Плюмбум что это значит

Свинец (Plumbum, Pb): характеристики и свойства «тяжёлого» металла

Главная страница » Свинец (Plumbum, Pb): характеристики и свойства «тяжёлого» металла

Свинец (Plumbum, Pb) – вещество, тесно связанное с понятием «тяжести». Действительно, каждому владельцу автомобиля, непременно приходилось поднимать аккумуляторную батарею и лично убедится в справедливости сравнения. Это вещество относится к ряду первых обнаруженных на земле металлов.

Где и как формируется (образуется) свинец?

В своё время римляне использовали этот металл для создания сложных сетей водопроводных труб. Между тем металл серого цвета, обозначенный химическим символом «Pb», в процессе исследований отметился серьёзным негативным влиянием на здоровье людей.

По этой причине на современном этапе вещество стремятся удалять из состава повседневно используемых вещей, бензина, красок и т.д. Вместе с тем, этот же металл выступает эффективным средством радиационной защиты.

Химический элемент «Plumbum» достаточно широко распространён в коре Земли (36-й элемент). Однако, как и большая часть других металлов, свинец достаточно сложно обнаружить в чистом виде.

Большая часть металла поступает из руды (минерального сырья), получившего название — галенит (сульфид свинца — PbS). Меньшее количество присутствует в других видах руды, например в составе церуссита (карбонат свинца, PbCO₃ или «белая свинцовая руда») и англезита (сульфат свинца, PbSO₄).

Минеральная руда – церуссит, где в относительно небольших количествах присутствует «Plumbum». Этот вид минерала специалисты называют белой свинцовой рудой

Галенит превращается в чистый свинцовый металл посредством многоступенчатого процесса. Прежде всего, галенит измельчается и тщательно вымывается с целью удаления грязи и примесей.

Затем свинец извлекается либо посредством плавки (нагрев в коксовой печи), либо двухступенчатым процессом, включающим обжиг с превращением сульфида свинца в оксид свинца, с последующим плавлением для удаления кислорода.

Многие драгоценные металлы нередко присутствуют в составе руды галенита:

которые также извлекаются во время процесса извлечения «Plumbum». Примерно половина всего потребляемого в настоящее время свинца производится путём переработки нежелательных отходов, в частности, старых автомобильных аккумуляторов.

Добыча металла по странам мира

Многие страны мира активно добывают «Plumbum». Ведущим добытчиком металла выступает Китай (половина всей мировой добычи). Далее идут:

В своё время Соединенные Штаты добывали около трети всего мирового запаса, но на момент 2018 года производство серого тяжёлого металла в этой стране составляет не более 7% от мирового производства.

Минеральная руда – галенит, структура которой традиционно содержит достаточно большое количество свинца по сравнению с другими видами руды

Большая часть добываемого в США металла поступает с Аляски и Миссури, несколько меньшая из Айдахо и Вашингтона. Около 60% металла, используемого в Америке, производится из «вторичных» (переработанных) источников.

На территории России уровень добычи примерно сопоставим с американской добычей (около 5%). Однако российская добыча лишь немногим отставала от Китая во времена существования СССР. То есть с точки зрения запасов богатый ресурс в России существует.

Физические свойства «Plumbum»

Рассматриваемые свойства металла, на первый взгляд ничем особенным не отмечаются:

• мягкий,
• слабый,
• плохой проводник электричества,
• тяжёлый,
• плотный,
• имеющий низкую температуру плавления.

Однако из положительных сторон можно отметить свойства мягкости (легко обрабатывается) и пластичности. Чистый металлический свинец быстро окисляется на открытом воздухе, образует защитное покрытие оксидом свинца. Металл устойчив против образования коррозии под влиянием кислот (серной, соляной) и воды.

Свинец обладает валентностью (объединяющей способностью) +2 / +4, соединяясь с множеством других элементов, в результате чего получаются полезные соединения «Plumbum» II группы и «Plumbum» IV группы, включая оксиды, сульфаты, карбонаты.

Химические свойства свинца

Для промышленного производства наиболее важным соединением является жёлтый порошок, именуемый — глет (оксид свинца). Глет выступает жизненно важным компонентом для производства всех видов стекла, а также масел и инсектицидов.

Соединение на свинцовой основе, — порошок характерного жёлтого цвета, именуемый глетом, широко применяемый для технологических нужд промышленности

Другой полезный оксид — триоксид свинца (Pb3O4), образует знакомый пигмент «красного металла», который широко используется в составе антикоррозийных красок для защиты железных конструкций.

Карбонат свинца (2PbCO₃) · Pb (OH)₂) также является пигментом («белый свинец»), история применения которого насчитывает более 2000 лет. Хромат свинца («желтый хром») используется в качестве «жёлтого пигмента» для производства других различных пигментов.

До начала 1980-х годов одним из наиболее важных соединений рассматривался тетраэтилсвинец — Pb(CH₃CH₂)₄, присадка, улучшающая характеристики двигателей внутреннего сгорания. После широко распространенных претензий по вопросу загрязнения воздуха, большинство автомобилей перевели для работы на «неэтилированном» бензине без содержания этого вещества.

Другие важные соединения «Plumbum» включают ацетат свинца II группы — «сахар свинцовый» (используется при производстве красок, лаков и красителей), а также азид свинца (взрывчатое вещество, используемое в конструкциях подушек безопасности).

Так называемый «сахар свинцовый» — очередное свинцовое соединение, имеющее выраженное значение для производственной сферы самых разных технологических направлений

Для чего используется серый «тяжёлый» металл?

Рассмотренные физические и химические полезные свойства свинца позволяют в какой-то степени предсказать, для чего этот металл может использоваться:

Защита

Свойства плотности и тяжести металла очень полезны в качестве материала защиты людей от вредного излучения (к примеру, рентгенологи, применяющие свинцовые экраны или фартуки).

Окраска

Яркие, долговечные соединения удачно подходят для пигментов и красителей. Правда, по причине угрозы здоровью людей, свинец пришлось удалять из состава многих красок (особенно красок детских игрушек).

Сантехника

Свойства успешно сопротивляться коррозии сделали металл отличным материалом для строительства кровли и водопровода. Однако, опять же в связи с проблемами здоровья и безопасности многие свинцовые водопроводные трубы пришлось удалять и заменять на пластиковые.

Оружие

Вес металла оказался полезным для производства пуль стрелкового оружия. Но в этой области, опять же, рассматривается вопрос опасений воздействия на здоровье. Абсурд, но факт.

Аккумуляторы

Несмотря на слабо выраженные свойства электрической проводимости, свинец используется совместно с серной кислотой для хранения и выделения электрической энергии в результате химической реакции. Именно на таком принципе работают автомобильные аккумуляторы.

Сплавы

К важным свинцовым сплавам относятся оловянные (используются для изготовления посуды), антикоррозийные покрытия для электрических кабелей, кислотостойкие прокладки для химических резервуаров и припои с относительно низкими температурами плавления.

Заключительный штрих

Современные технологии позволяют существенно снизить обязательное применение свинцовых добавок при производстве различных широко распространённых вещей, материалов, продуктов.

Высокие концентрации «Plumbum» встречаются только в составе старого оборудования, древних лакокрасочных покрытий, изделий достаточно давнего производства. Безопасность для людей фактор, конечно, значимый. Однако полезные свойства «тяжёлого» металла остаются важными для развития технологий.

КРАТКИЙ БРИФИНГ

Z-Сила — публикации материалов интересных полезных для социума. Новости технологий, исследований, экспериментов мирового масштаба. Социальная мульти-тематическая информация — СМИ .

Источник

История происхождения и свойства свинца

Свинец является металлом, который люди начали использовать одним из первых много столетий назад. Он часто встречается в природных условиях и неприхотлив в обработке, поэтому и стал широко применим.

Долгое время свинец не отличали от олова и сурьмы, считая все эти вещества разновидностями одного металла. Первые известные изделия из свинца датируются шестым веком до нашей эры. Свинцовые белила применяли в качестве красок и лекарств уже в Древней Греции и Риме.

В Древнем Риме свинец выплавлялся десятками тысяч тонн, он шел на изготовление водопроводов. Свинцовыми листами в древности покрывали днища кораблей, а выпаривая в свинцовых котлах виноградный сок, получали подсластитель для пищи.

Свойства

Мягкий, пластичный, тяжелый металл, блестящий, светло-серый с синим отливом. Легко обрабатывается, его можно разрезать ножом и поцарапать ногтем, прокатывать в тончайшую фольгу. Легкоплавкий, с низкой теплопроводностью и электропроводимостью, диамагнетик.

Химически довольно инертен, чаще всего проявляет валентность +2 и +4. В сухом воздухе не вступает в реакцию с кислородом, во влажном — окисляется, образуя на поверхности пленку, препятствующую дальнейшему окислению.

Образует целый ряд оксидов.

С водой в обычных условиях не взаимодействует.

Проявляет амфотерные свойства, реагирует с кислотами и щелочами. Вступает в реакции с концентрированными соляной и серной, разбавленными азотной, уксусной, муравьиной, винной, лимонной кислотами, концентрированными щелочами. Устойчив к воздействию разбавленных щелочей, нашатырного спирта (водного раствора аммиака), фтористоводородной и большинства органических кислот.

Взаимодействует с галогенами, серой, селеном, теллуром.

Образует гидроксиды свинца (II) и (IV).

Одной из причин заката Великой Римской империи ученые называют свинцовые водопроводы, приводившие к хроническому отравлению населения свинцом, а также использование знатью свинцовой посуды, свинцовых косметических красок, ацетата свинца(свинцового сахара) в качестве подсластителя.

Исследователи, изучающие жизнь и творчество Бетховена, выдвинули гипотезу, что он умер от отравления свинцом, полученным из лекарств, которые ему прописывал врач.

Химики, историки и лингвисты до сих пор не могут определить происхождение русского названия «свинец».

Источник

Почему свинец так называют

Свинец известен людям уже 8 тысяч лет. Что только из него не делали: статуи богов, водопроводы, помаду, холодное и огнестрельное оружие, черепицу, аккумуляторы и экраны от радиации.

Люди не сразу узнали об опасных свойствах свинца, а в до XVII века даже не отличали его от олова. Поэтому и назвали свинец по-разному.

Один из семи

Первыми со свинцом познакомились в древнем Египте и Месопотамии. Он входил с семёрку древних сакральных металлов, каждому из которых приписывали связь с одной из семи известных тогда планет. Свинец был металлом Сатурна, поэтому иногда его так и называли.

Олово?

Отличить свинцовую руду от оловянной – задача не из лёгких. До XVII века вовсе считалось, что это один и тот же металл, но с разной степенью чистоты: блестящее «чистое» олово и было оловом, а тусклое «грязное» олово на самом деле было свинцом.

Сегодня болгары, сербы, хорваты, чехи и поляки продолжают называть свинец словом «олово».

На латыни

На латыни свинец называется Plumbum. Это знает каждый, кто учил таблицу Менделеева в школе. Считается, что это слово произошло от «mlumbum», которое в свою очередь образовано от санскритского «bahu-mala». Это слово означает «очень грязный».

От латинского названия металла произошло несколько современных слов: например, английское «plumber», что значит «водопроводчик» или «паяльщик», и русское слово «пломба».

Свиньи или вино

Есть две версии, почему в русском языке свинец называют именно так. Первая связывает название со свиньями, мол они тоже грязные, как и свинец. Вспоминают и о форме отливок: хранили металл в небольших слитках – свинках или чушках , что значило «поросёнок».

Другая версия связывает свинец и вино. Раньше вино хранили в свинцовой таре: так напиток получал приятный специфический вкус. Такую расшифровку предложил профессор химического факультета МГУ Николай Фигуровский.

Источник

Свинец

Металл свинец, физические и химические свойства, реакции с другими элементами

Информация о металле свинец, физические и химические свойства металла, температура плавления

Содержание

Содержание

Соединения свинца с кислородом

Соединения с галоидами

Анализ свинцовых соединений

Свинец и химическая промышленность

Свинец и электротехника

Свинец и транспорт

Свинец и культура

Свинец и медицина

Плюмбум, или Опасная игра свинец, свинцовое отравление (сатурнизм) Отравление свинцом ухудшает интеллект и поведение миллионов детей Свинцовая интоксикация

Пути поступления свинца в организм

Источники загрязнения среды

Влияние на флору и фауну

Оргранизационные основы решения проблемы свинцового загрязнения

Правовая, нормативная и экономическая база

Определение

Свинец — это элемент главной подгруппы четвёртой группы, шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Дмитрия Ивановича Менделеева, с атомным номером 82. Обозначается символом Pb (лат. Plumbum).

Свинец — это химический элемент IV группы периодической таблицы. Относительная атомная масса (Ar = 207,2) является усредненной из масс нескольких изотопов: 204Pb (1,4%), 206Pb (24,1%), 207Pb (22,1%) и 208Pb (52,4%).

Свинец (Pb) — это мягкий металл синевато-серого цвета. Применяют в производстве кабелей, в химическом машиностроении, для защиты от гамма-излучения; в для получения тетраэтилсвинца и свинцовых пигментов.

Свинец — это тяжелый и легкоплавкий металл синевато-серого цвета; вещество, известное своей податливостью огню и в то же время использованием в качестве материала для создания предметов, несущих смерть и разрушения.

Простое вещество свинец (CAS-номер: 7439-92-1) — это ковкий, сравнительно легкоплавкий металл серого цвета.

Происхождение названия

Происхождение слова «свинец» неясно. В большинстве славянских языков (болгарском, сербско-хорватском, чешском, польском) свинец называется оловом. Слово с тем же значением, но похожее по произношению на «свинец», встречается только в языках балтийской группы: švinas (литовский), svins (латышский).

Латинское же plumbum (тоже неясного происхождения) дало английское слово plumber — водопроводчик (когда-то трубы зачеканивали мягким свинцом), и название венецианской тюрьмы со свинцовой крышей — Пьомбе, из которой по некоторым данным ухитрился бежать Казанова. Известен с глубокой древности. Предмета торговли из этого металла (монеты, медальоны) использовались в Древнем Египте, свинцовые водопроводные трубы — в Древнем Риме. Указание на свинец как на определённый металл имеется в Ветхом Завете. Выплавка свинца была первым из известных человеку металлургических процессов. До 1990 г. большое количество свинца использовалось (вместе с сурьмой и оловом) для отливки типографских шрифтов, а также в виде тетраэтилсвинца — для повышения октанового числа моторного топлива

(Plumbum, Plomb, Blei, lead; химический знак Pb) — Cвинец известен в глубокой древности, что объясняется легкостью выделения свинца из его соединений, при довольно значительном распространении свинца в природе. Изредка встречается в самородном состоянии, напр. в Киргизских степях и на Урале; главным образом он распространен в соединении с серой в виде свинцового блеска PbS, который встречается в больших количествах в Саксонии, Бельгии, Испании, Франции, Соед. Штатах и пр. Из других минералов, содержащих свинец, можно назвать церузит РbСО 3 (встречающийся на Алтае), англезит PbSO 4, крокоит PbCrO 4, пироморфит 3Pb 3(As,P)2O8 + Pb(Cl,F)2 и т. п. минералы, содержащие As, Sb, S. В незначительном количестве попадается свинец в воде некоторых минеральных источников, в золе растений, особенно растущих вблизи свинцовых месторождений и в некоторых животных. Спектроскопические исследования указывают на присутствие свинца в солнечной атмосфере.

Физические свойства.

Свинец (Lead) — это

Свинец имеет синеватый цвет и металлический блеск, что легко видеть на свежем разрезе свинца, но такой вид сохраняется очень недолго, так как под влиянием кислорода воздуха поверхность свинца покрывается тонким слоем окислов. Свинец очень мягок (однако, тверже калия и натрия); он оставляет черту на бумаге, легко вальцуется и вытягивается; присутствие в нем других металлов, даже в небольших количествах, сильно изменяет его твердость. Свинец кристаллизуется в формах правильной системы — в виде октаэдров; его можно легко получить в кристаллическом состоянии, если расплавить в большом количестве и дать ему медленно охлаждаться так, чтобы на поверхности образовалась твердая корка, а середина оставалась еще жидкой. Если разломать корку и вылить расплавленный свинец, то внутри можно найти хорошо образованные кристаллы свинца. Хорошие кристаллы можно также легко получить, погрузив в раствор свинцовой соли цинковую палочку, обернутую асбестом. При электролизе растворов свинцовых солей (в особенности концентрированных и при большой плотности тока) получаются, по-видимому, одноклиномерные кристаллы. Удельный вес свинца дается различными исследователями от 11,3 до 11,5. По опытам Анри Этьен Сент-Клер Девилля, удельный вес кристаллического свинца 11,25. Колебание в удельном весе, по мнению Спринга, объясняется различным содержанием газовых пузырьков в образчиках свинца, подвергавшихся исследованию; чтобы показать это, Спринг сжимал до 20000 атм. Свинец, который имел при 14° удельный вес 11,35; после сжатия удельный вес поднялся до 11,50. Температура плавления свинца 326° (Riemsdyk); при более сильном нагревании свинец начинает обращаться в пар и в пустоте перегоняется. Температура кипения при обыкновенных условиях лежит выше 1000°. Коэфициент линейного расширения при 0° — 100° равен 0,002948. Теплоемкость свинца между 17° — 108° равна 0,03050; между 13° — 197°; между 16° — 297° = 0,03437; для жидкого свинца она равна 0,04096. Электропроводность 8,88 (для серебра 100).

Химические свойства.

Атомный вес Pb = 206,91. В периодической системе элементов Менделеева Дмитрия Ивановича свинец находится в 4-й группе вместе с кремнием Si и оловом tin metal и, подобно им, образует высшие соединения типа РbХ 4 (где Х одноатомная группа); для Pb, однако, более устойчивой является форма РbХ 2, если идти от Si к Pb, то становится заметным, что с увеличением атомного веса металлические свойства в этих элементах выступают все более и более ясно. Свинец прямо соединяется с кислородом (Порошковатый металлический свинец, получаемый восстановлением его винно-кислой соли при нагревании ее в запаянной стекляной трубке, обладает свойствами пирофора, т. е. способностью самовоспламеняться на воздухе.), серой, образует многочисленные сплавы с другими металлами и прочим. Так как металлический свинец имеет большое применение в практике, например, для приготовления труб для водопроводов, для устройства камер при фабрикации серной кислоты и разного рода баков, чаш и других приспособлений в химической технике, то отношение свинца и его сплавов к ракислотыода химическим агентам подвергалось многочисленным исследованиям. Свинец разлагает воду только при белокалильном жаре. Щелочи КНО, NaHO вообще растворяют свинец, образуя соли. Из кислот наибольшее действие оказывают те, которые дают со свинцом соли, растворимые в воде, и в особенности кислоты, декислотщие окисляющим образом, как, например, азотная кислота, действие которой на свинец усиливается от присутствия в ней азотистой кислоты. Когда кислкислотающая растворимую в воде соль, не способна сама производить окисление свинца, то для действия ее достаточно присутствия кислорода воздуха; сюда относятся органические кислоты, как, например, уксусная, винная, яблочная и другие. Если свинец положить в уксусную кислоту, то действие ее почти незаметно, когда она вполне покрывает его; но если свинец будет погружен не вполне, то разъедание его пойдет довольно быстро. Слабая соляная кислота не действует на Pb, но крепкая и при кипячении растворяет его с выделением водорода. Дейсткислотаной кислоты на свинец и сплавы его с сурьмой, висмутом и купрумом для выяснения пригодкислотых в камерном производстве были предметом многочисленных исследований, но результаты часто получались противоречивые. Можно сказать вообще, что крепкая серная кислота мало действует на свинец при темп. ниже 200°. При этом образуется слой серно-кислого свинца, который защищает металл от дальнейшего действия кислоты. При более высокой темп. происходит значительное разъедание свинца, причем выделяется сернистый газ. Растворы солей NaCl, KCl, Na 2SO4, Na2SO3, Na2CO3 вообще оказывают ничтожное действие на Pb; в присутствии кислорода воздуха и углекислоты действие их увеличивается. При прохождении воды для питья через свинцовый водопровод часть свинца переходит в раствор, главным образом, под влиянием кислорода и углекислоты; в новых трубах растворводопровода происходит сильнее; после образования нерастворимого углекислого или серно-кислого свинца и прочео оно уменьшается. Свинец и его соединения ядовиты.

Соединения свинца с кислородом

Известны закись Рb 2 O, окись РbО, перекиси РbО 2 и промежуточные соединения Рb 2O3, Pb3O4 или соединения окиси свинца с перекисью. Закись С. Рb 2 O получается при накаливании щавелево-кислого С. РbС 2O4 без доступа воздуха 2PbC 2O4 = Pb2O + 3CO2 + CO; по Берцелиусу, серый порошок, образующийся при нагревании свинца на воздухе, состоит из Рb 2 O. Закись свинцовых солей не дает; при растворении в кислотах получаются соединения, соответствующие окиси свинца, и выделяется металлический свинец. Окись свинца РbО получается при окислении свинца кислородом воздуха. Для приготовления РbО в больших количествах свинец плавится в особых печах с плоским подом; образующаяся на поверхности свинца РbО постоянно счерпывается и действию воздуха постоянно подвергается свежая металлическая поверхность; РbО получается также при прокаливании гидрата окиси свинца, азотно-кислого С. Pb(NO 3)2, углекислого. При фабрикации в больших размерах получается РbО, цвет которой меняется от желтого до красноватого в зависимости от температуры, и она имеет различный удельный вес (красноватые образцы легче). На практике различают глёт и массикот. Глёт получается при высокой темп. в виде сплавленной желтой массы уд. в. 9,3, разбивающейся на чешуйки. Массикот получается в виде порошка осторожным окислением свинца при небольшом нагревании; он труднее глёта вступает в химические взаимодействия. Глёт известен с древности; на практике он имеет большое применение при варке олифы; при этой операции окись свинца переходит в раствор и образует с льняным маслом мылообразное соединение, легко окисляющееся на воздухе и затвердевающее, Если смешать тонкий порошок глёта с безводным глицерином (50 ч. глёта и 5 куб. стм глицерина), получается быстро твердеющая мастика. В продажном глёте и массикоте кроме РbО находятся различные примеси (окись железа, окись купрума, РbО 2, металлический свинец, углесвинцовая соль и пр.); для подделки часто прибавляют в значительном количестве тяжелый шпат, глину и пр. При приготовлении РbО в совершенно чистом виде, она получается в аморфном состоянии и в двух кристаллических видоизменениях, из которых одно желтого цвета и принадлежит к ромбической системе, а другое красное тетрагональной системы. Желтые кристаллы получаются при растворении 1 части гидрата окиси свинца в 5 частях расплавленного КНО; полученный раствор после охлаждения выделяет кристаллы PbO; то же получается при вливании раствора уксусной соли свинца в нагретую до кипения крепкую щелочь (КНО или NaHO). Красные кристаллы PbO получаются при нагревании гидрата окиси свинца до 150° и при продолжительном кипячении растворов PbO в щелочах (тогда желтая PbO переходит в красную). Желтая окись отличается от красной по удельному весу; они рассматриваются как полимеры РbО. Водород и уголь легко восстанавливают PbO; с кислотами PbO дает солВодородоторых большинство не растворимо в воде; как указано, PbO растворяется в щелочах. Гидрат ангидрид поглощаются PbO 2 с образованием серно-свинцовой и азотно-свинцовой соли; при действии НСl, HBr, HJ происходит выделение хлора, брома, йода и т. п. PbO 2 может быть рассматриваема, как ангидрид свинцовой кислоты, подобный SiO 2 или SnO 2 Отвечающий ему ортогидрат Pb(HO) 4 неизвестен; при электролизе свинцовых солей получается гидкислотытава PbO2H2 O; для PbO 2 известны соли щелочных и щелочноземельных металлов. Свинцовокалиевая соль К 2 PbО 3.3Н 2 O получается при растворении PbO 2 в сплавленном КНО, содержащем некоторое количество воды; по окончании реакции масса растворяется в небольшом количестве воды и из раствора кристаллизуется K 2 PbО 3.3Н 2 O в больших кристаллах. Избытком воды эта соль разлагается. Таким же точно образом получены и другие соли свинцовой кислоты; из них наиболее интересны соли, отвечающие окиси свинца: PbO.PbO 2 и 2PbO.PbO совершенно точноpan>Полуторная окись Рb 2O3 или Pb.кислотыолучается при разложении PbO 2 под влиянием нагревания: 2PbO 2 = Pb2O3 + O, при окислении PbO накаливанием на воздухе, или при окислении гидрата PbO и пр. Pb 2O3 бурое вещество; при накаливании выделяет кислород, при действии разведенных кисдот, например азотной, распадается на PbO, которая образует с кислотой соль, и PbO 2. Другая свинцово-свинцовая соль Рb 3O4 или 2PbO.PbO 2 есть всем известный сурик; он был известен екислотойвности как красящее вещество и часто употреблялся для подделки киновари. Рb 3O4 получается при окислении свинца кислородом воздуха при высокой температуре, подобно тому, как получается массикот и глёт; вместо свинца берут часто PbO или углесвинцовую соль (свинцовые белила), которая при накаливании дает PbO и углекислый газ СO 2. Получение Рb 3O4 значительно упрощается, если окисление ведется в присутствии вещества легко выделяющих кислород, например, при сплавлении с селитрой KNO 3, бертолетовой солью КСlО 3 и пр. Действуя на раствор свинцовокалиевой соли K 2PbO3 раствором PbO в едком кали КНО, Фреми получил желтый осадок, который при высушивании обратился в Рb 3O4; эта реакция указывает на связь между Рb 3O4 и солями свинцовой кислоты H 2PbO3; сурик может быть рассматриваем, как основная свинцово-свинцовая соль Pb.PbO 3 + PbO. Сурик есть красный кристаллическикислотыок удельный вес около 9. При накаливании он теряет кислород, и цвет его меняется; вещества, легко окисляющиеся, отнимают у него кислород; в этом отношении Pb 3O4 вполне сходен с PbO 2 Безводная уксусная кислота растворяет сурик; от прибавки воды постепенно выделяется PbO 2. Слабая азотная кислота переводит в раствор кислотатавляя PbO 2 например

Pb3O4 + 4HNO3 = PbO2 + 2Pb(NO3)2 + 2H2O;

ecли к азотной кислоте прибавлена щавелевая, то PbO 2 раскисляется в Рb 3O4 и тоже растворяется. Серная кислота с Рb 3O4 выделяет кислород, образуя секислотелую соль свинца PbSO 4 Сурик прямо соединяется с SO 2 и NO 2 подобно перекиси свинца. Галоидоводородные кислоты при действии на сурик выделяют галоид, например

Рb 3O4 + 8НСl = 3РbСl 2 + Сl 2 + 4Н кислотыpan>

Сухой хлор разлагает Рb 3O4, выделяя кислород: Рb 3O4 + 3Сl 2 = 3РbСl 2 + 2O2 и проч.

Соединения с галоидами. С хлором свинец дает два соединения PbCl 2 и PbCl 4. Хлористый свинец PbCl 2 получается прямым присоединением хлора к Pb (реакция идет медленно), при растворении Pb в кипящей соляной кислоте (при этом выделяется водород), при обменном разложении растворимых свинцовых солей с растворами хлористых металлов и т. п. При получении PbCl 2 обменным разложением нужно брать крепкий раствор свинцовой скислотееакцию лучше всего вести на холоде, так как PbCl 2 значительно растворяется в воде — в особенности при нагревании. PbCl 2 получается в блестящих призматических кристаллах удельныйм весом 5,8 (при обменном разложении органических солей свинец с хлористыми металлами PbCl 2 получается в коллоидальном виде и только постепенно становится кристаллическим). Растворимость PbCl 2 в 100 частях воды (по Дитту) при: 0° — 8; при 20° — 11,8; при 40° — 17; при 55° — 21; при 86° — 31. Прибавка к воде небольших количеств соляной кислоты уменьшает растворимость PbCl 2, в концентрированных же растворах растворимость увеличивается (это объясняется образованием двойных соединений PbCl 2 с HCl). При накаливании PbCl 2 плавится и при застывании образует массу, накислотыщую роговое серебро; при накаливании на воздухе происходит отчасти выделение хлора и замещение его кислородом, причем образуется хлорокись свинца PbCl 2 PbO. Такое же разложение происходит при действии водяного пара:

2PbCl2 + Н 2 O = РbСl 2.РbО + 2НСl.

Хлористый свинец образует многочисленные соединения с PbO и с хлористыми металлами NaCl, KCl, NH4Cl, MgCl 2 и пр. Четыреххлористый С. PbCl 4 вещество мало прочное; он легко выделяет хлор и превращается в PbCl 2PbCl4; получается при растворении РbО 2 в сильно охлажденной соляной кислоте; в этих условиях образуется бурая жидкость, которая при обыкновенной температуре мало помалу выделяет хлор, со щелочами дает PbO 2, с нашатырем КН 4 Сl образует сравнительно прочное двойное соединение PbCl 4.2H4 NCl. Для получения PbCl 4 взбалткислотеbCl 2 в крепкой соляной кислоте, насыщают хлором и прибавляют соответственное количество раствора NH 4 Cl; образующаяся двойная соль PbCl 4.2NH4 Cl с крепкой серной кислотой выделяет PbCl 4, застывающий при — 18°; при 0° — жидкость желтого цвета, удельный вес 3,18. При нагревании выше 105° PbCl 4 разлагается со взрывом. Известны двойные соединения PbCl 4 с KCl, NaCl, HCl и др. Бромистый свинец РbВr 2 кислотойся при действии бромистоводородной кислоты на РbО или при обменном разложении растворимых свинцовых солей с бромистыми металлами. РbВr 2 белое кристаллическое вещество, мало растворимое в холодной воде и более — в горячей, уд. в. около 6,6. Подобно PbCl 2, бромистый свинец дает многочисленные соедикислоты PbO, HBr и бромистыми металлами. Иодистый свинец PbJ2 образуется, подобно РbВr 2, при действии йодисто-водородной кислоты на РbО или при помощи двойного разложения растворимых солей свинца с растворами йодистых металлов. PbJ 2 вещество золотисто-желтого цвета, удельным весом около 6; в воде оно еще меньше растворяется, чем PbCl 2: на холоде 1 ч. PbJ 2 растворяется в 1235 частях воды, а при кипячении в 190 ч. (около); уксусная кислота растворяет PbJ 2 при кипячении; при охлаждении он выделяется в золотистых блестках. При плавлении на воздухе происходит отчасти разложение PbJ 2 с образованием РbО, которая соединяется с PbJ 2. Йодистый свинец дает многочисленные двойные соединения с РbО, кислотаистыми металлами и прочим. Фтористый свинец PbF2 получается таким же способом, как PbBr 2 или PbJ 2. С серой Pb дает PbS — сернистый свинец, встречающийся в природе (свинцовый блеск). Свинец прямо соединяется с серой, если прибавлять ее в расплавленный свинец. PbS получается также при накаливании РbО, PbO 2, PbCl2 и прочего в струе сероводорода Н 2 S и при действии Н 2 S на растворимые свинцовые соли. Если раствор свинцовых солей обрабатывается сероводородом в присутствии соляной кислоты, как это часто случается при анализе, то сначала получается двойная соль 2PbS.PbCl 2 которая в дальнейшем переходит в PbS. Сернистый свинец, встречающийся в природе, кристаллизуется в формах правильной системы, удельным весом 7,7; при осаждении сероводородом свинцовых солей PbS получается в виде черного аморфного порошка удельным весом 7,5. На воздухе он постепенно окисляется; крепкая соляная кислота разлагает его: РbS + 2НСl = РbСl 2 + Н 2 S; азотная кислота, даже слабая, легко растворяет PbS, в особенности при нагревании; при этом выделяется сера и образуется некоторое количество cерно-кислого свинца. Для PbS изкислотадвойные соединения с сернистыми щелочами, с PbCl 2, РbВr 2 и прочими.

С кислородными кислотами Pb образует. соли, отвечающие РbО — типа PbX 2 (где Х одноатомная группа); большинство их не растворимо в воде; основные и двойные соли получаются с необыкновенной легкостью. Азотно-кислый свинец Pb(кислотамилучается при растворении в азотной кислоте металлического свинца, PbO, углекислого свинца РbСО 3 и других. Pb(NO 3)2 хорошо растворяется в воде, из которой. кристаллизуется в хорошо образованных, кристаллах удельным весом 4,5. 1 часть Pb(NO 3)2 растворяется при 0° в 2,58 частях воды, при 10° — 2,07 частях, пкислоте- 1,65; при 100° — 0,72 частях воды;. некоторое количество Pb(NO 3)2 растворяется и в водном спирте. При накаливании Pb(NO 3)2 разлагается, выделяя кислород и азотноватый ангидрид Pb(NO 3)2 = PbO + 2NO2 + О; накаленный с углем дает вспышку. Основные азотно-свинцовые соли получаются при кипячении раствора Pb(NO 3)2 с PbO или углесвинцовой солью, а также при неполном осаждении этих растворов аммиаком; известны PbNO 3(HO), Pb(NO3)2 2PbO и другие. Серно-кислый свинец PbSO 4 получается при действии серной кислоты на Pb, РbО, углекислый свинец, на растворы свинцовых солей в воде и прочее. PbSO 4 кристаллизуется в ромбической системе, удельным весом около 6,2; в воде оаммиакоммало растворим (1 часть растворяется в 23,000 — 31,000 частях воды, по различным данным), в присутствии некоторого колкислоты серной кислоты растворимость в воде еще меньше; но крепкая серная кислота растворяет довольно заметное количество PbSO 4, например, 100 частей кислоты дельным весом 1,84 растворяют 0,039 часть PbSO 4, удельным весом. 1,79 — 0,011 части и т. д. В водном спирте растворимость PbSO 4 значительно менькислоты в воде; содержание в воде солей органических кислоткислотамер уксусной, винной и других, сильно повышает растворимость PbSO4 (накислоты100 частей крепкого раствора уксусно-натриевой соли растворяют 11 частей). Едкий натр, едкое кали растворяет PbSO 4. При сильном накаливании PbSO 4 отчасти разлагается. Подобно другим свинцовым солям, PbSO 4 образует ряд двойных солей. Углекислый свинец PbCO 3 образуется при двойных разложениях растворимых свинцовых солей с углекислыми щелочами. PbCO 3 кристаллизуется в формах ромбической системы и изоморфен с арагонитом СаСО 3, в воде он очень мало растворим (в присутствии углекислоты растворимость увеличивается); при накаливании PbCO 3 разлагается на РbО и СО 2. Для PbCO 3 известно много двойных и основных солей; из последних наиболее важно соединение 2РbСО 3 Pb(НО) 2, представляющее главную составную часть свинцовых белил. Оно образуется при действии углекислоты на основную уксусно-свинцовую соль. Уксусно-кислый свинец получается при растворении свинца в ускусной кислоте или в уксусе; при кристаллизации из кислых растворов выделяется средняя соль Pb(C 2H3O2)23H2 O, обладающая сладким вкусом, почему и называют ее свинцовым сахаром; в присутствии воздуха раствор ее способен растворять Р и РbО и образовать основные соли исследователи проверили содержание свинца в большеберцовой кости. Участникам также было предложено выполнить 20 когнитивных тестов, оценивающих речевые способности, скорость обработки информации, простой сенсомоторной реакции, вербальную и зрительную память и способность к обучению.

Результаты математической обработки данных показали, что высокий уровень содержания свинца в кости связан с ошибками и низкими баллами в тестах. «Анализ показал, что влияние высокого уровня содержания свинца в костях равносильно естественному процессу угасания когнитивных функций за 6 лет» — говорит Brian Schwartz, руководитель исследовательской группы.

Ученые также проанализировали содержание свинца в организме представителей других наций — афроамериканцев и евопейцев — и выяснили, что у первых уровень свинца значительно выше. Такие различия могут быть обусловлены как экологической обстановкой, так и особенностями физиологии — у европейцев и афроамериканцев различный минеральный состав костей.

свинец, свинцовое отравление (сатурнизм)

Отравление свинцом (сатурнизм) — представляет собой пример наиболее частого заболевания, обусловленного воздействием окружающей среды. В большинстве случаев речь идет о поглащении малых доз и накопление их в организме, пока его концентрация не достигнет критического уровня необходимого для доксического проявления. Существует острая и хроническая форма болезни.

Острая форма возникает при попадании значительных его доз через желудочно-кишечный тракт или при вдыхании паров свинца, или при распылении свинцовых красок.

свинец обычно приводит к хроническим интоксикациям. Способен длительно депонироваться в тканях, особенно в паренхиматозных органах и костях. Общие симптомы сатурнизма: «свинцовая» окраска кожи, свинцовая кайма на деснах, изменение крови (ретикулоцитоз более 6-8%, базофильная зернистость эритроцитов), увеличениепор-фиринов в моче. Поражение нервной системы типично и часто. Характерны следующие неврологические синдромы.

— Астенический синдром (головные боли, головокружение несистемного характера, физическая и психическая утомляемость, вялость, нарушение, сна, эмоциональная лабильность, сужение круга интересов).

— Свинцовая энцефалопатия (значительное ухудшение памяти, интенсивные головные боли, снижение критики к своему состоянию, психосенсорные расстройства и нарушения восприятий в виде зрительных, слуховых и тактильных галлюцинаций, гиперкинезы типа дрожания, атаксия, поражение отдельных черепномозговых нервов, явления височной эпилепсии, свинцовая менингопатия).

— Свинцовая колика, протекающая как своеобразный вегетативный криз (схваткообразные боли в животе, нарушение деятельности кишечника, рвота, тахикардия, подъем артериального давления, повышенный уровень катехоламинов в крови).

Свинцовые параличи — наиболее тяжелый и типичный синдром. Параличи могут быть миогенного (токсический миозит) и неврогенного (невротического и переднерогового) характера. Наиболее часто поражаются разгибатели кистей и пальцев (свисающая кисть), иногда с поражением разгибательной стопы. Может развиться синдром Арана — Дюшеина (со слабостью и атрофией мелких мышц кисти). Правая рука обычно страдает грубее. Брахиальный тип проявляется поражением мышц проксимальных отделов рук. Изредка встречается также генерализованный тип поражения с парезами или параличами рук и ног, с расстройством чувствительности по полиневритическому типу. В тяжелых случаях в процесс вовлекаются глазодвигательный и лицевой нервы.

Хроническое отравление наиболее часто возникает у детей, лижущих поверхность предметов, окрашенных свинцовой краской. Дети в отличие от взрослых гораздо легче абсорбируют свинец. Хроническое отравление может развиваться при использовании плохо обоженной керамической посуды, покрытой эмалью, содержащей свинец, при употреблении зараженной воды, особенно в старых домах, где канализационные трубы содержат свинец, при злоупотреблении алкоголем, изготовленным в перегонном аппарате, содержащим свинец. Проблема хронической интоксикации связана также с наличием паров свинца при применени тетраэтилсвинца при ожогах в качестве антишокового препарата. Выбросы газа отравляют не только атмосферу, но ипочву, и воду, и продукты питания. Только в Северной Америке такие выбросы в атмосферу составляют 200 тыс. тон свинца ежегодно. Отравление атмосферы повсеместно и в среднем взрослый человек получает примерно от 150 до 400 мгр свинца и его концентрация в крови и в тканях составляет до 25 мгр/100 мл. Для возникновения клинических признаков болезни необходимо около 80 мгр/100 мл. Попадая оральным путем, свинец абсорбируется в кишечнике и достигает печени, откуда с желчью вновь попадает в 12-ти перстную кишку. Одна часть свинца реабсорбируется, другая удаляется с испражнениями. Если свинец попадает через дыхательные пути, он быстро достигает кровотока и тогда его действие максимально. Из крови свинец экскретируется почками, часть его депонируется в костях. свинец ингибирует действие многих энзимов, а также инкорпорацию железа в организме, в результате чего в моче резко увеличивается количество свободного протопорфирина. Его увеличение в моче является четким клиническим признаком сатурнизма. Органами — мишенями при отравлении свинцом являются кроветворная и нервная системы, почки. Менее значительный ущерб сатурнизм наносит желудочно-кишечному тракту. Один из основных признаков болезни — анемия, возникающая в результате усиленного гемолиза. Эта анемия характеризуется «точечным крапом» эритроцитов в виде базофильных гранул, хорошо выявляемых при окраске метиленовым синим. На уровне нервной системы отмечается поражение головного мозга и поражение периферических нервов. Сатурнизм-обусловленная энцефалопатия чаще наблюдается у детей, реже- у взрослых. В головном мозге выражен диффузный отек серого и белого вещества в сочетании с дистрофическими изменениями кортикальных и ганглионарных нейронов, демиэлинизация белого вещества. В капиллярах и артериолах отмечается пролиферация эндотелиоцитов. Мозговые поражения клинически сопровождаются конвульсиями и бредом, иногда приводят к сонливости и коме. Из периферических нервов чаще всего поражаются наиболее «активные» двигательные нервы мышц. Морфологически наблюдается их демиэлинизация с последующим повреждением осевых цилиндров. Тяжелее всего страдают мышцы — разгибатели кисти, которая приобретает вид «рогов оленя». Паралич m. peroneus приводит к положению «согнутой ноги». Признаки, свидетельствующие о почечных нарушениях при сатурнизме, менее очевидны, чем выше описанные. Обычно это проявляется в дисфункции, обусловленная повреждением проксимальных извитых канальцев почек в виде аминоацидурии, гликозурии и гиперфосфатурии, то есть в том, что составляет синдром Фанкони (Fanconi). Причина этой дисфункции пока еще не совсем ясна, но экспериментально на животных и в культуре ткани доказано, что соли свинца аккумулируются в митохондриях и нарушают митохондриальное дыхание. При хроническом сатурнизме характерно появление кислотоустойчивых внутриядерных включений в эпителиальных клетках проксимальных канальцах нефрона. Эти включения содержат магний, кальций, свинец и протеины. Каково бы ни было их происхождение, выявление этих включений является важным морфологическим признаком сатурнизма. У некоторых больных может наблюдаться развитие хронического тубуло- интерстициального нефрита и хронической почечной недостаточности.

Для хронического сатурнизма характерно развитие хронического гингивита и появление в полости рта темной каемки на десне, так называемой, » свинцовой десны «. Аналогичные изменения выявляются при отравлении ртутью и висмутом. Скопление свинца в эпифизарных концах трубчатых костей у детей, имеют характерный вид на рентгенограммах. Интоксикация свинцом может быть, по большей части предупреждена, особенно у детей. законы запрещают использовать краски на основе свинца, равно как и его присутствие в них. Соблюдение этих законов может хоть частично решить проблему этих «тихих эпидемий».

При свинцовом отравлении свинец угнетает митохондриальную феррохелатазу, в результате чего резко повышается концентрация протопорфирина в эритроцитах.

Свинцовая нефропатия. Свинцовое отравление может осложниться хроническим повреждением почечных канальцев и интерстициальной ткани. Это бывает у детей, если они часто заглатывают частицы красок на основе свинца, и у лиц, работающих при высокой температуре со сплавами или красителями, содержащими свинец (при производстве гальванических элементов, переработке вторичного сырья, плавлении металлов, обжиге керамических предметов торговли и т. д.). Еще один источник свинца — самогон, изготовленный с помощью аппаратов из автомобильных радиаторов.

Концентрация свинца во внешней среде, особенно в индустриальных районах, тоже бывает достаточно высокой, чтобы вызвать повреждение почек.

процессы канальцевого транспорта способствуют накоплению свинца в почках, особенно в эпителии проксимальных извитых канальцев. Это приводит к дистрофии клеток: митохондрии набухают, в ядрах появляются эозинофильные включения, богатые свинцом. Кроме дистрофии и атрофии эпителия канальцев, для свинцовой нефропатии характерны ишемическое повреждение клубочков, фиброз адвентиции почечных артериол и очаговое рубцевание коркового вещества. В конечном счете развивается сморщивание почек. Обычно повышена экскреция с мочой свинца, продуктов порфиринового обмена ( 5-АЛК и копропорфирина ) и уробилиногена.

Характерна гиперурикемия — результат усиленной канальцевой реабсорбции уратов. Отличительная черта — острый подагрический артрит, он развивается примерно у половины больных свинцовой нефропатией и лишь в редких случаях — при ХПН другой этиологии. Еще одно осложнение — артериальная гипертония.

Таким образом, свинцовую нефропатию следует заподозрить в случае медленно прогрессирующей ХПН в сочетании со сморщиванием почек, подагрой и артериальной гипертонией.

Симптомы острого свинцового отравления ( кишечные колики, анемия, нейропатия и энцефалопатия ), как правило, отсутствуют. Повышенная концентрация свинца в крови — признак отравления. Однако даже при токсичном содержании свинца в организме его концентрация в крови может быть нор-мальной, поэтому лучше измерять экскрецию свинца после введения комплексобразующего средства — кальциеводи-натриевой соли ЭДТА (проба с ЭДТА). Экскреция свинца с мочой более 0,6 мг/сут — признак свинцового отравления, в том числе скрытого.

Лечение направлено на прекращение контакта со свинцом и усиление его экскреции с помощью комплексобразующих средств.

Свинцовая кайма в настоящее время встречается редко. Она имеет вид синевато-чёрной полосы на дёснах и является признаком хронического отравления свинцом. Ширина полосы составляет примерно 1 мм, полоса расположена по краю дёсен и прерывается в местах отсутствия зубов. Свинцовая кайма часто сопровождается периодонтитом.

Отравление свинцом ухудшает интеллект и поведение миллионов детей

По мнению ряда американских врачей, существующие в настоящее время медицинские критерии хронического отравления детей солями свинца должны быть немедленно пересмотрены, сообщает Associated Press. Выступая на конференции Американской педиатрической академии, авторы двух недавно завершенных исследований сообщили, что даже очень небольшие количества свинца, попавшего в организм ребенка, могут серьезно сказаться на его умственных способностях и поведении.

Согласно современным медицинским представлениям, в организме ребенка вполне допустимо содержание свинца до 10 микрограммов на каждый децилитр крови. Однако, как показало исследование, проведенное специалистами из Детского медицинского центра в Цинциннати, эта цифра должна быть снижена как минимум в два раза. Когда ученые провели тестирование интеллекта свыше четырех тысяч школьников и сравнили полученные результаты с уровнями свинца в крови детей, оказалось, что даже 2,5 микрограмма на децилитр вполне могут рассматриваться как токсическая доза.

Как заявляют авторы этого исследования, в первую очередь легкая свинцовая интоксикация сказывается на способности детей к чтению и решению математических задач. Причем эти способности страдают тем сильнее, чем выше уровень свинца в крови ребенка. Кроме того, интоксикация свинцовыми солями влияет на поведение детей, усиливая в нем агрессивность и антисоциальные тенденции. Об этом свидетельствует еще одно исследование, проведенное этой же группой ученых в детских исправительных учреждениях. По мнению специалистов, в настоящее время только в США от такой легкой свинцовой интоксикации страдают несколько миллионов детей.

Однако, выводы медиков были довольно скептически встречены официальными представителями Ассоциации свинцовой промышленности. По их мнению, миллионы ныне преуспевающих на интеллектуальном рынке труда взрослых людей в детстве подвергались значительно более сильной экспозиции солей свинца — пока не были повсеместно введены ограничения на содержание этого металла в нефтепродуктах, бытовых лако-красочных предметах торговли и т.п. «Интеллектуальные нарушения у обследованных учеными школьников могут быть обусловлены не гипотетической легкой свинцовой интоксикацией, а множеством других причин, — заявляют промышленники, предлагая врачам сосредоточиться на лечении «настоящих», т.е. тяжелых отравлений солями свинца.

Свинцовая интоксикация

В настоящее время свинец занимает первое место среди причин промышленных отравлений. Это вызвано широким применением его в раз-личных отраслях промышленности. Воздействию свинца подвергаются рабочие, добывающие свинцовую руду, на свинцово-плавильных заво-дах, в производстве аккумуляторов, при пайке, в типографиях, при изготовлении хрустального стекла или керамических предметов торговли, этилирован-ного бензина, свинцовых красок и др. Загрязне-ние свинцом атмосферного воздуха, почвы и во-ды в окрестности таких производств, а также вблизи крупных автомобильных дорог создает угрозу поражения свинцом населения, прожи-вающего в этих районах, и прежде всего детей, которые более чувствительны к воздействию тяжелых металлов.

С сожалением надо отметить, что в Российской Федерации не достаточна государственная политика по пра-вовому, нормативному и экономическому регулированию влияния свинца на состояние окру-жающей среды и здоровье населения, по снижению выбросов (сбросов, отходов) свинца и его соединений в окружающую среду, полному прекращению производства свинецсодержа-щих бензинов.

Вследствие чрезвычайно неудовлетворительной работы по разъяснению населению степени опасности воздействия тяжелых металлов на организм человека, в Российской Федерации не снижается численность контингентов, имеющих профессиональный контакт со свинцом. Случаи хронической свинцовой интоксикации зафиксированы в 14 отраслях промышленности Российской Федерации. Ведущими являются электротехническая промышленность (производство аккумуляторов), приборостроение, полиграфия и цветная металлургия, в них интоксикация обусловлена превышением в 20 и более раз предельно допустимой концентрации (ПДК) свинца в воздухе рабочей зоны.

Значительным источником свинца являются автомобильные выхлопные газы автомобилей, использующих этилированный бензин. Однако металлургические заводы, в частности меде-плавильные, остаются главным источником загрязнений при-легающих к заводам территорий. И здесь есть свои лидеры. На территории Свердловской области находятся 3 самых крупных источника выбросов свинца в стране: в городах Красноуральск, Кировград и Ревда.

Дымовые трубы Красноуральского медеплавильного завода, построенного еще в годы сталинской индустриализации и ис-пользующего оборудование 1932 года, ежегодно извергают на 34-тысячный город 150-170 тонн свинца, покрывая все и вся свинцовой пылью.

Концентрация свинца в почве Красноуральска варьируется от 42,9 до 790,8 мг/кг при предельно допустимой концентрации (ПДК)= 130 мк/кг. пробы воды в водопроводе соседнего пос. Октябрьский, питаемого подземным водоисточником, фиксировали превышение ПДК до двух раз.

Загрязнение окружающей среды свинцом оказывает влияние на состояние здоровья людей. Воздействие свинца нарушает женскую и мужскую репродуктивную систему. Для женщин беременных и детородного возраста повышенные уровни свинца в крови представляют особую опасность, так как под действием свинца нарушается менструальная функция, чаще бывают преждевременные роды, выкидыши и смерть плода вследствие проникновения свинца через плацентарный барьер. У новорожденных детей высока смертность.

Отравление свинцом чрезвычайно опасно для маленьких детей, т.к. он отрицательно дейст-вует на развитие мозга и нервной системы. Проведенное тестирование 165 красноуральских детей от 4 лет выявило существенную заводоснабженииического развития у 75,7%, а у 6,8% обследованных детей обнаружена умственная отсталость, включая олигофрению.

Дети дошкольного возраста наиболее восприимчивы к вредному воздействию свинца, поскольку их нервная система находится в стадии формирования. Даже при низких дозах свинцовое отравление вызывает снижение интеллектуального развития, внимания и умения сосредоточиться, отставание в чтении, ведет к развитию агрессивности, гиперактивности и другим проблемам в поведении ребенка. Эти отклонения в развитии могут носить длительный характер и быть необратимыми. Низкий вес при рождении, отставание в росте и потеря слуха также являются результатом свинцового отравления. Высокие дозы интоксикации ведут к умственной отсталости, вызывают кому, конвульсии и смерть.

Белая книга, опубликованная российскими специалистами, сообщает, что свинцовое загряз-нение покрывает всю страну и является одним из многочисленных экологических бедствий в бывшем Союзе Советских Социалистических Республик (CCCP), которые стали известны в последние годы. Большая часть терри-тории Российской Федерации испытывает нагрузку от выпадения свинца, превышающую критическую для нормального функционирования экосистемы. В десятках городов отмечается превышение концентраций свинца в воздухе и почве выше величин, соответствующих ПДК.

Наибольший уровень загрязнения воздуха свинцом, превышающий ПДК, отмечался в горо-дах Комсомольск-на-Амуре, Тобольск, Тюмень, Карабаш, Владимир, Владивосток.

Максимальные нагрузки выпадения свинца, ведущие к деградации наземных экосистем, наблюдаются в Московской, Владимирской, Нижегородской, Рязанской, Тульской, Ростов-ской, Ленинградской областях.

Стационарные источники ответственны за сброс более 50 тонн свинца в виде различных соединений в водные объекты. При этом 7 аккумуляторных заводов сбрасывают ежегодно 35 тонн свинца через канализационную систему. Анализ распределения сбросов свинца в водные объекты на территории Российской Федерации показывает, что по этому виду нагрузки лидируют Ленинградская, Ярославская, Пермская, Самарская, Пензенская и Орловская области.

В стране необходимы срочные меры по снижению свинцового загрязнения, но пока экономические проблемы Российской Федерации затмевают проблемы экологические. В затянувшейся промышленной депрессии Россия испытывает недостаток средств для ликвидации прежних загрязнений, однако, если экономика начнет восстанавливаться и заводы вернутся к работе, то надо ожидать, скорее всего, что загрязнение только усилится.

Пути поступления свинца в организм

По степени воздействия на живые организмы свинец отнесен к классу высокоопасных веществ наряду с мышьяком, кадмием, ртутью, селеном,цинком, фтором и бенз(а)пиреном (ГОСТ 17.4.1.02-83). Опасность свинца для человека определяется его значительной токсичностью и способностью накапливаться в организме. Различные соединения свинца обладают разной токсичностью: малотоксичен стеарат свинца; токсичны соли неорганических кислот (хлорид свинца, сульфат свинца и др.); высокотоксичны алкилированные соединения, в частности, тетраэтилсвинец. Однако на практике, как правило, анализируется только общее содержание свинца в различных компонентах окружающей среды, продовольственном сырье и пищевых продуктах, без дифференциации на фракции и идентификации вида соединений. В организм человека большая часть свинца поступает с продуктами питания (от 40 до 70% в разных странах и по различным возрастным группам), а также с питьевой водой, атмосферным воздухом, при курении, при случайном попадании в пищевод кусочков свинецсодержащей краски или загрязненной свинцом почвы. С атмосферным воздухом поступает незначительное количество свинца — всетоксичностьюпри этом большая часть свинца абсорбируется в организме человека. В атмосферном воздухетоксичностью городов, где Росгидрометом проводится контроль за содержаникислотнца, среднегодовая концентрация варьирует в пределах 0,01-0,05 мкг/м3, что значительно ниже ПДК — 0,3 мкг/мз. В таких условиях живет ориентировочно до 44 млн. горожан. Около 10 млн. человек проживает в городах с более высоким содержанием свинца — от 0,1 до 0,2 мкг/м3. Более высокие концентрации свинца в атмосферном воздухе обнаружены при проведении специальных исследований в городах с крупными промышленными источниками денежной эмиссии свинца — Белово, Владикавказ, Верхняя Пышма, Гусь-Хрустальный, Екатеринбург, Карабаш, Кировград, Красноуральск, Курск, Новосибирск, Ревда, Усолье-Сибирское и др. В этих городах проживает ориентировочно 2,5 млн. горожан. Концентрации свинца в воздухе этих городов превышают ПДК в несколько раз. В питьевой воде различных стран мира содержание свинца изменяется в пределах 1- 60 мкг/л и в большинстве европейских стран не превышает 20 мкг/л. В Российской Федерации данные о содержании свинца в питьевой воде крайне немногочисленны. В московской питьевой воде его содержание варьирует в пределах 0,7-4 мкг/л. Возможно, что существует проблема загрязнения питьевых вод в районах расположения плавильных заводов или мест складирования промышленных отходов с высоким содержанием свинца. Загрязненная свинцом почва является источником его поступления в продовольственное сырье и непосредственно в организм человека, особенно детей. Наиболее высокие концентрации свинца обнаруживаются в почве городов, где расположены предприятия по выплавке свинца, производству свинецсодержащих аккумуляторов или стекла (Белово, Владикавказ, Дальнегорск, Саранск, Рудная пристань, Свирск и ряд других). В продовольственное сырье и пищевые продукты свинец может поступать из почвы, воды, воздуха, кормов сельскохозяйственных животных по ходу пищевой цепи. Кроме того, определенное значение имеет и возможность прямого загрязнения при производстве готовых предметов торговли. Наиболее высокие уровни содержания свинца отмечаются в консервах в жестяной таре, рыбе свежей и мороженной, пшеничных отрубях, желатине, моллюсках и ракообразных. Высокое содержание свинца наблюдается в корнеплодах и других растительных продуктах, выращенных на землях вблизи промышленных районов и вдоль дорог. Загрязнение продуктов в сборной жестяной банке объясняется тем, что припой, используемый при сварке швов, содержит до 60% свинца, а используемые покрытия не выдерживают «агрессивной» среды продукта. По данным о потреблении продуктов питания в России, на основании материалов бюджетных обследований семей установлено, что расчетное поступление свинца в среднем на душу населения в год составляет 65,25 мг или 1,25 мг на одного чел. в неделю. В некоторых промышленных городах поступление свинца с продуктами питания несколько выше: у 10% обследуемого населения превышает величину 2 мг/чел. в неделю. В суточном рационе детей в возрасте 1-3 года потребление свинца составляет 14 мкг, в возрасте 4-6 лет — 64 мкг, 7-14 лет — 68 мкг и в возрасте 14-17 лет -87 мкг, т.е. поступление свинца с продуктами питания для детей до 7 лет изменяется в зависимости от возраста в пределах 14-68 мкг/сут.

Среднее прогнозное содержание свинца в крови детей для городов с невысоким содержанием свинца в окружающей среде близко к контрольному нормативу ( 10 мкг/дл. В городах с высоким содержанием свинца в окружающей среде этот норматив может быть превышен почти вдвое.

Группы повышенного риска воздействия свинца:

В Российской Федерации постепенно увеличивается численность контингентов, имеющих профессиональный контакт со свинцом. По данным Российского информационно-аналитического центра Госкомсанэпиднадзора Российской Федерации, случаи хронической свинцовой интоксикации зафиксированы в 14 отраслях промышленности Российской Федерации. Ведущими по числу случаев хронического отравления свинцом являются: электротехническая промышленность (производство аккумуляторов), приборостроение, полиграфия, цветная металлургия. В электротехнической промышленности, цветной металлургии и машиностроении интоксикация обусловлена превышением ПДК свинца в воздухе рабочей зоны в 20 и более раз. Высокий удельный вес свинцовых интоксикаций в полиграфии вызван использованием в типографиях отдельных районов Российской Федерации (Амурская, Пензенская области и др.) морально устаревшего оборудования, ручной отливки и переплавки свинцовых шрифтов, ручного набора при несовершенной приточно-вытяжной вентиляции. По результатам официальной статистики среди профессиональных интоксикаций свинцовая занимает первое место. Так, в 1994 г. среди всех острых и хронических профессиональных отравлений удельный вес свинцовой интоксикации составил 11,7%. Количество пострадавших составило 7,5 чел. на 10 000 работающих, из них 3,54 -с утратой трудоспособности. Удельный вес свинцовой интоксикации в структуре профессиональных отравлений, диагностированных в Российской Федерации, увеличился с 9,4% в 1991 г. до 11,6% в 1995г. Среди рабочих, пострадавших от воздействия свинца, около 40% составляют женщины. Для женщин свинец представляет особую опасность, так как этот элемент обладает способностью проникать через плаценту и накапливаться в грудном молоке. ВОЗ отмечает возможность риска спонтанных абортов при концентрации свинца в крови беременных работниц 30 мкг/дл и увеличения числа хромосомных аберраций у рабочих при содержании свинца в крови свыше 80 мкг/дл.

свинец и здоровье детей

Основным показателем воздействия cвинца на здоровье детей является уровень его содержания в крови, причем происходит постоянный пересмотр рекомендуемого нормативного содержания cвинца в крови. Результаты ряда крупных международных и национальных проектов подтвердили, что при увеличении концентрации cвинца в крови ребенка с 10 до 20 мкг/дл происходит снижение коэффициента умственного развития (IQ). В Российской Федерации исследования по определению содержания cвинца в крови детей крайне немногочисленны, но их результаты свидетельствуют о его повышенном уровне у детей, проживающих вблизи аккумуляторного завода в С.- Петербурге, металлургических заводов в городах Белово, Карабаш и Красноуральск. Допустимый уровень содержания свинца в волосах — 8-9 мкг/г. Систематические исследования по определению накопления свинца в волосах населения проводятся в различных городах Российской Федерации с 1980 г. с использованием современных инструментальных методов. За последние 15 лет проведено исследование около 5 тыс. образцов волос детского населения, проживающего в городах с различными источниками свинцовых выбросов. Среди детского населения, подвергающегося воздействию повышенных концентраций cвинца, наиболее высокие уровни его накопления отмечаются на территориях вблизи металлургических и аккумуляторных производств в городах Владикавказ, Курск, Карабаш, Красноуральск, Кыштым, Саратов, Челябинск, а также в зоне влияния Чернобыльской катастрофы. Установлено значительное накопление cвинца в зубах детей, проживающих в уральских городах Карабаш, Кировград, Красноуральск, Верх-Нейвинск и Верхняя Пышма. Содержание cвинца в зубах этих детей значительно выше, чем то же в США и других странах мира. Эффекты воздействия cвинца на здоровье детского населения рассмотрены по отдельным системам организма, на состояние которых этот металл оказывает наиболее выраженное влияние. Неврологические эффекты. У маленьких детей изменения психомоторных реакций связывают с повышенным поступлением cвинца в организм при облизывании пальцев рук и игрушек, побывавших на загрязненной почве. Для детей школьного возраста характерно изменение показателя IQ. Влияние cвинца проявляется также в изменениях двигательной активности, координации движений, времени зрительно- и слухомоторной реакции, слухового восприятия и памяти. Эти изменения в психоневрологическом статусе ребенка возможны и в более старшем возрасте, что выражается в трудностях обучения и поступления в высшие учебные заведения. Наиболее выражены изменения психоневрологического статуса у детей, проживающих вблизи аккумуляторных заводов в городах С.- Петербурге и Саратове и металлургических заводов в городах Белово и Красноуральск. В г. Белово Кемеровской области (среднее содержание свинца в крови детей 9,9 ± 0,5 мкг/дл) показатель тревожности детей встречается чаще, чем в других городах; болезни нервной системы у детей первого года жизни в этом городе представлены преимущественно энцефалопатиями и судорожным синдромом, а у детей старшего возраста ( неврозами, энурезами, эписиндромом. В г. Красноуральске (среднее содержание свинца в крови детей 13,1 ± 0,5 мкг/дл) у 76% детей отмечается задержка психического развития. При длительном поступлении свинца возникают также нефрологические эффекты. Так, среди детей дошкольного возраста, проживающих вблизи Саранского электролампового завода, являющегося источником загрязнения окружающей среды свинцом и ртутью, распространенность заболеваний мочевой системы в 3 раза выше, чем в контрольном районе этого же города. Воздействие свинца вызывает определенные изменения в сердечно-сосудистой системе. Патогенез поражения сердца при действии свинца связывается с поражением митохондрий, в частности с ингибированием поглощения ионовкальция. У детей с повышенным содержанием cвинца в крови (более 20 мкг/дл), проживающих вблизи аккумуляторного завода в С.-Петербурге, выявлены функциональные изменения сердечно-сосудистой системы. Загрязнение окружающей среды свинцом оказывает влияние на состояние здоровья новорожденных. Новорожденные в городах Белово Кемеровской области и Карабаш Челябинской области имеют более низкие показатели физического развития, чем в контрольном районе. В другом городе с металлургическим производством, Владикавказе, у женщин увеличено число случаев бесплодия, самопроизвольных абортов, токсикозов, мертворождаемости и рождения детей с уродствами: дефектами развития костно-суставной системы, врожденными пороками сердца и др. Частота врожденных пороков развития выше среди детей, родители которых работают на металлургическом комбинате. В этом же городе у рабочих плавильных производств выявлено увеличение числа хромосомных аберраций. Интегрированная биокинетическая модель поступления свинца в организм детей позволяет произвести оценки для детской популяции вероятностного распределения концентрации свинца в крови по имеющейся информации о поступлении свинца в организм различными путями. риск рассчитывали как вероятность того, что концентрация свинца в крови детей превышает нормативные уровни, в качестве которых использовали принятые в США официальные медицинские нормативы содержания свинца в крови детей (шкала CDC), так как в Российской Федерации аналогичные стандарты не разработаны. Для оценки риска проведены расчеты по обобщенным показателям содержания свинца в различных компонентах окружающей среды и пищевом рационе. При этом на основании изложенного выше материала города Российской Федерации (проанализировано свыше 150 городов) разделены на две основные группы: 1) с относительно низким и средним уровнем; 2) с повышенным уровнем содержания свинца в окружающей среде. Расчеты вклада путей поступления в формируемую свинцовую нагрузку для детей, проживающих в городах Российской Федерации, показали преобладающую роль загрязнения продуктов питания: более 85% от общего поступления свинца в организм. Однако данные о загрязнении продуктов питания, используемых в рационе детей в Российской Федерации, весьма противоречивы. Поэтому необходим дополнительный анализ содержания свинца в продуктах питания. Следует отметить также недостаточность имеющейся информации о содержании свинца в питьевой воде, что несомненно потребует дальнейшего изучения, поскольку использованные в расчетах значения по Москве могут не отражать реальный уровень загрязнения питьевой воды в различных городах Российской Федерации. Необходима систематизация имеющихся данных о содержании свинца в питьевой воде в различных регионах Российской Федерации. Результаты расчетов рисков по шкале CDC свидетельствуют о том, что почти у 44% детей в городах Российской Федерации могут возникать проблемы в поведении и обучении, обусловленные воздействием свинца; около 9% нуждаются в лечении; здоровье 0,2% детей находится в опасности и примерно 0,01% детей (500 из анализируемого контингента) нуждается в неотложном медицинском вмешательстве.

Источники загрязнения среды

Загрязнение окружающей среды свинцом и его соединениями предприятиями металлургической промышленности определяется спецификой их производственной деятельности: непосредственное производство свинца и его соединений; попутное извлечение свинца из других видов сырья, содержащих свинец в виде примеси; очистка получаемой продукции от примеси свинца и т.д. Из 640 кг в год свинца, сбрасываемого ежегодно в водные объекты со сточными водами, 570 кг (89%) принадлежало предприятиям, производящим цветные металлы. Сравнительно небольшие выбросы свинца предприятиями черной металлургии России определяются отсутствием в сырье сколь-либо значительного содержания свинца, хотя в ряде развитых стран мира наличие в рудном сырье и скрапе свинца создает серьезные экологические проблемы в доменном, мартеновском и электроплавильном переделах. 99,86% выбрасываемого в атмосферу свинца приходится на долю 11 из 39 предприятий цветной металлургии, в том числе около 94% этого металла выбрасывают 5 предприятий: Среднеуральский медеплавильный завод (291 т/год); Красноуральский медеплавильный комбинат (170 т/год); Кировградский медеплавильный комбинат (114 т/год); АО «Дальполиметалл» (28 т/год); завод «Электроцинк» (16 т/год). Производство аккумуляторов в машиностроении использует половину потребляемого в стране свинца. Суммарные выбросы в атмосферу 7 аккумуляторных заводов Российской Федерации, объединенных в АО «Электрозаряд», составили в 1998 г. ориентировочно 38,2 т в пересчете на свинец; суммарные сбросы в водные объекты (через канализацию) — 35,3 т. С переходом на применение в производстве кабелей пластмассовых материалов для оболочек произошло снижение потребления свинца и его сплавов кабельными заводами. К настоящему времени потребление свинца на заводах этой подотрасли снизилось до 5 тыс. т. Особенности применяемой технологии таковы, что выбросы свинца незначительны. В топливно-энергетическом комплексе загрязнение окружающей среды свинцом обусловлено производством этилированных бензинов и сжиганием топлива (прежде всего угля). В 1998 г. было произведено 27,4 млн. т автомобильных бензинов, в том числе 14,5 млн. т этилированных. Содержание свинца в этилированных бензинах колеблется от 0,15 до 0,37 г/л. Следует отметить, что неэтилированные бензины из-за технологии производства и транспортировки могут содержать свинец в концентрации до 0,01 г/л. Несмотря на положительную тенденцию снижения эмиссии ценных бумаг этилированных бензинов, имеется ряд экономических и организационных причин, сдерживающих решение этой проблемы. Отказ от применения этиловой жидкости и использование альтернативных октаноповышающих добавок приводит к увеличению исходной стоимости автомобильных бензинов. Расчеты, сделанные на основании официальных статистических данных о потреблении топлива субъектами России в 1993 г., показали, что при сжигании органического топлива (уголь, мазут, Природный газ) в атмосферу Российской Федерации поступает примерно 400 т свинца. Выбpосы и сбpосы соединений свинца в химическом комплексе связаны с пpоизводством пигментов, сиккативов, специальных стекол, смазок, антидетонационных пpисадок к автомобильным бензинам, полимеpизацией пластмасс и др. В Российской Федерации этиловая жидкость (на основе тетраэтилсвинца — ТЭС) вырабатывается только одним предприятием — АО «Синтез» (г. Дзержинск, Нижегородская область). Производство этиловой жидкости на этом предприятии сократилось по сравнению с концом 80-х годов в 2 раза и составило в 1998 г. 8,9 тыс. т. Сокращению производства этиловой жидкости на АО «Синтез» способствует выпуск рядом предприятий (Московский и Омский НПЗ, АО «Нижнекамскнефтехим», Тольяттинский и Волжский заводы синтетического каучука) октаноповышающих кислородсодержащих компонентов: МТБЭ и фэтерола (смесь МНБЭ с третбутиловым спиртом). В лакокрасочном производстве по-прежнему (в последнее время во все меньших количествах) используют свинцовые пигменты. Пигменты, содержащие свинец, входят и в состав антикоррозийных покрытий, имеющих главным образом защитное, а не декоративное значение. На предприятиях Российской Федерации в 1998 г. было произведено всего 800 т свинцового сурика, содержащего собственно свинца 725 т. В отличие от хрустальных предметов торговли, в процессе бытового использования которых вероятность выщелачивания свинца и воздействия его на организм человека практически исключена, свинцовые краски представляют собой значительную опасность. В соответствии с законом России «Об опасных химических веществах» и законом России «О правах потребителей» свинецсодержащие краски не могут использоваться для покрытий, с которыми непосредственно контактирует человек. В целом выбросы в атмосферу соединений свинца предприятиями лакокрасочной промышленности составляют около 20 т. Эта цифра является оценочной, но сам порядок величины заслуживает того, чтобы провести детальную инвентаризацию использования и потерь соединений свинца в этой подотрасли. Выбросы свинца стекольными предприятиями в целом по Российской Федерации оцениваются величиной порядка 100(200 т/год. Производство хрустальной посуды, оптического стекла типа «тяжелый флинт», деталей кинескопов, специальных свинцовых стекол для спайки с металлами и другими стеклами следует рассматривать как источники загрязнения окружающей среды, в первую очередь атмосферного воздуха, соединениями свинца. Потери свинца на таких предприятиях составляют 2-8% от массы вовлеченного в технологический процесс элемента. Концентрация свинца в отходящих газах при варке малосвинцового стекла составляет до 600 мг/м3. В производство консервов (использование свинецсодержащих припоев при изготовлении жестяных банок) по приближенным оценкам на 1998 г. вовлечено от 100 до 200 т свинца. Несмотря на сокращение производства консервированных продуктов в 90-е годы, масса ежегодно поступающего в твердые бытовые отходы свинца в настоящее время может составлять десятки тонн. Еще большую опасность представляет возможность попадания свинца, содержащегося в припое, в продукты питания при хранении консервов. Существенными источниками загрязнения окружающей среды свинцом и его соединениями являются предприятия оборонной промышленности. Так, монтажно-паечные работы обусловливают денежную эмиссию свинца и его неорганических соединений в приземный слой атмосферы в целом по Российской Федерации в объеме 1 т/год. Лакокрасочные, пропиточные, эмалировочные работы и работы с применением компаундов обусловливают денежную эмиссию свинца и его неорганических соединений до 150 т/год без учета составов с высоким удельным содержанием свинца, но имеющих ограниченное применение. Поступление свинца в окружающую среду происходит также при производстве свинецсодержащих боеприпасов, нанесении свинцовых покрытий и других специальных работах. Полигоны твердых бытовых отходов (ТБО) представляют собой мощные площадные источники загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами, в том числе свинцом. К собственно бытовым источникам поступления свинца в ТБО следует отнести отработанные свинцовые аккумуляторные батареи, потерявшие потребительские свойства провода и кабели, лакокрасочные покрытия (особенно выпущенные в прошлые десятилетия), предмета торговли из хрусталя, свинцовых стекол, глазированную керамику, паяные предмета торговли, в том числе и консервные жестяные банки, некоторые резиновые предмета торговли. В продуктах мусоропереработки содержание свинца превышает таковое в земной коре от сотен до тысяч раз, т. е. достигает 0,16-1,6% весовых. По экспертным оценкам на свалках, транспортных площадках и других местах по всей территории Российской Федерации в настоящее время находится до 1 млн. т свинца в отработанных аккумуляторах. При существующем положении с их переработкой эта величина возрастает на 50-60 тыс. т ежегодно. По данным Госкомстата Российской Федерации в стране в последние годы в связи с падением уровня производства динамика выбросов свинца и его соединений в атмосферный воздух от стационарных источников имеет устойчивую тенденцию к снижению. вклад различных отраслей промышленности в загрязнение атмосферного воздуха свинцом стационарными источниками оценивается, по данным Госкомстата Российской Федерации, следующим образом:

— машиностроение и металлообработка — 8,8%;

— черная металлургия — 1,4%;

— химическая и нефтехимическая промышленность — 0,5%;

— деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность — 0,3%;

— транспортные предприятия, пищевая промышленность, промышленность

строительных материалов, электроэнергетика и топливная промышленность -по 0,1%;

— другие отрасли промышленности — около 1,8%.

Поступление свинца в поверхностные водные объекты со сточными водами имеет также тенденцию к снижению. В 1998 г., по данным Госкомстата Российской Федерации, свинца было сброшено в 3,1 раза меньше, чем в 1991 г. — 50,47 т (в пересчете на свинец). Хотелось бы считать, что подобная ситуация объясняется проводимыми природоохранными мероприятиями, но, очевидно, это всего лишь следсвие сокращения примерно во столько же раз объемов индекса пром производства на территории Российской Федерации. Наибольшие темпы снижения сбросов свинца за последние 5 лет отмечены в Москве и Московской области (в 20 раз), Санкт-Петербурге и Ленинградской области (в 7 раз). Рост сбросов свинца наблюдается в Архангельской, Орловской и Иркутской областях, Республике Башкортостан, Приморском крае.

По данным ГВЦ УВД ГАИ в Российской Федерации насчитывется 19,6 млн. автомобилей, в том числе — 14,7 млн. легковых, 4,2 млн. грузовых автомобилей и около 0,7 млн. автобусов. Количество автомобилей, использующих газ в качестве топлива, не превышает 2%. Доля грузовых автомобилей с дизельным двигателем составляет в среднем для Российской Федерации 28%, а автобусов — примерно 63%. Суммарное ежегодное поступление свинца в атмосферу от автотранспорта на территории Российской Федерации оценивается величиной около 4 тыс. т. Пространственное распределение этих выбросов показывает, что максимальная нагрузка свинца от выбросов автотранспорта приходится на Московскую и Самарскую области. За ними следуют Калужская, Нижегородская, Владимирская области и другие субъекты федерации, расположенные в центральной части ЕТР и Северного Кавказа. Наибольшие абсолютные выбросы свинца отмечаются в Уральском (685 т), Поволжском (651 т) и Западно-Сибирском (568 т) регионах. 54% общей массы свинца поступает в атмосферу от грузового транспорта. В авиации использование этилированных бензинов марок Б-91/115, Б-100/130, Б-95/130 и др. поршневыми самолетами типа АН-2, ЯК-18 и вертолетами типа КА-26 сопровождается годовой денежной эмиссией свинца и его окислов в атмосферу в количестве 3,6-3,7 т/год (всем парком авиационной техники указанного класса). В ракетно-космической технике основным источником свинцового загрязнения являются пиросредства. Наибольшее применение получили пиросредства (пиропатроны, разрывные болты, трубки дистанционного типа и др.), снаряженные капсюлями-детонаторами и электродетонаторами с инициирующим составом из азида свинца и тринитрорезорцината свинца (или стифаната свинца), при срабатывании которых в числе других вредных веществ выделяется свинец в парообразном состоянии. Общая денежная эмиссия указанных соединений свинца составляет от 250 до 500 т/год. К нестационарным источникам поступления свинца в окружающую среду следует отнести также охотничий промысел и любительскую охоту, в частности загрязнение окружающей среды свинцовой дробью. Оценочные расчеты свидетельствуют, что в целом по Российской Федерации ежегодно в водно-болотные угодья попадает до 1400 т свинца. Пространственное распределение фонового содержания свинца в атмосфере неоднородно и в значительной степени определяется распределением его антропогенных источников на территории Российской Федерации. Фоновое содержание свинца в атмосфере (данные максимальных разовых, среднесуточных, среднемесячных и среднегодовых концентраций) не превышает значений предельно допустимых концентраций (ПДК). Как правило, наиболее высокие концентрации свинца в фоновых районах наблюдаются в зимний период, что связано с дополнительными выбросами в атмосферу продуктов сжигания топлива. Неблагоприятные метеорологические условия в этот период года также способствуют накоплению свинца в нижних слоях атмосферы. За последние 5 лет для большинства районов Российской Федерации наблюдается уменьшение содержания свинца в атмосфере (примеры — на рис. 6), что связано как с сокращением производства и, соответственно, выбросов свинца внутри страны, так и со снижением трансграничного переноса свинца вследствие сокращения потребления этилированного бензина за рубежом. Наиболее заметное снижение концентрации свинца в воздухе регистрируется в центральной части ЕТР. Максимальный уровень загрязнения природных сред регистрируется в городах и промышленных центрах. Значения средних за концентраций свинца в атмосфере городов составили 0,01-0,5 мкг/м3. Для большинства городов Российской Федерации среднегодовая концентрация свинца не превышала значений 0,1 мкг/м3. Наиболее высокий уровень загрязнения воздуха свинцом, превышающий принятые в Российской Федерации нормы (ПДК — 0,3 мкг/м3), отмечался в в городах Комсомольск-на-Амуре, Тобольск, Тюмень, Карабаш, Владимир, Владивосток (до 0,5 мкг/м3) Значения среднемесячных концентраций свинца в атмосфере отличаются большей изменчивостью по сравнению с данными его среднегодового содержания в воздухе. В 1995 г. в 29 городах Российской Федерации среднемесячные концентрации свинца превышали значения ПДК. Промышленные источники свинца обуславливают загрязнение обширных территорий за счет процессов дальнего атмосферного переноса загрязненных воздушных масс. Выпадение свинца на ЕТР составило около 16 тыс. т в год, из которых за 10 тыс. т была ответственна собственно Россия. Вследствие преимущественно западного и юго-западного направления ветров, поступление свинца в Российскую Федерацию происходило почти из всех европейских стран, включая бывшие республики СССР, причем для подавляющего большинства европейских стран поступление свинца на ЕТР было больше, чем соответствующий встречный перенос. В целом, вследствие трансграничного переноса на территорию ЕТР из-за рубежа поступает более 3 тыс. т свинца в год. Имеющееся информационное обеспечение не позволяет сделать такие же расчеты для Азиатской части Российской Федерации, однако предварительные оценки показывают, что поступление свинца из Китайской Народной Республики в восточную зону и на Дальний Восток, а также из Казахстана на юг Западной Сибири составляет 2,5-3 тыс. т. При этом баланс трансграничного переноса свинца также положителен. Следовательно, ориентировочная величина суммарного поступления свинца на территорию Российской Федерации вследствие его трансграничного переноса может составить около 5-6 тыс. т в год. Содержание свинца в атмосферных осадках изменяется по территории Российской Федерации от 0,05 до 7,3 мкг/л (среднегодовые значения за 38 лет наблюдений). Наиболее высокое загрязнение осадков свинцом наблюдается в северо-западном, центральном и южном районах ЕТР (4,5-7,3 мкг/л). Загрязнение осадков свинцом в городах и промышленных центрах значительно (до 10 раз) превышает соответствующие данные, полученные для фоновых районов. На ЕТР наиболее высокие нагрузки наблюдаются в Московской, Владимирской, Горьковской, Рязанской, Тульской и Ленинградской областях, а также в промышленном районе Таганрог-Шахты-Ростов-на-Дону. В целом на территории Российской Федерации выпадает около 30 тыс. т свинца ежегодно, в том числе:

— выпадения за счет естественных источников свинца (фоновые)-ориентировочно 17 тыс. т;

— выпадения за счет трансграничного переноса свинца -около 6000 т;

— выпадения за счет российских источников -около 7000 т.

свинец в речных водах содержится как во взвесях, так и в растворимой форме. Для большинства водных объектов на территории Российской Федерации концентрация свинца составляет 1,5-6,5 мкг/л, что не превышает принятых в Российской Федерации санитарных норм (ПДК). Высокое содержание свинца в речных водах (45-90 мкг/л) носит эпизодический характер и, как правило, наблюдается в тех створах рек, где осуществляется сброс свинецсодержащих сточных вод промышленными предприятиями (например, городов Набережные Челны, Тольятти, Самара, Сызрань и др.) на р. Волге Повышенное содержание свинца в воде регистрируется в бассейнах рек Амур (10-90 мкг/л), Тобол, Ишим (30-40 мкг/л). данные систематических наблюдений Росгидромета в бассейнах рек Дон, Северная Двина, Нева, Енисей, Обь, Иртыш свидетельствуют об умеренном уровне загрязнения свинцом этих рек.

Влияние на флору и фауну

Увеличение содержания свинца в почве, как правило, но не всегда, ведет к его накоплению растениями как на незагрязненных почвах, так и почвах естественных геохимических аномалий. В соответствии с этим содержание свинца в растениях, выращенных на почвах легкого механического состава (песчаных и супесчаных) колеблется от 0,13 до 0,96 мг/кг; в почвах тяжелосуглинистых (с рН

Источник