| Hvilken transport af gift ses oftest, når det gælder lange distancer? | Luft eller vand. Det er ofte abiotiske fysiske processer (luft, vand, diffusion).
Men kan også være biotiske (fødekæder, migration og i jord). |
| Nævn de fire afgrænsede områder/faser (dog forbundet) miljøer. | Atmosfæren (luft), hydrosfæren (overfladevand), land overfladen (jord/lithosfæren) og biosfæren (levende organismer). |
| Forklar kemien bag et opløst stof.
Hvilke er opløselige, hvilke er ikke?
Hvad er hydrofobisk effekt? | Hydrogen bindinger: Oxygen tager elektronerne fra hydrogen (negativt ladet, hydrogen positivt) = polært og molekylerne samler sig.
Kationer tiltrækkes af negative bindinger (oxygen), hvorved de opløses i vandet.
Opløselige: Uorganiske salte og polære organiske forbindelser. Første serier af DPS, samt O og N.
Uopløselige: Nonpolære organiske forbindelser. Højre side af DPS (metaller).
Hydrofobisk effekt: når vandmolekyler samler sig, ekskluderer det upolære stoffer (lipider og hydrocarbons). |
| Forklar hvad partition coefficienten / fordelingskoefficient | Fordelingskoefficient forholdet mellem koncentrationer af en forbindelse i en blanding af to ublandbare opløsningsmidler ved ligevægt. Dette forhold er derfor en sammenligning af opløselighederne af det opløste stof i disse to væsker.
Når upolært stof blandes med vand, skaber det to lag ved ligevægt - den med mindst densitet vil være øverst.
Høj værdi ved lav polaritet.
Fx med octanol og vand:
Kow = (conc. i oktanol) / (conc. i vand). |
| Hvad er damptryk (vapor pressure)? | Tendensen af en væske eller et stof fordamper.
Diffinition: det tryk, hvor et stof fordamper af sig selv ved ligevægt.
Stiger med temperatur.
Når det når atmosfærens tryk koger det. |
| Hvad beskriver Henrys konstant?
Hvad beskriver fugacity? | Henrys konstant: fordelingen af flygtigt kemikalie imellem luft og vand. Afhænger af mol-koncentrationen.
Flytningen af stoffer fra et sted til et andet afhænger af tendensen til at flytte sig og fugacity.
Fugacity: f = C / Z, hvor C er koncentrationen af kemikaliet i fasen og Z er konstanten (jo større, er større koncentration forventes).
Inden for kemisk termodynamik er fugacity af en rigtig gas et effektivt partialtryk, som erstatter det mekaniske partialtryk i en nøjagtig beregning af den kemiske ligevægtskonstant. Det er lig med trykket af en ideel gas, som har samme temperatur og molære Gibbs fri energi som den rigtige gas.
Bedst til at evaluere, når betingelserne er diffinerede (temp., pH, lys).
Kan give en ide om et kemikalies tendens til at gå fra en fase eller forbindelse til en anden, og dermed gå fra et miljø til et andet, fx vand, sediment eller luft. Ligevægt = kemikaliet har samme fugacity i alle faser.
K (fordelingskoefficient) er ratioen af fugacoty kapasitets konstanten for de to forbindelser, samt ratioen af rate konstanten ved ligevægt, når man ser på kinetik.
Begge afhænger af opløsningskemi og temperatur.
Kemiske stoffer falder ned hvor der koldt (sker også mere i januar da det også er koldere her)
Det skaber høje koncentrationer i det arktiske. |
| Hvad afgører hvor resistent et stof er og dermed hvor langt det kan transporteres? | Stoffets stabilitet.
Stoffer nedbrydes både kemisk og biokemisk.
Miljømæssige faktorer: temperatur, stråling, naturens absorberende overflader og pH.
Nogle compounds kan blive hurtigt metaboliseret af nogen men langsomt af andre (forskellige enzymer).
Flere polyhalogenerede forbindelser (ppDDE, PCB og TCDD) er recalcitrant (genstrige) molekyler - lang halveringstid.
Nogle gange kan det være negativt at stoffer nedbrydes - bliver mere giftige. |
| Hvilke former kan giftstoffer være i, i vandet? | Dråber eller partikler
Eller opløst: dråber eller absorberet af faste partikler.
Derudover kan de falde til bunden fx når floder ender ude i havet.
Olier fx kan lette stige til overfladen og tunge synke til sedimentet. |
| Hvad afhænger afstanden stoffer transporteres i vand af?
Hvad me havet? | Stoffets stabilitet, samt flodens strømhastighed.
Størst distance når stabile forbindelser er opløst i en hurtigt strømmende flod.
- koncentrationen af stoffer falder når distancen stiger.
Havet: Strømme over kontinenter. Drives af vinden.
Når havets densitet stiger (fx ved koldere temperaturer eller stigende salt koncentration) bevæger det sig nedad mod bunden.
Derudover kan de også transporteres i fødekæder og når dyr migrere eller spises af fugle. |
| Hvad hvilke former for stoffer kan transporteres i luften?
Hvordan udtrykkes den transporten? | Fx gasser og små flygtige halogenater (CFC) kan bevæge sig ved masse transport og diffusion.
2 typer diffution:
- langs en gradient, her benyttes Ficks lov. Raten af diffusion = -D(C2-C1), hvor D er diffusions konstant C er koncentrations gradienten.
- termisk diffusion, sker ved termisk gradient ( varme molekyler med høj hastighed bevæger sig hurtigere).
Derudover kan de transporteres som dråber eller partikler, eller i forening med det. |
| Hvad afhænger transporten af stoffer i luften af, og hvordan sker det? | Stoffernes fysiske tilstand og vindens masse.
Stoffer frigivet til luften i første lag af luft (4 km fra jorden) returneres ofte hurtigt tilbage til jorden - når ikke langt.
Hvor stoffer der når højere op transporteres af cirkulerende luftmasser - langt.
Vi ser på troposfæren (10-11 km, se billede) og stratosfæren (højere end det - 35 km, her ligger ozonlaget).
Derudover kan stofferne reagerer i luften. Ozon dannes af oxygen og solstråling - dette ødelægger CFC ved at reagerer med det
Billede: Stoffer spredes ikke hele vejen rundt om jorden |
| Hvad er descriptive models / beskrivende modeller?
Nævn de to typer. | Modeller der beskriver bevægelsen og fordelingen af kemikalier alene og i forskellige forbindelser i miljøet matematisk.
De er termodynamiske (fordelingen når der er opnået termodynamisk ligevægt).
De kinetiske (rater af transportprocesser eller transformation - bruger tid). r=-k*c (r=transfer rate, k=konstant, C=koncentration af stoffet i fasen den flygter fra). Kan bruges når der ikke er ligevægt.
Fx beskrives fordelingen imellem to faser af et kemikalie vha skillevægs (partition) koefficienten (K) - skal måles ved steady state i et system.
Billede: A= 2 insekticider i vand. B= bevæger sig til andre miljøer for at opnå ligevægt. Pile = fugacity.
Svært at forudsige grundet miljømæssige faktorer og de sjældent er i ligevægt. |
