绿色化学与可持续发展

精品文档 1欢迎下载 绿色化学与可持续发展绿色化学与可持续发展 近年来 随着世界人口增长和经济的迅猛发展 世界资源的巨大消 耗以及由此而产生的环境污染和人类生态平衡问题越来越引起了人们的 重视和关注 许多国家提出了人类长期可持续发展的战略性问题 从而 出现了发展绿色经济 开发绿色科技的热潮 由于化学在人类经济发展 中的重大作用以及它在资源利用和对人类生存环境所产生的巨大影响 发展绿色化学成为了贯彻可持续发展的一个重要方向 关键词关键词 绿色化学 现代生活 可持续发展 一 一 绿色化学绿色化学 的提出与内涵的提出与内涵 绿色化学 这个名称最早出现在美国环保局的官方文件中 以突出化学对环境 的友好 1995 年 美国总统克林顿 副总统戈尔专设了 总统绿色化学挑战奖 以 推动社会各界进行化学污染预防和工业生态学研究 鼓励支持重大的创造性的科学 技术突破 从根本上减少乃至杜绝化学污染源 由于上述原因 使得 绿色化学 这 个名称广为传播 绿色化学又称绿色技术 环境无害化学 环境友好化学 清洁化学 绿色化学 即是从源头上用化学及其它技术和方法去减少或消除那些对人类健康 社区安全 生态环境有害的原料 催化剂 溶剂 试剂 产物 副产物等的使用和产生 它是 实现污染预防的基本的和重要的科学手段 包括许多化学领域 如合成 催化 工 艺 分离和分析监测等 可以看出绿色化学是发展生态经济和工业的关键 是实现 可持续发展战略的重要组成部分 精品文档 2欢迎下载 二 二 绿色化学绿色化学 的作用的作用 过去的一个世纪中 化学对农业的发展产生了巨大的影响 然而 人工合成的 化学物质多数不具备环境相容性 地球缺乏对它们的 自净能力 随着它们在环境 中的残留物越来越多 空气污染 气候变化 臭氧层损耗 淡水资源枯竭 水污染 森林锐减 水土流失 沙漠化 物种的灭绝 生物多样性锐减等严峻问题日益出现 危害了生物和人类以及人类赖以生存的生态环境 因此 研究高效低毒的化学技术 是绿色化学近期的紧迫任务 绿色化学要求在综合考虑环境因素与社会可持续发展的前提下 重新审视传统 的化学问题 随着全球性环境污染问题的日益加剧和能源 资源急剧减少 环境问 题日益严峻 绿色化学已成为 21 世纪的主题 是化学学科发展的必然趋势 对于化 学工业而言 绿色化学是化学工业可持续发展的科学和技术基础 是提高效益 节 约资源和能源 保护环境的有效手段和方法 绿色化学的发展将带来化学及相关学 科的重大进步和生产方式的变革 综上所述 绿色化学在 21 世纪中负有重要使命 这就是在把化学这门基础学科 推向更高层次的同时 也要为解决人类社会面面临的粮食 能源和环境污染问题作 出重要贡献 我国在环境资源 环境容量方面 总量虽大但人均量相当小 我国经 济生产的特点是工业技术水平整体不高 工业生产的能源和资源消耗及污染排放量 高 乡镇企业比重逐渐增大 但其 三废 废气 废水 废渣 基本没有经过任何 处理而四处排放 污染十分严重 因此把大力开展以生物质为导向的绿色化学研究 作为国家目标无疑是明智之举 三 我国三 我国 绿色化学绿色化学 的发展领域的发展领域 绿色化学是 世纪的中心科学 是实现社会和经济可持续发展的新科学和新 技术 已成为世界各国政府 国际科技界和企业界关注的热点 我们应抓住机遇 迎接挑战 近 年来 绿色化学及其应用技术在欧美等国发展很快 许多国家已将绿色 化学用为一种政府行为 组织实施 例如 年 月 日美国政府设立 总统 绿色化学挑战奖 奖励旨在利用化学原理从根本上减少或消除化学污染物所取得的 成就 从 年起 每年颁奖一次 这是世界上首次由一个国家政府出台的对 绿色化学实行的奖励政策 在英国 英国绿色化学奖也于 年开始颁发 瑞 典 荷兰 意大利 德国 丹麦等积极推行清洁生产技术 实施废物最小化评估办 法 取得了很大的成功 我国各级政府部门应充分认识绿色化学及其产业革命对未 精品文档 3欢迎下载 来人类社会和经济发展所带来的影响 及时调整产业结构 大力发展绿色技术和绿 色产业 因为绿色化学及其产业是既能适应我国当前的经济发展模式 又能适应我 国民族特点的科学和产业 绿色化学产业以保护和挽救资源为目的 促进人和自然 的和谐与协调 追求可持续的发展 几乎涉及所有的行业 为了全面推动绿色化学 及其产业的发展 应加强对绿色化学与技术的宣传 制订对绿色化学与技术的奖励 和扶持政策 以促进我国绿色化学及其产业的发展 绿色化学的研究目标是运用当代物理先进技术和化学方法相结合 研究和开发 环境友好的新反应 新工艺 新技术 新产品 站在可持续发展的高度 实现资源 环境 经济 社会发展的协调与和谐 我国结合了国情 选择以下重点领域开发绿色化学技术 一 防止污染的洁净煤制物 洁净煤技术包括煤炭燃烧前的净化技术 燃烧过程中的净化技术 燃烧后的净 化技术 以及煤炭的转化技术 我国是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家之 一 其生产量和消费量均居世界首位 在已探明的能源资源结构中 煤炭占 73 4 是 石油和天然气贮备量的几十倍 在能源消费构成中 预计煤炭所占的比例将由 1980 年 的 72 2 1998 年的 71 6 达到 2010 年的 60 和 2050 年的 44 7 因此大力研究开 发洁净煤技术 有利于节省能源 改善我国大气的质量 减少环境污染 是实现绿 色产业革命战略的重中之重 二 绿色化工生物技术 将廉价的生物质资源转化为有用的化学工业品和燃料是发展我国绿色化学的战 略目标 发展绿色生物化工技术包括微生物发酵技术 酶工程技术 基因工程技术 和细胞工程技术 植物资源是地球上最丰富的可再生的有机资源 每年以 1600 亿吨 的速度再生 相当于 800 亿吨石油所含的能量 我国每年农作物秸杆就有 10 多亿吨 但是利用率不到 5 主要用于造纸 若利用绿色生物化工技术将其转化为有机 化工原料 则至少可制取 2 105 吨乙醇 8 107 吨糠醛和 3 105 吨木质素 创造 数百亿元的价值 因此 生物质资源的转化和利用 绿色化学和技术是大有作为的 三 化学资源高效利用的绿色技术 我国是一个人口众多 资源相对紧缺的国家 开发矿产资源高效利用的绿色技 术和低品位矿产资源回收利用的绿色技术 是绿色化学研究的重要目标 目前 生 物催化技术 微波化学技术 超声化学技术 膜分离技术等引起人们的极大关注 并且有的已投入工业应用 展示了广阔的发展前景 深心绿色化学与技术在矿物资 精品文档 4欢迎下载 源利用中的研究和应用 将导致选冶工业技术和制度的革新 由此带来行业面貌的 更新 四 精细化学品的绿色合成技术 精细化学品是高新技术发展的基础 关系到国计民生 在国民经济中占有极其 重要地位 然而 许多精细化学品的制备合成步骤多 原辅材料用量大 总产率比 较低 因此 探索和研究既具有高选择性 又具有高原子经济性的绿色合成技术 对于精细化学品的制备至关重要 组合合成已成为绿色化学中实现分子多样性的有 效捷径 五 生态农业的绿色技术 我国是一个农业大国 发展生态农业 利在当代 功在千秋 绿色食品代表着 人类食品消费的发展方向 而生态农业产业化代表着农业现代化的发展方向 在我 国 积极推动以绿色食品生产为内容的生态农业产业化经营 是实现可持续发展的 必然选择 它标志我国农业发展的战略性的历史转折 但研究开发高利用率无污染 的生态肥料和高效低毒的生态农药 以及农副产物高附加值的绿色转化技术 对于 促进农业绿色产业化 发展我国的生态业 绿色化学任重而道远 四 四 绿色化学绿色化学 是实现可持续发展的明智选择是实现可持续发展的明智选择 绿色化学要求在综合考虑环境因素与社会可持续发展的前提下 重新审视传统 的化学问题 随着全球性环境污染问题的日益加剧和能源 资源急剧减少 环境问 题日益严峻 绿色化学已成为 21 世纪的主题 是化学学科发展的必然趋势 对于化 学工业而言 绿色化学是化学工业可持续发展的科学和技术基础 是提高效益 节 约资源和能源 保护环境的有效手段和方法 绿色化学的发展将带来化学及相关学 科的重大进步和生产方式的变革 发展绿色化学是我国化学工业持续发展的必由之路我国在可持续发展战略的指 引下 环境保护受到各级政府部门的高度重视 原化工部在调查各企业废物综合利 用情况的基础上 制定并颁发了 化学工业资源综合利用细则 明确了依靠科技 进步 加强 三废 治理 使化学工业资源节约与废物综合利用不断发展 化学工 业万元能耗由 1990 年的 7141 103kg 标准煤下降到 1996 年的 418 103kg 标准煤 下降 35 实现节能 71627 1010kg 标准煤 化工废物综合利用产值 1990 年为 12157 亿元人民币 1996 年增加到 49177 亿元人民币 同时 每年可少排放废水 113 1012kg 废气 3000 多亿 m3 废渣近 110 1010kg 但是由于人口剧增 工业 化进程的加快 大量排放的生活污染物和工业污染物使我国人民面临着日益严重的 精品文档 5欢迎下载 环境资源危机 据统计 我国目前总能源利用率约 30 左右 矿产资源利用率为 40 50 社会最终产品仅占投入量的 20 30 单位国民生产总值能耗是发达国 家的 3 4 倍 主要工业产品能源原材料消耗比国外先进水平高 30 90 我国人 均水资源占有量不到世界平均占有量的 25 每年缺水 500 亿 m3 但工业单位产品 用水量却高出发达国家的 5 10 倍 如此巨大的资源 能源消耗 不仅造成了极大 的浪费 加大了产品成本 同时也成为环境污染的主要来源 工业废水每天排放量 近 108kg 全国 27 条主要河流其中 15 条受到严重污染 SO2 年排放量超过 213 1010kg 全国 40 国土受到酸雨的危害 由于盲目过量和不合理的施用化肥 农药 导致土壤贫瘠化加剧 许多地表水域呈 富营养状态 废弃塑料已经带来很 严重的白色污染 目前全世界污染最严重的 20 个大城市中 我国就占了半数 最近进行的一系列 检测表明 我国城市儿童已有一半左右的血铅含量超过了国际公认的铅中毒标准 血铅含量升高将会导致智能降低和注意力的缺失 我们的子孙后代已受到平均智能 降低的严重威胁 因不符合国际环保标准 每年约有 70 多亿美元的出口商品不能进 入国际市场 估算 每年我国国民收入的 20 因生态资源破坏而损失掉 其中化学 物质污染就占到 80 90 这表明 环境污染 尤其是化学物质污染 正在危胁着 我国人民生产和生活质量的进一步提高 制约着我国经济的健康发展 而要彻底治 理环境污染 实现社会 经济 资源与环境的可持续发展 根本出路是依靠科技进 步 大力发展绿色化工 发展我国绿色化学的对策绿色化学能够从根本上改善人类生存环境 并可促进 经济效益大幅度提高 由它所带来的产业革命刚刚在全球兴起 并将持续到 21 世纪 它对我国这样新兴的发展中国家无疑是一个难得的机遇 我们应抓住这一绿色革命 的契机 大力发展绿色化学 以对付日益严峻的生态危机对我们的挑战 我们应将 绿色化学的推广与发展作为一种政府行为 专家预言 能