bài giảng hóa học môi trường chương 1 một số khái niệm và định nghĩa

CHƯƠNG 1: MỘT SỐ KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH NGHĨA 1.1.1. Môi trường Môi trường là tập hợp tất cả các thành phần của thế giới vật chất bao quanh, có khả năng tác động đến sự tồn tại và phát triển của mỗi sinh vật. 1.1.2. Sinh thái và hệ sinh thái - Sinh thái: là mối quan hệ tương hỗ giữa một quần thể sinh vật với các yếu tố môi trường. - Hệ sinh thái: là tập hợp của các quần thể sinh vật và môi trường sống của chúng. Hệ sinh thái có thể được chia làm hai thành phần (vô sinh & hữu sinh) 1.1.3. Hóa học môi trường: có nhiệm vụ nghiên cứu, mô tả và mô hình hóa các quá trình hóa học trong môi trường, cũng như nghiên cứu động học, nhiệt động học, các cơ chế phản ứng và mối quan hệ của chúng với các thành phần môi trường. 1.1.4. Ô nhiễm môi trường: là những tác động làm thay đổi các thành phần môi trường, tạo nên sự mất cân bằng trạng thái môi trường, gây ảnh hưởng xấu tới sinh vật và môi trường tự nhiên. Có thể hiểu một cách cụ thể hơn: ô nhiễm môi trường là những tác động làm thay đổi môi trường tự nhiên thông qua sự thay đổi các thành phần vật lý, hoá học, các nguồn năng lượng, mức độ bức xạ, độ phổ biến của sinh vật… Những thay đổi này ảnh hưởng trực tiếp đến con người qua con đường thức ăn, nước uống và không khí, hoặc ảnh hưởng gián tiếp đến con người do thay đổi các điều kiện vật lý, hóa học và suy thoái môi trường tự nhiên. 1.1.5. Chất ô nhiễm: là những chất không có trong tự nhiên hoặc vốn có trong tự nhiên nhưng nay có hàm lượng lớn hơn và gây tác động có hại cho môi trường tự nhiên, cho con người cũng như sinh vật sống. - Chất ô nhiễm sơ cấp: là những chất ô nhiễm xâm nhập vào môi trường trực tiếp từ nguồn sinh ra nó. Ví dụ SO2 sinh ra do quá trình đốt nhiên liệu có chứa tạp chất lưu huỳnh. - Chất ô nhiễm thứ cấp: là những chất ô nhiễm tạo thành từ những chất ô nhiễm sơ cấp trong điều kiện tự nhiên của môi trường. Ví dụ SO3, H2SO4 tạo ra từ SO2, O2 và hơi nước trong khí quyển. 1.1.6. Quá trình vận chuyển của các chất ô nhiễm: là quá trình chất ô nhiễm đi từ nguồn sinh chất ô nhiễm đến các bộ phận của môi trường. Nguồn phát thải  môi trường truyền  nguồn tiếp nhận 1.2. Các thành phần môi trường của trái đất 1.2.1. Khí quyển Khí quyển là lớp khí bao phủ xung quanh bề mặt trái đất, có khối lượng 5,2.10 18 kg, nhỏ hơn 0,0001% trong lượng Trái đất. Khí quyển có tác dụng duy trì sự sống trên Trái đất, ngăn chặn những tác động độc hại của các tia tử ngoại gần ( =300nm) và cho các tia trông thấy được ( = 400 -800nm), tia hồng ngoại gần (( = 2500nm) và sóng radio ( = 0,10 – 40 m) đi vào Trái đất. Khí quyển đóng vai trò quan trọng trong việc giữ cân bằng nhiệt lượng của trái đất thông qua quá trình hấp thụ tia tử ngoại phát xạ từ mặt trời đến và phản xạ tia nhiệt từ mặt đất lên. Thành phần chủ yếu của khí quyển ở gần bề mặt trái đất gồm nitơ, oxy, cacbonic, hơi nước và một số khí khác như acgon, heli,… với hàm lượng rất nhỏ. Khí quyển là nguồn cung cấp O2, CO2 cần thiết cho sự sống trên Trái đất, cung cấp nitơ cho quá trình cố đònh đạm ở thực vật hay sản xuất phân đạm cho nông nghiệp. Hơn nữa, khí quyển còn là môi trường để vận chuyển nước từ đại dương vào đất liền, tham gia vào quá trình tuần hoàn nước. Cùng với những tiến bộ của khoa học kỹ thuật, con người đã thải nhiều chất ô nhiễm vào khí quyển, làm môi trường khí quyển bò ô nhiễm. Hoá học khí quyển là cơ sở để hiểu biết về nguồn gốc, quá trình biến đổi và hình thành các chất trong khí quyển. 1 . 2 . 2 . Thủy quyển Thuỷ quyển bao gồm tất cả các dạng nguồn nước có trên Trái đất, gồm đại dương, biển, hồ, sông, suối, các nguồn chứa băng đá ở hai cực Trái đất và cả nguồn nước ngầm. Thủy quyển có khối lượng ước tính vào khoảng 1,38.10 21 kg (0,03% tổng khối lượng Trái đất) 97% nước của Trái đất là nước mặt (biển, đại dương), có hàm lượng muối cao, không thích hợp cho nhu cầu sinh hoạt của con người. Khoảng 2% nước thuộc dạng băng đá nằm ở hai cực của Trái đất. Chỉ có 1% nước của Trái đất được con người sử dụng, trong số đó 30% dùng cho mục đích tưới tiêu, 50% dùng cho các nhà máy sản xuất năng lượng, 7% dùng cho sinh hoạt và 12% dùng cho sản xuất công nghiệp. Nước bề mặt dễ bò ô nhiễm bởi hoá chất bảo vệ thực vật, phân bón, chất thải sinh hoạt và chất thải công nghiệp. Hoá học thủy quyển là cơ sở để hiểu biết về nguồn gốc, quá trình vận chuyển, đặc tính và hình thái hóa học của các chất trong nước. 1.2.3. Đòa quyển Đòa quyển là lớp vỏ rắn ngoài của Trái đất, có bề sâu từ 0 – 100km. Thành phần của đòa quyển gồm đất và các khoáng chất xuất hiện trong lớp phong hoá của Trái đất. Thực chất đòa quyển là tổ hợp phức tạp của các chất khoáng, chất hữu cơ, không khí và nước. Trong đòa quyển, đất là thành phần quan trọng nhất. Trong quá trình phát triển của mình, con người đã khai thác các tài nguyên trong đòa quyển để làm nguyên liệu phục vụ cho đời sống và thải trả lại đòa quyển nhiều chất thải rắn, chất thải lỏng độc hại làm ô nhiễm đất. 1.2.4. Sinh quyển Sinh quyển gồm tất cả những thành phần của ba môi trường kể trên có tồn tại sự sống và có liên quan tác động tương hỗ giữa các thành phần môi trường khí quyển, thủy quyển, đòa quyển. Ví dụ, lượng oxy và cacbonic trong khí quyển phụ thuộc vào mức độ sinh tồn của thế giới thực vật và khả năng hòa tan của chúng trong nước. Cây xanh có quan hệ với lượng oxy có trong khí quyển qua quá trình tổng hợp quang hoá và phân rã. Khác với khí quyển, đòa quyển và thủy quyển, với sinh quyển không có giới hạn rõ rệt vì nó nằm trong cả ba thành phần môi trường kể trên và không hoàn toàn liên tục, vì sự sống chỉ tồn tại và phát triển trong những điều kiện nhất đònh. . CHƯƠNG 1: MỘT SỐ KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH NGHĨA 1. 1 .1. Môi trường Môi trường là tập hợp tất cả các thành phần của thế giới vật chất bao quanh, có khả năng tác động đến sự tồn tại và phát triển. sống của chúng. Hệ sinh thái có thể được chia làm hai thành phần (vô sinh & hữu sinh) 1. 1.3. Hóa học môi trường: có nhiệm vụ nghiên cứu, mô tả và mô hình hóa các quá trình hóa học trong môi. trình hóa học trong môi trường, cũng như nghiên cứu động học, nhiệt động học, các cơ chế phản ứng và mối quan hệ của chúng với các thành phần môi trường. 1. 1.4. Ô nhiễm môi trường: là những tác