Влијанието на натриум цијанид врз почвата и животната средина

Вовед

Натриум цијанид (NaCN) е високо токсично неорганско соединение кое широко се користи во различни индустриски процеси, како што се рударството на злато, галванизацијата и хемиската синтеза. Поради неговата широка примена, постои значителен ризик од натриум цијанид внесување на животната средина, каде што може да предизвика сериозно оштетување на Почва квалитет и еколошка рамнотежа. Оваа статија има за цел сеопфатно да го истражи влијанието на Натриум цијанид на почвата и пошироката околина.

Својства на натриум цијанид

Натриум цијанид е бела, кристална цврста материја со слаб мирис на горчлив бадем. Тој е многу растворлив во вода, формирајќи силно алкален раствор. Оваа растворливост му овозможува лесно да се шири во животната средина, особено во водните системи. Покрај тоа, Натриум цијанид е силен редукционен агенс и лесно реагира со многу супстанции, вклучувајќи киселини, метали и оксидирачки агенси. Овие хемиски својства придонесуваат за неговиот потенцијал за еколошка штета.

Патишта на влегување на натриум цијанид во животната средина

Индустриски празнења

Во индустрии како што е рударството на злато, натриум цијанид се користи за вадење злато од руди. Употребата на оваа хемикалија во голем обем може да доведе до значителни испуштања во животната средина. На пример, јаловината од рудниците за злато често содржи остаток од натриум цијанид, кој може да се испушти во блиските водни тела и почва доколку не се управува правилно. Слично на тоа, во индустриите за галванизација, отпадните води што содржат натриум цијанид може да се испуштаат без соодветен третман, претставувајќи закана за околната животна средина.

Случајно истурање

Несреќите за време на транспорт или складирање на натриум цијанид може да резултираат со големи излевања. Овие излевања можат да ја контаминираат почвата, површинските води и подземните води. На пример, ако цистерна што носи течен натриум цијанид се преврти, хемикалијата може брзо да се пробие во почвата, влијаејќи на хемиските и биолошките својства на почвата. Во некои случаи, излевањата можат да доведат и до формирање на гас водород цијанид, кој може да се распрсне во воздухот, предизвикувајќи штета и на луѓето и на животната средина.

Влијание врз почвата

Хемиски промени во почвата

Кога натриум цијанид ќе влезе во почвата, може да се хидролизира, ослободувајќи цијанидни јони (CN⁻). Овие цијанидни јони можат да реагираат со различни компоненти на почвата. На пример, тие можат да формираат комплекси со метални јони во почвата, како што се железо, бакар и цинк. Ова може да ја промени достапноста на овие есенцијални метали за растенијата, нарушувајќи ги нормалните процеси на раст на растенијата. Покрај тоа, присуството на цијанид може да ја промени pH вредноста на почвата. Бидејќи натриум цијанид е силна база, тој може да ја зголеми алкалноста на почвата, што може да не биде соодветно за многу растителни видови кои претпочитаат понеутрална или кисела почвена средина.

Ефекти врз микроорганизмите во почвата

Микроорганизмите во почвата играат клучна улога во одржувањето на плодноста на почвата и циклусот на хранливи материи. Сепак, натриум цијанидот е многу токсичен за овие микроорганизми. Дури и при ниски концентрации, цијанидот може да го инхибира растот и активноста на бактериите, габите и другите микроорганизми што живеат во почвата. На пример, може да ја наруши способноста на одредени бактерии за фиксирање на азот, што е од суштинско значење за растенијата да добијат азот, витална хранлива материја. Ова може да доведе до намалување на плодноста на почвата со текот на времето и намалување на целокупната продуктивност на почвениот екосистем.

Влијание врз растот на растенијата

Растенијата што растат во почва контаминирана со натриум цијанид се соочуваат со повеќекратни предизвици. Апсорпцијата на цијанид од страна на корените на растенијата може да се меша во нивните респираторни процеси. Цијанидот се врзува за цитохром оксидаза, ензим вклучен во клеточното дишење, блокирајќи го синџирот на транспорт на електрони и спречувајќи го производството на ATP, енергетската валута на клетката. Како резултат на тоа, растенијата може да доживеат застој во растот, пожолтување на листовите (хлороза), а во тешки случаи, смрт. Дополнително, променетата хемија на почвата и намалената микробна активност поради контаминација со натриум цијанид дополнително го влошуваат негативното влијание врз растот на растенијата.

Влијание врз животната средина

Загадување на водата

Натриум цијанид во животната средина лесно може да го најде својот пат до водните тела. Откако ќе се најде во вода, тој дисоцира во цијанидни јони, кои се екстремно токсични за водните организми. Дури и при многу ниски концентрации (во опсег од микрограми на литар), цијанидот може да биде смртоносен за рибите, безрбетниците и другиот воден свет. Може да ги наруши респираторните системи на овие организми, што доведува до задушување. Покрај тоа, присуството на цијанид во водата може да влијае и на квалитетот на изворите на вода за пиење. Ако цијанид - контаминирана вода, се користи за човечка конзумација, може да предизвика сериозни здравствени проблеми, вклучувајќи респираторен дистрес, вртоглавица, а во екстремни случаи и смрт.

Загадување на воздухот

Иако е поретко, натриум цијанидот може да придонесе за загадување на воздухот. Во присуство на киселини или под одредени услови на животната средина, натриум цијанидот може да реагира и да формира гас од водород цијанид (HCN). Водород цијанидот е испарлив и многу токсичен гас. Може да се ослободи во воздухот за време на индустриски процеси, случајни истури или кога цијанидот - контаминирана почва или вода - е изложена на кисели супстанции. Откако ќе се најде во воздухот, водород цијанидот може да го вдишат луѓето и животните, предизвикувајќи оштетување на респираторниот систем, очите и другите органи.

Еколошка нерамнотежа

Широко распространетата контаминација на почвата и водата со натриум цијанид може да доведе до значителни еколошки нерамнотежи. Смртта на водните организми и намалувањето на растот на растенијата на почвата може да ги нарушат целите синџири на исхрана. На пример, ако популациите на риби се намалат поради контаминирана вода со цијанид, ова може да има каскаден ефект врз предаторите кои се потпираат на риби за храна. Покрај тоа, губењето на растителната покривка во контаминираните области со почва може да доведе до зголемена ерозија на почвата, што дополнително ја деградира животната средина.

Третман и превенција на загадување со натриум цијанид

Третман на контаминирана почва и вода

Постојат неколку методи за третирање на почвата и водата контаминирани со натриум цијанид. Во третманот на водата, најчесто се користат методи на хемиска оксидација. На пример, додавање на хлор или водород пероксид во цијанид - контаминираната вода може да ги оксидира цијанидните јони во помалку токсични форми, како што се цијанат (CNO⁻) или јаглерод диоксид и азотен гас. Во третманот на почвата, биоремедијацијата може да биде ефикасен пристап. Некои микроорганизми, како што се одредени бактерии и габи, имаат способност да го разградат цијанидот во помалку штетни супстанции. Со воведување на овие микроорганизми во контаминирана почва, нивоата на цијанид може да се намалат со текот на времето.

Превенција од загадување со натриум цијанид

За да се спречи загадувањето со натриум цијанид, индустриите мора да спроведат строги практики за безбедност и управување со животната средина. Во рударската индустрија, на пример, соодветното ограничување и третман на јаловината се од суштинско значење. Ова вклучува користење обложени базени за јаловина за да се спречи истекување на јаловина што содржи цијанид во околната средина. Покрај тоа, индустриите треба да инвестираат во алтернативни технологии што ја намалуваат или елиминираат употребата на натриум цијанид. На пример, некои рударски операции истражуваат употреба на методи за екстракција на злато кои не се базирани на цијанид, како што е истекување на тиосулфат, што е помалку штетно за животната средина.

Заклучок

Натриум цијанидот претставува значителна закана за квалитетот на почвата и целокупната животна средина поради неговата висока токсичност и реактивност. Хемикалијата може да предизвика голема штета на хемијата на почвата, почвените микроорганизми и растот на растенијата, како и да ја загади водата и воздухот, што доведува до еколошки дисбаланси. Сепак, преку соодветен третман на контаминираните медиуми и спроведување на превентивни мерки во индустриите, негативното влијание на натриум цијанидот врз животната средина може да се ублажи. Од клучно значење е индустриите, владите и општеството како целина да ја препознаат важноста на управувањето со употребата и контаминацијата на натриум цијанид за да се заштити животната средина и здравјето на луѓето.