环境化学课件

1、环境化学Environmental Chemistry考核方式 How to test?平时成绩home work：10%期末考试final test：90%参考书环境化学戴树桂主编 高等教育出版社 1997年3月第一版环境化学何燧源 金云云 何方 编著 华东理工大学出版社 2000年12月第三版环境化学导论王麟生 乐美卿 编著 华东师范大学出版社 2006年5月第二版Environmental Chemistry (seventh edition) S E. Manahan Lewis Publishers 沙尘暴北京城沙尘暴北京城遭遇浮尘新疆阿图什喀什红色沙尘暴北方今春沙尘暴2006年3月

2、哈尔滨扬沙过后地面的雪陕西沙尘暴内蒙古沙尘暴臭氧层破坏笼罩着曼哈顿的光化学烟雾台风受酸雨污染的水稻酸雨被城市垃圾污染的河流 被洗涤剂污染的河流青蛙妈妈找孩子广州灰霾天气哈工大校园内垃圾焚烧哈尔滨空气污染城市空气污染禁伐熟视无睹苦难的母亲大庆龙凤电厂工作车间第一章环境化学基础知识ABC to Environmental Chemistry知识点：环境与环境问题，环境化学的基本概念，环境污染物类别，环境效应及影响因素重 点：地球环境的各圈层，环境化学基本概念，环境污染物难 点：污染物的迁移和转化方式 第2节：环境污染物环境化学中的基本概念环境污染物的类别环境效应及其影响因素环境污染物在环境各圈的迁

3、移转化过程简介第1节：环境化学环境与环境问题环境化学的发展、任务、内容及分支学科划分第1节 环境化学环境的概念：环境是与中心事物有关的周围事物人类的环境：社会环境和自然环境一、环境与环境问题1、地球环境河流和湖泊：2地下水：81两极冰帽、冰山、冰河：278海洋：13480沉积物：3000沉积岩：29000变成岩：762000火成岩：189300第1节 环境化学构成地球环境的圈层大气圈岩石圈水圈生物圈对流层（至11km处）：40总质量：52质量单位：10 g20自然环境（natural environment）按照空间尺度大小:可划分为不同层次，如居室环境、城市环境、区域环境、全球环境、宇宙环境

4、等按构成要素可划分为:陆生环境、水生环境、森林环境、草原环境等按其成因可划分为:原生环境和次生环境，次生环境是指人类加工改造的环境部分按照范围分为:区域环境和全球环境，区域环境包括原生环境和次生环境全球环境是由大气圈（主要是对流层和平流层下层）、水圈、岩石圈（主要是其附属层土壤圈）以及生物圈组成，岩石圈（lithosphere）地球大致可分为地壳（earth crust）、地幔（earth mantle）和地核（earth nucleus）三个同心圈层，地壳是指从地表以下几公里至3040公里的一层，称为岩石圈。 厚度不均匀，大陆所在地方比较厚，海洋所在地方比较薄，最薄之处不到10公里。地壳 地

5、幔 外核 内核地核海洋海洋地壳陆地地壳软流层下层地幔03310002900510063701000400601040上层地幔厚度（km）地球的结构大气圈（atmosphere）地球的外圈是一层空气，这层空气即称为大气圈，根据大气的温度、成分、其他物理性质可将大气分为几个层次：对流层(troposphere) 、平流层(stratosphere )、中间层(mesosphere) 、热层（thermosphere）和逸散层（escape layer） 大气圈的主要成分是N2、O2、Ar、CO2及其他微量组分等。属于大气异常组分的还有由于各种作用而进入大气层的粉尘颗粒，分别是： 来自大陆的尘粒（组

6、分近似黄土组分）； 来自海洋表层的可溶盐的尘粒； 火山爆发喷出的火山灰； 偶然性来源的粉尘（主要来自宇宙尘）； 人为的工业粉尘（燃料燃烧）。水圈（hydrosphere）指地球上被水和冰雪所占有或覆盖的圈层。地球上的水以气态、液态和固态三种形式存在于空中、地表和地下以及生物体内，海洋、湖泊、河流、沼泽的水体和地下水构成地壳的水圈。地球上的水循环是形成水圈的动力，在水循环的作用下，把特征不同的水体联系起来开成水圈，并与大气圈、岩石圈、生物圈之间进行各种形式的水交换。水圈（hydrosphere）水圈总质量约1.41X1018吨，占地壳总量的7%，是地球总量的0.2%。其中海水是水圈中最主要的组成

7、部分，约占水圈总量的97.41%，大陆水仅占不到3%，其中大部分储存在南北两极和山峰的冰雪中，流动的淡水仅为0.009%。故地球上能够直接使用的水非常有限，而且这些有限的淡水的分布极其不均匀。天然水的化学组成非常复杂，因为天然水中含有可溶性气体，可溶性盐类以及各种有机物，这些物质以种类不同、性质不同、含量不同存在于水中造成天然水的组成、性质有很大区别。生物圈（biosphere）是指地球上有生命活动的区域，是指生活在大气圈、岩石圈和水圈中的生物活动之处，生物圈是一个复杂的开放系统。该系统是一个生命物质与非生命物质的相互依存、自我调节的系统，这是生物界和水、大气、岩石三个圈层长期相互作用的结果。

8、在岩石圈的上部、水圈和大气圈的下部，在此范围内，几乎到处都有生物体的分布。生物圈（biosphere）生物圈的上限：通常认为在距地面1535km处（平流层中的臭氧层），但实际上生物仅存在于距地面10km处（对流层中）；生物圈的下限：在海洋中与海洋底部一致，在深海底部不仅有微生物存在，而且有大型生物生存；陆地生物圈的下限平均在地面以下34公里处，在此范围内的温度与最简单的有机体生活的最高温度一致。第1节 环境化学地球环境系统： 由包涵大气、水、土壤各圈层的自然环境和以生物圈为代表的生态环境组成地球环境系统。 地球各圈层形成时期相对质量岩石圈（原始地壳）45亿年前大气圈45亿年前300水圈40亿年

9、前691 000生物圈30亿年前1人类100200万年前地球各圈层形成时期及其相对质量2、环境问题环境问题的概念：是指全球环境或区域环境中出现的不利于人类生存和发展的各种现象。自然界的因素产生的危害人类活动引起产生的环境问题：（1）在资源开发过程中过度地向自然索取物质和能量；（2）在物质生产和日常生活过程中向环境释放出废物和废能；（3）经济建设引起的环境干扰；（4）人口的增殖引起的单位时间和空间中人类活动频度增多。第1节 环境化学世界著名公害事件 事件和地点时间概况主要原因马斯河谷事件（比利时马斯河谷工业区）1930年12月初出现逆温、浓雾，工厂排出有害气体在近地层积累，一周内约60多人死亡刺

10、激性化学物质损害呼吸道多诺拉事件（美国工业区）1948年10月底受反气旋逆温控制，污染物积累不散，4天内死亡约17人，病5900人主要为SO2及其氧化产物损害呼吸系统伦敦烟雾事件1952年12月初浓雾不散，尘埃浓度4.46mg/cm3，SO2质量分数为1.3410-6，3天内死亡4000人尘埃中的Fe2O3等金属化合物催化SO2转化成硫酸烟雾洛杉矶光化学烟雾（美国洛杉矶）1946- 1955年城市保有汽车250万辆，耗油1600万升/日，1955年事件中，65岁以上的老人死亡约400人，刺激眼睛，损害呼吸系统HC、NOx、CO等汽车排放物在日光下形成以O2为主，并伴有醛类、过氧硝酸酯等污染物水

11、俣事件（日本熊本县水俣市）1953- 1956年动物与人出现语言、动作、视觉等异常，死60余人，病约300人化工厂排出含汞废水，无机汞转化为有机汞，主要是甲基汞，通过食物链转移、浓缩痛痛病事件（日本富山县神通川下游）1955- 1972年矿山废水污染河水，居民骨损害、肾损害，疼痛，死81人，患者130余人铅锌冶炼厂排出的含镉废水，污染稻米，危害人群四日市哮喘事件（日本四日市）1961- 1972年日本著名的石油城，哮喘病发病率高，患者800余人降尘酸性高，SO2浓度高，导致呼吸系统受损米糠油事件（日本北九州爱知县）1968年食用米糠油后发生中毒，死16人，患者5000余人生产米糠油过程中用多氯

12、联苯作为脱臭工艺中的热载体，混入米糠油中马斯河谷烟雾事件1930年12月15日发生在比利时马斯河谷工作区。在比利时境内沿马斯河24公里长的一段河谷地带，即马斯峡谷的列日镇和于伊镇之间，两侧山高约90米。许多重型工厂分布在河谷上，包括炼焦、炼钢、电力、玻璃、炼锌、硫酸、化肥等工厂，还有石灰窑炉。1930年12月1日至5日，隆冬，大雾笼罩比利时列日市西部马斯河谷工业区上空的雾此时特别浓。气温发生了逆转，大雾像一层厚厚的棉被覆盖在整个工业区的上空，致使工厂排出的有害气体和煤烟粉尘在地面上大量积累，无法扩散，二氧化硫的浓度也高得惊人3日这一天雾最大，加上工业区内人烟稠密，整个河谷地区的居民有几千人生起

13、病来。病人的症状表现为胸痛、咳嗽、呼吸困难等。一星期内，有60多人死亡，其中以原先患有心脏病和肺病的人死亡率最高。与此同时，许多家畜也患了类似病症，死亡的也不少。据推测，事件发生期间，大气中的二氧化硫浓度竟高达25100毫克/立方米，空气中还含有有害的氟化物。专家们在事后进行分析认为，此次污染事件，几种有害气体与煤烟、粉尘同时对人体产生了毒害。1930年12月1日开始，气候反常变化的第三天，这一河谷地段的居民有几千人呼吸道发病，有63人死亡，为同期正常死亡人数的10.5倍。发病者包括不同年龄的男女，症状是：流泪、喉痛、声嘶、咳嗽、呼吸短促、胸口窒闷、恶心、呕吐。咳嗽与呼吸短促是主要发病症状。死

14、者大多是年老和有慢性心脏病与肺病的患者。尸体解剖结果证实：刺激性化学物质损害呼吸道内壁是致死的原因。其它组织与器官没有毒物效应。 事件发生以后，虽然有关部门立即进行了调查，但一时不能确证致害物质。有人认为是氟化物，有人认为是硫的氧化硫，其说不一。以后又对当地排入大气的各种气体和烟雾进行了研究分析，排除了氟化物致毒的可能性，认为硫的氧化物二氧化硫气体和三氧化硫烟雾的混合物是主要致害的物质。据推测，事件发生时工厂排出有害气体在近地表层积累，据费克特博士在1931年对这一事件所写的报告，推测大气中二氧化硫的浓度约为25100毫克/立方米。空气中存在的氧化氮和金属氧化物微粒等污染物会加速二氧化硫向三氧

15、化硫转化，加剧对人体的刺激作用。而且一般认为是具有生理惰性的烟雾，通过把刺激性气体带进肺部深处，也起了一定的致病作用。 在马斯河谷烟雾事件中，地形和气候是扮演了重要角色。从地形上看，该地区是一狭窄的盆地；气候反常出现的持续逆温和大雾，使得工业排放的污染物在河谷地区的大气中积累到有毒级的浓度。该地区过去有过类似的气候反常变化，但为时都很短，后果不严重。如1911年的发病情况下这次相似，但没有造成死亡。 值得注意的是，马斯河谷事件发生后的第二年即有人指出：“如果这一现象在伦敦发生，伦敦公务局可能要对3200人的突然死亡负责”。不幸而言中，22年后，伦敦果然发生了4000人死亡的严重烟雾事件。同时这

16、也说明了造成以后各次烟雾事件的某些因素是具有共同性的。美国多诺拉事件多诺拉是美国宾夕法尼亚州的一个小镇，位于匹兹堡市南边3O公里处，有居民14万多人。多诺拉镇座落在一个马蹄形河湾内侧，两边高约120米的山丘把小镇夹在山谷中。多诺拉镇是硫酸厂、钢铁厂、炼锌厂的集中地，多年来，这些工厂的烟囱不断地向空中喷烟吐雾，以致多诺拉镇的居民们对空气中的怪味都习以为常了。1948年1O月2631日，持续的雾天使多诺拉镇看上去格外昏暗。气候潮湿寒冷，天空阴云密布，一丝风都没有，空气失去了上下的垂直移动，出现逆温现象。在这种死风状态下，工厂的烟囱却没有停止排放，就像要冲破凝住了的大气层一样，不停地喷吐着烟雾。两天

17、过去了，天气没有变化，只是大气中的烟雾越来越厚重，工厂排出的大量烟雾被封闭在山谷中。空气中散发着刺鼻的二氧化硫（SO2）气味，令人作呕。空气能见度极低，除了烟囱之外，工厂都消失在烟雾中。随之而来的是小镇中60O0人突然发病，症状为眼病、咽喉痛、流鼻涕、咳嗽、头痛、四肢乏倦、胸闷、呕吐、腹泻等，其中有20人很快死亡。死者年龄多在65岁以上，大都原来就患有心脏病或呼吸系统疾病，情况和当年的马斯河谷事件相似。这次的烟雾事件发生的主要原因，是由于小镇上的工厂排放的含有二氧化硫等有毒有害物质的气体及金属微粒在气候反常的情况下聚集在山谷中积存不散，这些毒害物质附着在悬浮颗粒物上，严重污染了大气。人们在短时

18、间内大量吸入这些有毒害的气体，引起各种症状，以致暴病成灾伦敦烟雾事件-主要经过1952年12月5日至8日，英国首都伦敦市上空烟雾弥漫，煤烟粉尘积蓄不散，造成了震惊一时的烟雾事件。这起事件使4000名健康市民因此死亡，8000名患肺部疾病的人也因吸入过多的有毒物质而停止呼吸。这天凌晨，出现了罕见的大雾，并伴随着有毒的烟尘。首先是牛对这种烟尘有所反应，与此同时，几乎市民感到胸口窒闷，并有咳嗽、喉病、呕吐等症状，当天伦敦的死亡率出现上升，到第3、4天，情况更趋严重，发病率和死亡率剧增。从12月5日到12月8日的4天里，伦敦市死亡人数达到4000人。根据对包括这次烟雾事件在内的两周时间的统计，在此期间

19、伦敦的死亡人数比往年同期多4000多人，尤以48岁以上者死亡最多，约为平时的3倍；1岁以下幼儿的死亡率也增加1倍。在烟雾笼罩的一周内，伦敦市因支气管炎死亡达704人，冠心病死亡281人，心脏衰竭死亡244人，结核病的死亡77人，分别为一周前的9.5、2.4、2.8和5.5倍。此外，肺炎、肺癌、流感以及其他呼吸疾病的死亡率也成倍增长。甚至在毒雾事件之后的两个月内，还陆续有8千人病死。这场灾难后，英国立法机构经过4年的研究，于1956年颁布了第一部空气卫生法。但由于没有弄清致害的真正原因，无法采取有力的措施，致使伦敦在1956、1957和1962年又连续发生烟雾事件。伦敦烟雾事件-原因剖析12月5

20、日清晨，在伦敦上空南英格兰一带有一大型移动性高压脊，使伦敦地区完全处于死风状态，再加上近地气温发生反常变化，近地空气在低气压影响下形成冷气层，来自西北的高压流在它的上面形成逆温层，使地面冷空气层不能逸散。由于伦敦居民当时都用烟煤取暖，烟煤中不仅硫含量高，而且一吨家庭用煤排放的飘尘要比工业用煤高3至4倍。在当时的气象条件下，导致伦敦上空烟尘蓄积，经久不散，大气中烟尘最高浓度达每立方米4.5毫米，二氧化硫达3.8毫克。经过几十年的努力，科研人员终于弄清原来粉尘中含有一种三氧化二铁的成份，促使空中的二氧化硫氧化成三氧化硫，遇大雾中的水滴变成硫酸，硫酸液沫或附着在烟尘上或凝聚在雾点上进入人的呼吸系统，

21、使人发病或加速慢性病患者的死亡。伦敦烟雾事件并非是1952年才第一次出现，早在1837年2月的一次事件中即有268人危害致死，在历史上有据可查的重大事件也有12起，受害总人数接近万人。50年代末，英国政府采取了一些措施，使伦敦市的空气污染程度逐渐减轻，可悲的是，烟雾事件在伦敦出现并不是独此一次，相隔10年后又发生了一次类似的烟雾事件，造成1200人的非正常死亡。直到70年代后，伦敦市内改用煤气和电力，并把火电站迁出城外，使城市大气污染程度降低了80，骇人的烟雾事件才不在伦敦再度发生。洛杉矶光化学烟雾事件 洛杉矶，美国西部太平洋沿岸的一个海滨城市，前面临海，背后靠山。原先风光优美，常年阳光明媚，

22、一年只有几天下雨，气候温和。美国电影中心好莱坞就设在它的西北郊区。洛杉矶南郊约100公里处的圣克利门蒂是美国西部白宫。1936年在洛杉矶开发石油以来，特别是二次世界大战后，洛杉矶的飞机制造和军事工业迅速发展，洛杉矶已成为美国西部地区的重要海港，工商业的发达程度仅次于纽约和芝加哥，是美国的第三大城市。随着工业发展和人口剧增，洛杉矶在20世纪40年代初就有就有汽车250万辆，每天消耗汽油1600万升。到70年代，汽车增加到400多万辆。市内高速公路纵横交错，占全市面积的30%，每条公路通行的汽车每天达16.8万次。由于汽车漏油、汽油挥发、不完全燃烧和汽车排气，每天向城市上空排放大量石油烃废气、一氧

23、化碳、氧化氮和铅烟（当时所用汽车为含四乙基铅的汽油）。这些排放物，在阳光的作用下，特别是在5月份至10月份的夏季和早秋季节的强烈阳光作用下，发生光化学反应，生成淡蓝色光化学烟雾。这种烟雾中含有臭氧、氧化氮、乙醛和其他氧化剂，滞留市区久久不散。从地形来说，洛杉矶地处太平洋沿岸的一个口袋形地带之中，只有西面临海，其他三面环山，形成一个直径约50千米的盆地，空气在水平方向流动缓慢。虽然在海上有相当强劲的通常都是从西北方吹来的地面风，但此风并不穿过海岸线。在海岸附近和沿着近乎是东西走向的海岸线上吹的是西风或西南风，而且风力弱小。这些风将城市上空的空气推向山岳封锁线。还有另一个因素促使逆温层的形成。沿着

24、加利福尼亚洲海岸向南方和东方流动的是一股大洋流，名叫加利福尼亚潮流。在春季和初夏，这古海水教冷。来自太平洋上空的比较温暖的空气，越过海岸想洛杉矶地区移动，经过这一寒冷水面上空后变冷。这就出现了接近地面的空气变冷，同时高空的空气由于下沉运动而变暖的态势，于是便形成了洛杉矶上空强大的持久性的逆温层。每年约有300天从西海岸到夏威夷群岛的北太平洋上空出现逆温层，它们犹如帽子一样封盖了地面的空气，并使大气污染物不能上升到越过山脉的高度。洛杉矶光化学烟雾事件 洛杉矶的光化学烟雾在这种特殊的气象条件下，扩散不开，停止在市内，毒化空气形成污染。在一天里，由上午9-10点钟开始形成烟雾，一氧化氮浓度增加，其浓

25、度在10ppm以下就可是积蓄臭氧。到下午2点左右，臭氧浓度达到高峰，氧化氮浓度减少。然后随太阳西下，烟雾也逐渐消失，这些现象是光化学烟雾在环境中的典型特点。1943年以来，每年5月至10月期间经常出现烟雾几天不散的严重污染。前后经过七八年，到50年代，人们才发现洛杉矶烟雾是由汽车排放物造成的。1955年9月，由于大气污染和高温，使烟雾的浓度高达0.65pPm。在两天里，65岁以上的老人死亡四百余人，为平时的三倍多。许多人眼睛痛、头痛、呼吸困难。从50年代开始，洛杉矶当地政府每天向居民发出光化学烟雾预报和警报。光化学烟雾中的氧化剂以臭氧为主，所以常以臭氧浓度高低作为警报的依据。19551970年

26、，洛杉矶曾发出臭氧浓度的一级警报80次，每年平均5次，其中1970年高达9次。1979年9月17日，洛杉肌大气保护局发出了“烟雾紧急通告第二号”，当时空气中臭氧含量已经超过了0.35ppm，几乎达到了“危险点”。洛杉矶已经失去了它美丽舒适的环境，有了“美国的烟雾城”称号。洛杉矶烟雾，主要是刺激眼、喉、鼻，引起眼病、喉头炎及不同程度的头痛。在严重情况下，也会造成死亡事件。烟雾还能造成家畜患病，妨碍农作物及植物的生长，使橡胶制品老化，材料和建筑物受腐蚀而损坏。光化学烟雾还使大气浑浊，降低大气能见度，影响汽车、飞机安全运行，造成车祸、飞机坠落事件增多。洛杉矶光化学烟雾事件对于40年代洛杉矶烟雾产生的

27、原因，并不是很快就能搞清楚的。开始认为是空气中二氧化硫导致洛杉矶的居民患病。但在减少各工业部门（包括石油精炼）的二氧化硫排放量后，并未收到预期的效果。后来发现，石油挥发物（碳氢化合物）同二氧化氮或空气中的其他成份一起，在阳光（紫外线）作用下，会产生一种有刺激性的有机化合物，这就是洛杉矶烟雾。但是，由于没有弄清大气中碳氢化合物究竟从何而来，尽管当地烟雾控制部门立即采取措施，防止石油提炼厂储油罐石油挥发物的挥发，然而仍未获得预期效果。最后，经进一步探索，才认识到当时的250万辆各种型号的汽车，每天消耗1600万升汽油，由于汽车汽化器的汽化率低，使得每天有1000多吨碳氢化合物进入大气。这些碳氢化合

28、物在阳光作用下，与空气中其他成份起化学作用而产生一种新型的刺激性强的光化学烟雾。这才真正搞清楚了产生洛杉矶烟雾的原因。饱受光化学烟雾折磨的洛杉矶市民于1947年划定了一个空气污染控制区，专门研究污染物的性质和它们的来源，探讨如何才能改变现状。汽车仍在不断地增多，美国政府对此感到头痛，连尼克松总统都沮丧地说“汽车是最大的空气污染源”。后来，1952年12月的一次光化学烟雾中，洛杉矶市的65岁以上的老人又死亡400人。 Chernobyl Disaster RecalledAt 1:23 AM on April 26, 1986, two explosions ripped through the

29、 Unit 4 reactor of the Chernobyl Nuclear Power Plant in the Ukraine. The reactor block and adjacent structure were wrecked by the initial explosion. Nearby buildings were ignited by burning graphite projectiles. Radioactive particles swept across the Ukraine, Belarus, the western portion of Russia a

30、nd eventually spread across Europe and the whole Northern Hemisphere. The accident followed a safety experiment in which the plant was operated outside of its designed parameters at very low power and unfavorable cooling conditions. The graphite fires continued to burn for several days despite the f

31、act that thousands of tons of boron carbide, lead, sand and clay were dumped over the core reactor by helicopter. The fire eventually extinguished itself when the core melted, flowed into the lower part of the building and then solidified, sealing off the entry. About 71% of the radioactive fuel in

32、the core (about 135 metric tons) remained uncovered for about 10 days until cooling and solidification took place. 135,000 people were evacuated from a 30-km radius exclusion zone. Clean up involved some 800,000 people. The radioactivity released was estimated to be about two hundred times that of t

33、he combined releases in the bombing of Hiroshima and Nagasaki. Millions of people were exposed to the radiation in varying doses. Health Consequences of the Chernobyl DisasterCompulsory health monitoring was provided to those who lived and worked in the heavily contaminated area. Health monitoring w

34、as also provided for more than 4.5 million people who were exposed to lower levels of radiation. Still, the available information on the direct health effects of the catastrophe are sketchy at best. Twenty different radionuclides with half-lives varying from 8 days to 24,400 years were released into

35、 the atmosphere during the ten day period following the explosion. The contaminants include idiodine-131, cesium-134 and -137 and several plutonium isotopes. There were 444 workers at the site at the time of the accident. Of the 300 admitted to hospitals, 134 were diagnosed with acute radiation synd

36、rome (ARS). Only 45 of these individuals have died to date, though the survivors still suffer with emotional and sleep disturbances and 30% have gastrointestinal, cardiovascular and immuno-function disorders. In Belarus alone 2.2 million people including 600,000 juveniles and children have been expo

37、sed to the prolonged impact of long-lived radionuclides. A total of 415 settlements have been evacuated, and the 130,000 residents resettled, making monitoring of them difficult. The actual death toll due to this catastrophe is hard to determine. Greenpeace Ukraine estimates the total number to be a

38、bout 32,000. Some estimates are higher, many are much lower. The rate of thyroid（甲状腺） cancer in children up to the age of 15 has increased 200 fold in Gomel Oblast, Belarus since the accident. At least 90% of these are curable, but the number of cases is expected to increase, especially in children

39、like Blasa who were younger than three at the time of the release. Thyroid cancer is due to inhalation of radioactive iodine or ingestion from drinking milk from cows that have eaten grass that is contaminated with radioactive particles. Iodine-134 is absorbed and concentrated (biointensified) in th

40、e milk. When humans drink the milk, the iodine-134 es incorporated almost exclusively in the thyroid gland. Many diets in the fall-out affected area of the former Soviet Union are typically deficient in iodine. Individuals who had low levels of iodine in their diet incorporated large quantities of t

41、he radioactive iodine into their system as their bodies attempted to compensate for the deficiency. At the moment few republics are reporting a rise in leukemia（白血病）, a condition which would have been expected to increase. It is possible that the actual rise in incidents of the disease is masked by

42、the mass resettlement into other unaffected areas after the accident. This may have resulted in skewed（偏） results since any increase in the rate of leukemia would be averaged over a larger population of individuals, many of whom had not been exposed. 石油冶炼产生的废气导致日本四日市哮喘病四日市位于日本东部伊势湾海岸，因历史上曾每隔4天有一次集市而

43、得名。四日市原本是一个人口不过25万的小城市，市内建有纺织厂和窑厂。由于四日市临海，交通方便，很快成为发展石油工业的窗口。1955年，四日市的第一座炼油厂建成后，其他一些相关企业纷纷上马，石油联合企业逐渐形成规模。1957年，昭石石油公司所属的四日市炼油厂投资186亿日元，1959年，这个石油公司中心企业开始投产，四日市很快发展成为一个“石油联合企业城”。然而，正当人们对这个即将带来滚滚财源的大型企业艳羡不已时，可怕的公害病却已悄然潜入了人们的生活中。人。从1959年开始，昔日洁净的城市上空变得污浊起来。每到春天，在邻近石油联合企业的盐滨地区，居民住宅周围弥漫着恶臭，甚至在炎热的夏天也不能开窗

44、通风换气。由于工业废水排入伊势湾，水产发臭不能食用；石油冶炼产生的废气使天空终年烟雾弥漫。全市平均每月每平方千米降尘量为14吨（最多达30吨），大气二氧化硫含量浓度超过标准56倍，大气中烟雾厚达500米，其中漂浮着多种有毒有害气体和金属粉尘，很多人出现头疼、咽喉疼、眼睛疼、呕吐等症状，患哮喘病的人剧增。1964年，该市有3天烟雾不散，致使一些哮喘病患者痛苦死去。1967年，又有一些哮喘病患者因不堪忍受疾病的折磨而自杀。1970年，哮喘病患者人数达500多人。1972年，达817人，死亡10余人。到1979年10月底，确认患有大气污染性疾病的患者人数为775491石油冶炼产生的废气导致日本四日市

45、哮喘病化石燃料（煤、石油等）在燃烧时会排放出大量的二氧化硫，当其在大气中的浓度达到10以上时就会强烈地刺激和腐蚀人的呼吸器官，引起气管和支气管的反射性挛缩，使管腔缩小，黏膜分泌物过多，呼吸阻力增加，换气量减少。严重时会造成喉痉挛，甚至使人窒息死亡。特别是当大气中的二氧化硫吸附在漂浮的金属粉尘中时，就能随粉尘侵入人体的肺泡。四日市的居民长年累月地吸入这种被二氧化流及各种金属粉尘污染的空气，呼吸器官受到损害，很多人患有呼吸系统疾病，如支气管炎、哮喘、肺气肿、肺癌等。由于四日市呼吸系统病症患者大多一离开大气污染环境，病症就会得到缓解，所以把这种病统称为“四日市哮喘病”。1984年12月2日，美国联合

46、炭化公司设在印度博帕尔的一家农药厂发生剧毒物质泄漏，这场事故使这个拥有82万人口的城市近1/4的人受害，其中2500人死亡，5万人双目失明，15万人接受治疗，20万人逃离该市。伤亡人员大大超过了历史上任何一次化学战 环境问题的历史发展：早期：从人类出现开始直到产业革命是生态环境的早期破坏阶段。与后面的阶段相比，是一个漫长的时期。近代：从工业革命开始到20世纪80年代发现南极上空的臭氧洞为止，是近代城市环境问题阶段。当代：从1984年英国科学家发现、1985年美国科学家证实南极上空出现的“臭氧洞”开始至今，为当代环境问题阶段。第1节 环境化学二、环境化学1、环境化学的发展2、环境化学分支学科划分

47、3、环境化学的任务、内容和特点环境化学的研究内容：有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态；潜在有害物质的来源及其环境化学行为；有害物质对环境、生态系统以及人类产生的效应机制；有害物质已造成的影响及其缓解和消除；防止产生危害的方法和途径。第1节 环境化学本课程重点研究环境污染化学：研究化学污染物在环境中的变化，包括迁移、转化过程中的化学行为、反应机理、积累和归宿等方面的规律。大气污染化学水污染化学土壤污染化学 第1节 环境化学第2节 环境污染物一、环境化学中的基本概念 1、环境要素自然环境要素，即大气、水、土壤-岩石、生物和阳光等，是自然环境的结构单元。2、环境本底（环境背景值）自然环境在未受

48、污染的情况下，各种环境要素中的化学元素和化学物质的基线含量。3、环境容量一个特定环境或者一个环境单元所能容纳某种污染物的最大负荷量，是环境质量恶化的“分水岭”。第2节 环境污染物4、环境污染和环境污染物环境污染：当环境中某种物质的浓度超过了正常水平而对人类、生态、材料及其他环境要素产生不良效应时，就构成了环境污染。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称为环境污染物。一次污染物：由污染源直接排入环境的污染物，也叫做原发性污染物或原始污染物；二次污染物：由一次污染物在环境中经过物理、化学或者生物转化形成。 一、环境化学中的基本概念 第2节 环境污染物5、

49、源和汇源：污染物的发生源：人为源/天然源（产生过程不同） 点源/线源/面源（排放源的分布）汇：污染物的归宿，即去除过程。6、环境破坏 由于不合理的开发和利用资源、进行工程建设等，使自然环境和资源遭到破坏而引起的一系列环境问题。环境破坏与环境污染的区别：二者是整体与部分的关系；二者的侧重点不同。按受污染物影响的环境要素：可分为大气污染物、水体污染物、土壤污染物等；按污染物的形态：分为气体污染物、液体污染物和固体废物；按污染物的性质：可分为化学污染物、物理污染物和生物污染物。二、环境污染物的类别 第2节 环境污染物工业：造成多种化学元素在生态系统中的超量循环；能源和水资源的消耗与利用；生产过程中产生的“三废