化学对环境的影响

化学对环境的影响 ——应化121徐乐琼的读书报告 【摘要】化学成了一把双刃剑，人们如若不妥善利用，环境污染不可避免，但随着人们环境保护意识的增强，为了避免这种现象的持续发生，人们提出了以利用化学原理，从源头上减少和消除工业生产对环境污染的绿色化学。绿色化学不仅提高了社会的经济，并且对环境的保护和治理做了重要贡献，绿色化学越来越受到广泛关注。随着科学技术的进步、工业、农业的发展，我们现在的生活有了很大的改善，然而，化学在为人类创造财富的同时，给人类也带来了危难(污染大气、水质是人类的疾病增加，破坏人类的生态环境)。我们所赖以生存的环境却受到了极大的干扰。为了得到短期农作物的高产，人们过度砍伐森林而耕作，结果使土壤流失、土地肥力下降。在许多工业地区，由于河流、湖泊和地下水遭到严重污染，已难觅清洁的饮用水源。光化学烟雾使著名的埃菲尔铁塔时隐时现，城市空气的污浊使意大利米兰的警察有时需戴口罩指挥交通„„人类生存的环境已经达到了恶劣的地步，要保护我们的环境、解决目前所面临的环境问，光靠人们强烈的环境意识是不够的，只有同时具备强烈环境意识并合理应用环境科学与技术，才能使全人类在这个只有有限资源的星球上生存下来。 【关键词】:环境状况 空气污染 饮食污染 海洋污染 绿色化学 环境保护 据资料显示，我国环境状况为 :1、大气污染属煤烟型污染，以尘和酸雨危害最大，污染程度在加剧。 2、酸雨主要分布在长江以南、青藏高原以东地区及四川盆地。华中地区酸雨污染最重。 3、江河湖库水域普遍受到不同程度的污染，除部分内陆河流和大型水库外，污染成加重趋势，工业发达城镇附近的水域污染尤为突出。 4、七大水系(珠江、长江、黄河、淮河、海滦河、辽河、松花江)中，黄河流域、松花江、辽河流域水污染严重。5、大淡水湖泊总磷、总氮污染面广，富营养化严重。 6、四大海区以渤海和东海污染较重，南海较轻。 7、渔业水域生态环境恶化的状况没有根本改变，并呈加重趋势。 8、城市环境污染呈加重趋势。 9、城市地面水污染普遍严重，呈恶 化趋势。绝大多数河流均受到不同程度污染。 10、全国2/3的河流和1000多万公顷农田被污染。 化学污染对环境的影响范围很大，并且由于地球的自净能力有限，因此这些污染对环境造成的破坏将在很长时间内对人类产生危害。例如，由于在大规模的工业生产和生活中大量使用化石燃料，而向环境中排放工业废气二氧化碳，并由此引发的“温室效应”。温室效应造成全球变暖、水蒸发加快，进而改变气流循环，引发热浪、飓风、洪涝及干旱。据报道，1997年以来接连发生的“厄尔尼诺”和“拉尼娜”现象都与全球变暖有直接关系。化学污染对人体的危害与物质本身性质、浓度以及污染途径和方式有关，可以引起急性危害、慢性危害和远期危害。环境污染的急性危害发生较快，影响明显，容易引起人们的重视。但若有毒物质小剂量长期作用于人体之于一定程度，便可产生慢性中毒。例如人们在污染大气的长期作用下，呼吸道黏膜表面黏液分泌增加，黏粘膜层变厚、变稠，纤毛运动受阻，甚至产生各种炎症。 最近我看了一些关于环境化学的书，看了之后才发现离开科学技术谈环保是远远不够的，环境意识固然重要，但只有结合科学技术时才能真正有它的作用，因此，学习环境科学技术是很有必要的。在看书过程中，根据我对资料的搜索及看书时感受，将化学对环境的影响分为积极影响和消极影响两个方面，下面我通过对这两个方面的学习谈一谈关于化学对环境的影响: 化学对环境的消极影响 1. 空气污染 大气污染是指大气中污染物浓度达到有害程度，超过了环境质量标准的现象。凡是能使空气质量变坏的物质都是大气污染物。大气污染物目前已知约有,,,多种。按其存在状态可分为两大类。一种是气溶胶状态污染物，另一种是气体状态污染物。气溶胶状态污染物主要有粉尘、烟液滴、雾、降尘、漂尘、悬浮物等。气体状态污染物主要有以二氧化硫为主的硫氧化合物，以二氧化氮为主的氮氧化合物，以二氧化碳为主的碳氧化合物以及碳、氢结合的碳氢化合物。大气中不仅含无机污染物，而且含有机污染物。随着人类不断开发新的物质，大气污染物的种类和数量也在不断变化着。空气中的主要污染物是碳氧化合物、硫氧化合物、氮氧化合物及氯氟烃类等，这些污染物对人体对生物的危害是十分可怕的。因此，我们必须加强防治，减少污染，保护人类。碳氧化合物主要来自矿物燃料的释放而产生，如汽车;摩托，以及工业生产中化工原料的燃烧，CO2能强烈吸收太阳光的红外线，使地球表面气温升高，造成所谓的“温室效应”，改变并破坏了生态平衡，CO与血红蛋白的亲合力为O2与血红蛋白亲合力的210倍，因而它使血红蛋白丧失输氧的能 力而引起组织缺氧导致头痛、神经麻痹，甚至危及生命。由于大气层的二氧化碳的急剧增加，如果不治理，吸收二氧化碳的海洋表层将达到饱和，森林被大面积砍伐，到2057年世界的热带雨林可能全部消失，使空气中的二氧化碳不能充分吸收，在未来的100—150年间，大气层中的二氧化碳增加20,，平均气温提高0.5?，到21世纪末，地球上的平均气温升高5至6?，那时地球上将无现在的冬天。因此，我们应重视治理。 2. 饮食污染 食品中的化学污染物品种多，成分复杂。主要包括:化肥(氮肥、磷肥、钾肥等);农药(有机氯类、有机磷类、氨基甲酸酯类、沙蚕毒素类、有机砷类、有机氟类、有机汞类等);各种有害金属和非金属(汞、砷、铅、镉、镍、锑、硒、钴、氟等);各种有机物、无机物(苯并芘、亚硝胺、酸、碱、苯胺等)。 食品中化学污染物涉及范围较广，污染情况也较复杂。在农业生产中，化肥的合理科学施用不但能够改善土壤结构，而且能够增加农作物产量。由于近几年大量长期地乱施化肥，使土壤的理化性状变劣，肥力下降，同时造成了农业环境的污染，进而给食品带来了污染。 为了防止通过化肥、农药、带入土壤过量的有害物质，必须经常进行环境污染物含量的检测管理，加强环保教育，推广科学施肥技术，提高肥料的利用率，制定各种农药和作物使用、收获、食用的合理安全间隔期。要加强对工业“三废”的治理和对食品包装材料卫生的管理工作。制订食品中化学污染物的卫生标准，使之成为国家实行食品卫生监督执法的依据，用以保证人们的饮食安全，保障人体健康。 3.海洋污染 海洋污染是指有害物质进入海洋环境 而造成的污染。可损害生物资源，危害人类健康，妨碍捕鱼和人类在海上的其他活动，损坏海水质量和环境质量等。 海洋污染物依其来源、性质和毒性，可分为以下几类:?石油及其产品(见海洋石油污染)。?金属和酸、碱。包括铬、锰、铁、铜、锌、银、镉 、锑 、汞 、铅等金属，磷、砷等非金属，以及酸和碱等。它们直接危害海洋生物的生存和影响其利用价值。?农药。主要由径流带入海洋。对海洋生物有危害。?放射性物质。主要来自核爆炸、核工业或核舰艇的排污。?有机废液和生活污水。由径流带入海洋。极严重的可形成赤潮。?热污染和固体废物。主要包括工业冷却水和残土、垃圾及疏浚泥等。前者入海后能提高局部海区的水温，使溶解氧的含量降低 ，影 响生物的新 陈代谢，甚至使生物群落发生改变;后者可破坏海滨环境和海洋生物的栖息环境。海洋污染的特点是，污染源多、持续性强，扩散范围广，难以控制。海洋污染造成的海水浑浊严重影响海洋植物(浮游植物和海藻)的光合作用，从而影响海域的生产力，对鱼类也有危害。重金属和有毒有机化合物等有毒物质在海域中累积，并通过海洋生物的富集作用，对海洋动物和以此为食的其他动物造成毒害。石油污染在海洋表面形成面积广大的油膜，阻止空气中的氧气向海水中溶解，同时石油 的分解也消耗水中的溶解氧，造成海水缺氧，对海洋生物产生危害，并祸及海鸟和人类。由于好氧有机物污染引起的赤潮(海水富营养化的结果)，造成海水缺氧，导致海洋生物死亡。海洋污染还会破坏海滨旅游资源。因此，海洋污染已经引起国际社会约来约多的重视。防止海洋污染的措施主要有:海洋开发与环境保护协调发展，立足于对污染源的治理;对海洋环境深入开展科学研究;健全环境保护法制，加强监测监视和管理;建立海上消除污染的组织;宣传教育;加强国际合作，共同保护海洋环境。 化学对环境的积极影响 绿色化学 人类正面临有史以来最严重的环境危机，由于人口急剧的增加，资源的消耗日益扩大，人均耕地、淡水和矿产等资源占有量逐渐减少，人口与资源的矛盾越来越尖锐;环保问题就成为经济与社会发展的重要问题之一。作为国民经济支柱产业之一的化学工业及相关产业，在为创造人类的物质文明作用贡献的同时，在生产活动中不断排放出大量有毒物质，化学工业也为环境和人类的健康带来一定的危害。发达国家对环境的治理，已开始从治标转向治本，即开发清洁工业技术，消减污染源头，生产环境友好产品。“绿色技术”已成为21世纪化工技术与化学研究的热点和重要科技前沿。 绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”，绿色化学是近十年才产生和发展起来的，是一个 “新化学婴儿”。它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段，因而过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。绿色化学的主要特点是(1)资源和能源，采用无毒、无害的原料; (2)在无毒 、无害的条件下进行反应，以减少废物向环境排放; (3)提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”; (4)生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。 它的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产环境的污染. 它的性质是 (1)充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料; (2)在无毒、无害的条件下进行反应，以减少向环境排放废物; (3)提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”; (4)生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。 绿色化学的研究者们总结出了绿色化学的12条，这些原则可作为实验化学家开发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的指导方针和标准。 ?防止污染优于污染形成后处理。 ?设计合成时应最大限度地使所用的全部材料均转化到最终产品中。 ?尽可能使反应中使用和生成的物质对人类和环境无毒或毒性很小。 ?设计化学产品时应尽量保持其功效而降低其毒性。 ?尽量不用辅助剂，需要使用时应采用无毒物质。 ?能量使用应最小，并应考虑其对环境和经济的影响，合成方法应在常温、常压下操作。 ?最大限度地使用可更新原料。 ?尽量避免不必要的衍生。 ?催化试剂优于化学计量试剂。 ?化学品应设计成使用后容易降解为无害物质的类型。 ?分析方法应能真正实现在线监测，在有害物质形成前加以控制。 ?化工生产过程中各种物质的选择与使用，应使化学事故的隐患最小。 绿色化学不但有重大的社会、环境和经济效益，而且说明化学的负面作用是可以避免的，显现了人的能动性。绿色化学体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用，是化学科学高度发展以及社会对化学科学发展的作用的产物，对化学本身而言是一个新阶段的到来。作为新世纪的一代，不但要有能力去发展新的、对环境更友好的化学，以防止化学污染;而且要让年轻的一代了解绿色化学、接受绿色化学、为绿色化学作出应有的贡献。 【参考文献】 《环境保护》 刘天齐 主编 《环境化学》(2005年化学工业出版社出版) 《化学社会学》(1991年云南教育出版社出版) 4月 (期刊) 《环境与可持续发展》2009年3、 《环境保护》2009年第二、三、四期(期刊) 《世界环境》2009年第二、三、四期(期刊) 朱清时. 绿色化学和新的产业革命[J]. 现代化工，1998(6) 王恩举化学，绿色化学，