Токсикологическая оценка текстильной промышленности

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ  БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ  МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ

«ГОРНЫЙ»

 

Кафедра геоэкологии

 

 

РЕФЕРАТ

 

 

ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА текстильной  промышленности

 

 

 

 

 

 

Выполнила: студентка  гр. ИЗб-11     ______________         /Егорова Е.В./

                                                                                     ^{(подпись)                             (Ф.И.О.)}

Проверила:        асс.                     ___________                /Куликова М.А./

                                                                    ^{(подпись)                                    (Ф.И.О.)}

 

                                                      

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург

2013 год

Содержание

 

 

 

                                                        Введение

Наряду с  потребностью в питании и жилище, одежда в повседневной жизни человека является одной из основных потребностей. Результаты текстильной промышленности не только спасают человека от холода и дождя, но и является внешним опознавательным признаком статуса человека в обществе, его рода деятельности.

 В 1703 году  Петр I издал указ "строить фабрики ткацкие, дабы не тащить в Россию сукно аглицкое, а производить оное на месте". С того времени текстильщики добились многого. Особенно бурно эта отрасль промышленности стала развиваться сегодня, хотя многие предприятия после кризиса так и не смогли подняться на ноги.

Текстильная промышленность, как и любая другая промышленность, оказывает непосредственное влияние на окружающую среду, человека. Охарактеризуем  текстильную промышленность, рассмотрим основные загрязняющие вещества, дадим ее токсикологическую оценку.

 

                 1. Характеристика текстильной промышленности

Текстильная промышленность (от лат. textile — ткань, материя) - одна из старейших и наиболее крупных отраслей лёгкой промышленности, вырабатывающая из различных видов растительного, животного и химического (искусственного и синтетического) волокна ткани текстильные, трикотаж, и другие изделия. Текстильная промышленность занимает одно из важнейших мест в производстве общественного продукта и удовлетворении потребностей населения. Текстильная промышленность  включает в себя льняную, хлопчатобумажную, шелковую, шерстяную, трикотажную отрасли, а так же первичную обработку льна, шерсти, сетевязальную промышленность, валяльно-войлочную, производство нетканых материалов и другие. Основной продукцией отрасли являются ткани, которые идут на удовлетворение потребностей населения и используются как сырье и вспомогательные материалы в швейной, обувной, пищевой промышленностях, в машиностроении и других отраслях.

Хлопчатобумажная промышленность является ведущей отраслью в структуре текстильной промышленности. Исторически сложилось так, что основным районом сосредоточения хлопчатобумажной промышленности является Центральный федеральный округ. Причинами такого расположения отрасли стали многолетний опыт развития льняной, шелковой и суконной промышленности, наличие оборудования и квалифицированной рабочей силы, наличие потребителя, обеспеченность транспортом. Эти факторы привели к росту хлопчатобумажной промышленности в Московской и Ивановской губерниях. В настоящее время ведущие факторы размещения отрасли это наличие потребителя, наличие квалифицированной рабочей силы и обеспечение занятости в районах тяжелой промышленности.

Второе место (после хлопчатобумажной) по объему вырабатываемой продукции занимает шелковая промышленность - более 11 % выпуска тканей в стране. Шелковая промышленность – отрасль текстильной промышленности, занятая переработкой натурального (из коконов) и искусственного шелка в ткани и ниточные изделия. В дореволюционной России производство шелка-сырца было развито слабо. Коконы вывозились за границу, а шелк-сырец импортировался в Россию. В связи с широким использованием в качестве сырья искусственных и синтетических волокон зависимость от поставок натурального сырья из Средней Азии, Закавказья, Молдавии и с Украины, где разводят тутовый шелкопряд, сведена до минимума.

В структуре текстильной  промышленности выделяют так же льняную промышленность. На сегодняшний день 70% производимых в нашей стране тканей составляют ткани производственно-технического назначения. Недостаточно производства тканей костюмно-плательного ассортимента. Так же из льна изготавливают влагонепроницаемую спецодежду, брезентовую парусину для укрытия техники,  палатки, пожарные рукава и прочее.

Изначально отрасль располагалась вблизи льнопроизводящих районов, но в настоящее время сырьевой фактор играет меньшую роль. Первостепенное значение для размещения в районе предприятия имеет обеспеченность квалифицированными кадрами, а первичная переработка льна сосредоточена в льносеющих районах.

Шерстяная промышленность выпускает разнообразную продукцию: бытовые ткани, одеяла, ковры и прочее. Основная часть шерстяных тканей используется для личного потребления и лишь 5% используется для технических целей. Это одно из старейших производств, возникшее еще при Петре I. На долю шерстяной промышленности приходится 4,1% выпуска тканей в стране. По общему объему производства шерстяных тканей Россия занимает седьмое место в мире.

Первичная обработка шерсти, или шерстомойное производство, тяготеет к сырью, так как связана со значительными отходами (более ¹/₂ к первоначальному весу) и расходом воды. Основные шерстомоечные предприятия действуют в районах овцеводства — в Западной (Омск) и Восточной (Улан-Удэ) Сибири, Поволжье (Казань) и др.

Производство шерстяных  тканей ориентируется на трудовые ресурсы, сырье и потребителя и размещается более равномерно, чем хлопчатобумажная промышленность. Крупнейшим районом по-прежнему является Центральный, где сосредоточено ³/₅ общероссийского выпуска шерстяных тканей.

Трикотажная промышленность является молодой отраслью, особенно в сравнении с прядением и ткачеством. В Россию трикотаж был впервые завезен Петром I из Германии, это были вязаные чулки. С этого времени в России вязание чулок и носков развивается как ремесло.

В нашей стране трикотажная  промышленность почти целиком создана  после Великой Октябрьской революции. В царской России трикотажной  промышленности практически не существовало; действовали лишь 22 небольших предприятия  с общей численностью рабочих до 3 тысяч. Из них только 2-3 предприятия были фабричного типа, а остальные кустарными. Все эти предприятия выпускали только 15 млн. пар грубых хлопчатобумажных чулок, 1,5 млн. штук бельевых изделий и 250 тыс. штук изделий верхнего трикотажа.

 В настоящее время темпы развития трикотажной промышленности достигли высокого уровня. В производстве трикотажа все шире применяются поточные линии, а также системы автоматизированного проектирования изделий и управления технологическими процессами с использованием новых информационных технологий.

Удельный вес одежды из трикотажа неуклонно повышается. Это объясняется высокими технико-экономическими показателями трикотажного способа  производства. К сведению производительность трикотажных машин значительно  выше производительности ткацких станков. Трикотажные изделия обладают так же рядом существенных преимуществ перед швейными. Главные из которых - удобство эксплуатации, хорошие гигиенические свойства, несминаемость.

Сетевязальная промышленность обеспечивает Российский рынок широким ассортиментом сетематериалов, ниток, веревок и шнуров для ремонта и изготовления различных орудий лова. Продукция находит свое применение не только в рыбной промышленности, но и в других отраслях народного хозяйства — авиационно-космической промышленности, медицине, строительстве, сельском хозяйстве, спорт индустрии и т. д.

 

2. Производственный цикл

Текстильная промышленность охватывает довольно широкую область производства. Если рассматривать различные комбинации сырья, процессов производства, видов продукции, способов управления и потоков информации, то промышленность насчитывает 15000 разновидностей производства. В конечном итоге всю производственную деятельность текстильной промышленности можно объединить в 6 групп: по производству сырья, прядению, ткачеству, окрашиванию и отделке, производству конечного продукта и производству упаковки.

Производственный  цикл текстильной промышленности рассмотрим на примере изготовления ткани.

Для изготовления пряжи  используют волокна дикорастущих растений, шерсть животных, волокна культурных растений — льна и конопли. С развитием земледелия начали возделывать хлопчатник, дающий очень хорошее и прочное волокно. В дальнейшем ткани стали изготавливать из самых разнообразных волокон. Из волокон делают пряжу, которая идет на изготовление тканей, трикотажа, тесьмы, кружева, швейных ниток.

Сначала волокно  разрыхляют – разделяют на мелкие клочки при помощи игл и зубьев разрыхлительной машины. Затем в трепальной машине с помощью специального барабана с колками от него отделяют сорные примеси и еще раз разрыхляют. Потом массу волокон обрабатывают на чесальных машинах, чтобы разделить их на отдельные волокна и частично распрямить, расположив параллельно друг другу. На тех же машинах они превращаются в толстый рыхлый жгут — ленту, которую выравнивают по толщине на ленточных машинах. После этого на ровничных машинах ленту постепенно вытягивают специальными вытяжными приборами и слегка скручивают, пока не получится ровница. На прядильных машинах из ровницы получают пряжу: ровницу вытягивают, скручивают с помощью веретен и наматывают на шпули. Веретена вращаются очень быстро — в минуту они делают от 8 до 14 тыс. оборотов. Каждое веретено выпрядает в минуту 8—18 м пряжи, а каждая машина имеет 200—500 веретен.

В цехах современных  прядильных фабрик установлены высокопроизводительные машины безверетённого прядения. В  этих машинах поток расчёсанных  волокон подаётся струёй воздуха  в быстро вращающуюся камеру, в которой образующаяся лента скручивается в пряжу.

Пряжа поступает  на ткацкую фабрику в огромных бобинах. Из этой пряжи на ткацких  станках путём переплетения пряжи  и ниток изготавливают ткань. Ткань, снятую с ткацкого станка называют суровой, т.к. она имеет примеси. Она нуждается в отделке. Ей придают красивый внешний вид, улучшают качество, наносят рисунок. Ткань, прошедшая отделку называют готовой.

 Затем готовая ткань поступает на фабрики (например, пошива одежды) или к потребителю.

  

3. Экологические проблемы текстильной  промышленности

В текстильной  промышленности существуют два источника  возникновения экологических проблем. Опасность для окружающей среды (человека в частности) представлена процессами, происходящими при непосредственном производстве тканей, и процессами, связанными с употреблением изделии.

3.1 Экологические проблемы в процессе производства текстильных материалов

Основные экологические  проблемы, вызываемые деятельностью  заводов по производству тканей, - токсичные вещества, попадающие в атмосферу и сточные воды. В дополнение к потенциально токсичным веществам часто проблемой становятся неприятные запахи, особенно если заводы по крашению и набивке тканей расположены вблизи жилых районов. Вентиляционные выбросы могут содержать пары растворителей, формальдегид, углеводороды, сероводород и соединения металлов.

Загрязнение сточных  вод незакрепленными красителями  представляет серьезную экологическую  проблему не только из-за потенциальной  опасности для здоровья человека и животных, но также и из-за загрязнений взвешенными частицами, хорошо заметными невооруженным глазом. Обычно при окрашивании может быть достигнута фиксация красителей в 90 %, но при набивке тканей при помощи химически активных красителей обычными являются уровни фиксации в 60 % и менее. Это обозначает, что более чем одна треть химически активного красителя поступает в сточные воды во время промывки набивной ткани. Дополнительные количества красителей попадают в сточные воды при мытье сит и барабанов.  

Во многих странах были установлены лимиты содержания загрязняющих веществ в сточных водах, но часто их трудно соблюдать без использования дорогостоящих систем для очистки сточных вод. Решение проблемы лежит в использовании красителей с наименьшим загрязняющим эффектом и в разработке красителей и синтетических загустителей, увеличивающих степень фиксации, и таким образом уменьшающих количество смываемых излишков.

3.2 Экологические проблемы, связанные с использованием текстильных изделий

Остатков формальдегида  и некоторых соединений тяжелых металлов (большинство из них инертны) может быть достаточно, чтобы вызвать раздражение кожи и сенсибилизацию у людей, носящих окрашенные ткани.

Формальдегид  и остатки растворителей в  коврах и тканях, использующихся для  обивки мебели и штор, будут постепенно испаряться в течение некоторого времени. В закрытых помещениях, где при помощи кондиционеров осуществляется повторная циркуляция воздуха внутри помещения, концентрация этих веществ может достичь уровней, достаточно высоких, чтобы вызвать у находящихся внутри помещения людей симптомы отравления.    

Чтобы обеспечить безопасность тканей, установлены предельно  допустимые концентрации содержания формальдегида  в одежде. Согласно ГОСТ Р 50729-95, количество свободного формальдегида на текстильных материалах бытового назначения не должно превышать установленных ПДК, указанных в таблице 1.

Таблица 1