHPO4)Дигидроортофосфат бериллия (Be(H2PO4)2)Диметилбериллий (Be(CH3)2)Йодид бериллия (BeI2)Карбид бериллия (Be2C)Карбонат бериллия (BeCO3)Нитрат бериллия (Be(NO3)2)Нитрид бериллия (Be3N2)Оксалат бериллия (BeC2O4)Оксид бериллия (BeO)Оксид-гексаацетат бериллия (Be4O(CH3COO)6)Оксид-гексаформиат бериллия (Be4O(HCOO)6)Ортосиликат бериллия (Be2SiO4)Пероксид бериллия (BeO2)Перхлорат бериллия (Be(ClO4)2)Селенат бериллия (BeSeO4)Селенид бериллия (BeSe)Силицид бериллия (Be2Si)Сульфат бериллия (BeSO4)Сульфид бериллия (BeS)Сульфит бериллия (BeSO3)Теллурид бериллия (BeTe)Тетрафторобериллат аммония (NH4)2[BeF4])Тетрафторобериллат калия K2[BeF4])Тетрафторобериллат лития Li2[BeF4])Тетрафторобериллат натрия Na2[BeF4])Фосфат бериллия (Be3(PO4)2)Фторид бериллия (BeF2)Хлорид бериллия (BeCl2)Цитрат бериллия (BeC6H6O7)ЭтиленгликольЭтиленгликоль (гликоль, 1,2-диоксиэтан, этандиол-1,2), HO—CH2—CH2—OH — кислородсодержащее органическое соединение, двухатомный спирт, простейший представитель полиолов (многоатомных спиртов). В очищенном виде представляет собой прозрачную бесцветную жидкость слегка маслянистой консистенции. Не имеет запаха и обладает сладковатым вкусом. Токсичен. Попадание этиленгликоля или его растворов в организм человека может привести к необратимым изменениям в организме и к летальному исходу.Этиленгликоль впервые был получен в 1859 году французским химиком Вюрцем из диацетата этиленгликоля омылением гидроксидом калия и в 1860-м гидратацией этиленоксида. Он не находил широкого применения до Первой мировой войны, когда в Германии его стали получать из дихлорэтана для использования в качестве замены глицерина при производстве взрывчатых веществ. В США полупромышленное производство начато в 1917 году через этиленхлоргидрин. Первое крупномасштабное производство начато с возведением завода в 1925 году около Саут Чарлстона (Западная Вирджиния, США) компанией «Carbide and Carbon Chemicals Co.» (англ.). К 1929 году этиленгликоль использовался практически всеми производителями динамита.В 1937 компания Carbide начала первое крупномасштабное производство, основанное на газофазном окислении этилена до этиленоксида. Монополия компании Carbide на данный процесс продолжалась до 1953 года.В промышленности этиленгликоль получают путём гидратации оксида этилена при 10 атм и 190‒200 °С или при 1 атм и 50‒100 °С в присутствии 0,1‒0,5% серной или ортофосфорной кислоты, достигая 90% выхода. Побочными продуктами при этом являются диэтиленгликоль, триэтиленгликоль и незначительное количество высших полимергомологов этиленгликоля.Благодаря своей дешевизне этиленгликоль нашёл широкое применение в технике.Как компонент автомобильных антифризов и тормозных жидкостей, что составляет 60% его потребления. Смесь 60% этиленгликоля и 40% воды замерзает при −49 °С. Коррозионно активен, поэтому применяется с ингибиторами коррозии;Используется как теплоноситель с содержанием не более 50% в системах отопления (частные дома в основном)В качестве теплоносителя в виде раствора в автомобилях, в системах жидкостного охлаждения компьютеров;В производстве целлофана, полиуретанов и ряда других полимеров. Это второе основное применение;Как растворитель красящих веществ;В органическом синтезе:в качестве высокотемпературного растворителя.для защиты карбонильной группы путём получения 1,3-диоксолана. Обработкой вещества с карбонильной группой в бензоле или толуоле этиленгликолем в присутствии кислого катализатора (толуолсульфоновой кислоты, BF3•Et2O и др.) и азеотропной отгонкой на насадке Дина-Старка образующейся воды. Например, защита карбонильной группы изофорона1,3-диоксоланы могут быть получены также при реакции этиленгликоля с карбонильными соединениями в присутствии триметилхлорсилана или комплекса диметилсульфат-ДМФА 1,3-диоксалана устойчивы к действию нуклеофилов и оснований. Легко регенерируют исходное карбонильное соединение в присутствии кислоты и воды.Как компонент противоводокристаллизационной жидкости «И».Для поглощения воды, для предотвращения образования гидрата метана (ингибитор гидратообразования), который забивает трубопроводы при добыче газа в открытом море. На наземных станциях его регенерируют путём осушения и удаления солей.Этиленгликоль является исходным сырьём для производства взрывчатого вещества нитрогликоля.Этиленгликоль также применяется:при производстве конденсаторовпри производстве 1,4-диоксанакак теплоноситель в системах чиллер-фанкойлв качестве компонента крема для обуви (1‒2 %)в составе для мытья стёкол вместе с изопропиловым спиртомпри криоконсервировании биологических объектов (в крионике) в качестве криопротектора.при производстве полиэтилентерефталата, пластика популярных ПЭТ-бутылок.Этиленгликоль — горючее вещество. Температура вспышки паров 120 °C. Температура самовоспламенения 380 °C. Температурные пределы воспламенения паров в воздухе, °С: нижний — 112, верхний — 124. Пределы воспламенения паров в воздухе от нижнего до верхнего, 3,8‒6,4% (по объему).Этиленгликоль умеренно токсичен. По степени воздействия на организм относится к веществам 3-го класса опасности.Летальная доза при однократном пероральном употреблении составляет 100‒300 мл этиленгликоля (1,5‒5 мл/кг массы тела). Имеет относительно низкую летучесть при нормальной температуре, пары обладают не столь высокой токсичностью и представляют опасность лишь при хроническом вдыхании. Определённую опасность представляют туманы, однако при их вдыхании об опасности сигнализируют раздражение и кашель. Противоядием при отравлении этиленгликолем являются этанол и 4-метилпиразол.В организме метаболизируется путём окисления до альдегида гликолевой кислоты и далее до гликолевой кислоты, которая затем распадается до муравьиной кислоты и диоксида углерода. Также он частично окисляется до щавелевой кислоты, которая вызывает повреждения почечной ткани. Этиленгликоль и его метаболиты выводятся из организма с мочой.

Выводы

Таким образом, можно сказать, что жизнедеятельность человека неразрывно связана с окружающей его средой обитания. В процессе жизнедеятельности человек и среда постоянно находятся во взаимодействии друг с другом, образуя систему «человек - среда обитания».Жизнедеятельность - это повседневная деятельность и отдых, способ существования человека.Среда обитания - окружающая человека среда, обусловленная в данный момент совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство.Безопасность жизнедеятельности (БЖД) - система знаний, обеспечивающая безопасность обитания человека в производственной и непроизводственной среде и развитие деятельности по обеспечению безопасности в перспективе с учетом антропогенного влияния на среду обитания.Негативные воздействия в системе «человек - среда обитания» принято называть опасностями.Опасность - основное понятие БЖД, под которым понимается свойство живой и неживой материи, способное причинять ущерб самой материи: людям, природной среде, материальным ценностям.Источником опасности может быть все живое и неживое, а подвергаться опасности также может все живое и неживое. При анализе опасностей необходимо исходить из принципа «все воздействует на все».Каждый компонент окружающей нас среды может быть объектом защиты от опасностей. Основное желаемое состояние объектов защиты - безопасное.Безопасность - состояние объекта защиты, при котором воздействие на него всех потоков вещества, энергии и информации не превышает о максимально допустимых значений.Принцип обеспечения безопасности - это идея, мысль, основное положение.Метод обеспечения безопасности - это путь, способ достижения цели, исходящий из знания наиболее общих закономерностей.Принципы и методы обеспечения безопасности относятся к частным, специальным методам в отличие от общих методов, присущих диалектике и логике.Принципы обеспечения безопасности можно подразделить на ориентирующие, технические, организационные и управленческие.Из всего вышесказанного следует вывод, что необходимость обеспечения безопасности жизнедеятельности в различных сферах жизни общества является одной из важнейших проблем человечества.

Список используемой литературы

1. Вейко В.П. Технологические  лазеры и лазерное излучение  – СПб: СПбГУ ИТМО, 2007. –52 с.2. Федоров Б. Ф. Лазеры. Основы устройства и применение. –Москва, Издательство ДОСААФ,2008. 192 с.3. Кондиленко И.И., Коротков П.А., Хижняк А.И. Физика лазеров. –Киев, "Вища школа", 2004 г. –620с.4. Новиков, В.Н. Экология охраны природы [Текст] / В.Н. Новиков. - М.: Высшая школа, 2004. - 246 с.5. Кораблева, А.И. Экологическая безопасность [Текст] / А.И. Кораблева. - Ростов-на-Дону, 2005. - 416 с.6. Белов, С.В. Обществознание [Текст] / С.В. Белов. - М.: Высшая школа, 2004. - 328 с.7. Филиппенков В.М.  Синтетические  моющие средства // Сырье и упаковка. – 2011. - №2, 3.8. Шейхет Ф.И. Материаловедение  химикатов, красителей и моющих  средств. - М., «Легкая индустрия», 2005.9. Петров, А. А., Органическая химия / А.А. Петров, Х.В. Бальян, А.В. Трощенко - СПб.: Иван Федоров. 2002. 623 с.