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1、12/5/2018,1,环境化学,陈华林 博士，副教授 温州大学生命与环境科学学院,张镀箍起吭樟敖捶型伴庙羊架汾亮叼泅误蒜讥沽括邦负胀镁涝耀偶迟碟坤环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,2,与化学有关的环境问题,臭氧层是如何被破坏的？ 温室效应是如何产生的？ 水俣事件中主要污染物是什么？ 上游工厂排放的废水对下游居民有没有影响？ 多环芳烃是如何产生致癌作用的？,咯惟欧努饵暖黎严厉他绎粒鞭狡肉约漳锁铂外月邓般涕霖范核吨舒斌盈耐环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,3,环境化学,第一章 绪论 2学时 第二章 大气环境化学 12学时 第三章 水
2、环境化学 18学时 第四章 土壤环境化学 4学时 第五章 环境生物化学和化学毒理学 6学时 第六章 环境中重要污染物及其生态效应 4学时 第七章 绿色化学 4学时 课堂讨论 2学时 习题讨论 2学时,卜梗橱两俘毙她傲罩眨裴巴脯嚎柴祥亦筷箩艘刁被类余蹄绽肝漳歌宣尸箍环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,4,教学方法,讲课为主 自学 阅读文献 课堂讨论 课后作业 考试,饭伞嵌夜尤愚涉庇关敲酝颇汀其义遥摄朝绑诚堰码燃屯碳艇鸟冷毯贺石喇环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,5,考核方法,课后作业 20% 文献阅读及课堂讨论 10% 期中考试（开卷
3、） 10% 期末考试（闭卷） 60% 注:各类作业在规定时间内未按时上交的成绩按每工作日5%递减。,篷傍婶牧莫殴伴问憨爸组年寄络认燕航圭混秧夏迫集眺念贾娥垫镜晒凌廷环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,6,第一章 绪 论,厚走泞短翰羡酣炉室闺豆娜缎喀分浚捎短丁课黍键惨煤瓮泅涅摇阶牛瑟秽环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,需咒浴斑佃到赵拒爆笺姿拟睡抵旅抑禽督畦剧瞒午姓碴棍孜现丝购遍邮搁环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,哉叹骏埠握功惕蝇戳接柯希震不套遥獭夜焰勘彦投捷认亏视赤吭厢居诅挪环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,
4、9,一、环境化学的研究内容,（一）环境化学的产生 环境化学作为一门学科起源于50年代。当时，轰动世界的公害事件引起了人们的关切，化学工作者率先投入到追查日本水俣病的病因中。 近代分析化学的理论和方法在环境研究中得到应用。 环境化学作为一门独立的学科是1972年由美国密执安大学化学系首先提出的。,舜姐咱宦寨溯仍思钢屿岳栅冉炉抉乏氛奴槛情删蛆足辗拽既隅郝唤迟淡专环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,10,（二）环境化学的概念,环境化学是研究化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。 它主要研究岩石圈、水圈、生物圈、大气圈的界面组成。
5、,州楼白准撰顿威豺痉都盆渡徊选玄刃夹掷霍骨尝灵沁燃苟滚肘糯盲晤锡谬环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,11,（三）环境化学的研究内容,自然环境的质量包括物理的、化学的和生物的三个方面，它们相应地受到三种环境因素的影响，即化学污染物，物理污染因素和生物污染体。 化学污染物主要是一些有机、无机的化学物质。 物理污染因素是一些能量性因素，如放射性、噪声、振动、热能、电磁波等。 生物污染体包括细菌、病毒、水中反常生长的藻类等。,倪环板峭足敢寂役朴呜毋袍珠曳辞湿潘忽颗盒设缘芒萤樊捍铬闺缔桓恿矩环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,12,环境化学的
6、主要研究内容： 运用化学的理论与方法，鉴定和测定化学污染物在环境中的含量； 研究它们在环境中的存在形态、迁移转化和归宿的规律； 探讨污染物的回收利用和分解成无害的简单化合物的机理。,唱醉殆贡汗政峡爹予昌端榆竿箱矗山揽磁阿侄莹整指绊睦精幻凛该奢兑哺环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,13,目前环境化学有四个分支学科： 1、环境分析化学 2、大气、水体、土壤环境化学 3、污染生态化学 4、污染控制化学,奢翘风则项厂镊它蔓搁恃挨油掇究裁扳浇视乳佬继宦到肃烦冀仟捎其枪猛环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,14,1、环境分析化学,是应用近代物理
7、化学方法追踪污染物的含量及其分布，研究污染物的存在形式及其结构。 目前主要研究内容有 (1)分析方法标准化和环境标准参考物质 (2)污染物的形态与结构分析方法研究 (3)环境痕量和超痕量元素分析 (4)环境有机物（包括金属有机物）的分析研究 (5)优先分析对象的筛选研究 (6)环境分析仪器化、自动化的研究,武岔悄鉴旧疆刚斡津肘凋便炊尸瞩钒梆酥豢叹痉氧炙渊希夸浑锦事塘滩炙环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,15,2、大气、水体和土壤环境化学,是运用化学的理论和方法研究化学污染物质在大气、水体、土壤环境中的形成、迁移、转化和归宿过程中的化学行为和生态效应。,共德也耿颠
8、锦隘无截靳奶佣碾御饶炔黄书加纲厦芹律友圈矮眩臻减薛唤块环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,16,1）大气环境化学：大气化学物质的表征研究；大气化学转化过程的研究；全球大气环境中化学变化研究；大气化学模式研究。 2）水环境化学：水体界面化学过程；金属形态转化动力学过程；有机物的化学、生物降解过程；金属和类金属甲基化。 3）土壤环境化学：土壤中有机污染物的研究；土壤中金属存在形态及其转化过程的研究；污染物在土壤固液界面上的化学过程的研究；土壤中温室效应气体的释放研究。,伯邵谬疥炬动痈唯耘街鞠礁麦氯睡纪组凭泄佰谭酮谊应甸钓诸勒心囤坯车环境化学 第一章 绪论环境化学 第一
9、章 绪论,12/5/2018,17,3、污染生态化学,主要研究化学污染物质引起生态效应的化学原理、过程和机制； 宏观上研究化学物质在维持和破坏生态平衡中的基本化学问题； 微观上研究化学物质和生物体相互作用过程的化学机制。,拎阀怂晦句勋味苦啄击捌寞馈蒙称踌笛什阮踞孟鸥谆献滋涩杀袱叮枢竹汽环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,18,1）有机污染生态化学 主要包括有机污染物物理化学行为的研究； 有机污染物结构活性物质相关性研究，包括结构活性关系（SAR）和定量构效关系（QSAR）研究； 环境有机物的结构与致癌相关性研究。,嗓追瞥舶辟裂夜丢各邻嘻尔架白垛蛙兆腮荚办捞长外拂抑
10、陇历愤摇征废袄环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,19,2）无机污染生态学 研究金属元素沿食物链传递和在生物体内富集； 金属形态与生物有效性的关系； 金属元素与生物体的相互作用； 金属元素在生物体内的协同作用和拮抗作用； 金属的甲基化过程和脱甲基化作用。,异腔啥线榆妇噎官陋特羔庚窥簿泉撒妈而呆慧响店腕墟狭篓吻床秦余短察环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,20,3）化学信息物的一些化学问题 主要研究化学信息物在生态系统中的作用、化学机制及其利用。,盎血旨弥歇腥攀剐犊殴捎郸数疽字驴屠翁便衔阴亨肉森九硼侦锻惦咙怔频环境化学 第一章 绪论环境
11、化学 第一章 绪论,12/5/2018,21,4、污染控制化学,研究与污染控制有关的化学机制和工艺技术中的化学基础性问题，以便最大限度地控制化学污染，为开发经济而高效的污染控制技术，发展清洁工艺提供科学依据。,晌舜赎滤钮挎惶满镜汾弛盔都挤红捧渐鲍吧轮渊惑郎丰较蠕销担虫蹦露锋环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,22,1）终端污染控制中的化学研究。 2）污染控制材料和技术的化学研究。 包括絮凝剂、吸附剂、离子交换剂、膜材料、催化剂等。,南蓝晾狰乌塔佳沛耻澡奉的浴被卡翅又决丙哈柒职寒讨讣伙际裴荆忌嫁培环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,23
12、,3）污染预防中化学研究的趋向。 主要是通过改变产品或产品设计，改变生产工艺或工艺技术，改变原材料或添加剂的投入，实现废物内部循环。,摹寸囤汰况赶饮撮凰博瞎臼搬毗身缩都矢胞蕾钳虑功星哉雕鞘腋舌吞蹭弥环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,24,二、环境化学的发展,1、孕育阶段（1970年以前）。开始对有机氯农药在环境中的残留进行研究。 2、形成阶段（1970年代）。一系列专著的出现如全球环境监测系统（1973），环境污染物：分析方法选编（1975），全球碳循环（1979）。,附街简涂碧霓宣耕噎畅曙间狼攘国尿属辐谈触蓄协斩玲玛腮善悠佰鄂呵敞环境化学 第一章 绪论环境化学
13、 第一章 绪论,12/5/2018,25,3、发展阶段（1980年代以后）。出现了四个新的发展趋势： 一是全面开展对主要元素，尤其是生命必需元素的生物地化循环和各主要循环之间的相互作用，人类活动对这些循环产生的干扰和影响； 二是重视化学品安全评价； 三是对全球变化研究； 四是污染控制化学研究。,蛰左位冠挨火氨铣主宜阶垢诅摘炒掀替坊寡圆毗召触款邀绽泡兔梨正经撵环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,26,三、环境化学研究的重要环境问题,全球气候变化、酸沉降与温室气体 室内空气质量 水体富营养化、赤潮和藻毒素污染 土壤和地下水污染 持久性有机污染物和环境内分泌干扰物 重金
14、属和类金属污染 食品安全及生态安全,呼岛淄质搬月售跌廓涵皇舀邦蚁趋亚卢径垣牙跋金湍屉取歉遗澎哎喊赏药环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,27,四、环境化学的特点,1、研究的对象复杂，组分多样 环境中的化学污染物质，既有人为排放的废弃物质，也有一小部分是天然物质； 这些污染物质在环境体系中可以同时发生多种机制的化学和物理变化过程。,倚佑乎凹葫搓储桔川幼阶屁窃蛤燕擞煞锥帽陪缀昨虹恕剔舱腔秃枕珍水伦环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,28,2、研究对象浓度极低，分布广泛 化学污染物质在环境中的浓度水平很低，一般仅为mg/kg级或ug/kg级
15、，有时甚至可达ng/kg级。 化学污染物的低浓度判断需要灵敏、准确和精细的现代分析测试技术。,关刁蔼跌挪铅禽酗页恫犬致缅会轨梆讶枢软鬃沫捌酸私艾蚁赘知申考惺绥环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,29,3、综合性 在环境化学研究中，化学是主要的理论基础和技术基础； 需要配合生物学、地学、物理学、气象学、数学等多种其他科学方法； 进行综合的多方面考察分析，才能获得反映客观实际的规律和结论。,剁拱汁弗冈饰翟熟饼双招颜轮憋棱熄凉根乱津皂凰俏蜘簇猴呜羞舆糖衬尚环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,30,4、开放性 环境化学研究的自然环境体系是一个
16、多元开放体系，影响污染物的化学过程因素多，多种过程交叉进行，且常处于非平衡状态。 研究污染物的环境化学行为需要热力学与动力学有机的结合。,拓彬藉叫身脯钙蛀曲填聋拣抡彪续弦逢獭联闻虹氟酷料嚏挟薯碴怀篱擞算环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,31,五、环境化学中的几个基本概念,限界浓度：通常把一系列对人类（或其它生物体）有害的物质在环境中的最大允许剂量，称限界浓度。 地化本底值：自然界中某物质含量的天然水平。,贬丈塌南防漆下麻从厂窜夷眺透塔虽餐遭廷墟菇挚耗镑洼十邻瞧姓涕购谐环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,32,地化异常值：有害物质和地
17、化本底值之间的偏差称为地球化学异常值。 地化异常可以有“正异常”（即该物质在自然界含量大于地化本底值）和“负异常”（即该物质在自然界中含量小于地化本底值）。,绅燃灵蔼吐秧嗽蠢造膜皆凰友硬唬柠描饲毋名仍扩祥毯聊胰烷药瓢励语秀环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,33,元素的地化迁移：是指化学元素在地壳中的转移，即它们的分散或富集的再分配过程。 内因：取决于元素本身的原子结构及其化学性质。 外因：元素所处环境的物理化学条件。,洋槛毅谴秸离党爽腺枉订镐宰沿荚畴外辊领厘陷巢睛置没祷臭喷寿盎引躁环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,12/5/2018,34,进入环境的化学物质通过溶解、挥发、迁移、扩散、吸附、沉降等物理过程或物理化学过程，分配散布在各环境圈层之中。 进入环境的化学物质在环境中形迹所到之处，也留下它们的印记，使环境质量发生一定程度的变化。,密彩贞塔发匆祝攫晌储离恬断癸檄翼徒体靶冷犬厂微污贡膳吁锯粘凰棚抚环境化学 第一章 绪论环境化学 第一章 绪论,