تطبيقات الكيمياء البيئية

تتعدد تطبيقات الكيمياء البيئية، ويمكن تلخيصها عبر النقاط التالية:

الأبحاث البيئية

تُعتبر الكيمياء البيئية أداة رئيسية لفهم كيفية عمل النظم البيئية غير الملوثة، بما في ذلك التعرف على المواد الكيميائية الطبيعية واختلاف تركيزاتها وتأثيراتها على البيئة. تساهم هذه الكيمياء في فهم التواصل الكيميائي بين الكائنات الحية، سواء كانت حيوانات أو نباتات، وكيف تعمل تلك الإشارات كجهاز عصبي للحشرات، مما يمكّنها من الاستجابة للروائح المختلفة.

علاوةً على ذلك، تُستخدم هذه الكيمياء في قياس مستوى المواد الكيميائية المشعة في البيئة. بهدف حماية البيئة، توفر الكيمياء البيئية حلولاً فعّالة للمشكلات الناتجة عن الأنشطة البشرية، مثل السيطرة على التلوث الهوائي من خلال استخدام المرشحات وغير ذلك من تقنيات الكيمياء الخضراء.

تطوير تقنيات معالجة المياه

تسهم الكيمياء البيئية في دراسة العمليات الكيميائية المرتبطة بدورة المياه، فضلًا عن تطوير تقنيات لتنقية المياه المستخدمة للشرب ومعالجة مياه الصرف الصناعي وتحلية مياه البحر. يعتمد العلماء على نتائج الكيمياء البيئية لمساعدة المؤسسات البحثية مثل وكالة حماية البيئة الأمريكية في تحديد طبيعة الملوثات، بما في ذلك المعادن الثقيلة والمركبات العضوية الفلزية، التي قد تؤثر على المياه السطحية والجوفية.

تساعد الكيمياء البيئية أيضًا في قياس استهلاك الأوكسجين البيوكيميائي (BOD) والأوكسجين الكيميائي (COD)، واختبار جودة المياه في الأنهار والبحار والمحيطات، والتحقق من مستويات الأوكسجين المذاب، ودرجة الملوحة، والتعكر، والرواسب، والرقم الهيدروجيني (PH).

دراسة التفاعلات الكيميائية في الطبيعة

تبحث الدراسات الكيميائية في كيفية حدوث التفاعلات بين مكونات البيئة الطبيعية والمواد الكيميائية. تتضمن هذه الدراسات فهم الكيماويات والتفاعلات الكيميائية التي تحدث بشكل طبيعي في الهواء والتربة والماء من خلال أخذ العينات وتحليلها.

بفضل هذه الدراسات، تمكن العلماء من اعتماد استخدام ثاني أكسيد الكربون، سواء في حالته السائلة أو الغازية، كبديل للمواد الخطرة في عمليات النفخ. هذا يسهل عملية إعادة تدوير البوليسترين في البيئة. بالإضافة إلى ذلك، تسمح هذه الدراسات برصد أثر الأنشطة البشرية على البيئة وتحديد مستوى التلوث الناتج عنها، إلى جانب تحليل أسباب التفاعلات الكيميائية.

توفر دراسة الكيمياء البيئية رؤى عميقة حول العمليات البيولوجية، فضلاً عن التطبيقات البيئية في مجالات الزراعة والصناعة والطب. يمكن استخدام الإشارات الكيميائية لحماية المحاصيل من الأمراض، أو لحماية الغذاء من الآفات، أو حتى لمنع انتشار الأمراض مثل الملاريا.