环境化学PPT[1]
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环境化学 课件第一章
近年来，全世界平均每年约发生200多起
严重公害事件。世界瞩目的有下面7起
(1)意大利塞维索化学污染事故。1976年7月10日意大利北部塞维索地区的一家 农药厂爆炸，导致剧毒化学品二恶英的污染，使许多人中毒，附近居民被迫迁走， 几年内当地畸形儿的出生率大为增加。 (2)美国三里岛核电站泄露事故。这次事故发生在1979年3月28日，直接经济 损失达10多亿美元。 (3)墨西哥的液化气爆炸事故。1984年11月19日，墨西哥国家石油公司所属 的液化气供应中心发生爆炸，死亡1000多人，伤400多人，3万多人无家可归。 (4)印度博帕尔农药泄漏事故。1984年12月3日，美国联合碳化物公司设在博 帕尔市的农药厂的剧毒化学品异氰酸甲酯罐爆裂外泄，受害人数20万，死亡 3000人以上。 (5)原苏联切尔诺贝利核电站泄露事故。1986年4月26日位于基辅地区的切尔 诺贝利核电站四号反应堆爆炸，造成重大放射性污染，周围十多万居民被疏散， 伤数百人，死亡31人。 (6)莱茵河污染事故。1986年11月1日，瑞士巴塞赞德兹化学公司的仓库起火， 使大量有毒化学品随灭火用水流进莱茵河，造成西欧10年来最大的污染事故。 (7)海湾战争造成的环境污染。1991年的海湾战争历时42天，期间油井大火昼 夜燃烧，是迄今历史上最大的石油火灾及海洋石油污染事故，也是人类历史上最 严重的一次环境污染，其污染程度超过切尔诺贝利核电站发生的核泄漏事故。这 次战争所造成的环境污染是灾难性的，已给世界带来了影响。
洪灾等。
次生环境问题：人类生产、生活引起生态破坏和环境污染，反过来危
及人类生存和发展的现象，也称第二类环境问题。又包括：环境污染 和生态破坏。目前的环境问题一般都是次生环境问题。
生态破坏：人类活动直接作用于自然生态系统，造成生态系统的生产能力显著 减少和机构显著该变，如草原退化、物种灭绝、水土流失等。
环境化学全部ppt课件
20世纪70年代：出版一系列专著，建立一系列 研究计划。《增长的极限》
25
20世纪80年代：生命元素的生物地球化 学循环、化学品安全评价、全球变化及全球 性环境问题研究。
26
2.环境化学的定义 环境化学：环境化学是一门研究有害化学物质在
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。
13
第一章 绪 论
1
环境化学
2
环境污染物
14
1. 环境问题(Environmental Problems)
1.1环境污染（Environmental pollution)
环境污染: 由于人为因素使环境的构成或状态发
生变化，环境素质下降，从而扰乱了生态系统和人 们的正常生活条件和生产条件，就叫做环境污染。
为是怎样的？ 3.SO2及潜在有害物质在环境中经过迁移转化将会
产生哪些危害，其危害机制如何？ 4.如何预防酸雨的产生或减缓酸雨产生的危害？
29
4. 环境化学的研究特点 ●从微观的原子、分子水平上，研究宏观的环境现
象与变化的化学机制及其防治途径； ● 其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和
效应。 ● 污染物种类众多，形态多变；浓度低；分布广泛，
第三阶段：90年代以来 巩固和发展“持续发展”的战略思想。 ——把环境保护与经济、社会协调发展。
23
二、环境化学
1. 环境化学的发展 环境化学的发展：
孕育阶段：二次大战-1970年； 形成阶段：70-80年代； 发展阶段：80年代。
24
二次大战-20世纪60年代：研究环境中农药 （有机氯）残留行为。《寂静的春天》-卡逊
27
3. 环境化学的研究内容
有害物质在环境中存在的浓度水平和形态；
25
20世纪80年代：生命元素的生物地球化 学循环、化学品安全评价、全球变化及全球 性环境问题研究。
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2.环境化学的定义 环境化学：环境化学是一门研究有害化学物质在
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。
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第一章 绪 论
1
环境化学
2
环境污染物
14
1. 环境问题(Environmental Problems)
1.1环境污染（Environmental pollution)
环境污染: 由于人为因素使环境的构成或状态发
生变化，环境素质下降，从而扰乱了生态系统和人 们的正常生活条件和生产条件，就叫做环境污染。
为是怎样的？ 3.SO2及潜在有害物质在环境中经过迁移转化将会
产生哪些危害，其危害机制如何？ 4.如何预防酸雨的产生或减缓酸雨产生的危害？
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4. 环境化学的研究特点 ●从微观的原子、分子水平上，研究宏观的环境现
象与变化的化学机制及其防治途径； ● 其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和
效应。 ● 污染物种类众多，形态多变；浓度低；分布广泛，
第三阶段：90年代以来 巩固和发展“持续发展”的战略思想。 ——把环境保护与经济、社会协调发展。
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二、环境化学
1. 环境化学的发展 环境化学的发展：
孕育阶段：二次大战-1970年； 形成阶段：70-80年代； 发展阶段：80年代。
24
二次大战-20世纪60年代：研究环境中农药 （有机氯）残留行为。《寂静的春天》-卡逊
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3. 环境化学的研究内容
有害物质在环境中存在的浓度水平和形态；
环境化学-绪论 PPT课件
环境问题
• 人类生活和生产活动不断影响和改变环境条件，甚至引起环 境污染。
• 工业化过程中的处置失当，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。 空气、水和土地污染的环境退化现象 臭氧层破坏 气候变化 水资源的短缺和污染 有毒化学品和团体废弃物的危害 生物多样性的损伤
2. 造成环境污染的三因素 物理的
噪声、震动等 化学的
九大类 生物的
大米草、水葫芦、赤藻等
温室效应
酸雨
光化学烟雾
伦敦烟雾事件
臭氧空洞
海洋污染
赤潮
农药污染
3. 认识环境问题的三个阶段
环境问题并非只限于环境污染,人们对现代环境 问题的认识有个发展过程。 第一阶段：在20世纪60年代人们把环境问题只当成一 个污染问题，认为环境污染主要指的是城市和工农业 发展带来的对大气、水质、土壤、固体废弃物和噪声 的污染。对土地沙化、热带森林破坏和野生动物某些 品种的濒危灭绝等并未从战略上予以重视。我国当时 以污染控制为中心进行环境管理，曾对改善城市和人 民生活的环境质量起了重要作用。 存在问题：没有把环境问题与自然生态联系起来,低 估了环境污染的危害性和复杂性，没有把环境污染与 社会因素相联系，未能追根寻源。
每年有600万公顷具有生产力的旱地变成沙漠
有1100多万公顷的森林遭到破坏
在非洲,干旱将3500万人置于危难之中
在印度,博帕尔农药厂化学品泄漏造成两千人死亡
在墨西哥城,液化气罐爆炸使千人遇难
在前苏联,切尔诺贝利核反应堆爆炸使核尘埃遍布欧洲
在瑞士,农用化学品、溶剂和录污染了莱茵河,使数百万 尾鱼被毒死
样是热门课题。
（2）各圈层环境化学
环境化学.ppt
主要源于采暖
的逐日变化曲线
最大值出现在吹 南西南（SSW）、 西南（SW）、西 西南（WSW）、 西（W）风情况
下，出现在污染 源下风向。
SO2体 积分数 与风速 成反比。
湍流对污染 物在大气中 的迁移扩散 起重要作用。
逆温： 近地 层小 风或 静风； 逆温 消失： 风速 加大。
白 天 通 常 是
SO2 污 染 得 到 减 轻 的 时 候。
b.H2S 源：人为源排放不大，主要是天然源。 汇：
2.含氮化合物（主要是N2O, NO, NO2) N2O:主要源于天然（土壤中硝酸盐经细菌脱氮产生）； 在低层大气非常稳定，是停留时间最长的含氮化合物。 a.NOX（NO、NO2） 源：燃料燃烧
汇：转化为硝酸和硝酸盐经湿沉降和干沉降去除，湿沉 降是最主要方式。
环境化学的特点：从微观的原子、分子水平上来研 究宏观的环境现象与变化的化学机制及其防治途径， 核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应。
2.环境化学的发展动向
国际：元素的生物地球化学循环及其相互耦合的 研究；化学品安全评价；全球变化问题。
我国：有机物污染为主的水质污染；大气颗粒物 和二氧化硫为主的城市空气污染；工业有毒有害 废弃物和城市垃圾对大气、水和土地的污染等。
按环境变化的性质分为：环境物理效应、环境化学 效应、环境生物效应。
污染物的迁移：污染物在环境中发生的空间迁移及 其所引起的富集、分散和消失的过程。
污染物的转化：污染物在环境中通过物理、化学或 生物作用改变存在形态或转变为另一种物质的过程。
污染物的迁移方式：机械迁移、物理－化学迁移 （最重要）、生物迁移。
各分支学科发展动向：
A 环境分析化学
B 各圈层环境化学
的逐日变化曲线
最大值出现在吹 南西南（SSW）、 西南（SW）、西 西南（WSW）、 西（W）风情况
下，出现在污染 源下风向。
SO2体 积分数 与风速 成反比。
湍流对污染 物在大气中 的迁移扩散 起重要作用。
逆温： 近地 层小 风或 静风； 逆温 消失： 风速 加大。
白 天 通 常 是
SO2 污 染 得 到 减 轻 的 时 候。
b.H2S 源：人为源排放不大，主要是天然源。 汇：
2.含氮化合物（主要是N2O, NO, NO2) N2O:主要源于天然（土壤中硝酸盐经细菌脱氮产生）； 在低层大气非常稳定，是停留时间最长的含氮化合物。 a.NOX（NO、NO2） 源：燃料燃烧
汇：转化为硝酸和硝酸盐经湿沉降和干沉降去除，湿沉 降是最主要方式。
环境化学的特点：从微观的原子、分子水平上来研 究宏观的环境现象与变化的化学机制及其防治途径， 核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应。
2.环境化学的发展动向
国际：元素的生物地球化学循环及其相互耦合的 研究；化学品安全评价；全球变化问题。
我国：有机物污染为主的水质污染；大气颗粒物 和二氧化硫为主的城市空气污染；工业有毒有害 废弃物和城市垃圾对大气、水和土地的污染等。
按环境变化的性质分为：环境物理效应、环境化学 效应、环境生物效应。
污染物的迁移：污染物在环境中发生的空间迁移及 其所引起的富集、分散和消失的过程。
污染物的转化：污染物在环境中通过物理、化学或 生物作用改变存在形态或转变为另一种物质的过程。
污染物的迁移方式：机械迁移、物理－化学迁移 （最重要）、生物迁移。
各分支学科发展动向：
A 环境分析化学
B 各圈层环境化学
环境化学全套课件
环境污染的全生命周期管理
从源头预防到末端治理，对环境污染进行全生命周期的管理，降低 环境负荷。
跨学科的交叉融合
环境化学与生物学、地理学、社会学等学科的交叉融合，为解决环 境问题提供更多思路和方法。
应对挑战的策略与措施
加强环境化学基础研究
深入开展环境化学过程和机理研究，为污染治理和预防提供科学 依据。
物种灭绝、基因资源丧失、生态平衡破坏等。
03
环境化学污染物
有机污染物
持久性有机污染物
这类污染物在环境中难以降解，可在水、土壤和生物体内积累， 对环境和人体健康造成长期危害。
含氯有机污染物
如多氯联苯、二噁英等，这些物质具有致癌、致畸和致突变性， 对环境和人体健康造成严重威胁。
含磷有机污染物
这类污染物具有生物富集性，可导致水体富营养化，对水生生态 系统造成破坏。
详细描述
物理化学过程包括溶解、沉淀、挥发、氧化还原等，这些过程在环境中的元素 迁移转化中起着重要作用。例如，土壤中的重金属离子可以通过溶解作用进入 地下水，进而影响地下水的质量。
生物化学过程
总结词
生物化学过程是环境化学中不可或缺的一部分，主要涉及生物体与环境中的化学 物质之间的相互作用。
详细描述
生物化学过程包括生物降解、生物转化和生物积累等。例如，土壤中的有机污染 物可以通过微生物的降解作用被分解为无害的物质，从而降低土壤污染的程度。
环境化学全套课件
汇报人：
202X-12-23
• 环境化学基础 • 环境污染与生态破坏 • 环境化学污染物 • 环境化学反应与过程 • 环境化学监测与评价 • 环境化学治理与修复 • 环境化学的未来发展与挑战
01
环境化学基础
环境化学的定义与重要性
从源头预防到末端治理，对环境污染进行全生命周期的管理，降低 环境负荷。
跨学科的交叉融合
环境化学与生物学、地理学、社会学等学科的交叉融合，为解决环 境问题提供更多思路和方法。
应对挑战的策略与措施
加强环境化学基础研究
深入开展环境化学过程和机理研究，为污染治理和预防提供科学 依据。
物种灭绝、基因资源丧失、生态平衡破坏等。
03
环境化学污染物
有机污染物
持久性有机污染物
这类污染物在环境中难以降解，可在水、土壤和生物体内积累， 对环境和人体健康造成长期危害。
含氯有机污染物
如多氯联苯、二噁英等，这些物质具有致癌、致畸和致突变性， 对环境和人体健康造成严重威胁。
含磷有机污染物
这类污染物具有生物富集性，可导致水体富营养化，对水生生态 系统造成破坏。
详细描述
物理化学过程包括溶解、沉淀、挥发、氧化还原等，这些过程在环境中的元素 迁移转化中起着重要作用。例如，土壤中的重金属离子可以通过溶解作用进入 地下水，进而影响地下水的质量。
生物化学过程
总结词
生物化学过程是环境化学中不可或缺的一部分，主要涉及生物体与环境中的化学 物质之间的相互作用。
详细描述
生物化学过程包括生物降解、生物转化和生物积累等。例如，土壤中的有机污染 物可以通过微生物的降解作用被分解为无害的物质，从而降低土壤污染的程度。
环境化学全套课件
汇报人：
202X-12-23
• 环境化学基础 • 环境污染与生态破坏 • 环境化学污染物 • 环境化学反应与过程 • 环境化学监测与评价 • 环境化学治理与修复 • 环境化学的未来发展与挑战
01
环境化学基础
环境化学的定义与重要性
环境化学第一章优秀课件
《Chemosphere》 IF 3.054 《Environ. Sci. Technol.》IF 4.458 《The Science of the Total Environment》IF 2.579 《Water Research》 IF 3.587
学习方法
明确学习目的 多看文献，采百家之长 善于思考，勇于挑战
（甲基汞、DDT、多氯联苯和三丁基锡的教训） 有害化学物质的消除以及防治。
日本的水俣病
三丁基锡
水俣病
1965年，日本熊本县发生了水俣病。 原因是在县内的阿贺野川上游60公里以外的昭和 电气公司排出的含汞废水。
水俣岛
汞的生物放大
0.00001ppm 5%吸收
？
Hg2＋
人和猫ห้องสมุดไป่ตู้
血脑屏障
大脑
甲基钴胺素
0.0001ppm
② 某些污染元素或化合物产生毒性效应的浓度范围极低， 如汞、镉的毒性效应分别为0.001、0.01 mg/L左右； 地面水砷：0.04 mg/L；挥发性酚类物质：0.01 mg/L.
样品组成复杂
人类生产与社会活动和自然界的生物代谢过程不断地向 周围环境排放各种有害物质，环境样品中往往含有数十 至数百种不同化合物。样品的复杂性使得环境分析干扰 因素多。
环境化学第一章
教材介绍
教材: 夏立江 主编. 环境化学.北京:中国环境科学出版社, 2003. 韦进宝、钱沙华．环境分析化学．北京：化学工业出版社， 2002
参考书目
参考书
《环境化学》，华东理工大学出版社，何燧源 《环境化学进展》，戴树桂， 2005，化学工业出版社
参考刊物
《环境化学》，核心期刊，影响因子1.393 《环境科学学报》,核心期刊，影响因子1.076 《环境科学研究》,核心期刊，影响因子1.089 《中国环境科学》，核心期刊，影响因子1.062 《环境科学》，核心期刊，影响因子1.310 《分析化学》，核心期刊：影响因子0.790 《光谱学与光谱分析》，核心刊物，影响因子1 .360
学习方法
明确学习目的 多看文献，采百家之长 善于思考，勇于挑战
（甲基汞、DDT、多氯联苯和三丁基锡的教训） 有害化学物质的消除以及防治。
日本的水俣病
三丁基锡
水俣病
1965年，日本熊本县发生了水俣病。 原因是在县内的阿贺野川上游60公里以外的昭和 电气公司排出的含汞废水。
水俣岛
汞的生物放大
0.00001ppm 5%吸收
？
Hg2＋
人和猫ห้องสมุดไป่ตู้
血脑屏障
大脑
甲基钴胺素
0.0001ppm
② 某些污染元素或化合物产生毒性效应的浓度范围极低， 如汞、镉的毒性效应分别为0.001、0.01 mg/L左右； 地面水砷：0.04 mg/L；挥发性酚类物质：0.01 mg/L.
样品组成复杂
人类生产与社会活动和自然界的生物代谢过程不断地向 周围环境排放各种有害物质，环境样品中往往含有数十 至数百种不同化合物。样品的复杂性使得环境分析干扰 因素多。
环境化学第一章
教材介绍
教材: 夏立江 主编. 环境化学.北京:中国环境科学出版社, 2003. 韦进宝、钱沙华．环境分析化学．北京：化学工业出版社， 2002
参考书目
参考书
《环境化学》，华东理工大学出版社，何燧源 《环境化学进展》，戴树桂， 2005，化学工业出版社
参考刊物
《环境化学》，核心期刊，影响因子1.393 《环境科学学报》,核心期刊，影响因子1.076 《环境科学研究》,核心期刊，影响因子1.089 《中国环境科学》，核心期刊，影响因子1.062 《环境科学》，核心期刊，影响因子1.310 《分析化学》，核心期刊：影响因子0.790 《光谱学与光谱分析》，核心刊物，影响因子1 .360
环境化学完整ppt课件
土壤空气是存在于土壤孔隙中的气体，对 植物生长和土壤微生物活动有重要影响。
土壤污染及危害
重金属污染
主要来自工业废水、废气、废渣的排放，以及农药、化肥 的过度使用。重金属在土壤中难以降解，会通过食物链富 集，对人体健康造成危害。
有机物污染
主要来源于工业和城市污水、石油泄漏、农药使用等。有 机物污染会破坏土壤生态平衡，影响农作物产量和品质。
面临挑战和机遇探讨
复杂环境问题
随着工业化和城市化的加速，复合型、区域性环境问题日益突出 ，对环境化学提出更高要求。
新兴污染物研究
新型污染物如纳米材料、微塑料等的环境行为、生态效应和风险 控制成为研究热点。
国际合作与交流
全球环境问题需要加强国际合作与交流，共同应对挑战。
未来发展方向预测
01
绿色化学与可持续发展
自20世纪70年代以来，环境化学逐渐 成为一个独立的学科领域，随着环境 问题日益严重，环境化学的研究和应 用也越来越受到重视。
环境化学研究内容
01
02
03
04
环境中化学物质的来源、分布 和归宿
化学物质在环境中的迁移、转 化和降解过程
化学物质对生物和生态系统的 毒性效应和风险评估
环境污染的监测、治理和修复 技术
生物转化
土壤中的微生物、植物根系等生物因素会对污染 物进行降解、转化或吸收。生物转化是土壤中污 染物去除的重要途径之一。
05
生物体内污染物质运输与转化
生物体内污染物质来源及危害
工业排放
废气、废水和固体废弃物中的 重金属、有机物等污染物，通
过食物链进入生物体内。
农业活动
农药、化肥的过度使用，导致 土壤、水源污染，进而影响生 物体。
(完整版)环境化学.ppt
工 业 废 水 ： 铅 污 染 和 砷 污 染
0.0
8
环境问题
1. 环境污染的概念
前因
人为因素
环境素质
后果
生态系统 生产生活
工业“三废”，化肥农 业，生活垃圾等
大气、水、土壤质量等 要素质量下降
水生/陆生生态系统破 坏，生物多样性减少
资源问题
2. 环境污染的内涵
污染生态化学
化学污染物的生态毒理学研究 环境污染对陆地/水生生态系统的影响
化学物质的生态风险评价
环境理论化学
环境界面化学 定量结构活性相关研究 环境污染预测模型
0.0
19
环境化学
4. 环境化学的发展方向
国际：重视元素（尤其是碳、氮、硫、磷）的生物 地球化学讯及其相互耦合的研究；重视化学品安全 评价；重视臭氧层破坏、气候变暖等。 20世纪末， 美国化学家提出了“环境良性化学”。
0.0
22
环境化学
超临界流体萃取技术是利用处于临界压力和临界温度以上的
流体，具有特异增加的溶解能力而发展起来的分离新技术。
它具有萃取效率高、分离工艺简单、不需要溶剂回收设备、
工作条件温和、应用前景广泛等特点，一般是在室温或接近
室温下完成。例如深水鱼油（EPA、DHA即脑黄金）；维生
素E；维生素C等的提取。当将排放的有机废料与氧置于超临
有害物质的环境污染 生态系统的干扰和破坏 不可再生资源的滥采滥用 固废、噪声等造成的环境损害
3. 产生环境污染的因素
物理因素：噪声、放射线等 化学因素：工业“三废” 生物因素：细菌，病毒等
约占80%~90%。
0.0
10
环境问题
20世纪
90年代