Разработка методов и средств реабилитации объектов отравляющих веществ
Содержание
Обозначения и сокращения
Введение
1. Литературный обзор
1.1 Возможные последствия чрезвычайных ситуаций на объектах по хранению и уничтожению химического оружия
1.2 Трансформация фосфорорганических соединений в объектах окружающей среды
1.3 Процессы самоочищения почв
1.4 Микроорганизмы-деструкторы фосфорорганических соединений
2. Основная часть
2.1 Методика отбора штаммов микроорганизмов, способных растворять фосфорорганические соединения
2.2 Методика культивирования микроорганизмов
2.3 Методика проведения эксперимента по изучению возможности деструкции метилфосфоновой кислоты и её эфиров
2.4 Методика контроля роста микроорганизмов
2.5 Методика определения концентрации соединений с С-Р связью
3. Обсуждение результатов
3.1 Отбор штаммов микроорганизмов, способных растворять фосфорорганические соединения
3.2 Биодеструкция метилфосфоновой кислоты и её кислых эфиров.
3.3 Пути метаболизма органофосфонатов
Заключение
Список использованных источников
Обозначения и сокращения
ЗЗМ - зона защитных мероприятий
МФК - метилфосфоновая кислота
НИР - научно-исследовательская работа
ОВ - отравляющие вещества
ОДК - ориентировочная действующая концентрация
ОС - окружающая среда
ПДК - предельно-допустимая концентрация
ПДУ - предельно-допустимый уровень
ТХ - токсичный химикат
УХО - уничтожение химического оружия
ФОВ - фосфорорганические отравляющие вещества
ХО - химическое оружие
Введение
Обеспечение безопасности людей и защита окружающей среды (ОС) являются основополагающими требованиями Конвенции о запрещении разработки, производства, накопления и применения химического оружия и о его уничтожении [1]. Функционирование системы безопасности при проведении работ с химическим оружием (ХО) в России регламентируется нормативными правовыми актами [2,3] и федеральной целевой программой «Уничтожение запасов ХО в Российской Федерации» [4]. К актуальным задачам Программы [4] относятся:
- мероприятия по созданию государственной системы мер по охране ОС и обеспечению экологической безопасности при проведении работ по хранению и уничтожению ХО;
- проведение работ по санации загрязненных территорий после уничтожения ХО категории 1.
Разработка методов и средств реабилитации объектов ОС в районах расположения объектов по хранению и уничтожению ХО является приоритетным направлением исследований в области обеспечения экологической безопасности [5].
Анализ тенденций развития исследований в области защиты ОС показывает, что, наряду с совершенствованием существующих методов, большое внимание уделяется биотехнологии санации почв, за которыми признается несомненный приоритет по показателям эффективности и экономичности. Такие методы экологически безопасны и выгодно отличаются по сравнению с другими отсутствием вторичных отходов, т.е. возможностью полной минерализации химических соединений, выбрасываемых в окружающую среду в качестве промышленных отходов [6]. Биологические методы восстановления загрязненных территорий по оценкам экспертов требуют затрат для своего применения примерно в тысячу раз меньше, чем известные небиологические технологии.
Целью работы являлась оценка возможности микробиологической деструкции метилфосфоновой кислоты и её кислых эфиров.
Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:
- анализ литературных данных о существующих технологиях реабилитации загрязненных почв;
- скрининг микроорганизмов-деструкторов фосфорорганических соединений;
- изучение возможности биодеструкции продуктов разложения фосфорорганических отравляющих веществ.
1. Литературный обзор
1.1 Возможные последствия чрезвычайных ситуаций на объектах по
хранению и уничтожению химического оружия
Ключевым звеном в ликвидации ХО является безопасность процесса уничтожения. В п. 3 статьи VII Конвенции о запрещении ХО определено, что в ходе выполнения обязательств каждое государство-участник Конвенции «уделяет первостепенное внимание обеспечению безопасности людей и защите окружающей среды». В соответствии с Федеральной целевой программой «Уничтожение запасов химического оружия в Российской Федерации», утвержденной постановлением Правительства РФ № 969 от 29 декабря 2007 г., необходимо выполнение следующих мероприятий по обеспечению безопасности хранения и уничтожения ХО:
- организация и проведение государственной санитарно-гигиенической и экологической экспертиз предпроектных и проектных материалов по строительству объектов по УХО, а также технической и эксплуатационной документации на технологическое оборудование этих объектов;
- метрологическая аттестация технологического оборудования, используемого для мониторинга окружающей среды и контроля за состоянием здоровья граждан на объектах по хранению ХО, объектах по УХО, а также при уничтожении объектов по его производству и разработке;
- оснащение современными автоматическими системами охраны, сигнализации и видеонаблюдения объектов по хранению ХО и объектов по УХО;
- оснащение современными автоматизированными системами управления технологическими процессами объектов по УХО;
- внедрение технологий, безопасных в промышленном, пожарном и экологическом отношении, а также экономически приемлемых для УХО, полностью исключающих или в максимальной степени снижающих негативное воздействие на здоровье человека и окружающую среду;
- обеспечение промышленной (технологической), пожарной и экологической безопасности при проведении работ по хранению, перевозке и уничтожению ХО;
- проведение комплекса мероприятий по предотвращению возникновения аварий и пожаров на объектах по хранению ХО и объектах по УХО;
- использование современных систем мониторинга загрязнения окружающей среды химическими соединениями, образующимися в процессе эксплуатации объектов по хранению ХО и объектов по УХО;
- обеспечение социально-гигиенического и экологического мониторинга работ, связанных с хранением и уничтожением ХО;
- систематическая проверка технического состояния химических боеприпасов на объектах по хранению ХО и проведение необходимых работ для их поддержания в безопасном состоянии;
- своевременное выявление и уничтожение аварийных химических боеприпасов с использованием комплексов, специально предназначенных для этих целей, при соблюдении требований технологической и экологической безопасности;
- разработка комплекса мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий и пожаров на объектах по хранению ХО и объектах по УХО, а также при его перевозке;
- обеспечение персонала объектов по хранению ХО и объектов по УХО, а также граждан, проживающих и работающих в зонах защитных мероприятий, индивидуальными средствами защиты, антидотами и другими необходимыми медикаментозными препаратами на случай возникновения аварийных ситуаций;
- создание локальных систем оповещения при возникновении аварийных ситуаций на объектах по хранению ХО и объектах по УХО, а также в зонах защитных мероприятий.