Ympäristökemia_Yhteenveto_03_05 _2016 Vanhempi yliopistonlehtori PhD Petri Peltonen
Ympäristökemian kurssimatriisi k2016 / Petri V. Peltonen Peruskäsitteiden kuvaaminen Vesistöt Maaperä Ilmakehä KEMIKAALIT Epäorgaaniset (metallit) Orgaaniset (hiilivedyt) POPs kemikaalit Freonit Teollinen valmistus - Palonestoaineet - Rakennusaineet REACH, CLP REACH, CLP Liikennepäästöt, savusumu, hyvä ja huono otsoni, ilmastomuutoksen seuranta Kuluttajakemikaalit - Kosmeettiset aineet - Puhdistusaineet - Hormonihäiritsijät - Lääkkeet Kuormitus, esim. maatalous, puhdistettu jätevesi, jokivesi, järvivesi. Veden laatutestit. Suppea laatusynteesi laboratoriossa: ph, Sähkönjohtavuus, N, Sameus jne. Maaperän pilaantuminen Otsonikerroksen ohentumista kuvaavat reaktiot Kuormitus: Pistekuormitus (point load), hajakuormitus (diffusive) Esim. teollisuus / joet: kuormittavat aineet, happikato COD ja BHK (BOD), kalakuolemat Pohjaveden kuormituslähteet: kaupungit, teollisuus, jätevedenpuhdistamot, maatalous (N, P), lantavedet, tuholaistorjunta, haudatut öljytankit jne. RISKINARVIOINTI Terveysriskin arviointi Altistuminen Ravintoketjuajattelu (ihmisen mahdollinen altistuminen) Vesiliukoisuus, haihtuvuus, kulkeutuvuus, diffuusio, kiinnittyminen, kertyminen, pysyvyys Kaukokulkeutuvuus (napa-alueet, valtameret) Myrkyllisyystestit vesieliöillä vesikirppu, kala, äyriäinen, levä POPs, DDT, PCB, (hylkeet, jääkarhut jne.) Myrkyllisyystestit nisäkkäillä Myrkyllisyystestit muut Kertyminen rasvakudokseen Ekologinen riskinarviointi Aineella ja/tai kemikaalilla pilaantunut vesi / maaperä Oktanoli/vesi -jakaantumiskerroin PEC/PNEC suhdeluku (esim. pintavesi) 1: ei riskiä, ei tarvita lisätut-kimuksia eikä lisäriskinvähennys-toimia Hiiri, rotta Lierot (, linnut, mehiläinen) PEC/PNEC suhdeluku (esim. pilaantunut kaivosmaaperä) 1: tarvitaan lisä etoja sekä tutkimusta ja lisää riskien vähentämistä 2
Luentoteemat 1. Katsaus ympäristölaboratorion menetelmästandardeista tukien laboratoriossa työskentelyä ja testausta 2.1 Johdanto kemikaalien käyttöön yhdyskunnissa mitä tutkimustieto kertoo? + 2.2 Vaaralliset aineet ja kemikaalit teollisuuden näkökulmasta + 2.3 Kuluttajakemikaalien poistuminen jätevedenpuhdistuksessa 3. Kemikaalien riskinarvioinnin perussuureet ympäristön ja terveyden näkökulmasta 4. Ympäristökemian perusteista ympäristön eri osissa vesistöt, maaperä, ilmakehä 5.1 Kenttätutkimukset riskinarvioinnin ja maaperän kunnostuksen suunnittelun näkökulmasta + 5.2 Vaarallisten kemikaalien maantiekuljetusten ympäristöriskien arvioinnista 6. Itämeri ympäristökemian näkökulmasta 3
Esim. Luento-oppimiskokonaisuus Haitalliset kemikaalit teollisuuden ja kuluttajan näkökulmasta - Minkälaista asiakontekstia voi mm. käsitellä / oppia? Ainakin - Käsitellä asetuksia: REACH ja CLP kontekstin näkökulmasta - Mitä yhdyskunnissa tiedetään haitallisista kemikaaleista jo nyt ja, mitä vielä pitäisi tutkia - Teollisuuden käyttämät kemikaalit (antaa esimerkkejä, esim. bromatut palontorjunta-aineet, aineet rakennustuotteissa jne.) - Käsitellä kuluttajakemikaaleja (esim. hygieniatuotteet, puhdistusaineet, lääkkeet jne.) - Mitä kaikkea ei kuitenkaan saa vielä puhdistettua jätevedenpuhdistuksella? 4
Esim. Luento-oppimiskokonaisuus Kenttätutkimukset riskinarvioinnin ja maaperän kunnostuksen suunnittelun näkökulmasta - Minkälaista asiakontekstia voi mm. käsitellä / oppia? Ainakin: - Lähtökohtaa, mistä maaperää pilaavat aineet voivat olla peräisin sekä, miten ovat maaperään kulkeutuneet ja antaa esimerkkejä, esim. maantie- ja rautatiekuljetusten onnettomuus, teollisuuden tahaton päästö, vanhat pesulat (klooratut liuotinhiili-vedyt), ampumaradat (jyijy), huoltoasemat jne. - Mitä ympäristön pilaantumisella tarkoitetaan ja, miten kohdekohtainen riskinarviointi tehdään sekä, miten näytteenotto suunnitellaan? - Ekologinen riskinarviointi laajemmin ja siihen tarvittavat testit sekä pilaantuneen maaperän kunnostusmenetelmät? - Mitä tehdään, jos pohjavesi on pilaantunut sekä millaista on edustava pohjaveden näytteenotto sekä pilaantuneen maaperän pisteittäinen näytteenotto yleensä? 5
Esim. Luento-oppimiskokonaisuus Vesistöjen, maaperän ja ilmakehän ympäristökemian avulla selitettävistä vaikutuksista Kontekstissa tulisi huomioida / oppia ainakin seuraavat? - Rehevöityminen - Happikadon vaikutukset ja selittäminen ainekuormituksen johdosta vesistöissä - Happamoituminen (vesistöt, maaperä, rakentaminen) - Savusumu (hyvä ja huono otsoni) - Ilmakehän kerroksellisuus - Otsonikerrosta alentava reaktioketju freoneilla 6
Esim. Luento-oppimiskokonaisuus Itämeren tilan selittäminen ympäristökemian näkökulmasta Kontekstissa tulisi huomioida / oppia ainakin seuraavat? - Itämeren merialtaan laajuus ja lisäpilaantumisen estämisen tärkeys - Jokien N ja P kuormitus - Haitalliset aineet ja haitallisten aineiden tutkimus - Levien runsaus, muodostuminen ja seuranta - Näkösyvyyden kehittyminen - Happitaso ja pohjaeliöstön hyvinvointi - Bioindikaattoritutkimus 7
3. Kemikaalien riskinarvioinnin perussuureet ympäristön ja terveyden näkökulmasta. Huom: Määritelmiä myös muissa luennoissa - Sisältää hyvin paljon erilaisia ilmiöitä kuvaavia perussuureita, testimenetelmiä, määritelmiä, lyhenteitä ja jakaantumiskertoimia sekä suhdelukuja ja näiden lukuarvojen merkityksen tulkintoja riskinarvioinnin kannalta. Tällaisia ovat esim. seuraavat: - Asetuslyhenteet REACH, CLP - Testilyhenteet LC50 / EC50 / IC50, LD50 jne. - Oktanoli/vesi jakaantumiskerroin (kertyvyys) - PEC/PNEC suhdeluku - Happamoituminen - Rehevöityminen - BHK7 (BOD) - Bioindikaattorit - Kulkeutuvuus maassa, biologinen hajoavuus jne. 8
Tentti Kysymykset 1. Määritelmiä Kohdat a) f), yht. 6 x 6 = 36 p. 2. Yksi luento-oppimiskokonaisuus perustainen Essee, 32 p. - Maks. 2 sivua - Vaihtoehtoisia aiheita annetaan Esseen kirjoittamiseen 2 Arvostelu Harjoitukset, maks. 32 p. + Tentti maks. 68 p. = 90-100 p. / vastaa arvosanaa 5 Onnea tenttiin (to) 12.05.2016 klo 16:00 Sali R2 9