Schadstoffverbleib und -transport verstehen: Eine umfassende Definition

Chemische Herkunft

Verbleib und Transport beginnen mit einem Ursprungspunkt. Die erste Freisetzung einer Chemikalie in die Umwelt und die Umweltbedingungen sind wichtig für die Bestimmung ihrer freibeweglichen Lebensdauer und ihres endgültigen Ziels. Zum Beispiel könnte ein kleiner Ölunfall an einem sonnigen Tag sofort gereinigt und entsorgt werden, aber wenn derselbe Unfall während eines Regensturms passiert, könnte das Öl sich ausbreiten, in den Boden sickern und den Grundwasserspiegel durchdringen.

Chemische Persistenz

Chemische Persistenz, oder die Stabilität der Chemikalie in der Umwelt, beeinflusst den Verbleib und Transport von Schadstoffen stark. Chemische Persistenz ist ein Maß dafür, wie schnell ein Schadstoff durch biologischen Stoffwechsel oder Exposition gegenüber Salzgehalt, Sonnenlicht und anderen natürlichen Einflüssen in andere Chemikalien zerfällt. Das berüchtigte Chemikalie DDT wurde für die meisten Tiere erst gefährlich, als es zu DDE metabolisiert wurde.

Bewegung und Transport

Viele Chemikalien können gemäß Wind, Gezeitenströmungen und Meeresströmungen verteilt werden. Chemikalien, die sich nicht in Wasser auflösen oder leicht an Substrate wie Boden binden, fließen frei und können grob durch Modelle für ihre Verteilungsmethoden verfolgt werden. Biologische Vektoren sind ebenfalls ein Transportmittel und sogar ein Konzentrationsmittel. Die Schadstoffe in einem Insekt mit kurzer Lebensdauer und geringem Bewegungsradius könnten sich weit verbreiten, wenn dieses Insekt von einem Vogel mit einem viel größeren Bewegungsradius gefressen würde.

Bindung an Substrate

Viele Chemikalien haben eine Affinität zur Bindung an bestimmte Substrate. PCBs, Chemikalien, die heute verboten sind, aber zuvor als industrielle Schmiermittel und thermische Isolatoren verwendet wurden, haften an organischen Geweben wie Fett und sogar an den organischen Komponenten des Bodens. Die Bindung an ein Substrat kann die Geschichte des Verbleibs und Transports sehr kurz machen, wie PCBs, die an Schmutz gebunden sind, der gesammelt und als Sondermüll entsorgt wird, oder sehr lang, wenn derselbe kontaminierte Schmutz in eine Bucht ausgewaschen wird.

Endziel

Die Geschichte einer Chemikalie könnte enden, sobald sie wenige Wochen nach der Freisetzung im Sonnenlicht zerfällt. Eine viel beständigere Chemikalie wie ein PCB-Molekül könnte 30 Jahre lang langsam seinen Weg von einer Fabrik an der US-Golfküste zu Eisbärenpopulationen am Polarkreis machen.