绿色化学2015-第一章

1、1第一章 绪论内容提纲绪论绿色化学基本知识设计安全无毒化学品的基本原理和方法设计更加安全化学品的应用绿色催化剂（拓展内容较多）绿色原料绿色溶剂绿色转化方法绿色能源绿色路线举例525元当当最低17.5京东最低9.542013、2014学年成绩分析单3基本信息上间：每周一 7-8节上课地点：B教2012学分32学时考勤（5次，平时成绩的40%）课堂作业、课后作业（4次，平时成绩的40%）期中小（平时成绩的20%）开卷（总成绩的70%）2绿色化学概论2全球气候变化十大环境问题：水污染、性废物越境转移112015年8月12日23:30左右，位于滨海新区塘沽开发区的东疆保税港区国际物流所属品仓库发生。截

2、至8月26日下午3时,共发现遇难者139人, 失联34人, 住院治疗527人。区仓库里有品七大类，40种左右， 2500吨。主要是氧化物、易燃物体和剧毒物三大类。包括硝酸铵、硝酸钾在内的氧化物共有1300吨左右；金属钠、金属镁等易燃的物体有500吨左右；以 化钠为主的剧毒物700吨左右。109环境问题8主要内容环境问题（重点）资源问题健康问题可持续发展73海平面上升速度为平均每百年0.10-0.15米，的平均海拔是4米2050年将被海水淹没？假如整个南极洲的融化，全球海平面将上升62米。18温室效应的恶果地球上的病虫害和传染疾病增加；海平面上升；气候反常，海洋风暴增多；土地干旱，沙漠化面积增大

3、。减少温室气体的排放171980-2009中国排放量(百万吨)2013年排放量：全球360亿吨，中国100亿吨，50亿吨，欧盟35亿吨62010年部分国家的CO2排放量“温室效应”下的地球14温室效应卤代烃由环境污染引起的温室效应是指地球表面变热的现象。1342011.5 鄱阳湖242012年暴雨2012年7月21日至22日8时左右，部分地区遭遇暴雨，其中及其周边地区遭遇61年来最雨及洪涝。截至8月6日， 已有79人因此次暴雨死亡。根据 市 举行的灾情通报会的数据显示，此次暴雨造成房屋倒塌10660间， 160.2万人受灾，经济损失116.4亿元。232015.8.24222015.6.172

4、12013.10.8202011.8.122011.8.251951986，切尔诺贝利事故30核冬天的威胁29世界气候大会世界气候大会全称 气候变化框架公约第15次缔约方会议暨 议定书第 5次缔约方会议，于2009年12月718日在丹麦首都 召开。来自192个国家的谈判代表召开 ，商讨 议定书一期承诺到期后的后续方案，即2012年至2020年的全球减排协议。会前，中国提出减排目标“2020年 国内生产总值 排放比2005年下降40%-45%”。发展低碳经济282009年10月17日,马尔代夫召开全球首次水下内阁会议。由总统纳希德亲持，有14名内阁部长参加。会议的议程提醒人们全球气候变暖对岛国造

5、成的影响，以呼吁各国减少温室气体排放，并告知人们低地岛国目前所的和困境。272011.5 洪湖262011 5 洞庭湖256议定书又称作 公约，全名为“破坏臭氧层物质 议定书（ Montreal Protocol on Substant Depletethe Ozone Layer）”，是 为了避免工业产品中的氟氯碳化物对地球臭氧层继续造成 及损害，承续1985年保护臭氧层维也纳公约的大原则，于1987年9月16日邀请所属26个会员国在所签署的环境保护公约。该公约自 1月1日起生效。公约中对CFC-11、CFC-12、CFC-113、CFC-114、CFC-115等五项氟氯碳化物及三项海龙的生

6、产做了严格的 规定，并规定各国有共同努力保护臭氧层的义务，凡是对臭氧层有不良影响的活动，各国均应采取适当防治措施，影响的层面涉及电子光学 剂、冷气机、发泡剂、喷雾剂、灭火器 等等。此外，公约中亦决定成立多边基金， 发展中国家进行技术转移。36臭氧层被破坏的危害农作物枯死动物免疫系统和DNA会受到破坏大海中的生物会大幅度减少人类皮肤病患者大幅增加臭氧层低值区的出现具有季节性，与气温变化有关造成臭氧层空洞的物质：氟氯烃1987年议定书35臭氧层破坏地球上芸芸众生“保护伞”的臭氧层， 辐射到地球的紫外线99%被它吸收。然而，正被它所保护的人类严重破坏。1985年南极地区发现臭氧层空洞（实际上是臭氧的

7、密度不到正常密度一半的稀薄层）以后，1988年发现北极上空也出现了一个臭氧层空 洞。两个空洞都一直以极其惊人的速度扩大。科学家认为，臭氧层中的臭氧浓度减少10%，则地面紫外线的辐射将增加20%，导致皮肤癌的增加15-25%，若臭氧层破坏，地球上2/3的生物将失去繁殖能力，最终危害免疫系统功能。3433核冬天当时，巨大的能量将大量的烟尘注入大气，有的还高达12公里以上进入平流层。由于核所产生的烟尘微粒有相当大部分直径小于1微米，它们能在高空停留数天乃至一年以上，因为它们的平均直径小于红外波长(约10微米)，它们对从 来的可见光辐射有较强吸收力，而对地面向外的红外光辐射的吸收力较弱，导致 大气升温

8、，地表温度下降，产生了与温室效应相反的作用，使地表呈现出如严寒冬天般的景观，称为核冬天。322011 3.11、福岛核泄漏317数据来源：2006年中国环境状况公报从表中数据看出，工业生产排放的二氧化硫占总量的 85%，工业生产的烟尘排放量占总量的79%。4220世纪世界八大公害事件(1）比利时马斯河谷烟雾事件1930年12月1日5日 比利时的马斯河谷工业区 外排的工业有害废气（主要是二氧化硫）和粉尘对 健康造成了综合影响 其 症状为咳嗽 流泪一周内有几 发病 近 60人市民中心脏病 肺病患者的 率增高 家畜的 率也大大增高。(2） 洛杉矶烟雾事件1943年5月10月洛杉矶市的大量汽车废气产生

9、的光化学烟雾 造成大多数居民患眼睛红肿喉炎 呼吸道疾患 等疾病 65岁以上的老人 400多人。(3） 多 事件1948年10月26日30日 宾夕法尼亚洲多 镇大气中的二氧化硫以及其它氧化物与大气烟尘共同作用 生成硫酸烟雾 使大气严重污染 4天内42的居民患病 17人 其 症状为咳嗽 腹泻 喉痛。(4）英国伦敦烟雾事件1952年12月5日8日 英国伦敦由于冬季燃煤引起的煤烟形成烟雾 导致5天时间内4000多人 。(5） 水俣病事件1953年1968年熊本县水俣湾 由于人们食用了海湾中含 污水污染的鱼虾 贝类及其它水生动物 造成近万人中枢神经疾患 其中甲基患者283人中有66余人 。(6） 四日市

10、哮喘病事件1955年1961年的四日市由于石油冶炼和工业燃油产生的废气严重污染大气 引起居民呼吸道疾患聚增 尤其是使哮喘病的大大提高。(7） 爱知县米糠油事件1963年3月 在 爱知县一带 由于对生产米糠油业的管理不善 造成多氯联苯污染物混入米糠 油内 人们食用了这种被污染的油之后 酿成有13000多人数十万只鸡 的严重污染事件。(8） 富山痛痛病事件1955年到1968年富山平原地区的人们 因为饮用了含镉的河水和食用了含镉的大米 以及其它含镉的食物 引起“痛痛病” 就疹患者258人 其中因此 者达207人。41光化学烟雾氮氧化物与烃类物质在紫外线照射下，经过一系列复杂反应后形成的一种大气污染

11、现象。NO2NO + OO+ CxHyCxHyO CxHyO + O2CxHyO3CxHyO3 + CmHnRCHO + R1COR2O+ O2O3二次污染物40光化学烟雾和大气污染39全卤代氯氟烃破坏臭氧层图示381995年 化学奖授予致力于 臭氧被破坏问题的三位科学家，他们 发现氟氯烃破坏臭氧的机理是按链反应进行的。 CF2Cl2可在紫外光作用下产生Cl原子，对臭氧会产生长久的破坏作用。据统计，一个氟氯烃分子可以破坏数万个臭氧分子，这个循环包括下列三个化学方程式。CF2Cl2h- Cl.CF2Cl.O3Cl. - O2ClO.O.ClO. - Cl.O2378酸 雨由于工业生产排放出来的二

12、氧化硫等被烟尘中的金属离子催化氧化后，与大气中的水汽结 为雾状的酸，随雨水降下，就形成了酸雨。交通 、发电、家庭生活等燃烧化石燃料，排放出SOx、NOx等SO2H2SO3H2SO4 NO2HNO3空中有死神？47吸烟的危害 烟中含尼古丁，引起小动脉收缩，升高血 压；是高血压的发病；烟中含一氧化碳， 损害动脉内膜细胞，诱发动脉粥样硬化，增加 血液粘稠度和凝血倾向，是冠心病、心肌梗塞、脑梗塞、脑的病因。吸烟人必有慢性气管炎，到中老年发生肺心病，又是肺癌的主要病因。一人吸烟，烟雾四散，使周围的人也同时受害，这叫间接吸烟。 吸烟实系一种公害， 近年 及其他若干城市已 在公共场所吸烟。462013.12

13、.5大雾45WHO认为，PM2.5小于10（微克/立方米）是安全值。 准则值：年平均10 24小时平均352012年气质量标准增PM2.5时平均一级35、环保部第一阶段监测实底前完成PM2.5测结果。2011 12 4PM2 5 50044PM 2.5PM2.5：大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗气质量和能见度等PM10：又称为可吸入颗粒PM100：称为悬浮颗粒物。PM2.5粒大气中的停留时间气环境质量的影响PM2.5产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，大多含有重金属等物质。439赤 潮赤潮：在海洋的近海处，有时可以看到水面上漂浮着成片的带状或快状的东西，其颜色

14、为红色或黄色或绿色等。它是由水中藻类如甲藻、硅藻等浮游生物的群落所组成的，称为“ ”或“赤潮”。海水水体富营养化，是产生赤潮的主要原因。水体富营养化是指水中含有较多的有利于植物生长的营养元素磷和氮。5453生物多样性锐减52酸雨的防治污染源治理，达标排放寻找洁净能源大力开展植树造林工程工艺流程加强环境管理51酸雨的危害酸化土壤,使土壤养分流失并失去活性酸化水资源,使鱼类减少甚至侵蚀建筑物、桥梁等侵蚀国家保护酸雨是一个严重的世界性问题，全世界酸雨污染的范围日渐扩大。 ，大部分城市都出现酸雨，到了长江以南酸雨已非常普遍。50527个市（县）中，出现酸雨的城市有298个，占统计城市的56.5%，有些

15、地区的酸雨频率达到100%。49102005年中国荒漠化土地现状6059荒漠化58森林的破坏目前中国森林未受侵扰的部分仅国森林资源总量的2%，为55448平方公里。而且其中受到严格保护的只占0.1%。中国在1998年出台了 “天然林保护工程”（简称天保工程），严格限制森林的采伐。天保工程标志着中国森林政策的改变，为国内仅存的天然林提供了一个宝贵的喘息机会。-数据来源；绿色和平大炼钢铁、家具业57徐汇校区 青春河5611世界环境日1974年：只有一个地球1977年：关注臭氧层破坏、水土流失、土壤和滥伐森林1984年：沙漠化：警惕全球变暖1991年：气候变化-需要全球合作1992年：只有一个地球-

16、关心与共享1994年：一个地球一个家庭1996年：的地球、居住地、家园1997年：为了地球上的生命1998年：为了地球上的生命拯救的海洋1999年：拯救地球就是拯救未来2000年：2000环境千年 行动起来吧2001年：世间万物,生命之网2002年：让地球充满生机2003年：水20亿人生命之所系2004年：海洋兴亡，匹夫有责世界环境日1972年6月5日在瑞典首都 召开了 人类环境会议，会议通过了人类环境 ，并提出将每年的6月5日定为“世界环境日”。同年10月，第27届 大会通过决议接受了该建议。 系统和各国 每年都在6月5日的这一天开展各项活动来宣传与强调保护和改善人类环境的重要性。环境规划署

17、每年6月5日选择一个成员国举行“世界环境日”纪念活动， 环境现状的年度 书及表彰“全球500佳”，并根据当年的世界主要环境问题及环境热点，有针对性地制定每年的“世界环境日” 。世界环境日的意义在于提醒全世界注意地球状况和人类活动对环境的危害。要求 系统和各国 在这一天开展各种活动来强调保护和改善人类环境的重要性。环境规划署在每年的年初公布当年的世界环境日 ，并在每年的世界环境日 环境状况的年度 书。中国国家环保 在这期间发布中国环境状况公报。65废旧电池污染废旧电池的危害来自其中所含的少量重金属，如铅、 、镉等。这些物质通过各种途径进入，损害神经系统、造血功能和骨骼，甚至可以。目前世界上生活

18、处理主要是卫生填埋、堆肥和 三种方式，混入生活 的废旧电池在这三种过程中都会对周围环境产生污染。因此，发达国家大多采取严格的 分类，建立较大规模的专业工厂，将废旧电池进行回收处理。64白色污染大量的废旧农用薄膜、包装用 膜、 袋和餐具（以下统称为 包装物）在使用后被抛弃在环境中，给景观和生态环境带来很大破坏。由于废旧 包装物大多呈白色，因此造成的环境污染被称为“白色污染”。2007年12月31日，关于限制生产销售使用 购物袋 。2008.6.1日，全国 生产、销售、使用厚度小于0.025毫米的塑料购物袋”，所有超市、商场、集贸市场等商品零售场所实行 购物袋有偿使用制度，一律不得免费提供 购物袋

19、”。 6362风蚀荒漠化土地面积183.94万平方公里，为66.77%6112一些国家能源使用率比较资料来源洛桑国际管理开发世界竞争力年鉴（1998） 世界竞争力年鉴（200722）国家和地区GDP消费的能源数量（千焦耳）19982002能源数位次能源数位次中国264649064德国5596662957法国58937681910韩国11945301730235124873199722631108413162544俄罗斯32302458611049中国内地49176443528247我国的能源及水资源现状我国是一个公认的能源短缺而又贫水的国家 !71资源类型中国储量占世界储量 %均占有量 / 世

20、界人均占有量 %能源煤11.051石油2.411天然气1.25水资源淡水5.425中国水资源我国人均水资源不足世界平均值的1/4，而且水质受到较严重的污染。目前， 60%的城市存在不同程度的缺水，108个城市严重缺水，饮用水源地水质较差，约有 30%人口得不到安全饮用水。70资源问题水能源土地矿产生物。9环境治理的历史回顾 20世纪4050年代 稀释废物 20世纪6070年代 废物后处理 20世纪90年代 从消除污染源2005年：营造绿色城市,呵护地球家园!中国：人人参与 创建绿色家园2006年：莫使旱地变为沙漠中国：生态安全与环境友好型社会2007年：冰川消融，堪忧中国：污染减排与环境友好型

21、社会2008年：促进低碳经济中国：绿色奥运与环境友好型社会2009年：地球需要你：团结起来应对气候变化（中国：减少污染行动起来 ）2010年：多样的物种，惟一的地球，共同的未来（中国：低碳减排 绿色生活 ）2011年：森林：大自然为您效劳（中国：共建生态文明，共享绿色未来 ）2012年：绿色经济，你参与了吗？ （中国：绿色消费，你行动了吗？ ）2013年：同呼吸，共奋斗（中国：同呼吸）2014年：提高你的呼声,而不是海平面 （中国：向污染宣战 ）6713可持续发展Sustainable Development1972年在举行的人类环境研讨会上正式1987年 共同的未来中对“可持续发展” 定义为

22、： “既满足当代人的需求，又不对后代人满足其自身需求的能力 危害的发展” 。Sustainable development is the development t meets the needs of the present witho ompromising the ability of the future generations to meet their own needs.78胺（反应停）OOONO NHNHOO OS-R-致畸剂77反应停人间悲剧76海豹症1959一1963席卷原西德、英国、的“海豹症”，就是孕妇口服了治疗妊娠的药物反应停后，这些国家连续出生了2万多例貌似海豹的短肢、缺肢、无眼、缺耳、腭裂、闭锁的畸形儿。“ 反应停” 是商品名，它的化学药名为“利胺” (lidomide)，1957年开始被当作处方药使用。海豹儿事件发生后，1961年，“反应停”被禁用。7574健康问题在食品中完成了化学扫盲从大米里认识了石蜡从火腿里认识了从咸鸭蛋、辣椒酱里认识了苏丹红从火锅里认识了从银耳、蜜枣里认识