Mövzu 1 ekoloji Kİmyanin predmeti VƏ Əsas analyişlari
Yüklə 205,06 Kb. Pdf görüntüsü
|
|
1
EKOLOJİ KİMYANIN PREDMETİ VƏ ƏSAS ANALYIŞLARI
Müasir dövrdə ekologiya özünü mürəkkəb inteqrasiya etmiş elmlərin kompleksi kimi göstərir. Mütəxəssislər – kimyaçılar müasir texnologiyalaşdırılmış cəmiyyətlə ətraf mühit arasında əlaqələri bütün artan antropogen yüklənmələri, təbii obyektlərin analiz metodlarını, ətraf mühitin keyfiyyətinə nəzarəti və iqtisadi elmlər içərisində kimyanın yerini yaxşı bilməlidirlər.
İndiki vaxtda müasir dünyada mövcud olan ekoloji problemlər kimya və kimyəvi texnologiya ilə əlaqəli olub, biosferə geniş miqyasda təsir edir. Hazırda ətraf mühitdə kimyəvi prosesləri öyrənən bir sıra fənlər bütöv kompleks elm kimi mürəkkəbləşmişlər. Bütün onlar “Ətraf mühit kimyası” adı altında birləşdirilə bilər. Geniş mənada ətraf mühit kimyası hidrokimya, geokimya, torpağın kimyası və bioloji mənşəli təbii birləşmələr kimyasını birləşdirir. Ancaq dünyanın bir çox ərazilərində krizis halını alan və qlobal xarakter almağa genişlənən hadisələr bu kompleks elmlər işərisindən yeni elmi fənnin – ekoloji kimyanın ayrılmasına gətirib çıxarmışdır.
Ekoloji kimyanın predmeti insan fəaliyyəti də (təsərrüfat, sənaye, hərbi və s.) daxil olmaqla ətraf mühitdə baş verən kimyəvi prosesləri tədqiq etməkdir. Ekoloji kimyanın maraqları sferasına birbaşa və dolayı yolla insanlara təsir edən və geosferdə (atmosfer, hidrosfer və litosfer) baş verən kimyəvi proseslər daxildir. Müasir ekologiyanın elmi istiqamətlərindən və sahələrindən biri kimyəvi ekologiyadır. Kimyəvi ekologiya və ekoloji kimya arasında fərqlərə baxaq. 1950-ci illərdən başlayaraq ətraf mühitə texnogen təsirin artması, sənaye, nəqliyyat, kənd təsərrüfatının kimyalaşdırılması, həmçinin intensiv urbanizasiya (şəhərlərin böyüməsi və inkişafı) ilə əlaqədar olaraq ətraf mühitin material balansının sürətli dəyişməsi baş verdi. Sənaye istehsalının həcminin artması, bütün dünyada kimya məhsullarının yayılması məhsulların istehsal olunduğu və istifadə olunduğu yerdən uzaqlarda belə kimyəvi reagentlərin miqdarının əhəmiyyətli dərəcədə
2 artmasına səbəb oldu. Bu zaman biosferin kimyəvi tərkibinin dəyişməsi müşahidə olundu ki, bu da heyvanların, bitkilərin və insanın yaşayış şəraitini pisləşdirir. İndiki dövrdə sənayedə istehsal olunan kimyəvi məhsulların və materialların daha dərindən tədqiq edilməsi vacib məsələlərdəndir. İnsan fəaliyyətinin miqyasının artması şəraitində insanla ətraf mühit və ayrı-ayrı ekosistemlər arasında kimyəvi təsirin mexanizmləri haqqında məlumatlar çox vacibdir. Bu təsirin bioloji aspekti kimyəvi ekologiya aiddir ki, o da canlı orqanizmlər arasında və ya canlı və cansız təbiət arasında kimyəvi qarşılıqlı təsirlər haqqında elmdir. Bu təsirin kimyəvi aspekti kimyəvi çirkləndiricilərin ətraf mühitdə miqdarı və çevrilməsidir ki, onu da ekoloji kimya elmi öyrənir. Ekoloji kimya - ətraf mühitdə baş verən kimyəvi proseslər və bu təsirlərin nəticələri haqqında elmdir. Bu proseslər ətraf mühit obyektlərinin tərkib və xassələrini müəyyən edir. Kimyəvi tərkibinə və aqreqat halına görə fərqlənən konsentrik yerləşən təbəqələrin – geosferlərin meydana gəlməsi bizim planetin formalaşması və təkamülü prosesində maddələrin differensasiyası ilə əlaqədardır.
Coğrafi baxımdan daxili və xarici geosferlər fərqləndirilir. Daxili geosferlərə yer qabığı, mantiya və nüvə daxildir. Onlar demək olar ki, planetin bütün kütləsini özündə birləşdirir. Daxili geosferlərin maddələrinin differensasiyası və onların parçalanma məhsullarının atmosferə, hidrosferə və yer qabığına düşməsi hələ də davam edir. Planetin səthi, hidrosfer, atmosferin aşağı təbəqəsi və yer qabığının üst hissəsi coğrafi təbəqə adlanır. Məhz bu hissədə canlıların yaranması, yaşaması və təkamülü baş vermişdir.
Canlı orqanizmlər, yəni biot bir çox qlobal geokimyəvi və biogeokimyəvi proseslərdə iştirak edərək Yerin coğrafi təbəqəsinin kimyəvi tərkibinin dəyişməsində həlledici rol oynamışdır. Hər bir planetar təbəqə kimya nöqteyi-nəzərdən mürəkkəb olub, daxili və xarici təsirlərlə xarakterizə olunan dinamik sistemdir. Sonunculara misal olaraq atmosfer və hidrosfer, atmosfer və biot arasında baş verən qazlar mübadiləsini göstərmək olar.
Günəş radiasiyasının daimi təsiri şəraitində biotda biofil elementlərin (C, N, H, O, S, P, Ca, Fe) fasiləsiz hərəkəti baş verir. Elementlər canlı hüceyrələrin tərkibində 3 yüksək kimyəvi potensial halından, hüceyrələrin dağılması hesabına aşağı enerji səviyyəsi halına keçir. Beləliklə, fiziki, kimyəvi və bioloji prosesləri özündə birləşdirən planetar metabolizm müşahidə olunur. Bu proseslərin cəmi atmosferin, hidrosferin və yer səthinin kimyəvi tərkibini müəyyən edir və nəticədə təbii ətraf mühitin xarakteristikaları müasir planetdə bizim yaşama formamızı əlverişli edir. Belə xarakteristikalara ilk növbədə yerin radiasiya rejimi və iqlimi aiddir.
“Planetar metabolizm”in mexanizmini başa düşmək, qlobal biogeokimyəvi tsikllərin dinamikasını miqdari qiymətləndirmək və onun xarici təsirlərə, xüsusən də antropogen təsirlərə qarşı davamlılığının xarakteristikası müasir təbiətşünaslığın və eləcə də ekoloji kimyanın vacib məsələsidir. Bu zaman qeyd etmək lazımdır ki, bu və ya digər neqativ dəyişiliklərin başa düşülməsi, geosferin xarakteristikaları və elementlərin tsiklləri haqqında kifayət qədər yaxşı biliyə malik olmaqla anlamaq olar. “Kimyəvi ekologiya” və “ekoloji kimya” terminləri kimya və ekologiya arasında əlaqəni göstərir. Ekoloji kimya - ətraf mühit kimyasıdır. Ekoloji kimyaya belə qısa izahı C.Bokris “Ətraf mühit kimyası” adlı fundamental əsərində vermişdir. Bu elm antropogen fəaliyyəin təsirilə ətraf mühitdə baş verən kimyəvi proseslər, eyni zamanda çirkləndirici maddələrin flora, fauna və insanlara təsiri haqqında məlumat verir. Bundan başqa ekoloji kimyanı ekoloji hadisələr və problemlərin kimyəvi əsaslarını öyrənən elm kimi müəyyən etmək olar. Ekoloji kimya digər elm sahələri – biologiya, tibb, fizika, meterologiya, Yer haqqında elmlərlə, kənd təsərrüfatı kimyası, torpaqşünaslıq və s. ilə sıx əlaqədardır. Ekoloji kimyanın məqsədi ətraf mühitin kimyəvi tərkibinin dəyişməsini və bu dəyişmələrin mümkün ekoloji fəsadlarını proqnozlaşdırmaqdır. Ekoloji kimya xüsusilə sənaye məhsulları misalında kimyəvi maddələrin ekoloji qiymətləndirilməsini verir. Lakin son vaxtlar bu məsələlərin öyrənilməsi göstərdi ki, antropogen maddələrlə müqayisədə təbii maddələr biosferə daha çox təsir göstərir. Təbii maddələri heç də həmişə ekoloji təhlükəsiz hesab etmək olmaz. İnsan fəaliyyəti və təbii səbəblərdən ətraf mühitin dəyişmələrinin nəticələrini müqayisə edək. Müqayisəni üç kriteriya ilə - miqdari göstəricilərə, sürət və zəhərliliyə görə aparaq. Antropogen təsirlərlə əlaqədar dünya miqyasında təbii
4 mühitin dəyişməsi təbii dəyişilmələrlə müqayisədə çox cüzidir. Ancaq Yerin ayrı-ayrı rayonlarında çirklənmə bir neçə faizə və daha çoxa çata bilər. Ətraf mühitdə təbii dəyişilmələr çox yavaş sürətlə baş verir ki, bu da Yerdə yaşayan bütün canlıların ətraf mühitin dəyişilməsinə genetik olaraq uyğunlaşır. Antropogen təsirlər dah sürətlə baş verir və canlı orqanizmlərin belə uyğunlaşma imkanları olmur. Məsələn, yer atmosferinin oksigenlə 1%-dən 21%-ə kimi zənginləşməsi 1–1,5 milyard ilə baş vermişdir ki, bu da 200-300 min ilə 0,004% təşkil edir. Bu zaman insan fəaliyyəti nəticəsində havada CO 2 -nin miqdarı son bir neçə on ildə həmin miqdarda 0,004% artmışdır. Təbii mühitə antropogen təsirin digər xüsusiyyəti bütün canlı orqanizmlər üçün yüksək zəhərli maddələrin əmələ gəlməsidir. Zəhərli çirkləndiricilərin əmələ gəlməsi həm təbii maddələrin toplanması (məsələn, ağır metallar – qurşuğun, xrom, kadmium), həm də yeni maddələrin alınması ilə (pestisidlər və s.) əlaqədardır. Təbiətdə ekolji tarazlığın pozulmasında tək səbəb kimi kimyanı birtərəfli götürmək düzgün deyil. Müasir insanlar bir çox kimyəvi materiallar və kimya sənayesinin məhsulları olmadan yaşaya bilməz. Ən başlıcası odur ki, kimya elmi və kimya sənayesi qazların və tullantı sularının yeni metodlarını işləməklə, sənaye və məişət tullantılarının yeni lazımlı məhsullara effektiv emalı üsullarını təklif etməklə, az tullantılı, tullantısız və ekoloji təhlükəsiz texnoloji prosesləri tətbiq etməklə ekoloji problemləri həll etməyə kömək edir. Bu proseslərdən istifadə etmək üçün kimyəvi məhsulların xassələrini bilmək, kimyəvi maddələrin ətraf mühitdə özünü aparmalarını və biosferə mənfi təsirini əvvəlcədən görmək lazımdır. Bunları bilməklə vaxtından əvvəl lazımlı tədbirləri görmək olar (məsələn, maddələri ətraf mühit üçün təhlükəsiz olan maddələrlə əvəz etmək). Qidalanma mühitinin saxlanılması üçün ekoloji kimyanın üç əsas məsələsinə diqqət yetirmək lazımdır: 1. Enerji- və resursqoruyucu texnologiyaların işlənilməsi, atmosferə və hidrosferə atılan tullantıların minimuma endirilməsi. Buna tullantısız texnologiyanı, qapalı su dövriyyəsi sxemini tətbiq etməklə xammaldan kompleks istifadə nəticəsində nail olmaq olar. 2. Atmosferə atılan qazların və su hövzələrinə axıdılan tullantı suların daha 5 təhlükəli maddələrdən təmizlənməsinin effektivliyinin artırılması. 3. Çirkləndirici maddələrin ətraf mühitə təsirini qiymətləndirmək və ətraf mühit faktorlarının təsirindən onların özünü aparmasını, yayılmasını və digər maddələrə çevrilməsini proqnozlaşdırmaq.
Ekoloji kimya maddələrin analizində istifadə olunan bir çox metodlardan istifadə edir. Bunun üçün bir sıra metodları – xromatoqrafiya, kütlə spektroskopiyası, infraqırmızı oblastda spektroskopiya, atom-absorbsion indentifikasiya metodlarını özündə birləşdirən “hibrid” metodlar daha geniş istifadə olunur. Bu metodların meydana gəlməsi havanın, suyun, torpağın və biotun kimyəvi tərkibi haqqında məlumat almaqla kimyəvi-ekoloji məsələlərin həlli üçün stimul yaradır. Laboratoriya şəraitində modelləşdirmə təbii və antropogen amillərin təsirindən ayrı-ayrı birləşmələrin və müəyyən qrupa aid birləşmələrin çevrilmə mexanizmini müəyyən etməyə imkan verir.
Yüklə 205,06 Kb. Dostları ilə paylaş:
|