Papp Sándor, Rolf Kümmel: Környezeti kémia

Földünkön ​ma – a civilizációs fejlődés eredményeként – két globális rendszer ékelődik egymásba, nevezetesen a technoszféra és a bioszféra. Technoszférán mindazon objektumok összességét értjük, amelyek az emberi tevékenység révén jönnek létre, és a természetben soha nem keletkeznek. Bioszférának pedig – némi önkényességgel – a Föld biológiai és geológiai rendszereinek együttesét nevezzük (természeti környezet). A két rendszer közötti alapvető viszonyt egyszerűen jellemezhetjük: a technoszféra – működése során – a bioszférából nyersanyagokat és energiahordozókat termel ki, majd abba technológiai és fogyasztási hulladékokat juttat vissza.

A civilizációs fejlődés hosszú szakaszában a technoszféra mint rendszer méreteit tekintve nem volt összevethető a bioszférával, azaz a technikai fejlődés nyersanyag- és energiaigényének kielégíthetősége szinte korlátlannak látszott, másrészt a technoszférából származó hulladékot a bioszféra képes volt maradéktalanul befogadni. Az imént vázolt kapcsolat napjainkban kedvezőtlen irányú változást mutat, hiszen a nyersanyag- és energiaforrások végességét, továbbá a környezet hulladéktűrő képességét illetően bizonyos korlátok egyre határozottabban kirajzolódnak.

Kémiai ismereteink döntő többsége a technoszféra igényeiből kiindulva született meg, s művi laboratóriumokban főként olyan anyagok szintéziséhez és tulajdonságainak vizsgálatához kapcsolódik, amelyek természeti körülmények között nem jönnek létre. Az eddigiekben viszonylag kevesebb szó esett természeti környezetünk kémiai jellegéről, s arról is, hogy a nyersanyagok és energiahordozók kitermelésével, továbbá hulladékok visszajuttatásával annak spontán kémiai folyamatait, az elemek biogeokémiai körforgását – lokálisan vagy globálisan – milyen mértékben befolyásoljuk.

A környezeti kémia viszonylag fiatal tudománya ezekre a kérdésekre keresi a választ. Az a hihetetlen mértékű aktivitás, amely az emberiséget a 20. század második felében jellemzi, fejlődésének új dimenziókat adott. Ennek megértéséhez szem előtt kell tartanunk, hogy a kutatások eredményeként eddig több mint öt millió kémiai vegyületet állítottak elő és jellemeztek. A világ vegyipara pedig évenként mintegy 150 millió tonna vegyi anyagot termel. Ezek jó része ún. természetidegen vegyület. Az olaj-, szén- és ércbányászat, valamint más, természetátalakító munkák során lelőhelyeikről évente igen nagy mennyiségben mozdítunk el szerves és szervetlen anyagokat. A nagyvárosokban – viszonylag kis és behatárolt területen – hatalmas mennyiségű hulladék keletkezik. Ily módon a civilizációs társadalmak az anyagi javak termelése, tárolása, szállítása, felhasználása és a hulladékok elhelyezése során igen nagy számban és mennyiségben juttatnak kémiai termékeket a környezetbe. Ezek az anyagok azután a természeti környezet anyagforgalmába és kémiai reakcióiba bekapcsolódva, azokat jelentősen módosíthatják.

A könyv alapvetően abból az előadás-sorozatból született, amelyet Rolf Kümmel professzorral 1984 őszén a merseburgi Műszaki Egyetem ötödéves hallgatóinak tartottunk. Öröm számunkra, hogy két német nyelvű kiadás után (1988, 1990, Lipcse) a munka magyar nyelven is napvilágot láthat.