高中化学校本课程教材《绿色化学》

绿色化学绿色化学化工有关的教材、专著和文献资料 绿色化学化工导论 李德华编著 科学出版社 2005 绿色化学理论与应用 Paul T. Anastas, 李朝军译 科学出版社 2002 绿色化学化工实用技术 贡长生编 化工出版社 2002 绿色化学导论 Albert S. Matlack, 汪志勇等译，中国石化出版社， 2006 Pollution Prevention: Fundamentals and Practice Paul L. Bishop, 清华大学出版社， 2002绿色化学化工 Green Chemistry: Theory and Practice by Paul T. Anastas, John C. Warner, New York; Oxford University Press, 1998 Green Chemistry: Frontiers in Benign Chemical Syntheses and Processes, by Paul Anastas, Tracy C. Williamson, 1998 Green Chemistry: Challenging Perspectives (Green Chemistry Series), by Pietro Tundo, Paul Anastas, 2000 Introduction to Green Chemistry, by Albert S. Matlack, Marcel Dekker, Inc, 2001 绿色化学化工Resources are available on the Internet USEPAs Green Chemistry Program,/greenchemistry; ACSs green chemistry website,/education/greenchem; GCIs website (Green Chemistry Institute),/greenchemistry; Royal Society of Chemistrys Green Chemistry Network,/networks/gcn/index.htm绿色化学化工Comments 听课 课程论文 考试绿色化学化工主要内容 1.绪论 2.绿色化学原理 3.化学工业的可持续性发展 4.工业生态学原理 5.绿色化学化工技术 6.绿色无机化学 7.绿色有机化学 8.绿色制药及农药 9.绿色化学发展趋势 10.环境治理及综合利用绿色化学化工第一章 绪论Chapter 1Introduction绿色化学化工内容提要1.1 人类十大环境危机1.2 人类将面临的环境问题 1.3 环境污染及治理工程1.4 中国 21世纪的绿色科技1.5 绿色化学化工引论绿色化学化工1.1 人类十大环境危机 1. 全球变暖有资料表明，由于大量排放温室气体，在过去的 100年中，全球气温上升了 0.6 。全球变暖是一种大规模的环境灾难，它会导致海洋水体膨胀和两极冰雪融化，使海平面上升，危及沿海地区的经济发展和人民生活，影响农业和自然生态系统，加剧洪涝、干旱及其他气象灾害，此外，气候变暖还会影响人类健康，加大疾病危险和死亡率，增加传染病。 绿色化学化工2.臭氧层破坏 1985年，英国科学家观测到南极上空出现臭氧层空洞，并证实其同氟利昂分解产生的氯原子有直接关系。这一消息震惊了世界。臭氧层耗损意味着大量紫外线将直接辐射到地面，导致人类皮肤癌、白内障发病率增高，并抑制人体免疫系统功能；农作物受害而减产；破坏海洋生态系统的食物链，导致生态平衡的破坏。高空中臭氧虽在减少，但低空中臭氧含量的增加还会引起光化学烟雾，危害森林、农作物、建筑物等，并会造成人的机体失调和中毒。 绿色化学化工 3.生物多样性减少在地球上大约 1000万 3000万的物种中，只有 140万已经被命名或被简单地描述过。当前地球上生物多样性损失的速度比历史上任何时候都快，鸟类和哺乳动物现在的灭绝速度可能是它们在未受干扰的自然界中的 100倍至 1000倍。大面积地砍伐森林，过度捕猎野生动物，工业化和城市化发展造成的污染，植被破坏，无控制的旅游，土壤、水、空气的污染，全球变暖等人类的各种活动是引起大量物种灭绝或濒临灭绝的原因。物种减少是人类的灾难。绿色化学化工 4.酸雨蔓延被称为 “空中恶魔 ”的酸雨目前已成为一种范围广泛、跨越国界的大气污染现象。酸雨会破坏土壤，使湖泊酸化，危害动植物生长；会刺激人的皮肤，诱发皮肤病，引起肺水肿、肺硬化；会腐蚀金属制品、油漆、皮革、纺织品和含碳酸盐的建筑。 我国目前已发现有 30% 的地区有降酸雨的现象，主要集中在长江以南。 20余年来，酸雨受害面积已扩大到国土的 30% 以上，甚至连土质碱性的北方也有一些城市（如青岛、图门）出现酸雨。绿色化学化工 5.森林锐减联合国有关资料表明，全球森林面积的减少主要发生在 20世纪 50年代以后，其中 1980年至1990年期间全球平均每年损失森林 995万公顷，约等于一个韩国的面积。 近 100年来，中国原有的森林面积已经减少了 50% ，木材蓄积量减少了 33% ；森林覆盖率为13.92% ，不到全世界森林覆盖率 30% 的一半，居世界第 100位左右。 绿色化学化工 6. 土地荒漠化据有关资料记载，全球每年有 600万公顷的土地变为荒漠。亚太地区如中国、阿富汗、蒙古、巴基斯坦、印度是土地荒漠化问题突出的国家。绿色化学化工 7.大气污染 8 水体污染 全世界多数河流都受到不同程度的污染，其中约有 40% 的河流稳定流量受到较为严重的污染。全球每年水污染导致 10亿人患病， 300万儿童因腹泻死亡。 绿色化学化工无锡太湖太湖蓝藻暴发致自来水污染 -搜狐新闻 .htm绿色化学化工昆明滇池 2007年 6月 24日，昆明滇池海埂一线的岸边，蓝藻大量繁殖，让湖水绿浪翻滚，远处是著名的睡美人西山。 2007年 6月 24日，因天气闷热，滇池蓝藻大量繁殖，在昆明滇池海埂一线的岸边，湖水如绿油漆一般。绿色化学化工淮河 被污水围困的家园 (CCTV 共同关注 ) 五十年代淘米洗菜， 六十年代洗衣灌溉七十年代水质败坏， 八十年代鱼虾绝代九十年代拉稀生癌 一首广泛流传于淮河边的民谣 绿色化学化工 9 .海洋污染目前，全球每年都有数十亿吨的淤泥、污水、工业垃圾和化工废物等直接流入海洋，河流每年也将近百亿吨的淤泥和废物带入沿海水域。 赤潮现象 1.rm 赤潮现象 2.rm绿色化学化工 10. 垃圾围城固体废物侵占大量土地，对农田破坏严重；严重污染空气和水体。垃圾填埋产生的垃圾渗漏液呈红棕色或深黑色、恶臭，成分复杂多变，垃圾渗漏液的处理是一个世界性的难题。绿色化学化工1.2 人类将面临的环境问题 1. 生命伦理 ”概念受到挑战一是新的生物投放自然界后可能不受控制地繁殖、传播，从而影响现有的生态系统平衡；二是改变了的基因遗传特征可能不知不觉地传给其他生物（基因自然转移）并在这些生物中形成不受控制的或者是危险的特性；三是如果基因工程用于制造武器，就可能造出比原子弹威力更大的毁灭性武器。 绿色化学化工 2 . 人类遭受新旧传染病的围攻 全球变暖，病菌传播范围扩大，病菌繁殖速度加快。 环境污染，缺乏安全、卫生的饮用水和清洁新鲜的空气，现代病和环境怪病增多。 人畜异体器官移植，病毒可能产生变异，成为人体内的新病原体或者同人体内原有病毒重新结合，形成新病毒菌株。 抗菌素和杀虫剂的广泛使用，导致抗药性新病源体的出现。 食品生产、加工、运输和销售的国际化，大大增加了食物源传染病的发病危险。 绿色化学化工 3. 人类活动污染宇宙 人类在太空活动 40年来，留在太空的垃圾如废弃卫星、火箭残骸、爆炸碎片等已满布太空，数以百万计。这些高速飘游的太空垃圾已成为危险的太空 “飘流炸弹 ”，对在轨道上运转的太空器造成了严重威胁。 1983年，苏联一颗核动力间谍卫星烧毁，反应堆中的110磅放射性铀有 80% 被释放出来，使高层大气中的放射性最强的铀 235含量增加了 50% 。 由于实验的需要，越来越多的地球生物进入太空。这些进入太空的生物，在受到强烈紫外线和宇宙射线的照射后发生突变，可能成为具有强烈毒性的生物。 绿色化学化工 4 . 人类自身隐忧增加21世纪的人类社会在各种高新技术的装备下，现代化和自动化程度越来越高，人类可以在各种人造环境中舒舒服服地坐享其成，而人类的适应力和抗逆性将会渐渐减弱。英国伦敦大学基因教授史蒂夫 琼斯在 1997年初发表的研究报告中惊呼：社会在进步，人种在退化。因为在舒适的环境中自然选择淘汰的机率越来越小，使得大量基因变异产生的素质不高的基因也能够遗传下去，最终导致人种的总体退化。绿色化学化工1.3 环境污染及治理工程1. 环境污染对人体的危害 急性危害：污染物在短期内浓度很高，或者几种污染物联合进入人体可以对人体造成急性危害。 慢性危害：慢性危害主要指小剂量的污染物持续地作用于人体产生的危害。如大气污染对呼吸道慢性炎症发病率的影响等。 远期危害：环境污染对人体的危害，一般是经过一段较长的潜伏期后才表现出来，如环境因素的致癌作用等。绿色化学化工 2. “八大公害事件 ” 马斯河谷烟雾事件（ 1930年，比利时）富山骨痛病事件（ 1931年，日本）洛杉矶化学烟雾事件（ 1943年，美国）多诺拉烟雾事件（ 1948年，美国）伦敦烟雾事件 (1952年，英国）熊本 水俣病事件（ 1953年，日本）四日市哮喘病事件（ 1955年，日本）爱知米糠油事件（ 1968年，日本） 绿色化学化工 3. 寂静的春天 1962年，美国科学家卡逊女士发表 寂静的春天 ，以通俗的笔法，提醒世人警惕过度使用农药的恶果。 寂静的春天 像是黑暗寂静中的一声呐喊，唤醒了广大民众。绿色化学化工其他环保思想及经典著作 人口原理 T R马尔萨斯 1798年， T R马尔萨斯在 人口原理 一书中根据资源有限，而人口按几何级数增长的情况，首次提出人类应控制人口增长的思想。 北大校长马寅初教授在中国首次提出实施计划生育国策。绿色化学化工1851年，印第安索瓜米西族酋长西雅图 西雅图宣言 ；1962年， 美 蕾切尔 卡逊 寂静的春天 ；1972年，罗马俱乐部 美 丹尼斯 米都斯 等 增长的极限 ；1972年， 美 芭芭拉 沃德，勒内 杜博斯 只有一个地球 ；1972年， 美 巴里 康芒纳 封闭的循环 ；1975年， 英 彼得 辛格 动物解放 ；1987年， “世界环境与发展委员会 ” 我们共同的未来 ；1991年， 美 阿尔 戈尔 濒临失衡的地球 ；1992年， 美 艾伦 杜宁 多少算够 ；1998年， 瑞士 苏伦 埃尔克曼 工业生态学 。 绿色化学化工 4.全球环境保护对策大事记 1970年 4月 22日 美国发起第一个 “地球日 ”活动。1972年 6月 16日 联合国人类环境会议通过 联合国人类环境宣言