环境与安全工程概论-绪论.

环境与安全工程概论化学化工学院饶品华课程目录第一章绪论第二章大气环境安全工程第三章水环境安全工程第四章土壤环境安全工程第五章固体废弃物安全处理与处置第六章危险化学品管理与应急处置第七章物理性污染控制与个体防护第八章环境毒理与人体健康环境问题概念：所谓环境问题是指由于人类活动作用于人们周围的环境所引起的环境质量变化，以及这种变化反过来对人类的生产、生活和健康的影响问题。第一类环境问题（自然因素引起的环境问题，或称为原生环境问题）环境问题第二类环境问题（即由人类活动引起的环境问题，或称为次生环境问题）生态环境失调环境污染绪论--第一节环境问题原始社会农业社会工业革命20世纪80年代后利用和依赖环境引起严重的水土流失，频繁的水旱灾害和沙漠化八大公害事件，出现第一代环境问题第二代环境问题，全球环境问题绪论--第一节环境问题环境问题的由来和发展（1）日本水俣病事件：1953年--1968年，日本熊本县水俣湾，由于人们食用了含汞污水污染的海湾中富集了汞和甲基汞的鱼虾和贝类及其他水生物，造成近万人的中枢神经疾病，其中甲基汞中毒患者283人中有60余人死亡。（2）日本四日市废气事件：1961年，日本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，引起居民呼吸道疾病聚增，尤其是哮喘病的发病率大大提高，形成了一种突出的环境问题。（3）日本的爱知糠油事件：1963年3月，在日本的爱知县一带，由于对生产米糠油的管理不善，造成多氯联苯污染物混入米糠油，人们食用了这种被污染的油之后，酿成13000多人中毒，数十万只鸡死亡的严重污染事件。（4）日本富山的痛痛病事件：1955年--1977年，生活在日本富山的人们，因为饮用了含镉的河水和食用了含镉的大米，以及其他含镉事物引起痛痛病，就诊患者258人，其中死亡者达207人。绪论--第一节环境问题（5）比利时马斯河谷事件：1930年12月，比利时马斯河谷工业区，排放的工业有害废气和粉尘对人体造成综合影响，一周内近60人死亡，市民中心脏病、肺病患者的死亡率增高，家畜死亡率也大大增高。（6）美国洛杉矶烟雾事件：本世纪40年代美国落衫叽的大量汽车废气在紫外线照射下产生的光化学烟雾，造成许多人眼睛红肿、咽炎、呼吸道疾病恶化乃至思维紊乱，肺水肿。（7）美国多诺拉事件：1984年10月，美国滨西法尼亚洲多诺拉镇的二氧化硫及其氧化物，与大气粉尘结合，是大气产生严重污染，造成5911人暴病。（8）英国伦敦烟雾事件：1952年12月5—8日，英国伦敦由于冬季染煤引起的煤烟性烟雾，导致4天时间4000多人死亡，两月后又有8000多人死亡。近年来，随着生产力的快速发展，从环境中获取的资源越来越多，向环境中排放的污染物也日益增加，同时，污染物的种类越来越复杂。粗放的经济增长方式、相对落后的技术水平以及人口剧增等因素使污染物的排放量大，环境污染严重。大气污染水污染土壤污染绪论--第一节环境问题绪论--第一节环境问题大气污染—尾气排放我国大气污染仍属于典型的煤烟型污染一些大城市正在向煤烟型与机动车污染混合型或机动车污染型转化煤烟型污染中，大气污染物以总悬浮颗粒物、二氧化硫为主有的城市，氮氧化物排放量中，汽车尾气的比率在上升。绪论--第一节环境问题大气污染—二氧化硫(1)性质二氧化硫为无色有刺激性气体，比重为1.434，易溶于水，形成亚硫酸。绪论--第一节环境问题大气污染—二氧化硫(2)来源二氧化硫主要来源是燃烧含硫的煤和石油而产生的气体。在冶炼厂、硫酸厂等生产过程中，可排放大量的硫氧化物气体。其中约有5%的二氧化硫在空气中被氧化生成三氧化硫，这些气体遇水生成硫酸，降落为酸雨，污染水源，土壤。绪论--第一节环境问题大气污染—二氧化硫（3）酸雨•PH5.6的降水称为酸雨。酸雨是大气污染的现象之一。•酸雨是工业和民用燃煤或燃油排放的二氧化硫和氮氧化合物转化为硫酸和HNO₃而形成的。主要是二氧化硫，大气总酸度的2/3是由硫酸造成的。绪论--第一节环境问题大气污染—二氧化硫（4）酸雨分布范围在20世纪80年代，主要发生在重庆、贵阳、柳州等地区以及部分长江以南地区。到20世纪90年代中期，发展到青藏高原以东及四川盆地、华中以及华东沿海地区。绪论--第一节环境问题大气污染—二氧化硫（4）酸雨的危害“空中死神”损害生态、自然生态系统及人体健康腐蚀建筑材料及金属结构破坏文物古迹湖泊酸化和土壤酸化绪论--第一节环境问题酸雨造成死亡之湖（纽约州）绪论--第一节环境问题酸雨毁坏德国森林的50％绪论--第一节环境问题酸雨带来一片凄凉景象北美酸雨地区大气污染—烟尘（粉尘）排放2010年全年烟尘排放量为829.1万吨，工业粉尘排放量为448.7万吨绪论--第一节环境问题水体污染—总览•中国七大水系的污染程度依次是：辽河、海河、淮河、黄河、松花江、珠江、长江，其中42%的水质超过3类标准（不能做饮用水源），全国有36%的城市河段为劣5类水质，丧失使用功能。•大型淡水湖泊（水库）和城市湖泊水质普遍较差，75%以上的湖泊富营养化加剧，主要由氮、磷污染引起。•近年来，情况有所改善但总体依然严重2010年全国水体污染排放量废水617.3亿吨化学需氧量1238.1万吨氨氮120.3万吨绪论--第一节环境问题水体污染—总览长江水系水质状况绪论--第一节环境问题2003年七大水系水质类别比例71.822.778.87.318.621.529.837.717.527.812.173.240.724.629.732.010.750.09.119.540.753.940.530.00%20%40%60%80%100%长江黄河珠江松花江淮河海河辽河总体Ⅰ～Ⅲ类Ⅳ、Ⅴ类劣Ⅴ类主要水系水质状况绪论--第一节环境问题主要水系水质状况2010年七大水系水质类别比例绪论--第一节环境问题重点湖库水质类别对比绪论--第一节环境问题土壤污染•类型：重金属、农药、石油污染等•现状：水土流失面积356.92万平方千米，占国土总面积37.2%。其中，水力侵蚀面积161.22万平方千米，占国土总面积16.8%；风力侵蚀面积195.70万平方千米，占国土总面积20.4%。固废污染•现状：固废生产量240943.5万吨，排放量为498.2万吨，危险废物产生量为1586.8万吨（以上数据来源《2010年中国环境状况公报》）绪论--第一节环境问题绪论--第二节安全健康问题2014环境表现指数（EPI）瑞士中国印度索马里俄罗斯FirstLast15511873•未来几十年内，环境难民人数将由2500万增加到5000万（而受迫害的难民只有2200万）生态方面总体表现：破坏地球系统结构与功能的完整性。具体表现：1，不到一半的淡水资源可以利用；2，渔业资源过度开发；目前44%的渔业资源已达极限；3，物种超速灭绝；其中鸟类的1/4由于人类活动已濒临灭绝；4，地表近一半已被改造；二氧化碳含量自工业革命以来增加30%；5，人为制造的氮气已超所有陆地制造源的总和。绪论--第二节安全健康问题绪论--第二节安全健康问题对人体的影响环境污染对人体健康的影响是极其复杂的1.毒物的侵人和吸收毒物主要经呼吸道和消化道侵人人体，也可经皮肤或其他途径侵人.2.毒物的分布和蓄积毒物由血液分布到人体各组织，在人体各组织长期隐藏积累，这种现象叫做蓄积。3.毒物的生物转化除很少一部分可以原形被排出人体外，绝大部分毒物都要经过某些酶的代谢（或转化),从而改变其毒性。毒物在体内的这种代谢转化过程，叫生物转化作用。肝脏、肾脏、胃肠等器官对各种毒物都有生物转化功能，其中以肝脏最为重要。绪论--第二节安全健康问题对人体的影响4.毒物的排泄毒物的排泄途径主要经过肾脏、消化道和呼吸道，少量可随汗液、乳汁、唾液等各种分泌被排出，也有的在皮肤的新陈代谢过程中到达毛发而离开机体。绪论--第二节安全健康问题对人体的影响绪论--第二节安全健康问题影晌环境污染物对人体作用的因素环境污染对人体的危害性质和程度，主要取决于以下一些因素。1.剂量2.作用时间3.多种因素的联合作用4.个体敏感性绪论--第二节安全健康问题环境污染物常常不是单一的，而是经常与其他物理、化学因素同时作用于人体的，因此，必须考虑这些因素的联合作用和综合影响。如，锌能拮抗铅对δ-氨基乙酷丙酸脱氢酶(ALD-D)的抑制作用，拮抗镉对肾小管的损害；而一氧化碳与硫化氢则可相互促进中毒的发展。因此，我们应当认真考察多种因素同时存在时对人体的综合影响。影晌环境污染物对人体作用的因素绪论--第二节安全健康问题环境污染物对人体的危害致癌作用－－人类癌症由病毒等生物因素引起的不超过5%;由放射线等物理因素引起的也在5%以下；由化学物质引起的约占90%致突变作用－－能引起生物体细胞的遗传信息和遗传物质发生突然改变的作用，导致遗传变异致畸作用－－致畸因素有物理、化学和生物学因素。可引起眼白内障，小头症等畸形，胎儿畸形等绪论--第二节安全健康问题环境污染物对人体影响的实例时间国家地点主要污染物中毒人数死亡人数1930-12比利时马斯河谷S02烟尘几千人60人1948-10美国多诺拉S02烟尘6000人17人1952-12英国伦敦S02烟尘4000人1962-12英国伦敦S02烟尘750人绪论--第二节安全健康问题四次伦敦烟雾事件的比较时间飘尘浓度/mg-m3S02浓度/mg.m-3死亡人数/人1952年12月4.463.840001956年3.251.610001957年2.401.84001962年12月2.804.1750绪论--第三节环境安全问题的治理1，战略层面上高度重视：•2008年原国家环保局提升组建环境保护部•发射“环境一号”A星、B星，为环境监测、预警、评估、应急救助指挥体系提供平台。2，法律层面上不断完善：改革开放以来，我国先后制定了9部环境保护法、15部自然资源法律、50多项环保行政法规。绪论--第三节环境安全问题的治理大气污染的防治1，统筹规划，合理布局。在布局工业时，应将工业生产均衡分布，不要集中在局部或少数大城市。如此单位面积上排放的污染物少，易于自然净化。另外，厂址的选择也应与该厂的性质相符，如生产有害气体的工厂应布局在居住区的下风向。绪论--第三节环境安全问题的治理大气污染的防治2，改进燃烧方式，改进燃料结构。改善我国的能源结构，加大天然气、石油的比重，发展新能源。与此同时，也可以实施一些具体措施，如区域供热，实现煤气化等。绪论--第三节环境安全问题的治理大气污染的防治3，提高人们的环保意识，植树造林，绿化环境。大批植树造林，充分利用森林及绿色植被对温室效应的调节作用。扩大生物链中的碳量，使大量碳不能转化为CO2进人大气中；适应气候变化，培育出适宜气候变化的农作物新品种等等，种种措施都能减缓温室气体对环境的影响。绪论--第三节环境安全问题的治理水污染的防治针对工业污染1，要加强法律对工业污水排放的监督，对不严格处理污水的企业应严肃处理。2，加强在水处理方面的研究，建立足够的污水处理厂，并尽量降低污水处理的成本。3，工业处理后的污水可以用作他用，只要指标合格，可用作城市道路清洁、建筑清理工作，这对于节约水资源至关重要。绪论--第三节环境安全问题的治理水污染的防治针对农业污染主要是改进农业生产方式，采取喷灌、滴灌的方式节约用水，派遣技术人员指导农民合理使用化肥。针对生活污水改变我们的生活方式对于减少生活污水的排放有着至关重要的意义。对于生活污水，最直接的有效方法就是节约用水。绪论--第三节环境安全问题的治理土壤污染的防治针对重金属污染1，改变重金属在土壤中的存在状态，使其由活化态转为稳定态；2，从土壤中除去重金属。常采用的物理及物理化学的方法时热解吸法、电化学法和提取法。3，向土壤中施用石灰、碱性磷酸盐、氧化铁、碳酸盐和硫化物等化学改良剂,加速有机物的分解。绪论--第三节环境安全问题的治理土壤污染的防治针对生物污染可以根据各种病原微生物和寄生虫的特点来寻找适当的方法进行防治。一些土壤微生物也可以通过竞争和拮抗作用来消灭病原菌，可以考虑往污染土