环境化学

环境化学是对自然界中发生的化学和生化现象的科学研究。 它不应与寻求从源头减少潜在污染的绿色化学相混淆。 它可以定义为研究化学物质在空气、土壤和水环境中的来源、反应、传输、影响和归宿； 以及人类活动和生物活动对这些的影响。 环境化学是一门跨学科科学，包括大气化学、水生化学和土壤化学，并且严重依赖分析化学并与环境和其他科学领域相关。

环境化学首先要了解未受污染的环境是如何运作的，哪些化学物质以什么浓度自然存在，以及产生什么影响。 否则，就不可能准确研究人类通过释放化学物质对环境产生的影响。

环境化学家利用化学和各种环境科学的一系列概念来帮助他们研究环境中化学物质的变化。 化学中重要的一般概念包括理解化学反应和方程式、溶液、单位、取样和分析技术。

污染物是自然界中存在的一种物质，其含量高于固定含量，否则不会存在。 这可能是由于人类活动和生物活性。 术语污染物通常与污染物互换使用，污染物是一种对周围环境具有有害影响的物质。 虽然污染物有时被定义为由于人类活动而存在于环境中但没有有害影响的物质，但有时污染的毒性或有害影响只会在以后才显现出来。

受污染物或污染物影响的土壤或生物体（例如鱼类）等介质称为受体，而汇是一种化学介质或物种，它保留并与污染物（例如碳汇）相互作用并受到微生物的影响。

水质的化学测量包括溶解氧 (DO)、化学需氧量 (COD)、生化需氧量 (BOD)、总溶解固体 (TDS)、pH 值、养分（硝酸盐和磷）、重金属、土壤化学物质（包括铜 、锌、镉、铅和汞）和杀虫剂。

• 工业对土地的重金属污染。 然后这些物质可以被输送到水体中并被生物体吸收。
• 被石油泄漏或泄漏污染的大片水域中的 PAH（多环芳烃）。 许多 PAH 是致癌物质，并且毒性极大。 它们通过环境化学和色谱实验室测试的浓度 (ppb) 进行调节。
• 养分从农田渗入水道，这会导致藻类大量繁殖和富营养化。
• 暴雨期间冲刷不透水表面（道路、停车场和屋顶）的污染物的城市径流。 典型的污染物包括汽油、机油和其他碳氢化合物、金属、营养物和沉积物（土壤）。
• 有机金属化合物。

定量化学分析是环境化学的关键部分，因为它提供了构建大多数环境研究的数据。

用于环境化学定量测定的常用分析技术包括经典的湿化学，例如重量法、滴定法和电化学方法。 更复杂的方法用于测定痕量金属和有机化合物。 金属通常通过原子光谱和质谱法测量：原子吸收分光光度法 (AAS) 和电感耦合等离子体原子发射 (ICP-AES) 或电感耦合等离子体质谱 (ICP-MS) 技术。

包括多环芳烃在内的有机化合物通常也使用质谱法进行测量，例如气相色谱-质谱法 (GC/MS) 和液相色谱-质谱法 (LC/MS)。 串联质谱 MS/MS 和高分辨率/精确质谱 HR/AM 提供低于万亿分之一的检测。 使用具有通用或特定检测器的 GC 和 LC 的非 MS 方法仍然是可用分析工具库中的主要方法。

环境化学中经常测量的其他参数是放射化学物质。