Química Ambiental - Environmental chemistry

Sacos brancos cheios de pedras contaminadas alinham-se na costa perto de um derramamento de óleo industrial em Raahe, Finlândia
Sacos brancos cheios de pedras contaminadas alinham-se na costa perto de um derramamento de óleo industrial em Raahe , Finlândia

A química ambiental é o estudo científico dos fenômenos químicos e bioquímicos que ocorrem em lugares naturais. Não deve ser confundido com química verde , que visa reduzir o potencial de poluição em sua fonte. Pode ser definido como o estudo das fontes, reações, transporte, efeitos e destinos de espécies químicas no ar , solo e ambientes aquáticos ; e o efeito da atividade humana e da atividade biológica sobre eles. A química ambiental é uma ciência interdisciplinar que inclui a química atmosférica , aquática e do solo , além de depender fortemente da química analítica e estar relacionada ao meio ambiente e a outras áreas da ciência.

A química ambiental envolve primeiro a compreensão de como funciona o ambiente não contaminado , quais produtos químicos em quais concentrações estão presentes naturalmente e com quais efeitos. Sem isso, seria impossível estudar com precisão os efeitos que os humanos têm sobre o meio ambiente por meio da liberação de produtos químicos .

Os químicos ambientais baseiam-se em uma variedade de conceitos da química e de várias ciências ambientais para auxiliar no estudo do que está acontecendo com uma espécie química no meio ambiente . Conceitos gerais importantes da química incluem a compreensão de reações químicas e equações , soluções , unidades , amostragem e técnicas analíticas .

Contaminante

Um contaminante é uma substância presente na natureza em um nível mais alto do que os níveis fixos ou que de outra forma não estaria lá. Isso pode ser devido à atividade humana e bioatividade. O termo contaminante é freqüentemente usado como sinônimo de poluente , que é uma substância que tem um impacto prejudicial no meio ambiente. Embora um contaminante às vezes seja definido como uma substância presente no meio ambiente como resultado da atividade humana, mas sem efeitos prejudiciais, às vezes os efeitos tóxicos ou prejudiciais da contaminação só se tornam aparentes em uma data posterior.

O "meio", como solo ou organismo, como peixes afetados pelo poluente ou contaminante, é chamado de receptor , enquanto um coletor é um meio ou espécie química que retém e interage com o poluente, como coletor de carbono e seus efeitos por micróbios.

Indicadores ambientais

Artigo principal: Parâmetros de qualidade ambiental de água doce

As medidas químicas da qualidade da água incluem oxigênio dissolvido (DO) , demanda química de oxigênio (COD) , demanda bioquímica de oxigênio (BOD) , sólidos dissolvidos totais (TDS) , pH , nutrientes ( nitratos e fósforo ), metais pesados , produtos químicos do solo (incluindo cobre , zinco , cádmio , chumbo e mercúrio ) e pesticidas .

Veja também: Categoria: Indicadores de qualidade da água

Formulários

A química ambiental é usada pela Agência Ambiental da Inglaterra , Recursos Naturais do País de Gales , Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos , Associação de Analistas Públicos e outras agências ambientais e órgãos de pesquisa em todo o mundo para detectar e identificar a natureza e a origem dos poluentes. Isso pode incluir:

Métodos

A análise química quantitativa é uma parte fundamental da química ambiental, pois fornece os dados que enquadram a maioria dos estudos ambientais.

As técnicas analíticas comuns usadas para determinações quantitativas em química ambiental incluem a química úmida clássica, como métodos gravimétricos , titulométricos e eletroquímicos . Abordagens mais sofisticadas são usadas na determinação de metais traço e compostos orgânicos. Os metais são comumente medidos por espectroscopia atômica e espectrometria de massa : espectrofotometria de absorção atômica (AAS) e emissão atômica de plasma indutivamente acoplado (ICP-AES) ou técnicas de espectrometria de massa de plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). Os compostos orgânicos, incluindo PAHs , são comumente medidos também usando métodos de espectrometria de massa, como cromatografia gasosa-espectrometria de massa (GC / MS) e cromatografia líquida-espectrometria de massa (LC / MS). A espectrometria de massa em tandem MS / MS e a espectrometria de massa precisa / de alta resolução HR / AM oferecem detecção de subparte por trilhão. Métodos não-MS usando GCs e LCs com detectores universais ou específicos ainda são básicos no arsenal de ferramentas analíticas disponíveis.

Outros parâmetros frequentemente medidos na química ambiental são os radioquímicos . São poluentes que emitem materiais radioativos, como partículas alfa e beta, que representam riscos à saúde humana e ao meio ambiente. Contadores de partículas e contadores de cintilação são mais comumente usados ​​para essas medições. Bioensaios e imunoensaios são utilizados para avaliações de toxicidade de efeitos químicos em vários organismos. A PCR de reação em cadeia da polimerase é capaz de identificar espécies de bactérias e outros organismos por meio do isolamento e amplificação de genes específicos de DNA e RNA e se mostra promissora como uma técnica valiosa para a identificação de contaminação microbiana ambiental.

Métodos analíticos publicados

Métodos de teste revisados ​​por pares foram publicados por agências governamentais e organizações de pesquisa privadas. Métodos publicados aprovados devem ser usados ​​durante o teste para demonstrar a conformidade com os requisitos regulamentares .

Químicos ambientais notáveis

Joan Berkowitz
Paul Crutzen ( Prêmio Nobel de Química, 1993 )
Philip Gschwend
Alice Hamilton
John M. Hayes
Charles David Keeling
Ralph Keeling
Mario Molina ( Prêmio Nobel de Química, 1993 )
James J. Morgan
Clair Patterson
Roger Revelle
Sherry Roland ( Prêmio Nobel de Química , 1993 )
Robert Angus Smith
Susan Solomon
Werner Stumm
Ellen Andorinha Richards
Hans Suess
John Tyndall

Veja também

Referências

Leitura adicional

  • Stanley E Manahan. Química Ambiental . CRC Press. 2004. ISBN  1-56670-633-5 .
  • Julian E Andrews, Peter Brimblecombe, Tim Jickells, Peter Liss, Brian Reid. Uma introdução à química ambiental . Blackwell Publishing. 2004. ISBN  0-632-05905-2 .
  • René P. Schwarzenbach, Philip M. Gschwend, Dieter M. Imboden. Química Orgânica Ambiental, segunda edição . Wiley-Interscience, Hoboken, New Jersey, 2003. ISBN  0-471-35750-2 .
  • Livro-texto NCERT XI. [Unidade 14]

links externos