Hoá môi trường - Chương 1: Mở đầu

1.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM
1.1.1. Hóa học môi trường

Hóa học môi trường được nghiên cứu từ những năm 1960 khi có
những vấn đề ô nhiễm môi trường xảy ra trên thế giới

Hóa học môi trường là một môn khoa học tổng hợp, nghiên cứu về
các quá trình biến đổi của các chất trong môi trường, nghĩa là nó tập
trung nghiên cứu về nguồn gốc, bản chất các phản ứng, các tác
động, quá trình vận chuyển cũng như tương tác của các chất trong
môi trường: đất, nước, không khí.

Hóa học môi trường cung cấp cho các sinh viên những kiến thức cơ
bản trong quá trình nghiên cứu, giúp hiểu rõ bản chất các hiện tượng
hóa học xảy ra trong môi trường nói chung từ đó có thể đưa ra các
biện pháp tích cực ngăn ngừa ô nhiễm, bảo vệ môi trường.

Hóa học môi trường mô tả các quá trình hóa học cơ bản có sự liên
hệ chặt chẽ với các lĩnh vực khác như hóa sinh, địa hóa, hóa phân
tích, hóa vô cơ, hữu cơ, độc chất học

1.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM
Nhiệm vụ
Nhiệm vụ của hóa học môi trường là nghiên cứu, mô tả và mô hình hóa
những phản ứng hóa học trong môi trường cũng như nghiên cứu động
học, nhiệt động học và các cơ chế phản ứng.

Hóa nước (aquatic chemistry): nghiên cứu các hiện tượng hóa học
trong môi trường nước (nước sông, suối, ao, hồ, biển, nước ngầm, nước
trong không khí, đất, đá…).

Hóa không khí (atmospheric chemistry): nghiên cứu các hiện tượng
hóa học trong môi trường không khí (thành phần cấu trúc khí quyển, phản
ứng quang hóa, quá trình biến đổi chất trong khí quyển).

Địa quyển và hóa đất (geosphere and geochemistry): nghiên cứu tính
chất của đất cũng như quá trình chuyển hóa các chất trong đất.

1.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM
1.1.2. Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

Bất kỳ một tác động nào làm thay đổi các thành phần môi trường, làm
mất cân bằng sinh thái, gây ảnh hưởng xấu tới môi trường có ảnh hưởng
tới người, vật, động vật, vật liệu, …

Theo định nghĩa của Tổ Chức Y Tế Thế Giới (WHO): sự ô nhiễm hay
sự nhiễm bẩn là việc chuyển các chất thải hoặc năng lượng vào môi
trường đến mức có khả năng gây tác hại đến sức khỏe con người, đến sự
phát triển sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi trường.

1.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM
1.1.3. CHẤT Ô NHIỄM

Là những chất tồn tại sẵn trong tự nhiên hoặc nhân tạo làm thay đổi
thành phần môi trường tự nhiên ở nồng độ cao, có tác hại tới sức khỏe
con người cũng như sinh vật nói chung.

Gồm các chất ô nhiễm do tự nhiên và nhân tạo.

1.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM
Nguồn phát sinh
Phát thải
Môi trường vận chuyển
(đất, nước, không khí)
Nguồn tiếp nhận
(người, vật, động vật, cây cối)
1.1.4. QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT Ô NHIỄM

1.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM
1.1.5. HÌNH THÁI HÓA HỌC

Là các dạng khác nhau của các chất hóa học có trong môi trường.
Ví dụ: crom có các dạng hợp chất khác nhau như crom (3) hoặc crom
(6) từ đó có độc tính khác nhau.

1.2. CẤU TRÚC VÀ CÁC THÀNH PHẦN
MÔI TRUỜNG CỦA TRÁI ĐẤT
1.2.1. Khí quyển

Là lớp khí bao phủ xung quanh bề mặt Trái đất, có khối lượng
5,2x10
18
kg, tới 99% khí quyển nằm dưới 30 km so với bề mặt Trái
đất.

Khí quyển có vai trò:
o
Cung cấp O
2
và CO
2
cần thiết duy trì sự sống trên Trái đất,
ngăn chặn các tia tử ngoại gần (λ = 300 nm), cho các tia trong
vùng khả kiến – tia trông thấy (λ = 400 - 800 nm), tia hồng
ngoại gần (λ = 2500 nm), và sóng radio (λ = 0,1 - 40 µm) đi
vào Trái đất.
o
Giữ cân bằng nhiệt lượng của Trái đất (thông qua quá trình hấp
thụ tia tử ngoại phát xạ từ mặt trời và phản xạ tia nhiệt từ Trái
đất).
o
Là môi trường để vận chuyển nước từ đại dương vào đất liền,
tham gia vào quá trình tuần hoàn nước.

1.2. CẤU TRÚC VÀ CÁC THÀNH PHẦN
MÔI TRUỜNG CỦA TRÁI ĐẤT
1.2.1. Khí quyển

Không khí được cấu tạo từ nhiều khí khác nhau, trong đó thành
phần chính là khí N
2
chiếm khoảng 78% thể tích, khí O
2
chiếm
khoảng 21% thể tích, tiếp theo là Argon, khí cacbonic, ngoài ra còn
một số khí khác ở dạng vết.

Trong không khí cũng luôn tồn tại một lượng hơi nước không cố
định.

Nồng độ các khí trong khí quyển thay đổi liên tục theo thời gian,
không gian, vị trí địa lý (điều kiện phát thải, phát tán, quá trình sa
lắng, biến đổi hóa học ).

1.2. CẤU TRÚC VÀ CÁC THÀNH PHẦN
MÔI TRUỜNG CỦA TRÁI ĐẤT
1.2.2. Thủy quyển

Thủy quyển bao gồm các dạng nguồn nước trên Trái đất như: biển,
hồ, sông, suối, nước đóng băng ở hai cực Trái đất, nước ngầm.

Khối lượng của thủy quyển ước tính vào khoảng 1,38x10
21
kg.

Trong đó nước mặn chiếm tới 97%, 2% là nước băng đá, 1% nước
ngọt phục vụ sinh hoạt cho con người.

1.2. CẤU TRÚC VÀ CÁC THÀNH PHẦN
MÔI TRUỜNG CỦA TRÁI ĐẤT
1.2.2. Thủy quyển

Nước đóng vai trò quan trọng trong nhiều quá trình, diễn ra trong
tự nhiên và trong cuộc sống của con người.

Trong công nghiệp, người ta sử dụng nước làm nguyên liệu và
nguồn năng lượng, làm dung môi, làm chất tải nhiệt và dùng để vận
chuyển nguyên vật liệu

Nước tự nhiên là nước mà chất lượng và số lượng của nó được hình
thành dưới ảnh hưởng của các quá trình tự nhiên không có sự tác
động của con người.

Xem chi tiết: Hoá môi trường - Chương 1: Mở đầu