Química verde

La Química Medioambiental se ocupa del estudio de los efectos de las sustancias químicas en el aire, el agua y el suelo y de su impacto en el medio ambiente y la salud humana. Por ello, los químicos medioambientales suelen ser los más cercanos al público, ya que las investigaciones que llevan a cabo ayudan a tomar decisiones que nos afectan a todos.

La química medioambiental se ocupa del comportamiento de las sustancias químicas (naturales o artificiales) en el aire, el agua, los suelos y los sedimentos. Se trata de un campo interdisciplinar en el que confluyen importantes temas científicos centrados en la química analítica avanzada. Requiere el conocimiento de los principios fundamentales de muchas áreas temáticas, como la química orgánica, la edafología, la bioquímica, la toxicología y la ecología.

Puede que piense que la Química Medioambiental tiene que ver sobre todo con la contaminación, pero en realidad es una asignatura para personas que quieren entender cómo funciona el mundo. Es decir, para entender los procesos macroscópicos del medio ambiente (por ejemplo, por qué los osos polares están contaminados con mercurio), tenemos que centrarnos en el nivel molecular.

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La figura 2.2.1, que muestra las cinco esferas medioambientales, puede dar una idea de la complejidad de la química medioambiental como disciplina. Entre las cinco esferas medioambientales se intercambian continuamente enormes cantidades de materiales y energía. Además de los flujos variables de materiales, hay variaciones en la temperatura, la intensidad de la radiación solar, la mezcla y otros factores, todos los cuales influyen en gran medida en las condiciones y el comportamiento químicos.

A lo largo de este libro se destaca el papel de la química ambiental en la práctica de la química verde. La química verde se practica para minimizar el impacto de las sustancias químicas y los procesos químicos sobre los seres humanos, otros organismos vivos y el medio ambiente en su conjunto. La química verde sólo puede practicarse con éxito en el marco de un conocimiento de la química medioambiental.

Hay varias categorías de la química medioambiental que están muy interconectadas y se solapan. La química acuática se ocupa de los fenómenos y procesos químicos en el agua. Los procesos químicos acuáticos están fuertemente influenciados por los microorganismos del agua, por lo que existe una fuerte conexión entre la hidrosfera y la biosfera en lo que respecta a dichos procesos. Los procesos químicos acuáticos se producen en gran medida en las «aguas naturales», que son las de los océanos, las masas de agua dulce, los arroyos y los acuíferos subterráneos. Se trata de lugares en los que la hidrosfera puede interactuar con la geosfera, la biosfera y la atmósfera, y a menudo está sometida a influencias antrópicas. Los aspectos de la química acuática se consideran en varias partes de este libro y se abordan específicamente en el capítulo 9, «El agua, la sustancia verde por excelencia».

Química ambiental

Los químicos medioambientales son apasionados de la sostenibilidad, la conservación y la protección de los recursos naturales. Deben ser capaces de emitir juicios acertados y tener una excelente capacidad de planificación, organización y resolución de problemas.

Los químicos medioambientales evalúan los riesgos a largo plazo de los contaminantes en el suelo y las aguas subterráneas, tanto para la salud ecológica como para la humana. Solicitan permisos medioambientales para emprender estrategias correctoras, clasifican los suelos contaminados como residuos peligrosos, gestionan su eliminación y supervisan la rehabilitación in situ.

Además del trabajo de campo, los químicos medioambientales pueden realizar trabajos de laboratorio (por ejemplo, analizar las interacciones químicas mediante técnicas de cromatografía o espectroscopia). También pueden realizar mediciones, interpretar datos y utilizar ordenadores para modelar el destino y el transporte de sustancias químicas. A veces se les pide que redacten informes o artículos académicos para comunicar sus hallazgos a clientes o colegas.

Los químicos medioambientales trabajan principalmente en campos aplicados, analizando nuevas sustancias químicas y su impacto en el medio ambiente. Hay una vía para los químicos medioambientales que quieren dedicarse a la enseñanza o a la investigación teórica. Pero la mayor demanda es para trabajar en entornos industriales o de fabricación.

Eutrofización

La química ambiental es el estudio científico de los fenómenos químicos y bioquímicos que se producen en los lugares naturales. No debe confundirse con la química verde, que trata de reducir la contaminación potencial en su origen. Puede definirse como el estudio de las fuentes, las reacciones, el transporte, los efectos y el destino de las especies químicas en el aire, el suelo y el agua, así como el efecto de la actividad humana y biológica en ellos. La química medioambiental es una ciencia interdisciplinar que incluye la química atmosférica, acuática y del suelo, además de basarse en gran medida en la química analítica y estar relacionada con el medio ambiente y otras áreas de la ciencia.

La química ambiental implica, en primer lugar, comprender cómo funciona el medio ambiente no contaminado, qué sustancias químicas, en qué concentraciones, están presentes de forma natural y con qué efectos. Sin esto sería imposible estudiar con precisión los efectos que el ser humano tiene en el medio ambiente a través de la liberación de sustancias químicas.

Los químicos medioambientales se basan en una serie de conceptos de la química y de varias ciencias medioambientales para ayudarles a estudiar lo que ocurre con una especie química en el medio ambiente. Entre los conceptos generales importantes de la química se encuentran la comprensión de las reacciones y ecuaciones químicas, las soluciones, las unidades, el muestreo y las técnicas analíticas[1].