В каком бензине содержится свинец
Тетраэтилсвинец, если вы еще не успели забыть, — это яд, в том числе и для автомобильного каталитического нейтрализатора. В большинстве стран его применение давным-давно запрещено, а с 2003 года этилированный бензин вне закона и в России. За последние пятнадцать лет мы в Авторевю, проводя тесты топлива, повидали многое, но ни разу не выявляли в нем свинец. А сейчас — в двух образцах из шестнадцати! Каждый восьмой… И где, в Москве и Московской области!
Большинство проб мы отобрали на самом популярном редакционном маршруте Москва — Дмитровский автополигон. Но, уверен, устрашающие результаты теста касаются не только этого направления.
Меньше небольших частных заправок — меньше обмана. Их дни, к счастью, сочтены — эта АЗС возле Дмитровского полигона уже закрылась
Мы же посетили заправку VP Racing, реализующую спортивное топливо, две мелкие АЗС (KP-Oil и Параллель), три АЗС относительно небольших сетей (ЕКА, Нефтьмагистраль и Трасса) и АЗС шести крупных игроков — это Роснефть, Лукойл, Газпромнефть, ВР, Татнефть и Shell.
Спортивный бензин продают в бочках, но готовы налить и в канистры
Почему нет ТНК? Этот бренд, равно как и российские АЗС ВР, принадлежит Роснефти, а в прошлом году начался ребрендинг: заправки меняют сине-оранжевую ливрею ТНК на желтую расцветку Роснефти, а торговая марка ТНК вскоре покинет рынок топлива и моторных масел.
В декабре мы попали на период переписывания ценников из-за очередного повышения акцизов на топливо (правда, они увеличивались только с 1 января, и Федеральная антимонопольная служба уже ведет проверки на предмет ценового сговора). Поэтому пусть вас не смущает цена 41 рубль за литр АИ-95 — сейчас на большинстве сетевых заправок «девяносто пятый» стоит не меньше 42 рублей.
На всех АЗС, кроме Трассы и «спортивной» заправки VP Racing, мы приобрели бензин АИ-95. На АЗС Shell и ВР вдобавок купили улучшенный «девяносто пятый» Shell V-Power и ВР Ultimate. Нефтяники обычно называют его фирменным, хотя еще 11 лет назад мы выяснили, что это обычное топливо, но с дополнительным пакетом моющих присадок. Заодно посмотрим, что изменилось за эти годы.
Поскольку все больше автомобилей оснащаются турбомоторами, для которых чем выше октановое число бензина, тем лучше, мы на АЗС Газпромнефть и Трасса приобрели АИ-98, а на Лукойле и «спортзаправке» VP Racing — АИ-100. Любопытно, что если лукойловский «сотый» (49,2 рубля за литр) лишь на рубль-полтора дороже «девяносто восьмого», то бензин на АЗС VP Racing — вдвое! Газпромнефть, кстати, тоже производит «сотый» бензин, но сейчас он предлагается только в Новосибирской области, и в Москву его пока не завозят.
Действующий в России Технический регламент Таможенного союза «О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и топочному мазуту» предписывает соответствие любого реализуемого бензина экологическому классу К5, что означает выполнение многих требований — вплоть до предельной массовой доли кислорода. Но при этом важнейшая характеристика бензина, октановое число, фактически выведена за скобки: «не менее 80». И только!
Тем приятнее было с помощью одноцилиндрового лабораторного двигателя УИТ-85 с изменяемой степенью сжатия убедиться, что ни одна сетевая АЗС не пользуется такой лазейкой. Истинные значения октанового числа соответствовали товарным названиям бензинов, причем в полной мере это относилось и к АИ-100.
Вердикт одноцилиндрового лабораторного двигателя УИТ-85 с изменяемой степенью сжатия: на сетевых заправках заявленному верить! Даже АИ-100 показывает реальное октановое число 100,0 по исследовательскому методу
Увы, о мелких частных АЗС такого не скажешь. На KP-Oil под видом «девяносто пятого» нам продали «девяносто второй», а на АЗС Параллель — и вовсе АИ-90! И это было не единственное и далеко не самое страшное прегрешение.
Полная версия доступна только подписчикамПодпишитесь прямо сейчас
я уже подписан
Из-за постепенно вводившегося во всем мире запрета на использование бензина с добавлением свинца, сегодня его вряд ли увидишь в продаже. Первая половина XX века ознаменовалась бурной эволюцией двигателей внутреннего сгорания (ДВС) с высокой степенью сжатия, для эксплуатации которых требовалось топливо с высоким октановым числом. Тут то и нашёл себе широкое применение бензин, обогащённый химическим элементом под названием тетраэтиловый свинец, больше известный как этилированный бензин.
В качестве топлива для ДВС бензин и сейчас пользуется большой популярностью. При его сгорании в цилиндре двигателя образуется очень высокая компрессия, что при низком октановом числе топлива вызывает детонацию. Для увеличения октанового числа бензин смешивали с углеводородным соединением гидрокарбоном или изооктаном. Это углеводородные горючие материалы, которые в конечном счёте выбрасывались в атмосферу в виде вызывающих парниковый эффект газов. Для сокращения отложений нагара внутри двигателя, увеличения интенсивности сгорания топлива и улучшения запуска двигателя в холодное время года требовалось использование специальных присадок.
До того, как в бензин стали добавлять свинец, его раннее воспламенение и детонация, вызывающая стук в двигателе и пагубно влияющая на ДВС, были обыденным делом. Появление в бензине тетраэтилового свинца всё изменило. Обогащённый свинцом бензин не только прекрасно справлялся с высокой компрессией, но и смазывал цилиндры и клапаны двигателя, предотвращая быстрый износ клапанных сёдел.
Первыми сомнения и беспокойства по поводу использования свинцового бензина подняли экологи и медики. Стало очевидным, что такое топливо несовместимо с начавшими появляться на большинстве автотранспортных средств каталитическими нейтрализаторами отработанных газов. Задача данных катализаторов – снижать токсичность выхлопных газов автомобиля. При контакте со свинцом происходит химическая реакция и катализатор перестаёт выполнять свои функции. Множество организаций по защите окружающей среды взялись за контроль и регулирование объёма выбрасываемых в атмосферу выхлопных газов, что в последствии привело к повсеместному запрету на использование данного вида топлива.
Помимо всего прочего медики обнаружили, что использование содержащей свинец продукции, в том числе и бензина, коррелировалось с количеством свинца обнаруженного в крови человека. Данное обстоятельство создаёт угрозу свинцового отравления, что в свою очередь может привести к неврологическим расстройствам, нарушению пищеварительных функций организма и нарушению когнитивных функций у детей.
С развитием нефтяной промышленности свинцовым присадкам нашли замену. Современные присадки представлены углеводородами ароматического ряда, эфирами, этанолом и метанолом, а взамен смазывающих свойств свинца, автомагазины предлагают широкий ассортимент различных топливных добавок. 1 января 1996 г. вступил в силу Закон о чистом воздухе, и во многих странах продажа обогащённого свинцом бензина для использования в автотранспортных средствах была запрещена. Нарушение данного запрета грозит высокими штрафами. Позже использование свинцового бензина было запрещено и на морских судах, и в сельскохозяйственной технике, и в других использующих ДВС агрегатах.
| Поделитесь материалом или обсудите его на своей страничке в соцсетях: | ||||||||
| Тетраэтилсвинец | |
|---|---|
| Систематическое наименование | тетраэтилсвинец |
| Сокращения | ТЭС |
| Хим. формула | C8H20Pb |
| Рац. формула | (C2H5)4Pb |
| Состояние | жидкость |
| Молярная масса | 323,4444 г/моль |
| Плотность | 1,650 г/см³ |
| Энергия ионизации | 11,1 ± 0,1 эВ[1] |
| Температура | |
| • плавления | -130 °C |
| • кипения | 80 °C |
| • разложения | 228 ± 1 °F[1] |
| • вспышки | 200 ± 1 °F[1] |
| Пределы взрываемости | 1,8 ± 0,1 об.%[1] |
| Давление пара | 0,2 ± 0,1 мм рт.ст.[1] |
| Рег. номер CAS | 78-00-2 |
| PubChem | 6511 |
| Рег. номер EINECS | 201-075-4 |
| SMILES | CC[Pb](CC)(CC)CC |
| InChI | 1S/4C2H5.Pb/c4*1-2;/h4*1H2,2H3; MRMOZBOQVYRSEM-UHFFFAOYSA-N |
| RTECS | TP4550000 |
| ChEBI | 30182 |
| Номер ООН | <— номер UN —> |
| ChemSpider | 6265 |
| ЛД50 | 12,7 мг/кг |
| Токсичность | Чрезвычайно ядовит, СДЯВ |
| Пиктограммы ECB | |
| NFPA 704 | 2 4 3 |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
| Медиафайлы на Викискладе | |
Тетраэтилсвине́ц (ТЭС) Pb(CH3CH2)4 — ядовитое металлоорганическое соединение. Применялось в основном как антидетонирующая присадка к моторному топливу, повышающая его октановое число.
История[править | править код]
Реклама ТЭС от «Этил Корпорейшен»
Впервые антидетонационный эффект ТЭС был открыт в 1921 году в США на фирме «General Motors». В 1923 году три крупнейшие американские корпорации «Дженерал моторс», «DuPont» и «Standard Oil» создали совместное предприятие, названное «Ethyl Gasoline Corporation». Название «этил» было выбрано специально, чтобы не пугать людей словом «свинец». Автор этого изобретения Томас Миджли прекрасно знал об опасности отравления свинцом. Почти сразу у рабочих на производстве стали появляться неустойчивая походка и нарушения психики. Так в 1924 году на одной плохо вентилируемой установке за несколько дней погибли пять рабочих и еще тридцать пять стали инвалидами. «Ethyl Corporation» всегда следовала практике твердого отрицания ядовитости своей продукции[2]. В последующие несколько десятилетий основная масса бензина в Штатах содержала ТЭС.
Вредные эффекты, вызываемые свинцом, были известны начиная с конца сороковых — начала пятидесятых годов. В 1965 году упорную борьбу за запрещение тетраэтилсвинца начал американский геофизик Клер Кэмерон Паттерсон. Собирая данные о катастрофическом увеличении содержания свинца в атмосфере и о накапливании его в организмах людей, Паттерсон доказывал необходимость запрещения использования этого вещества. Однако длительное время никаких мер не предпринималось из-за сильного лобби производителей топлива.
Тем не менее, в 1972 году американское Агентство по предотвращению загрязнения окружающей среды (EPA) ввело запрет на использование ТЭС и производство двигателей, рассчитанных на этилированный бензин; в ответ последовал иск от производителей. EPA выиграла процесс, и с 1976 года началось постепенное вытеснение ТЭС-содержащегося топлива, которое было завершено к 1986 году. По результатам исследований, к 1994 году содержание свинца в крови американцев снизилось по сравнению с 1978 годом на 78 %.
Тетраэтилсвинец широко использовался в том числе и в СССР. В содержащий его автомобильный бензин с целью маркировки добавлялся краситель: до 1979 года содержащие тетраэтилсвинец бензины АИ93, А-76 и А-66 окрашивались в синий, зелёный, оранжевый цвета соответственно, неэтилированный А-72 не окрашивался[3]. С 1979 года этилированные бензины стали окрашивать в оранжево-красный (АИ-93), жёлтый (А-76), синий (АИ-98)[4]:93, зелёный (А-66) или розовый (А-72) цвета[5]. В инструкции вносились требования по соблюдению мер техники безопасности при работе с топливом и топливной аппаратурой автомобилей. С конца 1970-х годов (ГОСТ 2084—77) начался процесс отказа от использования ТЭС, завершившийся в 2000-е годы.
В Евросоюзе этилированный бензин был запрещён с 1 января 2000 года, хотя большинство стран-членов ввело подобный запрет значительно раньше. В Великобритании продолжают производить небольшие количества этилированного бензина, облагаемого повышенным налогом. Китай отказался от использования ТЭС в 2000 году[6], но некоторое количество бензина производится на экспорт. В России этилированный бензин был запрещён с 15 ноября 2002 года[7].
Таким образом, в связи с высокой канцерогенной активностью тетраэтилсвинца и загрязнением окружающей среды свинцом при его использовании, к настоящему моменту времени от добавления тетраэтилсвинца в топливо в основном отказались. Ещё одна причина отказа от использования тетраэтилсвинца — в использовании в современных автомобилях каталитических нейтрализаторов, так как тетраэтилсвинец является причиной выхода нейтрализатора из строя[8]. Тетраэтилсвинец продолжают добавлять в авиационный бензин[9] и топливо для некоторых гоночных двигателей. Тем не менее, этилированный бензин всё ещё используется в слаборазвитых странах вроде Йемена, Палестины, Афганистана или Северной Кореи из-за относительных дешевизны и простоты в производстве.
В настоящее время вместо ТЭС используются менее вредные высокооктановые добавки, такие, как ферроцен или метил-трет-бутиловый эфир. В некоторых странах используют в качестве добавки этанол, также обладающий довольно высоким октановым числом.
Физические свойства[править | править код]
Тетраэтилсвинец — бесцветная маслянистая летучая жидкость с плотностью 1,65 г/см³, температурой кипения 80 °C с разложением.
Получение[править | править код]
Тетраэтилсвинец получают при взаимодействии хлористого этила C2H5Cl и сплава свинца с натрием PbNa (около 10 % Na).
Отравление тетраэтилсвинцом[править | править код]
Тетраэтилсвинец — летучая ядовитая жидкость, которая при температуре 0° переходит в парообразное состояние и через верхние дыхательные пути проникает в организм. Тетраэтилсвинец может проникать в организм и через неповрежденную кожу. Это вещество является сильным ядом, который избирательно поражает нервную систему, вызывая острые, подострые и хронические отравления. Последние обусловливаются функциональной кумуляцией, свойственной этому токсическому веществу.
Чаще отравления бывают острые и подострые. Поражается прежде всего кора большого мозга. В области вегетативных центров промежуточного мозга возникает очаг застойного возбуждения, что приводит к грубым нарушениям корково-подкорковых взаимосвязей.
Патогенез[править | править код]
В патогенезе отравлений тетраэтилсвинцом определенную роль играет нарушение ферментативных процессов, приводящее к развитию дегенеративных изменений в нервных клетках на фоне выраженных сосудистых расстройств (гиперемия, отек, кровоизлияния).
В развитии клинической картины острого отравления (при случайном заглатывании этилированного бензина, при случайном попадании его на большую поверхность кожи) выделяют 3 стадии — начальную, предкульминационную и кульминационную.
В начальной стадии отмечаются выраженные вегетативные расстройства: гипотермия, артериальная гипотензия и брадикардия, гиперсаливация на фоне нарушения сна, страха смерти по ночам, тревожного, подавленного настроения, головной боли, общей слабости (вегетативно-астенический синдром). В этом периоде наблюдаются своеобразные парестезии в виде ощущения клубка волос или нитей на языке.
В предкульминационной стадии проявляются резко выраженные психические нарушения: страх смерти начинает беспокоить больного не только ночью, но и днем; появляются слуховые, зрительные, тактильные галлюцинации устрашающего характера, бред преследования и отношения. Под влиянием бреда развивается психомоторное возбуждение; больные становятся агрессивными; нередки случаи, когда, пытаясь спасти свою жизнь от якобы преследующих их лиц, больные выбрасывались из окон. В клинической картине обнаруживаются признаки органического поражения головного мозга: атаксия, интенционный тремор, нистагм, анизорефлексия, дизартрия, эйфория.
В кульминационной стадии психомоторное возбуждение достигает максимального напряжения. Сознание у больных спутано. Им кажется, что их режут на куски, что тело их обвивают змеи, и т. п. Могут развиваться эпилептические припадки. На высоте психомоторного возбуждения гипотермия сменяется гипертермией (до 40 °C), артериальная гипотензия — гипертензией, брадикардия — тахикардией. Резко выраженная дистония вегетативных центров может привести к развитию коллапса, заканчивающегося смертью.
В тех случаях, когда делирий затягивается, прогноз благоприятен. На смену психомоторному возбуждению приходит вегетативно-астеническое состояние. Могут оставаться дефекты психики, эмоциональная тупость, снижение интеллекта, потеря интереса к окружающему и др.
Хроническое отравление[править | править код]
Хроническое отравление возможно у лиц, длительно контактирующих с малыми дозами тетраэтилсвинца. Клиническая картина отравления, как и при других интоксикациях, в начальных стадиях характеризуется вегетативно-астеническим состоянием, когда отмечается повышенная утомляемость, снижение памяти и внимания, тревожный, прерывистый сон, эмоциональная неустойчивость, брадикардия, артериальная гипотензия, гипотермия, гиперсаливация, гипергидроз. Начальная стадия хронического отравления тетраэтилсвинцом, как и при отравлениях другими ядами, носит обратимый характер.
Следующая стадия, развивающаяся по мере нарастания хронического отравления, характеризуется появлением органических изменений в головном мозге. Это различные формы энцефалопатий с выраженными расстройствами психики (тревога, страх, галлюцинации) на фоне таких симптомов, как нистагм, дизартрия, атаксия, интенционный тремор, анизорефлексия, снижение интеллекта.
Третья стадия при хроническом отравлении тетраэтилсвинцом встречается редко и протекает как токсический психоз.
Лечение[править | править код]
Для нормализации корково-подкорковых взаимосвязей рекомендуются снотворные (барбитураты), гексенал, аминазин, наркотики (кроме морфина, который дает парадоксальный эффект, усиливая возбуждение). Назначаются также внутривенно глюкоза с витаминами группы В и аскорбиновой кислотой, дегидратирующие средства (глюкоза, магния сульфат), а также сердечные и сосудистые средства (при коллапсе).
Профилактика интоксикаций тетраэтилсвинцом и его смесями требует дальнейшего совершенствования технологического процесса и повышения культуры труда. При попадании тетраэтилсвинца на кожу необходимо тут же удалить его с помощью керосина или бензина. По окончании работы необходимо систематически пользоваться душем. Один раз в три месяца необходимо проводить медицинские осмотры лиц, работающих на заводах, производящих Тетраэтилсвинец, и один раз в 12 месяцев — лиц, работающих с этилированным бензином. Медосмотры необходимы для своевременного выявления начальных форм интоксикации. В медосмотрах должны обязательно участвовать невропатолог и терапевт, другие специалисты — по мере необходимости.
Влияние на преступность[править | править код]
Согласно влиятельной гипотезе[какой?], предложенной для объяснения флуктуаций уровня преступности во второй половине XX-го и начале XXI-го века, отравление тетраэтилсвинцом в детском возрасте влекло за собой нарушение развития центральной нервной системы, следствием чего было увеличение делинквентного поведения во взрослом возрасте, что повлекло рост преступности с 1960-х по начало 1990-х годов. Падение уровня преступности с 1990-х годов, согласно этой гипотезе, объясняется снижением потребления бензина, изготовленного с использованием тетраэтилсвинца начиная с 1970-х годов[10].
См. также[править | править код]
- Выхлопные газы
- Канцероген
- Этиловая жидкость