Номер 319, страница 76 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

2.319. Использование пестицидов на основе полихлоралканов было запрещено Стокгольмской конвенцией. Какие особенности полихлоралканов к этому привели?

Использование пестицидов на основе полихлоралканов, таких как ДДТ, алдрин, диэлдрин и другие, было запрещено Стокгольмской конвенцией о стойких органических загрязнителях (СОЗ) из-за совокупности их уникальных и крайне опасных для окружающей среды и здоровья человека свойств. Ключевые особенности, приведшие к запрету, следующие:

1. Стойкость (персистентность)

Полихлоралканы — это химически очень стабильные соединения. Прочные связи углерод-хлор ($C-Cl$) делают их устойчивыми к разложению под действием факторов окружающей среды: света, микроорганизмов, химических реакций в воде или почве. В результате, попав в окружающую среду, они могут сохраняться там в неизменном виде десятилетиями, продолжая оказывать негативное воздействие. Этот длительный период полураспада является основной причиной их накопления в экосистемах.

2. Биоаккумуляция и биомагнификация

Полихлоралканы являются липофильными, то есть хорошо растворяются в жирах и плохо в воде. Попадая в организм живого существа с пищей, водой или воздухом, они не выводятся, а накапливаются в жировых тканях. Этот процесс называется биоаккумуляцией. По мере продвижения по пищевой цепи их концентрация многократно возрастает. Например, небольшое количество вещества в планктоне накапливается в рыбе, которая его ест, а затем еще больше концентрируется в хищной птице или млекопитающем, которое питается этой рыбой. Этот процесс усиления концентрации по трофическим уровням называется биомагнификацией (или биоусилением). В результате у хищников на вершине пищевой цепи, включая человека, концентрация этих токсикантов может достигать смертельно опасных уровней.

3. Способность к переносу на большие расстояния

Эти вещества обладают достаточной летучестью, чтобы испаряться в атмосферу, но при этом достаточно стабильны, чтобы не разрушаться в ней. С воздушными потоками они могут переноситься на тысячи километров от места их применения. Затем, при понижении температуры (например, в полярных регионах), они конденсируются и выпадают на поверхность земли и воды. Этот эффект "глобальной дистилляции" привел к тому, что полихлоралканы были обнаружены даже в самых отдаленных и чистых уголках планеты, таких как Арктика и Антарктика, в организмах белых медведей и пингвинов, где они никогда не применялись.

4. Токсичность

Полихлоралканы обладают высокой токсичностью для живых организмов. Они могут вызывать широкий спектр негативных последствий для здоровья:

• Канцерогенные эффекты: многие из этих веществ признаны канцерогенами.
• Эндокринные нарушения: они способны нарушать работу гормональной системы, имитируя или блокируя действие естественных гормонов. Это приводит к проблемам с репродуктивной функцией (бесплодию, врожденным дефектам), нарушениям развития и метаболизма. Например, ДДТ вызывал истончение скорлупы яиц у хищных птиц, что привело к резкому сокращению их популяций.
• Нейротоксичность: они могут поражать нервную систему.
• Иммунотоксичность: подавляют иммунную систему, делая организм более уязвимым для инфекций.

Ответ:

К запрету пестицидов на основе полихлоралканов привели их четыре ключевые особенности: 1) высокая стойкость к разложению в окружающей среде; 2) способность к биоаккумуляции (накоплению в живых организмах) и биомагнификации (увеличению концентрации по пищевой цепи); 3) способность к глобальному переносу на большие расстояния с воздушными потоками; 4) высокая токсичность для человека и дикой природы, включая канцерогенные и эндокринные эффекты.