- •Введение Предмет и задачи химии окружающей среды
- •Происхождение и эволюция Земли
- •Образование земной коры и атмосферы
- •Эволюция атмосферы и происхождение жизни
- •Гидросфера
- •Глава 1. Физико-химические процессы в атмосфере
- •1.1. Состав атмосферы
- •1.2. Микрокомпонентные примеси в атмосфере
- •Время пребывания следов газов в естественной атмосфере
- •1.2.1. Геохимические источники
- •1.2.2. Биологические источники.
- •1.2.3. Антропогенные источники
- •Содержание основных компонентов выхлопов двигателей внутреннего сгорания (двс)
- •1.3 Смоги
- •1.4. Радиоактивное загрязнение атмосферы
- •Основные радиоактивные изотопы, обнаруживаемые в атмосфере после ядерного взрыва
- •1.5. Озоновый защитный слой
- •1.5.1. Механизмы разрушения озона
- •1.6. «Парниковый эффект»
- •Глава 2. Физико-химические процессы в литосфере
- •2.1. Состав и строение литосферы
- •2.2. Процессы выветривания
- •2.3. Почвы. Химический состав, свойства, загрязнение
- •2.3.1. Общие для большинства почв реакции
- •2.3.2. Катионный обмен
- •2.3.3. Потенциальная кислотность почв
- •2.3.4. Щелочность почв
- •2.3.5. Окислительно-восстановительные режимы
- •2.3.6. Гумификация
- •2.3.7. Химическое загрязнение и охрана почв
- •Глава 3. Физико-химические процессы в гидросфере
- •3.1. Пресные воды подземной гидросферы
- •3.2. Химия пресных поверхностных вод
- •3.2.1. Химия воды и режимы выветривания
- •3.2.2. Растворенные твердые вещества пресных вод
- •3.23. Биологические процессы
- •3.2.4. Диаграммы Eh-pH
- •3.2.5. Питательные вещества и эвтрофикация
- •3.3. Кислотные осадки
- •3.4. Океаны
- •3.5. Процессы в дельтах и эстуариях
- •Глава 4. Особенности распространения, трансформации и накопления загрязняющих веществ в окружающей среде
- •4.1. Изменения веществ в окружающем среде
- •4.1.1. Изменения во времени
- •4.1.2. Пространственные изменения
- •4.1.3. Распространение в окружающей среде
- •4.2. Перенос между различными средами
- •4.2.1. Перенос почва — вода
- •4.2.2 Перенос вода — воздух
- •4.23. Перенос почва -—воздух
- •4.2.4. Поступление и накопление в живых организмах
- •4.2.5. Географический и биотический перенос
- •4.3. Геохимические барьеры
- •4.4. Круговороты макроэлементов
- •Вещества, попавшие в окружающую среду исключительно в результате.Человеческой деятельности
- •4.4.1. Углерод
- •Атмосфера
- •4.4.2. Азот
- •Белок Аммонификация Фотосинтез
- •4.4.3. Фосфор
- •4.4.4. Сера
- •4.5. Круговороты второстепенных элементов
- •4.5.1. Галогены
- •Соединения хлора
- •Соединения йода
- •Соединения брома
- •Соединения фтора
- •4.5.2. Тяжелые металлы
- •Атмосфера
- •Биомасса
- •Общий запас
- •Общий запас
- •Стронций
Вещества, попавшие в окружающую среду исключительно в результате.Человеческой деятельности
ДДТ(2,2-ди (р-хлорфенил) - 1,1,1 -трихлорэтан) |
Пестицид |
Неселективный ряд, концентрируется в пищевой цепи |
ПХД (полихлориро-ванные дифенилы) |
Диэлектрики в трансформаторах; гидравлические жидкости и др. |
Устойчивы к размножению |
ТБО (трибутилированное олово) |
Компонент в корабельных красках для предотвращения поселения организмов на корпусе корабля |
Подавляет половое размножение моллюсков |
ХФУ хлорфторуглеводороды |
Распыляемые аэрозоли, пенообразователи |
Разрушение озона стратосферы |
Влияние этих химикатов на окружающую среду сложно предсказать, поскольку обычно не существует подобных им природных соединений, чье поведение уже изучено. Новое вещество может оказаться безвредным, но недостаток знаний может привести к непредвиденным, а порою и пагубным последствиям. Например, когда впервые ввели ХФУ, из-за их химической инертности считалось, что они будут абсолютно безвредны для окружающей среды. Это оказалось верным для всех природных резервуаров, за исключением верхних слоев атмосферы (стратосферы), где они подвергаются распаду под влиянием солнечного излучения. Продукты распада ХФУ приводят к разрушению озона (О3), который образует природный барьер, защищая жизнь животных и растений от пагубного ультрафиолетового (УФ) излучения, приходящего от Солнца.
Возвращаясь к первой категории химических изменений, отметим, что они касаются вызванных человеком изменений в существующих круговоротах. Такой тип изменений можно проиллюстрировать на примере углерода (С) и серы (S). Круговорот этих элементов
имел место в течение всей истории Земли (4,5 млрд. лет). Возникновение жизни на планете оказало огромное влияние на оба круговорота. Кроме воздействия биологического фактора, на круговороты углерода и серы влияли изменения физических свойств, таких как температура, которая существенно варьировала в ходе истории Земли — например, между ледниковыми и межледниковыми периодами. Изменения в циклах углерода и серы могут, в свою очередь, влиять на климат, воздействуя на такие переменные, как облачность и температура. За последние несколько сотен лет человеческая деятельность нарушила оба эти, а также другие круговороты. Антропогенное влияние на природные циклы, по существу, копирует и в некоторых случаях усиливает или ускоряет то, что в любом случае делает природа
Человек так ускоряет движение многих веществ, что круговороты становятся несовершенными, а подчас теряют цикличность. В результате этого в одних местах возникает недостаток, а в других - избыток того или иного вещества. Например, при добавлении и переработке фосфатных пород отходы производства создают вблизи шахт и заводов сильнейшее локальное загрязнение; при чрезмерном применении фосфорных удобрений неизбежно увеличивается вынос фосфатов с последующим его попаданием в водоем и ухудшением качества воды. Отсюда возвращение веществ в круговорот представляется важной, хотя и трудной задачей.
