Креозот

Чтобы узнать о других значениях, см. Креозот (значения) .

Деревянные железнодорожные шпалы до (справа) и после (слева) наполнения креозотом, перевозимые в железнодорожном вагоне на объекте железной дороги Санта-Фе в Альбукерке, штат Нью-Мексико , в марте 1943 года. На этой фотографии правительства США военного времени сообщается, что «дымящаяся черная галстуки на [слева на фото]... только что вышли из реторты, где они находились в креозоте в течение восьми часов». Шпалы «изготовлены из сосны и ели... выдержаны в течение восьми месяцев» [как видно на необработанном грузе вагона справа].

Креозот — это категория углеродосодержащих химических веществ, образующихся в результате перегонки различных смол и пиролиза материалов растительного происхождения, таких как древесина или ископаемое топливо. Они обычно используются в качестве консервантов или антисептиков .

Некоторые типы креозота исторически использовались для обработки компонентов морских и наружных деревянных конструкций для предотвращения гниения (например, мостов и железнодорожных шпал , см. изображение). Образцы обычно можно найти внутри дымоходов , где уголь или древесина горят в различных условиях, образуя сажу и смолистый дым. Креозоты являются основными химическими веществами, ответственными за стабильность, аромат и вкус копченого мяса; Название происходит от греческого κρέας (креас) «мясо» и σωτήρ (sōtēr) «консерватор».

Двумя основными видами, признанными в промышленности, являются каменноугольной смолы креозот и древесной смолы креозот . Разновидность каменноугольной смолы, обладающая более сильными и токсичными свойствами, в основном использовалась в качестве консерванта для древесины; Креозот каменноугольной смолы также ранее использовался в качестве эхаротического средства для сжигания злокачественных тканей кожи и в стоматологии для предотвращения некроза , прежде чем его канцерогенные свойства стали известны. Разновидность древесной смолы использовалась для консервирования мяса, обработки кораблей и в таких медицинских целях как анестезирующее , антисептическое , вяжущее , отхаркивающее и слабительное средство , хотя в основном они были заменены современными составами.

Разновидности креозота также производятся как из горючих сланцев, так и из нефти , и известны как креозот нефтяного дегтя , когда он получен из нефтяной смолы, и как креозот вода-газ-деготь, когда он получен из смолы водяного газа . Креозот также получают из доугольных пластов, таких как бурый уголь , дающий креозот буроугольной смолы , и торф , дающий креозот торфяной смолы .

Креозотовые масла

Термин «креозот» имеет широкий спектр определений в зависимости от происхождения каменноугольного масла и конечного использования материала.

Что касается консервантов древесины , Агентство по охране окружающей среды США (EPA) считает, что термин «креозот» означает пестицид , используемый в качестве консерванта для древесины, соответствующий стандартам P1/P13 и P2 Американской ассоциации защиты древесины (AWPA). Стандарты AWPA требуют, чтобы креозот «был чистым продуктом каменноугольной смолы, полностью полученным из смолы, полученной путем карбонизации битуминозного угля».

В настоящее время все изделия из древесины, обработанные креозотом — фундаментные и морские сваи , пиломатериалы, столбы, железнодорожные шпалы , брус и опоры — производятся с использованием этого типа консерванта для древесины. Производственный процесс может осуществляться только под давлением под наблюдением лицензированного специалиста по нанесению, сертифицированного Департаментом сельского хозяйства штата. Использование креозота кистью, распылением или без давления не допускается, как указано на этикетке, одобренной Агентством по охране окружающей среды (EPA) для использования креозота.

Использование креозота в соответствии со стандартами AWPA не допускает смешивания с другими типами материалов «креозотового типа», такими как креозот буроугольной смолы, креозот нефтяной смолы, креозот торфяной смолы, креозот воды, газа и смолы или древесина. -деготь креозот. Однако стандарт AWPA P3 позволяет смешивать высококипящие нефтяные масла, соответствующие стандарту AWPA P4.

Информацию, которая следует за описанием других различных типов креозотовых материалов и их использования, следует рассматривать как имеющую в первую очередь только историческую ценность. Эта история важна, поскольку она прослеживает происхождение различных материалов, использовавшихся в 19 и начале 20 веков. Кроме того, следует учитывать, что другие виды креозотов – буроугольная смола, древесная смола, водно-газовая смола и т. д. – в настоящее время не изучены. производятся и либо заменяются более экономичными материалами, либо заменяются продуктами, которые более эффективны или безопасны.

На протяжении некоторой части своей истории креозот каменноугольной смолы и креозот древесной смолы считались эквивалентными веществами, хотя и разного происхождения, что и объясняет их общее название; Лишь позже было установлено, что эти два вещества химически различны. Все типы креозота состоят из производных фенола и имеют некоторое количество монозамещенных фенолов. но это не единственный активный элемент креозота. Полезное действие креозота каменноугольной смолы зависит от присутствия нафталинов и антраценов , тогда как креозот древесной смолы основан на присутствии метиловых эфиров фенола. В противном случае любой тип смолы растворится в воде.

Креозот был впервые обнаружен в форме древесной смолы в 1832 году Карлом Райхенбахом , когда он обнаружил его как в смоле, так и в пиролиновых кислотах, полученных путем сухой перегонки буковой древесины. Поскольку пиролиновая кислота была известна как антисептик и консервант для мяса , Райхенбах проводил эксперименты, погружая мясо в разбавленный раствор дистиллированного креозота. Он обнаружил, что мясо было высушено, не подверглось гниению и приобрело дымный вкус. Это привело его к выводу, что креозот был антисептическим компонентом, содержащимся в дыме, и далее он утверждал, что креозот, который он обнаружил в древесной смоле, также находился в каменноугольной смоле, а также в янтарной смоле и животной смоле в том же количестве, что и в древесной смоле. смола.

Вскоре после этого, в 1834 году, Фридрих Фердинанд Рунге обнаружил карболовую кислоту ( фенол ) в каменноугольной смоле, а Огюст Лоран получил ее из «фенилгидрата», который вскоре оказался тем же соединением. Не было четкого представления о взаимосвязи между карболовой кислотой и креозотом; Рунге описал его как обладающий сходными едкими и антисептическими свойствами, но отметил, что он отличается тем, что представляет собой кислоту и образует соли. Тем не менее, Райхенбах утверждал, что креозот также был активным элементом, как и в пиролигниевой кислоте. Несмотря на доказательства обратного, его точка зрения поддержала большинство химиков, и стало общепринятым мнением, что креозот, карболовая кислота и фенилгидрат являются идентичными веществами с разной степенью чистоты.

Карболовая кислота вскоре стала широко продаваться под названием «креозот», а нехватка креозота из древесной смолы в некоторых местах заставила химиков поверить, что это то же самое вещество, что описано Райхенбахом. В 1840-х годах Ойген Фрейхерр фон Горуп-Безанес , осознав, что два образца веществ, обозначенных как креозот, различны, начал серию исследований по определению химической природы карболовой кислоты, приведшую к выводу, что она больше напоминает хлорированные хиноны и должна были другой, совершенно несвязанной субстанцией.

Самостоятельно проводились исследования химической природы креозота. Исследование Ф.К. Фёлкеля показало, что запах очищенного креозота напоминает запах гваякола , а более поздние исследования Генриха Хласивца выявили вещество, общее для гваякума и креозота, которое он назвал креозолом, и установили, что креозот содержит смесь креозола и гваякола. Более поздние исследования Горупа-Бесанеса, А. Э. Хоффмана и Зигфрида Марасса показали, что креозот древесной смолы также содержит фенолы, что придает ему общие черты с креозотом каменноугольной смолы.

Исторически креозот каменноугольной смолы отличался от того, что считалось собственно креозотом - исходного вещества открытия Райхенбаха - и его конкретно называли «креозотовым маслом». Но поскольку креозот из каменноугольной смолы и древесной смолы получают сходным процессом и имеют некоторые общие применения, их также отнесли к одному и тому же классу веществ, причем термины «креозот» или «креозотовое масло» относятся либо к одному, либо к одному классу веществ. продукт.

Древесно-дегтярный креозот

Состав перегонки креозота из разных пород древесины при разных температурах Бук Дуб Сосна 200–220 °С 200–210 °С 200–210 °С 200–210 °С Монофенолы 39.0 % 39.0 % 55.0 % 40.0% Гуаякол 19.7 % 26.5 % 14.0 % 20.3% Креозол и гомологи 40.0% 32.1% 31.0% 37.5% Потеря 1.3% 2.4% . . . 2.2%

Креозот древесной смолы представляет собой жирную жидкость от бесцветного до желтоватого цвета с дымным запахом, при горении образует дымное пламя и имеет привкус горелого. Он неплавуч в воде, имеет удельный вес от 1,037 до 1,087, сохраняет текучесть при очень низкой температуре, кипит при 205-225°С. В чистом виде он прозрачен. Для растворения в воде требуется в 200 раз больше воды, чем для основного креозота. Этот креозот представляет собой комбинацию природных фенолов : в первую очередь гваякола и креозола (4-метилгваякола), которые обычно составляют 50% масла; вторыми по распространенности являются крезол и ксиленол ; остальное представляет собой комбинацию монофенолов и полифенолов .

Состав типичного креозота буковой смолы. Фенол С 6 Н 5 ОН 5.2% о-крезол (СН 3 )С 6 Н 4 (ОН) 10.4% м-крезол и п-крезол (СН 3 )С 6 Н 4 (ОН) 11.6% 2-Этилфенол С 6 Н 4 (С 2 Н 5 )ОН 3.6% Гуаякол C 6 H 4 (OH)(OCH 3 ) 25.0% 3,4- Ксиленол С 6 Н 3 (СН 3 ) 2 ОН 2.0% 3,5-ксиленол С 6 Н 3 (СН 3 ) 2 ОН 1.0% Различные фенолы С 6 Н 5 ОН — 6.2% Креозол и гомологи C 6 H 3 (CH 3 )(OH)(OCH 3 ) — 35.0%

Простые фенолы — не единственный активный элемент в креозоте древесной смолы. В растворе они коагулируют альбумин — водорастворимый белок, содержащийся в мясе, поэтому они служат консервантом, но также вызывают денатурацию. Большинство фенолов в составе креозота являются метоксипроизводными : они содержат метоксигруппу. (-O-CH ₃ ), связанный с бензольным ядром. Высокий уровень метилпроизводных, образующихся в результате воздействия тепла на древесину (также проявляющийся в метиловом спирте, получаемом путем дистилляции), существенно отличает креозот древесной смолы от креозота каменноугольной смолы. Гуаякол представляет собой , а креозол метиловый эфир пирокатехина — метиловый эфир метилпирокатехина, следующего гомолога пирокатехина. Метиловые эфиры отличаются от простых фенолов меньшей гидрофильностью, едкостью и ядовитостью. Это позволяет успешно сохранять мясо без денатурации тканей, а также позволяет использовать креозот в качестве медицинской мази.

Получение древесно-смолистого креозота из смолистой древесины.

Поскольку креозот древесной смолы используется из-за содержания гваякола и креозола, его обычно получают из древесины бука, а не из других пород древесины, поскольку при перегонке он содержит более высокую долю этих химикатов в других фенольных соединениях. Креозот можно получить перегонкой древесной смолы и обработкой фракции тяжелее воды раствором гидроксида натрия. Затем щелочной раствор отделяют от нерастворимого маслянистого слоя, кипятят на воздухе для уменьшения примесей и разлагают разбавленной серной кислотой. В результате получается сырой креозот, который очищается путем повторного растворения в щелочи, повторного осаждения кислотой, а затем перегоняется с фракцией, проходящей при температуре от 200 до 225°, и составляет очищенный креозот.

Когда хлорид железа добавляется к разбавленному раствору, он становится зеленым: характеристика орто-оксипроизводных бензола. Он растворяется в серной кислоте до красной жидкости, которая медленно меняется на пурпурно-фиолетовую. При встряхивании с соляной кислотой в отсутствие воздуха он становится красным, а в присутствии воздуха цвет меняется на темно-коричневый или черный.

пищи путем копчения При приготовлении гваякол придает главным образом дымный вкус , тогда как диметиловый эфир пирогаллола , сирингол , является основным химическим веществом, ответственным за дымный аромат .

Историческое использование

Промышленный

Вскоре после того, как этот принцип был открыт и признан в качестве принципа копчения мяса, креозот из древесной смолы стал использоваться в качестве замены этого процесса. Для применения креозота использовали несколько методов. Можно было окунуть мясо в пиролиновую кислоту или в воду с разбавленным креозотом, как это сделал Райхенбах, или смазать его ими, и в течение часа мясо приобретало такое же качество, как и продукты традиционного копчения. Иногда креозот разбавляли не водой, а уксусом, поскольку уксус также использовался в качестве консерванта. Другой вариант заключался в том, чтобы поместить мясо в закрытую коробку и добавить к нему несколько капель креозота в маленькой бутылочке. Из-за летучести креозота атмосфера была наполнена паром, содержащим его, и он покрывал плоть.

Применение древесной смолы на морских судах практиковалось на протяжении XVIII и начала XIX веков, до того как креозот был выделен в виде соединения. Было обнаружено, что креозот древесной смолы не столь эффективен при обработке древесины, потому что креозот труднее ввести в клетки древесины, но эксперименты все же проводятся. были сделаны, в том числе многими правительствами, поскольку это оказалось менее дорогостоящим на рынке.

Медицинский

Еще до того, как креозот был открыт как химическое соединение, он был основным активным компонентом лекарственных средств в разных культурах мира.

В древности смолы и смолы широко использовались в качестве лекарств. Плиний упоминает различные смолоподобные вещества, используемые в качестве лекарств, в том числе кедрию и писсинум . Цедрия представляла собой смолу и смолу кедрового дерева, эквивалентную маслу дегтя и пиролиновой кислоты, которые используются на первой стадии дистилляции креозота. Он рекомендует цедрию для облегчения боли при зубной боли, в качестве инъекции в ухо при тугоухости, для уничтожения паразитических червей, в качестве профилактического средства для настоя, для лечения фтириаза и порриго , как противоядие от яда морской заяц — как мазь от слоновости и как мазь для лечения язв как на коже, так и в легких. Далее он говорит об использовании кедрия в качестве средства для бальзамирования при изготовлении мумий. Писсинум представлял собой смолистую воду, которую готовили путем кипячения кедрия, натирания сосудов шерстяными нитками, чтобы улавливать пар, а затем их отжимания.

Портрет епископа Беркли работы Джона Смайберта , 1727 год.

В «Лионской фармакопее» , опубликованной в 1778 году, говорится, что масло кедрового дерева, как полагают, излечивает рвоту и помогает лечить опухоли и язвы. Врачи, современники открытия креозота, рекомендовали мази и таблетки из дегтя или смолы для лечения кожных заболеваний. Дегтярная вода использовалась как народное средство со времен средневековья для лечения таких заболеваний, как диспепсия. Епископ Беркли написал несколько работ о лечебных свойствах дегтярной воды, в том числе философский труд 1744 года под названием «Сирис: цепь философских размышлений и исследований, касающихся достоинств дегтярной воды», а также множества других тем, связанных вместе и вытекающих одна из другой . стихотворение, в котором он восхвалял его достоинства. В то время пиролигниевая кислота также использовалась в лечебной воде под названием Аква Бинелли (вода Бинелли). соединение, изобретатель которого, итальянец Феделе Бинелли, в своем исследовании, опубликованном в 1797 году, утверждал, что оно обладает кровоостанавливающими свойствами. Эти утверждения с тех пор были опровергнуты.

Учитывая эту историю и известные антисептические свойства креозота, он стал популярен среди врачей в 19 веке. Разбавленный водой креозот продавался в аптеках под названием Aqua creosoti , о чем свидетельствует предыдущее использование пиролиновой кислоты. Его назначали для снятия раздражительности желудка и кишечника, детоксикации, лечения язв и абсцессов, нейтрализации неприятных запахов, стимуляции слизистых тканей рта и горла. Креозот в целом числился как раздражающее , кровоостанавливающее , антисептическое , наркотическое и мочегонное средство , а в небольших дозах при приеме внутрь - как успокаивающее и обезболивающее средство . Его использовали для лечения язв, а также как способ стерилизации зубов и приглушения боли в случае зубной боли.

Креозот был предложен Райхенбахом для лечения туберкулеза еще в 1833 году. Вслед за Райхенбахом его аргументировали Джон Эллиотсон и сэр Джон Роуз Кормак . Эллиотсон, вдохновленный использованием креозота для остановки рвоты во время вспышки холеры , предложил использовать его при туберкулезе путем вдыхания. Он также рекомендовал его при эпилепсии, невралгии, диабете и хроническом сапе . Идея использования его при туберкулезе не была принята. Использование для этой цели было прекращено, пока идея не была возрождена в 1876 году британским врачом Г. Андерсоном Имлеем , который предложил наносить его локально спреем на слизистую оболочку бронхов. Это было продолжено в 1877 году, когда это было аргументировано в клинической статье Шарлем Бушаром и Анри Гимбером . Теория микробов была создана Пастером в 1860 году, и Бушар, утверждая, что за болезнь ответственна бацилла , стремился реабилитировать креозот для его использования в качестве антисептика для лечения. Он начал серию испытаний с Гимбертом, чтобы убедить научное сообщество, и заявил о многообещающих результатах лечения. Ряд публикаций в Германии подтвердили его результаты в последующие годы.

Позже период экспериментов с различными методами и химическими веществами с использованием креозота при лечении туберкулеза продолжался примерно до 1910 года, когда лучевая терапия показалась более многообещающей. Гваякол вместо полного раствора креозота был предложен Германом Сахли в 1887 году. Он утверждал, что он содержит активное химическое вещество креозота и имеет то преимущество, что имеет определенный состав и менее неприятный вкус и запах. На рынке появился ряд растворов как креозота, так и гваякола, таких как фосфотал и гваякофосфал , фосфиты креозота и гваякола; эозот и геосот , валеринаты креозота и гвайкола; фосот и тафосот , фосфат и таннофосфат креозота; и креозотал и таносал , таннаты креозота. Креозот и эвкалиптовое масло также использовались вместе и вводились через испаритель и ингалятор. С тех пор были разработаны более эффективные и безопасные методы лечения туберкулеза.

В 1940-х годах канадский Элдон Бойд экспериментировал с гваяколом и его недавней синтетической модификацией — гваяколатом глицерина ( гуайфенезином ) — на животных. Его данные показали, что оба препарата эффективны в увеличении секреции в дыхательных путях у лабораторных животных при введении достаточно высоких доз.

Текущее использование

Промышленный

Креозот древесной смолы в некоторой степени используется для консервации древесины , но обычно его смешивают с креозотом каменноугольной смолы, поскольку первый не так эффективен. Коммерчески доступные препараты « жидкого дыма », продаваемые для придания мясу копченого вкуса и в качестве консерванта, состоят в основном из креозота и других компонентов дыма. Креозот — это ингредиент, который придает жидкому дыму его функцию; гвайколь придает вкус, а креозотовые масла служат консервантом. Креозот можно разрушить обработкой хлором, растворами гипохлорита натрия или гипохлорита кальция . Фенольное кольцо по существу раскрывается, и молекула затем подвергается нормальному пищеварению и нормальному дыханию.

Медицинский

Гвайфенезин , разработанный Элдоном Бойдом, до сих пор широко используется в качестве отхаркивающего средства , продается без рецепта и обычно принимается внутрь, чтобы помочь вывести мокроту из дыхательных путей при острых инфекциях дыхательных путей. Гвайфенезин является компонентом Mucinex , Robitussin DAC , Cheratussin DAC , Robitussin AC , Cheratussin AC , Benylin , DayQuil Mucous Control, Meltus и Bidex 400.

Сейроган — популярное в Японии лекарство Кампо , используемое в качестве противодиарейного средства. В качестве основного ингредиента он содержит 133 мг древесного креозота из древесины бука, сосны, клена или дуба на взрослую дозу. Сейроган впервые был использован в качестве желудочно-кишечного лекарства Императорской японской армией в России во время русско-японской войны 1904–1905 годов.

Кремоэмульсия — это лекарство от кашля в Соединенных Штатах, представленное в 1925 году, которое до сих пор продается и содержит креозот бука. Креозот бука также встречается под названием креозотум или креозот .

Креозот каменноугольный

Состав типичного креозота каменноугольной смолы Ароматические углеводороды Полициклические ароматические углеводороды ( ПАУ ), алкилированные ПАУ, бензолы , толуолы , этилбензолы и ксилолы ( БТЭК ) 75.0–90.0% Дегтярные кислоты / фенолы Фенолы, крезолы, ксиленолы и нафтолы 5.0–17.0% Смолистые основания / азотсодержащие гетероциклы Пиридины, хинолины, бензохинолины, акридины, индолины и карбазолы. 3.0–8.0% Серосодержащие ​ гетероциклы Бензотиофены 1.0–3.0% Кислородсодержащие гетероциклы Дибензофураны 1.0–3.0% Ароматические амины Анилин, аминонафталины, дифениламины , аминофлуорены и аминофенантрены, циано-ПАУ, бенз-акридины. 0.1–1.0%

Креозот каменноугольный — зеленовато-коричневая жидкость с разной степенью темноты, вязкости и флюоресценции в зависимости от способа получения. Свежеприготовленный креозот представляет собой желтое масло с зеленоватым оттенком и высокой флуоресценцией, причем флуоресценция усиливается под воздействием воздуха и света. После отстаивания масло имеет темно-зеленый цвет в отраженном свете и темно-красный в проходящем свете. Невооруженным глазом он обычно кажется коричневым. Креозот (часто называемый «креозотовым маслом») почти полностью состоит из ароматических углеводородов с некоторым количеством оснований, кислот и других нейтральных масел. Температура вспышки 70–75 °С, температура горения 90–100 °С. и при сгорании выделяет зеленоватый дым. Запах во многом зависит от содержания нафты в креозоте. Если его много, он будет иметь запах нафты, в противном случае он будет пахнуть больше смолой.

В процессе перегонки каменноугольной смолы дистиллят разделяют на четыре фракции; «легкая нефть», которая остается легче воды, «средняя нефть», которая уходит, когда легкая нефть удаляется; «тяжелая нефть», которая тонет; и « антраценовое масло », которое в холодном состоянии по большей части твердое и жирное, маслянистой консистенции. Креозот относится к той части каменноугольной смолы, которая перегоняется как «тяжелая нефть», обычно при температуре от 230 до 270 ° C, также называемая «мертвой нефтью»; он тонет в воде, но остается довольно жидким. Карболовая кислота производится во второй фракции перегонки и часто перегоняется с получением так называемого « карболового масла ».

Получение и общий состав каменноугольного креозота.

Коммерческий креозот содержит вещества шести групп. Эти две группы встречаются в наибольших количествах и представляют собой продукты процесса дистилляции — « смоляные кислоты », которые отгоняются при температуре ниже 205 °С и состоят в основном из фенолов, крезолов и ксиленолов, включая карболовую кислоту, — и ароматические углеводороды , которые разделяют на нафталины , которые перегоняются примерно при температуре 205–255 °C, и компоненты антраценовой природы , которые перегоняются при температуре выше 255 °C. Количество каждого из них варьируется в зависимости от качества смолы и используемой температуры, но обычно содержание смоляных кислот не превышает 5%, нафталинов — от 15 до 50%, а антраценов — от 45% до 70%. Углеводороды в основном ароматические; производные бензола и родственных циклических соединений, таких как нафталин , антрацен , фенантрен , аценафтен и флуорен . Креозоты из смол вертикальной реторты и низкотемпературных смол содержат, кроме того, некоторое количество парафиновых и олефиновых углеводородов. Содержание смоляной кислоты также зависит от источника смолы — оно может составлять менее 3% в креозоте из коксовой смолы и до 32% в креозоте из смолы вертикальной реторты. Все они обладают антисептическими свойствами. Дегтярные кислоты являются сильнейшими антисептиками, но обладают наибольшей растворимостью в воде и наиболее летучими; поэтому, как и в случае с креозотом древесной смолы, фенолы не являются наиболее ценным компонентом, поскольку сами по себе они могут считаться плохими консервантами. Кроме того, креозот содержит несколько продуктов, встречающихся в природе в угольно-азотсодержащих гетероциклах, таких как акридины, карбазолы и хинолины, называемые « смоляными основаниями », и обычно составляют около 3% креозот-серосодержащих гетероциклов. обычно бензотиофены — и кислородсодержащие гетероциклы — дибензофураны. Наконец, креозот содержит небольшое количество ароматических аминов, образующихся из других веществ в процессе дистилляции и, вероятно, в результате сочетания термолиза и гидрирования . Смолистые основания часто экстрагируют промыванием креозота водной минеральной кислотой. хотя предполагается, что они обладают антисептическими свойствами, аналогичными смоляным кислотам.

Коммерчески используемый креозот часто обрабатывают для извлечения карболовой кислоты, нафталина или антрацена. Карболовую кислоту или нафталин обычно экстрагируют для использования в других коммерческих продуктах. Креозотовые масла американского производства обычно содержат небольшое количество антрацена и большое количество нафталина, потому что при выдержке дистиллята при температуре, при которой образуется антрацен, мягкий пек будет разрушен, и останется только твердый пек; это портит его для использования в кровельных целях, и остается только продукт, который не имеет коммерческой ценности.

Историческое использование

Промышленный

получил патент на использование креозотового масла для обработки древесины Использование креозота каменноугольной смолы в коммерческих масштабах началось в 1838 году, когда изобретатель Джон Бетелл . «Процесс Бетелла» — или, как он позже стал известен, полноклеточный процесс — включает помещение древесины, подлежащей обработке, в герметичную камеру и применение вакуума для удаления воздуха и влаги из «клеток» древесины. Затем древесину обрабатывают под давлением, чтобы пропитать ее креозотом или другими консервирующими химикатами, после чего повторно применяют вакуум, чтобы отделить излишки химикатов для обработки от древесины. на основе хлорида цинка Наряду с «процессом Бернетта» использование креозотированной древесины, полученной процессом Бетелла, стало основным способом сохранения железнодорожных пиломатериалов (особенно железнодорожных шпал) для увеличения срока службы пиломатериалов и предотвращения необходимости их регулярной замены.

Помимо обработки древесины, ее также использовали для освещения и топлива. Вначале его использовали только для освещения, необходимого в портах и ​​на открытом воздухе, где дым, образующийся при его сжигании, не причинял особых неудобств. К 1879 году были созданы лампы, обеспечивавшие более полное сгорание за счет использования сжатого воздуха, устраняющего недостаток дыма. Креозот также перерабатывался в газ и таким же образом использовался для освещения. В качестве топлива его использовали для питания кораблей в море и доменных печей для различных промышленных нужд, когда было обнаружено, что оно более эффективно, чем неочищенный уголь или древесина. Его также использовали в промышленности для смягчения твердой смолы и сжигали для получения ламповой сажи . К 1890 году производство креозота в Соединенном Королевстве составило около 29 900 000 галлонов в год.

В 1854 году Александр Макдугалл и Роберт Ангус Смит разработали и запатентовали продукт под названием « Порошок Макдугалла» в качестве дезодоранта для канализации; в основном он состоял из карболовой кислоты, полученной из креозота. Макдугалл в 1864 году экспериментировал со своим решением по удалению энтозоа- паразитов из скота, выпасаемого на канализационной ферме. Позже это привело к широкому использованию креозота в качестве средства для мытья скота и овец . Внешние паразиты будут уничтожены раствором, разбавленным креозотом, а для уничтожения внутренних паразитов будут использоваться проливные трубки для введения доз в желудки животных.

Деревянные уличные брусчатки в Чикаго

Креозотированные деревянные блоки были распространенным материалом для дорожного покрытия в конце 19-го и начале 20-го веков, но в конечном итоге вышли из моды, потому что со временем они обычно не выдерживали достаточной прочности.

Два более поздних метода креозотирования древесины были внедрены на рубеже веков и называются процессами пустых ячеек , поскольку они включают сжатие воздуха внутри древесины, так что консервант может покрывать только внутренние стенки ячеек, а не насыщать внутренние пустоты ячеек. . Это менее эффективный, хотя обычно удовлетворительный метод обработки древесины, но он используется, поскольку требует меньшего количества креозотирующего материала. Первый метод, «процесс Рюпинга», был запатентован в 1902 году, а второй, «процесс Лоури», был запатентован в 1906 году. Позже, в 1906 году, были запатентованы «процесс Аллардайса» и «процесс Карда» для обработки древесины комбинацией креозота и хлорида цинка. В 1912 году было подсчитано, что в США производилось в общей сложности 150 000 000 галлонов в год.

Медицинский

Креозот каменноугольный, несмотря на свою токсичность, использовался как стимулирующее и эхаротическое средство , как едкое средство, применяемое для лечения язв и злокачественных новообразований, прижигания ран, предотвращения инфекции и гниения. Его особенно использовали в стоматологии для разрушения тканей и остановки некроза.

Текущее использование

Промышленный

Креозот каменноугольной смолы сегодня является наиболее широко используемым средством обработки древесины; как в промышленном масштабе, перерабатываются в древесину с использованием методов давления, таких как «процесс с полной ячейкой» или «процесс с пустой ячейкой», так и чаще всего наносятся на древесину путем чистки щеткой. Помимо токсичности для грибов, насекомых и морских бурильщиков, он служит природным водоотталкивающим средством . Его обычно используют для консервации и гидроизоляции железнодорожных шпал , свай, телефонных столбов, опор линий электропередач, морских свай и столбов заборов. Несмотря на то, что он подходит для консервации деревянных конструкций зданий, он обычно не используется таким образом, поскольку его трудно наносить. Существуют также опасения по поводу воздействия на окружающую среду выщелачивания креозота в водные экосистемы .

Из-за его канцерогенного характера Европейский Союз регулирует качество креозота для рынка ЕС. и требует, чтобы продажа креозота ограничивалась профессиональными пользователями. Агентство по охране окружающей среды США регулирует использование креозота каменноугольной смолы в качестве консерванта древесины в соответствии с положениями Федерального закона об инсектицидах, фунгицидах и родентицидах . Креозот считается пестицидом ограниченного использования и доступен только лицензированным специалистам по применению пестицидов.

Масло-деготь креозотовый

Получение и общий состав водно-газо-смолистого креозота.

Нефтяно-смолистый креозот получают из смолы, образующейся при использовании нефти или сланцевого масла при производстве газа. Дистилляция смолы из нефти происходит при очень высоких температурах; около 980°С. Смола образуется одновременно с газом, и после переработки на креозоты она содержит высокий процент циклических углеводородов, очень низкое количество смолистых кислот и смолистых оснований, при этом настоящие антрацены не обнаружены. Исторически сложилось так, что его в основном добывали в Соединенных Штатах на побережье Тихого океана, где нефти было больше, чем угля. Ограниченные количества использовались в промышленности либо отдельно, либо в смеси с креозотом каменноугольной смолы, либо с добавлением пентахлорфенола .

Водно-газо-смолистый креозот

Водно-газо-дегтярный креозот также получают из нефтяного или сланцевого масла, но другим способом; его перегоняют при производстве водяного газа . Деготь является побочным продуктом обогащения водяного газа газами, образующимися при термическом разложении нефти. Из креозотов, получаемых из нефти, он практически единственный, используемый для консервации древесины. Он имеет ту же степень растворимости, что и креозот каменноугольной смолы, и его легко вводить в древесину. Как и стандартный масляно-дегтярный креозот, он содержит небольшое количество смолистых кислот и смолистых оснований и обладает меньшими антисептическими свойствами. Испытания на чашках Петри показали, что креозот водно-газовой смолы в шесть раз менее эффективен по антисептической эффективности, чем каменноугольная смола.

Креозот буроугольной смолы

Креозот буроугольной смолы производится из бурого угля, а не из битуминозного угля, и значительно отличается от креозота каменноугольной смолы. Также называемое «буроугольным маслом», оно имеет очень высокое содержание смолистых кислот и при необходимости используется для увеличения содержания смолистых кислот в обычном креозоте. Когда его производили, его обычно применяли в смесях с креозотом каменноугольной смолы или нефтью. Его эффективность при использовании отдельно не установлена. В эксперименте со столбами забора из южной желтой сосны в Миссисипи прямой креозот из буроугольной смолы дал хорошие результаты после примерно 27 лет воздействия, хотя и не так хорош, как стандартный креозот из каменноугольной смолы, использованный в той же ситуации.

Торфяной креозот

Были также попытки перегнать креозот из торфяной смолы, но в основном безуспешные из-за проблем с получением и сушкой торфа в промышленных масштабах. Торфяная смола сама по себе в прошлом использовалась в качестве консерванта древесины.

Влияние на здоровье

По данным Агентства по регистрации токсичных веществ и заболеваний (ATSDR), употребление в пищу продуктов питания или питьевой воды, загрязненных высоким содержанием креозота каменноугольной смолы, может вызвать жжение во рту и горле, а также боли в животе. ATSDR также утверждает, что краткий прямой контакт с большим количеством креозота каменноугольной смолы может привести к сыпи или сильному раздражению кожи, химическим ожогам поверхности глаз , судорогам и спутанности сознания , проблемам с почками или печенью, потере сознания и даже смерть . Длительный прямой контакт кожи с низким содержанием смесей креозота или их паров может привести к повышенной светочувствительности, повреждению роговицы и повреждению кожи. Длительное воздействие паров креозота может вызвать раздражение дыхательных путей .

Международное агентство по исследованию рака (IARC) установило, что креозот каменноугольной смолы, вероятно, канцерогенен для человека, на основании адекватных данных на животных и ограниченных данных на людях. Тестирование на животных, на которое опирается IARC, включало постоянное нанесение креозота на бритую кожу грызунов . После нескольких недель применения креозота у животных развились раковые поражения кожи, а в одном тесте - поражения легких. Агентство по охране окружающей среды США заявило, что креозот каменноугольной смолы является вероятным канцерогеном для человека, основываясь на исследованиях как на людях, так и на животных. В результате Федеральное управление по охране труда (OSHA) установило допустимый предел воздействия 0,2 миллиграмма креозота каменноугольной смолы на кубический метр воздуха (0,2 мг/м3) на рабочем месте в течение 8-часового рабочего дня. Агентство по охране окружающей среды (EPA) требует, чтобы им сообщали о разливах или случайных выбросах в окружающую среду одного фунта (0,454 кг) или более креозота.

Не существует уникального пути воздействия креозота на детей. Дети, подвергшиеся воздействию креозота, вероятно, испытывают те же последствия для здоровья, что и взрослые, подвергшиеся воздействию креозота. Неизвестно, отличаются ли дети от взрослых по восприимчивости к воздействию креозота на здоровье.

Исследование смертности работников, работающих с креозотом, проведенное в 2005 году, не выявило доказательств, подтверждающих повышенный риск смерти от рака в результате воздействия креозота. Основываясь на результатах крупнейшего на сегодняшний день исследования смертности среди рабочих, занятых на предприятиях по обработке древесины креозотом, нет никаких доказательств того, что работа на предприятиях по обработке древесины креозотом или воздействие консервантов на основе креозота были связаны с каким-либо значительным увеличением смертности на любом из этих предприятий. специфические виды рака или доброкачественные заболевания. В исследовании приняли участие 2179 сотрудников одиннадцати заводов в США, где древесину обрабатывали консервантами на основе креозота. Некоторые рабочие начали работать в 1940-1950-х годах. Период наблюдения исследования охватывал 1979–2001 гг. Средний стаж работы составил 12,5 лет. Треть испытуемых работали более 15 лет.

Наибольшее воздействие креозота на здоровье — это смертельные случаи, вызванные пожарами в дымоходах жилых домов из-за накопления в дымоходах смолы (креозота). Это совершенно не связано с его промышленным производством или использованием.

Наросты в дымоходах

Сжигание древесины и ископаемого топлива при отсутствии достаточного притока воздуха (например, в закрытой печи или печи) приводит к неполному сгоранию масел в древесине, которые выделяются в дым в виде летучих веществ. По мере того, как дым поднимается через дымоход, он охлаждается, в результате чего вода, углерод и летучие вещества конденсируются на внутренних поверхностях дымохода. Образующийся черный маслянистый остаток называется креозотом, который по составу аналогичен одноименным коммерческим продуктам, но с более высоким содержанием технического углерода .

В течение сезона отложения креозота могут достигать толщины в несколько дюймов. Это создает усугубляющуюся проблему , поскольку отложения креозота уменьшают тягу (поток воздуха через дымоход), что увеличивает вероятность того, что дровяной огонь не получит достаточно воздуха для полного сгорания. Поскольку креозот очень горюч, его густое скопление создает опасность пожара. Если в печи или камине разведен горячий огонь, а регулятор подачи воздуха оставлен широко открытым, это может привести к попаданию горячего кислорода в дымоход, где он вступает в контакт с креозотом, который затем воспламеняется, вызывая пожар в дымоходе . Пожары в дымоходах часто распространяются на главное здание, потому что дымоход становится настолько горячим, что воспламеняет любой горючий материал, находящийся в прямом контакте с ним, например дерево. Огонь также может распространиться на главное здание из-за искр, вылетающих из дымохода и попадающих на горючие поверхности крыши. Чтобы правильно обслуживать дымоходы и обогреватели, сжигающие древесину или углеродное топливо, необходимо удалять отложения креозота. Трубочисты выполняют эту услугу за определенную плату.

Выпуск в окружающую среду

Сломанная свая креозота, обнаженная в результате выветривания

Несмотря на то, что креозот находится под давлением в древесине, выброс химического вещества – и, как следствие, загрязнение морской среды – происходит из-за множества различных событий: в течение срока службы морской сваи происходит выветривание из- за приливов и потоков воды, которые медленно раскрывают маслянистое внешнее покрытие и подвергает меньшие внутренние поры большему потоку воды. Частое выветривание происходит ежедневно, но более суровые погодные условия, такие как ураганы, могут привести к повреждению или ослаблению деревянных свай. Многие сваи либо разбиваются на куски от мусора, либо полностью смываются во время этих ураганов. Когда сваи смываются, они оседают на дне водоема, где находятся, а затем медленно и в течение длительного периода времени вымывают химические вещества в воду. Эту длительную секрецию обычно не замечают, поскольку скопление погружено под поверхность и скрыто от глаз.

Креозот в основном нерастворим в воде, но соединения с более низкой молекулярной массой станут растворимыми, чем дольше сломанная древесина будет подвергаться воздействию воды. В этом случае некоторые химические вещества становятся водорастворимыми и далее выщелачиваются в водный осадок, в то время как остальные нерастворимые химические вещества остаются вместе в смолоподобном веществе. Другой источник ущерба исходит от фауны, сверлящей древесину, такой как корабельные черви и лимнории . Хотя креозот используется в качестве пестицидного консерванта, исследования показали, что лимнория устойчива к пестицидам, консервирующим древесину, и может образовывать в древесине небольшие отверстия, через которые затем может выделяться креозот.

Химические реакции с осадком и организмами

Как только растворимые соединения консерванта креозота попадают в воду, они начинают реагировать с внешней средой или потребляются организмами. Реакции различаются в зависимости от концентрации каждого соединения, высвобождаемого из креозота, но основные реакции описаны ниже:

Алкилирование

Алкилирование происходит, когда молекула заменяет атом водорода алкильной группой, которая обычно происходит из органической молекулы. Алкильные группы, которые встречаются в природе в окружающей среде, представляют собой металлоорганические соединения. Металлоорганические соединения обычно содержат метиловое, этиловое или бутильное производное, которое представляет собой алкильную группу, замещающую водород. Другие органические соединения, такие как метанол , могут предоставлять алкильные группы для алкилирования. Метанол естественным образом встречается в окружающей среде в небольших концентрациях и связан с выбросами в результате биологического разложения отходов и даже побочных продуктов растительности. Следующие реакции представляют собой алкилирование метанолом растворимых соединений, содержащихся в креозотовых консервантах.

м-крезол

На диаграмме выше изображена реакция между м-крезолом и метанолом, в ходе которой образуется продукт c-алкилирования. Реакция c-алкилирования означает, что вместо замены атома водорода в группе -ОН метильная группа (из метанола) заменяет водород на углероде в бензольном кольце. Продукты этого c-алкилирования могут иметь как пара-, так и орто-ориентацию молекулы, как видно на схеме, и воду, которая не показана. Изомеры соединения диметилфенола (ДМП) являются продуктами пара- и орто-ц-алкилирования. Соединение диметилфенола (DMP) внесено в список опасных для водной среды по своим характеристикам, оно токсично и имеет долгосрочные последствия.

Фенол

На этой диаграмме показано о-алкилирование фенола и метанола. В отличие от с-алкилирования, при о-алкилировании атом водорода в группе -ОН заменяется метильной группой (из метанола). Продуктом о-алкилирования является метоксибензол, более известный как анизол , и вода, которая на схеме не показана. Анизол внесен в список опасных веществ для водной флоры и фауны с долгосрочными последствиями.

Биоаккумуляция

Биоаккумуляция – это процесс, посредством которого организм поглощает химические вещества посредством приема внутрь, воздействия и вдыхания. Биоаккумуляция подразделяется на биоконцентрацию (поглощение химических веществ из окружающей среды) и биомагнификацию (увеличение концентрации химических веществ по мере их продвижения по пищевой цепи). На некоторые виды водных организмов воздействуют иначе, чем химические вещества, выделяемые консервантами на основе креозота. Одним из наиболее изученных организмов является моллюск. Моллюски прикрепляются к деревянным морским сваям и находятся в прямом контакте с консервантами на основе креозота. Многие исследования проводились с использованием полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), которые представляют собой низкомолекулярные углеводороды, содержащиеся в некоторых консервантах на основе креозота. В исследовании, проведенном в Пенсаколе, штат Флорида, группа местных моллюсков содержалась в контролируемой среде, а другая группа местных моллюсков содержалась в среде, загрязненной креозотовыми консервантами. Было показано, что у моллюсков в загрязненной среде биоаккумуляция концентрации ПАУ в десять раз выше, чем у контрольных видов. Поступление в организмы зависит от того, находится ли соединение в ионизированной или неионизированной форме. Чтобы определить, является ли соединение ионизированным или неионизированным, необходимо сравнить pH окружающей среды с pKa или константой кислотности соединения. Если pH среды ниже, чем pKa, то соединение неионизировано, а это означает, что соединение будет вести себя так, как если бы оно было неполярным. Биоаккумуляция неионизированных соединений происходит в результате равновесия между водной фазой и липидами в организме. Если pH выше, чем pKa, то считается, что соединение находится в ионизированной форме. Неионизированная форма предпочтительна, поскольку организму легче усваивать биоаккумуляцию за счет равновесия распределения. В таблице ниже показан список pKas соединений, содержащихся в креозотовых консервантах, и сравнивается их со средним pH морской воды (по сообщениям, равным 8,1).

Сложный	пКа	pH морской воды	Форма (ионизированная или неионизированная)
м-крезол	10.09	8.1	Неионизированный
о-крезол	10.29		Неионизированный
п-крезол	10.30		Неионизированный
2-этилфенол	10.20		Неионизированный
гваякол	9.98		Неионизированный
фенол	9.99		Неионизированный

Каждое из соединений в таблице выше содержится в креозотовых консервантах; все они находятся в предпочтительной неионизированной форме. В другом исследовании различные виды мелкой рыбы были протестированы, чтобы увидеть, как время воздействия химикатов ПАУ влияет на рыбу. Это исследование показало, что время воздействия 24–96 часов на различные виды креветок и рыб влияет на функции роста, размножения и выживания организмов для большинства протестированных соединений.

Биодеградация

В некоторых исследованиях видно, что биоразложение объясняет отсутствие креозотовых консервантов на исходной поверхности осадка. В исследовании, проведенном в Пенсаколе, штат Флорида, ПАУ не были обнаружены на поверхности водных отложений, но самые высокие концентрации были обнаружены на глубине 8-13 сантиметров. Форма анаэробного биоразложения м-крезола была обнаружена в исследовании с использованием сульфатвосстанавливающих и нитратвосстанавливающих обогащенных сред. Восстановление м-крезола в этом исследовании наблюдалось менее чем за 144 часа, в то время как образовывались дополнительные химические промежуточные соединения. Химические интермедиаты образовывались в присутствии бикарбоната . В состав продуктов вошли 4-гидрокси-2-метилбензойная кислота и ацетатные соединения. Хотя условия были обогащены восстанавливающими анаэробными соединениями, в окружающей среде обычно встречаются сульфат- и нитратредуцирующие бактерии. Для получения дополнительной информации см. Сульфатредуцирующие бактерии . Тип анаэробных бактерий в конечном итоге определяет восстановление креозотовых консервирующих соединений, в то время как каждое отдельное соединение может подвергаться восстановлению только при определенных условиях. БТЭК представляет собой смесь бензола, толуола, этилбензола и ксилола, которую изучали в присутствии четырех различных анаэробно-обогащенных осадков. Хотя соединение BTEX не содержится в креозотовых консервантах, продукты окислительно-восстановительных реакций креозотовых консервантов включают некоторые из этих соединений. Информацию о окислительно-восстановительных реакциях см. в следующем разделе. В этом исследовании было видно, что некоторые соединения, такие как бензол, восстанавливались только в средах, обогащенных сульфатами, тогда как толуол восстанавливался в средах, обогащенных различными бактериями, а не только сульфатами. Биодеградация креозотового консерванта при анаэробном обогащении зависит не только от типа бактерий, обогащающих окружающую среду, но и от соединения, высвободившегося из консерванта. В аэробной среде консервирующие соединения ограничены в процессе биоразложения присутствием свободного кислорода. В аэробной среде свободный кислород поступает из насыщенных кислородом отложений, источников осадков и краев шлейфа. Свободный кислород позволяет соединениям окисляться и разлагаться на новые промежуточные соединения. Исследования показали, что когда соединения БТЭК и ПАУ помещались в аэробную среду, окисление кольцевых структур вызывало расщепление ароматического кольца и позволяло прикрепиться другим функциональным группам. При введении ароматического углеводорода к молекулярному кислороду в экспериментальных условиях образовывался промежуточный дигидродиол, а затем происходило окисление с превращением ароматического соединения в катехоловое соединение. Катехол способствует расщеплению ароматического кольца, при котором функциональные группы могут затем присоединяться в орто- или мета-положении.

Окисление-восстановление

Несмотря на то, что во многих исследованиях проводятся испытания в экспериментальных или обогащенных условиях, окислительно-восстановительные реакции происходят естественным образом и позволяют химическим веществам проходить такие процессы, как биоразложение, описанное выше. Окисление определяется как потеря электрона другому виду, а восстановление — это приобретение электрона от другого вида. По мере того как соединения подвергаются окислению и восстановлению в отложениях, консервирующие соединения изменяются с образованием новых химических веществ, что приводит к разложению. Пример окисления п-крезола и фенола можно увидеть на рисунках ниже:

п-крезол

Эта реакция показывает окисление п-крезола в среде, обогащенной сульфатами. Было обнаружено, что п-крезол легче всего разлагается в среде, обогащенной сульфатами, тогда как м-крезол и о-крезол ингибируются. На диаграмме выше п-крезол окислялся в анаэробных сульфатредуцирующих условиях и образовывал четыре различных промежуточных продукта. Исследование показало, что после образования промежуточных продуктов происходит их дальнейшее разложение, приводящее к образованию углекислого газа и метана. В результате этого окисления образуются п-гидроксибензиловый спирт, п-гидроксибензальдегий, п-гидроксилбензоат и бензоатные промежуточные продукты, которые выбрасываются в осадки. Аналогичные результаты были получены в различных исследованиях с использованием других форм окисления, таких как: организмы, восстанавливающие железо, Катализатор на основе оксида меди/марганца, и нитратредуцирующие условия.

Фенол

Эта реакция показывает окисление фенола железом и пероксидом. Эта комбинация железа, которая образуется из оксида железа в осадке, и перекиси, обычно выделяемой животными и растениями в окружающую среду, известна как реагент Фентона. Этот реагент используется для окисления фенольных групп с помощью радикальной гидроксидной группы, полученной из пероксида п-бензохинона. Этот продукт окисления фенола теперь вымывается в окружающую среду, в то время как другие продукты включают железо (II) и воду. П-бензохинон внесен в список очень токсичных и опасных для окружающей среды веществ.

Экологические опасности

осадок

В водных отложениях несколько реакций могут превратить химические вещества, выделяемые консервантами на основе креозота, в более опасные химические вещества. Большинство консервирующих соединений креозота таят в себе опасности до того, как они трансформируются. Крезол (м-, п- и о-), фенол , гваякол и ксиленол (1,3,4- и 1,3,5-) представляют собой острую опасность для водной среды. до прохождения химических реакций с отложениями. Реакции алкилирования позволяют соединениям переходить в более токсичные соединения. с добавлением R-групп к основным соединениям, содержащимся в креозотовых консервантах. К соединениям, образующимся в результате алкилирования, относятся: 3,4-диметилфенол, 2,3-диметилфенол и 2,5-диметилфенол, которые внесены в список опасных для окружающей среды. Биодеградация контролирует скорость, с которой осадок удерживает химические вещества, и количество реакций, которые могут произойти. Процесс биоразложения может происходить при самых разных условиях и варьироваться в зависимости от высвобождаемых соединений. Реакции окисления-восстановления позволяют расщеплять соединения на новые формы более токсичных молекул. Исследования показали, что окислительно-восстановительные реакции креозотовых консервирующих соединений включают соединения, внесенные в список опасных для окружающей среды, например п-бензохинон при окислении фенола. Опасны для окружающей среды не только исходные соединения креозота, но и побочные продукты химических реакций.

Другой

От загрязнения осадка страдает большая часть экосистемы. Организмы в отложениях теперь подвергаются воздействию новых химикатов. Затем организмы попадают в организм рыб и других водных животных. Эти животные теперь содержат концентрации опасных химических веществ, которые были выделены из креозота. Другие проблемы экосистем включают биоаккумуляцию. Биоаккумуляция происходит, когда высокие уровни химикатов попадают в водную флору и фауну вблизи отвалов креозота. Моллюски и другие более мелкие ракообразные подвергаются более высокому риску, поскольку они прикрепляются непосредственно к поверхности деревянных свай, наполненных консервантом креозотом. Исследования показывают, что моллюски в этих средах поглощают высокие концентрации химических соединений, которые затем передаются по пищевой цепи экосистемы. Биоаккумуляция способствует повышению концентрации химических веществ в организмах водных экосистем.

См. также

• Креолин
• Пентахлорфенол

Ссылки

• Авель, Амвросий; Смит, Элизур Гудрич (1857). Сохранение продуктов питания: Из «Aus der natur» Абеля . Пресса Кейса, Локвуда и компании.
• Аллен, Альфред Генри (1910). «Креозот и креозотовые масла» . Коммерческий органический анализ Аллена . 3 : 346–391.
• Американская фармацевтическая ассоциация (1895 г.). «Креозот и креозотовые масла» . Труды Американской фармацевтической ассоциации на ежегодном собрании . 43 : 1073.
• Американская ассоциация железнодорожных мостов и строительства (1914 г.). «Креозоты для консервации древесины: методы производства, свойства, качество, цена и количество, потребляемые в Соединенных Штатах» . Труды ежегодного съезда Американской ассоциации железных дорог, мостов и строительства . 23 : 287–288.
• Анжер, Ф.Дж. (1910). «Приправа и консервирующая обработка деревянных шпал» . Вестник эпохи железных дорог . 48 : 408–411.
• Аронсон, Д.; Цитра, М.; Шулер, К.; Распечатка, Х.; Ховард, штат Пенсильвания (27 января 1999 г.). Аэробное биоразложение органических химикатов в окружающей среде: краткое изложение полевых и лабораторных исследований (PDF) (отчет). Центр экологических наук Сиракузской исследовательской корпорации. Архивировано из оригинала (PDF) 20 декабря 2016 г.
• Бальсама С., Белтрам П., Бельтрам П.Л., Карнити П., Форни Л., Зуретти Г. (14 декабря 1984 г.). «Алкилирование фенола метанолом на цеолитах». Прикладной катализ . 13 (1): 161–170. дои : 10.1016/S0166-9834(00)83334-5 .
• Бейтман, Эрнест (1922). Креозоты каменноугольной и водогазовой смолы . Правительство распечатать. выключенный.
• Беркли, Джордж (1744 г.). Сирис: Цепочка философских размышлений и исследований о достоинствах смоляной воды: и различных других предметах, связанных вместе и возникающих один из другого . Дублин; Лондон: В. Иннис, К. Хитч, К. Дэвис.
• Бернхейм, Сэмюэл (1901). Лекарства от туберкулеза и креозота . Париж: Малоин.
• Болонини М., Кавани Ф., Скальярини Д., Флего К., Перего К., Сабо М. (июль 2002 г.). «Гетерогенные основные катализаторы как альтернатива гомогенным катализаторам: реакционная способность смешанных оксидов Mg/Al при алкилировании м-крезола метанолом». Катализ сегодня . 75 (1): 103–111. дои : 10.1016/S0920-5861(02)00050-0 .
• Боссерт И.Д., Янг Л.И. (ноябрь 1986 г.). «Анаэробное окисление п-крезола денитрифицирующей бактерией» . Прикладная и экологическая микробиология . 52 (5): 1117–22. Бибкод : 1986ApEnM..52.1117B . дои : 10.1128/АЕМ.52.5.1117-1122.1986 . ПМК   239183 . ПМИД   3789714 .
• Брэдбери, Роберт Х. (1909). «Увеличение использования средств для защиты древесины указывает на прогресс в консервации древесины» . Журнал Института Франклина . 168 (2): 107. дои : 10.1016/s0016-0032(09)90070-9 .
• Брок, Уильям Ходсон (2008). Уильям Крукс и коммерциализация науки . Ashgate Publishing, Ltd. ISBN  9780754663225 .
• Химик и аптекарь (1889). «Смолистая вода» . Химик и фармацевт . 35 : 300.
• Ченовет, Уолтер Уинфред (1945). Как сохранить еду . Компания Хоутон Миффлин.
• Кларк, Джоан У.; Макфарланд, Виктор А. (июль 1991 г.). Оценка биоаккумуляции в водных организмах, подвергшихся воздействию загрязненных отложений (PDF) (Отчет). Инженерный корпус армии США . Проверено 29 октября 2016 г.
• Кобленц, Вирджил (1908). Новые лекарства...: Справочное руководство для врачей, фармацевтов и студентов . Аптекарское издательство.
• Коннелл, Дес (14 июля 2005 г.). Основные понятия химии окружающей среды (2-е изд.). ЦРК Пресс. ISBN  9780203025383 . Проверено 7 апреля 2019 г.
• Контрепуа, Ален (2002). «Клиницист, микробы и инфекционные болезни: пример Шарля Бушара в Париже» . Медицинская история . 46 (2): 197–220. дои : 10.1017/S0025727300069088 . ПМЦ   1044495 . ПМИД   12024808 .
• Кормак, сэр Джон Роуз (1836). Трактат о химических, лекарственных и физиологических свойствах креозота: иллюстрированный экспериментами на низших животных: с некоторыми соображениями о бальзамировании египтян. Диссертация на премию Гарвея за 1836 год . Дж. Карфрэ и сын.
• Креозотовый совет (2011). «Регулирование» . creosotecouncil.org/ . Архивировано из оригинала 4 мая 2011 г.
• Дельнао, Джек (март 1943 г.). «На фабрике галстуков Santa Fe RR, Альбукерке, Новая Мексика [ico]...» Интернет-каталог печатных изданий и фотографий . Библиотека Конгресса . Проверено 16 февраля 2015 г.
• Доббелл, Гораций (1878). «Карболовая кислота и креозот» . Ежегодные отчеты о заболеваниях грудной клетки . 3 : 315.
• Данглисон, Робли (1846). Медицинский лексикон: словарь медицинских наук: содержащий краткое объяснение различных предметов и терминов с французскими и другими синонимами, сведения о климате и знаменитых минеральных водах, формулы для различных официальных и эмпирических препаратов и т . д . Леа и Бланшар.
• Старейшина Дж. Ф., Дреслер П. В. (1988). «Накопление и биоконцентрация полициклических ароматических углеводородов в прибрежной устьевой среде вблизи участка загрязнения креозотом в Пенсаколе (Флорида)» . Загрязнение окружающей среды . 49 (2): 117–132. дои : 10.1016/0269-7491(88)90244-8 . ПМИД   15092667 . Проверено 29 октября 2016 г.
• Британская энциклопедия (1949). Британская энциклопедия: новый обзор универсальных знаний . Том. 21. Британская энциклопедия.
• Инженерное дело и подряд (1912). «Креозоты для консервации древесины: методы производства, свойства, качество, цена и количество, потребляемые в Соединенных Штатах» . Инжиниринг и подряд . 38 (13): 350–353.
• Фаррар, Дж. Н. (1880). «О сравнительной ценности серной кислоты и креозота при лечении альвеолярных полостей» . Анналы анатомии и хирургии . 2 : 412–418.
• Фаррар, Дж. Н. (1893). «Депульпированные зубы; абсцесс; лечение, особенно хирургическое» . Труды Нью-Йоркского ондонтологического общества : 1–25.
• Гринхау, Э.Дж. (1965). Древесина . Том. 30. Тотхилл Пресс.
• Хартник Т., Норли Х.Р., Эгген Т., Бридвелд Г.Д. (январь 2007 г.). «Биоанализная идентификация токсичных органических соединений в грунтовых водах, загрязненных креозотом». Хемосфера . 66 (3): 435–443. Бибкод : 2007Chmsp..66..435H . doi : 10.1016/j.chemSphere.2006.06.031 . ПМИД   16872665 .
• Руководитель по охране труда и технике безопасности (2011 г.). «Отзыв разрешений на любительские средства для защиты древесины на основе креозота/угольной смолы» . hse.gov.uk/ . Архивировано из оригинала 11 ноября 2010 г. Проверено 4 июля 2009 г.
• Ходсон, ER (1906). Правила и нормы сортировки пиломатериалов . Государственная типография.
• Ховард, Филипп (28 февраля 1990 г.). Справочник по данным о воздействии и воздействии органических химических веществ на окружающую среду, Том 2 . ЦРК Пресс. ISBN  9780873712040 . Проверено 28 октября 2016 г.
• Хант, Джордж Макмонис; Гарратт, Джордж Альфред (1967). Консервация древесины . МакГроу-Хилл.
• Ибах, Ребекка Э.; Миллер, Реджис Б. (2007). Энциклопедия дерева . Скайхорс Паблишинг Инк.
• Имлей, Г. Андерсон (1876). «Новые перспективы в профилактике и лечении туберкулеза» . Медицинские времена и газета . 2 : 514.
• Жорен, А.Е. (декабрь 1909 г.). «Приправа и консервирующая обработка деревянных шпал» . Популярная механика . 48 : 767.
• Кинг, Джон; Фелтер, Харви Уикс; Ллойд, Джон Ури (1905). «Креозот» . Американский диспансер Кинга . 1 : 616–617.
• Кинникатт, Фрэнсис П. (1892). «Новые перспективы в профилактике и лечении туберкулеза» . Бостонский медицинский и хирургический журнал . 126 (21): 513–518. дои : 10.1056/nejm189205261262101 .
• Ли, Кван-Ген; Ли, Сон Ын; Такеока, Гэри Р.; Ким, Чон-Хан; Пак, Бён Су (июль 2005 г.). «Антиоксидантная активность и характеристика летучих компонентов креозота бука» . Журнал науки о продовольствии и сельском хозяйстве . 85 (9): 1580–1586. Бибкод : 2005JSFA...85.1580L . дои : 10.1002/jsfa.2156 . Архивировано из оригинала 28 марта 2012 г. Проверено 25 июля 2011 г.
• Летеби, Генри (1870). О пищевых продуктах: их разновидности, химический состав, пищевая ценность, сравнительная усвояемость, физиологические функции и использование, приготовление, кулинарная обработка, консервирование, фальсификация и т. д . Лонгманс, Грин.
• Ловли Д.Р., диджей Lonergan (июнь 1990 г.). «Анаэробное окисление толуола, фенола и п-крезола диссимиляционным железовосстанавливающим организмом GS-15» . Прикладная и экологическая микробиология . 56 (6): 1858–1864. Бибкод : 1990ApEnM..56.1858L . дои : 10.1128/АЕМ.56.6.1858-1864.1990 . ПМК   184522 . ПМИД   16348226 .
• Маклин, доктор юридических наук (декабрь 1952 г.). Консервирующая обработка древесины методами давления (PDF) (Отчет). Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба. Справочник № 40 . Проверено 7 апреля 2019 г.
• Мартин, Джеффри (1913). Промышленная и производственная химия: практический трактат . Том. 1. Эпплтон.
• Мартин, Станлисас (1862). «Затвердевший креозот» . Британский журнал стоматологических наук . 5 : 290.
• Мельбер, Кристина; Килхорн, Джанет; Мангельсдорф, Инге (2004). Каменноугольный креозот (PDF) (Отчет). Программа ООН по окружающей среде, Международная организация труда и Всемирная организация здравоохранения.
• Мюллер, Дж.Г.; Чепмен, П.Дж.; Причард, штат Пенсильвания (декабрь 1989 г.). «Действие флуорантен-утилизирующего бактериального сообщества на полициклические ароматические углеводородные компоненты креозота» . Прикладная и экологическая микробиология . 55 (12): 3085–90. Бибкод : 1989ApEnM..55.3085M . дои : 10.1128/АЕМ.55.12.3085-3090.1989 . ПМК   203227 . ПМИД   16348069 .
• Мушраш, Джордж К.; Спейт, Дж. Г. (1995). Нефтепродукты: нестабильность и несовместимость . ЦРК Пресс. ISBN  9781560322979 .
• Нефф, Дж. М. (2002). Биоаккумуляция в морских организмах: влияние загрязнения добываемой водой нефтяных скважин . Эльзевир. ISBN  9780080527840 . Проверено 29 октября 2016 г.
• Нельсон, Томас (1907). Энциклопедия Нельсона: справочник для каждого . Том. 3. Томас Нельсон.
• Никельс, Бенджамин (1890). «Креозот» . В Торпе, Томас Эдвард (ред.). Словарь прикладной химии . Том. 1. С. 614–620.
• Ноллер, Карл Роберт (1965). Химия органических соединений . Сондерс.
• Орр, Уилсон Л.; Уайт, Курт М. (1990). Геохимия серы в ископаемом топливе . Американское химическое общество. ISBN  9780841218048 .
• Парр, Варфоломей (1809). Лондонский медицинский словарь, включающий в отдельные разделы все отрасли медицины . Том. 1. Дж. Джонсон.
• Пиз, Уильям А. (1862). «Мышьяк, его применение и использование» . Британский журнал стоматологических наук . 5 : 417–426.
• Фармацевтическое общество Великобритании (1898 г.). «Креозотум» . Фармацевтический журнал: еженедельный отчет по фармации и смежным наукам . 61 : 468.
• Компакт-диск Фелпса, Янг Л.И. (февраль 1999 г.). «Анаэробное биоразложение БТЭК и бензина в различных водных отложениях». Биодеградация . 10 (1): 15–25. дои : 10.1023/а:1008303729431 . ПМИД   10423837 . S2CID   23687943 .
• Филипс, Х. Джошуа (1891). Инженерная химия: практический трактат для химиков-аналитиков, инженеров, мастеров чугуна, литейщиков железа, студентов и других . К. Локвуд и сын.
• Плиний (1855 г.). «Естественная история» Плиния, том 3 . ХГ Бон.
• Плиний (1856 г.). Естественная история Плиния, том 5 . ХГ Бон.
• Прайс, Овертон В.; Келлог, RS; Кокс, WT (1909). Леса США: их использование . Государственная типография.
• Рамананд К., Суфлита Дж. М. (июнь 1991 г.). «Анаэробная деградация м-крезола в суспензиях бескислородных водоносных горизонтов: реакции карбоксилирования при обогащении сульфатредуцирующими бактериями» . Прикладная и экологическая микробиология . 57 (6): 1689–95. Бибкод : 1991ApEnM..57.1689R . дои : 10.1128/АЕМ.57.6.1689-1695.1991 . ПМК   183453 . ПМИД   1872602 .
• Ренар, Адольф (1895). «Сосновая смола» . Журнал Химического общества . 68 (1): 294.
• Ричардсон, Барри А. (1993). Консервация древесины . Тейлор и Фрэнсис. ISBN  9780419174905 .
• Роско, Генри Энфилд; Шорлеммер, Карл (1888). «Креозот и креозотовые масла» . Трактат по химии: углеводороды и их производные или органическая химия . 3 (4): 32–37.
• Лосось, Делавэр (1901). Связь туберкулеза крупного рогатого скота со здоровьем населения . Государственная типография.
• Шорлеммер, К. (1885). «История креозота, цедрирета и питтакаля» . Журнал Общества химической промышленности . 4 : 152–157.
• Сейроган (2011). «Подарок леса» . seirogan.co.jp/ .
• Шуп, Тодд; Лебоу, Стэн; Ринг, Деннис (июнь 2008 г.). «Причины гниения, деградации и пятен древесины и борьба с ней» (PDF) . Сельскохозяйственный центр ЛГУ . Проверено 28 октября 2016 г.
• Шупе, Тодд (27 сентября 2012 г.). «Морские бурильщики» . Сельскохозяйственный центр ЛГУ. Архивировано из оригинала 5 сентября 2016 г.
• Саймон, Карл Густав Теодор (1833). О кровоостанавливающей силе воды и креозота Бинелли (Диссертация) (на латыни). Берлин: Нитак.
• Смит, Стивен (31 мая 2002 г.). «Экологические проблемы, связанные с использованием консерванта для древесины креозота» . АКВАЭТЕР . Получено 28 октября 2016 г. - через ResearchGate.
• Смоленский В.Ю., Суфлита Ю.М. (апрель 1987 г.). «Биодеградация изомеров крезола в бескислородных водоносных горизонтах» . Прикладная и экологическая микробиология . 53 (4): 710–716. Бибкод : 1987ApEnM..53..710S . дои : 10.1128/АЕМ.53.4.710-716.1987 . ПМК   203742 . ПМИД   3579279 .
• Спейт, Дж. Г. (1994). Химия и технология угля . ЦРК Пресс. ISBN  9780824792008 .
• Стимсон, Эрл (1914). «Отчет XVII комиссии по консервации древесины» . Труды ежегодного съезда Американской ассоциации железных дорог, мостов и строительства . 15 : 625–633.
• Тейлор, CF (1902). «Креозот» . Медицинский мир . 20 : 207.
• Циамис, Костас; Сганцу, Иоанна; Попоти, Панайота; Папаврамиду, Ники; Сганцос, Маркос (6 марта 2020 г.). «Димитриос Маврокордатос, опровергающий кровоостанавливающий миф об Аква Бинелли». Хирургические инновации . 27 (3): 307–310. дои : 10.1177/1553350620907428 . ISSN   1553-3506 . ПМИД   32141402 . S2CID   212567440 .
• Вите, Луи (1778). Лионская фармакопея, или методическое изложение простых и сложных лекарств . У братьев Перисс.
• Вурхис, Гленн (июнь 1940 г.). Нефтяная смола-креозот для консервации древесины (магистратура). Университет штата Орегон – через ScholarsArchive@OSU.
• Ван Ф., Ян Г., Чжан В., Ву В., Сюй Дж. (июнь 2004 г.). «Окисление п-крезола до п-гидроксибензальдегида молекулярным кислородом в присутствии гетерогенного катализатора на основе оксида CuMn». Расширенный синтез и катализ . 346 (6): 633–638. дои : 10.1002/adsc.200303226 .
• Вейткамп, Дон; Беннетт, Джесси (июнь 2011 г.). Выброс креозота из разрезанных/сломанных свай, плавильный завод Asarco (PDF) (отчет). Белвью, Вашингтон: Параметрикс. Архивировано из оригинала (PDF) 12 августа 2016 г.
• Уиттакер, Дж. Т. (1893). «Креозот при легочном туберкулезе» . Труды Ассоциации американских врачей . 8 : 77–90.
• Вонг О, Харрис Ф. (июль 2005 г.). «Ретроспективное когортное исследование смертности и гнездовое исследование случай-контроль среди рабочих, подвергшихся воздействию креозота на 11 лесоперерабатывающих заводах в США». Дж. Оккуп. Окружающая среда. Мед . 47 (7): 683–97. дои : 10.1097/01.jom.0000165016.71465.7a . ПМИД   16010195 . S2CID   6571472 .
• Зазо Х.А., Хаусс Дж.А., Мохедано А.Ф., Гиларранс М.А., Родригес Дж.Дж. (26 октября 2005 г.). «Химический путь и кинетика окисления фенола реагентом Фентона». Экологические науки и технологии . 39 (23): 9295–9302. Бибкод : 2005EnST...39.9295Z . дои : 10.1021/es050452h . ПМИД   16382955 .