Omgewingschemie
Omgewingschemie is 'n jong subdissipline van chemie en een van die kerngebiede van die omgewingswetenskappe. Dit handel oor die chemiese aspekte van die prosesse wat op verskillende ruimtelike en tydelike skale in die omgewing plaasvind. In meer besonderhede ontleed dit chemikalieë se bronne, prosesse van vervoer en afvoer, asook hulle verspreidingspatrone, hul reaksies en effekte in die omgewing se onderdele soos water, grond, sedimente en lug, asook die gevolglike invloed op lewende wesens (mense, diere, plante, mikroörganismes) en voorwerpe (geboue en kunswerke, materiale).[1]
Die antropogene industriële chemikalieë en hul omskakelingsprodukte is van besondere belang in die konteks van produksieprosesse sowel as bemarking, gebruik en verwydering van hierdie stowwe uit die omgewing. Die rol van omgewingschemie is fundamenteel vir die omgewingswetenskap. Dit lever die analitiese opheldering van komplekse reaksies en relevante modelleringsbenaderings. [1]
Geskiedenis[wysig | wysig bron]
Besoedeling is nie nuut nie. Plinius het reeds in die 1ste eeu v.C. geskryf oor die toksiese gasse wat vrygestel word by verwerking van ertse en die skade wat plante daarvan ondervind het. Dit was dalk swaeldioksied SO2 of koolstofoksiedsulfied COS. In die Middeleeue het vorste wettelike maatreëls getref om die metaalbewerking uit die stad te ban en in die 18de eeu was die lugbesoedeling in Londen onderwerp van die boeke van Arthur Conon Doyle oor Sherlock Holmes. Chemici soos Christoph Schönbein (1799-1868) het reeds vroeg begin om die atmosfeer aan navorsing te onderwerp. Hy het osoon ontdek en die term geochemie voorgestel. Svante Arrhenius (1859-1927) wat 'n voortrekker in die infrarooispektroskopie was en in 1903 die Nobelprys vir Chemie gewen het, het reeds in 1896 oor die kweekhuiseffek gepubliseer.[1]
In 1930 publiseer Sydney Chapman (1888-1970), eintlik 'n wiskundige, 'n model oor die fotochemiese dinamika van die osoonlaag van ons atmosfeer. Later is hierdie model verder uitgewerk.
Vooruitgang in die chemiese ontleding en 'n groeiende begrip van biologiese prosesse het baie bygedra tot die ontwikkeling van die omgewingschemie.
Onderwerpe van die omgewingschemie[wysig | wysig bron]
Die fotochemie van die atmosfeer is 'n klassieke onderwerp. Die aarde se troposfeer kan beskou word as een fotochemiese reaktor waarin reaksies van radikale soos OH• 'n belangrike rol speel.[1]
'n Ander onderwerp is die vraag hoe chemikalieë in die omgewing van die een fase in die ander teregkom. Daarvoor is modelle ontwikkel om dit numeries te beskryf.
Die biogeochemiese rol van toksiese swaarmetale is ook 'n belangrike gebied van navorsing. Elemente met sagte ione was tiofiel is, wat beteken dat hulle 'n groot affiniteit vir swael het, soos Ag, Tl, Pb, Pd, Cd of Hg het veral 'n hoë toksisiteit.
Dit is verwant aan die vraag wat die rol van die elemente van die periodieke tabel het in die metabolisme van lewende organismes.
