PAHs არის ორგანული ნაერთები, რომლებიც შეიცავს ნახშირბადის ატომების მრავალ რგოლს (პოლიციკლური) და სულ მცირე ერთ არომატულ რგოლს (არილს).
ისინი გვხვდება ნედლ ნავთობსა და ბუნებრივ აირში, ისევე როგორც კვამლში დაწვის მასალებისგან, როგორიცაა ხის, ქვანახშირი და ზეთი. PAH-ები ასევე გვხვდება საკვებში, როგორიცაა ხორცი, თევზი და ბოსტნეული.
ამ პოსტში ჩვენ განვიხილავთ:
- 1 რა არის პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები?
- 2 რა შუაშია არომატულობა და შემაკავშირებელი?
- 3 პოლიციკლური არომატული ნაერთების რედოქს პოტენციალი
- 4 საიდან მოდის პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები?
- 5 რა არის PAH და სად გვხვდება ისინი?
- 6 რა არის PAH-ების ჯანმრთელობის რისკები?
- 7 PAH მეტაბოლიტები: რა უნდა იცოდეთ
- 8 რა არის პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები?
- 9 რა არის სამუშაო ადგილის ექსპოზიციის სტანდარტები ნაფთალინისთვის?
- 10 დასკვნა
რა არის პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები?
რა არიან ისინი?
პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები (PAHs) არის ნაერთების ჯგუფი, რომელიც შედგება ნახშირბადის ატომების მრავალი რგოლისგან. ისინი ასევე ცნობილია როგორც პოლიარომატული ნახშირწყალბადები ან პოლიბირთვული არომატული ნახშირწყალბადები. PAH არ შეიცავს ბენზოლს, მაგრამ მათში შედის ნაფთალინი, რომელიც არის უმარტივესი PAH.
Განსხვავებული ტიპები
PAHs მოდის ყველა ფორმისა და ზომის, მათ შორის:
- ანტრაცინი
- ფენალინი
- კორონენი
- ოვალენი
PAH-ების უმეტესობა გეგმიურია, რაც ნიშნავს, რომ ისინი ბრტყელია. მაგრამ ზოგიერთი PAH, როგორიცაა კორონენი, შეიძლება იყოს არაპლექტური, რაც ნიშნავს, რომ ისინი მრუდია.
Chirality
ზოგიერთი PAH არის ქირალური, რაც ნიშნავს, რომ მათ აქვთ ორი განსხვავებული ფორმა, რომლებიც ერთმანეთის სარკისებური გამოსახულებაა. ამის მაგალითია ბენზო[c]ფენანტრენი, რომელსაც აქვს მცირე სპირალის დამახინჯება ორ უკიდურეს რგოლში წყალბადის ატომების უახლოეს წყვილს შორის მოგერიების გამო.
ბენზენოიდური ნახშირწყალბადები
ბენზოლოიდური ნახშირწყალბადები წარმოადგენს PAH-ების ქვეჯგუფს, რომლებიც არის შედედებული, პოლიციკლური, უჯერი და სრულად კონიუგირებული. ეს ნიშნავს, რომ ყველა ნახშირბადის ატომს და ნახშირბად-ნახშირბადის ბმას აქვს იგივე სტრუქტურა, როგორც ბენზოლი. 2012 წლის მონაცემებით, აღმოჩენილია 300-ზე მეტი ბენზოლოიდური ნახშირწყალბადი.
რა შუაშია არომატულობა და შემაკავშირებელი?
კლარის არომატის წესი
როდესაც საქმე ეხება PAH-ებს (პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები), არომატულობა განსხვავდება. კლარის წესი ამბობს, რომ PAH-ის ყველაზე მნიშვნელოვანი რეზონანსული სტრუქტურა არის ყველაზე განსხვავებული არომატული პი სექსტეტები (აგრეთვე ბენზოლის მსგავსი ნაწილაკები).
ანტრაცენი და ფენანთრენი
მოდით შევხედოთ ორ მაგალითს: ფენანთრენი და ანტრაცენი. ფენანთრენს აქვს ორი კლარის სტრუქტურა, ერთი არომატული სექსტეტით (შუა რგოლი) და მეორე ორი (პირველი და მესამე რგოლი). ეს უკანასკნელი ამ ორისთვის უფრო დამახასიათებელი ელექტრონული ბუნებაა, ამიტომ გარე რგოლებს უფრო არომატული ხასიათი აქვთ და ცენტრალური რგოლი უფრო რეაქტიულია.
ანტრაცენს სხვა ამბავი აქვს. რეზონანსულ სტრუქტურებს აქვთ თითო სექსტეტი, რომელიც შეიძლება იყოს სამი რგოლიდან ნებისმიერზე, ამიტომ არომატი უფრო თანაბრად ნაწილდება. სექსტეტების რაოდენობის ეს განსხვავება აისახება ამ ორი იზომერის განსხვავებულ ულტრაიისფერ-ხილულ სპექტრებში.
ქრიზენი
ქრისენს აქვს ოთხი რგოლი და სამი კლარის სტრუქტურა, თითოეულში ორი სექსტეტით. აქ არის დაშლა:
- სექსტეტები პირველ და მესამე რგოლებში
- სექსტეტები მეორე და მეოთხე რგოლებში
- სექსტეტები პირველ და მეოთხე რგოლებში
ამ სტრუქტურების სუპერპოზიცია ცხადყოფს, რომ გარე რგოლებში არომატულობა უფრო დიდია, ვიდრე შიდა რგოლებში.
პოლიციკლური არომატული ნაერთების რედოქს პოტენციალი
რა არის პოლიციკლური არომატული ნაერთი?
პოლიციკლური არომატული ნაერთები (PAC) არის მოლეკულები, რომლებიც დამზადებულია მრავალი არომატული რგოლისგან, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული. ისინი გვხვდება ბუნებაში და ასევე გამოიყენება სხვადასხვა სამრეწველო პროგრამებში.
რა არის რედოქსის პოტენციალი?
რედოქსის პოტენციალი არის საზომი იმისა, თუ რამდენად ადვილად შეიძლება ნივთიერების დაჟანგვა ან შემცირება. იგი გამოიყენება ნივთიერების სტაბილურობის გასაზომად და შეიძლება გამოყენებულ იქნას იმის პროგნოზირებისთვის, თუ როგორ რეაგირებს ის სხვა ნივთიერებებთან.
როგორ უკავშირდება რედოქსის პოტენციალი PAC-ებს?
როდესაც PAC მკურნალობენ ტუტე ლითონებით, ისინი ჩვეულებრივ წარმოქმნიან რადიკალურ ანიონებს. უფრო დიდი PAC-ები ქმნიან დიაონებს. PAC-ების რედოქს პოტენციალი დაკავშირებულია მათ ზომასთან, უფრო დიდ PAC-ებს აქვთ მაღალი რედოქს პოტენციალი. აქ მოცემულია ზოგიერთი ჩვეულებრივი PAC-ის რედოქსის პოტენციალი:
- ანტრაცენი: -2.60 ვ (-3.18 Fc+/0)
- ფენანთრენი: -2.51 ვ (-3.1 Fc+/0)
საიდან მოდის პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები?
ბუნებრივი წყაროები
PAH-ები ჩვენს გარშემოა და ისინი სხვადასხვა წყაროდან მოდის! აქ არის რამდენიმე ყველაზე გავრცელებული:
- ბიტუმი: ეს წებოვანი, შავი ნივთიერება არის PAH-ების ძირითადი წყარო.
- წიაღისეული საწვავი: როდესაც ორგანული ნალექები გადაიქცევა ზეთად და ნახშირად, წარმოიქმნება PAH.
- ხანძარი: როდესაც ორგანული ნივთიერებები არასრულად იწვება, PAH-ები გამოიყოფა ჰაერში.
- ვარსკვლავთშორისი საშუალო: PAHs შეადგენენ გალაქტიკების შუა ინფრაწითელი ტალღის სიგრძის დიაპაზონის დიდ ნაწილს.
- ვულკანური ამოფრქვევები: ამოფრქვევის დროს PAH-ები გამოიყოფა ატმოსფეროში.
- ანაერობული ნალექები: პერილენი შეიძლება წარმოიქმნას ანაერობულ ნალექებში არსებული ორგანული მასალისგან.
ადამიანის საქმიანობა
ჩვენ ადამიანები ვართ პასუხისმგებელი გარემოში არსებულ უამრავ PAH-ზე. Აი როგორ:
- ხის დაწვა: ეს არის PAH-ების უდიდესი წყარო, განსაკუთრებით ინდოეთსა და ჩინეთში.
- სამრეწველო პროცესები: ეს შეადგენს გლობალური PAH-ის ემისიების მეოთხედზე მეტს.
- წიაღისეული საწვავის მოპოვება და გამოყენება: ეს არის PAH-ების მთავარი წყარო ინდუსტრიულ ქვეყნებში.
- თამბაქოს მოწევა: დაბალ ტემპერატურაზე მსგავსი წვა წარმოქმნის დაბალი მოლეკულური წონის PAH-ებს.
- მაღალი ტემპერატურის სამრეწველო პროცესები: ეს ჩვეულებრივ წარმოქმნის PAH-ებს უფრო მაღალი მოლეკულური მასით.
რა არის PAH და სად გვხვდება ისინი?
რა არის PAHs?
PAHs, ან პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები, არის ქიმიკატების ჯგუფი, რომლებიც გვხვდება ნახშირში, ტარში და ზეთში. ისინი ასევე გვხვდება ხის, თამბაქოს და სხვა მასალების დაწვის კვამლში.
სად არის ნაპოვნი PAHs?
PAHs ძირითადად წყალში უხსნადია, ამიტომ ისინი არ მოგზაურობენ ძალიან შორს. თუმცა, მათ შეუძლიათ წვრილმარცვლოვანი ორგანული ნალექებით შეკვრა. ორი ან სამი რგოლის მქონე PAH-ები უფრო მეტად იხსნება წყალში, რაც მათ უფრო ხელმისაწვდომს ხდის ბიოლოგიური შეთვისებისა და დეგრადაციისთვის.
PAH-ები ასევე გვხვდება ჰაერში, რადგან ორ-ოთხ რგოლიანი PAH-ები შეიძლება აორთქლდეს და გახდეს აირისებრი. თუმცა, ხუთი ან მეტი რგოლის მქონე ნაერთები, როგორც წესი, მყარ ფორმაშია და დაკავშირებულია ჰაერის დაბინძურებასთან, ნიადაგებთან ან ნალექებთან.
ადამიანის ექსპოზიცია PAH-ებზე
ადამიანის ზემოქმედება PAH-ებზე მერყეობს რამდენიმე ფაქტორზე, როგორიცაა:
- მოწევის განაკვეთები
- საწვავის ტიპები, რომლებიც გამოიყენება სამზარეულოში
- დაბინძურების კონტროლი ელექტროსადგურებზე, სამრეწველო პროცესებსა და მანქანებზე
განვითარებულ ქვეყნებში ადამიანები ექვემდებარებიან PAH-ების უფრო დაბალ დონეს, ხოლო განვითარებად და განუვითარებელ ქვეყნებს უფრო მაღალი დონე აქვთ.
შეშის ღია ცის ქვეშ სამზარეულოს ღუმელები PAH-ების დიდი წყაროა გლობალურად, რადგან მყარი საწვავის დაწვამ, როგორიცაა ხის და ქვანახშირი, შეიძლება გამოიწვიოს შიდა ნაწილაკებით ჰაერის დაბინძურების მაღალი დონე, რომელიც შეიცავს PAH-ებს.
ადამიანები, რომლებიც ეწევიან თამბაქოს ნაწარმს, ან რომლებიც ექვემდებარებიან მეორად კვამლს, არიან ყველაზე მაღალი ზემოქმედების ქვეშ მყოფი ჯგუფები. განვითარებული ქვეყნების ზოგადი მოსახლეობისთვის დიეტა არის PAH-ის ზემოქმედების დომინანტური წყარო, განსაკუთრებით მოწევის or grilling ხორცი ან მცენარეულ საკვებზე დეპონირებული PAH-ების მოხმარება.
მანქანები ასევე შეიძლება იყვნენ PAH-ების მნიშვნელოვანი გარე წყარო ჰაერის ნაწილაკებით დაბინძურებისას. ძირითადი გზები არის PAH-ების წყაროები, რომლებიც შეიძლება გავრცელდეს ატმოსფეროში ან დაგროვდეს იქვე.
ადამიანებს ასევე შეუძლიათ ოკუპაციური ზემოქმედება სამუშაოს დროს, რომელიც მოიცავს წიაღისეულ საწვავს ან მათ წარმოებულებს, ხის წვას, ნახშირბადის ელექტროდებს ან დიზელის გამონაბოლქვის ზემოქმედებას. სამრეწველო საქმიანობა, რომელსაც შეუძლია PAH-ების წარმოება და გავრცელება, მოიცავს ალუმინის, რკინის და ფოლადის წარმოებას; ქვანახშირის გაზიფიცირება, ტარის დისტილაცია, ფიქლის ნავთობის მოპოვება; კოქსის წარმოება, კრეოსოტი, ნახშირბადის შავი და კალციუმის კარბიდი; გზის დაგება და ასფალტის წარმოება; რეზინის საბურავების წარმოება; ლითონის სამუშაო სითხეების წარმოება ან გამოყენება; და ქვანახშირის ან ბუნებრივი აირის ელექტროსადგურების საქმიანობა.
ნავთობის დაღვრა, კრეოზოტი, ქვანახშირის მოპოვების მტვერი და სმოგი ასევე შეიძლება იყოს PAH-ების წყარო.
რა არის PAH-ების ჯანმრთელობის რისკები?
რა არის PAHs?
PAHs არის პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები, რომლებიც წარმოადგენს ქიმიკატების ჯგუფს, რომლებიც გვხვდება გარემოში. ისინი გვხვდება ნახშირში, ნავთობში, ბენზინში და თამბაქოს კვამლში.
რა არის ჯანმრთელობის რისკები?
არავინ არ არის დარწმუნებული, რა არის ჯანმრთელობის რისკი PAH-ების დაბალი დონის არაპირდაპირი ზემოქმედებით. მაგრამ, აი, რა ვიცით:
- თუ თქვენ სუნთქავთ ბევრ ნაფტალინს, ამან შეიძლება გააღიზიანოს თვალები და სასუნთქი გზები.
- თუ თქვენ მუშაობთ თხევად ნაფთალინთან ან სუნთქავთ მის ორთქლებს, ეს შეიძლება ცუდი ამბავი იყოს თქვენი ჯანმრთელობისთვის. ადამიანები დაავადდნენ დიდი რაოდენობით ზემოქმედებით, ისეთი პრობლემებით, როგორიცაა სისხლი და ღვიძლის პრობლემები.
- ზოგიერთი PAH და მათი ნარევები დაკავშირებულია კიბოსთან. კაი!
ასე რომ, ალბათ ჯობია მაქსიმალურად ავიცილოთ თავიდან PAH-ების ზემოქმედება.
PAH მეტაბოლიტები: რა უნდა იცოდეთ
რა არის PAH მეტაბოლიტები?
PAH მეტაბოლიტები არის ქიმიკატები, რომლებიც შედიან თქვენს სხეულში, როდესაც შეხვალთ გარკვეულ ნივთიერებებთან. ისინი გვხვდება ჰაერში, წყალში, ნიადაგში და საკვებშიც კი, რომელსაც მიირთმევთ.
როგორ იზომება PAH მეტაბოლიტები?
PAH მეტაბოლიტების გაზომვა შესაძლებელია ადამიანების შარდის ტესტირებით. მეცნიერებმა CDC-დან გამოსცადეს 2,504 წელზე უფროსი ასაკის 6+ ადამიანის შარდი ჯანმრთელობისა და კვების ეროვნული კვლევის (NHANES) ფარგლებში. ამან მათ საშუალება მისცა შეეფასებინათ, თუ რამდენი PAH იყო შთანთქმული თითოეულმა ადამიანმა.
რას აჩვენებს შედეგები?
შედეგებმა აჩვენა, რომ PAH-ის მეტაბოლიტები იყო მონაწილეთა უმეტესობაში, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ PAH-ების ზემოქმედება გავრცელებულია აშშ-ში. მწეველებს აქვთ შარდში PAH მეტაბოლიტების უფრო მაღალი დონე, ვიდრე არამწეველებს.
რას ნიშნავს ეს ჩემთვის?
მხოლოდ იმიტომ, რომ PAH მეტაბოლიტები თქვენს სხეულშია, არ ნიშნავს იმას, რომ ისინი ზიანს აყენებენ. მაგრამ ამ დონის გაზომვამ შეიძლება ჯანდაცვის წარმომადგენლებს უკეთ გააცნობიეროს, თუ რა არის ნორმალური საზოგადოებაში. მას ასევე შეუძლია დაეხმაროს მათ დაგეგმონ და ჩაატარონ კვლევა ექსპოზიციისა და ჯანმრთელობის ეფექტების შესახებ.
ასე რომ, თუ თქვენ გაწუხებთ თქვენი ზემოქმედება PAH-ებთან, საუკეთესო რაც უნდა გააკეთოთ არის ზომების მიღება თქვენი ექსპოზიციის შესამცირებლად. აქ არის რამდენიმე რჩევა:
- მოერიდეთ მოწევას ან მეორადი მოწევის გარშემო ყოფნას
- შეძლებისდაგვარად მიირთვით ორგანული საკვები
- გაფილტრეთ წყალი და ჰაერი
- შეზღუდეთ თქვენი დრო ღია ცის ქვეშ ჰაერის მაღალი დაბინძურების მქონე ადგილებში
რა არის პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები?
რაში აღმოაჩინეს ისინი?
აჰ, პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები. ჟღერს პირში, არა? ისე, ეს პატარა ბუგერები ბევრ ადგილას გვხვდება. აქ არის სწრაფი მიმოხილვა:
- თამბაქოს მოწევა
- სახლის გათბობა (შეშის ან ზეთის წვა)
- ჭარხალი შემწვარი საკვები
- კრეოზოტით დამუშავებული ხის პროდუქტები
- ქვანახშირის საწარმოო ქარხნები
- კოკოქსის მცენარეები
- ბიტუმისა და ასფალტის წარმოების ქარხნები
- კვამლის სახლები
- ალუმინის წარმოების ქარხნები
- ნაგვის ინსინერატორები
- ნავთობი, ნავთობპროდუქტები ან ქვანახშირი
- ხე ან სხვა მცენარეული მასალა
- ნიადაგი, სადაც დაიწვა ქვანახშირი, ხე, ბენზინი ან სხვა პროდუქტები
- ამ ნიადაგებიდან წარმოებული საკვები
სად შეგიძლიათ იპოვოთ ისინი?
პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები ყველგანაა! თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ ისინი საკუთარ სახლში, სამსახურში და თუნდაც საკვებში, რომელსაც მიირთმევთ.
სახლში, ისინი გვხვდება თამბაქოს კვამლში, სახლის გათბობის კვამლში, ნახშირის შემწვარი საკვებში და კრეზოტით დამუშავებულ ხის პროდუქტებში.
სამუშაოზე, ისინი გვხვდება ქვანახშირის ტარის წარმოების ქარხნებში, კოქსირების ქარხნებში, ბიტუმისა და ასფალტის წარმოების ქარხნებში, კვამლის სახლებში, ალუმინის წარმოების ქარხნებში და ნაგვის ინსინერატორებში. ყველგან, სადაც აწარმოებს ან იყენებს ნავთობს, ნავთობპროდუქტებს ან ნახშირს, ან სადაც იწვება ხე ან სხვა მცენარეული მასალები, შეგიძლიათ იპოვოთ ეს შემაშფოთებელი პატარა ნაწილაკები.
და ნუ დაივიწყებთ ნიადაგის შესახებ! თუ ნახშირი, ხე, ბენზინი ან სხვა პროდუქტები დაიწვა, ნიადაგი შეიძლება შეიცავდეს პოლიციკლურ არომატულ ნახშირწყალბადებს. და თუ საკვები იწარმოება ამ ნიადაგებიდან, ის ასევე შეიძლება შეიცავდეს ამ ნაწილაკებს.
ასე რომ, თქვენ გაქვთ ეს. პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები ყველგანაა და თქვენ უნდა გაუფრთხილდეთ მათ!
რა არის სამუშაო ადგილის ექსპოზიციის სტანდარტები ნაფთალინისთვის?
რა არის ნაფთალინი?
ნაფტალინი არის თეთრი, კრისტალური, არომატული ნახშირწყალბადი, რომელიც გვხვდება ქვანახშირის ტარსა და ნავთობპროდუქტებში. იგი ჩვეულებრივ გამოიყენება პლასტმასის, საღებავებისა და პესტიციდების წარმოებაში.
რა არის სტანდარტები?
თუ ნაფთალინთან მუშაობთ, აი, რა უნდა იცოდეთ Safe Work Australia-ის მიერ დადგენილი სამუშაო ადგილის ექსპოზიციის სტანდარტების შესახებ:
- მაქსიმალური რვა საათიანი შეწონილი საშუალო დრო (TWA): 10 ნაწილი მილიონზე (52 მგ/მ3)
- ექსპოზიციის მაქსიმალური მოკლევადიანი ლიმიტი (STEL): 15 ნაწილი მილიონზე (79 მგ/მ3)
რას ნიშნავს ეს სტანდარტები?
ეს სტანდარტები შექმნილია იმისთვის, რომ მუშები დაცული იყოს ნაფთალინთან მუშაობისას. ისინი არ შემოიფარგლება რაიმე კონკრეტული ინდუსტრიით ან ოპერაციით, ამიტომ მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, თუ როგორ უნდა მოხდეს მათი ინტერპრეტაცია. ამ გზით თქვენ შეგიძლიათ დარწმუნდეთ, რომ იცავთ წესებს და იცავთ სამუშაო ადგილს უსაფრთხოდ.
დასკვნა
დასასრულს, პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადები (PAHs) არის ნაერთების მომხიბლავი ჯგუფი, რომელიც გვხვდება ბევრ ყოველდღიურ ნივთში. ნაფტალინის ნაფთალში დაწყებული, მანქანის გამონაბოლქვის კორონენამდე, PAH ყველგან არის! ასე რომ, თუ გსურთ გაიგოთ მეტი ამ მომხიბლავი ნაერთების შესახებ, არ შეგეშინდეთ ღრმად ჩაძირვა PAH-ების სამყაროში.
