环境化学及污染防治

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1、一1环境及其分类:影响生物机体生命、发展与生存的所有外部条件的总体。分类通常按环境的属性,将环境分为自然环境、人工环境和社会环境。 自然环境,通俗地说,是指未经过人的加工改造而天然存在的环境;自然环境按环境要素,又可分为大气环境、水环境、土壤环境、地质环境和生物环境等,主要就是指地球的五大圈大气圈、水圈、土圈、岩石圈和生物圈。 人工环境,通俗地说,是指在自然环境的基础上经过人的加工改造所形成的环境,或人为创造的环境。人工环境与自然环境的区别,主要在于人工环境对自然物质的形态做了较大的改变,使其失去了原有的面貌。 社会环境是指由人与人之间的各种社会关系所形成的环境,包括政治制度、经济体制、文化传

2、统、社会治安、邻里关系等。2. 环境化学的分类:研究化学物质在地球环境中所发生的化学现象及其环境和生态效应的学科。研究领域为环境分析化学的有:环境有机分析化学、环境无机分析化学; 研究领域为各圈层的环境化学的有:大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学、环境生态化学; 研究领域为环境工程化学的有:大气污染控制化学、水污染控制化学、固体废物污染控制化学。3. 可持续发展的概念:既满足当代人的需求,又不对后代人满足其自身需求的能力构成危害的发展。4. 环境科学:一门研究环境的物理、化学、生物三个部分的学科。它提供了综合、定量,和跨学科的方法来研究环境系统。由于大多数环境问题涉及人类活动,因此经济、法

3、律和社会科学知识往往也可用于环境科学研究。一门研究人类社会发展活动与环境演化规律之间相互作用关系,寻求人类社会与环境协同演化、持续发展途径与方法的的科学。5. TSP:总悬浮颗粒物是指粒径在100微米以下的颗粒物,简称TSP。其对人体的危害程度主要决定于自身的粒度大小及化学组成。 TSP中粒径大于10微米的物质,几乎都可鼻腔和咽喉所捕集,不进入肺泡。对人 体危害最大的是10微米以下的浮游状颗粒物,称为飘尘。可经过呼吸道沉积于肺泡。慢性呼吸道炎症、肺气肿、肺癌的发病与空气颗粒物的污染程度明显相关,当长年接触颗粒物浓度高于0.2毫克/立方米的空气时,其呼吸系统病症增加。国家环境质量标准规定居住区日

4、平均浓度低于0.3毫克/立方米,年平均浓度低于0.2毫克/立方米。6. DOB7. DO:指溶解在水里氧的量,通常记作DO,用每升水里氧气的毫克数表示8. 废弃物:主要包括城市垃圾、工业和城市建筑工程排出的废渣及少量废水。其分类有多种:按来源分为矿业废物、工业废物、城市垃圾、农业废物和放射性废物等;按形状分为固体的(颗粒状废物、粉状废物、块状废物)和泥状的(污泥);按化学性质分为有机废物和无机废物;按危害程度分为有害废物和一般废物。对环境的污染表现在:污染水体,如垃圾、废渣随地表径流进入地面水体,垃圾、废渣中的渗漏水通过土壤进入地下水体,细颗粒固体废物随风飘扬落入地面水体,将废物直接倒入湖泊、

5、河流和海洋等。污染大气,如细颗粒的废物随风扩散到大气中,固体废物本身或者在焚化时散发毒气和臭气等。污染土壤,如固体废物及其渗出液和滤沥所含的有害物质进入土壤,改变土壤性质和结构,影响土壤微生物活动,有碍植物根系生长。随着天然资源的日渐短缺和固体废物排放量的激增,许多国家把固体废物作为开发的“再生资源”加以综合利用。9. 环境污染:指人类直接或间接地向环境排放超过其自净能力的物质或能量,从而使环境的质量降低,对人类的生存与发展、生态系统和财产造成不利影响的现象。具体包括:水污染、大气污染、噪声污染、放射性污染等10. 天然水中的离子11. 人类目前面临的主要环境问题 全球变暖、臭氧层破坏、酸雨、

6、淡水资源危机、能源短缺、森林资源锐减、土地荒漠化、物种加速灭绝、垃圾成灾、有毒化学品污染等众多方面。12. 噪音:凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音。13. 大气组成干洁空气 (氮、氧、CO2、臭氧)、水汽、固体杂质14. 人体的主要组成元素 氧、碳、氢、氮、钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁。15. 微量元素可分为哪几种 铁、碘、锌、锰、钴、铜、钼、硒、铬、镍、锡、硅、氟和钒。 16. 室内装饰的主要污染物: 醛、氨、苯、甲苯、二甲苯、挥发性有机物以及放射性气体氡17. 土壤中的主要污染物: 有机污染物、无机污染物、重金属污染物、固体废物、病源微生物、放射性污

7、染物18. 放射性污染的定义及人为来源: 人类活动排放出的放射性污染物,使环境的放射性水平高于自然本底或超过国家规定的标准。(1)原子能工业排放的废物原子能工业中核燃料的提炼、精制和核燃料元件的制造,都会有放射性废弃物产生和废水、废气的排放。2)核武器试验的沉降物在进行大气层、地面或地下核试验时,排入大气中的放射性物质与大气中的飘尘相结合,由于重力作用或雨雪的冲刷而沉降于地球表面,这些物质称为放射性沉降物或放射性粉尘。放射性沉降物播散的范围很大,往往可以沉降到整个地球表面,而且沉降很慢,一般需要几个月甚至几年才能落到大气对流层或地面。3)医疗放射性医疗检查和诊断过程中,患者身体都要受到一定剂量

8、的放射性照射,例如,进行一次肺部x光透视,约接受(420)0.0001Sv的剂量(1sv相当于每克物质吸收0.001J的能量),进行一次胃部透视,约接受0.015-0.03SV的剂量。 (4)科研放射性科研工作中广泛地应用放射性物质,除了原子能利用的研究单位外,金属冶炼、自动控制、生物工程、计量等研究部门、几乎都有涉及放射性方面的课题和试验。在这些研究工作中都有可能造成放射性污染。19. 第一部环境保护科普著作 寂静的春天 1962年 美国海洋生物学家蕾切尔卡逊20. 大气圈分类、特性 对流层:大气圈的最下层,平均厚度12km,大气圈中最活跃的一层,存在强烈的垂直对流作用和水平运动 平流层:位

9、于对流层顶至大约50km的高度,也叫同温层,下部有明显的稳定层,近似等温,大气以平流为主 中间层:位于平流层顶到80km的高度,温度岁高度的增加而下降,到中间层顶达到最低值,有大气的垂直对流运动,60km80km是均匀层向非均匀层的过渡层 热成层:中间层顶以上,又叫增温层,电离层,温度随高度升高急剧上升 逸散层:热成层之上,也叫外大气层,800km21. 五大圈:大气圈,水圈,土壤圈,岩石圈,生物圈22. 工业上的三废:废水,废气,废渣 我国第一次环境会议时间:我国1973年8月5日至20日 联合国、1972年6月5日16日,二1. 水体的主要污染物质有哪些悬浮物,耗氧有机物,植物性营养物,重

10、金属,酸碱污染,石油类,难降解有机物,放射性物质,热污染,病原体水体污染的来源点污染源:生活污水,工业废水面污染源:主要指农村灌溉水形成的径流,农村中无组织排放的废水,地表径流以及其他废水污水2. 土壤的基本组成有哪些,土壤污染的主要特性及来源土壤是由固体、液体和气体三类物质组成的。固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物等。液体物质主要指土壤水分。气体是存在于土壤孔隙中的空气。土壤中这三类物质构成了一个矛盾的统一体。它们互相联系,互相制约,为作物提供必需的生活条件,是土壤肥力的物质基础特性:隐蔽性和潜伏性不可逆性和持久性危害严重性土壤污染物有下列4类:化学污染物。包括无机污染物和有机污染物。前

11、者如汞、镉、铅、砷等重金属,过量的氮、磷植物营养元素以及氧化物和硫化物等;后者如各种化学农药、石油及其裂解产物,以及其他各类有机合成产物等。物理污染物。指来自工厂、矿山的固体废弃物如尾矿、废石、粉煤灰和工业垃圾等。生物污染物。指带有各种病菌的城市垃圾和由卫生设施(包括医院)排出的废水、废物以及厩肥等。放射性污染物。主要存在于核原料开采和大气层核爆炸地区,以锶和铯等在土壤中生存期长的放射性元素为主。3. 土壤退化和生态平衡失调的主要形成有哪几种4. 噪音的主要来源及其危害交通运输噪声、工业生产噪声、建筑施工噪声、生活噪声危害:噪声病:人在噪声环境中,常会感觉烦恼、难受、耳鸣,少数人可出现晕眩、恶

12、心、呕吐等症状。噪声还对生产和生活造成严重影响,给建筑物带来灾难。5. 说出水的特性及环境作用6. 放射性元素人为来源:见一/187. 人与自然的关系8. 可持续发展的概念,三个原则,基本思想概念:既满足当代人的需求,又不对后代人满足其自身需求的能力构成危害的发展。三个原则:1、公平性原则:所谓公平是指机会选择的平等性。 2、持续性原则: 3、共同性原则;可持续发展关系到全球的发展。基本思想:1、可持续发展鼓励经济增长。 2、可持续发展的标志是资源的永续利用和良好的生态环境。 3、可持续发展的目标是谋求社会的全面进步。9. 环境问题主要表现在哪些方面:一类是自然演变和自然灾害引起的原生环境问题

13、,也叫第一环境问题。如地震、洪涝、干旱、台风、崩塌、滑坡、泥石流等。一类是人类活动引起的次生环境问题,也叫第二环境问题和“公害”。次生环境问题一般又分为环境污染和环境破坏两大类。如乱砍滥伐引起的森林植被的破坏、过度放牧引起的草原退化、大面积开垦草原引起的沙漠化和土地沙化、工业生产造成大气、水环境恶化等。10. 大气的主要污染物及来源1)工业:工业生产是大气污染的一个重要来源。工业生产排放到大气中的污染物种类繁多,有烟尘、硫的氧化物、氮的氧化物、有机化合物、卤化物、碳化合物等。其中有的是烟尘,有的是气体。 (2)生活炉灶与采暖锅炉:城市中大量民用生活炉灶和采暖锅炉需要消耗大量煤炭,煤炭在燃烧过程

14、中要释放大量的灰尘、二氧化硫、一氧化碳、等有害物质污染大气。特别是在冬季采暖时,往往使污染地区烟雾弥漫,呛得人咳嗽,这也是一种不容忽视的污染源。 (3)交通运输:汽车、火车、飞机、轮船是当代的主要运输工具,它们烧煤或石油产生的废气也是重要的污染物。特别是城市中的汽车,量大而集中,排放的污染物能直接侵袭人的呼吸器官,对城市的空气污染很严重,成为大城市空气的主要污染源之一。汽车排放的废气主要有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和碳氢化合物等,前三种物质危害性很大。 (4)森林火灾产生的烟雾。11. 大气污染化学行为:酸雨效应、温室效应、臭氧层空洞的定义及产生原因,危害,治理方法酸雨是指PH值小于5.65

15、的雨雪或其他形式的降水。雨水被大气中存在的酸性气体污染。酸雨主要是人为的向大气中排放大量酸性物质造成的。危害1.城市大气污染严重程度的改变了季节变化和昼夜变化的规律,大体可分为煤炭型和石油型两类。煤炭型是燃煤引起,因此污染强度以对流最强的夏季和白天为最轻,而以逆温最强、对流最弱的冬季和夜间为最重。伦敦烟雾事件就属于这种类型。石油型是石油和石油化学产品和汽车尾气所产生,由于氮氧化物和碳氢化物等生成光化学烟雾时需要较高气温和强烈阳光,因此污染强度变化规律和煤炭型刚刚相反,即以夏季午后发生频率最高,冬季和夜间少或不发生。洛杉矶光化学烟雾就属于这个类型。 2.城市云量增多的结果,使城区日照时数和太阳辐射量均有减少。城市中烟尘粒子增多的结果,使大气透明度变差,所以有人称城市为“烟霾岛”或“混浊岛”。烟尘大量削弱太阳光中的紫外线部分(在太阳高度较低时甚至可减少30%一50%),这对城市居民的身体健康也是不利的。 3.酸雨可导致土壤酸化。我国南方土壤本来多呈酸性,再经酸雨冲刷,加速了酸化过程;我国北方土壤呈碱性,对酸雨有较强缓冲能力,一时半时酸化不了。土壤中含有大量铝的氢氧化物,土壤酸化后,可加速土壤中含铝的原生和次生矿物风化而释放大量铝离子,形成植物可吸收的形态铝化合物。植

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