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化学与环境的关系,简述化学与环境的关系

  • 化学
  • 2023-05-13
目录
  • 化学知识中的人生哲理
  • 化学反应对环境的影响
  • 化学对环境的利与弊
  • 对化学与环境的认识
  • 化学与环境之间关系的认识

  • 化学知识中的人生哲理

    地球化学的一个分支。研究人类赖以生存的地球环境的化学组成、化学作用、化学演化及其与人类的相互关系的学科。这种关系包括两方面内容:①原生环境的地球化学性质与人体健康的关系;②人类活动对环境的化学组成、化学作用和化学演化的影响及其环境效应。环境地球化学着重研究人而不是一般生物与环境的关系。

    发展简史20世纪初期,В.И.维尔纳茨基论述了活质的地球化学作用,成了腔铅萌发环境地球化学的基础。这时期已发现一些地方性疾病如氟斑牙与当地居民生活的水环境有密切关系。20世纪60年代由小林纯和H.A.施罗德进行的饮用水质与心血管病关系的研究进一步强调了饮用水质的地球化学与人体健康的关系。70年代初期,李长生、洪业汤等发现中国克山病、大骨节病吴东北—西南向条带状分布的规律、提出了包括岩石、土壤、气候、植被在内的综合环境质量以及元素在岩石-土壤-饮水-食粮-人中的地球化学行为与人体健康关系的思想,推动了环境地球化学的开展。同时,由于世界性工业环境污染严重,人为污染环境和原生天然环境是环境地球化学领域的两个方面的思想被普遍接受,环境地球化学的研究体系得以基本构成。进入80年代,国际舆论对诸如全球气温上升、臭氧层损耗、全球性土壤侵蚀、矿质燃料消费与大气污染和酸雨、大规模渣升砍伐森林的环境影响等全球性环境和生态状况恶化的关心,迅速超过对局部性环境污染问题的关心。

    研究内容可归纳为下列几方面。①环境地球化学与健康。研究一些地方性疾病(如克山病、大骨节病、地方性甲状腺肿和地方性氟中毒等)和多发病(如心血管病、食管癌、结石病等)的地球化学环境。研究病区的岩石和土壤类型,环境的氧化还原电位和酸碱度,元素在环境-人中的含量、分布、存在形态和传递等,为病因研究和防治措施提供基础。②污染物的环境地球化学。研究人为活动释放的污染物的来源和分布、含量和形态、迁移与转化、自净与归宿,为控制和消除污染提供依据。③环境背景值。又称环境基线值,指未受人为活动污染的环境介质中化学元素的原始含量水平。严格地说不受人为污染的环境已很难找到,因此,环境背景值只具有相对意义,但它是研究各种环境现象的基础资料。环境背景值常用电子计算机作成的元素分布图来表达(见彩图湘、赣、闽三省交界地区土壤中铜含量的分布图)。④同位素的环境地球化学。同位素包括稳定同位素和放射性核素(见同位素地球化学)。研究不同环境介质中稳定同位素的组成、同位素分馏现象和放射性核素的衰变过程。稳定同位素和放射性核素被当成示踪原子,以研究各种环境地球化学过程在空间和时间上的变化。例如,根据大气环境中34S/32S的比值,可评价大气中硫的不同来源,揭示天然释放和人为活动释放对大气二氧化硫的相对贡献量。利用树木年如圆老轮中 14C/12C的比值,可确定历史时期大气中二氧化碳的含量水平和演变规律。⑤古全球环境变化。通过研究各类地质体中保存下来的环境地球化学记录,研究历史时期或地史时期地球环境的特征,为评价现代环境和预测发展趋势提供基础。⑥现代全球环境变化。研究现代大规模人为活动影响下,地球环境的化学组成以及地球各圈层界面间进行的化学作用的变化,研究这些变化对人类生存的影响。具体内容包括:陆地生态和大气圈之间的物质和能量的交换及环境效应;海水和大气圈之间的物质和能量交换及环境效应;水圈的环境地球化学;气候变化对陆地生态中的环境地球化学过程的影响等。由于全球环境变

    化学反应对环境的影响

    环境科学中的重要分支学科之一。造成环境污染的因素可分为物州巧腊理的、化学的及生物学的三方面,而其中化学物质引起的污染约占80%-90%。宽唯环境化学即是从化学的角度出发,探讨由于人类活动而引起的环境质量的变化规律及其保护和治理环境的方法原理。就其主要内容而言,环境化学除了研究环境污染物的检测方法和原理(属于环境分析化学的范围)及探讨环境污染和治理技术中的化学、化工原理和化学过程等问题外,需进一步在原子及分子水平上,用物理化学等方法研究环境中化学污染物的发生起源、迁移分布、相互反应、转化机制、状态结构的变化、污染效应和最终归宿。随着环境化学研究的深化,为环境科学的发展奠定了坚实的基础,为治理环境污染提册滑供了重要的科学依据。

    当前环境化学的主要研究领域和内容:

    1.研究污染物(主要是化学污染物)在环境(包括大气圈、水圈、土壤岩石圈和生物圈)中的迁移、转化的基本规律,形成环境污染化学这一介于环境科学与化学之间的一门新兴的边缘分支学科。

    2.研究环境中污染物的种类和成分及其定量分析方法,形成环境分析化学(常简称环境分析)。它是环境化学的分支学科。

    3.研究环境中天然的和人为释放的化学性质的迁移、转化规律及其与环境质量和人类健康的关系,形成环境地球化学。它是介于环境与地球化学之间的一门新兴的边缘分支学科。

    化学对环境的利与弊

    羡基袭传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重,全世界每年产生的有害废物达3亿吨~4亿吨,给环境造成危害,并威胁着人类的生存。化学工业能否生产出对环境无害的化学品,甚至开发出不产生废物的工艺,有识之士提出了绿色化学的号召,并立即得到了全世界的积极响应。绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染。

    绿色化学兄兄给化学家提出了一项新的挑战,国际上对此很重视。1996年,美国设立了“绿色化学挑战奖”,以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。绿色化学将使化学工业改变面貌,为子孙后代造福。

    迄今为止,化学工业的绝大多数工艺都是20多年前开发的,当时的加工费用主要包括原材料、能耗和劳动力的费用。由于化学工业向大气、水和土壤等排放了大量有毒、有害的物质。以1993年为例,美国仅按365种有毒物质排放估算,化学工业的排放量为30亿磅。因此,加工费用又增加了废物控制、处理和埋放。环保监测、达标,事故责任赔偿等费用。1992年,美国化学工业用于环保的费用为1150亿美元,清理已污染地区花去7000亿美元。1996年美国Dupont公司的化学品销售总额为180亿美元,环保费用为10亿美元。所以,从环保、经济和社会的要求看。化学工业不能再承担使用和产生有毒有害物质的费用。需要大力研究与开发从源头上减少和消除污染的绿色化学。

    1990年美国颁锋猛布了污染防止法案。将污染防止确立为美国的国策。所谓污染防止就是使得废物不再产生。不再有废物处理的问题,绿色化学正是实现污染防止的基础和重要。1995年4月美国副总统Gore宣布了国家环境技术战略。其目标为:至2020年地球日时。将废弃物减少40~50%,每套装置消耗原材料减少20~25%。1996年美国设立了总统绿色化学挑战奖。这些政府行为都极大的促进了绿色化学的蓬勃发展。

    另外,日本也制定了新阳光计划。在环境技术的研究与开发领域。确定了环境无害制造技术、减少环境污染技术和二氧化碳固定与利用技术等绿色化学的内容。总之,绿色化学的研究已成为国外企业、政府和学术界的重要研究与开发万向。 这对我国既是严峻的挑战,也是难得的发展机遇。

    参考

    化学_

    http://baike.baidu.com/view/2507.htm

    对化学与环境的认识

    汽车排放出的CO2(二氧化竖首碳)是导致温室效应的主要气体,这会使全球气候变暖,所以要采用新型的能源制造节能型汽车,而这种能源就是H2(氢气),H2燃烧后生成的是干闷贺净的水,不会污染环境。

    另一个严重的空气污染是由工厂排放出的SO2(二氧化硫)引起的酸雨问题。

    SO2到空气中与蚂纤派水蒸气结合形成H2SO3(亚硫酸),再经空气中的氧气氧化后生成H2SO4(硫酸),从而形成酸雨.在被酸雨污染过的种庄稼的土地里,人们Ca(OH)2(熟石灰.氢氧化钙)来降低土壤的酸性。

    化学与环境之间关系的认识

    环境化学是运用化学的理论和方法,研究大气、水、土碧迹壤环境中潜在有害有毒化学物质含量的鉴定和测定、污染物存在形态、迁移转化规律、生态效应以及减少或消除其产生的科学,是环境科学中的重要分支学科之一。中国科学院生态环境研究中心亦主办有学术性刊物《环境化学》。此外,亦有多种名为《环境化学》的书籍。

    定义

    环境化学是环境科学中的重要分支学科之一。是主要应用化学的基本原理和方法,研究大气、水、土壤等环境介质中化学物质的特性、存在状态、化学转化过程及其变化规律、化学行为与化学效应的科学。

    环境科学是研究人类与环境关系的学科。以综合方法研究环境。大多数环境问题涉及人类活动,故社会科学知识往往可用于环境科学研究。一门研究人类活动与环境之间相互作用关系,寻求人类社会与环境协同演化、持续发展途径与方法学科。

    环境科学的研究领域,在50~60年代侧重于自然科学和工程技术的方面,已扩大到社会学、经济学、法学等社会科学方面。对环境问题的研究,要运用地学、生锋慧数物学、化学、物理学、医学、工程学、数学 以及社会学、经济学、法学等多种学科的知识。所以,环境科学是一门综合性很强的学科。它在宏观上研究人类同环境之间的相互作用、相互促进、相互制约的对立统一关系,揭示社会经济发展和环境保护协调发展的基本规律;在微观上研究环境中的物质,尤其是人类活动排放的污染物的分子、原子等蓄积的过程银首及其运动规律,探索它们对生命的影响及其作用机理等。

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