Экологические загрязнители и их судьба в окружающей среде

Эта область изучает поведение химических загрязнителей после их выброса, включая их распределение между фазами окружающей среды, их перенос, а также их трансформацию или персистентность.

Definition

Раздел химии окружающей среды, изучающий распределение, перемещение, трансформацию и персистентность химических загрязнителей в окружающей среде.

Scope

Эта область охватывает физико-химические свойства, которые определяют, куда попадают загрязнители, процессы распределения и переноса, перемещающие их между воздухом, водой, почвой и биотой, реакции деградации и трансформации, которые удаляют или изменяют их, а также особенности поведения стойких органических загрязнителей и токсичных металлов.

Core questions

• Какие свойства определяют распределение загрязнителя?
• Как загрязнители переносятся между воздухом, водой и почвой?
• Какие реакции разлагают или трансформируют загрязнители?
• Почему некоторые соединения сохраняются и биоаккумулируются?

Key theories

Контроль судьбы в окружающей среде посредством распределения

Распределение загрязнителя между воздухом, водой, органическим веществом и биотой регулируется равновесными коэффициентами распределения, связанными с его молекулярными свойствами, которые вместе с переносом и реакциями предсказывают его судьбу.

Концепция стойкости, биоаккумуляции и токсичности

Риск от органических загрязнителей оценивается по их стойкости, потенциалу биоаккумуляции и токсичности, что объясняет, почему некоторые соединения распространяются по всему миру и концентрируются в пищевых цепях.

Mechanisms

Судьба загрязнителя является совокупным результатом распределения, переноса и реакций. Коэффициенты распределения определяют равновесное распределение между фазами; адвекция и диффузия перемещают загрязнители внутри и между отсеками; а абиотические и биотические реакции трансформируют их, в то время как устойчивые соединения сохраняются и накапливаются.

Clinical relevance

Понимание судьбы загрязнителей имеет важное значение для оценки воздействия и риска, для разработки методов ремедиации и очистки, а также для регулирования стойких и биоаккумулирующихся веществ.

History

Обеспокоенность по поводу загрязнителей окружающей среды усилилась после выхода книги Рэйчел Карсон «Безмолвная весна», и эта область превратилась в количественную дисциплину по изучению судьбы и переноса загрязнителей благодаря развитию моделирования на основе распределения в конце 20-го века.

Key figures

• Rene P. Schwarzenbach
• Donald Mackay
• Rachel Carson

Seminal works

• schwarzenbach2003
• schwarzenbach2006

Frequently asked questions

Что означает «судьба в окружающей среде»?

Это общий исход для загрязнителя после выброса: куда он попадает, как он перемещается и трансформируется ли он, разрушается или сохраняется.