目錄化學知識中的人生哲理 化學反應對環境的影響 化學對環境的利與弊 對化學與環境的認識 化學與環境之間關系的認識
地球化學的一個分支。研究人類賴以生存的地球環境的化學組成、化學作用、化學演化及其與人類的相互關系的學科。這種關系包括兩方面內容:①原生環境的地球化學性質與人體健康的關系;②人類活動對環境的化學組成、化學作用和化學演化的影響及其環境效應。環境地球化學著重研究人而不是一般生物與環境的關系。
發展簡史20世紀初期,В.И.維爾納茨基論述了活質的地球化學作用,成了腔鉛萌發環境地球化學的基礎。這時期已發現一些地方性疾病如氟斑牙與當地居民生活的水環境有密切關系。20世紀60年代由小林純和H.A.施羅德進行的飲用水質與心血管病關系的研究進一步強調了飲用水質的地球化學與人體健康的關系。70年代初期,李長生、洪業湯等發現中國克山病、大骨節病吳東北—西南向條帶狀分布的規律、提出了包括巖石、土壤、氣候、植被在內的綜合環境質量以及元素在巖石-土壤-飲水-食糧-人中的地球化學行為與人體健康關系的思想,推動了環境地球化學的開展。同時,由于世界性工業環境污染嚴重,人為污染環境和原生天然環境是環境地球化學領域的兩個方面的思想被普遍接受,環境地球化學的研究體系得以基本構成。進入80年代,國際輿論對諸如全球氣溫上升、臭氧層損耗、全球性土壤侵蝕、礦質燃料消費與大氣污染和酸雨、大規模渣升砍伐森林的環境影響等全球性環境和生態狀況惡化的關心,迅速超過對局部性環境污染問題的關心。
研究內容可歸納為下列幾方面。①環境地球化學與健康。研究一些地方性疾病(如克山病、大骨節病、地方性甲狀腺腫和地方性氟中毒等)和多發病(如心血管病、食管癌、結石病等)的地球化學環境。研究病區的巖石和土壤類型,環境的氧化還原電位和酸堿度,元素在環境-人中的含量、分布、存在形態和傳遞等,為病因研究和防治措施提供基礎。②污染物的環境地球化學。研究人為活動釋放的污染物的來源和分布、含量和形態、遷移與轉化、自凈與歸宿,為控制和消除污染提供依據。③環境背景值。又稱環境基線值,指未受人為活動污染的環境介質中化學元素的原始含量水平。嚴格地說不受人為污染的環境已很難找到,因此,環境背景值只具有相對意義,但它是研究各種環境現象的基礎資料。環境背景值常用電子計算機作成的元素分布圖來表達(見彩圖湘、贛、閩三省交界地區土壤中銅含量的分布圖)。④同位素的環境地球化學。同位素包括穩定同位素和放射性核素(見同位素地球化學)。研究不同環境介質中穩定同位素的組成、同位素分餾現象和放射性核素的衰變過程。穩定同位素和放射性核素被當成示蹤原子,以研究各種環境地球化學過程在空間和時間上的變化。例如,根據大氣環境中34S/32S的比值,可評價大氣中硫的不同來源,揭示天然釋放和人為活動釋放對大氣二氧化硫的相對貢獻量。利用樹木年如圓老輪中 14C/12C的比值,可確定歷史時期大氣中二氧化碳的含量水平和演變規律。⑤古全球環境變化。通過研究各類地質體中保存下來的環境地球化學記錄,研究歷史時期或地史時期地球環境的特征,為評價現代環境和預測發展趨勢提供基礎。⑥現代全球環境變化。研究現代大規模人為活動影響下,地球環境的化學組成以及地球各圈層界面間進行的化學作用的變化,研究這些變化對人類生存的影響。具體內容包括:陸地生態和大氣圈之間的物質和能量的交換及環境效應;海水和大氣圈之間的物質和能量交換及環境效應;水圈的環境地球化學;氣候變化對陸地生態中的環境地球化學過程的影響等。由于全球環境變
環境科學中的重要分支學科之一。造成環境污染的因素可分為物州巧臘理的、化學的及生物學的三方面,而其中化學物質引起的污染約占80%-90%。寬唯環境化學即是從化學的角度出發,探討由于人類活動而引起的環境質量的變化規律及其保護和治理環境的方法原理。就其主要內容而言,環境化學除了研究環境污染物的檢測方法和原理(屬于環境分析化學的范圍)及探討環境污染和治理技術中的化學、化工原理和化學過程等問題外,需進一步在原子及分子水平上,用物理化學等方法研究環境中化學污染物的發生起源、遷移分布、相互反應、轉化機制、狀態結構的變化、污染效應和最終歸宿。隨著環境化學研究的深化,為環境科學的發展奠定了堅實的基礎,為治理環境污染提冊滑供了重要的科學依據。
當前環境化學的主要研究領域和內容:
1.研究污染物(主要是化學污染物)在環境(包括大氣圈、水圈、土壤巖石圈和生物圈)中的遷移、轉化的基本規律,形成環境污染化學這一介于環境科學與化學之間的一門新興的邊緣分支學科。
2.研究環境中污染物的種類和成分及其定量分析方法,形成環境分析化學(常簡稱環境分析)。它是環境化學的分支學科。
3.研究環境中天然的和人為釋放的化學性質的遷移、轉化規律及其與環境質量和人類健康的關系,形成環境地球化學。它是介于環境與地球化學之間的一門新興的邊緣分支學科。
羨基襲傳統的化學工業給環境帶來的污染已十分嚴重,全世界每年產生的有害廢物達3億噸~4億噸,給環境造成危害,并威脅著人類的生存。化學工業能否生產出對環境無害的化學品,甚至開發出不產生廢物的工藝,有識之士提出了綠色化學的號召,并立即得到了全世界的積極響應。綠色化學的核心就是要利用化學原理從源頭消除污染。
綠色化學兄兄給化學家提出了一項新的挑戰,國際上對此很重視。1996年,美國設立了“綠色化學挑戰獎”,以表彰那些在綠色化學領域中做出杰出成就的企業和科學家。綠色化學將使化學工業改變面貌,為子孫后代造福。
迄今為止,化學工業的絕大多數工藝都是20多年前開發的,當時的加工費用主要包括原材料、能耗和勞動力的費用。由于化學工業向大氣、水和土壤等排放了大量有毒、有害的物質。以1993年為例,美國僅按365種有毒物質排放估算,化學工業的排放量為30億磅。因此,加工費用又增加了廢物控制、處理和埋放。環保監測、達標,事故責任賠償等費用。1992年,美國化學工業用于環保的費用為1150億美元,清理已污染地區花去7000億美元。1996年美國Dupont公司的化學品銷售總額為180億美元,環保費用為10億美元。所以,從環保、經濟和社會的要求看。化學工業不能再承擔使用和產生有毒有害物質的費用。需要大力研究與開發從源頭上減少和消除污染的綠色化學。
1990年美國頒鋒猛布了污染防止法案。將污染防止確立為美國的國策。所謂污染防止就是使得廢物不再產生。不再有廢物處理的問題,綠色化學正是實現污染防止的基礎和重要。1995年4月美國副總統Gore宣布了國家環境技術戰略。其目標為:至2020年地球日時。將廢棄物減少40~50%,每套裝置消耗原材料減少20~25%。1996年美國設立了總統綠色化學挑戰獎。這些政府行為都極大的促進了綠色化學的蓬勃發展。
另外,日本也制定了新陽光計劃。在環境技術的研究與開發領域。確定了環境無害制造技術、減少環境污染技術和二氧化碳固定與利用技術等綠色化學的內容。總之,綠色化學的研究已成為國外企業、政府和學術界的重要研究與開發萬向。 這對我國既是嚴峻的挑戰,也是難得的發展機遇。
參考
化學_
http://baike.baidu.com/view/2507.htm
汽車排放出的CO2(二氧化豎首碳)是導致溫室效應的主要氣體,這會使全球氣候變暖,所以要采用新型的能源制造節能型汽車,而這種能源就是H2(氫氣),H2燃燒后生成的是干悶賀凈的水,不會污染環境。
另一個嚴重的空氣污染是由工廠排放出的SO2(二氧化硫)引起的酸雨問題。
SO2到空氣中與螞纖派水蒸氣結合形成H2SO3(亞硫酸),再經空氣中的氧氣氧化后生成H2SO4(硫酸),從而形成酸雨.在被酸雨污染過的種莊稼的土地里,人們Ca(OH)2(熟石灰.氫氧化鈣)來降低土壤的酸性。
環境化學是運用化學的理論和方法,研究大氣、水、土碧跡壤環境中潛在有害有毒化學物質含量的鑒定和測定、污染物存在形態、遷移轉化規律、生態效應以及減少或消除其產生的科學,是環境科學中的重要分支學科之一。中國科學院生態環境研究中心亦主辦有學術性刊物《環境化學》。此外,亦有多種名為《環境化學》的書籍。
定義
環境化學是環境科學中的重要分支學科之一。是主要應用化學的基本原理和方法,研究大氣、水、土壤等環境介質中化學物質的特性、存在狀態、化學轉化過程及其變化規律、化學行為與化學效應的科學。
環境科學是研究人類與環境關系的學科。以綜合方法研究環境。大多數環境問題涉及人類活動,故社會科學知識往往可用于環境科學研究。一門研究人類活動與環境之間相互作用關系,尋求人類社會與環境協同演化、持續發展途徑與方法學科。
環境科學的研究領域,在50~60年代側重于自然科學和工程技術的方面,已擴大到社會學、經濟學、法學等社會科學方面。對環境問題的研究,要運用地學、生鋒慧數物學、化學、物理學、醫學、工程學、數學 以及社會學、經濟學、法學等多種學科的知識。所以,環境科學是一門綜合性很強的學科。它在宏觀上研究人類同環境之間的相互作用、相互促進、相互制約的對立統一關系,揭示社會經濟發展和環境保護協調發展的基本規律;在微觀上研究環境中的物質,尤其是人類活動排放的污染物的分子、原子等蓄積的過程銀首及其運動規律,探索它們對生命的影響及其作用機理等。