WIADOMOŚCI OGÓLNE O OŁOWIU
Ołów symbol chemiczny Pb toksyczny, miękki, łatwo topliwy metal ciężki jest znany od ponad 3 tys. lat.
Występuje głównie w postaci:
· galeny (siarczek ołowiu),
· anglezyt (PbS04),
· cerusyt (PbCOs),
· krokoit (PbCr04).
Metaliczny ołów stosowany jest do produkcji:
· kwasu siarkowego,
· celulozy,
· wapna bielącego,
· powłok ochronnych,
· osłon do kabli elektrycznych,
· licznych stopów takich jak stopy czcionkowe czy stopy łożyskowe.
Do atmosfery ołów emitowany jest głównie z antropogenicznych źródeł emisji takich jak:
· hutnictwo,
· odlewnictwo metali,
· spalanie paliw,
· produkcja akumulatorów,
· zanieczyszczenia motoryzacyjne,
· huty szkła,
· przemysł gumowy, naftowy,
· przestarzałe drukarnie,
· produkcja pestycydów.
Stężenie ołowiu w powietrzu atmosferycznym waha się od 1 ng/m3 na biegunie południowym do 20 tys. ng/m3 w aglomeracjach miejskich . Najczęściej wynosi ono 70- 8 00O ng/m3, przy naturalnej zawartości 0,5-10 ng/m3 w powietrzu.
W glebie naturalna zawartość wynosi ok. 20 ppm, ale ze względu na długoletnie oddziaływanie zanieczyszczeń za normę przyjmuje się zakres 25-40 ppm.
W glebach skażonych stężenie ołowiu sięga od 1 100 - 18 500 ppm. Zawartość ołowiu w glebach używanych rolniczo nie powinna przekraczać 100 ppm, podwyższona zawartość ołowiu w lekkich glebach kwaśnych stanowi największe zagrożenie dla organizmów żywych.
Naturalna zawartość ołowiu w wodach morskich wynosi 0,01-O,O6 μg/l .
W wodach płynących 0,2 μg/l dopuszczalne stężenie w wodzie pitnej to 50 μg/l.
W wodzie ołów podlega silnej bioakumulacji. Nie pełni żadnej biochemicznej i fizjologicznej funkcji w organizmach żywych. Przez rośliny ołów pobierany jest biernie i proporcjonalnie do stężenia jego rozpuszczalnych form w podłożu. Intensywność pobierania ołowiu zależy od właściwości roślin i warunków glebowych.
Około 73-95% ołowiu zawartego w roślinach pochodzi z opadu atmosferycznego. Naturalny poziom ołowiu w roślinach uznaje się 1-3 ppm .
Na terenach zanieczyszczonych 10-900 ppm.
Toksyczne działanie ołowiu na rośliny polega głównie na zaburzeniu fotosyntezy, podziału komórek i gospodarki wodnej.
Do organizmów zwierzęcych i człowieka ołów dostaje się:
· drogą pokarmową jest zawarty w wodzie, pożywieniu a także przez używanie naczyń glazurowanych ołowiem.
· oddechową lub przez skórę.
Jest absorbowany głównie w płucach (ok. 35%) i przewodzie pokarmowym
(2-16%) wydalany głównie z moczem i kałem ( 16%). Akumulowany jest przede wszystkim w kościach (ok. 90%).
Najbardziej wrażliwe na działanie ołowiu są:
· układ krwiotwórczy,
· centralny system nerwowy,
· nerki.
Zawartość ołowiu w tkankach zwierząt jest na ogół proporcjonalna do stężenia ołowiu w środowisku naturalnym i czasu ekspozycji. Obecność ołowiu we krwi wskazuje, że organizm był niedawno narażony na ten pierwiastek. Stężenie w kościach świadczy o długotrwałej ekspozycji.
Ołów przechodzi przez baterię łożyskową, jest mutagenny i kancerogenny, Szczególnie niebezpieczny dla płodu i młodych osób.
Poziom 10 μg/dl we krwi matki lub noworodka prowadzi do opóźnienia rozwoju dziecka, niskiej wagi urodzeniowej, przedwczesnego porodu i nieprawidłowości wzrostu.
Stężenie powyżej 10 μg/dl może być śmiertelne dla dzieci.
Stężenie powyżej 120 μg/dl może zakończyć się zgonem dla dorosłych.
U zwierząt toksyczne oddziaływanie stwierdzono przy poziomie 30 μg/dl
we krwi, 10 μg/g suchej wątrobie i 20 μg/g suchej masy w nerce.
Czteroetylek ołowiu
Czteroetylek ołowiu jest bezbarwną oleistą cieczą o słabym aromatycznym zapachu. Używany jako środek przeciwstukowy do benzyny samochodowej
( 0,4 - 0,6% ) i lotniczej ( 1,0 - 1,5 % ). Stąd nazwa benzyna etylizowana lub etylina. Czteroetylek ołowiu jest substancją bardzo toksyczną .
Dawka śmiertelna nie jest dokładnie ustalona, ale obserwowano zgon po wypiciu kilku mililitrów. Istnieje możliwość zatrucia się przez wdychanie par oraz przez skórę. Rozpuszcza się w tłuszczach i dla tego odkłada się przede wszystkim w lipach tkanki nerwowej.
OŁOWICA jako choroba wywoływana przez ołów
Przewlekłe zatrucie ołowiem występujące u osób pracujących z tym trującym pierwiastkiem.
Ołów i jego związki wchłaniają się przez drogi oddechowe (pary i pyły) oraz
z przewodu pokarmowego. Jony ołowiu wiążą się z niektórymi enzymami i powoduj uszkodzenie krwinek czerwonych, ośrodkowego układu nerwowego
i narządów miąższowych takich jak wątroba i nerki. W organizmie ołów odkłada się w kośćcu skąd pod wpływem niektórych czynników takich jak kwasica, alkoholizm, choroby zakaźne, niedobór wapnia i inne , może przechodzić do krwi powodując zaostrzenie przebiegu choroby.
Objawy ołowicy : bladoszare zabarwienie skóry, niebieskawo-czarna obwódka na dziąsłach, rąbek ołowiczny, osłabienie, bezsenność, niedokrwistość, brak łaknienia, kolka ołowiczana, bóle i zawroty głowy, drżenie mięśniowe, objawy uszkodzenia wątroby i nerek, zmiany miażdżycowe naczyń krwionośnych.
Leczenie: odsunięcie od pracy z ołowiem, chelaton (wiąże jony ołowiu), witaminy, leki objawowe.
Tak więc ołow jest toksycznym pierwiastkiem, który nas otacza i z którym mamy styczność wszędzie nawet na ulicy.
Ołów w środowisku wodnym i w glebie
Ołów jest bardzo rozpowszechniony w środowisku wodnym i w glebie i szkodzi organizmom tam występującym. Wody miękkie są - wskutek malej zasadowości i zdolności buforującej układu bardziej niebezpieczne, gdyż ołów występuje tu w postaci rozpuszczalnych soli. Natomiast w wodach twardych i o dużej zasadowości (a także przy wyższych wartościach odczynu pH) występują trudno rozpuszczalne lub praktycznie nierozpuszczalne sole ołowiowe, jak np. fosforan Pb3(P04);, siarczan PbS04, siarczan zasadowy PbSC>4-PbO, wodorotlenek Pb(OH), węglan PbCO, i zasadowy węglan (biel ołowiowa) 2PbC03-Pb(OH),.
Ołów w postaci różnych związków występuje w niektórych ściekach przemysłowych. Ale zarówno w ściekach, jak i w wodach powierzchniowych wszystkich klas czystości (por. podrozdział 3.2) dopuszczalne stężenia ołowiu wynoszą na obszarze PRL 0,1 mg Pb/dm3. Taka sama dopuszczalna wartość obowiązuje w Polsce dla wód do picia '- stosownie do zaleceń WHO.
Związki, ołowiu w wodach bardzo miękkich działają silnie toksycznie na ryby. Stężenia 0,1 -0,4 mg Pb/dm3 powodowały wyginięcie różanki, ciernika i pstrąga. Doświadczenia z błękitnoskrzelim okoniem (Lepomis macrochirus) wykazały, że tetraetyloolów o stężeniu do 0,2 mg Pb/dm3 nie był jeszcze szkodliwy. Natomiast stężenie 1,4 mg Pb/dm3 działało śmiertelnie po 48 h oddziaływania.
Małe stężenie soli ołowiawych w glebie sprzyja procesom nitryfikacyjnym, hamując jednocześnie amonifikację. Doświadczenia z kulturami wodnymi pszenicy i ziemniaków wykazały, że azotan ołowiawy o stężeniu od 1,5 do 25 mg Pb/dm3 wody działa korzystnie;natomiast przy stężeniu powyżej 50 mg Pb/dm3 wszystkie rośliny doświadczalne wyginęły w ciągu 8 dni.
Na chlorek ołowiawy rośliny były jeszcze bardziej wrażliwe. W doświadczalnych uprawach pszenicy, żyta, jęczmienia, owsa i kukurydzy na glebach piaszczystych nawadnianych wodą o zawartości od 10-10 do 100 mg Pb/dm3 w postaci octanu ołowiawego najmniej wrażliwa okazała się kukurydza, bardzo odporne na jony ołowiu było również żyto. Bardzo wrażliwy jest jęczmień, owies, a szczególnie pszenica. Rosła ona znacznie słabiej, wyraźnie niższe były plony. Ołów' opóźnia rozrost i wyraźnie ogranicza oddychanie. Szkodliwe skutki zależą od odporności danego gatunku rośliny, od cech i właściwości gleby oraz od postaci związku ołowiu. Większe szkody występują w glebach kwaśnych, wyraźnie mniejsze w glebach alkalicznych.
10.05.2008r.
GLEBOZNAWSTWO I REKULTYWACJA
Temat: Ołów
UNIWERSYTET ZIELONOGÓRSKI
WYDZIAŁ INŻYNIERII LĄDOWEJ I ŚRODOWISKA
KIERUNEK INŻYNIERIA ŚRODOWISKA
Wykonał:
Krajewski Kamil grupa 15 b