Các chất ô nhiễm môi trường và số phận của chúng

Lĩnh vực này nghiên cứu cách các chất ô nhiễm hóa học hoạt động sau khi được thải ra môi trường, bao gồm sự phân chia của chúng giữa các pha môi trường, sự vận chuyển và sự biến đổi hoặc tồn tại dai dẳng của chúng.

Definition

Nhánh hóa học môi trường liên quan đến sự phân bố, di chuyển, biến đổi và tồn tại dai dẳng của các chất ô nhiễm hóa học trong môi trường.

Scope

Lĩnh vực này bao gồm các tính chất hóa lý kiểm soát nơi các chất ô nhiễm di chuyển đến, các quá trình phân chia và vận chuyển chúng giữa không khí, nước, đất và sinh vật, các phản ứng phân hủy và biến đổi loại bỏ hoặc thay đổi chúng, và hành vi đặc biệt của các chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy và kim loại độc hại.

Core questions

• Những tính chất nào xác định nơi một chất ô nhiễm phân chia?
• Các chất ô nhiễm được vận chuyển giữa không khí, nước và đất như thế nào?
• Những phản ứng nào làm suy thoái hoặc biến đổi các chất ô nhiễm?
• Tại sao một số hợp chất tồn tại dai dẳng và tích lũy sinh học?

Key theories

Kiểm soát số phận môi trường bằng sự phân chia

Sự phân bố của một chất ô nhiễm giữa không khí, nước, chất hữu cơ và sinh vật được điều chỉnh bởi các hệ số phân chia cân bằng liên quan đến các tính chất phân tử của nó, cùng với sự vận chuyển và phản ứng dự đoán số phận của nó.

Khung lý thuyết về sự tồn tại dai dẳng, tích lũy sinh học và độc tính

Rủi ro từ các chất ô nhiễm hữu cơ được đánh giá thông qua sự tồn tại dai dẳng, tiềm năng tích lũy sinh học và độc tính của chúng, giải thích tại sao một số hợp chất lan rộng toàn cầu và tập trung trong chuỗi thức ăn.

Mechanisms

Số phận là kết quả tổng hợp của sự phân chia, vận chuyển và phản ứng. Các hệ số phân chia thiết lập sự phân bố cân bằng giữa các pha; sự đối lưu và khuếch tán di chuyển các chất ô nhiễm trong và giữa các ngăn; và các phản ứng phi sinh học và sinh học biến đổi chúng, trong khi các hợp chất kháng lại thì tồn tại dai dẳng và tích lũy.

Clinical relevance

Hiểu biết về số phận của chất ô nhiễm là điều cần thiết để đánh giá phơi nhiễm và rủi ro, để thiết kế các biện pháp khắc phục và xử lý, và để điều chỉnh các chất khó phân hủy và tích lũy sinh học.

History

Mối lo ngại về các chất ô nhiễm môi trường gia tăng sau cuốn sách Silent Spring của Rachel Carson, và lĩnh vực này đã phát triển thành một ngành định lượng về số phận và vận chuyển thông qua sự phát triển của mô hình hóa dựa trên phân chia vào cuối thế kỷ 20.

Key figures

• Rene P. Schwarzenbach
• Donald Mackay
• Rachel Carson

Seminal works

• schwarzenbach2003
• schwarzenbach2006

Frequently asked questions

Số phận môi trường có nghĩa là gì?

Đó là kết quả tổng thể đối với một chất ô nhiễm sau khi thải ra: nơi nó kết thúc, cách nó di chuyển và liệu nó có bị biến đổi, phân hủy hay tồn tại dai dẳng hay không.