imported>РобоСтася: чистка управляющих символов Юникода

2024-09-29T18:41:00Z

чистка управляющих символов Юникода

Новая страница

{{distinguish|Химическая экология}}
[[Файл:FI-Raahe-20140609 183727.jpg|мини|300x300пкс|Складирование загрязнённого нефтяными выбросами камня в мешках у побережья Финляндии]]
'''Химия окружающей среды''' или '''экологическая химия''' — раздел [[химия|химии]], изучающий химические и биохимические превращения, происходящие в [[окружающая природная среда|окружающей природной среде]], или экосфере. Её можно определить как изучение источников, реакций, транспорта, эффектов и путей химических соединений в воздухе, почве и водной среде; влияние на них деятельности человека и биосферы. Химия окружающей среды — междисциплинарная наука, включающая химию атмосферы , воды и почвы, в значительной степени полагающаяся на аналитическую химию и связанная с окружающей средой и другими областями науки.

Химия окружающей среды включает в себя прежде всего понимание того, как работает незагрязненная среда, какие химические вещества в каких концентрациях присутствуют в природе и с какими эффектами. Без этого было бы невозможно точно изучить влияние человека на окружающую среду в результате выброса химических веществ. Наука использует более узкие разделы химии, такие, как [[геохимия]], [[химия почв]], [[гидрохимия]], [[химия атмосферы]], [[химия природных соединений]] органического происхождения и др. Химия окружающей среды изучает химические процессы во всех оболочках [[Земля (планета)|Земли]], в том числе в [[Биосфера|биосфере]], изучает миграции и превращения всех [[Химическое соединение|химических соединений]], в том числе природных и антропогенных [[загрязняющее вещество|загрязнителей]].

Химия окружающей среды изучает химические процессы в комплексе — источники поступления и миграцию химических веществ в земных оболочках, их трансформацию, стоки из земных оболочек («[[глобальные циклы химических веществ|глобальные циклы]]»), взаимодействие соединений и элементов между собой; служит основой для разработки и совершенствования методов защиты окружающей среды от загрязнений и т. п. Этот раздел химии тесно связан со многими другими науками, в том числе с [[экология|экологией]], [[геология|геологией]] и др.

Для химии окружающей среды характерно применение основных методов современной химии (химические, физикохимические методы анализа), но частая необходимость определять загрязняющие вещества в микроконцентрациях заставляет учёных, работающих в этой области широко использовать новейшие комбинированные методы — высокоэффективное разделение (например, жидкостная [[хроматография]]) и точное качественное и количественное определение (например, [[масс-спектрометрия]]). Одна из задач науки — разработка [[Новые технологии|новых химических технологий]], значительно снижающих отрицательное воздействие на окружающую среду, технологий [[Утилизация|утилизации]] и обезвреживания [[Отходы|отходов]], очистки [[воздух]]а и сточных вод, ремедиации (восстановления изначальных показателей) почв.

== Основные определения ==
'''Загрязнитель''' - это вещество, оказывающее токсическое или вредное воздействие, присутствующее в природе на уровне выше равновесного уровня или которое не могло бы существовать в противном случае<ref>{{Cite web|url=http://www.buzzardsbay.org/glossary.htm|title=Glossary to the Buzzards Bay Watershed Management Plan|website=web.archive.org|date=2016-10-09|access-date=2022-08-14|archive-date=2016-10-09|archive-url=https://web.archive.org/web/20161009154918/http://www.buzzardsbay.org/glossary.htm|url-status=dead}}</ref><ref>{{Cite web |url=http://amsglossary.allenpress.com/glossary/browse?s=c&p=84 |title=Источник |access-date=2022-08-14 |archive-date=2011-09-20 |archive-url=https://web.archive.org/web/20110920093105/http://amsglossary.allenpress.com/glossary/browse?s=c&p=84 |url-status=live }}</ref>. Это может быть связано с деятельностью человека и биологической активностью. Термин со схожим смыслом, '''выбросы''' определяются как вещества, присутствующие в окружающей среде в результате деятельности человека, но не имеющие вредного воздействия, хотя бывает так, что токсическое или вредное воздействие выбросов становится очевидным позднее<ref>{{Cite web |url=http://www.sustainabletable.org/intro/dictionary/ |title=Источник |access-date=2022-08-14 |archive-date=2012-08-24 |archive-url=https://web.archive.org/web/20120824124652/http://www.sustainabletable.org/intro/dictionary/ |url-status=dead }}</ref>.

«Среда», такая как почва или организм, такой как рыба, пораженная загрязнителем или загрязняющим веществом, называется '''''рецептором''''', в то время как '''''поглотитель''''' - это химическая среда или виды, которые удерживают и взаимодействуют с загрязнителем, таким как поглотитель углерода и его воздействие на микробы.

== Индикаторы окружающей среды ==
Химические показатели качества воды включают растворенный кислород (DO, dissolved oxygen), химическую потребность в кислороде (COD, chemical oxygen demand), биохимическую потребность в кислороде (BOD, biochemical oxygen demand) , общее количество растворенных твердых веществ (TDS, total dissolved solids), кислотность (рН), питательные вещества (нитраты и фосфор), тяжелые металлы (свинец, ртуть), химические вещества почвы (включая медь, цинк, кадмий), а также пестициды

== Методы ==
Количественный химический анализ является ключевой частью химии окружающей среды, поскольку он предоставляет данные, которые составляют основу большинства экологических исследований.

Общие аналитические методы, используемые для количественных определений в химии окружающей среды, включают классическую влажную химию, такую как гравиметрические, титриметрические и электрохимические методы. Более сложные подходы используются при определении следов металлов и органических соединений. Наличие металлов определяется с помощью атомной спектроскопии и масс-спектрометрии: атомно-абсорбционная спектрофотометрия (ААС) и атомно-эмиссионная эмиссия с индуктивно связанной плазмой (ИСП-АЭС) или масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой (ИСП-МС). Органические соединения, включая ПАУ ([[полициклические ароматические углеводороды]]), обычно также измеряют с помощью масс-спектрометрических методов, таких как газовая хроматография-масс-спектрометрия (ГХ/МС) и жидкостная хроматография-масс-спектрометрия (ЖХ/МС). Тандемная масс-спектрометрия МС/МС и масс-спектрометрия высокого разрешения/точная масс-спектрометрия HR/AM обеспечивают обнаружение доли на триллион. Методы без МС с использованием ГХ и ЖХ с универсальными или специфическими детекторами по-прежнему являются основными в арсенале доступных аналитических инструментов.

Другими параметрами, часто измеряемыми в химии окружающей среды, являются радиохимические вещества. Это загрязнители, выделяющие радиоактивные материалы, такие как альфа- и бета-частицы, представляющие опасность для здоровья человека и окружающей среды. Для этих измерений чаще всего используются счетчики частиц и сцинтилляционные счетчики. Биоанализы и иммунологические анализы используются для оценки токсичности химического воздействия на различные организмы. Полимеразная цепная реакция ПЦР способна идентифицировать виды бактерий и других организмов путем выделения и амплификации специфических генов ДНК и РНК и показывает многообещающие результаты в качестве ценного метода выявления микробного загрязнения окружающей среды.

== Опубликованные аналитические методы ==
Рецензируемые методы испытаний были опубликованы государственными учреждениями и частными исследовательскими организациями. При тестировании необходимо использовать утвержденные опубликованные методы для демонстрации соответствия нормативным требованиям.

== Приложения ==
Химия окружающей среды используется Агентством по охране окружающей среды Англии, Управлением природных ресурсов Уэльса, Агентством по охране окружающей среды США , Ассоциацией общественных аналитиков и другими экологическими агентствами и исследовательскими организациями по всему миру для обнаружения и идентификации природы и источника загрязняющих веществ. Сюда могут входить<ref>{{Cite web |url=http://www.epa.gov/owow/nps/Ag_Runoff_Fact_Sheet.pdf |title=Источник |access-date=2022-08-14 |archive-date=2013-10-08 |archive-url=https://web.archive.org/web/20131008020523/http://www.epa.gov/owow/nps/Ag_Runoff_Fact_Sheet.pdf |url-status=live }}</ref>:

* Загрязнение земель тяжелыми металлами промышленными предприятиями. Затем они могут переноситься в водоемы и поглощаться живыми организмами.
* ПАУ (полициклические ароматические углеводороды) в больших водоемах, загрязненных разливами или утечками нефти. Многие ПАУ являются канцерогенами и чрезвычайно токсичны. Они регулируются по концентрации ( частей на миллиард ) с помощью лабораторных испытаний химии окружающей среды и хроматографии .
* Вымывание питательных веществ из сельскохозяйственных угодий в водотоки, что может привести к цветению водорослей и эвтрофикации.
* Городской сток загрязняющих веществ, смывающих непроницаемые поверхности ( дороги , парковки и крыши ) во время ливневых дождей. Типичные загрязнители включают бензин , моторное масло и другие углеводородные соединения, металлы, питательные вещества и отложения (почва).
* Металлоорганические соединения.
* Исследование распространения, [[метаболизм]]а и распределения в экологических объектах загрязняющих веществ как нативной, так и антропогенной природы.
* Исследование роли всей совокупности живых организмов (биоты Земли) в формировании циклов элементов, её влияние на уровень солнечной радиации, достигающей земной поверхности, на [[климат]] и окислительную ёмкость атмосферы.
* Проблемы глобальных и региональных изменений, происходящих в результате антропогенного нарушения естественных химических равновесий, в том числе «[[Кислотные дожди|кислотных дождей]]», [[смог]], химия тропосферного и стратосферного [[озон]]а, [[аэрозоль]]ная составляющая атмосферы,
* Особо опасные загрязняющие компоненты — соединения тяжёлых металлов, [[радионуклиды]], органические [[экотоксиканты]], [[стойкие органические загрязнители]] ([[СОЗ]] — [[диоксин]]ы, хлорированные [[дибензофураны]] и др.).

== Литература ==

* Корте Ф. Экологическая химия, М., Мир, 396 с, 1997, ISBN 5-03-003081-6
* Исидоров В. А. Экологическая химия (Уч. для ВУЗ), Химиздат, 304 с, 2001, ISBN 5-7245-1068-5
* Копылова Л. И. Малый практикум по эколого-химическому анализу почв. Учебное пособие, Иркутск, ИГПУ, 2002.
* Копылова Л. И. Введение в экологическую химию. Учебное пособие.- Иркутск: ИГПУ, 2000.- 242 с.
* Фелленберг Г. Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию. 1997,
* Астафьева Л. С. Экологическая химия, 2006
* Медведев Практикум по экологической химии, 1999
* Скурлатов Ю. И.,Дука Г. Г.,Мизити А. Введение в экологическую химию, М.,Высшая школа,399 с,1994
* Duca Gh., Scurlatov Iu. Ecological chemistry. — Chişinău: CEUSM, 2002. — 289 p.;

=== Журналы ===

* «Экологическая химия» — выпускается с 1994 г. ежеквартально на русском и частично английском языках (оригинальные статьи и обзоры по химическим проблемам экологии, данные наблюдений и моделирования пространственно-временного распределения загрязнителей; различных объектов окружающей среды; результаты изучения источников загрязнителей окружающей среды и процессов их удаления; химические процессы в окружающей среде и антропогенно-обусловленные изменения этих процессов; пути восстановления качества окружающей среды; достижения в области экологической аналитической химии; проблемы экологического образования при подготовке химиков в высших учебных заведениях).
* Chemistry Journal of Moldova (general. industrial and ecological chemistry) {{ISSN|1857-1727}}, учредитель: Институт химии Академии Наук Молдовы.

== См. также ==

* [[Экологический мониторинг]]
* [[Зелёная химия|Зеленая химия]]
* [[Загрязняющее вещество|Загрязняющие вещества]]
* [[Глобальные циклы химических веществ]]

== Примечания ==
{{Примечания}}{{Портал химия}}

[[Категория:Химия окружающей среды|*]]

Химия окружающей среды - История изменений

imported>РобоСтася: чистка управляющих символов Юникода