环境化学 教学大纲

南开大学本科课程教学大纲课程名称：环境化学英文名称：EnvironmentalChemistry课号：2225120所属院：环境科学与工程学院周学时2总学时34学分2教学对象（本课程适合的专业和年级）：本课程作为环境科学或环境工程专业的专业基础,适合上述专业大学四年级的学生。预备知识：无机化学、分析化学、有机及物理化学、环境科学概论、环境监测等选修课程；另外，具备基础生物化学的知识是必要的课程在教学计划中的地位作用：通过本课程的学习，使学生：熟知环境化学作为研究环境化学物质在环境诸介质中的存在、特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学，在掌握污染来源、消除和控制污染，为确定环境保护决策提供科学依据等方面都起着重要作用；明确环境化学物质在诸介质中的迁移转化规律的研究是环境化学的基本内容；明确多种交叉学科知识的融合，以期在基本原理和知识的基础上阐明作为多组分、多介质复杂体系的实际环境过程是环境化学的核心内容。课程的基本要求：掌握大气、土壤、水及生物相诸介质中环境物质迁移转化的基本原理；掌握环境中主要污染物的来源及其在环境中的归趋；掌握环境污染控制与修复过程及绿色化学中污染减量及消除的化学原理。课程内容及学时分配：1.课程内容及课时设置第一章绪论（2学时）环境化学的定义及研究内容环境多介质环境中典型污染物第二章大气环境化学（6学时）第一节大气的组成及其主要污染物一大气的主要成分二大气层的结构三大气中主要污染物第二节大气污染物的迁移一辐射逆温层二大气稳定度三影响大气污染物迁移的因素第三节大气污染物的转化一自由基的化学基础二光化学反应基础三大气中重要自由基的来源四氮氧化物的转化五碳氢化合物的转化六光化学烟雾七硫氧化物的转化及硫酸型烟雾八酸性降水九温室气体和温室效应十臭氧层的形成与损耗第四节大气颗粒物一大气颗粒物的来源与消除二大气颗粒物的粒径分布三大气颗粒物的化学组成四大气颗粒物的来源识别（自学）五大气颗粒物的PM2.5第三章水环境化学（6学时）第一节天然水的基本特征及污染物的存在形态一天然水的基本特征二水中污染物的分布和存在形态（自学）三水中营养元素及水体富营养化第二节水中无机污染物的迁移转化一颗粒物与水之间的迁移二水中颗粒物的聚集三溶解和沉淀四氧化还原五配合作用第三节水中有机污染物的迁移转化一分配作用二挥发作用三水解作用四光解作用五生物降解作用第四章土壤环境化学（4学时）第一节土壤的组成与性质一土壤组成二土壤的粒级分组与质地组分三土壤的吸附性四土壤的酸碱性五土壤的氧化还原性第二节重金属在土壤--植物体系的迁移及其机制一影响重金属在土壤--植物体系中迁移的因素二金属在土壤--植物体系中迁移转化规律三植物对重金属污染产生耐性的几种机制第三节土壤中农药的迁移转化一土壤中农药的迁移二非离子型农药与土壤有机质的作用三典型农药在土壤中的迁移转化第五章生物体内污染物质的运动过程及毒性（6学时）第一节物质通过生物膜的方式（自学）一生物膜的结构二物质通过生物膜的方式第二节污染物质在机体内的运转（自学）一吸收二分布三排泄四蓄积第三节污染物质的生物富集、放大和积累一生物蓄积二生物富集、生物放大和生物积累第四节污染物的生物转化一生物转化中的酶二若干辅酶的重要功能三生物氧化的氢传递过程四耗氧（有机污染物）的生物降解（自学）五有毒有机污染物的生物转化类型六有毒有机污染物的生物降解七氮硫的微生物转化八重金属元素的微生物转化九污染物的生物转化速率第五节污染物质的毒性一毒作用的生物化学机制二Hansch分析法三分子连接性指数法四量子化学参数在QSAR的应用五比较分子力场分析方法第六章典型污染物在环境各圈层中的转化效应（4学时）第一节重金属元素在诸圈层中的形态与迁移转化效应一汞二镉三铬四砷第二节有机污染物在诸圈层中的迁移转化效应一持久性有机污染物二有机卤代物三多环芳烃四表面活性剂第七章受污染环境的修复（4学时）第一节微生物修复技术第二节植物修复技术第三节化学氧化技术第四节动力学修复第五节地下水修复的可渗透反应格栅技术第六节表面活性剂及共溶剂淋洗技术第八章绿色化学（1学时）第一节绿色化学的诞生和发展简史第二节绿色化学的基本原理第三节绿色化学的应用第九章考试复习(1学时)总计34学时。教材教材名称：环境化学作者：戴树桂等出版日期：2006年出版社：高等教育出版社，获奖情况：2007年被评为国家级精品教材使用情况：出版5年多，印刷14万册。配套教材名称：环境化学电子教案作者：孙红文等出版日期：2010年出版社：高等教育出版社，获奖情况：天津市2008-2010年度高教研究优秀成果二等奖。天津市高等教育学会使用情况：免费提供给购买《环境化学》书的教师，在课程网站中免费下载。主要参考书EnvironmentalChemistry,9thedition，S.E.Manahan,CRCPress,2009EnvironmentalOrganicChemistry