Πώς σχετίζεται η περιβαλλοντική επιστήμη με τη χημεία;
1. Κατανόηση περιβαλλοντικών διαδικασιών:
Η χημεία διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στην κατανόηση των θεμελιωδών διαδικασιών που συμβαίνουν στο περιβάλλον. Οι χημικές αντιδράσεις διέπουν πολυάριθμα περιβαλλοντικά φαινόμενα, όπως η ποδηλασία των θρεπτικών ουσιών, η αποσύνθεση της οργανικής ύλης και οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των ρύπων και του περιβάλλοντος.
2. Παρακολούθηση και αξιολόγηση ρύπανσης:
Η χημεία παρέχει τα αναλυτικά εργαλεία που απαιτούνται για την παρακολούθηση και την αξιολόγηση της ρύπανσης του περιβάλλοντος. Η χημική ανάλυση επιτρέπει την ανίχνευση, την ταυτοποίηση και τον ποσοτικό προσδιορισμό των ρύπων σε δείγματα αέρα, νερού και εδάφους. Τεχνικές όπως η χρωματογραφία, η φασματομετρία και η φασματοσκοπία χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση των συγκεντρώσεων των ρύπων, συμπεριλαμβανομένων των βαρέων μετάλλων, των οργανικών ενώσεων και άλλων μολυσματικών ουσιών.
3. Περιβαλλοντική τοξικολογία:
Η χημεία βοηθά στη μελέτη των επιπτώσεων των τοξικών ουσιών στους ζωντανούς οργανισμούς. Η περιβαλλοντική τοξικολογία περιλαμβάνει την ανάλυση των χημικών ιδιοτήτων, της μοίρας και της μεταφοράς τοξικών ουσιών, καθώς και των αλληλεπιδράσεών τους με τα βιολογικά συστήματα. Αυτή η γνώση βοηθά στην αξιολόγηση των πιθανών κινδύνων που συνδέονται με διάφορους ρύπους.
4. Διαχείριση ποιότητας νερού:
Η χημεία είναι απαραίτητη για τη διαχείριση της ποιότητας των υδάτινων πόρων, συμπεριλαμβανομένου του πόσιμου νερού, του επιφανειακού νερού και των υπόγειων υδάτων. Διεξάγονται χημικές αναλύσεις για τον προσδιορισμό των παραμέτρων ποιότητας του νερού όπως το ρΗ, το διαλυμένο οξυγόνο, τα επίπεδα θρεπτικών ουσιών και την παρουσία ρύπων όπως τα βακτήρια, τα βαρέα μέταλλα και τους οργανικούς ρύπους.
5. Χημεία εδάφους:
Η χημεία του εδάφους διερευνά τη χημική σύνθεση, τις ιδιότητες και τις διεργασίες που εμφανίζονται μέσα στο έδαφος. Περιλαμβάνει την ανάλυση των θρεπτικών ουσιών του εδάφους, των ορυκτών, της οργανικής ύλης και των μολυσματικών ουσιών, συμβάλλοντας στη γονιμότητα του εδάφους και τις περιβαλλοντικές αξιολογήσεις υγείας.
6. Ατμοσφαιρική χημεία:
Η ατμοσφαιρική χημεία επικεντρώνεται στη μελέτη των χημικών διεργασιών και των αντιδράσεων που εμφανίζονται στην ατμόσφαιρα της Γης. Αυτό περιλαμβάνει τη μελέτη των ατμοσφαιρικών ρύπων, των αερίων του θερμοκηπίου, της εξάντλησης του όζοντος, του σχηματισμού νέφος και του ρόλου της ατμοσφαιρικής χημείας στην αλλαγή του κλίματος.
7. Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και βιωσιμότητα:
Η χημεία διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στην ανάπτυξη και βελτιστοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, όπως τα ηλιακά κύτταρα, οι ανεμογεννήτριες και τα βιοκαύσιμα. Η περιβαλλοντική επιστήμη διερευνά τις βιώσιμες πρακτικές, συμπεριλαμβανομένης της αποτελεσματικής χρήσης των πόρων, της διαχείρισης των αποβλήτων και της πρόληψης της ρύπανσης, οι οποίες έχουν μια ισχυρή συνιστώσα χημείας.
8. Αλλαγή κλίματος:
Η χημεία είναι απαραίτητη για την κατανόηση των χημικών διεργασιών που οδηγούν την αλλαγή του κλίματος, όπως το αποτέλεσμα του θερμοκηπίου και ο ρόλος του διοξειδίου του άνθρακα και άλλων αερίων του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα.
Συνοπτικά, η περιβαλλοντική επιστήμη βασίζεται στις αρχές και τις τεχνικές της χημείας για τη μελέτη και την αντιμετώπιση ενός ευρέος φάσματος περιβαλλοντικών προκλήσεων, από τον έλεγχο της ρύπανσης και την αλλαγή του κλίματος στη διαχείριση της ποιότητας των υδάτων και τη χρήση βιώσιμων πόρων.
