పర్యావరణ రసాయన శాస్త్రం
పర్యావరణ రసాయన శాస్త్రం (Environmental chemistry) అనేది సహజ ప్రదేశాలలో సంభవించే రసాయన మరియు జీవరసాయన దృగ్విషయాల యొక్క శాస్త్రీయ అధ్యయనం. దీనిని గ్రీన్ కెమిస్ట్రీతో గందరగోళానికి గురికాకూడదు, ఎందుకంటే గ్రీన్ కెమిస్ట్రీ కాలుష్యాన్ని దాని మూలం వద్దే తగ్గించడానికి ప్రయత్నిస్తుంది. దీనిని గాలి, నేల మరియు నీటి పరిసరాలలో రసాయన జాతుల మూలాలు, ప్రతిచర్యలు, రవాణా, ప్రభావాలు మరియు గమ్యస్థానాల అధ్యయనంగా; మరియు మానవ కార్యకలాపాలు మరియు జీవక్రియల ప్రభావంగా నిర్వచించవచ్చు. పర్యావరణ రసాయన శాస్త్రం అనేది వాతావరణ, జల మరియు నేల రసాయన శాస్త్రాలను కలిగి ఉన్న ఒక అంతర్విషయ (interdisciplinary) శాస్త్రం. ఇది విశ్లేషణాత్మక రసాయన శాస్త్రంపై ఎక్కువగా ఆధారపడటమే కాకుండా, పర్యావరణ శాస్త్రం మరియు ఇతర విజ్ఞాన శాస్త్ర రంగాలతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది.
పర్యావరణ రసాయన శాస్త్రంలో మొదటగా కలుషితం కాని పర్యావరణం ఎలా పనిచేస్తుంది, ఏ రసాయనాలు ఏ సాంద్రతలలో సహజంగా ఉంటాయి మరియు వాటి ప్రభావాలు ఏమిటి అనేవి అర్థం చేసుకోవడం ఉంటుంది. ఇది లేకుండా, రసాయనాల విడుదల ద్వారా మానవులు పర్యావరణంపై చూపే ప్రభావాలను ఖచ్చితంగా అధ్యయనం చేయడం అసాధ్యం.
పర్యావరణ రసాయన శాస్త్రవేత్తలు సాంప్రదాయ రసాయన భావనలతో పాటు నమూనా సేకరణ మరియు విశ్లేషణాత్మక పద్ధతులను ఉపయోగిస్తారు.[1]
కాలుష్య కారకం (Contaminant)
కాలుష్య కారకం అనేది ప్రకృతిలో నిర్ణీత స్థాయిల కంటే ఎక్కువ స్థాయిలో ఉన్న లేదా సహజంగా ఉండకూడని రసాయన పదార్థం.[2][3] ఇది మానవ కార్యకలాపాలు మరియు జీవక్రియల వల్ల సంభవించవచ్చు. కాలుష్య కారకం అనే పదాన్ని తరచుగా కాలుష్య కారకం (pollutant) అనే పదంతో కలిపి ఉపయోగిస్తారు, ఇది చుట్టుపక్కల పర్యావరణంపై హానికరమైన ప్రభావాన్ని చూపే పదార్థం.[4][5] కాలుష్య కారకం కొన్నిసార్లు మానవ కార్యకలాపాల ఫలితంగా పర్యావరణంలో ఉన్నప్పటికీ హానికరమైన ప్రభావాలను చూపకపోవచ్చు, కానీ కొన్ని సందర్భాల్లో కాలుష్యం వల్ల కలిగే విషపూరిత లేదా హానికరమైన ప్రభావాలు తర్వాత కాలంలోనే బయటపడవచ్చు.[6]
కాలుష్య కారకం లేదా కాలుష్య పదార్థం ప్రభావితం చేసే నేల లేదా చేప వంటి జీవిని రిసెప్టర్ (receptor) అని పిలుస్తారు, అయితే సింక్ (sink) అనేది కాలుష్య కారకాన్ని నిలిపి ఉంచే మరియు దానితో సంకర్షణ చెందే రసాయన మాధ్యమం లేదా జాతి, ఉదాహరణకు కార్బన్ సింక్ మరియు సూక్ష్మజీవుల ద్వారా దాని ప్రభావాలు.
పర్యావరణ సూచికలు
ప్రధాన వ్యాసం: Freshwater environmental quality parameters నీటి నాణ్యత యొక్క రసాయన కొలతలలో కరిగిన ఆక్సిజన్ (DO), రసాయన ఆక్సిజన్ డిమాండ్ (COD), జీవరసాయన ఆక్సిజన్ డిమాండ్ (BOD), మొత్తం కరిగిన ఘనపదార్థాలు (TDS), pH, పోషకాలు (నైట్రేట్లు మరియు భాస్వరం), భారీ లోహాలు, నేల రసాయనాలు (రాగి, జింక్, కాడ్మియం, సీసం మరియు పాదరసం) మరియు పురుగుమందులు ఉన్నాయి.
ఇవి కూడా చూడండి: Category: Water quality indicators
అనువర్తనాలు
పర్యావరణ రసాయన శాస్త్రం తరచుగా కాలుష్య కారకాల స్వభావాన్ని మరియు మూలాన్ని గుర్తిస్తుంది. ఈ కాలుష్య కారకాలు వీటిని కలిగి ఉండవచ్చు:
- పరిశ్రమల ద్వారా భూమికి భారీ లోహాల కాలుష్యం. ఇవి నీటి వనరులలోకి రవాణా చేయబడి, జంతువులు మరియు మొక్కల వంటి జీవుల ద్వారా గ్రహించబడతాయి.[7]
- చమురు చిందటం లేదా లీకేజీల వల్ల కలుషితమైన పెద్ద జలవనరులలో PAHs (పాలీసైక్లిక్ ఆరోమాటిక్ హైడ్రోకార్బన్లు). అనేక PAHs క్యాన్సర్ కారకాలు మరియు అత్యంత విషపూరితమైనవి. వీటిని పర్యావరణ రసాయన శాస్త్రం మరియు క్రోమాటోగ్రఫీ ప్రయోగశాల పరీక్షలను ఉపయోగించి సాంద్రత (ppb) ద్వారా నియంత్రిస్తారు.
- వ్యవసాయ భూమి నుండి నీటి కాలువల్లోకి లీక్ అయ్యే పోషకాలు, ఇవి ఆల్గల్ బ్లూమ్స్ మరియు యూట్రోఫికేషన్కు దారితీస్తాయి.[8]
- వర్షపు తుఫానుల సమయంలో అభేద్యమైన ఉపరితలాల (రోడ్లు, పార్కింగ్ స్థలాలు మరియు పైకప్పులు) నుండి కడిగివేయబడే పట్టణ కాలుష్య కారకాలు. సాధారణ కాలుష్య కారకాలలో గ్యాసోలిన్, మోటార్ ఆయిల్ మరియు ఇతర హైడ్రోకార్బన్ సమ్మేళనాలు, లోహాలు, పోషకాలు మరియు అవక్షేపం (నేల) ఉన్నాయి.[9]
- ఆర్గానోమెటాలిక్ సమ్మేళనాలు.[10]
- రేడియోకెమికల్స్.
పద్ధతులు
పరిమాణాత్మక రసాయన విశ్లేషణ పర్యావరణ రసాయన శాస్త్రంలో కీలకమైన భాగం, ఎందుకంటే ఇది చాలా పర్యావరణ అధ్యయనాలకు అవసరమైన డేటాను అందిస్తుంది.[11]
పర్యావరణ రసాయన శాస్త్రంలో పరిమాణాత్మక నిర్ణయాల కోసం ఉపయోగించే సాధారణ విశ్లేషణాత్మక పద్ధతులలో గ్రావిమెట్రిక్, టైట్రిమెట్రిక్ మరియు ఎలక్ట్రోకెమికల్ పద్ధతులు వంటి క్లాసికల్ వెట్ కెమిస్ట్రీ ఉన్నాయి. ట్రేస్ లోహాలు మరియు సేంద్రీయ సమ్మేళనాల నిర్ణయంలో మరింత అధునాతన పద్ధతులు ఉపయోగించబడతాయి. లోహాలను సాధారణంగా అటామిక్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ మరియు మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ ద్వారా కొలుస్తారు: అటామిక్ అబ్సార్ప్షన్ స్పెక్ట్రోఫోటోమెట్రీ (AAS) మరియు ఇండక్టివ్లీ కపుల్డ్ ప్లాస్మా అటామిక్ ఎమిషన్ (ICP-AES) లేదా ఇండక్టివ్లీ కపుల్డ్ ప్లాస్మా మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ (ICP-MS) పద్ధతులు. PAHs వంటి సేంద్రీయ సమ్మేళనాలను కూడా సాధారణంగా గ్యాస్ క్రోమాటోగ్రఫీ-మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ (GC/MS) మరియు లిక్విడ్ క్రోమాటోగ్రఫీ-మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ (LC/MS) వంటి మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రిక్ పద్ధతులను ఉపయోగించి కొలుస్తారు. టాండెమ్ మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ MS/MS మరియు హై రిజల్యూషన్/అక్యురేట్ మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ HR/AM సబ్ పార్ట్ పర్ ట్రిలియన్ గుర్తింపును అందిస్తాయి. యూనివర్సల్ లేదా నిర్దిష్ట డిటెక్టర్లను కలిగి ఉన్న GCలు మరియు LCలను ఉపయోగించే నాన్-MS పద్ధతులు ఇప్పటికీ అందుబాటులో ఉన్న విశ్లేషణాత్మక సాధనాల ఆయుధాగారంలో ప్రధానమైనవి.
రేడియోధార్మిక పదార్థాలను పార్టికల్ కౌంటర్లు మరియు సింటిలేషన్ కౌంటర్ ద్వారా విశ్లేషిస్తారు. వివిధ జీవులపై రసాయన ప్రభావాల విషపూరిత మూల్యాంకనాల కోసం బయోఅస్సేలు మరియు ఇమ్యునోఅస్సేలు ఉపయోగించబడతాయి. పాలిమరేజ్ చైన్ రియాక్షన్ PCR నిర్దిష్ట DNA మరియు RNA జన్యు ఐసోలేషన్ మరియు యాంప్లిఫికేషన్ ద్వారా బ్యాక్టీరియా మరియు ఇతర జీవుల జాతులను గుర్తించగలదు మరియు పర్యావరణ సూక్ష్మజీవుల కాలుష్యాన్ని గుర్తించడానికి ఇది ఒక విలువైన పద్ధతిగా నిరూపితమవుతోంది.
మరింత చదవడానికి
- (2022-07-27). Clean Water Act Analytical Methods. EPA.
- (2022-06-15). Hazardous Waste Test Methods / SW-846. EPA.
- (2005). "Standard Methods For the Examination of Water and Wastewater". American Public Health Association. ISBN 978-0-87553-047-5.
ప్రముఖ పర్యావరణ రసాయన శాస్త్రవేత్తలు
Joan Berkowitz
Paul Crutzen (నోబెల్ రసాయన శాస్త్ర బహుమతి, 1995)
Philip Gschwend
Alice Hamilton
John M. Hayes
Charles David Keeling
Ralph Keeling
Mario Molina (నోబెల్ రసాయన శాస్త్ర బహుమతి, 1995)
James J. Morgan
Clair Patterson
Roger Revelle
Sherry Roland (నోబెల్ రసాయన శాస్త్ర బహుమతి, 1995)
Robert Angus Smith
Susan Solomon
Werner Stumm
Ellen Swallow Richards
Hans Suess
John Tyndall
ఇవి కూడా చూడండి
- Environmental monitoring
- Freshwater environmental quality parameters
- Green chemistry
- Green Chemistry జర్నల్
- Journal of Environmental Monitoring
- పర్యావరణ రసాయన శాస్త్రంలో ముఖ్యమైన ప్రచురణలు
- List of chemical analysis methods
ప్రస్తావనలు
- ↑ Williams, Ian. Environmental Chemistry, A Modular Approach. Wiley. 2001. 0-471-48942-5
- ↑ Glossary to the Buzzards Bay Watershed Management Plan.
- ↑ American Meteorological Society. Glossary of Meteorology ఆర్కైవ్ చేసిన కాపీ
- ↑ North Carolina State University. Department of Soil Science. "Glossary." ఆర్కైవ్ చేసిన కాపీ
- ↑ Global Resource Action Center for the Environment (GRACE). New York, NY. Sustainable Table: Dictionary ఆర్కైవ్ చేసిన కాపీ
- ↑ Harrison, R.M (edited by). Understanding Our Environment, An Introduction to Environmental Chemistry and Pollution, Third Edition. Royal Society of Chemistry. 1999. 0-85404-584-8
- ↑ (September 8, 2020). "Heavy metal pollution in the environment and their toxicological effects on humans". Heliyon. 6 (9). doi:10.1016/j.heliyon.2020.e04691.
- ↑ United States Environmental Protection Agency (EPA). Washington, DC. "Protecting Water Quality from Agricultural Runoff." Document No. EPA 841-F-05-001. March 2005.
- ↑ EPA. "Protecting Water Quality from Urban Runoff." Document No. EPA 841-F-03-003. February 2003.
- ↑ Sigel, A.. (2010). "Organometallics in Environment and Toxicology". 7. RSC publishing. ISBN 978-1-84755-177-1.
- ↑ vanLoon, Gary W.. (2000). Environmental Chemistry. 7. Oxford. ISBN 0-19-856440-6.
మరింత చదవడానికి
- Stanley E Manahan. Environmental Chemistry. CRC Press. 2004. 1-56670-633-5.
- (25 April 2013). An Introduction to Environmental Chemistry. John Wiley & Sons. ISBN 978-1-118-68547-1.
- Rene P Schwarzenbach, Philip M Gschwend, Dieter M Imboden. Environmental Organic Chemistry, Second edition. Wiley-Interscience, Hoboken, New Jersey, 2003. 0-471-35750-2.
- Johan Alfredo Linthorst, "Notes on Environmental Engagement within the American Chemical Society, 1960-1990," Bulletin for the History of Chemistry 50 (1), pp. 52–56, 2025.
- NCERT XI పాఠ్యపుస్తకం.[ unit 14]
బాహ్య లింకులు
- పర్యావరణ రసాయన శాస్త్రం కోసం లింకుల జాబితా - WWW వర్చువల్ లైబ్రరీ నుండి
- ఇంటర్నేషనల్ జర్నల్ ఆఫ్ ఎన్విరాన్మెంటల్ అనలిటికల్ కెమిస్ట్రీ
మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Environmental chemistry” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Environmental_chemistry ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.
