Влияние противогололедных реагентов на растения: Влияние противогололедных реагентов на окружающую среду, человека и животных

Содержание

Исследовательская работа по экологии «Влияние противогололедных реагентов на окружающую среду».

МУНИЦИПАЛЬНЫЙ
ЭТАП ВСЕРОССИЙСКОГО ДЕТСКОГО КОНКУРСА НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ И ТВОРЧЕСКИХ
РАБОТ

«ПЕРВЫЕ
ШАГИ В НАУКЕ»

Секция ЭКОЛОГИЯ, БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Влияние противогололедных реагентов на окружающую среду

Исследовательская работа

Выполнена ученицей

8 класса МБОУ «СОШ
№12 с УИОП»

г. Старый Оскол,
Белгородской области

Горбенко Анастасия

Научный
руководитель:

учитель физики,
учитель биологии

МБОУ «СОШ №12 с
УИОП»

г. Старый Оскол,
Белгородской области

Брызгунова Ирина
Николаевна

Сотникова
Валентина Анатольевна

Место
выполнения работы:

Муниципальное
бюджетное

общеобразовательное
учреждение

«Средняя
общеобразовательная

школа № 12 с
углубленным изучением

отдельных
предметов», г.Старый Оскол

Старый
Оскол, 2018 г.

Содержание

1.
Введение ……………………………………………………………3

2.
Теоретическая часть…………………………..…….…………….4

2.1
Что такое антигололедные реагенты……………………………….4

2.2
Коктейль из реагентов ……………………………..…………….6

2.3
Борьба с реагентами…………… …………………………………………..7

3. Практическая часть….……………………………………………….8

3.3 Рекомендации по защите животных и растений

от воздействия антигололедных реагентов…………………………….10

4.
Заключение……………………………………………………………10

5.Список литературы………………………..
………………………….11

Введение:

Традиционно,
неожиданный приход зимы в нашей стране вызывает массу осложнений. Одно из них —
гололед, опасный и для пешеходов и для автомобилистов. Борьба с ним на дорогах
ведётся с помощью антигололедных реагентов. Как только наступает зима и речь
заходит об антигололедных реагентах, пешеходы начинают жаловаться на испорченную
верхнюю одежду и обувь, а водители вспоминают грязную жижу, летящую из-под
колес, и изъеденные коррозией кузова.

Актуальность данного
проекта: В наше время к противогололедным реагентам прибегают практически
во всех городах, как больших, так и малых. В них добавляют
поверхностно-активные вещества. Потому что это — практически единственный
способ уменьшить количество аварий и защитить граждан от падения, а автомобили
— от столкновения. Загрязнение среды антигололедными веществами оказывает
прямое и косвенное влияние на живую и неживую природу. Именно поэтому вопросы
оценки этих средств в настоящее время стали очень актуальными.

Цель проекта: Основной
целью проекта является исследование влияния химических реагентов на живую и
неживую природу и понять можно ли заменить используемые составы на менее
вредные для окружающей среды, но также помогающие бороться с гололёдом .

Задачи проекта:

·
Изучить учебную литературу.

·
Изучить виды антигололедных реагентов и понять их различия.

·
Определить положительные и отрицательные аспекты влияния
противогололедных реагентов на среду нашего обитания (например, зелёные
насаждения вдоль дорог, лапы домашних животных, подошвы обуви).

·
Сделать выводы по проведенной работе.

Что такое антигололедные реагенты

Антигололедные реагенты (противогололёдные
реагенты) — это специальные средства, созданные на основе солей кальция (CaCl2
— хлористый кальций), магния (MgCl2*6Н2О — хлористый магний) и натрия (NaCl2 —
хлористый натрий), применяемые при борьбе со льдом и снежным накатом зимой.
Антигололедными реагентами обрабатывают твёрдые покрытия (пешеходные дорожки,
тротуары, проезжую часть), подверженные образованию наледи, возникающей при
замерзании влаги и при снежном накате. Выбор антигололедных реагентов весьма
обширен, они распространяются как в твердом, так и в жидком виде, в зависимости
от технологии их применения и производства.

·
Классификация

·
Средства против обледенения можно подразделить на:

·
естественные: техническая соль (хлорид
кальция, хлорид натрия, хлорид магния и др.), обычный строительный песок,
мелкий гранитный щебень, или, как его еще называют, гранитная крошка.

·
искусственные:противогололёдные реагенты,
полученные химическим путем в лабораторных условиях. К наиболее популярным
химическим противогололёдным реагентам сейчас относят хлористый натрий,
хлористый магний, хлористый кальций и песко-соляную смесь.

·
Виды реагентов

·
Антигололедные реагенты бывают:

·
— жидким;

·
— твердыми;

·
— гранулированными.

·
Все виды антигололедных реагентов имеют различный состав и
химические характеристики, но объединяет их одно общее свойство – понижение
точки плавления снега. В снежную, слякотную погоду больше всего используются реагенты
твердых видов, а в сухую погоду, при гололеде – жидкие химические вещества

У этих
реагентов есть и иные сферы их использования:

·
Хлорид натрия — это обычная поваренная
соль, которую все мы употребляем в пищу. На улицах используется хлорид натрия с
низкой степенью очистки, который может содержать примеси песка или других солей
— так называемая техническая соль.

·
Хлорид кальция — это кальциевая соль
соляной кислоты, зарегистрированная как пищевая добавка Е509. Эта добавка
применяется для консервирования овощей и фруктов, для смягчения мяса,
используется при ферментации молочных продуктов (например, при производстве
творога).

·
Хлорид магния — это неорганическое
соединение, достаточно часто встречающееся в природе. В производстве продуктов
питания хлорид магния выступает в качестве отвердителя и загустителя (Е511).

·
Ацетат калия — это кристаллы без
цвета, либо белые, обладающие вкусовыми характеристиками слабой щелочи. В сфере
производства пищевых продуктов раствор калия ацетата и его кристаллы применяются
в роли консервантов, а также регуляторов кислотности.

Хлорид
кальция (СаCl2):

·
«Плюсы»:

·
быстрее и эффективнее растапливает лед и предотвращать образование
гололеда

·
можно использовать не только во время снегопада, но и до и после
него в качестве профилактики

·
проникая в почву, кальций улучшает ее состояние, а расход этого
реагента и экологическая нагрузка намного ниже поваренной соли

·
«Минусы»:

·
непродолжительный срок действия, равный в среднем 3 часам

·
на 30 процентов уменьшает коэффициент сцепления шин с дорогой

·
вызывает аллергию не только у людей, но и у животных

·
разъедает металл

·
агрессивен по отношению к обуви из натуральных материалов

·
известный своими отбеливающими свойствами, изменяет цвет обуви

Хлорид
кальция

СаCl 2

Бишофит
– хлорид магния (MgCl2*6Н2 О):

·
«Плюсы»:

·
эффективен даже при низких температурах и предотвращает
образование гололеда в течение нескольких дней, что существенно сокращает нормы
его расхода

·
не образует скользкой пленки на дорожном покрытии при таянии льда

·
способен впитывать в себя влагу из окружающей среды

·
«Минусы»:

·
оказывает губительное влияние на почву

·
возможны аллергические реакции как у людей, так и у животных

·
накапливает анионы магния в почвах и природных водах

·
вызывает ожоги лап у животных

Бишофит
– хлорид магния MgCl 2 *6Н 2 О

Ацетат
калия (СН3СООК):

·
«Плюсы»

·
не теряет свои свойства даже при температуре -60 градусов

·
срок его действия длится вплоть до 3-7 суток с момента нанесения.

·
не вызывает коррозии металлов

·
коэффициент сцепления при обработке этим реагентом остается
высоким

·
минеральные свойства входящих в состав веществ удобряют почву

·
не разъедает резину и металл

·
«Минусы»

·
вызывает аллергию

·
дорогой противогололедный реагент

·
пагубно влияет на кожаную обувь

Ацетат
калия СН 3 СООК

Хлорид
натрия (NaCl):

·
«Плюсы»

·
самый дешевый способ борьбы с гололедом

·
моментально растапливает лед

·
не замерзает от 0 до 16° С и действует постоянно

·
«Минусы»

·
забивает водяные стоки

·
загрязняет газоны

·
пары солей натрия разъедают вставки электропроводов

·
соль разъедает кузова, колеса автомобилей, обувь прохожих

·
происходит засоление почв, погибают зеленые растения

Хлорид
натрия

NaCl

Коктейль
из реагентов:

·
Например раствор хлористого кальция или хлористый натрий сначала
превращает лед в воду, а затем происходит обратный химический процесс, гидролиз
соли, в результате чего образуется малорастворимый в воде осадок. А это в свою
очередь приводит не только к грязи, но и уменьшению коэффициента сцепления шин
с дорожным покрытием. Кроме того, входящие в состав реагентов химические
вещества вызывают неспецифические реакции кожи, слизистых и бронхов людей и
животных. Обостряются заболевания у аллергиков и астматиков.

·
Происходит это в первую очередь потому, что

·
на дорогах реагенты смешиваются с другими веществами, источниками
которых является целый ряд факторов.

·
Во-первых, автомобильные покрышки выделяют значительное число
химических компонентов (например, углерода или серы), кроме того, в результате
трения от них отделяются мелкие каучуковые частицы, которые смешиваются с
хлоридами солей натрия и кальция.

·
Во-вторых, днища автомобилей обрабатываются антикоррозийными
покрытиями, которые также вступают в химическую реакцию с антигололедными
реагентами. Еще одним источником дополнительных химикатов служат жидкости для
омывания автомобильных стекол, часть которых попадает на дорогу. Четвертым
источником компонентов для химического «коктейля» является само дорожное
покрытие.

·
Кроме того, сам реагент — хлорид кальция или хлорид натрия — не
используется в чистом виде. Хлорид служит основой реагента, к которой
добавляется песок или гранитная крошка, кроме того, компоненты реагентов могут
содержать примеси (магний, медь, кобальт, свинец, мышьяк, ртуть, молибден).
Нетрудно представить, какая гремучая смесь веществ, вступающих в активные
химические реакции между собой, попадает в почву, на нашу обувь, лапы домашних
животных, а также растущие в городе растения.

Борьба
с реагентами:

·
Химические реагенты для борьбы со льдом на дорогах используются не
только в России — в США и Канаде дороги посыпают хлоридом магния.

·
Однако помимо агрессивных химических соединений можно использовать
и другие методы борьбы со льдом: так, в Австрии, Финляндии или Швеции наряду с
химикатами используется фрикционный метод: дороги посыпаются песком или каменной
крошкой. Плюс этого способа в том, что никаких химических реакций не
происходит, а минус заключается в недолговечности такого покрытия. Песок и
крошка сдуваются с дорог ветром, разносятся колесами машин и ногами пешеходов,
а также царапают обувь.

·
В Швеции применяется и еще один непривычный для нас метод,
названный в честь исследователя ТоргейраВаа. Ученый выяснил:

·
если мелкий песок смешать с горячей (90–95ºC) водой в пропорции 7
к 3 и затем разбрызгивать эту смесь на снег и лед, то песчинки будут «вплавляться»
в лед, тем самым делая поверхность шероховатой. Песок при этом не сдувается
ветром, а сцепление автомобильных колес и обуви пешеходов с поверхностью
увеличивается.

·
Такой обработки хватает примерно на неделю (даже при достаточно
интенсивном движении), затем ее необходимо повторять.

·
В Норвегии пошли еще дальше — там строят автомобильные трассы с
подогревом. Такой радикальный (и дорогой) метод позволяет вообще забыть о снеге
и льде на дорогах. Япония также не использует для борьбы со льдом никаких
средств, в том числе и теплых дорог.

·
Японцы пошли по одному из самых простых путей — они
просто-напросто чистят дороги. Для этой страны характерные мощные и
непродолжительные снегопады, поэтому такое решение проблемы вполне эффективно.

ПРАКТИЧЕСКАЯ
ЧАСТЬ

·
При выполнении практической части мы работали с растворами
реагентов, так как в реальных условиях, попадая на лед, реагенты образуют
раствор, который в свою очередь эффективно расплавляет лед.

·
Так же в презентации представлена тормозная колодка нового
автомобиля, которая всего лишь за один сезон пришла в негодность

Приборы:

·
Весы

·
Мерная колба

·
Четыре вида реагентов

·
Кожа

·
Алюминивые пластинки

·
Фиалки

·
Вода

Ход
работы:

Подготовить
все необходимые приборы .

1.При
помощи весов, воды и мерной колбы сделать концентрированные растворы реагентов.

2.Опустить
в растворы заранее подготовленные кусочки кожи и алюминия.

3.С
помощью тех же приборов сделать слабо концентрированные растворы реагентов.

4.Поливать
посаженые в землю фиалки слабо концентрированными растворами реагентов.

5.По
истечению трехнедельного срока эксперимента сделать выводы по полученным
результатам.

Результаты
эксперимента:

·
Хлорид кальция (СаCl2):

Бишофит
– хлорид магния (MgCl2*6Н2 О):

Ацетат
калия (СН3СООК):

Хлорид
натрия (NaCl):

·
По результатам проведенного эксперимента была составлена
диаграмма, в которой показано процентное соотношение вреда, наносимого
реагентами определенных видов:

ВЫВОДЫ:

·
Все наши гипотезы обрели практическое подтверждение.

·
Самым вредным реагентом оказался ХЛОРИД НАТРИЯ, а самым безобидным
АЦЕТАТ КАЛИЯ.

·
ХЛОРИД МАГНИЯ и ХЛОРИД КАЛЬЦИЯ оказались очень близки по
свойствам, а соответственно и по воздействию на образцы.

Рекомендации
по защите животных и растений от воздействия анти-гололедных реагентов

·
Во время прогулки старайтесь обходить реагенты, а собаку лучше
приучить ходить по снегу. Маленьких собачек не ленитесь, носите на руках.

·
Если ваша собака пришла после прогулки вялая, постоянно клацает
челюстью (спазмы), выделяется со слюной кровь, дыхание очень частое – скорее
всего это и есть отравление. Такая симптоматика обычно проявляется уже через
час после прогулки, конечно, это может быть и другое отравление, вовсе не
солью, но на 90% это именно из-за соли.

·
Чтобы избежать подобных случаев поедания снега, рекомендуем
надевать на собаку намордник.

·
После прогулки всегда мойте лапы собаке. А если заметили, что пес
прошел по куче соли, то лучше после прогулки хорошо промойте лапы, опустив
каждую в мыльный раствор. Собаки очень часто активно вылизывают лапы, нельзя
допустить попадания реагентов в организм.

·
С растениями, и особенно деревьями, ситуация сложнее. Чтобы их
уберечь от воздействия антигололедных реагентов, необходимо убирать снег с
примесью реагентов и не допускать, чтобы реагенты оставались на земле, быть
безвредными для здоровья человека и экологии

ЗАКЛЮЧЕНИЕ:

·
Все применяемые противогололедные средства должны удовлетворять
следующим основным требованиям:

·
снижать точку замерзания воды при отрицательных температурах;

·
быстро взаимодействовать и плавить снежно-ледяные отложения;

·
не повышать скользкость дорожного покрытия до опасных значений;

·
не вызывать вредного воздействия на дорожные покрытия;

·
не угнетать зеленые насаждения;

·
не оказывать отрицательного влияния на металл, резину и кожу;

Список
литературы:

1. «Эколого-гигиеническая оценка опасности антигололедных реагентов» А.Г.
Стародубов, С.Б. Чудакова. Сборник докладов 4-ого Международного конгресса по
управлению отходами, 2005.

2. О. В. Мосин. Статья об антигололедных средствах 2008

3.
Отраслевые дорожные нормы ОДН 218.2.027-2003

4.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ намечаемой хозяйственной
деятельности, связанной с применением специальных материалов, предназначенных
для зимнего и летнего содержания объектов городского дорожного хозяйства и
объектов гражданской авиации. Оценка воздейстия на окружающую среду, Общество с
ограниченной ответственностью «Научно-производственное объединение «Институт
экологии и энергосберегающих технологий», 2014г.

Влияние противогололедных реагентов на окружающую среду

Тем, что противогололедные реагенты вредны для здоровья и окружающей среды, никого не удивишь. Тем не менее, использование ПГМ не прекращается. В крупных городах каждую зиму на дороги и тротуары высыпают и выливают тысячи тонн реагентов. Насколько они опасны? Об этом мы расскажем в данной статье.

Влияние противогололедных реагентов на окружающую среду
Как проверяют безопасность реагентов
Какие ПГМ подлежат обязательной проверке
ПГМ, не подлежащие обязательной сертификации
Когда и почему реагенты действительно могут навредить?
Химические ПГМ
Фрикционные и комбинированные ПГМ
В чем заключается вред противогололедных реагентов?
Хлорид натрия
Воздействие на почву
Воздействие на растения
Воздействие на человека и животных
Воздействие на другие объекты
Хлорид кальция
Хлорид магния
Ацетат аммония
Фрикционные ПГМ
Как снизить опасное влияние ПГМ

Вы узнаете:

Как проверяют безопасность противогололедных материалов
Когда и почему реагенты действительно могут навредить
В чем заключается вред антигололедных реагентов
Как снизить опасное влияние ПГМ

Далее мы по порядку ответим на каждый из этих вопросов.

Как проверяют безопасность реагентов

Для начала сразу сделаем одно важное замечание: абсолютно безопасных противогололедных материалов не существует. Все они в той или иной степени вредны – для человека, животных, автомобилей, окружающей среды и так далее. И, к сожалению, без ПГМ в условиях российского климата не обойтись. Конечно, есть и Альтернативы противогололедным материалам. Но большинство из них рассчитаны лишь на обработку небольших площадей. Для повсеместного применения они не подходят из-за слишком высокой стоимости.

Поскольку полностью исключить использование ПГМ невозможно, следует особое внимание уделять вопросам безопасности этих материалов. Здесь-то и появляются некоторые сложности.

Какие ПГМ подлежат обязательной проверке

В Постановлении Правительства РФ №982 от 01.12.2009 г. приводится единый перечень продукции, подлежащей обязательной сертификации. В общей сложности в него вошли более 1 000 товаров, а вот противогололедных материалов в этом списке нет. Таким образом, ПГМ должны относиться к добровольно сертифицируемой продукции.

Но здесь нужно вспомнить еще кое-что. Дело в том, что Российская Федерация является участницей ЕАЭС (Евразийского экономического союза). А это значит, что целый ряд товаров, производимых на территории России, подлежит обязательному прохождению государственной регистрации.

В тексте Решения Комиссии Таможенного союза №299 от 28.05.2010 г. находим пункт 18 раздела I. В нем указано, что антигололедные реагенты (из группы ТН ВЭД 38) подлежат государственному санитарно-эпидемиологическому надзору. Конкретно нас интересует ТН ВЭД 3820000000 (Антифризы и жидкости антиобледенительные готовые).

Как видим, здесь речь идет только о жидких химических реагентах. К ним относятся хлориды, ацетаты, карбамиды и нитраты, поставляемые в виде готовых растворов. При этом требования не распространяются на комбинированные ПГМ (так называемые пескосоляные смеси), а также на фрикционные материалы (щебень, песок, отсев и другие).

Подробнее о классификации реагентов вы можете узнать в статье Виды противогололедных материалов.

Для производства и продажи ПГМ из группы ТН ВЭД 38 необходимо получить свидетельство о государственной регистрации (СГР). Выдается оно Роспотребнадзором. Производитель обязан предоставить документы, свидетельствующие о качестве своего товара, а также образцы продукции.

Далее образцы направляются в лабораторию для проверки:

Состава
Токсикологических и микробиологических показателей
Физических и химических свойств
Содержания опасных веществ

После успешного прохождения проверки Роспотребнадзор выдает СГР. Оно имеет неограниченный срок действия. Кроме того, к свидетельству прилагается паспорт безопасности. В нем содержится описание продукции, ее состав, свойства, а также информация о правилах транспортировки, хранения, использования и утилизации.

ПГМ, не подлежащие обязательной сертификации

Как мы уже выяснили выше, фрикционные и комбинированные ПГМ не подлежат обязательной сертификации и не подпадают под требования Комиссии Таможенного союза. Это значит, что производитель вправе самостоятельно принять решение о добровольной сертификации таких материалов.

Для этого необходимо получить следующие документы:

Экспертное заключение Роспотребнадзора (бессрочное)
Сертификат соответствия ГОСТ-Р (действует не более 3 лет)

Процедура оформления этих документов примерно такая же, как и в предыдущем случае. Необходимо предоставить образцы материалов для лабораторных исследований. На основании проверки будет выдан сертификат. Разумеется, это не бесплатно. К тому же, срок действия сертификата составляет 1-3 года, затем его нужно оформлять повторно. С другой стороны, наличие таких документов существенно повышает доверие к производителю. Ведь недобросовестные изготовители ПГМ вряд ли будут переплачивать за документы, которые не являются для них обязательными.

Итак, мы выяснили, что все жидкие химические ПГМ должны проходить обязательную проверку.

Кроме того, производители фрикционных и комбинированных реагентов могут на добровольной основе сертифицировать свою продукцию. Тем не менее, даже те ПГМ, которые прошли все проверки, могут быть небезопасны для окружающей среды. Почему так происходит? Давайте разберемся.

Когда и почему реагенты действительно могут навредить?

Чаще всего вред ПГМ связан не с составом реагентов, а с неправильным их использованием. Особенно остро эта проблема стоит в крупных городах, где противогололедные материалы используются в больших объемах. Притом вредны могут быть не только химические, но и комбинированные, и даже фрикционные материалы.

Химические ПГМ

По правилам, они предназначены только для облегчения уборки снега и наледи.

Технология применения таких реагентов выглядит следующим образом:

В первую очередь покрытие очищается от рыхлого снега. Его легко убрать лопатой или трактором.
Затем на поверхность наносят ПГМ – строго в соответствии с инструкцией. У каждого реагента есть свои Нормы расхода. Если их превысить, это может навредить окружающей среде, здоровью людей и животных. С другой стороны, нанесение недостаточного количества ПГМ будет просто неэффективно.
Далее необходимо подождать, пока реагент начнет действовать. Как правило, это происходит в течение 20-30 минут – в зависимости от типа ПГМ.
В результате снег и лед превращаются в своеобразную кашу, которую без труда можно убрать все теми же лопатой или трактором. Эту кашу следует обязательно вывезти и утилизировать в предназначенных для этого местах (например, в снегоплавильных пунктах).

При соблюдении такой технологии вредное воздействие реагентов будет минимальным.

И здесь очень важно выполнять 4 пункт – утилизировать снежную кашу. Дело в том, что химические реагенты обычно имеют в своем составе соль. После нанесения на поверхность они вступают в реакцию со снегом и льдом, превращая их в воду. Так вот, если эту воду не убрать, она впитается в грунт. В статье Засоленные почвы мы подробно рассказали о том, какие проблемы могут возникнуть в таком случае.

Если коротко, то засоленные почвы:

Непригодны для земледелия
Нуждаются в рыхлении, а в отдельных случаях – в полной замене верхних слоев
Нуждаются во внесении органических и минеральных удобрений
Нуждаются в обильной промывке от солей

В Москве всего за 10 лет использования технической соли было засолено около 93% почв. А это уже – серьезная угроза экологии. Не стоит забывать и о том, что талая вода с реагентами попадает в реки и водоемы. Пресноводные существа не могут выжить в засоленной среде. Поэтому постепенно они начнут вымирать.

О неправильном использовании химических реагентов могут говорить лужи на дорогах зимой. Вода имеет свойство замерзать при температуре ниже 0°C. Но соль в составе ПГМ препятствует этому. В итоге появляются лужи.

Фрикционные и комбинированные ПГМ

Принцип действия фрикционных материалов заключается в том, что они повышают сцепление с покрытием. После их нанесения на дороги и тротуары уменьшается тормозной путь автомобилей, снижается вероятность заносов. Пешеходы реже падают на скользких участках. Количество ДТП и травм из-за наледи существенно сокращается. При этом не используется никакой химии.

Казалось бы, все замечательно, да только есть один момент. Фрикционные ПГМ не растворяются в воде. Щебень и песок, которыми всю зиму обрабатывали дороги и тротуары, весной остаются на поверхности. Под весом автомобилей они рассыпаются на мелкие пылевидные частицы. А затем вся эта масса поднимается в воздух и оседает в легких. Относительно крупные камни могут повредить кузов автомобиля, забиться в протекторах шин или в подошве обуви. Кроме того, при избыточном применении щебня и песка они засоряют ливневую канализацию. Из-за этого во время дождей в городе начинают скапливаться лужи.

Комбинированные ПГМ состоят и из химической, и из фрикционной частей. Если их использовать неправильно, то будет «двойной эффект»: с одной стороны – засоление почв, с другой – образование пыли и засорение ливневок.

Таким образом, основная проблема, связанная с применением ПГМ, заключается в том, что:

Реагент наносится на поверхности в слишком больших количествах
После обработки реагентом снежная каша остается не убранной

Только что мы описали главные проблемы, возникающие при неправильном использовании реагентов. А дальше поговорим о том, каким образом они воздействуют на человека, животных, окружающую среду и т. д.

В чем заключается вред противогололедных реагентов?

Чаще всего в состав ПГМ входят следующие компоненты:

Хлорид натрия
Хлорид кальция
Хлорид магния
Ацетат аммония

В качестве фрикционных ПГМ используются:

Щебень
Песок
Отсев
ПГС и ПЩС
Шлаки

Все они могут быть по-своему вредны. Об этом мы и расскажем далее.

Хлорид натрия

Часто говорят, что это обычная пищевая соль. На самом деле – не совсем так. В составе этого реагента содержится 40% натрия и 60% хлора. Это техническая соль. В отличие от пищевой, она не проходит глубокую очистку, поэтому может содержать посторонние примеси: песок, медь, ртуть, свинец, мышьяк и другие. Употреблять в пищу такой продукт, конечно, нельзя.

В чистом виде хлорид натрия безопасен. Однако он может вступать в химические реакции с другими элементами и веществами.

Среди них могут быть:

Примеси, содержащиеся в составе соли
Как уже говорилось выше, среди них не только природный песок, но и тяжелые металлы, опасные для здоровья человека.
Антикоррозионные покрытия
Ими обрабатывают кузова автомобилей. Соль постепенно разрушает такие покрытия. Поэтому в крупных городах машины начинают «гнить» очень быстро.
Автомобильные покрышки
Из них выделяется углерод и сера, с которыми хлорид натрия вступает в реакцию. При взаимодействии с серой получается сульфид натрия – ядовитое вещество.
Технические жидкости
Все эти жидкости попадают на дороги из проезжающих автомобилей. Хлорид натрия может вступать в реакцию с различными маслами, горюче-смазочными материалами, даже с обычным стеклоомывателем.

Как видите, хлорид натрия образует соединения с огромным количеством других элементов. Некоторые из таких соединений вполне безопасны, но есть и те, что представляют серьезную угрозу для здоровья человека и животных.

Воздействие на почву

Мы уже говорили, что чрезмерное применение реагентов приводит к засолению почв. Но и это еще не все. Кроме того, повышается электропроводность почвы. Как известно, электрические коммуникации в городах часто прокладывают под землей. При утечках ток лучше распространяется в грунте и повышает коррозию других подземных коммуникаций.

При продолжительном насыщении почвы солями она меняет свою структуру. На поверхности образуется соляная корка. Запускается процесс деградации почвы, в ней начинают гибнуть насекомые и растения.

Воздействие на растения

Вообще, хлорид натрия активно используется в сельском хозяйстве. С его помощью растения лучше усваивают питательные вещества. Но если почва тяжелая и плохо дренирована, то внесение хлорида натрия приводит к ее засолению. Из-за этого корни растений начинают не поглощать воду из грунта, а наоборот – отдавать ее. От недостатка влаги растения погибают.

Воздействие на человека и животных

Хлорид натрия, как и любая другая соль, способен испаряться. Испарения эти могут вызывать аллергические реакции у человека, а у животных – даже ожоги верхних дыхательных путей. Кроме того, соль, попадая на лапы собак, разъедает верхний слой кожи. Из-за этого начинается воспаление. Поэтому выгуливать домашних животных лучше подальше от крупных дорог и оживленных улиц.

Для кожи человека техническая соль не так опасна. Тем не менее, при длительном контакте она может вызвать раздражение и химический ожог. На самом деле, сложно представить себе ситуацию, при которой взрослый человек будет прикасаться к хлориду натрия на улице. А вот дети – вполне могут: например, если они играют в снежки рядом с дорогой, обработанной реагентами.

Воздействие на другие объекты

Больше всего от технической соли страдает кожаная обувь. Если вы когда-нибудь замечали белые разводы на своих ботинках, сапогах или туфлях, знайте: так на нее действует соль. Она быстро впитывается в кожу, из-за чего вещи теряют прочность и начинают пропускать влагу. Ну и, конечно, белые разводы не придают красоты, а отмыть их бывает почти невозможно.

Хлорид натрия опасен и для автомобилей. Выше мы уже говорили, что соль разъедает антикоррозийное покрытие кузова, а затем вступает в реакцию и с металлом. Если вы живете в мегаполисе, то, к сожалению, это неизбежно.

Техническая соль не проходит сильной очистки, поэтому содержит посторонние примеси. Кристаллы хлорида натрия растворяются в воде полностью. Но если, например, в общей массе есть много песка, то его зерна после таяния снега приведут к образованию грязи.

Хлорид кальция

Не удивляйтесь, если увидите этот компонент в составе сыра, творога, консервов и других продуктов. В чистом виде это – разрешенная пищевая добавка E509. Но, как и любая другая техническая соль, хлорид кальция содержит различные посторонние примеси.

В сельском хозяйстве хлорид кальция помогает растениям усваивать питательные элементы и ускоряет фотосинтез. Саженцы, обработанные этим веществом, меньше подвержены болезням и гниению.

Но все хорошо в меру. А вот при избытке хлорида кальция почва засаливается. Попадая в реки и озера, этот реагент создает условия, непригодные для жизни. В целом, по своему воздействию на окружающую среду хлорид кальция и хлорид натрия очень похожи.

Хлорид магния

Этот реагент также известен под названием бишофит. Кстати, вы можете встретить упаковку с таким названием в аптеке. Действительно, он продается как лекарственный препарат. Только не стоит путать его с техническим хлоридом магния. Бишофит, который используется для борьбы со снегом и наледью, проходит минимальную очистку. С одной стороны, это позволяет снизить стоимость его производства. Но с другой – в нем содержатся тяжелые металлы и галогены в большом количестве (в общей сложности – около 70 элементов).

В Москве бишофит запретили использовать еще в 2004 году – после того как было доказано его токсичное воздействие на окружающую среду. В больших количествах этот реагент приводит к засолению почв. Но и в малых дозах он достаточно вреден. К примеру, 5-процентный раствор хлорида магния убивает мелких насекомых. В большей концентрации он становится опасен для растений.

У животных бишофит может спровоцировать паралич нервной системы и сердца. Для человека – тоже никаких приятных новостей: бишофит приводит к расстройству дыхательных путей, аллергии, а в некоторых случаях – к заболеваниям щитовидной железы.

Да и как противогололедный реагент хлорид магния не очень эффективен. Дело в том, что он обладает сильной вязкостью. Попадая на дороги, он образует своеобразную мыльную пленку. В итоге снег и лед тают, но покрытие становится еще более скользким, чем раньше.

Наконец, бишофит относится к материалам 2 класса опасности (высокоопасные вещества). А ГОСТ 33387-2015 (Дороги автомобильные общего пользования. Противогололедные материалы. Технические требования) допускает использование ПГМ только 3 и 4 классов опасности (умеренно опасные и малоопасные). Таким образом, бишофит не отвечает требованиям ГОСТ, а значит его использование в качестве противогололедного реагента нежелательно.

Ацетат аммония

Это – один из самых вредных ПГМ, входил в состав противогололедного реагента «Антиснег-1». Ацетат аммония содержит азот, который при попадании в почву приводит к образованию нитратов. В большом количестве они опасны для здоровья человека. Кроме того, ацетат аммония выделяет резкий запах уксуса. Когда этим реагентом обрабатывали городские дороги, люди постоянно жаловались на сильную «вонь». В итоге, учитывая все недостатки ацетата аммония, его использование было прекращено.

Фрикционные ПГМ

В эту группу входят различные мелкозернистые сыпучие материалы – песок, щебень, отсев, их смеси, а также шлаки. Благодаря шероховатой форме зерен они способны повышать сцепление с покрытием. А вот плавить снег и лед они не могут – в отличие от химических реагентов.

Фрикционные ПГМ почти всегда изготавливаются из природных материалов. В основном, это дробленые обломки горных пород. В их составе отсутствуют вредные компоненты, они безопасны для почвы, людей и животных. Так почему же эта разновидность ПГМ попала в наш список?

Все очень просто: мы уже говорили в начале статьи о том, что мелкие зерна фрикционных материалов рассыпаются под весом проезжающих автомобилей. В итоге получается пыль. Зимой она не представляет особой опасности. Разве что примеси глины могут придавать снегу грязный оттенок. А вот с приходом весны вся эта пыль начинает подниматься в воздух и забивает ливневую канализацию. Чтобы избавиться от остатков ПГМ, дороги приходится мыть, а ливневки – прочищать.

В целом, фрикционные материалы – одни из самых безопасных. Но и эффективность их применения достаточно низка. За один зимний сезон дороги приходится обрабатывать по несколько раз, потому что мелкие зерна быстро перемешиваются со снегом и разносятся колесами автомобилей. Чем больше ПГМ было высыпано на дороги и тротуары зимой, тем сложнее будет уборка этой же территории после таяния снега.

Итак, мы выяснили, что практически у всех противогололедных материалов есть недостатки. Относительно безопасными считаются лишь карбамиды и формиаты. Они оказывают минимальное воздействие на окружающую среду. Но такие реагенты стоят недешево, а эффективность у них невысокая. Например, карбамиды способны плавить снег и лед при температуре не ниже -5°C. Поэтому чаще всего их используют в качестве добавок к более агрессивным реагентам.

Как снизить опасное влияние ПГМ

Ниже вы найдете несколько полезных советов, которые помогут вам избежать вредного воздействия антигололедных реагентов.

Прогулки с животными
Помните о том, что дороги и тротуары в городе могут быть обработаны реагентами. Постарайтесь не выгуливать животных в таких местах. Лучше всего отправиться в парк или любое другое место, где не ездят автомобили и мало пешеходов. Во время прогулки не позволяйте животным подбирать и есть что-то с дороги. По возвращении домой первым делом тщательно помойте своему питомцу лапы. Остатки реагентов могут вызвать раздражение кожи.
Маленькие дети
Даже безобидная игра в снежки может обернуться химическим ожогом. Следите за тем, чтобы дети не играли там, где активно применяются противогололедные реагенты. В первую очередь это оживленные проспекты, тротуары вдоль больших дорог, площади и многолюдные места.
Обработка обуви
Приходя домой, вы приносите с улицы грязь. В том числе, это могут быть и остатки химических реагентов. Чтобы защитить от них обувь и напольное покрытие, нужно проводить обработку. Лучше всего делать это в защитных перчатках, чтобы не было раздражения кожи. Тщательно вымойте обувь, а потом промойте пол в прихожей.
Влажная уборка
Особенно это важно весной, когда снег уже растаял, а улицы еще не очищены от реагентов. При высоких концентрациях в закрытом помещении остатки солей и других химических соединений способны вызвать повреждение слизистых оболочек, а иногда даже головокружение и рвоту. Чтобы не допустить этого, нужно регулярно проводить дома влажную уборку.
Вентиляция помещения
Если ваша квартира находится рядом с проезжей частью, то проветривание с помощью открытых окон может быть вредным – ведь все испарения от противогололедных реагентов будут попадать к вам в дом. В таком случае желательно оборудовать качественную приточную вентиляцию.

Итак, повторим основные тезисы этой статьи:

Абсолютно безвредных противогололедных материалов не существует
Опасность ПГМ чаще всего связана не с их составом, а с неправильным применением
Снизить вредное воздействие реагентов можно, если соблюдать меры защиты

Использование антигололедных реагентов в условиях российского климата – вынужденная мера. К сожалению, полностью отказаться от них невозможно. Но если применять их правильно, то можно минимизировать вред для окружающей среды, а также здоровья людей и животных.

Соли против обледенения Повреждение древесных декоративных растений

Соли против обледенения: Повреждение древесных декоративных растений

PP014 (4/03R)

Доктор Шарон М. Дуглас
Департамент патологии растений и экологии
Сельскохозяйственная экспериментальная станция Коннектикута
123 Huntington Street
Почтовый ящик 1106
New Haven, CT 06504-1106

Телефон: (203) 974-8601 Факс: (203) 974-8502
Электронная почта: Sharon. [email protected]

7

Противообледенительные соли, используемые для защиты дорог, проездов и тротуаров ото льда, наносят ущерб древесным декоративным деревьям и кустарникам несколькими способами. Несмотря на то, что в последние годы растет озабоченность по поводу воздействия на окружающую среду и неблагоприятных последствий использования противогололедных солей, эти проблемы отодвигаются на второй план в связи с заботой об общественной безопасности. Ежегодно на многие автомагистрали для борьбы со льдом и снегом наносится от 40 до 80 тонн соли на милю полосы движения. Двумя наиболее часто применяемыми антиобледенительными солями являются хлорид натрия (каменная соль) и хлорид кальция. Хотя хлорид кальция является лучшим материалом для плавления льда, хлорид натрия используется наиболее широко, поскольку он дешевле и с ним проще обращаться. К сожалению, хлорид натрия также более вреден для растительности, чем хлорид кальция. Соль может повредить растения в любое время, но считается, что внесение в конце зимы (март) более вредно, чем внесение в начале или середине зимы, поскольку зимой снег и осадки меньше времени вымывают соли из корневой зоны.

ПОВРЕЖДЕНИЕ СОЛЯМИ И СИМПТОМЫ:
Противообледенительные соли наносят ущерб из-за прямого контакта растворов солей с листвой растений (так называемое повреждение «зоны распыления») и из-за химического и физического изменения почвы в результате накопления соли поглощение ионов солей корнями растений. Повреждение зоны опрыскивания происходит в результате осаждения соленой воды на листве растений и последующего поглощения соли этой листвой. Соль напрямую проникает в клетки растений или в пространство между ними и может влиять на выносливость бутонов и маленьких веточек. В почве растворенные соли распадаются на ионы натрия и хлора, которые химически и в определенной степени физически модифицируют почву. Например, структура почвы изменяется, когда уровень натрия накапливается, что приводит к более плотной упаковке глинистых частиц. Ионы хлора легко поглощаются корнями растений и переносятся к верхушкам растений и листве, где они накапливаются до токсического уровня. В хвое и листьях эти токсичные скопления приводят к симптомам краевого ожога или «ожога». Ионы натрия также наносят ущерб, конкурируя с другими ионами в почве. Когда высокие уровни ионов натрия конкурируют с более низкими уровнями ионов магния и калия, это часто приводит к селективному поглощению натрия за счет двух других важных питательных веществ. Когда это происходит, у растений могут развиться симптомы дефицита, особенно те, которые связаны с дефицитом калия.

Симптомы поражения солью против обледенения напоминают симптомы, связанные с повреждением корней или засухой. Они варьируются в зависимости от концентрации соли, продолжительности воздействия и видов растений. Общие симптомы включают потемнение листьев, некроз кончиков, краевой ожог, опадение листьев/иголок, отмирание кончиков и ветвей, задержку роста, преждевременную окраску осенью (у лиственных пород), отмирание вегетативных и цветочных почек и, в экстремальных ситуациях, полную гибель дерева. Одной из диагностических особенностей соляной травмы является то, что симптомы «зоны распыления» часто ограничиваются стороной дерева или куста, обращенной к дороге, и обычно возникают в пределах 30–50 футов от дороги. Кроме того, часто можно увидеть градиент повреждений: деревья или кустарники, расположенные ближе к дороге, имеют больший ущерб, чем деревья или кустарники, расположенные дальше.

Древесные декоративные растения демонстрируют значительные различия в своей относительной устойчивости к солям против обледенения. Однако исследования показали, что деревья и кустарники, ослабленные засухой, более чувствительны к солям против обледенения, чем их здоровые собратья. К числу растений с высокой устойчивостью относятся клен остролистный, маслина осенняя, ясень белый, дуб белый, гледичия, сосна черная японская, ель белая и тис. Умеренно устойчивые виды включают черешню, зеленый ясень, американский вяз, сосну обыкновенную и красный кедр. К солечувствительным видам относятся бересклет крылатый, калина, сахарный клен, кизил, липа малолистная, платан, сосна восточная белая, пихта бальзамическая и тсуга канадская. Более обширные списки доступны по запросу.

СТРАТЕГИИ МИНИМИЗАЦИИ ПРОБЛЕМ С СОЛЯМИ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ОБЛЕДЕНИЯ:

Хотя предотвращение проблем с солями для удаления льда , безусловно, является лучшим решением, оно не всегда практично или возможно. Однако ущерб, связанный с антиобледенительными солями, можно контролировать или свести к минимуму с помощью ряда различных стратегий. К ним относятся:

Смывание солей с листвы: излишки солей можно смыть с листвы, и это следует делать как можно скорее после воздействия.

Сведение к минимуму снежных куч: избегайте складирования снега, содержащего соль, вокруг растений или в местах, где стоки могут повлиять на желаемые растения. Также полезно изменить схемы дренажа дорог или тротуаров в сторону от желательных видов растений.

Удаление песка: поскольку противогололедные соли часто используются в сочетании с песком, накопление песка иногда может создавать дополнительные проблемы. Полезным будет подметание, «метелка» или любой другой метод, который физически удаляет песок, скопившийся на поверхности почвы. Поскольку тип песка, наносимого на дороги, чрезвычайно острый, его нежелательно добавлять в местную почву. Толстые слои песка также будут препятствовать газообмену и проникновению воды в корневые зоны желаемых растений.

Выщелачивание солей: насколько это возможно, соли следует выщелачивать из корневой зоны пораженных растений, как только земля перестанет промерзать. Вероятно, это самый эффективный способ свести к минимуму проблемы засоления почвы. Многократное применение пресной воды поможет смывать соли в почвенный профиль, ниже корневых зон. Количество воды, необходимое для выщелачивания солей, будет зависеть от уровня солености. Однако выщелачивание избыточных солей может быть затруднено из тяжелых глинистых почв, которые естественным образом не имеют хорошего внутреннего дренажа.

Внесение поправок в почву: a добавки к почве, такие как органические вещества, активированный уголь и гипс, могут помочь решить проблему засоления почвы. Однако это не быстрые решения, и, если уровни солености чрезвычайно высоки, никакие поправки не изменят ситуацию. Все добавки, независимо от используемого материала, необходимо вносить в почву, как правило, на глубину не менее 6 дюймов. Эта необходимость включения поправки является одним из ограничивающих факторов в использовании добавок к почве для решения проблем с дорожной солью. Хотя в нескольких отчетах предполагается, что нанесение на поверхность может быть полезным (особенно для гипса), общий консенсус утверждает, что добавки должны быть полностью введены, чтобы они были эффективными. Поскольку растения, растущие на почвах, богатых органическим веществом, проявляют повышенную устойчивость к соли, программа увеличения содержания органического вещества в районах, подверженных воздействию соли на дорогах, является хорошим профилактическим планом. Гипс (CaSO ₄ • 2H ₂ O) является наиболее распространенной добавкой, используемой для решения проблем засоления, связанных с хлоридом натрия, самой распространенной солью против обледенения. В почве гипс распадается на кальций и сульфат. Сульфат образует серную кислоту в почве и помогает нейтрализовать любое влияние кальция на повышение рН почвы. Кальций замещает натрий на катионообменных позициях. Натрий и сульфат образуют сульфат натрия (NaSO ₄), который является продуктом, который можно выщелачивать из почвы водой. Нормы внесения гипса зависят от засоленности почвы. Однако обычно предлагаются ставки в диапазоне от 10 до 50 фунтов за 100 квадратных футов.

Определение уровня соли: Если вы обеспокоены уровнем соли, с которым вы имеете дело, может помочь анализ почвы. Засоленность почвы определяют путем измерения электропроводности почвенного раствора. Это можно сделать с образцами почвы, взятыми из корневых зон рассматриваемых участков. Тестирование растворимых солей не является частью обычного теста почвы, проводимого Сельскохозяйственной экспериментальной станцией штата Коннектикут. Однако уровни растворимой соли можно проверить по запросу во время отправки образца почвы на анализ.

Выбор растений: В районах, где соль против обледенения может быть хронической проблемой, важно выбрать и посадить солеустойчивые виды.

Поддержание жизнеспособности растений: поддержание общей жизнеспособности растений за счет соблюдения рациональных агротехнических приемов, включающих полив в периоды засухи и обрезку мертвых или ослабленных ветвей или побегов, чтобы свести к минимуму проблемы с вторичными или условно-патогенными вредителями.

Резюме

Противообледенительные соли повреждают растения несколькими путями — через прямой контакт растворов солей с листвой растений и через химическое и физическое изменение почвы. Хотя повреждения возникают у широкого круга растений, растения в условиях стресса особенно чувствительны к травмам. Обсуждаются симптомы и методы минимизации воздействия этих солей на здоровье растений.

Антиобледенители и защита растений

Магазин не будет работать корректно, если файлы cookie отключены.

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

Перейти к меню содержания

Поиск

Поиск

Аккаунт

Статьи

Узнайте, какое влияние зимние антиобледенители могут оказать на растения и какие типы наименее вредны.

Перейти в конец галереи изображений

Фото предоставлено Лоис Миклас

Перейти в начало галереи изображений подготовка к следующему зимнему шторму.Однако на самом деле это может быть не соль в мешке с антиобледенителем, а одно из многих веществ, используемых для таяния льда

Ледяные поверхности могут быть опасны для здоровья в зимнее время, поэтому удаление снега и льда приоритет. Несмотря на то, что безопасность превыше всего, садовники также хотят учитывать ущерб, наносимый стоками газонам и садам. Это может быть проблемой для растений вблизи дорог, тротуаров и других участков с ограниченным ландшафтом. Садоводы могут рассмотреть возможность выбора солеустойчивых растений для участки вблизи сильно засоленных дорог

Химические антиобледенители бывают разных форм — гранулы, хлопья и жидкости — исследования показывают, что гранулы размером от 1/16 дюйма до 3/16 дюйма действуют быстрее всего. Независимо от типа чрезмерное использование вызывает проблемы. Используйте ровно столько, сколько необходимо.

Хлорид натрия, также известный как каменная соль, плавит лед при температуре до 25°F. Он недорогой, но может сжечь растения, а также разъесть металл и бетон. Он может серьезно повредить или убить растения, растущие рядом с тротуарами или мощеными площадками. Кроме того, когда он смывается в ливневые стоки, он является неточечным источником загрязнения водных путей, влияя на рыбу и морскую жизнь.

Другие химические вещества включают хлорид кальция, который плавит лед при температурах до -25°F. Чрезмерное использование также может нанести вред растениям.

Хлорид калия, удобрение, эффективно при температуре около 12°F; однако чрезмерное использование снова может быть смертельным для растений.

Хлорид магния плавит снег и лед до -13°F. Он выделяет на 40% меньше хлоридов, чем каменная соль или хлорид кальция, и наносит меньше вреда растительности.

Ацетат кальция-магния (CMA) представляет собой смесь доломитового известняка и уксусной кислоты. Он эффективен при температуре до 5 ° F и особенно полезен в экологически чувствительных районах. CMA также наносится в жидком виде на дороги и мосты перед грозой, чтобы предотвратить прилипание снега и льда к поверхности дороги.

В местах, где нельзя использовать антиобледенители, песок или наполнитель для кошачьего туалета могут обеспечить сцепление, но также могут быть источником рассеянного загрязнения. При выборе продукта для обработки обледенелых поверхностей не забывайте учитывать ландшафт и возможные последствия загрязнения.