شیمی محیط زیست

شیمی محیط زیست، مطالعه علمی پدیده های شیمیایی و بیوشیمیایی است که در مکان های طبیعی رخ می دهد. نباید آن را با شیمی سبز، که به دنبال کاهش آلودگی در منابع است، اشتباه گرفت. می‌توان علوم محیط زیست را مطالعه منابع، واکنش‌ها، انتقال، اثرات و سرانجام گونه‌های شیمیایی در محیط ‌های هوا، خاک و آب تعریف کرد. همچنین این دانش تخصصی، تأثیر فعالیت انسان و فعالیت بیولوژیکی بر محیط های مختلف طبیعی را بررسی می کند. شیمی محیط، یک علم میان رشته ای است که شامل شیمی هوا، شیمی آب و شیمی خاک می شود و همچنین به شدت بر علوم شیمی تجزیه تکیه دارد و به محیط زیست و سایر حوزه های علم نیز مرتبط است.

شیمی محیط زیست شامل درک چگونگی عملکرد محیط غیرآلوده، ارزیابی مواد شیمیایی در غلظت‌های مختلف به طور طبیعی و بررسی اثرات آنها است. بدون این علم، مطالعه دقیق اثرات انسان بر محیط زیست از طریق انتشار مواد شیمیایی غیرممکن خواهد بود.

شیمیدانان محیط زیست از طیف وسیعی از مفاهیم از شیمی و علوم مختلف زیست محیطی استفاده می کنند تا بتوانند در مورد آنچه که برای یک گونه شیمیایی در محیط اتفاق می افتد، تحقیق و مطالعه کنند. مفاهیم کلی مهم از شیمی شامل درک واکنش‌ها و معادلات شیمیایی، محلول ها، واحدهای اندازه گیری، نمونه‌برداری و تکنیک‌های تحلیلی در این علم کاربردی دیده می شود.

آلاینده محیط زیست چیست و چرا اندازه گیری آن اهمیت دارد؟

یک آلاینده، ماده ای است که در طبیعت در سطحی بالاتر از سطوح ثابت و استاندارد وجود دارد. حضور آلاینده ها در محیط زیست ممکن است به دلیل فعالیت های انسانی و یا سایر فعالیت های زیست باشد. واژه “آلاینده”، ماده ای است که تأثیر مخربی بر محیط اطراف دارد. گاهی اوقات اثرات سمی یا مضر ناشی از آلودگی، فقط در آینده آشکار می شود و نمی توانید علائم و نشانه های آن را در زمان حال ببینید.

شاخص های زیست محیطی مهم که در علم شیمی محیط زیست اهمیت دارند

معیارهای شیمیایی کیفیت آب عبارتند از: اکسیژن محلول (DO)، اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD)، اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی (BOD)، کل جامدات محلول (TDS)، pH، مواد مغذی (نیترات و فسفر)، فلزات سنگین، مواد شیمیایی خاک (از جمله مس)، روی، کادمیوم، سرب و جیوه و آفت کش ها.

کاربردهای علوم محیط زیست

شیمی محیط زیست در سراسر جهان برای شناسایی و بررسی ماهیت و منابع آلاینده ها استفاده می شود. این موارد می تواند شامل موارد زیر باشد:

• آلودگی خاک به فلزات سنگین توسط صنایع مختلف؛ آلودگی ها می توانند به آب منتقل شده و توسط موجودات زنده جذب شوند.
• PAH ها (هیدروکربن معطر چند حلقه ای) در حجم های بزرگ آب آلوده به نشت نفت یافت می شوند. بسیاری از PAH ها، سرطان زا و بسیار سمی هستند. آنها با غلظت (ppb) با استفاده از شیمی محیط زیست و آزمایشات کروماتوگرافی در آزمایشگاه اندازه گیری می شوند.
• شسته شدن مواد مغذی از زمین‌های کشاورزی به مسیرهای آبی، که می‌تواند منجر به ایجاد جلبک ها و آلودگی منابع آب زیرزمینی نیز شود.
• رواناب شهری، آلاینده هایی که سطوح غیرقابل نفوذ (جاده ها، پارکینگ ها و پشت بام ها) را در طول باراندگی می شویند و با خود می برند. آلاینده های معمولی عبارتند از بنزین، روغن موتور و سایر ترکیبات هیدروکربنی، فلزات، مواد مغذی و رسوبات (خاک).
• ترکیبات آلی- فلزی