Környezeti kémia

Tartalom

Előszó a magyar kiadáshoz 11
Előszó 13
Az alkalmazott jelölések jegyzéke 15
1 A természeti környezet kémiai folyamatai
1.1 A környezeti kémia jelentősége és haszna 17
1.2 A környezeti kémia alapelvei 19
1.2.1 A Föld mint reakciótér 19
1.2.2 Az ökológiai rendszerek szerkezete és dinamikája 22
1.2.3 A Föld energiamérlege 23
2 A természeti környezet evolúciója
2.1 Az elemek szintézise 28
2.2 Molekulák képződése a csillagközi térben 35
2.3 A Föld keletkezése és geokémiai fejlődése 37
2.3.1 Az elemek elsődleges differenciálódása 39
2.3.2 Az elemek másodlagos differenciálódása 43
2.3.3 Az elemek feldúsulása ércekben : 46
2.4 A kémiai evolúció 48
2.4.1 Alapelvek 48
2.4.2 A primordiális Föld atmoszférája és hidroszférája 49
2.4.3 A biopolimerek kialakulása 52
2.4.4 Az atmoszféra fejlődésének második és harmadik periódusa 55
2.5 A földi élet keletkezésének hipotézise 58
3 A litoszféra kémiája
3.1 A litoszféra felépítése 61
3.2 Kőzetek és ásványok 63
3.3 A mállási folyamatok kémiája 64
3.3.1 Kioldódás és kristályosodás 65
3.3.2 Karbonizáció 67
3.3.3 Hidrolízis 67
3.3.4 Oxidáció és redukció 71
3.4 A talaj kémiája 73
3.4.1 A talaj szervetlen komponensei 73
3.4.2 Talajvíz és talajatmoszféra 75
3.4.3 A talaj szerves komponensei 76
3.4.4 A talaj tulajdonságai 78
4 A hidroszféra kémiája
4.1 A víz - szfinx a folyadékok között 83
4.2 A víz szerkezete és tulajdonságai 84
4.2.1 A vízmolekula 84
4.2.2 A víz állapotdiagramja 85
4.2.3 A víz tulajdonságai, anomális viselkedése 87
4.2.4 A folyékony víz szerkezete 89
4.3 A víz és a vizes oldatok kémiája 91
4.3.1 Autoprotolízis, sav-bázis reakciók i 91
4.3.2 A víz redoxi sajátságai 94
4.3.3 A víz mint oldószer 96
4.4 A hidroszféra 103
4.4.1 A víz körforgása 103
4.4.2 Az óceánok összetétele 106
4.4.3 Kölcsönhatás a hidroszféra és a litoszféra, valamint az atmoszféra között 108
4.4.4 Óceánmodellek 110
4.4.5 Öntisztulási mechanizmusok az édesvizekben 114
5. Az atmoszféra kémiája
5.1 Az atmoszféra szerkezete 117
5.2 Az atmoszféra összetétele és tulajdonságai 119
5.3 A fotokémiai folyamatok alapelvei 123
5.3.1 Kölcsönhatás a molekulák és a sugárzó energia között 124
5.3.2 Fotofizikai folyamatok 126
5.3.3 Fotokémiai reakciók 128
5.3.4 Környezeti fotokémia 132
5.4 Kémiai reakciók az atmoszférában 134
5.5 Az oxigén és az oxigén vegyületek reakciói 136
5.5.1 Az alapállapotú oxigénatom és -molekula 136
5.5.2 A gerjesztett állapotú oxigén 137
5.5.3 Az ózon képződése és bomlása 140
5.5.4 A vízmolekula reakciói 142
5.6 A nitrogénvegyületek reakciói 144
5.7 A szénvegyületek reakciói 147
6. A természeti környezet antropogén terhelése
6.1 Az emberi tevékenység hatása a biogeokémiai körfolyamatokra .. 152
6.2 Antropogén szennyező anyagok az atmoszférában 157
6.2.1 Porok és aeroszolok 158
6.2.2 Gáz-halmazállapotú szennyező anyagok 161
6.3 Antropogén szennyező anyagok a hidroszférában 169
6.3.1 A hidroszféra szennyező anyagainak fajtái és azok hatása ... 170
6.3.2 A vizek állapotának jellemzése ún. összegparaméterek segítségével 181
6.4 Antropogén szennyező anyagok a pedoszférában 182
6.5 Antropogén beavatkozás a biológiai rendszerekbe 185
7 Az elemek környezeti kémiája
7.1 Bevezetés 187
7.2 Transzportfolyamatok és kémiai reakciók a környezetben 188
7.2.1 Megoszlási egyensúlyok 189
7.2.2 Redoxiegyensúlyok 197
7.2.3 Komplexképződési egyensúlyok 200
7.2.4 Metileződés biológiai folyamatok során 204
7.3 Az elemek biogeokémiai körforgása 207
7.4 A szén körforgása 208
7.4.1 Anyagáramok és karbónium-lelőhelyek 208
7.4.2 A szén körforgásának kémiája 211
7.4.3 Az emberi tevékenység hatása a körfolyamatra 217
7.5 A nitrogén körforgása 219
7.5.1 Anyagáramok és nitrogénlelőhelyek a körfolyamatban 220
7.5.2 A nitrogén körforgásának kémiája 224
7.5.3 Antropogén beavatkozás a nitrogén biogeokémiai körforgásába 230
7.6 Az oxigén körforgása 232
7.6.1 Oxigénlelőhelyek 233
7.6.2 Az atmoszféra oxigénháztartása 234
7.7 A foszfor körforgása 236
7.7.1 Foszforlelőhelyek és anyagáramok a körfolyamatban 238
7.7.2 A foszfor körforgásának kémiája 241
7.8 A kén körforgása 244
7.8.1 Kénlelőhelyek a körfolyamatban 245
7.8.2 Biogeokémiai és antropogén anyagáramok 246
7.8.3 A kén körforgásának kémiája 248
7.8.4 A nemfémes elemek körfolyamatainak egymáshoz való kapcsolódása 254
7.9 Néhány fém környezeti kémiája 255
7.9.1 Fémek a természeti környezetben 255
7.9.2 Az arzén 258
7.9.3 Az ón 259
7.9.4 Az ólom 261
7.9.5 A cink és a kadmium 264
7.9.6 A higany 268
7.9.7 A króm 271
7.9.8 A mangán 272
7.9.9 A vas 274
8 Az antropogén szennyező anyagok transzportfolyamatai és átalakulása az ökoszférában
8.1 Bevezető áttekintés 276
8.2 Kemodinamika 277
8.2.1 Gőznyomás és párolgási sebesség 278
8.2.2 Oldhatóság és diffúzió 280
8.2.3 Adszorpció és deszorpció 282
8.2.4 Transzportfolyamatok a biológiai rendszerekben 286
8.3 A szennyező anyagok kémiai és biokémiai átalakulása 287
8.3.1 Fotokémiai reakciók 288
8.3.2 Redoxireakciók 292
8.3.3 Hidrolízis 296
8.3.4 A szennyező anyagok mikrobiológiai átalakulása 302
9 A környezeti analitika alapelemei
9.1 A környezeti analitika célja és feladata 319
9.2 A környezeti analitika módszerei 320
9.2.1 Szervetlen környezetkemikáliák analízise 321
9.2.2 Szerves környezetkemikáliák analízise 325
9.3 Környezeti analitika és környezeti kémia 328
10 Kitekintés
Irodalomjegyzék 334
Tárgymutató 349

Témakörök