《环境化学绪论》PPT课件.ppt

环境化学,1、讲课学时： 32学时（没有实验） 2、教材： （1）戴树桂主编（高教出版社出版） （2）俞誉福等编，复旦大学出版社 （3） 何燧源等编，华东理工大学出版社 （4）环境化学教程，北京大学 （5）环境化学导论，复旦大学 （6）王晓蓉编，南京大学出版社,第一章 绪 论,第一节 环境化学 一、环境问题 1、环境污染 定义： 由于人类生产和生活活动引起的环境质量下降并 导致对人类健康和生物生存有不良影响的现象。 主要包括： 大气、水质、土壤污染和生态系统遭到破坏。 造成环境污染的因素有： 物理的、化学的和生物的三方面 化学物质引起的约占8090%。,2、国内外的主要环境问题,大气污染、水体污染、水土流失和气候异常 。 （1）大气污染 酸雨： 大量湖泊已经酸化，鱼类及其他水生生物绝迹； 森林被破坏； 全世界每年因酸雨腐蚀而造成的经济损失高达200 亿美元。,二氧化碳浓度上升 “温室效应”将加速两极冰雪融化，海平面上升。,臭氧层的破坏,CFC-11,CFC-12,1985年美国的一颗气象卫星“云雨-7”号发现，在南极上空有一个“臭氧空洞”，其臭氧含量下降了40。,（2）水污染 由于人类活动把废物排人水体，造成水体污染。 中国七大江河水系的741监测断面中，仅29.1%的断面符 合类以上水质标准，30%的断面属于人体不能直接接触、 仅可用于工农业的、类水质，40.9%的断面属于完全 丧失水环境功能的劣类水质；90%流经城市的河段受到 严重污染。 例如： 淮河、黄河的污染受到了普遍的关注和重视。,（3）植被破坏、水土流失和气候异常 绿色植被的作用： 具有保持水土、调节气候、防风固沙和保护农田的作用，而且还有净化空气、净化污水和降低噪声的功能。 植被破坏引起气候反常。 例如：近几年的沙尘暴。,（4）海洋污染、固废、物种频危 海洋污染 全球每年有数十亿吨的淤泥、污水、工业废渣流入海洋，是海鱼虾锐减。 固废污染 固废侵占大量土地，对农田破坏严重；污染空气、水体，垃圾传播疾病。 物种频危 由于环境污染，引起大量动物灭绝。,二、环境化学 环境化学，是1972年由美国密执安大学化学系 提出的。 1环境化学 环境化学-是研究化学物质在环境中的运动规律及其对生物、生态的影响的科学。 例如：燃煤二氧化硫在大气中发生反应 三氧化硫硫酸、硫酸盐（酸雨） 是环境科学的核心组成部分，也是化学科学的一 个新的重要分支。,610 环境科学技术 610.10 环境科学技术基础学科 610.1010 环境物理学(包括环境声学等) 610.1015 环境化学 610.1020 环境生物学 610.1025 环境气象学 610.1030 环境地学(包括环境地球化学、环境地质学等) 610.1035 环境生态学 610.1040 环境毒理学 610.1045 自然环境保护学 610.1050 环境管理学 610.1099 环境科学技术基础学科其他学科 610.20 环境学 610.2010 大气环境学 610.2020 水体环境学(包括海洋环境学),610.2030 土壤环境学 610.2040 区域环境学 610.2099 环境学其他学科 610.30 环境工程学 610.3010 环境保护工程 610.3015 大气污染防治工程 610.3020 水污染防治工程 610.3025 固体污染防治工程 610.3030 三废处理与综合利用 610.3035 噪声与震动控制 610.3040 环境质量监测与评价 610.3045 环境规划 610.3050 环境系统工程 610.3099 环境工程学其他学科 610.99 环境科学技术其他学科,学科分类与代码 (GB/T 13745-92),地球环境系统： 由大气圈、水圈、土壤圈和生物圈组成。, 地球环境系统,环境化学研究的内容: 有害物质在环境中存在的浓度水平和形态； 无机污染物、有机污染物。 有害物质的来源、在环境中的化学行为； 如：天然水被汞污染了。来源？存在形式？ 有害物质对环境、生态系统及人体健康产生危害的机理和风险性； 探索缓解或消除方法、防治方法。,环境化学的研究领域和分支,第二节 环境污染物 一、环境污染物的类别 环境污染物： 进入环境后使环境的正常组成和性质发生直接或间接 有害于人类的变化的物质。 按受污染物影响的环境要素： 大气污染物、水体污染物、土壤污染物等； 如：SO2 、 水中重金属、农药 按污染物的形态： 可分为气体污染物、液体污染物和固体废物； 污染物的性质： 可分为化学污染物、物理污染物和生物污染物。 如： 重金属 噪声 病菌,1.人类社会不同功能产生的污染物 主要包括： 工业、农业、交通运输和生活四个方面。 （1）工业： 工业生产过程中产生的“三废”。 主要有酸、碱、油、重金属、有机物、毒物、 放射性物质等。 特点： 数量大、成分复杂、毒性强。 （2）农业： 主要污染物是: 农药、化肥、水土流失、固体废物、细菌。,（3）交通运输： 污染主要是： 汽车、火车、飞机、船舶等产生的污染物。 噪声、扬尘、尾气和污水等。 尾气含有一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物、硫氧化物 和苯并(a)芘等。 （4）生活： 废气： 取暖和炊事燃煤产生的废气。 生活污水： 主要包括洗涤和粪便污水。 城市垃圾： 废纸、玻璃、塑料、金属、动植物食品的废物等。,2化学污染物 分为九类： （1）元素： 铅、镉、铬、汞、砷等重金属和准金属、卤素、臭氧、 黄磷等。 （2）无机物： 氰化物、一氧化碳、氮氧化物、卤化氢、卤间化合物 （如ClF、BrF3 等）、ClO2、次氯酸及其盐、硅的无机 化合物（如石棉）、无机磷化合物（如PH3、PX3、 PX5）、硫的无机化合物（如H2S、SO2、H2SO3、 H2SO4）等。,（3）有机化合物和烃类： 烷烃、不饱和非芳香烃、芳烃、多环芳烃（PAH）等。 (4) 金属有机和准金属有机化合物： 四乙基铅、碳基镍、二苯铬、三丁基锡等。 （5）含氧有机化合物： 环氧乙烷、醚、醇、酮、醛、有机酸、酯、酐、酚类化合物等。,（6）有机氮化合物： 胺、腈、硝基甲烷、硝基苯、三硝基甲苯、亚硝胺等。 （7）有机卤化物： 四氯化碳、氯乙烯、氯代苯、氯代苯酚、多氯联苯（PCBs）。 （8）有机硫化合物： 烷基硫化物、硫醇、巯基甲烷、二甲砜、硫酸二甲酯等。 （9）有机磷化合物： 磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三邻甲苯酯、焦磷酸四乙酯、有机磷农药等。,二、环境污染物在环境各圈的迁移转化过程简介 污染物的迁移： 是指污染物在环境中所发生的空间位移及其所引起 的富集、分散和消失的过程。 污染物的转化： 是指污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用 改变存在形态或转变为另一种物质的过程。 污染物的迁移和转化常常是相伴进行。 例如：SO2从烟囱排出，在风的作用下扩散 ？ SO2在大气中被氧化变成SO3 ？ 迁移方式： 机械迁移、物理-化学迁移和生物迁移。 金属离子: 物理-化学迁移是最重要的迁移形式，它可通过 溶解-沉淀、氧化-还原、水解、配位和螯合、吸附- 解吸等理化作用实现无机污染物的迁移。,有机污