Вода: химия и экология

В работе представлены результаты экологического мониторинга акватории Филиала Государственного унитарного предприятия Республики Крым «Крымские морские порты» «Керченский торговый порт». Проведена оценка загрязнения морской воды и донных отложений в процессе осуществления производственной деятельности предприятия. За исследуемый период в Филиале было установлено 7 действующих выпусков ливневых сточных вод в Керченскую бухту Керченского пролива, объем сброса сточных вод от которых за год составил 65146,7 м3.

Анализ проведенных исследований показал, что гидрологические и гидрохимические показатели водной среды и донных отложений исследуемой акватории не выходили за пределы диапазона многолетних наблюдаемых концентраций и находились в пределах, характерных для вод Керченского пролива.

Гидробиологические исследования позволяют сделать вывод о высоком уровне развития фито- и зооценоза. Качественный состав альгоценоза и зоопланктона соответствовал сезонной динамике развития организмов в летний период.

Настоящая статья представляет собой исследование экологических аспектов использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в Российской Федерации. Авторы анализируют преимущества, связанные с переходом к чистым источникам энергии, такими как снижение выбросов парниковых газов и ограничение загрязнения водных ресурсов. Освещаются вызовы, стоящие перед процессом интеграции ВИЭ, включая финансовые, организационные и технологические аспекты. Статья также предлагает перспективы развития сферы ВИЭ в России, выделяя ключевые аспекты, такие как научные исследования, создание благоприятной экономической среды, обновление инфраструктуры и образование общественности. Наконец, подчеркивается важность комплексного подхода и международного сотрудничества для успешной реализации перехода к устойчивой энергетике в контексте российской энергетической системы и глобальных вызовов изменения климата.

Данная научная статья посвящена исследованию современных методов контроля за качеством воды в городских системах водоснабжения с акцентом на использование сенсорных технологий. В условиях растущего городского населения и увеличивающейся нагрузки на водные ресурсы, обеспечение безопасности и высокого стандарта качества воды становится стратегическим приоритетом. В статье обсуждаются современные тенденции применения сенсорных технологий для мониторинга параметров воды, таких как загрязнение, химический состав, и температура. Анализируется возможность автоматизации систем контроля с использованием искусственного интеллекта для более эффективного анализа данных и предотвращения чрезвычайных ситуаций. Освещаются преимущества внедрения сенсорных технологий, такие как повышение эффективности, снижение затрат и оперативное реагирование на изменения в качестве воды. Поднимаются вопросы вызовов, связанных с кибербезопасностью и надежностью, и предоставляются пути их решения.

В данной статье рассмотрены методы определения таких показателей, как общая и свободная щелочность, а также методика определения химического потребления. Настоящее исследование распространяется на питьевую и природную (поверхностную и подземную) воду, в том числе воду источников питьевого водоснабжения.

Применяемый метод – определение свободной и общей щелочности питьевой воды, в том числе расфасованной в емкости (кроме газированной), воды источников питьевого водоснабжения, природной и сточной воды титрованием до значений pH 8,3 и 4,5, с использованием полученных значений щелочности. Методы позволяют определять молярные концентрации щелочности от 0,1 до 100 ммоль/дм3.

Вторая же рассмотренная нами методика, предназначенная для определения ХПК, основана на титрометрии. Метод основан на окислении органических веществ дихроматом калия в растворе серной кислоты при нагревании в присутствии катализатора – сульфата серебра. Избыток дихромата калия титруют раствором соли Мора и, исходя из результатов титрования, находят количество дихромата калия, израсходованное на окисление органических веществ.

В качестве исследуемого объекта были отобраны пробы поверхностных вод реки Енисей. Всего было получено 7 проб, которые были отобраны на с набережной преимущественно Центрального района города Красноярска, так как на данной территории прямое взаимодействие человека с водой наиболее учащенно, что создаёт необходимость контроля состояния поверхностных вод.

Для проведения сравнительного анализа по выбранным показателям были отобраны также пробы питьевой воды из центрального водоснабжения, в количестве 7 проб.
На основании полученных экспериментальных данных составляется вывод по соответствию поверхностных к требованиям по данным показателям. За основной критерий оценивания было принято считать предельно-допустимые концентрации.

Исследование, посвященное реакционной способности амидов и гидразидов ароматических карбоновых и сульфоновых кислот в процессе сульфонилирования, направлено на раскрытие новых перспектив в области органической химии. Амиды и гидразиды, как важные компоненты органических молекул, подвергнуты внимательному анализу при использовании различных сульфенирующих агентов и условий реакции. Исследование проводится с применением современных методов аналитической химии, таких как ядерный магнитный резонанс (NMR), масс-спектрометрия и хроматография. Целью исследования является выявление особенностей реакции сульфонилирования для данных классов соединений, а также определение оптимальных условий для эффективного синтеза сульфонированных продуктов. Ожидаемые результаты представляют собой важную информацию о возможностях синтеза сульфонированных соединений на основе амидов и гидразидов.

В данной статье проводится моделирование работы мембранного датчика определения химического состава растворов в переходном режиме. Исследование направлено на анализ процессов, происходящих в мембранном датчике во время измерения концентрации ионов металлов в водном растворе, что имеет важное значение для мониторинга химических реакций и процессов. Результаты моделирования представляют собой важный вклад в понимание динамики работы мембранных датчиков и могут быть применены для разработки более эффективных и точных методов определения химического состава растворов в различных условиях. В статье предложена электронная модель работы мембранного датчика в переходном режиме для обоснования адекватности быстродействующего метода определения состава раствора.

Показана опасность традиционных химических технологий обеззараживания воды. Приведены основные недостатки дезинфекции воды под действием ультрафиолетового облучения. Обоснована перспективность применения плазменных технологий. Дана краткая характеристика физико-химических преобразований в воде под воздействием плазмы, по аналогии с другими физическими воздействиями, сопровождающимися кавитацией. Представлен обзор наиболее интересных, по мнению авторов, технических решений в области плазменной обработки воды. Подчеркнута необходимость исследований последствий воздействия на воду высоких энергий.

Большая часть водоподготовительных установок тепловых электрических станций в РФ организована с применением «традиционных» технологий: предварительная очистка на осветлительном оборудовании и обессоливание на ионообменных фильтрах. Но данные установки морально устарели и требуют больших эксплуатационных затрат. Внедрение модернизаций возможно только после тщательного анализа капитальных затрат. В работе проведен сравнительный анализ по технико-экономическим показателям действующей «традиционной» установки и установки блока обратного осмоса. Были получены расчеты по расходам на химические реагентов, себестоимости обессоленной воды, затраты на выработку 1 тонны обессоленной воды. На основании полученных результатов представлено заключение о экономической эффективности внедрения блока обратного осмоса.

В работе исследованы нанокомпозиты на основе углеродных нанотрубок, наполненных наночастицами биметаллов Ft/Pt, перспективные для применения в качестве адсорбентов. Описан схема получения образцов, а также проведено исследование композитов комплексом физико-химических методов. Методом просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) показано, что форма частиц шестиугольная, размеры частиц от 3 до 14 нм, межрядовое расстояние 2,50 ± 0,02 Å. Все рефлексы на рентгенофазовом спектре принадлежат металлической платине, но смещены в большие углы благодаря включению железа в состав платины. Размер мельчайшей фракции наночастиц попадает в интервал от 2 до 6 нм, следующая фракция частиц размером около 10 нм и присутствуют агломераты с размером от 15 до 35 нм. При этом поверхность нанокомпозита достаточно чистая.

В статье рассматриваются особенности выделения и функционализации биологически активного соединения – склареола – из вегетативной массы Шалфея лекарственного (Salviae Folia off.) – доступного растительного сырья, выращенного в Бирском районе Республики Башкортостан. Осуществлена трансформация склареола в склареолактон – ценный продукт, используемый в парфюмерном производстве, как заменитель идентичный серой амбры кашалота. Изучены физико-химические и спектральные свойства продукта реакции. Синтезированный склареолактон обладает необходимыми для парфюмерного производства свойствами. Установлено, что шалфей лекарственный возможно использовать как сырье для извлечения склареола, с выходом ключевого продукта ниже, чем с Шалфея душистого (Salviae sclarea) примерно на 20 %.