Круговорот хрома в окружающей среде

     Содержание  чистого хрома в руде порядка 42% . По содержанию Cr₂O₃ хромовые руды подразделяются на очень богатые (более 65%), богатые (65-52%), средние (52-45%), бедные (45-30%), убогие (30-10%). Руды, содержащие более 45% Cr₂O₃ не требуют обогащения.

     3.2 Миграция элемента в окружающей среде

     Ионы  металла являются непременными компонентами природных водоемов. В зависимости от условий среды (pH, окислительно-восстановительный потенциал, наличие лигандов) они существуют в разных степенях окисления и входят в состав разнообразных неорганических и металлорганических соединений, которые могут быть истинно растворенными, коллоидно-дисперсными или входить в состав минеральных и органических взвесей. Истинно растворенная формы металла, в свою очередь, весьма разнообразны, что связано с процессами гидролиза, гидролитической полимеризации (образованием полиядерных гидроксокомплексов) и комплексообразования с различными лигандами. Соответственно, как каталитические свойства металлов, так и доступность для водных микроорганизмов зависят от форм существования их в водной экосистеме.

     Переход хрома в водной среде в металлокомплексную форму имеет три следствия: может происходить увеличение суммарной концентрации ионов металла за счет перехода его в раствор из донных отложений; мембранная проницаемость комплексных ионов может существенно отличаться от проницаемости гидратированных ионов; токсичность металла в результате комплексообразования может сильно измениться.

     В поверхностных водах соединения хрома находятся в растворенном и взвешенном состояниях, соотношение  между которыми зависит от состава  вод, температуры, рН раствора. Взвешенные соединения хрома представляют собой в основном сорбированные соединения хрома. Сорбентами могут быть глины, гидроксид железа, высокодисперсный оседающий карбонат кальция, остатки растительных и животных организмов. В растворенной форме хром может находитьсяв виде хроматов и бихроматов. При аэробных условиях Cr(VI) переходит в Cr(III), соли которого в нейтральной и щелочной средах гидролизуются с выделением гидроксида.

     В речных незагрязненных и слабозагрязненных  водах содержание хрома колеблется от нескольких десятых долей микрограмма в литре до нескольких микрограммов в литре, в загрязненных водоемах оно достигает нескольких десятков и сотен микрограммов в литре. Средняя концентрация в морских водах - 0.05 мкг/дм³, в подземных водах - обычно в пределах n.10 - n.102 мкг/дм³.

     4 Методы анализа

     Хром  может быть обнаружен в соединениях  по образованию зеленого перла буры, но желтому цвету хроматов, образующихся при плавлении соединений хрома  с нитратом калия и по красно-фиолетовому  цвету, возникающему при реакции шестивалентного хрома с S-дифенилкарбазидом. Для обнаружения хрома используются также методы качественного спектрального, рентгеновского и полярографического анализов. Количественное определение хрома производят обычно путем окисления до бихро-мата с последующим титрованием раствором соли двухвалентного железа известной концентрации. Анализ хрома на примеси проводится обычными аналитическими методами. Аналитическая химия хрома детально обсуждается Ссрфассом и Мюрака.

     Наиболее  удовлетворительными методами определения хрома являются колориметрические и объемный. Объемный метод основан на окисление хрома до хромата, прибавление избыточного количества сульфата железа (II) и титрование избытка последнего перманганатом. Колориметрический метод пригоден для определения малых количеств хрома, какие обычно содержаться в горных породах. При значительном содержании хрома, когда колориметрические методы не применимы, пользуются объемным методом.

     5 ПДК хрома и прогноз загрязнения

     На  примере загрязнений почвы хромом рассмотрены проблемы биохим. трансформации редокс-чувствительных хим. в-в в заполнителях почвы. Установлено, что процесс восстановления растворенного Cr(VI) в нерастворимый Cr(III) происходит только на поверхности заполнителей почвы в присутствии орг. углерода и высокой микробиол. активности. Поэтому пространственно выполняемые хим. и микробиол. измерения в пределах анаэробных заполнителей почвы необходимы, чтобы охарактеризовать и прогнозировать поведение Cr загрязнений в почвах.

     Значительное  нарушение окружающей среды связано с переработкой хромового сырья. В процессе переработки сырья, при сухом долблении и сортировке, в воздух попадает большое количество пыли. А в процессе переработки сырья, при мокром обогащении, хром и его оксиды попадают в сточные воды. При этом сброс сточных вод в водоемы не возможен без очистки.

     ПДК хрома в воздухе составляет 10 мкг/м3. Основной источник поступления  хрома в окружающую среду –  добывающие и перерабатывающие предприятия. Непосредственный контакт человека с хромом возможен также в самых различных отраслях народного хозяйства, широко использующих хромовые соединения, таких как металлургия, машиностроение, нефтеперерабатывающая, лакокрасочная и кожевенная промышленности, а также в сельском хозяйстве.

     При концентрации хрома в воздухе выше 25 мкг/м³ возникают глубокие поражения дыхательных путей, рак легких, снижении темновой адаптации глаза, поражение желудочно-кишечного тракта, развитие гастрита и язвенной болезней. Особенно токсичен шестивалентный хром, соединения которого вызывают изъязвления кистей рук, лица, век, серьезные поражения центральной нервной системы.Обычно хром накапливается в печени, легочной ткани, поджелудочной железе и костном мозге. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Список  литературы

1. Айбасова Ж.А. Гигиеническая оценка и прогнозирование санитарно-демографических процессов в регионе хромовой биогеохимической провинции – Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук- Алматы, 2006- 28с.
2. Гумарова Ж.Ж. Кинетические закономерности накопления и выведения хрома в биологических объектах: Автореф. канд. биол. Наук.-Алматы, 1998.-19 с.
3. Лисицын А.Е., Остапенко П.Е. Минеральное сырье. Хром // Справочник. - М :ЗАО Геоинформмарк, 1999. - 25 с.
4. Неорганическая химия. Энциклопедия школьника/ Гл. ред. И.П.Алимарин.- М.: Советская Энциклопедия, 1975.- 384 с.
5. Салли А., Брендз Э. Хром.- Изд. 2-е переработ. и доп. Перев. с англ. М.: Металлургия, 1971.- 360 с.
6. Химия. Решение задач: учеб. пособие для уч. сред. и ст. шк. возраста/ Авт.- сост. А.Е.Хасанов. - Мн.: Современный литератор, 1999. -448 с.
7. Энциклопедический словарь юного химика/ Сост. В.А.Крицман, В.В.Станцо.- М.: Педагогика, 1982.- 368 с.