มลพิษทางเคมี: สาเหตุผลที่ตามมาตัวอย่าง - สิ่งแวดล้อม

มลพิษทางเคมีคือการแนะนำในสภาพแวดล้อมของสารเคมีที่เปลี่ยนแปลงคุณภาพก่อให้เกิดผลกระทบเชิงลบที่ สารมลพิษสามารถเป็นพิษได้เองหรือทำปฏิกิริยากับสารอื่น ๆ ในสิ่งแวดล้อมและทำให้คุณสมบัติของมันเปลี่ยนแปลงไป

สารปนเปื้อนทางเคมีอาจเป็นของแข็งของเหลวและก๊าซได้ทั้งจากแหล่งกำเนิดอินทรีย์และอนินทรีย์ ฟิลด์และระดับของการกระทำขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ได้แก่ ความสามารถในการละลายและความสามารถในการทำปฏิกิริยา

สารเคมีปนเปื้อนในน้ำ ที่มา: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Discharge_pipe.jpg

การปนเปื้อนประเภทนี้เกิดขึ้นได้จากสารเคมีจากแหล่งกำเนิดจากธรรมชาติหรือเทียม ความสนใจหลักในการจัดการกับมลพิษทางเคมีของสิ่งแวดล้อมเกี่ยวข้องกับการมีส่วนร่วมของสารเคมีในสิ่งแวดล้อม

แหล่งที่มาของการปนเปื้อนของสารเคมีมีความหลากหลายรวมถึงกิจกรรมในประเทศการค้าการขนส่งอุตสาหกรรมเหมืองแร่และการเกษตร

มลพิษทางเคมีถือเป็นหนึ่งในภัยคุกคามที่ร้ายแรงที่สุดต่อชีวิตบนโลกใบนี้ มลพิษทางเคมีจำนวนมากเป็นพิษต่อสัตว์ป่าและมนุษย์และอื่น ๆ ก็เปลี่ยนคุณสมบัติของน้ำอากาศและดิน

กระบวนการบางอย่างที่เกิดจากมลพิษทางเคมีนั้นค่อนข้างร้ายแรงเช่นภาวะโลกร้อน ปัญหาร้ายแรงอีกประการหนึ่งคือการปล่อยโลหะหนักสู่สิ่งแวดล้อม

มีตัวอย่างการปนเปื้อนของสารเคมีมากมายทั่วโลกเช่นแม่น้ำโบโกตา (โคลอมเบีย) ที่ทอดยาวโดยไม่มีสิ่งมีชีวิตในน้ำหรือเขตมรณะของอ่าวเม็กซิโก

สำหรับผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตกลุ่มใดกลุ่มหนึ่งมีกรณีของการลดลงของประชากรสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก อีกตัวอย่างหนึ่งคือผลกระทบของการปนเปื้อนของสารเคมีต่อคุณภาพอาหารและสุขภาพของประชาชน

ตัวอย่างที่รู้จักกันดีคือการปนเปื้อนของปลาและหอยในอ่าวมินามาตะของญี่ปุ่นจากการรั่วไหลของสารปรอท สิ่งนี้ทำให้เกิดการแพร่ระบาดของกลุ่มอาการทางระบบประสาทในวัยเด็ก (โรคมินามาตะ) และภาวะร้ายแรงในผู้ใหญ่

การแก้ปัญหาการปนเปื้อนของสารเคมีมีหลากหลายครอบคลุมทั้งการป้องกันและการฟื้นฟูหรือการแก้ไข การป้องกันต้องใช้รูปแบบการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมใหม่ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องควบคุมของเสียสารเคมีในทุกรูปแบบขยะมูลฝอยการปล่อยก๊าซและน้ำทิ้งในเมืองและในโรงงานอุตสาหกรรม

ทางเลือกทางเทคโนโลยีต่างๆถูกนำมาใช้เพื่อแก้ไขการปนเปื้อนของสารเคมีขึ้นอยู่กับลักษณะของสารปนเปื้อนและสิ่งแวดล้อม การแก้ไขทางกายภาพถูกนำไปใช้โดยการกำจัดหรือปิดกั้นสิ่งปนเปื้อนหรือเคมีเพื่อทำให้เป็นกลางหรือย่อยสลาย

ลักษณะเฉพาะ

มลพิษน้ำมันในหลุยเซียน่า (สหรัฐอเมริกา) ที่มา: US Coast Guard

- สารมลพิษทางเคมี

เป็นสารใด ๆ ที่ทำให้เกิดการเบี่ยงเบนหรือเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีโดยเฉลี่ยของระบบสิ่งแวดล้อมบางระบบ การเปลี่ยนแปลงนี้ส่งผลกระทบในเชิงปริมาณหรือเชิงคุณภาพของผลประโยชน์ที่สิ่งแวดล้อมมอบให้กับมนุษย์

- ความสามารถในการละลาย

สารปนเปื้อนทางเคมีแต่ละชนิดมีความสัมพันธ์ที่เหนือกว่าสำหรับตัวกลางเฉพาะโดยพิจารณาจากความสามารถในการละลาย ตัวอย่างเช่น CO2 ส่งผลกระทบต่อบรรยากาศเป็นหลักในขณะที่ออร์กาโนคลอรีน (DDT) ที่ละลายได้ในไขมันและตัวทำละลายอินทรีย์จะสะสมอยู่ในสิ่งมีชีวิต

- ลักษณะของมลพิษ

มีมลพิษทางเคมีอินทรีย์เช่นสารกำจัดศัตรูพืชไดออกซินและไฮโดรคาร์บอนส่วนใหญ่ สารปนเปื้อนทางเคมีอื่น ๆ เป็นอนินทรีย์เช่นเดียวกับโลหะหนัก ในทำนองเดียวกันสารปนเปื้อนบางชนิดมีลักษณะผสมเหมือนผงซักฟอกหลายชนิด

คุณสมบัติทางเคมี

โหมดการออกฤทธิ์และผลกระทบของสารมลพิษทางเคมีแต่ละชนิดจะแตกต่างกันไปตามคุณสมบัติทางเคมี พวกมันได้รับจากโครงสร้างโมเลกุลซึ่งกำหนดความสัมพันธ์และความสามารถในการเกิดปฏิกิริยา

- ผลกระทบของสารเคมีมลพิษ

เป็นพิษและสะสมทางชีวภาพ

สารปนเปื้อนทางเคมีอาจเป็นพิษโดยตรงทำให้เกิดการบาดเจ็บหรือเสียชีวิตโดยมีผลต่อเซลล์เนื้อเยื่อหรืออวัยวะ ผลกระทบนี้สามารถสะสมและเกิดขึ้นในแต่ละบุคคลและตามห่วงโซ่โภชนาการ (การสะสมทางชีวภาพ)

พวกเขาเปลี่ยนแปลงกระบวนการทางนิเวศวิทยา

สารมลพิษบางชนิดมีผลโดยการเปลี่ยนแปลงกระบวนการทางนิเวศวิทยาเช่นสารอาหารอินทรีย์ที่สร้างยูโทรฟิเคชัน เป็นการเพิ่มขึ้นของสารอาหารในแหล่งน้ำซึ่งทำให้เกิดการระเบิดของสาหร่ายและแบคทีเรียซึ่งส่งผลต่อปริมาณออกซิเจนในน้ำ

ผลผสม

สารเคมีบางชนิดเช่นผงซักฟอกฟอสเฟตมีผลสองเท่าโดยการเป็นพิษและกระตุ้นกระบวนการทางนิเวศวิทยาเช่นยูโทรฟิเคชัน

สาเหตุ

- ในเมือง

น้ำทิ้ง

เมืองสมัยใหม่ใช้สารเคมีมากมายทั้งในบ้านและที่ทำงาน สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่กลายเป็นของเสียในระบบบำบัดน้ำเสียหรือถูกเปลี่ยนไปสู่ชั้นบรรยากาศ

ทุกครัวเรือนในเมืองรวมผงซักฟอกน้ำมันไขมันสารฆ่าเชื้อและสารตกค้างอินทรีย์ (รวมทั้งเศษอาหารและสิ่งขับถ่ายของมนุษย์) ลงในสิ่งปฏิกูล ตลับหมึกแบบใช้แล้วทิ้งสำหรับเครื่องพิมพ์เครื่องเขียนและองค์ประกอบอื่น ๆ ที่ก่อให้เกิดสารเคมีต่อสิ่งแวดล้อมจะถูกสร้างขึ้นในพื้นที่ทำงานด้วย

มลพิษจากพลาสติกนอกชายฝั่งกานา ที่มา: Muntaka Chasant

ขยะมูลฝอย

ขยะจำนวนมหาศาลถูกสร้างขึ้นในใจกลางเมืองโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเมืองที่แออัดยัดเยียด หากของเสียเหล่านี้ไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสมก็สามารถรวมสารเคมีที่ก่อมลพิษเข้าสู่สิ่งแวดล้อมได้

- การขนส่ง

การจราจรในเมืองและระหว่างเมือง

ยานยนต์ขับไล่ก๊าซน้ำมันเชื้อเพลิงน้ำมันและไขมันออกสู่สิ่งแวดล้อม สิ่งเหล่านี้ก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และโมโนออกไซด์ (CO) ไนโตรเจนออกไซด์ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ตะกั่วและองค์ประกอบอื่น ๆ จำนวนมหาศาล

คาร์บอนมอนอกไซด์เป็นก๊าซที่เป็นพิษสูงแม้ในปริมาณเล็กน้อยและในสัดส่วนที่ต่ำจะถูกออกซิไดซ์ในสิ่งแวดล้อมเพื่อสร้าง CO2

การขนส่งทางน้ำ

การขนส่งสินค้าและกองเรือประมงทำให้น่านน้ำมีร่องรอยของเชื้อเพลิงน้ำมันและขยะอินทรีย์ กรณีที่เกี่ยวข้องคือการขนส่งน้ำมันเนื่องจากอุบัติเหตุเกิดขึ้นเป็นระยะโดยมีการรั่วไหลลงทะเลจากเรือบรรทุกน้ำมัน

- อุตสาหกรรม

อุตสาหกรรมโลหการ

อุตสาหกรรมนี้ใช้พลังงานจำนวนมากในเตาถลุงซึ่งปล่อยก๊าซเรือนกระจก นอกจากนี้ของเสียจากการผลิตยังก่อให้เกิดโลหะหนักในน้ำทิ้ง

อุตสาหกรรมสิ่งทอ

เป็นหนึ่งในอุตสาหกรรมที่ก่อมลพิษมากที่สุดเนื่องจากใช้สารเคมีหลายชนิดในกระบวนการผลิตและก่อให้เกิดของเสียจำนวนมาก มีการตรวจพบผลิตภัณฑ์เช่นอะนิลีนคลอรีนกรดเพอร์ฟลูออโรเบนซีนและคลอโรไนโตรเบนซีนในการระบายออกจากอุตสาหกรรมสิ่งทอของจีน

สารเหล่านี้มีผลเสียต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำและบางชนิดเป็นสารก่อมะเร็ง

อุตสาหกรรมกระดาษ

กระบวนการฟอกสีกระดาษใช้คลอรีนและผลิตไดออกซินปรอทและสารปนเปื้อนอื่น ๆ

อุตสาหกรรมเทอร์โมอิเล็กทริก

มลพิษทางอากาศ CO2 ส่วนใหญ่มาจากการเผาถ่านหินในอุตสาหกรรมเทอร์โมอิเล็กทริก กระบวนการนี้เป็นหนึ่งในแหล่งสำคัญของปรอทในสิ่งแวดล้อมและโลหะหนักโดยทั่วไป

อุตสาหกรรมยา

ในช่วงไม่กี่ครั้งที่ผ่านมามีการตรวจพบสารก่อมลพิษใหม่ในสิ่งแวดล้อมซึ่งเรียกว่าสารมลพิษที่เกิดขึ้นใหม่ ยาเหล่านี้มีทั้งสำหรับมนุษย์และที่ใช้ในสุขภาพสัตว์

ผลิตภัณฑ์เหล่านี้เข้าสู่สิ่งแวดล้อมเป็นของเสียจากอุตสาหกรรมยาขยะทางการแพทย์หรือผลิตภัณฑ์ที่หมดอายุการใช้งาน

- น้ำมันและผลพลอยได้

การผลิตน้ำมัน

การผลิตน้ำมันแบบธรรมดาก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าการขุดเจาะหรือการสกัดโคลนที่เต็มไปด้วยมลพิษทางเคมี สารมลพิษทางเคมีหลัก ได้แก่ ไฮโดรคาร์บอนและโลหะหนัก

เทคนิคสมัยใหม่ที่ใช้ในการสกัดก๊าซและน้ำมันที่เหลือเช่น fracking หรือไฮดรอลิกแตกเป็นมลพิษโดยเฉพาะอย่างยิ่ง สารเคมี 600 ชนิดที่ใช้ในการละลายหินและช่วยในการสกัดดินและน้ำที่เป็นมลพิษ

การกลั่นและอนุพันธ์

การกลั่นน้ำมันก่อให้เกิดมลพิษทางเคมีในรูปของสารตกค้างตลอดกระบวนการโดยเฉพาะอย่างยิ่งจากไฮโดรคาร์บอนและโลหะหนัก ต่อมาผลิตภัณฑ์ที่สร้างขึ้นก็ปนเปื้อนสู่สิ่งแวดล้อมด้วย

- การขุด

การขุดเป็นหนึ่งในกิจกรรมที่ก่อให้เกิดผลกระทบทางลบต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุดโดยใช้สารมลพิษทางเคมีเช่นปรอทและสารหนู

ขุดทอง

ในเหมืองทองคำแบบเปิดหลุมจะมีการใช้สารหนูร่วมกับกระบวนการพร่าพรายไฮดรอลิกเพื่อแยกทองคำออกจากหิน ซึ่งประกอบด้วยทั้งสารหนูและโลหะหนักอื่น ๆ ที่ปล่อยออกมาจากหินที่กระจัดกระจายลงในดินและน้ำ

- การเกษตรและการปรับปรุงพันธุ์

การเกษตรแบบเข้มข้น

การเกษตรสมัยใหม่ใช้สารเคมีจำนวนมากเช่นปุ๋ยและยาฆ่าแมลง มากกว่า 40% ของปุ๋ยที่ใช้โดยพืชไม่ได้ใช้และถูกชะลงสู่แหล่งน้ำ

ปุ๋ยให้ไนไตรต์ไนเตรตและโลหะหนักตัวอย่างเช่นแคดเมียมในกรณีของปุ๋ยอินทรีย์ฟอสเฟต เกี่ยวกับสารกำจัดศัตรูพืชการเกษตรใช้สารเคมีที่ก่อให้เกิดมลพิษหลายชนิดเช่นยากำจัดวัชพืชยาฆ่าแมลงยาฆ่าแมลงยาฆ่าแมลงและยาฆ่าเชื้อรา

การปรับปรุงพันธุ์

ระบบการผลิตสัตว์แบบเร่งรัดส่วนใหญ่ก่อให้เกิดขยะอินทรีย์รวมทั้งสิ่งขับถ่ายและซากสัตว์ หนึ่งในระบบที่ก่อให้เกิดมลพิษมากที่สุดในเรื่องนี้คือการผลิตสุกร

สารมลพิษทางเคมีหลัก

- ก๊าซอุตสาหกรรมและการเผาไหม้

คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)

มันถูกสร้างขึ้นเป็นผลพลอยได้จากการเผาไหม้ของสารอินทรีย์หรือเชื้อเพลิงฟอสซิลเช่นเดียวกับในกระบวนการหายใจแบบแอโรบิค ทั้งในการหายใจและการเผาไหม้คาร์บอนจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนและปล่อยออกมาเป็นก๊าซ

แม้ว่าจะไม่ใช่ก๊าซพิษ แต่ในปริมาณมากก็มีผลเสียต่อบรรยากาศ เมื่อไปถึงชั้นสตราโตสเฟียร์จะทำลายชั้นโอโซน (O3) ซึ่งทำหน้าที่กรองรังสีอัลตราไวโอเลตซึ่งมีส่วนทำให้เกิดภาวะโลกร้อน

นอกจากนี้ยังอยู่ภายใต้ปฏิกิริยาโฟโตเคมีที่สร้างกรดคาร์บอนิก (H2CO3) ที่ตกตะกอนกับน้ำในรูปของฝนกรด

ไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2) และไนตรัสออกไซด์ (NO)

ไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) ผลิตได้จากทั้งจากธรรมชาติ (ภูเขาไฟระเบิด) และแหล่งที่มนุษย์สร้างขึ้น การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลและการเผาขยะมูลฝอย

เมื่ออยู่ในโทรโพสเฟียร์ไนโตรเจนออกไซด์จะทำปฏิกิริยากับไอน้ำอนุมูล OH และโอโซนในโทรโพสเฟียร์ (O3) เพื่อผลิตกรดไนตริก (HNO3) กรดนี้จะตกตะกอนกับน้ำฝนในเวลาต่อมากลายเป็นสิ่งที่เรียกว่าฝนกรด

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2)

แหล่งที่มาหลักของซัลเฟอร์ไดออกไซด์คือการเผาไหม้ของถ่านหินโดยเฉพาะในโรงงานเทอร์โมอิเล็กทริก SO2 ยังเป็นส่วนหนึ่งของปฏิกิริยาโฟโตเคมีในโทรโพสเฟียร์

สารนี้สามารถทำปฏิกิริยากับอนุมูล OH, HO2, CH3O2 น้ำโอโซนไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2) และออกไซด์ของโลหะ ผลที่ได้คือการเกิดกรดซัลฟิวริก (H2SO4) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของฝนกรดโดยตกตะกอนร่วมกับน้ำฝน

สำหรับผลกระทบต่อสุขภาพของประชาชน SO2 มีผลต่อระบบทางเดินหายใจโดยพื้นฐาน

- โลหะหนัก

แม้ว่าจะมีโลหะหนักหลายชนิดที่ทำหน้าที่เป็นมลพิษทางเคมีและกิจกรรมของมนุษย์หลายอย่างที่ก่อให้เกิดสิ่งเหล่านี้ แต่สิ่งที่เกี่ยวข้องมากที่สุด ได้แก่ :

ตะกั่ว

ใช้ในการผลิตท่อแบตเตอรี่แก้วเป็นเกราะป้องกันรังสีและการใช้งานอื่น ๆ อีกมากมาย จนถึงปี 1985 มันเป็นส่วนประกอบของน้ำมันเบนซิน antiknock เพื่อเพิ่มจำนวนออกเทน (ตะกั่วเตตระเอธิล)

นอกจากนี้ยังเป็นส่วนผสมในสีดังนั้นอาคารเก่าและเศษซากปรักหักพังจึงเป็นแหล่งที่มาของการปนเปื้อนของสารตะกั่ว นอกจากนี้สารตะกั่วที่เป็นสารมลพิษในดินยังถูกพืชดูดซับและจากที่นั่นเข้าสู่มนุษย์

อนุภาคของสารมลพิษในอากาศที่สามารถสูดดมและก่อให้เกิดพิษจากสารตะกั่วในมนุษย์ ทำให้เด็กมีพัฒนาการล่าช้าและปัญหาทางระบบประสาทในผู้ใหญ่

ปรอท

เป็นองค์ประกอบที่มีอยู่ในสารประกอบหลายชนิดที่ใช้บ่อยเช่นสารฆ่าเชื้อราและสี อย่างไรก็ตามแหล่งผลิตสารปรอทด้านสิ่งแวดล้อมที่ใหญ่ที่สุดคือการเผาถ่านหินเพื่อเป็นเชื้อเพลิง

นอกจากนี้ยังใช้ในการขุดในการสกัดโลหะบางชนิดเช่นทองคำ เป็นสารประกอบสะสมทางชีวภาพที่เป็นพิษสูงและอาจส่งผลต่อระบบประสาทและต่อมไร้ท่อ

แคดเมียม

สารประกอบนี้ไม่พบในรูปอิสระในธรรมชาติ แต่ถูกปล่อยออกมาโดยมนุษย์ในการถลุงโลหะ (ทองแดงสังกะสี) นอกจากนี้ยังปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมจากเชื้อเพลิงฟอสซิล (ถ่านหินอนุพันธ์ของปิโตรเลียม)

นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตแบตเตอรี่และพลาสติก PV และในปุ๋ยฟอสเฟต แคดเมียมก่อให้เกิดมลพิษในดินและน้ำและถูกดูดซึมและสะสมโดยพืชที่เพาะปลูก

ตัวอย่างเช่นดินที่ปนเปื้อนแคดเมียมจะปนเปื้อนโกโก้ซึ่งจะผ่านเข้าไปในช็อกโกแลต

สารหนู

มลพิษในดินและน้ำโดยสารหนูอาจเกิดจากแหล่งธรรมชาติหรือเทียม ในประเภทหลัง ได้แก่ การขุดยาแลคเกอร์และเคลือบเงาเซรามิกและผลิตภัณฑ์อื่น ๆ

สารหนูเป็นสารประกอบสะสมทางชีวภาพที่เป็นพิษสูงซึ่งทำให้เกิดปัญหาเกี่ยวกับเส้นประสาทโรคไตและถึงขั้นเสียชีวิต

- ยาฆ่าแมลง

เป็นสารประกอบทางเคมีที่คิดค้นขึ้นอย่างชัดเจนเพื่อต่อสู้กับวัชพืชหรือศัตรูพืช สิ่งนี้ครอบคลุมสารประกอบทางเคมีจำนวนมากในธรรมชาติที่แตกต่างกันทั้งอินทรีย์และอนินทรีย์

ซึ่งรวมถึงยาฆ่าแมลง (เพื่อต่อสู้กับแมลง) ยาฆ่าแมลง (สำหรับไร) ยาฆ่าเชื้อรา (เชื้อราที่ทำให้เกิดโรค) และสารกำจัดวัชพืช (ต่อต้านวัชพืช) ในการติดเชื้อแบคทีเรียจะใช้ยาปฏิชีวนะ

สารเคมีกำจัดวัชพืช

ตัวอย่างเช่นบนผ้าฝ้าย (Gossypium barbadense) เที่ยวบินบนเครื่องบินจำนวนมากจะใช้การฉีดพ่นผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ทั้งยากำจัดวัชพืชและยาฆ่าแมลง 10% ของสารกำจัดศัตรูพืชที่ผลิตทั่วโลกถูกใช้ในการเพาะปลูกนี้

ยาฆ่าแมลง

ยาฆ่าแมลงไม่ได้เลือกชนิดของแมลงที่มีผลกระทบมากนักดังนั้นจึงทำให้เกิดความเสียหายอย่างร้ายแรงต่อความหลากหลายทางชีวภาพของพื้นที่ใกล้พืชผล ในความเป็นจริงหนึ่งในปัญหาร่วมสมัยที่ร้ายแรงคือการลดลงของประชากรผึ้ง (แมลงผสมเกสร) และเยื่อพรหมจารีอื่น ๆ เนื่องจากการกระทำของสารเคมีเกษตร

- ผงซักฟอกและสารลดแรงตึงผิว

ผลิตภัณฑ์เหล่านี้สังเคราะห์ขึ้นเพื่อกำจัดไขมันและสารประกอบอื่น ๆ ที่ทำให้เสื้อผ้าสกปรกของใช้ในครัวพื้นหรือวัตถุใด ๆ ที่ต้องทำความสะอาด ใช้ภายใต้การนำเสนอและรูปแบบต่างๆทั้งในบ้านและที่ทำงาน

ออกแบบมาเพื่อทำลายแรงตึงผิวและพันธะเคมีของสารต่างๆ เมื่อบรรลุจุดประสงค์แล้วโดยทั่วไปจะลงเอยที่ท่อระบายน้ำและหากน้ำทิ้งไม่ได้รับการบำบัดอย่างเหมาะสมก็จะไปยังแหล่งน้ำ

ส่งผลกระทบ

เมื่ออยู่ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติจะส่งผลกระทบต่อเยื่อชีวภาพซึ่งจะลดจำนวนจุลินทรีย์ในน้ำที่เป็นประโยชน์ สิ่งนี้เปลี่ยนแปลงห่วงโซ่โภชนาการเนื่องจากจุลินทรีย์เหล่านี้ทำหน้าที่เป็นตัวทำลายและตัวย่อยสลาย

นอกจากนี้ยังส่งผลต่อปลาและสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกที่ทำให้เกิดการตายหรือเสียรูปในลูกปลาและลูกอ๊อดและโรคผิวหนังในผู้ใหญ่

- น้ำมันและไขมัน

มีการผลิตไขมันสัตว์และไขมันสังเคราะห์เช่นเดียวกับน้ำมันพืชและน้ำมันสังเคราะห์ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆเช่นการปรุงอาหารและการใช้ยาเพื่อหล่อลื่นเครื่องจักร

ดังนั้นจึงก่อตัวเป็นชั้นผิวที่ต่อเนื่องซึ่งขัดขวางการแลกเปลี่ยนก๊าซและส่งผลต่อการเติมออกซิเจนในน้ำ นอกจากนี้การชุบขนนกจะยกเลิกผลการเป็นฉนวนความร้อนและทำให้ตาย

- ไดออกซิน

ผลิตในกระบวนการต่างๆโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อการเผาไหม้เกี่ยวข้องกับการแทรกแซงของคลอรีน การเผาไหม้ของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเป็นอีกแหล่งหนึ่งที่สำคัญของไดออกซินโดยเฉพาะการเผาขยะพลาสติกในหลุมฝังกลบ

ผลที่ตามมา

- การรบกวนของบรรยากาศ

ภาวะโลกร้อน

ก๊าซเช่น CO2, Nox, SO2, มีเทนและอื่น ๆ ที่เกิดจากกิจกรรมทางมานุษยวิทยาก่อให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจกที่เรียกว่า ในบางกรณีพวกมันทำลายชั้นโอโซนซึ่งรับผิดชอบในการลดการซึมผ่านของรังสีอัลตราไวโอเลต

นอกจากนี้ยังป้องกันการแผ่รังสีความร้อนคลื่นยาวสู่อวกาศ ผลที่ตามมาคืออุณหภูมิเฉลี่ยของดาวเคราะห์เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องนับตั้งแต่การปฏิวัติอุตสาหกรรม

ฝนกรด

การตกตะกอนของกรดเกิดจากการรวมตัวกันในน้ำฝนของกรดที่สร้างในโทรโพสเฟียร์ เป็นการตกตะกอนที่มี pH ต่ำกว่า 5.6 ซึ่งทำให้ดินเป็นกรดซึ่งส่งผลกระทบต่อการเกษตรและแหล่งน้ำ

ในบางกรณีความเป็นกรดของดินจะปล่อยอลูมิเนียมที่มีอยู่ในพืชและเป็นพิษ สารประกอบนี้ยังถูกพัดพาไปในแหล่งน้ำและส่งผลกระทบต่อสัตว์น้ำ

- ความเสื่อมโทรมของระบบนิเวศและการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ

ระบบนิเวศทางน้ำ

แม่น้ำทะเลสาบทะเลและมหาสมุทรได้รับผลกระทบจากมลพิษทางเคมีมากขึ้นเรื่อย ๆ โลหะหนักน้ำมันพลาสติกปล่อยไดออกซินน้ำทิ้งที่ไม่ผ่านการบำบัดซึ่งมีสารอินทรีย์และอนินทรีย์ก่อให้เกิดมลพิษในน้ำ

ปุ๋ยและยาฆ่าแมลงทำให้เกิดกระบวนการยูโทรฟิเคชันและทำให้เกิดพื้นที่ตาย

ระบบนิเวศบนบก

การปนเปื้อนของสารเคมีในดินและน้ำส่งผลกระทบต่อพืชและผ่านห่วงโซ่อาหารมันแพร่กระจายไปยังระบบนิเวศทั้งหมด ยาฆ่าแมลงลดจำนวนแมลงตามธรรมชาติและฝนกรดส่งผลกระทบต่อกลุ่มที่อ่อนไหวเช่นสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ

การสะสมทางชีวภาพ

การสะสมทางชีวภาพหมายถึงสารเคมีที่ละลายในสารประกอบอินทรีย์ที่สะสมในเนื้อเยื่อเมื่อสัตว์บริโภค ในห่วงโซ่อาหารแสดงถึงการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของสารพิษ

ตัวอย่างเช่นแมลงกินใบไม้ที่ได้รับสารกำจัดวัชพืชและสะสมโมเลกุลไว้ในร่างกาย จากนั้นกบกินแมลงหลายชนิดสะสมพิษไว้ในปริมาณมากขึ้น

ในที่สุดแรปเตอร์ก็กินกบหลายตัวจนได้โมเลกุลพิษที่มีความเข้มข้นสูงขึ้น

สารเคมีบางชนิดที่ไวต่อการสะสมทางชีวภาพ ได้แก่ สารกำจัดวัชพืชบางชนิด (DDT, Endrin, Parathion และอื่น ๆ ) สารหน่วงไฟ (PBB, PBDE) ปรอทและโลหะหนักอื่น ๆ

- ลดการผลิตและคุณภาพอาหาร

การผลิตอาหาร

เมื่อดินปนเปื้อนผลผลิตหรือการผลิตพืชที่มีคุณภาพต่ำจะลดลง การรดน้ำด้วยน้ำที่ปนเปื้อนเป็นความเสี่ยงต่อสุขภาพอย่างร้ายแรงเมื่อบริโภคผักเหล่านี้

อุตสาหกรรมประมงและผลิตภัณฑ์ทางทะเลและแม่น้ำอื่น ๆ ได้รับผลกระทบอย่างรุนแรงจากการปนเปื้อนของสารเคมีในน้ำ ประชากรปลากำลังลดลงเช่นเดียวกับกุ้งหอยและหอย

การปนเปื้อนในอาหาร

การปนเปื้อนทางเคมีของอาหารอาจเกิดขึ้นในภาคสนามเนื่องจากการจัดการสารเคมีเกษตรไม่ดีหรือในระหว่างการเตรียมและการจัดการอาหาร

ผลิตภัณฑ์จากพืชสามารถปนเปื้อนโลหะหนักได้โดยการดูดซับในดินที่ปนเปื้อน สัตว์เลี้ยงในฟาร์มอาจมีสารเคมีสะสมทางชีวภาพปนเปื้อนในเนื้อเยื่อ

อาหารทะเลเช่นปลาและกุ้งสามารถปนเปื้อนสารปรอทได้

ในระหว่างการเตรียมอาหารอาจเกิดการปนเปื้อนของสารเคมีกับผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดหรือการใช้สารกันบูดมากเกินไป มีการชี้ให้เห็นว่าภาชนะพลาสติกบางชนิดสามารถรวมไดออกซินลงในของเหลวที่บรรจุได้

- ลดการดื่มน้ำ

น้ำดื่มเป็นทรัพยากรที่หายากมากขึ้นดังนั้นจึงต้องรับประกันคุณภาพ การปนเปื้อนของสารเคมีส่งผลกระทบอย่างร้ายแรงต่อคุณภาพของน้ำซึ่งอาจเป็นพิษต่อมนุษย์

การปนเปื้อนของน้ำด้วยโลหะหนักผงซักฟอกไฮโดรคาร์บอนหรือสารพิษอื่น ๆ ทำให้ไม่สามารถบริโภคได้ ในทางกลับกันการทำน้ำให้บริสุทธิ์เพื่อขจัดมลพิษที่เป็นพิษนั้นมีค่าใช้จ่ายสูง

- ปัญหาสาธารณสุข

มลพิษทางเคมีส่วนใหญ่ก่อให้เกิดปัญหาสุขภาพสำหรับมนุษย์หรือสัตว์เลี้ยง ในบางกรณีเช่นการบริโภคสารหนูหรือปรอทผลที่ตามมาอาจถึงแก่ชีวิตได้

ตัวอย่าง

- พื้นที่ตายของแม่น้ำและทะเล

การปนเปื้อนของสารเคมีในน้ำก่อให้เกิดกระบวนการต่างๆที่ทำให้ชีวิตในพื้นที่ขนาดใหญ่เสียชีวิต

องค์ประกอบหนึ่งคือความเป็นพิษโดยตรงของสารเคมีอนินทรีย์บางชนิดเช่นโลหะหนักสารหน่วงไฟหรือผงซักฟอก อีกปัจจัยหนึ่งคือยูโทรฟิเคชันที่เกิดจากการรวมตัวของสารประกอบอินทรีย์

ตัวอย่างเช่นแม่น้ำเช่นโบโกตา (โคลอมเบีย) มีความยาวเหยียดจนตรวจไม่พบสิ่งมีชีวิต เนื่องจากการปนเปื้อนของสารเคมีจากน้ำทิ้งในเมืองและน้ำทิ้งจากโรงงานอุตสาหกรรมที่ไม่ผ่านการบำบัด

เหตุการณ์เดียวกันนี้เกิดขึ้นในพื้นที่ส่วนใหญ่ของอ่าวเม็กซิโกที่ปากแม่น้ำมิสซิสซิปปี ในกรณีนี้เป็นผลมาจากการมีส่วนร่วมของปุ๋ยและสารเคมีตกค้างจำนวนมาก

- มลพิษทางเคมีและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ

ปัญหา

เป็นเวลาหลายสิบปีแล้วที่มีการเตือนถึงการลดลงของประชากรสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกโดยเฉพาะคางคกและกบ ปรากฏการณ์นี้มาพร้อมกับการปรากฏตัวของความผิดปกติ แต่กำเนิดในสัตว์

สาเหตุที่เป็นไปได้ของผลกระทบของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำคือการปนเปื้อนของสารเคมีในที่อยู่อาศัยของพวกมัน คาดว่าสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำประมาณ 17% ถูกคุกคามจากการปนเปื้อนของสารเคมี

ฐานทางสรีรวิทยา

สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกมีความอ่อนไหวต่อการปรากฏตัวของมลพิษในอากาศและน้ำส่วนใหญ่เกิดจากการหายใจของผิวหนัง นั่นคือสัตว์เหล่านี้ทำการแลกเปลี่ยนออกซิเจนทางผิวหนังซึ่งมีความไวสูงต่อผลระคายเคืองของสารเคมี

- โรคมินามาตะ (ญี่ปุ่น)

ระหว่างปีพ. ศ. 2475 ถึง พ.ศ. 2511 บริษัท Chisso ได้ผลิตอะซิทัลดีไฮด์และไวนิลคลอไรด์โดยใช้ปรอทคลอไรด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา บริษัท นี้ทิ้งน้ำเสียลงทะเลโดยไม่ผ่านการบำบัดที่เหมาะสม

โรคมินามาตะ (ญี่ปุ่น) ที่มา: http://en.wikipedia.org/wiki/User:Bobo12345

ชาวอ่าวมินามาตะบริโภคปลาที่ปนเปื้อนจากบริเวณนั้นและสะสมสารปรอทในร่างกาย ในช่วงทศวรรษที่ 50 ของศตวรรษที่ 20 มีการตรวจพบกลุ่มอาการทางระบบประสาทในวัยเด็กในชุมชนชายฝั่งมินามาตะ

การตรวจสอบพบว่าสาเหตุของอาการนี้เกิดจากการบริโภคปลาและหอยที่ปนเปื้อนสารปรอท

สารปรอทส่งผลต่อมารดาที่ตั้งครรภ์ทำให้เกิดความผิดปกติทางระบบประสาทที่ไม่สามารถกลับคืนมาได้ในเด็ก ภายในปี 2552 มีการระบุผู้ป่วยมากกว่า 10,000 รายและเหยื่อ 2,271 ราย

จากกรณีนี้ได้เกิดข้อตกลงมินามาตะซึ่งเป็นข้อตกลงระหว่างประเทศเพื่อป้องกันมลพิษทางสิ่งแวดล้อมด้วยสารปรอท

- กรณีอื่น ๆ ของการปนเปื้อนของสารปรอท

เกิดกรณีการแพร่ระบาดของสารปรอทอื่น ๆ ในประเทศญี่ปุ่น (พ.ศ. 2508) เนื่องจากมีการทิ้งของเสียจาก บริษัท ผลิตอะซิทัลดีไฮด์แห่งอื่นลงในแม่น้ำ Agano (เหยื่อ 690 ราย)

ในแคนาดา (พ.ศ. 2405-2513) โรงงานผลิตเยื่อกระดาษได้ปล่อยสารปรอทและทำให้เกิดพิษในเมืองอะบอริจิน (Grassy Narrows) ในอิรัก (1970) มีผู้เสียชีวิตประมาณ 10,000 คนและคนอื่น ๆ ได้รับความเสียหายทางสมองจากการบริโภคข้าวสาลีที่รักษาด้วยเมทิลเมอร์คิวรี่

โซลูชั่น

- การป้องกัน

การป้องกันการปล่อยมลพิษทางเคมีสู่สิ่งแวดล้อมเป็นมาตรการแรกในการแก้ปัญหามลพิษทางเคมี สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับโปรแกรมมาตรการที่ซับซ้อนซึ่งรวมถึงด้านการศึกษากฎหมายและด้านเทคนิค

มโนธรรมและกฎหมาย

จำเป็นต้องสร้างความตระหนักเกี่ยวกับการปนเปื้อนของสารเคมีสาเหตุผลที่ตามมาและแนวทางแก้ไข ในทางกลับกันจำเป็นต้องมีคำสั่งทางกฎหมายที่เพียงพอเพื่อ จำกัด และลงโทษการปล่อยมลพิษ

องค์ประกอบทางเทคนิค

จำเป็นต้องจัดทำแผนการจัดการขยะที่เริ่มจากหลักการลดการนำกลับมาใช้ใหม่และการรีไซเคิล นี่หมายถึงการเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการทางอุตสาหกรรมและแนวทางในการพัฒนาที่ยั่งยืน

มีทางเลือกทางเทคโนโลยีหลายอย่างในการกรองก๊าซที่ปล่อยออกมากระบวนการบำบัดน้ำทิ้งและขยะมูลฝอยอย่างเหมาะสม

- การฟื้นฟู

เมื่อเกิดการปนเปื้อนของสารเคมีแล้วจำเป็นต้องใช้มาตรการฟื้นฟูหรือแก้ไข เทคโนโลยีที่ใช้จะขึ้นอยู่กับลักษณะของการปนเปื้อนของสารเคมีและสภาพแวดล้อมที่ปนเปื้อน

มลพิษทางอากาศ

ไม่มีมาตรการแก้ไขที่มีประสิทธิภาพสำหรับอากาศเสียยกเว้นในพื้นที่อับอากาศ ในกรณีนี้เป็นไปได้ที่จะกำจัดแหล่งกำเนิดมลพิษและปล่อยให้ระบบนิเวศควบคุมตัวเองได้

การปนเปื้อนของน้ำ

น้ำที่ปนเปื้อนสามารถทำให้บริสุทธิ์ได้ผ่านโรงบำบัดและปัจจุบันนาโนเทคโนโลยี (ฟองนาโน) ถูกนำไปใช้กับน้ำที่ไม่ปนเปื้อน

การปนเปื้อนในดิน

ดินยังสามารถอยู่ภายใต้กระบวนการฟื้นฟูทั้งทางกายภาพและทางเคมี สิ่งเหล่านี้สามารถนำไปใช้ในสถานที่หรือโดยการเคลื่อนย้ายมวลดินไปยังสถานที่ที่มีการปรับสภาพ

อ้างอิง

Alhajjar BJ, Chesters G และ Harkin JM (1990) ตัวบ่งชี้มลพิษทางเคมีจากระบบบำบัดน้ำเสีย พื้นดิน 28: 559–568
Barceló LD และ MJ López de Alda (2008) มลพิษและคุณภาพทางเคมีของน้ำ: ปัญหาของมลพิษที่เกิดขึ้นใหม่ New Culture of Water Foundation คณะกรรมการตรวจสอบทางวิทยาศาสตร์และเทคนิคสำหรับนโยบายน้ำ ข้อตกลงของมหาวิทยาลัยเซบียา - กระทรวงสิ่งแวดล้อม 26 น.
Bejarano-González F (2015). มลพิษทางเคมีทั่วโลก นักนิเวศวิทยาNº 38: 34-36
Bellos D และ Sawidis T (2005) การตรวจสอบมลพิษทางเคมีของแม่น้ำ Pinios (Thessalia-Greece) วารสารการจัดการสิ่งแวดล้อม 76: 282–292
ELIKA (2017). ประเภทของการปนเปื้อนในอาหาร Basque Foundation for Food Safety. 5 น.
Likens GE, CT Driscoll และ DC Buso (1996) ผลกระทบระยะยาวของฝนกรด: การตอบสนองและการฟื้นฟูระบบนิเวศของป่าไม้ วิทยาศาสตร์ 272: 244–246
โลเปซ - ซาร์ดีอี เคมีและสิ่งแวดล้อม. มหาวิทยาลัยปาแลร์โม อาร์เจนตินา. https://www.palermo.edu/ingenieria/downloads/CyT5/CYT507.pdf
Reza R และ G Singh (2010) การปนเปื้อนของโลหะหนักและแนวทางการจัดทำดัชนีสำหรับน้ำในแม่น้ำ International Journal of Environmental Science & Technology 7: 785–792
Travis CC และ Hester ST (1991) มลพิษทางเคมีทั่วโลก วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสิ่งแวดล้อม 25: 814–819

มลพิษทางเคมี: สาเหตุผลที่ตามมาตัวอย่าง - สิ่งแวดล้อม - 2026