大气环境化学第1章 绪论

大气环境化学

徐慧E-mail：xhui@Whoeversavesonelife,

Savestheentireworld上课要求带好教材、笔记本，准备一个作业本关闭个人的通讯设备和娱乐设备按时上课，不缺课，有事提前请假做文明大学生，专心听讲教材及参考书目教材及参考书目Atmosphericchemistry,DanielJ.JacobAtmosphericchemistryandphysics,JohnHSwinfeld科学期刊

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5.Chemosphere6.Environ.Sci.Technol.7.TheScienceoftheTotalEnvironment8.EnvironmentalPollution大气环境化学第一章绪论第二章地球的大气环境第三章大气的化学组分第四章大气化学反应动力学基础第五章对流层气相化学第六章气溶胶化学第七章酸沉降化学第八章气候变化的大气化学原理第九章平流层化学第十章室内空气污染第一章绪论本章结构1.1

环境化学1.2大气环境化学的发展及其研究内容1.3大气环境化学的研究方法1.4大气环境化学的发展动向第一节环境化学1.环境化学产生造成环境污染的因素由化学物质引起的约占80%-90%。为了探讨环境问题，逐渐发展了新的研究方法和手段，提出了新的观点和理论，于是形成了一门新的化学分支学科----环境化学。第一节环境化学2.环境化学含义

环境化学是在化学学科的传统理论和方法的基础上发展起来，以化学物质在环境中出现和引起的环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的一门新兴学科。第一节环境化学EnvironmentalChemistrymaybedefinedasthestudyofthesources,reactions,transport,effects,andfatesofchemicalspeciesinwater,soil,air,andlivingenvironments,andtheeffectsoftechnologythereon.

-------[EnvironmentalChemistry(seventhedition)2000,StanleyE.Manahan]

《自然科学学科发展战略研究报告：环境化学》一书提出：“环境化学是一门研究潜在有害化学物质在环境介质中的存在、行为、效应（生态效应、人体健康效应及其它环境效应）以及减少或消除其产生的化学原理和方法的学科”。用化学的基本理论和方法发现和解决化学物质在环境中引起的环境问题。第一节环境化学从上述概念上，可见这些经典定义都离不开下面四个关键词：“水、大气、土壤、生物环境”—环境介质“来源、反应、传输、归宿”—环境过程“生态效应、人体健康效应”—环境效应“控制，消除”—污染控制。第一节环境化学分支学科研究领域环境分析化学环境有机分析化学环境无机分析化学环境污染化学大气环境化学水环境化学土壤环境化学环境生态化学①污染控制化学（环境工程化学）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第一节环境化学第一节环境化学第二节发展及其研究内容一、发展1.伦敦烟雾、光化学烟雾事件（1940-1960）2.酸雨、臭氧层破坏（1970-1990）3.气溶胶、温室效应等（1990-现在）第二节发展及其研究内容最显著的标志是1995年度的Nobel化学奖授予了三位环境化学家。这一时期，环境化学的研究与其他学科交叉渗透，不断开拓新的研究领域，学科体系逐步形成。第二节发展及其研究内容二、研究内容

大气中对环境有影响的重要组分在大气中的来源、存在形式、迁移过程中的化学转化、归宿以及对大气质量的影响。第三节研究方法1.现场实测Fieldresearch2.实验室模拟Simulativesystem

3.模式模拟计算ComputerModelingSmogChamberMicrocosm化学物质环境系统确定相关化学物质的性质重要环境过程与相关性质的表征化学物质在特定环境系统中归趋的概念模型要解决的问题数学模型输入数据定量描述化学物质在特定环境系统中的归趋环境化学的研究过程第三节研究方法特点：1.大气本身是氧化性介质，大气中物质由低氧化态不断转化为高氧化态；2.太阳辐射作用，大气光化学反应占重要作用；3.非平衡态，主要考虑反应速率问题而不是平衡反应；4.反应十分复杂，通过自由基相互密切联系；5.必须考虑气象条件。第四节发展动向区域和全球问题：大型城市与区域大气污染；沙尘对大气环境质量和生态系统的影响；臭氧层损耗及其影响；全球气候变化；POPs

和Hg大气中的化学过程：大气无机、有机成分的气相反应；大气颗粒物表面的多相反应。第四节发展动向第四节发展动向课程重点:

污染物在环境中的迁移转化原理及生态影响除强调化学过程外，特别强调区域自然条件对环境化学过程的影响。污染物迁移转化涉及的化学原理气态污染物在大气中的迁移和转化主要涉及光化学及液相反应原理。颗粒态污染物主要涉及基本的无机化学及有机化学原理难降解污染物过程涉及有机和生物化学，其迁移转化主要涉及化学转移动力（Chemodynamics）污染物迁移转化的概念Transport,Transportation，迁移指污染物在环境中空间位置的移动Transfer,Transformation,转化指污染物在环境中存在形态的变化Migration,迁移加转化过程的总称（包括机械，物理化学和生物的过程）。影响迁移转化的因素：1.内部因素污染物自身的物理化学性质：原子的电负性、离子半径、电价、离子电位和化合物的键性、溶解度等都是影响迁移的主要理化参数。n-Octanol-waterpartitioncoefficient(Kow);

n-Octanol-airpartitioncoefficient(KOA)Watersolubility(Sw)Vaporpressure(P)Adsorptioncoefficientforsoilandsediments(Koc)Bioconce