Химия окружающей среды или экологическая химия — раздел химии, изучающий химические и биохимические превращения, происходящие в окружающей природной среде, или экосфере. Её можно определить как изучение источников, реакций, транспорта, эффектов и путей химических соединений в воздухе, почве и водной среде; влияние на них деятельности человека и биосферы. Химия окружающей среды — междисциплинарная наука, включающая химию атмосферы, воды и почвы, в значительной степени полагающаяся на аналитическую химию и связанная с окружающей средой и другими областями науки.
Озон (от др.-греч. ὄζω — пахну) — состоящая из трёхатомных молекул O3, аллотропная модификация кислорода. При нормальных условиях — светло-голубой газ. Запах — резкий специфический. При сжижении превращается в жидкость цвета индиго. В твёрдом виде представляет собой тёмно-синие, серые, практически чёрные кристаллы.
Для оценки качества воды в реках и водоёмах их разделяют по загрязнённости на несколько классов. Классы основаны на интервалах удельного комбинаторного индекса загрязнённости воды (УКИЗВ) в зависимости от количества критических показателей загрязнённости (КПЗ). Значение УКИЗВ определяется по частоте и кратности превышения ПДК по нескольким показателям и может варьировать в водах различной степени загрязнённости от 1 до 16. Большему значению индекса соответствует худшее качество воды.
Сто́чные во́ды — атмосферные воды и осадки, к которым относятся талые и дождевые воды, а также воды от полива зеленых насаждений и улиц, отводимые в водоёмы с территорий промышленных предприятий и населённых мест через систему канализации или самотёком, свойства которых оказались ухудшенными в результате деятельности человека.
Загрязнение пресных вод — попадание различных загрязнителей в воды рек, озер, подземных вод. Происходит при прямом или непрямом попадании загрязнителей в воду в отсутствие качественных мер по очистке и удалению вредных веществ.
Круговорот азота — биогеохимический цикл азота. Большая его часть обусловлена действием живых существ. Важную роль в круговороте играют почвенные микроорганизмы, обеспечивающие азотистый обмен почвы — круговорот в почве азота, который присутствует там в виде простого вещества (газа — N2) и ионов: нитритов (NO2-), нитратов (NO3-) и аммония (NH4+). Концентрации этих ионов отражают состояние почвенных сообществ, поскольку на эти показатели влияет состояние биоты (растений, микрофлоры), состояние атмосферы, вымывание из почвы различных веществ. Они способны снижать концентрации азотсодержащих веществ, губительные для других живых организмов. Они могут переводить токсичный для живых существ аммиак в менее токсичные нитраты и в биологически инертный атмосферный азот. Таким образом, микрофлора почвы способствует поддержанию стабильности её химических показателей.
Очистка сточных вод — комплекс мероприятий по удалению загрязнений, содержащихся в бытовых и промышленных сточных водах перед выпуском их в водоёмы. Очистка сточных вод осуществляется на специальных очистных сооружениях.
Газообмен — обмен газов между организмом и внешней средой. Из окружающей среды в организм непрерывно поступает кислород, который потребляется всеми клетками, органами и тканями; из организма выделяется образующийся в нём углекислый газ и незначительное количество др. газообразных продуктов метаболизма. Газообмен необходим почти для всех организмов, без него невозможен нормальный обмен веществ и энергии, а, следовательно, и сама жизнь.
Активный ил — биоценоз зоогенных скоплений (колоний) бактерий и простейших организмов, которые участвуют в очистке сточных вод. Применяется в биологической очистке сточных вод. Данный метод был изобретён в Великобритании в 1913 году. Биологическая очистка сточных вод осуществляется с целью удаления из них органических веществ, в том числе соединений азота и фосфора.
Термическое дожигание — метод очистки выбросов от газообразных примесей; основан на высокотемпературном сжигании вредных примесей, содержащихся в технологических, вентиляционных и других выбросах. Термическое дожигание применяют главным образом при высокой концентрации примесей и значительном содержании в газах кислорода. Термическое дожигание чрезвычайно широко распространено практически во всех отраслях промышленности.
Сульфи́т на́трия (сернистокислый натрий) — неорганическое соединение, соль натрия и сернистой кислоты с химической формулой Na2SO3. Белый порошок или кристаллы с солёным вкусом. Важная пищевая добавка, используемая в пищевой промышленности как консервант, антиоксидант, отбеливатель и стабилизатор цвета продуктов питания. Входит в свод международных пищевых стандартов Кодекс Алиментариус под названием E221. Помимо пищевого применения, используется также в фотографии, при изготовлении тканей и вискозного волокна, при обработке руд цветных металлов и для обезвреживания сточных вод.
Анализ воды — метод исследования свойств и качеств воды. Применяется для определения количества различных веществ в составе воды, находящейся в контакте с человеком в промышленных и бытовых целях, либо в научных.
Аэротенк — чаще всего резервуар прямоугольного сечения, по которому протекает сточная вода, смешанная с активным илом, где происходит биохимическая очистка сточной воды. Воздух, вводимый с помощью пневматических или механических аэраторов — аэрационной системы, перемешивает обрабатываемую сточную воду с активным илом и насыщает её кислородом, необходимым для жизнедеятельности бактерий. Большая насыщенность сточной воды активным илом и непрерывное поступление кислорода обеспечивают интенсивное биохимическое окисление органических веществ, поэтому аэротенки являются одним из наиболее совершенных сооружений для биохимической очистки. В зависимости от требуемой степени снижения органического загрязнения сточных вод аэротенки проектируются на полную биологическую очистку и неполную очистку.
Сапробность — комплекс физиолого-биохимических свойств организма, обусловливающий его способность обитать в воде с тем или иным содержанием органических веществ, то есть с той или иной степенью загрязнения.
Замо́р ры́бы — массовая гибель рыбы от удушья в результате кислородного голодания (гипоксии), вызванного недостатком или полным отсутствием растворённого в воде кислорода. Обогащение воды кислородом обычно осуществляется двумя способами: захватом и растворением из окружающего воздуха, а также благодаря жизнедеятельности водорослей (фотосинтеза). Замору в той или иной степени подвержены практически все мелкие водоёмы, в которых отсутствует течение, а также водоёмы, подверженные эвтрофикации. Первыми гибнут виды рыб, более чувствительные к недостатку кислорода, а также раки, моллюски и некоторые виды водяных клопов. Массовые отравления ядовитыми веществами замором не считаются.
Химическое потребление кислорода (ХПК) — показатель содержания органических веществ в воде, выражается в миллиграммах кислорода, пошедшего на окисление органических веществ, содержащихся в литре воды. Является одним из основных показателей степени загрязнения питьевых, природных и сточных вод органическими соединениями. Определяется различными лабораторными методами.
Пищевая ценность — понятие, отражающее всю полноту полезных свойств пищевого продукта, включая степень обеспечения физиологических потребностей человека в основных пищевых веществах и энергии. Характеризуется химическим составом пищевого продукта с учётом его потребления в общепринятом количестве. Пищевая ценность продуктов питания определяется в первую очередь энергетической и биологической ценностью составляющих её компонентов, а также пропорциями отдельных видов компонентов в их общем количестве. Пищевая ценность пищевой продукции, указываемая в её маркировке, включает следующие показатели:
- энергетическую ценность (калорийность);
- количество белков, жиров, углеводов;
- количество витаминов и минеральных веществ.
Первичная продукция — в экологии величина, характеризующая прирост количества органического вещества, образованного за определённое время автотрофными организмами из простых неорганических компонентов. Поскольку источником углерода для автотрофных организмов служит, как правило, диоксид углерода СО2, то первичную продукцию в настоящее время чаще всего оценивают по количеству углерода, связанного за определённое время наземной растительностью или океаническим (озерным) фитопланктоном в расчете на единицу площади. В случае фитопланктона, который характеризуется высокой скоростью образования органического вещества в расчете на единицу биомассы, первичную продукцию оценивают для небольших промежутков времени, чаще всего для суток. Если же речь идет о наземной растительности, у которой скорость образования органического вещества в расчете на единицу биомассы существенно меньше, первичную продукцию оценивают за год или за вегетационный сезон.
Общий органический углерод (ТОС) — это количество углерода, содержащегося в органическом соединении, и часто используется в качестве неспецифического показателя качества воды или чистоты фармацевтического производственного оборудования. ТОС может также относиться к количеству органического углерода в почве или в геологической формации, особенно в исходной породе для группы нефтяных месторождений.
Качество воды — это химические, физические и биологические характеристики воды, основанные на стандартах ее использования. Они чаще всего используется применительно к набору стандартов, соответствие которым, как правило, достигается путем очистки воды, может быть оценено. Наиболее распространенные стандарты, используемые для мониторинга и оценки качества воды, отражают здоровье экосистем, безопасность контактов с людьми и состояние питьевой воды. Качество воды оказывает значительное влияние на водоснабжение и часто определяет варианты снабжения.
