Το μάθημα αυτό έχει σαν στόχους να παρουσιάσει τις σημαντικότερες φυσικο-χημικές και βιολογικές διεργασίες οι οποίες επηρεάζουν και καθορίζουν την κινητικότητα και την ακινητοποίηση των ρύπων στα φυσικά συστήματα.
Το μάθημα εστιάζει στις κυριότερες διεργασίες οι οποίες καθορίζουν την κινητικότητα και την ακινητοποίηση των μετάλλων οι οποίες εξετάζονται κυρίως στην ατμόσφαιρα και στα υδατικά συστήματα. Η ρύπανση μπορεί να διαδοθεί σε αποστάσεις χιλιάδων χιλιομέτρων στον αέρα που αποτελεί το κύριο μέσο διάδοσης της διασυνοριακής ρύπανσης. Η ατμόσφαιρα συμμετέχει, μέσω του υδρολογικού κύκλου, στους βιογεωχημικούς κύκλους των στοιχείων στη φύση. Οι εκπομπές στην ατμόσφαιρα είναι υπεύθυνες για αλλαγές που εκδηλώνονται σε πλανητική κλίμακα.
Τα υδατικά συστήματα έχουν ιδιαίτερη σπουδαιότητα στον καθορισμό της τελικής «τύχης» των ρύπων διότι: 1. αποτελούν το μέσο ανάπτυξης και διαβίωσης πλήθους οργανισμών οι οποίοι καλύπτουν όλους τους κρίκους της τροφικής αλυσίδας και 2. είναι αυτά με τα οποία αλληλεπιδρούν στερεά απόβλητα και εδάφη και στα οποία τελικά καταλήγει και η ρύπανση των εδαφών. Οι διεργασίες που αφορούν την κινητικότητα-ακινητοποίηση των μετάλλων επηρεάζονται από κύριες φυσικο-χημικές και βιολογικές παραμέτρους (pH, δυναμικό οξειδοαναγωγής, παρουσία άλλων χημικών ειδών και μικροοργανισμών).Στο μάθημα παρουσιάζεται ο ρόλος καθεμιάς από τις παραμέτρους εισάγοντάς τες στο υπό μελέτη σύστημα διαδοχικά μέχρι την προσέγγιση των φυσικών συστημάτων.
Οι γνώσεις που προσφέρονται από το μάθημα είναι απαραίτητες για κατανόηση/ανάπτυξη τεχνολογιών αντιρρύπανσης που βασίζονται στην ακινητοποίηση μετάλλων στις πηγές εκπομπής τους διότι οι ίδιοι μηχανισμοί που λαμβάνουν χώρα στα φυσικά συστήματα αξιοποιούνται σε τεχνολογίες για ακινητοποίηση ρύπων-μετάλλων, την απομάκρυνσή τους από ρευστά (υδατικά ρεύματα και αέρας) και ακόμη και την ανάκτηση από απόβλητα και την αξιοποίησή τους.
Περιγραφή
- Η κινητικότητα των ρύπων στην ατμόσφαιρα
- Ατμοσφαιρικός σωματιδιακός φόρτος: Μηχανισμοί γένεσης, μετατροπών και αποχωρισμού από την ατμόσφαιρα.
- Αέριοι ρύποι στην ατμόσφαιρα-τροποσφαιρική χημεία.
- Η κινητικότητα των ρύπων στα υδατικά συστήματα.
- Το σύστημα των ανθρακικών.
- Καταβύθιση μεταλλικών ειδών.
- Συμπλοκοποίηση μεταλλικών ειδών.
- Οξείδωση-αναγωγή.
- Ο ρόλος των μικροοργανισμών στην κινητικότητα των ρύπων/μετάλλων.
- Βιοεκχύλιση μετάλλων. (Όξινη απορροή μεταλλείων).
- Βιοκαταβύθιση μετάλλων (Περιβαλλοντική τεχνολογία).
Σύνδεσμος στο Helios: https://helios.ntua.gr/course/view.php?id=2164
