- •1. Основні поняття та терміни екологічної хімії
- •1.1. Екологічні чинники середовища
- •Аеробні та анаеробні організми
- •Класифікація небезпечних хімічних речовин
- •1.2.1. Неорганічні небезпечні речовини
- •Ртуть як небезпечна речовина навколишнього середовища
- •Головні токсичні сполуки ртуті
- •Свинець як небезпечна речовина навколишнього середовища
- •1.2.2. Діоксини та їх аналоги
- •Кадмій як небезпечна речовина навколишнього середовища
- •1.3. Типи реакцій хімічних речовин у їх природному та техногенному кругообігу
- •Хімічні та фізичні методи моніторингу хімічного забруднення навколишнього середовища
- •2. Екологічна хімія атмосфери
- •2.1. Склад і будова атмосфери
- •2.2. Вільні радикали в атмосфері та тропосфері
- •2.2.1. Фотодисоціація
- •2.2.1.1.Фотодисоціація води
- •2.2.2. Реакції атмосферних іонів
- •2.3. Парниковий ефект та фізико-хімічний кругообіг co2
- •2.4.1. Джерела забруднення атмосфери
- •2.4.2. Діоксид сірки в атмосфері
- •2.4.2.1. Кислотні дощі
- •2.4.2.1.1. Утворення в атмосфері сірчаної кислоти
- •Механізм утворення сірчаної кислоти в атмосфері
- •2.4.2.1.2. Утворення в атмосфері нітратної кислоти
- •2.4.2.1.3. Контроль антропогенних викидів нітрогену та сірки
- •2.4.3. Хімія озону в атмосфері
- •2.4.3.1. Система найменування для фреонів
- •2.4.3.2. Вираження кількісного рівня наявності озону в атмосфері
- •2.5. Хімія аерозолів атмосфери
- •2.6. Хімізм фотохімічного смогу в атмосфері великих міст
- •2.6.1. Класичний смог
- •2.6.2. Фізико-хімічна природа фотохімічного смогу
- •2.6.3. Дія фотохімічного смогу
- •2. Екологічна хімія гідросфери
- •3.1. Аномальні властивості води і склад природних вод
- •3.2. Процеси формування хімічного складу природних вод
- •3.3. Процеси розчинення газів та твердих речовин у природних водах
- •3.3.1. Розчинність газів у воді
- •3.3.2. Розчинення твердих речовин у природних водах
- •3.3.2.1. Використання рівноважної термодинаміки для опису взаємодії між твердими речовинами і природними водами
- •3.3.2.2. Показники агресивності і нестійкості природних вод
- •3.4. Твердість природних вод
- •3.5. Кислотно-лужна рівновага у природних водоймищах
- •3.5.1. Карбонатна система і рН атмосферних опадів
- •3.5.2. Розчинність карбонатів і рН підземних і поверхневих природних вод
- •3.6. Кислотно-лужна рівновага у природних водоймищах
- •3.6.1. Карбонатна рівновага в океані
- •3.6.2. Лужність природних вод
- •3.6.3. Процеси закиснення поверхневих водоймищ
- •3.7. Окисно-відновні процеси в гідросфері.
- •3.7.1. Денітрифікація
- •3.7.2. Сульфат-редукція
- •3.7.3. Особливості окисно-відновних процесів в озерах
- •3.7.4. Особливості окисно-відновних процесів в океані
- •3.8. Неорганічні речовини у воді. Важкі метали у воді.
- •3.8.1. Мінералізація як чинник забруднення води
- •XSiO2 · yH2o,
- •3.8.2. Хімічні методи очищення води
- •3.8.3. Очищення стічних вод
- •3.8.3.1. Видалення важких металів
- •3.8.3.2. Дезінфекція
- •4. Екологічна хімія ґрунтів та хімія розповсюджених забруднювачів
- •4.1. Екологічна хімія ґрунтів
- •4.1.1. Хімічні аспекти гіпергенезу і ґрунтоутворення
- •4.1.2. Хімічна природа органічних речовин ґрунту
- •4.1.2.1. Класифікація органічних речовин ґрунту
- •4.1.2.2. Неспецифічні органічні сполуки в ґрунтах
- •4.1.2.3. Специфічні гумусні речовини ґрунтів
- •4.1.2.4. Органо-мінеральні сполуки у ґрунтах
- •4.1.2.5. Мікробне перетворення органічних речовин у ґрунтах
- •4.1.3. Поглинальна здатність ґрунтів
- •4.1.3.1. Обмінні катіони ґрунтів
- •4.1.3.2. Катіонообмінна здатність ґрунтів
- •4.1.3.3. Склад обмінних катіонів ґрунтів
- •4.1.4. Лужність і кислотність ґрунтів
- •4.2. Сполуки азоту в ґрунті
- •4.3. Сполуки фосфору в ґрунті
- •4.3.1. Кругообіг фосфору
- •4.4. Антропогенні забруднення ґрунту
- •4.4.1. Кислотні забруднення та їх хімічні наслідки для ґрунтів
- •4.4.1.1. Екологічні наслідки кислотних дощів для ґрунтів
- •4.5. Хімічна класифікація пестицидів
- •4.6. Хімія розповсюджених забруднювачів
- •4.6.1. Поліциклічні хлоровані вуглеводні
- •4.6.1.1. Проблема ддт
- •4.6.1.2. Проблема діоксинів та їх аналогів
- •4.7. Мінеральні добрива як джерело забруднення ґрунтів
- •Література
- •1.Основні поняття та терміни екологічної хімії.................. ...........4
Література
Німий С. М. Основи екологічної хімії навколишнього середо-вища. Німий С. М., Коневич Л. М. – Івано-Франківськ: Полум’я, 2000. – 180 с.
Богдановский Г.А. Химическая экология. Богдановский Г.А. – М.: МГУ, 1994. – 213 с.
.Перепелиця О. П. Властивості та екологічний вплив хімічних елементів: навч. посіб. Перепелиця О. П. – К.: Вентурі, 1997. –192 с.
Химия окружающей среды; пер. с англ.; под ред. А. П. Циган-кова. -– М.: Химия, 1982. – 672с.
Корте Ф. Экологическая химия. Основы и концепции; пер. нем.; под ред. Н.Б.Градовой. Корте Ф. – М.: Мир, 1997. – 395 с.
Тарасова Н.П Задачи и вопросы по химии окружающей среды. Тарасова Н.П Кузнецов В.А. Сметанникова Ю.В. – М.: Мир, 2002. – 368 с.
Заграй Я.М. Хімія навколишнього середовища. Заграй Я.М. – К.: КНУБА, 2002. – 68 с.
Скурлатов Ю.И. Введение в экологическую химию. Скурла-
тов Ю.И., Дука Г.Г., Мизити А. – М.: Высш. шк., 1994. – 180 с.
Орлов В.Ю. Химические основы экологии. Орлов В.Ю. – Ярославль, 1998. – 139 с.
Основы аналитической химии; под ред. Ю.А. Золотова. – М.: Высш. шк., 2001. – 463 с.
Клещев Н.Ф. Задачник по аналитической химии; под ред. Н.Ф. Клещева. Клещев Н.Ф., Алферов Е.А., Базалей Н.В и др. – М.: Химия, 1993. –178 с.
Ласточкина Н.И. Методы определения качества природных вод. Ласточкина Н.И. – М.: Медицина, 1990. – 221 с.
Лидин Р.А. Задачи по неорганической химии. Лидин Р.А., Молочко В.А., Андреева Л.Л. – М.: Высш. шк., 1990. –196 с.
Руководство по контролю вредных веществ в воздухе рабочей зоны. – М.: Химия, 1991. – 188 с.
Орлов Д.С. Химическое загрязнение почв и их охрана: Словарь-справочник. Орлов Д.С., Малинина М.С., Мотузова Г.В. и др. – М.: Агропромиздат, 1991. – 216 с.
Чибисова Н.В. Экологическая химия: учеб. пособие . Чибисо-
ва Н.В., Долгань Е.К. – Калининград: Калинингр. ун-т, 1998. –
88 с.
Кульский Л.А. Химия и микробиология воды: практикум. Кульский Л.А., Левченко Т.М., Петрова М.В. – К.: Вища шк., 1976. – 168 с.
Маркелов Д.А. Радионуклиды в биосфере. Маркелов Д.А. – М.: Мир, 2001. –116 с.
Справочник по гидрохимии; под ред. А.М. Никанорова. – Л.: Гидрометеоиздат, 1988.
Руководство по химическому анализу поверхностних вод суши; под ред. А.Д. Семенова. – Л.:
Зенин А.А. Гидрохимический словарь. Зенин А.А., Белоусо-
ва Н.В. – Л.: Гидрометеоиздат, 1988.
Никаноров А.М. Гидрохимия: учеб. пособие. Никаноров А.М. – Л.: Гидро-метеоиздат,1989.
Зверев В.П. Гидрогеохимия осадочного процесса. Зверев В.П. – М.: Наука, 1993.
ЗМІСТ
Вступ ......................................................................................................3
1.Основні поняття та терміни екологічної хімії.................. ...........4
1.1. Екологічні чинники середовища........................................ ……4
1.1.1. Аеробні та анаеробні організми................................................5
1.2.Класифікація небезпечних хімічних речовин...........................6
1.2.1. Неорганічні небезпечні речовини............................................7
1.2.2.Діоксини та їх аналоги...............................................................14
1.3. Типи реакцій хімічних речовин у їх природному та техногенному кругообігу.....................................................................14
1.4. Хімічні та фізичні методи моніторингу хімічного забруднення навколишнього середовища......................................15
2. Екологічна хімія атмосфери..........................................................18
2.1. Склад і будова атмосфери...........................................................18
2.2. Вільні радикали в атмосфері та тропосфері............................22
2.2.1. Фотодисоціація...........................................................................22
2.2.1.1.Фотодисоціація води................................................................23
2.2.2. Реакції атмосферних іонів........................................................24
2.3. Парниковий ефект та фізико-хімічний кругообіг
CO2...........................................................................................................25
2.4. Хімія вихлопних газів – головних забруднювачів
атмосфери..............................................................................................30
2.4.1. Джерела забруднення атмосфери............................................30
2.4.2. Діоксид сірки в атмосфері........................................................33
2.4.2.1. Кислотні дощі...........................................................................34
2.4.2.1.1.Утворення в атмосфері сірчаної кислоти.........................34
2.4.2.1.2.Утворення в атмосфері нітратної кислоти.......................35
2.4.2.1.3.Контроль антропогенних викидів нітрогену
та сірки...................................................................................................36
2.4.3. Хімія озону в атмосфері....................................................... …37
2.4.3.1. Система найменування для фреонів.............................. …40
2.4.3.2.Вираженння кількісного рівня наявності озону в атмо-сфері........................................................................................................41
2.5. Хімія аерозолів атмосфери..........................................................42
2.6. Хімізм фотохімічного смогу в атмосфері великих міст.........46
2.6.1. Класичний смог..........................................................................47
2.6.2.Фізико-хімічна природа фотохімічного смогу......................47
2.6.3. Дія фотохімічного смогу............................................................51
3.Екологічна хімія гідросфери...........................................................52
3.1. Аномальні властивості води і склад природних вод..............52
3.2. Процеси формування хімічного складу природних вод........54
3.3. Процеси розчинення газів та твердих речовин у природних водах........................................................................................................59
3.3.1.Розчинність газів у воді..............................................................59
3.3.2. Розчинення твердих речовин у природних водах................62
3.3.2.1.Використання рівноважної термодинаміки для опису вза-ємодії між твердими речовинами і природними водами..............67
3.3.2.2. Показники агресивності і нестійкості природних вод….69
3.4. Твердість природних вод.............................................................71
3.5. Кислотно-лужна рівновага у природних водоймищах..........72
3.5.1. Карбонатна система і рН атмосферних опадів.....................73
3.5.2. Розчинність карбонатів і рН підземних і поверхневих природних вод.......................................................................................75
3.6. Кислотно-лужна рівновага в природних водоймищах..........77
3.6.1. Карбонатна рівновага в океані................................................77
3.6.2. Лужність природних вод...........................................................78
3.6.3. Процеси закиснення поверхневих водоймищ.......................80
3.7. Окисно-відновні процеси в гідросфері. Процеси окислення – відновлення у природі.........................................................................82
3.7.1. Денітрифікація............................................................................83
3.7.2. Сульфат-редукція.......................................................................83
3.7.3. Особливості окисно-відновних процесів в озерах................84
3.7.4. Особливості окисно-відновних процесів в океані................87
3.8. Неорганічні речовини у воді. Важкі метали у воді. Оціню-вання забруднення води......................................................................89
3.81. Мінералізація як чинник забруднення води..........................94
3.8.2. Хімічні методи очищення води..............................................107
3.8.3. Очищення стічних вод.............................................................107
3.8.3.1. Видалення важких металів..................................................108
3.8.3.2. Дезінфекція.............................................................................110
4.Екологічна хімія ґрунтів та хімія розповсюджених забрудню-вачів......................................................................................................108
4.1. Екологічна хімія ґрунтів............................................................108
4.1.1. Хімічні аспекти гіпергенезу і ґрунтоутворення.................115
4.1.2. Хімічна природа органічних речовин ґрунту.....................118
4.1.2.1. Класифікація органічних речовин ґрунту.......................118
4.1.2.2. Неспецифічні органічні сполуки в ґрунтах.....................120
4.1.2.3. Специфічні гумусні речовини ґрунтів..............................122
4.1.2.4. Органо-мінеральні сполуки у ґрунтах..............................124
4.1.2.5. Мікробне перетворення органічних речовин у ґрун-
тах......................................................................................................... 126
4.1.3. Поглинальна здатність ґрунтів.............................................131
4.1.3.1. Обмінні катіони ґрунтів.......................................................132
4.1.3.2. Катіонообмінна здатність ґрунтів......................................133
4.1.3.3. Склад обмінних катіонів грунтів.......................................134
4.1.4 Лужність і кислотність ґрунтів...............................................137
4.2. Сполуки азоту в ґрунті...............................................................140
4.3. Сполуки фосфору в ґрунті.........................................................147
4.3.1. Кругообіг фосфору...................................................................147
4.4. Антропогенні забруднення ґрунту ..........................................152
4.4.1. Кислотні забруднення та їх хімічні наслідки для ґрун-тів..........................................................................................................152
4.4.1.1. Екологічні наслідки кислотних дощів для ґрунтів.......152
4.5. Хімічна класифікація пестицидів...........................................153
4.6. Хімія розповсюджених забруднювачів....................................155
4.6.1. Поліциклічні хлоровані вуглеводні......................................155
4.6.1.1. Проблема ДДТ........................................................................156
4.6.1.2. Проблема діоксинів та їх аналогів....................................161
4.7. Мінеральні добрива як джерело забруднення ґрунтів.........167 ПІСЛЯМОВА......................................................................................169
Література............................................................................................171
