Miljökemi Flashcards

1
Q

I vilka tre grupper delas organiska miljögifter in?

A

Petroleumkolväten, polycykliska aromatiska kolväten, halogenerade aromatiska kolväten

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Vad betyder repeterbarhet?

A

Spridningen när samma person gör upprepade analyser på samma prov vid samma tillfälle. Det enda som påverkar osäkerheten ska vara mätningarna.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Vad betyder reproducerbarhet?

A

Spridningen när en mätning görs av olika människor vid olika tider. Osäkerheten är ett mått när alla möjliga slumpmässiga förändringar påverkar resultaten.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Vad betyder persistent?

A

Att ett ämne är långlivat och svårnedbrytbart.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Vad betyder bioackumulation?

A

Att ämnet fäster i organismers vävnader.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Vad är CMR-ämnen?

A

Cancerframkallande, mutagena eller reproduktionstoxiska

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Vad betyder oligotrof?

A

Näringsfattig

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Vad betyder eutrof?

A

Näringsrik

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Vad är COD?

A

Chemical oxygen demand. Den syremängd som krävs för att bryta ner organiskt material.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Vad är nitrifikation?

A

Bakteriell omvandling av ammonium till nitrat.

Sker i två steg: 1. Ammonium oxideras till nitrit. 2. Nitrit oxideras till nitrat.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Vad är denitrifikation?

A

En process där bakterier omvandlar nitrat till kvävgas.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Vad är alkalinitet och hur beräknas det?

A

Ett mått på vattnets buffertförmåga, dvs. ett mått på vattnets förmåga att kunna mottaga syra utan pH sänks.
Alkalinitet = summan av protonacceptorer - summan av protondonatorer.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Beskriv den fotolytiska cykeln i ren luft.

A
  1. NO2* + hv –> NO* + O (Kvävedioxider sönderfaller under inverkan av solljus)
  2. O + O2 + M –> O3 + M (Den fria syreatomen reagerar med luftens syre och bildar ozon)
  3. O3 + NO* –> O2 + NO2* (Kvävedioxid och syrgas återbildas då ozonet reagerar med kvävemonoxiden)

Normalt sett är detta en nollreaktion.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Vad kan fosforhalten säga om en sjö?

A

Talar om hur mycket näringsämnen som finns i vattnet. Kan beskriva om den är oligotrof eller eutrof. Fosfor är tillväxtbegränsande i sjöar.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Beskriv Chapmanmekanismen

A

O2 + hv –> O + O
O + O2 + M –> O3 + M
O3 + hv –> O2 + O
O + O3 –> O2 + O2

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Klorradikaler kan bryta ner ozon.

Beskriv varför saltsyra fungerar som en sänka åt klorradikalen

Beskriv då klorradikalen binder till kväveoxid och bildar ett lager

A

Cl* + CH4 –> HCl + CH3*
Kan nå troposfären och regna ner till marken

Cl* + O3 –> ClO* + O2
ClO* + NO2* + M –> ClONO2 + M
Fungerar endast som reservoar och kan sönderdela ämnet igen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Förklara enheten Dubson Units

A

Ett mått på ozonskiktets tjocklek. Motsvarar tjockleken på det lager av ozonmolekyler som skulle bildas om man samlade atmosfärens ozon vid jordytan.

1 DU = 0,01 mm

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Vad är detektionsgräns?

A

Den minsta mängd eller lägsta koncentration som kan bestämmas med den aktuella analysmetoden.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Vad menas med riktighet inom mätanalyser?

A

Hur väl medelvärdet av mätresultaten stämmer med förmodat korrekt värde.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Vad menas med systematiska fel?

A

Att det blir fel på samma sätt vid varje mätning.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Vad menas med slumpmässiga fel och hur kan dem mätas/bedömas?

A

Oundvikliga fel vars storlek kan uppskattas genom upprepade mätningar. Dess blir så gott som alltid normalfördelade. Felets storlek kan bedömas mha standardavvikelse, t-test och konfidensintervall.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Vad betyder xenobiotiskt?

A

Naturfrämmande, skapade av människan.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Hur kan nedbrytning av persistenta ämnen ske?

A
  1. Kemiskt i vätskefas
  2. Kemiskt i gasfas
  3. Fotokemiskt
  4. Biologiskt genom metabolisering
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Nämn några egenskaper som kemikaliers potentiella farlighet beror av.

A

Akut giftighet, kronisk giftighet, fettlöslighet, bioackumulerbarhet, nedbrytbarhet, spridning, mängd.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

Vad innebär hög respektive låg biotillgänglighet?

A

Hög: ett ämne har lätt att tas upp i organismers kropp som intar det, ex i födan.
Låg: svårupptaget, t.ex. kan ha svårt att absorberas i tarmen eller brytas ner i levern.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

Vad betyder biomagnifikation?

A

Att ett ämne finns i högre koncentration ju längre upp i näringskedjan en organsim befinner sig.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

Förklara polarnatten

A

Det bildas polarvirvlar under vintern över Antarktis. Skiljer effektivt luft utanför och inuti. Inne i virveln kan temperaturen sjunka till -90.
Under -78 kan PSC-moln bildas. De kemiska reaktionerna som bryter ner ozon kan ske snabbare på ytan av molnen, OM även solen aktiverar (Sker vid 10 graders höjd) de kemiska reaktionerna kan ozonhål bildas.

Samtidigt värms atmosfären upp –> PSC minskar, i sep-okt har de försvunnit.
När virveln försvinner sker utspädning av ozonskiktet.

Sammanfattning, 3 samverkande faktorer:

  • ozonnedbrytande ämnen
  • låga temp för PSC-moln
  • Solstrålning
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

Hur påverkar växthuseffekten ozonskiktet?

A

Fördröjning i ozonskiktets återhämtning.
Lägre temperaturer vid ozonskiktets höjd –> gynnar nedbrytningen över polartrakterna.
CFC

DOCK kan total påverkan vara svår att mäta, växthuseffekten påverkar UV-strålning på andra sätt, som mängd och typ av moln, markens snötäcke och atmosfärens partikelinnehåll.

29
Q

Vad är det som gör klorfluorkarboner så farliga för ozonskiktet?

A

Tillräckligt stabila för att nå stratosfären.
Innehåller katalyserande ämnen som skyndar på ozonnedbrytning (klor och brom).
Fotolyseras av UV-ljus –> Klor och Brom frigörs.
Lång uppehållstid.

30
Q

Vad är effekterna av ett uttunnat ozonskikt, på människor och växter.?

A

Människor:
Ökad UV-strålning –> ökad risk för tumörer och ögonskador. Problemet är att effekten kommer kulminera senare, kring 2050.

Växter:
De fysiologiska processen påverkas av UV-B-strålning –>
Minskad tillväxt och andel organismer.
Ändrad sammansättning hos växtplankton

31
Q

Vad kan hända när organiska ämnen hamnar i marken?

A
  • sorption (fysikalisk bindning till yta) till markpartiklar
  • förångning till atmosfären
  • biologiskt upptag, metabolisering eller nedbrytning
  • abiotisk nedbrytning
  • transport genom marken till grund-och ytvattnet.
32
Q

Vad är global destillation?

A

Stabila organiska miljögifter avdunstar på varma breddgrader och kondenserar vid polerna vintertid och kan sedan avdunsta igen på sommaren. Innebär att områden kan bli hårt påverkade av giftiga ämnen även om utsläppen inte sker där.

33
Q

Vad är Kow?

A

Jämviktskonstant som betecknar ämnets koncentration oktanol delat med ämnets koncentration i vatten. Kow betecknar ett ämnes fettlöslighet.

34
Q

Ge exempel på halogenerade aromatiska kolväten samt redogör för egenskaper.

A

Dioxiner

  • bildas vid ofullständig förbränning av kolhaltiga material, trä impregnerat med pentaklorfenol samt vid blekning av pappersmassa.
  • Olika dioxiner då klor kan placeras olika och i olika mängd.
  • Mest känd TCDD
  • Människan får dem i sig via mat

PCB

  • Välanvända pga användbara egenskaper; vattenlösliga, långlivade, lågt ångtryck, billiga att tillverka, elektriskt isolerande.
  • Finns över hela världen pga användandet.
  • Kan förstöras genom förbränning med flamma vid hög temp ller genom anaerob biologisk nedbrytning.

DDT

  • Förr välanvänd, effektiv mot insekter
  • Bioackumuleras effektivt och är svårlöslig i vatten
  • Metaboliseras till DDE som hämmar enzym som reglerar kalciumbalans hos fåglar –> tunna skal
  • Till människan via föda
  • Används fortfarande i vissa länder

Bromerade flamskyddsmedel

  • Organiska ämnen som tillsätts material för att minska eller fördröja brandspridning.
  • Till människan via fisk och skaldjur. Höga halter i bröstmjölk

Perflourerade ämnen.

  • Använts som vattenavstötande impregnineringsmedel i kläder, läder, papper, brandsläckarskum.
  • PFOS
  • Sprids snabbt i miljön. Snabbnedbrytande eller omvandlas till persistenta ämnen i naturen.
  • PFOA, troligen cancerframkallande och reproduktionsstörande.
35
Q

Vad är TEQ?

A

Toxisk ekvivalens. Ett system som används för att jämföra giftighet mellan olika blandningar av dioxiner, PCB och furaner.

36
Q

Vad är AOX?

A

Mått på halten halogenerade organiska ämnen i vatten. Anger hur mycket halogener bundna i organsikt material som fastnar på aktivt kol.

37
Q

Vilka tungmetaller utgör de största miljöriskerna?

A

Kvicksilver, kadmium, bly, krom, koppar, zink, arsenik och nickel.

38
Q

Vilka är de dominerande utsläppskällorna av tungmetaller?

A

Gruvor, smältverk, större metallindustrier. Metallhaltiga varor och produkter sprider metall under hela sin livstid. Metaller kan också frigöras vid förbränning av fossila bränslen, biobränslen eller avfall.

39
Q

Vad är en växthusgas, och vilka är de viktigaste?

A

Gaser som absorberar värmestrålning. För att en molekyl ska kunna göra detta krävs det att den har ett dipolmoment, med en laddningsobalans. (En asymmetrisk struktur). Koldioxid (Temporär dipol), metan och lustgas.

40
Q

Förklara ett atmosfäriskt fönster.

A

Våglängdsområden där vatten, koldioxid och ozon inte absorberar värmestrålning. Vid dessa områden släpps värmestrålning ut vilket är betydelsefullt för att jämna ut jordens strålningsbalans.

41
Q

Vilka växthusgaser absorberar värmestrålningen i de atmosfäriska fönstren?

A

Metan, lustgas, klorfluorkarboner.

42
Q

Vad är GWP?

A

Global warming potential, koldioxidekvivalenter. Ett mått på gasers förmåga att bidra till klimatförändring.

43
Q

Vad avgör hur klimatpåverkande en gas är? Och vad är indirekt och direkt effekt (strålningspåverkan)?

A
  • Hur effektivt den absorberar väremstrålning.
  • I vilka våglängdsområden absorptionen sker.
  • Uppehållstid för gasen i atmosfären.
    Direkt effekt inträffar då gasen är en växthusgas. Indirekt strålningspåverkan inträffar då gasen reagerar kemiskt och bildar en växthusgas, eller då gasen inverkar på andra processer som påverkar strålningen.
44
Q

Nämn de olika formerna fosfor förekommer i naturen.

A
  1. Tillgänglig fosfor i markvätskan.
  2. Adsorberad fosfor
  3. Utfälld fosfor
  4. Mineraliserad fosfor
  5. Organiskt fosfor.
45
Q

Hur lång uppehållstid har koldioxid?

A

Överförenklat har man ofta sagt ungefär 100 år.
Men då CO2-molekylen kan ta många vägar är det svårt att säga. Oceanerna absorberar enorma mängder koldioxid, ungefär 3/4, men släpper också ut stora mängder.
Resten, 1/4 kan man säga finns kvar för evigt. (fotosyntesen är inte medräknat)
Antropogena källor kan hålla koldioxidhalten förhöjd i tusentals år.

46
Q

Beskriv fenomenet som gör att Arktis är kraftigt förorenat av vissa gifter trots att de inte finns några utsläppskällor där

A

“Global Destillation”, avdunstar på varma breddgrader och kondenserar på kalla.

47
Q

Beskriv systematiska fel, slumpmässiga fel och grova fel.

A

Systematiska: Blir samma fel på samma vis varje mätning.
Slumpmässiga: Oundvikliga fel, storleken uppskattas genom upprepning.
Grova fel: Nåt tokigt har hänt (orimliga värden)

48
Q

Varför blir industriell- och fotokemisk smog värre vid inversion?

A

Luften kommer på en viss höjd på kallare än den ovanför, vilket innebär att den inte blandas om. Om inversionen sker nära markytan, fångas bilavgaser och skorstensrök upp under inversionen och blir kvar där.

49
Q

Vad kallas marknära ozon med ett annat ord och vilka ämnen kan bidra med förhöjda halter marknära ozon?

A

Troposfäriskt ozon (fotokemisk smog).

Utsläpp av kväveoxider och kolväten vid förbränning

50
Q

Nämn de 5 buffertsystemen, och kort hur de fungerar

A
1. Karbonatsystemet: 
CO3 ^2- + H+ --> CO2 + H2O
2. Aluminiumsystemet: 
Al(OH)3 + H+ --> Al(OH)2+  + H2O
3. Humusämnen
Katjonbyte på humusämnen. Lågt pH stark interaktion, högt pH låg interaktion.
4. Vätesulfid till divätesulfid
HS- + H+ --> H2S
5. Järnsystem
Fe(OH)3 + H+ --> Fe(OH)2+ + H2O
51
Q

Beskriv minst två egenskaper hos TCDD och vad de kan ge för konsekvenser hos organismer som får i sig det.

A

Egenskaper: Svårnedbrytbar, fettlösligt och liknar hormon.
Konsekvens: Cancerframkallande, kan ge fosterskador.

52
Q

Nämn två miljöproblem som utsläppen av NOx bidrar med.

A

Marknära ozon och försurning (HNO3 till marken i form av surt regn.)

53
Q

Beskriv hur klorradikalen kan bryta ner ozon

A

Cl* + O3 –> ClO + O2

ClO + O –> Cl + O2

54
Q

log Kow>7 innebär..?

och log Kow<4 innebär..?

A

log Kow>7: Fettlösligt, löser sig inte bra i vatten

log Kow<4: Vattenlösligt, lagras inte i organismer, sprids snabbt i miljön

55
Q

Vad är moln-albedoeffekten?

A

När det blir fler sulfatpartiklar i atmosfären, finns fler kondensationskärnor, vilket ger fler vattendroppar, vilket gör att mer strålning reflekteras tillbaka till rymden.

56
Q

Vilka är de 3 största antroprogena källorna till luftföroreningar?

A

Trafik
Industri
Värmeverk

57
Q

Hur kan förbränning leda till förhöjda halter marknära ozon?

A

Tillskott av NO, vilket kan oxidera till NO2 och i sin tur leder till nettotillskott av ozon.

O2 + N2 –> 2NO
2NO + O2 –> 2NO2

58
Q

Hur kan NO oxideras till NO2 via andra ämnen? Och vad blir konsekvenserna?

A

Via peroxidradikaler, ROO, vilket bildas via kolväten.
1. Kolvätet utsätts för initiering och blir en kolväteradikal
R-CH3 + *OH –> *R-CH2 + H2O

  1. Kolväteradikalen oxideras sedan mha luftens syre och blir en peroxid.
    * R-CH2 + O2 –> R-CH2OO*
  2. Den oxiderade kolväteradikalen donerar ett ser till NO, som då blir NO2.
    R-CH2OO* + NO* –> R-CH2O* + NO2

Detta leder till nettobildning av ozon,
andra effekter av kolväten kan vara omvandling till radikaler, aldehyder peroxider och andra fotooxidanter.

59
Q

Förklara hur luftföroreningar varierar under dygnet i en storstad?

A

Morgon: Höga utsläpp av NO och kolväten pga avgaser.
En del NO regerar till NO2 –> Ozonbildning.
Kolvätena bildar peroxider som oxiderar NO till NO2, nettotillförsel av ozon.

Eftermiddagen: När halten NO är tillräckligt låg kan halten ozon öka, tidigare har ozonet brutits ned av NO. Bildas en ozontopp.

Kväll: Rusningstrafik igen, NO ökar och ozon bryts ned igen, och under natten finns knappt något ozon pga fotolysen inte kan ske utan solljus.

60
Q

Är marknära ozon en primär eller sekundär förorening?

A

Sekundär, bildas i atmosfären ur andra föroreningar

61
Q

Vad är en ozonepisod?

A

Att ozonhalterna under några dygn blir två till tre gånger högre än normalt.

62
Q

Vad säger VOC/NOx- kvoten?

A

Visar hur utsläpp av kolväten påverkar bildandet av marknära ozon.

Beror inte bara på halten kolväten i luften utan också hur benägen kolvätena är att reagera med avseende på OH-radikaler

63
Q

Vad är effekten av förhöjd halt marknära ozon på människor respektive människor?

A

Människor:
Kortvarig exponering ger irritation i näsa och svalg, hosta, tryck över bröstet eller andnöd.

Växter:
Stör fotosyntes. Under perioden April - September kan gröna växter påverkas märkbart.
Träd och långlivade växter kan effekten öka med tiden.

Dagens halt är på många ställen är tillräckligt höga för att minska avkastningen på många viktiga jordbruksprodukter.

64
Q

Summera effekterna av den globala uppvärmningen.

A

Orsakar ökad medeltemperatur och större temperatursvängningar. Klimatet blir mer instabilt med mer variation.

65
Q

Övergödningen kan leda till syrebrist i vatten. Vilket giftigt ämne kan i dessa fall ersätta syret?

A

Svavelväte

66
Q

Vad menas näringsämnen? Och vilka är det som spelar roll för övergödning?

A

Grundämnen som organismer med fotosyntes behöver för att utvecklas normalt. Kväve och fosfor.

67
Q

Nämn några källor till gödande ämnen.

A

Naturlig källa - älvar och vattendrag. Jordbruk, skogsbruk, reningsverk, industrier, vanligt dagvatten.

68
Q

I vilka tre depåer finns kväve huvudsakligen?

A
  • Som gas i atmosfären
  • Som oorganiska joner i mark och vatten
  • Som organsikt bundet kväve i levande och död biomassa