Umweltchemie: Atmosphärenchemie, Aquatische Chemie & Biochemie

Umwelt: Atmosphärenchemie, Aquatische Chemie & Biochemie

Atmosphärenchemie (Saurer Regen, Smog)

In der Luft gibt es eine Vielzahl von Chemikalien. Oft verbinden sich diese Chemikalien miteinander durch chemische Reaktionen, wodurch neue entstehen. Dies wird als "Chemie der Atmosphäre" bezeichnet. Die Erdatmosphäre hat verschiedene Schichten. Die unterste Schicht nennt man Troposphäre. Wir leben in der Troposphäre. Einige der Chemikalien in der Luft stammen von der Verschmutzung. Der größte Teil des Gases in unserer Atmosphäre ist Stickstoff. Etwa 4/5 der Luft ist Stickstoff. Aber was ist mit dem 1/5 übrig? Fast alles davon ist Sauerstoff, den wir zum Atmen benötigen. Aber es gibt auch kleine Mengen anderer Gase, die die Wärme der Sonne in unserer Atmosphäre halten. Die Erde wäre sehr kalt, wenn wir keine Treibhausgase hätten. Kohlendioxid und Methan sind zwei wichtige Treibhausgase. Einige der Chemikalien stammen aus der LuftVerschmutzung. Wenn wir Kohle in einer Fabrik verbrennen oder Benzin in unseren Autos verwenden, erzeugen wir verschmutzte Luft. Sowohl Kohle als auch Öl enthalten Schwefel. Wenn sie verbrannt werden, werden sie in Chemikalien umgewandelt, die als Schwefeloxide bekannt sind. Wenn sich diese in der Luft mit Wassertropfen vermischen, kann sich Schwefelsäure bilden. Die Säure kann als Tropfen auf den Boden fallen, was als Saurer Regen bekannt ist. Autos und Lastwagen stoßen auch Chemikalien aus, die als Stickoxide bekannt sind. Stickoxide verbinden sich mit anderen Chemikalien und führen zu Smog. Sie helfen auch, Salpetersäure zu bilden, eine weitere Säure im sauren Regen.

Aquatische Chemie (Chemische Geochemie)

Das Verständnis der Quelle und der Prozesse der chemischen Bestandteile aquatischer Systeme ermöglicht es uns, das Funktionieren von Ökosystemen zu verstehen und die Auswirkungen verschiedener menschlicher Tätigkeiten auf sie zu bewerten. Die chemische Zusammensetzung von Wasser, Sedimenten und Organismen ermöglicht die Schaffung von Standards, die die Gesundheit aquatischer Systeme definieren, Rückschlüsse auf die Herkunft der chemischen Komponenten im System zu ziehen und die Bewegung von Körpern von Oberflächenwasser und Sedimenten in Küstenbereichen zu untersuchen. Die Geochemie ist auch ein Werkzeug, das eine wichtige Rolle spielt, da es genauere Angaben zu Zeit, Menge, Erhaltung und Abbau der verschiedenen Elemente, Schwermetalle, Nährstoffkreisläufe usw. enthält, die oft zu Bioremediationsprojekten führen, die zu unterschiedlichen Zeiten in Meeres-, Küsten- und Limnologie generiert werden.

Biochemie

Biochemie ist die Wissenschaft, die die chemischen Komponenten von Lebewesen untersucht, vor allem Proteine, Kohlenhydrate, Lipide und Nukleinsäuren sowie andere kleine Moleküle in den Zellen. Die Biochemie basiert auf dem Konzept, dass jedes Lebewesen Kohlenstoff enthält und große biologische Moleküle hauptsächlich aus Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Phosphor und Schwefel bestehen. Es ist die Wissenschaft, die die Grundlagen des Lebens untersucht: die Moleküle, aus denen die Zellen und Gewebe bestehen, die chemischen Reaktionen katalysieren, von der Verdauung über die Photosynthese bis hin zur Immunität. Der Beginn der Biochemie könnte die Entdeckung des ersten Enzyms, der Diastase, im Jahr 1893 durch Anselme Payen gewesen sein. Ein Eckpfeiler der biochemischen Forschung konzentriert sich auf die Eigenschaften von Proteinen, von denen viele Enzyme sind.