Меркаптаны: вонючие и неуловимые

В СМИ можно обнаружить много случаев, когда граждане того или иного населенного пункта были обеспокоены внезапно появившейся жуткой вонью. Поиски источника вони часто не дают положительного результата. Все промышленные предприятия (а их обычно подозревают в первую очередь) утверждают, что все у них в норме, выбросы в пределах допустимых. Государственные органы мониторинга окружающей среды тоже разводят руками – содержание всех компонентов в пределах ПДК.

А виновники вони – меркаптаны.

Меркаптаны (они же тиоспирты или тиолы) являются производными углеводородов с общей формулой R-SH. Представляют собой летучие жидкости, которые плохо растворяются в воде.

Все с ними знакомы. Меркаптаны образуются при гниении белков и обладают крайне мерзким запахом (гнилая капуста). Этот запах ощущается даже при ничтожно малых концентрациях меркаптанов в воздухе.

Промышленные источники загрязнения воздуха меркаптанами хорошо известны – предприятия по производству целлюлозы (целлюлозно-бумажные комбинаты), переработка сернистой нефти (нефтеперегонные и нефтеперерабатывающие заводы), использование горючих газов.

Меркаптаны примешивают к необладающему запахом светильному газу, который используют в фармацевтической промышленности, а также к природному газу, который используют в быту.

Меркаптаны обладают токсическим действием, которое сходно с воздействием сероводорода. Проникают в организм через органы дыхания и кожу. Вызывают головную боль, тошноту, рвоту. При высокой концентрации поражают центральную нервную систему, вызывая судороги, паралич и смерть от остановки дыхания.

ПДК метилмеркаптана (используется для одорирования природного бытового газа) в воздухе населенных пунктов составляет 0,00001 мг/м³ (4 класс опасности). Тогда как порог восприятия запах около 0,0001 мг/м³. То есть наличие вони может являться признаком превышения ПДК. Но часто содержание меркаптанов не измеряется и не контролируется по ряду причин. Это вызывает в ряде случаев конфликтные ситуации между населением и предприятиями – источниками выбросов меркаптанов. Население «чувствует носом» загрязнение, но ПДК основных загрязнителей (диоксид серы, угарный газ, оксиды азота и т.д.) не превышены, а значит загрязнения – нет. А про меркаптаны не вспомнили.

Этилмеркаптан (используют для производства снотворного, как одорант бытового газа) имеет порог восприятия запах 0,19 мг/м³. В воздухе рабочей зоны допускается концентрация 1 мг/м³. То есть в цеху жутко воняет, но ПДК не превышается.

Почему меркаптаны выпадают из поля зрения при мониторинге состояния воздушного бассейна? Контроль за состоянием воздуха в зонах влияния целлюлозно-бумажных и нефтеперерабатывающих предприятий (т.е. широко известных источников выбросов этих веществ), как правило, включает измерение меркаптанов (или должен включать). «Обычная» система мониторинга контролирует только самые распространенные и опасные вещества. Есть определенные проблемы с измерением столь низких концентраций. Исключительный случай: человеческий нос чувствительней аппаратуры (как правило, все наоборот).

Что делать? Очищать выбросы: