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1、环 境 化 学 Environmental Chemistry第一章第一章 绪绪 论论本章重点本章重点：1、环境化学在环境科学和解决环境问题中的地位和作用及其任务、内容、特点、发展方向；2、主要环境污染物迁移转化途径。第一节第一节 环境化学环境化学 (Environmental Chemistry)Environmental Chemistry)一一一一 、环境问题、环境问题、环境问题、环境问题（Environmental ProblemsEnvironmental Problems）1 1、环境污染、环境污染 (Environmental Pollution)由于人为因素使环境的构成或状态发
2、生变化，导致环境素质下降，从而扰乱和破坏生态系统和人们正常的生活和生产条件。环境污染的具体表现：环境污染的具体表现：(1)(1)有害物质对大气、水、土壤和动植物的污染并达到有害物质对大气、水、土壤和动植物的污染并达到 致害的程度致害的程度;(2)(2)生物界的生态系统遭到不适当的干扰和破坏生物界的生态系统遭到不适当的干扰和破坏;(3)(3)不可再生资源被滥采滥用不可再生资源被滥采滥用(4)(4)不可再生资源被滥采滥用不可再生资源被滥采滥用 造成环境污染的因素主要有物理的、造成环境污染的因素主要有物理的、化学的和生物的三方面，其中由化学化学的和生物的三方面，其中由化学物质引起的约占物质引起的约占
3、80%-90%80%-90%。2 2、可持续发展、可持续发展(Sustainable Development)*1972年，联合国在瑞典斯德哥尔摩召开了人类环境会议，第一次把环年，联合国在瑞典斯德哥尔摩召开了人类环境会议，第一次把环 境问题与社会因素联系起来。境问题与社会因素联系起来。*20世纪世纪60年代，人们把环境问题只当成一个污染问题，没有把环境问年代，人们把环境问题只当成一个污染问题，没有把环境问 题与自然生态、社会因素联系起来，低估了环境污染的危害性和复杂题与自然生态、社会因素联系起来，低估了环境污染的危害性和复杂 性，未能追根寻源。性，未能追根寻源。*20世纪世纪80年代，人们对环
4、境的认识有了新的突破性发展，提出了持续年代，人们对环境的认识有了新的突破性发展，提出了持续 发展的战略，指明了解决环境问题的根本途径。发展的战略，指明了解决环境问题的根本途径。*1992年，联合国在巴西里约热内卢召开了联合国环境与发展大会，这年，联合国在巴西里约热内卢召开了联合国环境与发展大会，这 是本世纪人类社会的又一重大转折点，树立了人类环境与发展关系史是本世纪人类社会的又一重大转折点，树立了人类环境与发展关系史 上新的里程碑。上新的里程碑。*2002年，在南非约翰内斯堡召开了联合国可持续发展大会。年，在南非约翰内斯堡召开了联合国可持续发展大会。我国分别在1973、1983、1989和19
5、96年召开了四次全国环境会议，推动了我国环境保护事业的发展和人们对环境认识的发展。3 3、我国环境污染防治面临的挑战、我国环境污染防治面临的挑战(Challenge)（1）快速的经济增长快速的经济增长污染防治压力越来越大；污染防治压力越来越大；（2）小康社会生活水平）小康社会生活水平环境质量的要求越来越；环境质量的要求越来越；（3）发达国家技术进步）发达国家技术进步国际环境标准越来越严格。国际环境标准越来越严格。二、环境化学二、环境化学 (Environmental Chemistry)环境化学环境化学是在化学学科的传统理论和方法是在化学学科的传统理论和方法的基础上发展起来，以化学物质在环境中
6、出现的基础上发展起来，以化学物质在环境中出现和引起的环境问题为研究对象，研究有害物质和引起的环境问题为研究对象，研究有害物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。及其控制的化学原理和方法的科学。环境化学的任务环境化学的任务 研究有害化学物质在环境介质中的存在、研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法。方法。用化学的基本理论和方法发现和解决环境用化学的基本理论和方法发现和解决环境问题。问题。环境化学的研究内容环境化学的研究内容(Study Co
7、ntents)（1）有害物质在环境中存在的浓度水平和形态；）有害物质在环境中存在的浓度水平和形态；（2）潜在有害物质的来源，它们在个别环境介质中）潜在有害物质的来源，它们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为；和不同介质间的环境化学行为；（3）有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生）有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效应的机制和风险性；效应的机制和风险性；（4）有害物质已造成影响的缓解和消除以及防止产）有害物质已造成影响的缓解和消除以及防止产生危害的方法和途径。生危害的方法和途径。环境化学的特点环境化学的特点复杂性复杂性综合性综合性精细性精细性环境化学分支学科划分环境分析化学环境分
8、析化学环境有机分析化学环境有机分析化学环境无机分析化学环境无机分析化学各各圈层的环境化学圈层的环境化学大气环境化学大气环境化学水环境化学水环境化学土壤环境化学土壤环境化学环境生态化学环境生态化学环境工程化学环境工程化学大气污染控制化学大气污染控制化学水污染控制化学水污染控制化学固体废物污染控制化学固体废物污染控制化学第二节第二节 环境污染物环境污染物（Environmental Pollutants）进入环境后使环境的正常组成和性质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发生直接或间接有害于人类的变化的物质称为称为环境污染物环境污染物。大部分环境污染物是由人类的生产
9、和大部分环境污染物是由人类的生产和生活活动产生的。生活活动产生的。一、污染物的类别一、污染物的类别 1.人类社会不同功能产生的污染物（1）工业）工业（2）农业）农业（3）交通运输）交通运输（4）生活）生活2、化学污染物、化学污染物(Chemical Pollutants)（1）元素）元素 如：铅、镉、铬、汞、砷如：铅、镉、铬、汞、砷（2）无机物）无机物如：氰化物、氮氧化物如：氰化物、氮氧化物（3）有机化合物和烃类）有机化合物和烃类如：烷烃、芳烃如：烷烃、芳烃（4）金属有机和准金属有机化合物）金属有机和准金属有机化合物如：四乙基铅如：四乙基铅2、化学污染物、化学污染物(Chemical Poll
10、utants)（5）含氧有机化合物）含氧有机化合物如：环氧乙烷、醇、醛如：环氧乙烷、醇、醛（6）有机氮化合物）有机氮化合物如：胺、腈、硝基苯如：胺、腈、硝基苯（7）有机卤化物）有机卤化物如：四氯化碳、多氯联苯如：四氯化碳、多氯联苯（8）有机硫化物）有机硫化物如：烷基硫化物、硫醇如：烷基硫化物、硫醇（9）有机磷化合物）有机磷化合物如：有机磷农药如：有机磷农药二、环境效应及其影响因素二、环境效应及其影响因素 (Environmental Effect)环境物理效应环境物理效应环境化学效应环境化学效应环境生物效应环境生物效应1 1、迁移方式迁移方式三、环境污染物的迁移转化三、环境污染物的迁移转化 （Transport Processes）机械迁移机械迁移物理化学迁移物理化学迁移生物迁移生物迁移2 2、转化方式、转化方式(Transfer Pathway)污染物可通过蒸发、渗透、凝聚、吸附和放射性元素蜕变等物理过程实现转化；可通过光化学氧化、氧化还原和配位络合、水解等化学作用实现转化；也可通过生物吸收、代谢等生物作用实现转化。污染物可在单独环境要素圈中迁移和转化，也可超越圈层界限实现多介质迁移、转化而形成循环。汞在环境中的迁移转化过程汞在环境中的迁移转化过程