up
Search      menu
صنعت و مکانیک :: مقاله بنزين PDF
QR code - بنزين

بنزين

سمي معطر به نام بنزين

امروزه با توجه به اطلاع رساني هاي انجام شده، اکثر افراد جامعه به سهم بيش از ۸۰ درصدي توليد و انتشار آلاينده هاي هوا به دليل تردد خودروها واقفند. بنابراين با توجه به ترکيبات آلي حاصل از احتراق ناقص سوخت هاي فسيلي خودروها بد نيست با آلاينده جديدي آشنا شويم که در سوخت خودروهاي بنزين سوز به طور قابل ملاحظه يي يافت مي شود؛ آلاينده يي به نام «بنزن». «بنزن» مايعي بي رنگ و قابل اشتعال و خوشبو است که به مقدار جزيي در آب حل مي شود اما در الکل، کلروفرم، دي اتيل اتر، استون و تتراکلريدکربن به راحتي حل مي شود. اين ماده يکي از ترکيب هاي آلي سرطان زاست که به ميزان قابل ملاحظه يي در بنزين و ترکيب هاي آن وجود دارد. اين ماده در کشورهاي اروپايي به عنوان عامل ايجاد ۱۰ درصد سرطان هاي خون در کودکان شناخته شده است.
● منابع توليد و انتشار
فعاليت هاي صنعتي مهم ترين منبع انتشار بنزن در محيط زيست است. در اين صنايع از بنزن به عنوان ماده خام يا حلال استفاده مي شود. سوخت خودروها و گاز خروجي از اگزوز وسايل نقليه و تبخير بنزين در پمپ بنزين ها و سوختن نفت و گاز غلظت بنزن را در هوا افزايش مي دهد. همچنين استفاده از دخانيات و دود ناشي از سوختن تنباکو عامل انتشار بنزن در محيط هاي بسته است. نشت، دفن و انهدام محصولات حاوي بنزن و تخليه فاضلاب صنعتي عامل انتشار بنزن به آب هاي زيرزميني و خاک است که استفاده از آنها تاثير گسترده يي در افزايش غلظت ترکيب هاي آلي فرار دارد.
● موارد مصرف
امروزه بنزن به دليل استفاده زياد در صنايع جزء ۲۰ محصول شيميايي عمده جهان به حساب مي آيد. در بسياري از صنايع، بنزن براي توليد استايرن، ساخت پلاستيک و نايلون و لاستيک، فيبرهاي مصنوعي، رزين هاي مختلف، رنگ، دارو، حشره کش ها، چسب، حلال، مواد منفجره، جوهر، براق کننده ها و روان کننده ها مورد استفاده قرار مي گيرد.
● روش هاي مواجهه با بنزن
تقريباً اکثر مردم در طول شبانه روز در معرض غلظت کم بنزن در محيط هاي بسته و فضاي آزاد به ويژه از طريق تنفس هواي حاوي بنزن قرار مي گيرند. عمده ترين منابع توليد بنزن در فضاهاي آزاد بخارهاي حاصل از تبخير و نشت در پمپ بنزين ها و اگزوز خودروها و منابع انتشار در محيط هاي بسته ناشي از رنگ ساختمان، چسب، واکس، جوهر و مصرف دخانيات است. به طور مثال يک فرد سيگاري با مصرف ۳۲ سيگار در روز، روزانه حدوداً ۱۰۸ ميلي گرم بنزن مصرف مي کند که اين رقم معادل ۱۰ برابر يک فرد غيرسيگاري است. غلظت متوسط بنزن در هوا حدوداً ۲۸-۲۰ قسمت در ميليارد است و مردمي که در شهرها يا مناطق صنعتي زندگي مي کنند، در معرض غلظت بيشتري از بنزن قرار دارند.
آب شرب حاوي کمتر از يک درصد قسمت در ميليارد بنزن است. منابع آب زيرزميني و چاه ها ممکن است در اثر نشت يا دفن زباله هاي حاوي بنزن داراي غلظت بيشتري از بنزن باشد، ولي به طور کلي غلظتي از بنزن که افراد در اثر استفاده از غذا، نوشابه ها، آب آشاميدني و گياهان در معرض آن هستند به اندازه غلظت هواي تنفسي حاوي بنزن نيست. به طور کلي افرادي که به واسطه شغل خود در معرض بنزن قرار دارند، کارگران استيل سازي ها، چاپخانه ها، لاستيک سازي ها، کفش سازي ها، تکنسين هاي آزمايشگاهي، آتش نشان ها، کارمندان پمپ بنزين ها و همچنين کارمندان و کارگران مراکز صنعتي مانند پتروشيمي، پالايشگاه، کارخانجات توليد کک و زغال سنگ هستند. بنزن از طريق تنفس (شش ها)، بلعيدن (معده و روده) و تماس مستقيم (پوست) وارد بدن انسان مي شود. وقتي انسان در معرض غلظت زياد بنزن در هوا قرار مي گيرد، ۵۰ درصد بنزني که از طريق تنفس وارد بدن مي شود، از طريق بازدم دفع مي شود و نيم ديگر از جداره شش ها وارد جريان خون مي شود.
بررسي هاي انجام شده روي حيوانات نشان مي دهد بنزني که از طريق خوردن و آشاميدن غذا و آب آلوده وارد بدن مي شود، به همان نسبت در اثر تنفس، وارد بدن و سيستم گردش خون مي شود. در حالي که در اثر تماس مستقيم پوستي با محصولات حاوي بنزن، مقدار کمي از آن از جداره پوست عبور کرده و وارد سيستم گردش خون مي شود. همچنين انتقال بنزن از محل دفن مواد زائد خطرناک يا زباله هاي شهري به خاک سطحي يک عامل بالقوه در مواجهه ساکنان محلي با اين ترکيبات است که مي تواند از طريق پوست و تماس مستقيم و در اثر تنفس (غبار) جذب شود و از طريق گردش خون در مغز استخوان و چربي ها ذخيره شده و در اثر سوخت وساز به محصولات ديگر تبديل شود و اين محصولات در کبد و مغز استخوان ذخيره مي شود. اکثر مواد توليدشده به طور کلي در اثر سوخت وساز بدن ظرف ۴۸ ساعت بدن را ترک مي کنند.
● اثرات نامطلوب بنزن
اثرات مخرب بنزن روي سلامتي انسان به عواملي چون غلظت و طول مدت تماس بستگي دارد. بيشترين اطلاعات به دست آمده در گذشته در مورد تاثيرات طولاني مدت، از بررسي ها و آزمايش هاي انجام گرفته روي کارگران در معرض بنزن به دست آمده است. ولي امروزه دسترسي به تجهيزات حفاظتي مانند ماسک باعث شده تعداد افراد مبتلا به مسموميت هاي ناشي از تماس با بنزن کاهش يابد. آزمايش هاي انجام شده درباره تاثيرات بنزن بر سلامتي روي حيواناتي مانند موش صحرايي، خوکچه هندي و موش آزمايشگاهي نشان دهنده افزايش احتمال ابتلا به سرطان، نقص مادرزادي و ... است. تماس کوتاه مدت (حدوداً ۱۰-۵ دقيقه) با غلظت هاي بسيار بالاي بنزن (۲۰۰۰۰-۱۰۰۰۰ قسمت در ميليون) ممکن است موجب مرگ شود. غلظت هاي کمتر مي تواند موجب عوارض مختلفي مانند سردرد، سرگيجه و... شود.
● اثرات حاد
عوارض عصبي ناشي از استنشاق بنزن شامل خواب آلودگي، سرگيجه، سردرد، بيهوشي و رعشه است. بلع مقدار زيادي بنزن باعث سرگيجه، تهوع، تشنج، بي خوابي، تحريک معده و افزايش ضربان قلب، اغما و مرگ مي شود و تنفس بخارهاي بنزن باعث سوزش پوست، چشم و مشکلات شديد تنفسي، همچنين تماس مستقيم با بنزن باعث قرمزي، تورم و تاول هاي پوستي مي شود. به طور کلي آزمايش هاي انجام شده روي موش ها و خوکچه هاي هندي نشان مي دهد عوارض حاد ناشي از تاثير بلع بنزن بيشتر از استنشاق و تماس پوستي است. تاثيرهاي غلظت کم بنزن موجود در غذا يا نوشيدني ها هنوز مشخص نيست ولي عوارض ناشي از بنزن در اثر استفاده از نوشيدني هاي الکلي (حاوي اتانول) شديد است.
● اثرات مزمن
اثرات مزمن ناشي از استنشاق مقدار مشخصي بنزن باعث اختلالات خوني در انسان مي شود. آزمايش ها نشان مي دهد تماس طولاني مدت با بنزن، تاثيرات مخربي را روي بافت هاي سازنده سلول هاي خون خصوصاً سلول هاي مغز استخوان مي گذارد. اين تاثيرها باعث کاهش توليد سلول هاي مغز استخوان شده و موجب کم خوني مي شود. کاهش در ديگر اجزاي خون مي تواند موجب خونريزي شديد و کاهش گلبول هاي سفيد خون و آنتي بادي ها شود که باعث کاهش سيستم ايمني بدن در مواجهه با بيماري ها مي شود.
● اختلالات تناسلي و رشد
غلظت هاي بالاي بنزن در زنان شاغل براي مدت طولاني باعث ايجاد اختلال در دوره باروري مي شود. کاهش اندازه تخمدان و دوره هاي نامنظم قاعدگي نيز از اثرات ديگر تماس طولاني با بنزن است. بررسي ها روي حيوانات آبستن نشان مي دهد تنفس بنزن تاثيرات مضري روي رشد جنين دارد. اين تاثيرها شامل کاهش وزن هنگام تولد، تاثير روي سلول هاي استخوان ساز و خون ساز، اختلالات کروموزومي در اثر تماس طولاني مدت است. به طور کلي آمار و بررسي هاي گسترده و دقيق در اين زمينه وجود ندارد و مشخص نيست تاثيرات بنزن روي رشد جنين، به علت اثر آن بر زنان آبستن است يا روي باروري مردان؟
● سرطان زايي
از ديگر اثرات طولاني مدت بنزن، سرطان خون (بافت هاي سازنده خون) است. سازمان حفاظت از محيط زيست، بنزن را در گروه مواد سرطان زاي نوع A طبقه بندي کرده است، همچنين سازمان بين المللي تحقيقات سرطان، بنزن را به عنوان ماده سرطان زاي خطرناک براي انسان معرفي کرده است. اثرات سرطان زايي بنزن در کارگران صنايع مواد شيميايي و پالايشگاه ها مشاهده شده است. همچنين بررسي ها و آزمايش هاي انجام شده روي حيوانات افزايش ريسک سرطان زايي را در اعضاي مختلف مانند کبد، کليه، تخمدان، سينه، شش و بيني نشان مي دهد.
● ماهيت بنزين و گازهاي منتشرشده از آن
بنزين به تنهايي يک هيدروکربن خالص محسوب نمي شود بلکه ترکيبي از هيدروکربن هاي نفتي اعم از پارافين ها، الفين ها و ترکيبات آروماتيک و در اصطلاح يک برش نفتي است که در فرآيند پالايش نفت خام در پالايشگاه ها با درجه هاي متفاوت کمي و کيفي استحصال مي شود و با توجه به نياز بازار و مصارف گوناگون، استانداردهاي توليد و مصرف اين فرآورده با توجه به اهداف ملي، منطقه يي، جهاني و پارامترهاي اقليمي، اجتماعي و اقتصادي، تعريف و اعمال مي شود.
● تاريخچه استفاده از بنزين
از سال ۱۸۸۵ ميلادي استفاده از بنزين در موتور خودروهاي بنزين سوز معمول شد. در ابتدا مشکلاتي نظير ضريب احتراق پايين، رسوب و خوردگي موتور و ... پديدار شد که به تدريج به واسطه پيشرفت تکنولوژي اصلاح شد. امروزه بشر با آگاهي هرچه بيشتر از خطرات زيست محيطي آلاينده هاي حاصل از احتراق بنزين و ترکيبات آن، به انواع ترکيبات جايگزين اکسيژن دار (MTBE) و سوخت هاي پاک نظير الکتريسيته، گاز و ... روي آورده است.
● ماهيت بخارها و گازهاي متصاعدشده از بنزين
همان گونه که ذکر شد بنزين مخلوطي از ترکيبات مختلف هيدروکربن هاست که نقطه جوش متفاوت دارند، بنابراين برخي از عناصر موجود در بنزين قدرت تبخير فوق العاده يي دارند و همواره در محل هاي ذخيره بنزين نظير مخازن پمپ بنزين ها و ... تراکمي از ترکيبات آلي فرار و بخار بنزين مشاهده مي شود. نکته اصلي اين است که عناصر و ترکيبات داراي فشار بخار بيشتر با سرعت بيشتري در محيط پراکنده شده و آن دسته از مواد با فشار بخار پايين تر در فضاي اطراف و نزديک منابع و مخازن نگهداري بنزين باقي مي ماند. اين مساله خطر آلودگي زيست محيطي را با توجه به مقدار مواد و مدت زمان تماس بسيار قابل توجه و بررسي است.
● مکان هاي توليد و انتشار بخارهاي سمي بنزين
با صرف نظر از مرحله انبار بنزين در پالايشگاه ها و مخازن، فرآيند انتقال فرآورده از مخازن به نقاط بارگيري و نفتکش ها باعث تخليه بخارها و گازهاي فرار از تانکرها به هوا مي شود. در طول مسير انتقال سوخت از انبار بنزين به جايگاه ها به دليل وجود مشکل در شيرهاي تخليه نفتکش و عدم آب بندي دريچه ها، ضمن اتلاف و هدرروي سوخت، خسارت هاي زيست محيطي نظير مسموميت خاک و هوا نيز ايجاد خواهد شد.
● جايگاه هاي عرضه بنزين
مهم ترين قسمت ورود بخارها و ترکيبات سمي هنگام عمليات تخليه نفتکش حامل بنزين در مخازن زيرزميني، جايگاه هاي سوخت گيري است. يکي از موثرترين راه هاي جلوگيري از توليد بخار در مرحله تخليه آن است که بخارهاي موجود در مخازن زيرزميني جايگاه ها که به راحتي هنگام تخليه از خروجي ها وارد هواي محيط مي شود به نحوي بازيافت شود. يک نفتکش ۳۲ هزارليتري بين سطح بنزين و سقف تانکر خود، فضايي اندک دارد که حاوي مخلوط هوا و بنزين است. با شروع عمليات تخليه و باز کردن دريچه هاي فوقاني براي عمليات سوخت رساني مقداري از مخلوط بخارهاي سمي و ترکيبات آلي وارد محيط مي شود. از طرفي به دليل تخليه مخازن زيرزميني پمپ بنزين و وجود ترکيبات آروماتيک و سمي در قسمت بالاي مخازن در طول مدت تخليه تانکرها، گاز از طريق لوله هاي خروجي مخازن وارد هواي اطراف و گسترش آلودگي در محيط مي شود.
از طرفي هنگام سوخت گيري خودروها در جايگاه هاي عرضه بنزين نيز مقدار زيادي آلودگي وارد محيط زيست مي شود. مقداري از بنزين خواسته يا ناخواسته روي زمين، دست ها و لباس مي ريزد و به تدريج از طريق تنفس يا جذب پوست بدن وارد سيستم گردش خون مي شود. مقداري از اين سوخت وارد آب هاي سطحي و خاک شده و چرخه ديگري از زندگي موجودات و انسان ها را تهديد مي کند. از طرفي برخي از خودروها به دليل نقص فني باک يا ساير متعلقات سوخت رساني عامل انتشار بخارها و گازهاي سمي بنزين هستند.
● اثرات خطرناک بخارهاي بنزين
به علت وجود ترکيبات آلي فرار در بنزين، اين ماده به عنوان يک منبع آلاينده مهم تلقي مي شود و اثرهاي نامطلوب فيزيولوژيکي، زيست محيطي و اقتصادي را به دنبال دارد.
الف) اثرات اقتصادي؛ هدر رفتن بخارهاي بنزين، چه هنگام حمل و نقل و تخليه و چه در زمان سوخت گيري توسط خودروها در جايگاه هاي عرضه بنزين، منجر به اعمال هزينه بيشتر در تهيه و جايگزيني پرت و همچنين جبران خسارت هاي بهداشتي و سلامتي خواهد شد.
ب) اثرات فيزيولوژيکي؛ ترکيبات آلي فرار ناشي از بخارهاي بنزين براي سلامتي انسان ها مخاطراتي را ايجاد کرده است. اثرات زودگذر شامل تحريک چشم، بيني، گلو، سرگيجه، سردرد، حواس پرتي و ... است. بيشترين آسيب جدي متوجه کودکان، سالمندان، زنان باردار و کهنسالان خواهد بود. اما تجمع اين ترکيبات در بدن مي تواند آثار زيانبارتري را به دنبال داشته باشد. همان طور که در ابتداي گزارش به آن اشاره شد، برخي از اين ترکيب ها مانند بنزين و وينيل کلرايد و... به عنوان عوامل سرطان زا چه در انسان و چه در حيوانات شناخته شده است. گروهي از اين ترکيب ها ضمن ايجاد جهش هاي ژنتيکي و تولد نوزادان ناقص الخلقه مي تواند در درازمدت منجر به مرگ زودهنگام افراد شود.
● نتيجه گيري
امروزه شرکت ملي نفت ايران به اجراي طرحي با عنوان کاهش، هدايت، انتقال و بازيافت بخار بنزين (کهاب) اقدام کرده که از ابتداي ذخيره بنزين در مخازن تا حمل و انتقال به جايگاه ها، سوخت گيري و... به طور علمي و مکانيزه اقدام به بازيافت و به حداقل رساندن تبخير و هدرروي بنزين و ترکيبات آن کرده است. اميد است در آينده نزديک ضمن دستيابي به نتايج بهينه و کارساز در اين خصوص بتوان کليه جايگاه هاي عرضه سوخت را به اين فناوري تجهيز کرد. از طرفي افزايش دانش و آگاهي عمومي درخصوص نحوه سوخت گيري در جايگاه هاي عرضه بنزين توسط مالکان خودروها؛ رعايت حدود مواجهه با بنزين و بخارهاي آن به روش هاي مختلف، به کاهش تلفات سوختي و همچنين زيان هاي زيست محيطي کمک قابل ملاحظه يي خواهد کرد. البته فرهنگ سازي و آموزش در کنار تکنولوژي گامي موثر در شناخت و حفاظت از محيط زيست به شمار مي آيد.

زنگ خطر يک لحظه هم قطع نمي شد. فرمانده ناو فضايي در حالي که تلاش داشت فرامين لازم و صحيح براي ساير فضانوردان و خدمه پروازي را در ذهن خود مرور کند، متو ...

نفت مخلوطي پيچيده از آلکان ها ، سيلکو آلکان ها و هيدروکربن هاي آروماتيک است. در نفت خام هزاران ماده مرکب وجود دارد، و ترکيب درصد واقعي نفت بسته به جاه ...

نفت مخلوطي پيچيده از آلکانها ، سيلکو آلکانها و هيدروکربنهاي آروماتيک است. در نفت خام هزاران ماده مرکب وجود دارد، و ترکيب درصد واقعي نفت بسته به جاهاي ...

پژوهشگران شرکت هاي بيوتکنولوژي در دره سيليکون که منطقه اي در جنوب شرقي سانفرانسيسکو است, درصدند با استفاده از زباله هاي گياهي و تغيير ساختار ژنتيکي ...

● هيدروژن ؛ سوختي از جنس آب! آيا سوخت پاک واقعيت است يا خيال و آيا روزي خواهد رسيد که سوختي بي پايان در دست بشر قرار گيرد؟ اينها همه سوالاتي است که ذه ...

موتور استرلينگ يک موتورحرارتي است که اختلاف زيادي با موتورهاي احتراق داخلي در اتومبيل دارد که در سال ۱۸۱۶ توسط رابرت استرلينگ اختراع شد. موتور استرلين ...

چرا وزارت نفت، به تجاري سازي تکنولوژي تبديل گاز به فرآورده هاي نفتي (GTL) که با توجه به وجود گاز فراوان در کشور و بحران سوخت، براي کشور بسيار مهم و حي ...

حفظ محيط زيست امروزه به صورت يك مسئله اساسي در آمده است به طوري كه رعايت استاندارهاي آن در بسياري از كشورها اجباري شده است . اگر چه اين مطالب براي كشو ...

دانلود نسخه PDF - بنزين