Вода: химия и экология
Архив статей журнала
На сегодняшний день различные виды лекарственных растений собирают в дикой природе, поэтому существует множество параметров, влияющих на химический состав растений, играющих важную роль в конечном качестве лекарственного препарата и, возможно, в любом риске, возникающем для пациента. С точки зрения безопасности, растительный материл, применяющийся как лекарственный препарат или биологически активная добавка к пище, не должны содержать недопустимых примесей и отвечать нормам допустимых. Растения рода Scutellaria являются перспективными для изучения их химического состава и возможных фармакологических свойств. Поэтому работа была направлена на проведение сравнительного анализа по показателю примеси дикорастущего и культивируемого растительного материала рода Scutellaria. Анализ показал, что в изучаемом сырье отсутствовали недопустимые примеси, а именно стекло, помет грызунов и птиц, части ядовитых растений. На основании проведенного исследования установили, что культивированное сырье рода Scutellaria полностью отвечает требованиям Государственной фармакопеи IV по показателю примеси, тогда как дикорастущее не прошло проверку по содержанию примесей, включающих другие части растения, не соответствующие установленному описанию сырья.
Проблема очистки природной воды до питьевого качества, требуемого по СанПиН является актуальной проблемой. Действующие технологии очистки не полностью справляются с поставленной задачей, поэтому необходима их модернизация. В работе представлены экспериментальные исследования полученный на смоделированной макетной лабораторной установки в масштабе 1:40. Апробированы фильтры с угольной загрузкой, включенные в традиционную технологию очистки. Определена эффективность фильтрующих материалов (древесный активированный уголь марки БАУ и кокосовый уголь). По результатам оценки эффективности представлен метод, который возможно реализовать в короткие сроки с минимальными капитальными вложениями.
В статье приведена оценка обустройства экологической тропы «Большой Сосновой». Построены картографические материалы по текущему обустройству экотропы, а также рекомендуемого благоустройства. В ходе полевого обследования выявлено значительное число сильных сторон экологической тропы, а также недостатки и рекомендации по их исправлению.
В настоящее время широкое внимание в рамках развития экологии уделяется вопросам эффективности и рентабельности использования альтернативных источников электроэнергии. В работе произведено исследование эколого-экономической эффективности внедрения солнечных электростанций на территории Республики Крым. Произведён обширный литературный анализ проблематики исследования. Рассмотрены климатические характеристики местности на предмет пригодности для внедрения электростанций. На основе рассчитанных энергетических характеристик генерации мощности солнечной электростанции произведено исследование возможностей снижения углеродоёмкости региональной энергетики. Проанализированы аспекты техногенной нагрузки на экосистему за счет производства, эксплуатации и утилизации солнечных панелей исходя их расчетной мощности электростанции. Заключено, что в рамках внедрения солнечных электростанций в региональные сети снижается уровень углеродоемкости энергетики региона, однако на мировой уровень влияние является сомнительным ввиду высокой энергоёмкости производства оборудования.
В данной работе проведено математическое моделирование движения электронов и позитронов в молекуле позитрония как зацепления Хопфа двух торов. Координаты элементарных частиц записаны в декартовой и параметрической системах координат, где роль параметра играет время. С использованием принципа минимума потенциальной энергии кулоновского взаимодействия на языке программирования С++ проведено компьютерное моделирование молекулы. После срабатывания в качестве результата программа выдала значение энергии молекулы, близкое к значению, полученному принципиально другим методом. Также с учётом корпускулярно-волнового дуализма моделирование молекулы позитрония проведено на языке программирования Python.
В работе на качественном уровне произведена оценка степени организации системы «водный раствор хлорида кальция» при исследовании энергии активации вязкого течения. Изучено влияние температуры и воздействия лазерного облучения при длинах волн 632,8 и 532 нм. Энергия активации вязкого течения водных растворов солей хлорида кальция в два раза меньше энергии активации самой воды, что свидетельствует о структурном преобразовании системы при растворении хлорида кальция. Показано, что вязкость растворов солей в результате лазерного облучения при недостатке кислорода приводит к увеличению вязкости, а обогащение кислородом приводит к уменьшению вязкости. Предложен механизм процессов, протекающих в водном растворе хлорида кальция небольших концентраций при разных насыщенностях раствора кислородом.
Водно-химический баланс теплоносителя является одним из важных параметров функционирования систем теплоснабжения. Потенциометрический метод измерения концентрации водных сред на основе ионоселективных электродов (ИСЭ) позволяет быстро и точно определять концентрацию ионов. Но зависимость значения электродной функции ионоселективных электродов от температуры водной среды усложнит и замедлит этот процесс, что негативно повлияет на оперативность реагирования, направленного на нормализацию водно-химического баланса теплоносителя. Для решения данной проблемы предлагается развивать два подхода, позволяющие компенсировать температурное влияние водной среды на процесс определения концентрации. Эти подходы будут рассмотрены в данной статье.
В природе существует множество природных соединений. Среди многих классов встречающихся в природе органических соединений, таких как углеводы, липиды, белки, аминокислоты, антоцианы, флавоноиды и стероиды, особое место занимают алкалоиды, поскольку они обладают широким спектром фармакологического действия. Работа была направлена на проведение сравнительного анализа суммарного содержания алкалоидов в надземных частях шлемника байкальского (Scutellaria baicalensis) и шлемника обыкновенного (Scutellaria galericulata). В качестве объектов исследования была использована трава шлемника байкальского и шлемника обыкновенного, которую культивировали, собрали и заготовили на территории Астраханской области. Количественное определение алкалоидов проводили методом обратной титриметрии. В ходе исследования определили, что максимальное содержание алкалоидов характерно для растительного сырья шлемника обыкновенного на третий и четвертый год сбора.
В статье рассматривается загрязнение экотоксикантами почвогрунта территорий около шламонакопителя ФГУП «Красноярский химический комбинат Енисей», территория разделена на зоны загрязнения экотоксикантами и определена вероятность загрязнения. В зоне наиболее вероятного распространения экотоксикантов были отобраны точечные пробы почвогрунта. Полученные образцы были проанализированы на содержание нитроцеллюлозы - основного компонента порохов, методом экстракции был отработан количественный метод определения нитроцеллюлозы в почвогрунте. В статье описываются методы разложения нитроцеллюлозы, которые могут использоваться для утилизации отходов оборонной промышленности, на основе которых выбран метод очистки почвогрунта от экотоксикантов. Так же были отработаны методы определения воспламеняемости от открытого источника огня и определение чувствительности к тепловому импульсу, данные методы позволили определить количество щелочного агента для деактивации нитроцеллюлозы в почвогрунте.
В лабораторных условиях исследовали действие суспензий наночастиц магнетита на культуры гидробионтов. В качестве тест-объекта использовали планктонные водоросли Scenedesmus quadricauda и ракообразных Daphnia magna. Исследовано токсическое действие магнитных наночастиц магнетита и его производных в концентрациях 0,5-50 мг/л на численность гидробионтов в остром опыте. Эффект действия показан по степени подавления удельной скорости роста культуры относительно контроля. Показано, что раствор магнетита и его производных в концентрациях 0,5-10 мг/л стимулирует рост культуры. Подавление роста отмечено при концентрациях 25-50 мг/л, на что указывает влияние НЧ на μ (1/сут) водорослей, составившее 85-86 % от контроля. Выживаемость дафний в исследуемых растворах составила от 90 до 100 %. В целом, использованная методика биотестирования не показала достоверно токсического действия для исследуемых концентраций магнетита и его производных в остром опыте.
Рассмотрены вопросы расчета и внедрения способов биологической дефосфотации сточных вод. Проведен анализ и расчет степени влияния процесса ацидофикации на глубину биодефосфотации сточных вод. Показано, что способ биологической дефосфотации сточных вод с зонами “дозревания” – UCTK, позволяет наиболее глубоко проводить процесс биодефосфотации, гарантированно снижая содержание фосфора фосфатов в сточных водах ниже норм ПДК – 0,2 мг/л. При этом данный способ требует меньшего объема аэротенков и вторичных отстойников, за счет снижения илового индекса и возможности увеличения дозы ила в аэротенках. Приведены данные по результатам внедрения способа биологической дефосфотации сточных вод с зонами “дозревания” на сооружениях производственного объединения «КИРИШИНЕФТЕОРГСИНТЕЗ» по биологической очистке хозяйственно-бытовых сточных вод г. Кириши Ленинградской области.
Целью данного исследования было повышение экологической безопасности систем охлаждения теплоносителей энергоагрегатов при их многостадийной реагентно-обратноосмотической очистке и минимизации объема концентрата после очистки. Исследования проводились на водных теплоносителях энергоагрегатов. Для очистки был применен многостадийный мембранный обратноосмотический метод. Как следует из результатов экспериментов, предварительной традиционной обработки стока, в виде барботажа, отстаивания, подщелачивания и фильтрации на зернистой засыпке, и последующей одноступенчатой обратноосмотической обработки стоков, оказалось недостаточно для снижения объема концентрата после очистки ниже 30% от исходного объема. В связи с этим, была использована многоступенчатая оборотная схема реагентно-обратноосмотической обработки концентрата. Экспериментально показано, что технология многоступенчатой реагентно-осмотической очистки позволяет снизить объем концентрата до 1,0%-1,7% мас. от исходного объема.