环境化学-介绍.ppt

环 境 化 学 简 介 课程的目的要求： 环境化学是为化学系学生开设的一门专业选修课。 本课程的目的和任务是：通过系统教学使学生了解环境化学的基本概念、基本理论和环境化学研究的基本技能；掌握典型污染物在环境各圈层中的存在特性和迁移转化过程；了解污染物进入生物体内的途径及其在生物体内的运动过程、毒性机理与效应等基本原理。拓宽学生的知识面，提高环保意识。 成绩考核办法： 考查课。平时成绩与期末考试成绩相结合； 平时成绩为测验和考勤等，期末考试为笔试。 第1章 绪 论 1.1 环境化学与环境科学 1.1.1环境 环境是相对中心事物而言的。在环境科学中以人或人类为主体，所以，环境是指人类赖以生存和发展的物质条件的总和。 人类环境由自然环境和社会环境组成。 自然环境是人类生产和生活所必需的自然条件和自然资源的总称。 社会环境是人类在自然环境的基础上，为不断提高物质和精神生活水平，通过长期有计划、有目的的发展，逐步创造和发展起来的一种人工环境。 第1章 绪 论 1.1.2自然环境的形成 自然环境的形成可分为地球形成、生物形成和人类出现三个发展阶段。 地球的形成 在地壳内部，大量放射性元素的裂变和衰变所放出的能量不断地积聚和迸发，陨石对地表的频繁撞击，导致了地球火山的剧烈运动，使地球温度升高，致使局部出现熔融，重金属元素沉入地心，轻物质浮到地表，逐步形成了地表、地幔和地核。同时地球内部的气体不断地迸发出来，形成了原始的大气圈，其主要成分为H2O、CO、CO2、CH4、N2等；不含有O2，称为还原性气体。 第1章 绪 论 生物的形成 在太阳能和地热能的作用下，简单无机物和甲烷等化合，形成了简单的有机物(氨基酸、单糖等)，并逐步演变为生物大分子(蛋白质、多糖等)，为生命的产生创造了条件。 原始海洋中的蛋白质、氨基酸首先形成无氧呼吸的细菌(原生物)，并逐步演化为含有叶绿素的藻类。它们在水中进行光合作用，同时放出氧气。 O2的出现促进了生命的进化，在6亿年前出现了海洋生物群； 4亿年前形成了水陆生物和藻类的生命系统,逐步形成了生物圈. 臭氧层的形成，屏蔽了紫外线对地球表面的辐射，保护了陆地植物的生长。 陆地植物的生长和微生物作用于岩石，促进了土壤层的产生. 第1章 绪 论 人类的出现 人类出现在距工业革命约300万年前。在这工业革命前的300万年里，生产力发展水平很低，环境污染极为微小，还不足以对环境的物质和生态平衡产生可觉察的影响，因此，人类的活动对环境的影响并不显著，人与自然和谐相处。 环境问题是伴随着大工业的发展而产生的。200年来，特别是近几十年来，自然资源和能源的开发速度和规模都是惊人的。诸多的人为因素使人类的生活环境日益恶化，打破了长期以来形成的自然环境中各圈层的物质平衡和能量平衡，从而引发了近代备受关注的环境问题。环境科学由此产生。 第1章 绪 论 1.1.3环境科学的任务和分支 环境科学的任务： (1)了解人类与环境的发展规律； (2)研究人类与环境的关系； (3)探索人类活动强烈影响下环境的全球性变化； (4)开发环境污染防治技术与制订环境管理法规。 环境科学的分支： 属于自然科学方面的有环境地学、环境生物学、环境化学、环境物理学和环境医学；属于社会科学方面的有环境法学、环境经济学和环境管理学等；属于工程科学方面的有环境工程学等。 第1章 绪 论 1.1.4环境化学概述 环境化学：主要是运用化学的理论和方法，鉴定和测量化学污染物在大气圈、水圈、土壤-岩石圈和生物圈中的含量,研究它们在环境中的存在形态及其迁移、转化和归宿的规律。 环境化学的形成和发展 一方面，环境化学是环境科学的一个重要组成部分，它与环境科学的其他分支有着密切联系。另一方面，环境化学是在无机化学、有机化学、分析化学、物理化学和化学工程学的基础上形成的。 人们在对能源问题的研究中，发现了由此造成的环境污染问题。人们在对环境污染的研究中，逐渐形成了环境化学. 第1章 绪 论 环境化学的研究对象及特点 环境化学的研究领域主要有： 大气污染化学（大气环境化学) 水污染化学（水环境化学） 土壤污染化学（土壤环境化学） 污染生态化学（生物环境化学） 环境化学的特点： （1）环境化学是一个多组分、多介质的复杂体系。 （2）环境化学的分析技术和方法具有一些新的特点。 （3）环境化学的研究对象具有跨学科的特点。 第1章 绪 论 1.2 历史上著名“八大公害事件”: 1.2.1 马斯河谷烟雾事件 1930年12月1~5日，比利时列日市，马斯河谷工业区，SO2和氟化物严重超标， 造成胸痛、咳嗽、呼吸困难，引起几千人发病，一周内死亡60余人。 1.2.2 洛杉矶光化学烟雾事件 20世纪40