环境化学第一章第一节2016

11环境化学《环境化学》，戴树桂，高等教育出版社,第二版。2化学定义：化学是一门试图了解物质的性质和物质发生反应的科学。化学涉及存在于自然界的一切物质以及人类创造的新物质。世界上的万物都是由化学物质构成的，多数以化合物的形式存在。化学3化工信息材料航天生命轻工食品能源环境建筑农牧业化工科学与技术是国民经济支柱及高科技产业的支撑,在二十一世纪必将持续高速发展医药功能材料饲料环境化学为了探讨环境问题，逐渐发展了新的研究方法和手段，提出了新的观点和理论，于是形成了一门新的化学分支学科----环境化学。455参考书1、环境化学戴树桂主编高等教育出版社2、环境化学董德明北京大学出版社3、环境化学陈景文.全燮编著大连理工大学出版社4、环境化学教程邓南圣吴峰编著武汉大学出版社5、EnvironmentalChemistry，ManahanSE，CRCPress。6课程特点概念多范围广对化学基础要求高综合性强72019年12月22日5时11分7第一章绪论第一节环境化学环境问题环境化学81.环境问题！1972年6月5日,theworldenvironmentalconferenceheldatStockholm《人类环境宣言》或《斯德哥尔摩宣言》GreenEconomy:Doesitincludeyou?92019年12月22日5时11分9人类对自然的改造过程中的处置失当，特别是对自然资源的不合理开发利用，造成了全球性的环境污染和生态破坏。世界范围内程度不同地普遍存在着空气、水和土地污染的环境退化现象。1.臭氧层破坏2.气候变化3.水资源的短缺和污染4.有毒化学品和固体废弃物的危害5.生物多样性的损伤等。环境问题10环境科学的诞生环境科学是在现代社会经济和科学发展过程中，为了解决环境问题而诞生的一门新兴科学。它是由多学科到跨学科的庞大科学体系组成的新兴学科，也是介于自然科学、社会科学和技术科学之间的边缘科学。112019年12月22日5时11分111964年，RachelCarlson出版《寂静的春天》–20世纪60～70年代，越来越多的研究结果证实了《寂静的春天》中的科学预言：–过于依赖合成杀虫剂，无异于饮鸩止渴！12雷切尔·路易丝·卡逊(卡森)：RachelLouiseCarson，1907年5月27日－1964年4月14日，美国海洋生物学家，但是她以她的著作《寂静的春天》（SilentSpring）引发了美国以至于全世界的环境保护事业。雷切尔·卡逊因乳腺癌不治于1964年逝世，时年56岁。在她去世后，1980年美国政府追授她美国对普通公民的最高荣誉——“总统自由勋章”。131939年，瑞士化学家PaulMiller合成了二氯二苯基三氯乙烷（Dichloro-Diphenyl-Tricloroethane).DDT的化学结构式为：Cl——C——ClCl—C—Cl|Cl141944年美国首先在意大利的军队和平民中广泛使用DDT，对付斑疹伤寒流行病。1952年不少国家用DDT对付虐蚊，以控制疟疾流行病。（没用DDT以前，由于疟疾，全世界每年死亡200-300万人。）15使用DDT10年后，疟疾作为人类的主要祸患基本消除。印度：7500万人（1952）-10万人（1964）前苏联：3500万（1956）-1.3万（1966）斯里兰卡：1.2万人（1956）-0（1966）WHO的一项报告中指出：“单从疟疾病看，DDT可能拯救了5000万个生命。”因此，1948年，PaulMiller获诺贝尔医学奖。1963年，希腊赛塞努力克大学授予他博士学位。16飞机喷洒DDT杀蚊17DDT经食物链浓缩107倍水中DDT浓度3x10－6ppm鹰体内DDT浓度25ppm18DDT对消灭农业害虫和居家杀虫确实发挥过神奇作用，但DDT是一种难降解有毒化合物，长期使用会在环境及生物体内积累，造成环境污染。1976年美国洛杉矶动物园小河马突然全部死亡，就是饮用附近农药厂排放的DDT废液所致。据此，许多国家70年代就停止使用DDT。影响远未终结。在1995年美国医生发现死婴的脑部也有DDT，DDT还造成男性发育异常，有“非男性化”表现。同时DDT还造成在美国、日本出现大量畸形青蛙。192019年12月22日5时11分19环境污染环境污染（environmentalpollution）正常的自然环境处于平衡协调的状态。当某种有害物质或因子进入自然环境，并在自然环境中扩散、迁移、转化，使环境系统的结构与功能发生变化，造成对人类及生物的生存和发展不利影响的现象，称作环境污染。202019年12月22日5时11分20环境污染类型的划分：按污染物性质可分为生物污染、化学污染和物理污染；按环境要素可分为大气污染、水污染、土壤污染、固体废弃物、热污染、放射性污染等；其它还可以按污染产生的原因、按污染范围等进行不同的分类。212019年12月22日5时11分21四日市哮喘事件8米糠油事件水俣病事件痛痛病事件马斯河谷事件多诺拉事件伦敦烟雾事件洛杉矶光化学烟雾八大公害事件：指的是在上世纪中叶世界范围内，由于环境污染而造成的八次较大的轰动世界的公害事件。22洛杉矶光化学烟雾事件（20世纪40年代，美国）1943195019551970松柏枯萎柑橘减产大气污染造成15亿美元损失因呼吸系统衰竭死亡的老人达400多人约有75％以上的市民患上了23洛杉矶大气污染治理历程系列的严重光化学污染事件给洛杉矶人敲响了警钟，洛杉矶地区于1947年成立了美国第一个地方空气质量部门，并在当地建立了排污许可证制度。1953年洛杉矶颁发了系列污染控制措施：1、通过设施改造，减少碳氢化合物的排放；2、建立机动车尾气排放标准；3、柴油卡车和公共汽车燃料更换为丙烷；4、减缓重污染企业的发展速度；5、禁止开放式燃烧垃圾；6、建立一个快速物流系统。24机动车管理措施：1959年，加州成立机动车污染控制管理局，负责尾气监测和污染减排设施认证。1975年，要求汽车加装催化转化器，减排效果十分显著。1970年代末期，洛杉矶市及加州要求车辆检查时，必须确保加装的减排设施正常工作。燃油管理措施。1970年代，美国联邦政府禁止使用含铅汽油。1970至1980年代，加州环保局鼓励使用甲醇和天然气代替石油。252019年12月22日5时11分25痛痛病事件（1955年至1972年，日本）在日本富山县神通川流域，出现了一种怪病，初始是腰、背、手、脚等各关节疼痛，随后遍及全身，有针刺般痛感，数年后骨骼严重畸形，骨脆易折，甚至轻微活动或咳嗽，都能引起多发性病理骨折，最后衰弱疼痛而死。26北京雾霾新的公害事件？27全国33城市空气遭遇严重污染雾霾天气将向南北扩张2013-01-1309:02人民网所有城市都严重污染28几近瘫痪的交通痛苦的儿童和家长29CCTV新闻联播公布今日污染最严重的10个城市:石家庄居首,郑州第6.30急性污染事件公害事件是可以避免的！污染事件是防不可防！31天津港“8.12”特别重大火灾爆炸事故32从这次爆炸第一时间传来的现场视频看，距离爆心1.5km左右的拍摄者能感受到明显的震感，导致手机无法拿稳而落地；而在距离爆炸现场1km左右的拍摄者更是直接被爆炸冲击波掀翻在地，画面中还能看到冲击波的摧毁效果。33所以综合分析，这次爆炸的实际威力至少是百吨级TNT才能够比拟的效果，国内罕见。是什么引发了如此大规模的爆炸呢？据了解，发生爆炸的区域是码头货物堆放场，而非各类物品有着严格堆放间隔的仓库。34在规模庞大的货物堆放场，由于货品流动性大，一般化工品与危险化工品往往会有码放在一起的可能性，加上边上还有汽车等同样易爆的机电产品，如果在管理上不勤加注意，易燃易爆的隐患非常严重。35而根据现场消防指挥部消息，已经能确定堆放场存放着硝酸钾、硝酸钠等硝酸盐物质，这都是常温环境下的良好氧化剂，加上现场还有遇水后会产生反应释放氢气并释放大量热的钠，所以爆炸后产生效果犹如火箭燃料爆炸一般。36仅以14日报道中屡见报端的700吨氰化钠为例。根据2009年国标规定，这类剧毒物品临界储存量是50吨，出现700吨氰化钠集中堆放的情况已经骇人听闻。由此参考，现场出现其他危险品超限堆放的可能性绝不容忽视。37杜邦污染事件美国杜邦公司蓄意向河水中排放污染废水,导致一名男子罹患癌症,俄亥俄州一个联邦陪审团6日命令这家化工巨头赔偿受害者510万美元。患病男子戴维·弗里曼现年56岁,俄亥俄州华盛顿县居民,指控杜邦公司位于西弗吉尼亚州帕克斯堡市的工厂向密西西比河主要支流之一俄亥俄河排放全氟辛酸(C8),导致沿岸居民因饮用水污染而患多种疾病,他本人因为接触污染水而患上睾丸癌。在2015年审理的第一桩杜邦公司排污诉讼案中,法院判处杜邦公司赔偿一名患癌女性160万美元,但未要求惩罚性损害赔偿。特富龙“粘”的祸38全氟辛酸（PFOA）杜邦公司成立于1802年,总部设在特拉华州威明顿市。全氟辛酸是制造特富龙等品牌不粘材料过程中的一种基本加工助剂。高剂量的全氟辛酸在动物实验中曾引发癌症、胚胎畸形等多种疾病。2012年10月，一个非政府组织调查称，阿迪达斯、TheNorthFace等一些世界知名的户外运动品牌服装采用的材料存在全氟辛酸。39杜邦（DUPONT）创造科学奇迹生产优质产品,开创美好生活杜邦公司是一家以科研为基础的全球性企业，提供能提高人类在食物与营养，保健，服装，家居及建筑，电子和交通等生活领域的品质的科学解决之道。杜邦公司成立于1802年，在全球70个国家经营业务，共有员工79,000多人。2015年，陶氏化学和杜邦美国宣布合并新公司将成为全球仅次于巴斯夫的第二大化工企业。402019年12月22日5时11分401984年6月3日凌晨印度博帕尔农药厂一个贮气罐进水后发生爆炸，导致45吨氰酸甲酯泄漏进入大气，形成一股浓密的烟雾以每小时5公里的速度随风向下风向的博帕尔市扩散，烟雾笼罩了方圆20公里地区。事后统计，在这起事件中有20多万人发生急性中毒，死亡2500人，5万多人双目失明。印度博帕尔异氰酸甲酯泄漏事件2019/12/2241美国联合碳化物公司在1989年向印度政府支付了4.7亿美元的赔偿金，该公司在1999年被陶氏化学收购。陶氏化学在2009年博帕尔泄漏事件25周年时曾表示，联合碳化物公司已做了所有能做的事情来帮助受害者和他们的家人，称印度政府有责任向当地居民提供干净的饮用水和医疗服务。422019年12月22日5时11分421986年4月26日清晨，位于乌克兰基辅北约130公里的切尔诺贝利核电站核反应堆熔化燃烧，保护壳爆裂，当场死亡2人，204人受到辐射损伤。当地辐射水平为正常容许量的1500倍，周围30公里成为死亡区，220个居住区受污染，13.5万人被迫疏散。至1990年初，死亡人数达237人。10年后的1996年，该地区0~14岁儿童甲状腺肿瘤发病率明显升高。时至今日已有约6000人因这起事故而丧生。切尔诺贝利核电站泄露事故432019年12月22日5时11分43石油污染事件据统计，从1970～1990年，发生的海洋石油泄漏事件多达1000起，每年排入海洋的石油有1000万～1500万吨。1978年3月在法国布列塔尼附近发生的《阿莫柯.卡迪兹》号油轮失事，所载的22万吨中东原油几乎全部流入海中。1977年墨西哥湾发生的井喷是迄今世界上最严重的一次，九个月内共溢出原油50万吨。1991年海湾战争期间泄漏入海洋的石油数量高达150.7万吨，这是迄今世界上最大的原油泄漏事件。2010年7月墨西哥湾漏油事件2011年中海油渤海湾漏油事件442019年12月22日5时11分44中国环境问题1、水污染2、空气污染3、农产品污染4、森林/生物多样性减少5、气候变化45全国土壤污染报告南方土壤污染重于北方全国土壤污染调查报告发布，土壤总超标率16.1%，不容乐观。462019年12月22日5时11分46环境健康问题日渐突出11个最大城市，空气污染每年使5