W2: Losy związków toksycznych w

środowisku

Losy związków
toksycznych w środowisku

Paweł Brzuzan

Źródła zanieczyszczeń

W2: Losy związków toksycznych w

środowisku

Miejsce pracy (zakład przemysłowy, pola
upraw, pomieszczenia biurowe)

Emisja związków toksycznych do atmosfery,
wnikanie do wód powierzchniowych,
depozyt w glebie

Punktowe (emisja związków rtęci z
kominów, wyloty ścieków huty aluminium) i
rozproszone (spływy z nieprzepuszczalnych
powierzchni miejskich po ulewie)

Podstawowe procesy kierujące
transportem zanieczyszczeń w
środowisku

W2: Losy związków toksycznych w

środowisku

Transport horyzontalny (ang. advective transport)

Transport przez dyfuzję (ang. diffusive
transport or partitioning); parowanie,
rozpuszczanie, ulatnianie, adsorpcja

Warunki transportu zanieczyszczeń:
Prawo zachowania masy i budowa
chemiczna

Procesy podziału

W2: Losy związków toksycznych w

środowisku

Parowanie

Procesy podziału

W2: Losy związków toksycznych w

środowisku

Rozpuszczanie

Procesy podziału

W2: Losy związków toksycznych w

środowisku

Ulatnianie; prawo Henry’ego C

g

/C

w

=H

Procesy podziału

W2: Losy związków toksycznych w

środowisku

Adsorpcja; C

s

/C

w

=K

Transport horyzontalny

Stężenie związku w medium (obciążenie)

Tempo w jakim medium przemieszcza się w
przestrzeni

Czas „wędrówki” w medium (godzina, dzień,
rok)

Transformacja chemiczna

W2: Losy związków toksycznych w

środowisku

Z udziałem czynników abiotycznych

S + O

2

↔ SO

2

SO

2

+ 1/2 O

2

↔ SO

3

Z udziałem czynników biotycznych

Hg + CH

3

↔

HgCH

3

SO

3

+ H

2

O

↔ H

2

SO

4

Procesy transportu i transformacja
chemiczna

W2: Losy związków toksycznych w

środowisku

(

S. Penningroth 2010

)

Biokoncentracja, biokumulacja i
biomagnifikacja

W2: Losy związków toksycznych w

środowisku

100 000

10

=

10 000

(L/kg)

=

BCF

Stężenie w
pokarmie/medium
(mg/L)

Zawartość w tkankach
(mg/kg)

BCF=C

o

/C

em

=

Biomagnifikacja

W2: Losy związków toksycznych w

środowisku

Hunt i Bischoff 1960

Clear Lake, USA (dane w mg/kg)

Pytania kontrolne

1. Wymień 4 przykłady procesów transportu opartego na
dyfuzji.

2. Opisz jak wyznaczana jest wartość współczynnika K

ow

.

Jeżeli stężenie benzenu w wodzie wynosi 3,7 ppm, jakie
jest w oktanolu?

3. Wymień po jednym przykładzie horyzontalnego
transportu zanieczyszczeń (w wodzie, glebie i
powietrzu).

W2: Losy związków toksycznych w

środowisku

4. Oszacowano wartość BCF dla kadmu u pewnego
gatunku ryby na 81L/kg. Oblicz stężenie kadmu w mięsie
tego gatunku, jeśli w jeziorze w którym przebywa
stężenie kadmu wynosi 0,014 mg/L. Wyraź wynik w
następujących jednostkach: mg/kg, ug/kg, ppm, ppb,
procent.