化学与环境相互的影响

第六专题

化学与环境烟民孙文给邻居表演，只见他面前桌上放着一个烧杯，杯里装上半杯清水和一根玻璃棒，嘴里叼着一只烟卷，时而向空中喷出一团团烟雾。随后他指着空中说：“我用这根玻璃棒，将烟雾取回来，并且能将它放到烧杯里去。”说完，他拿着玻璃棒在空中将要消失的烟雾划了几下，然后用这只玻璃棒再在烧杯口处划了几圈，果然奇迹出现了，烧杯里的水面上，顿时出现了一团白色的烟雾。孙文看着疑惑的邻居，笑着说：“我用玻璃棒在空中划几下的动作是个假动作，只不过是造成在空中抓烟的假象而已。其实烧杯里盛的不是清水，而是无色透明的氨水，玻璃棒的一端也事先沾有一种叫做浓盐酸的化学药品，浓盐酸容易挥发，当玻璃棒在烧杯口附近划圈之时，两种气体结合成白色烟雾状的物质。”

吃人的链子（铱元素）东北省某一个化工厂的工人下班回家，他看见路边的垃圾堆里有一条链子，觉得还不错，于是他就捡起来揣在裤兜里。回到家后不久，他觉得腿不能动，于是赶紧拨打了急救电话。最后把腿截掉才算保住了性命。后来，人们都传开了，说他捡了一条吃人的链子。其实，这条链子是报废的铱放射源，这类垃圾一般都有毒，被称为“魔鬼”垃圾。

“魔鬼”垃圾，是各种危险性极大的垃圾的总称，对人类和环境的危害很大。这些垃圾一般是由一些矿山、工厂和医院等排出的垃圾。它们可使人慢性中毒或引发癌症，造成急性或慢性死亡。医院里废弃的针头、器械、血液、解剖的动物肢体及其他不洁物品，常含有大量的病菌。人如果直接接触或间接接触它们，极易受到感染，甚至会染上艾滋病。有些垃圾有腐蚀性，如硫酸和硝酸等废弃物，处理不当也会致人伤残。有毒垃圾主要是农药、石棉、砷、汞、镉、铅以及氰化合物等的废弃物。戴立信院士等人在《化学学报》新千年特稿“创造更美好的生活和更清洁的环境——化学的回顾与展望”一文中，也有类似的说法：“化学和所有其他科学一样是一把双刃剑”。化学的存在是对还是错？我们不能责备那些无生命、无意志的化学物质，也不要抱怨那些发明和制造这些物质的化学家和生产者。我们应当清楚，环境问题的出现和恶化是人类忽视了应当与环境保持和谐关系的结果。而解决这些问题又不能不依靠化学。杀鱼的雨（酸雨）

(

某养殖场养了一批鱼，即将上市时，该地区突然降了一场雨，雨过天晴后鱼塘里的鱼却全浮在了水面上，这是怎么回事呢？化验结果出来了，原来是刚降的大雨带来的污染。

酸雨是指pH值低于5.6的雨、雾或其他形式的大气降水。pH值是表示液体酸、碱程度的标志，pH值越低，表示酸性越强。它主要是人类燃烧大量的煤炭、石油等，产生有害的SO2气体，SO2在遇到闪电时会被氧化生成SO3，SO3溶于水后生成H2SO4，从而呈现酸性。酸雨对人类和环境有很大危害。酸雨能破坏森林生态系统，使林木生长缓慢，严重的可导致森林大面积死亡。酸雨进入河湖会导致河湖水酸化，鱼卵因此不能孵化，水生生物生长受到抑制，严重时会全面破坏水生生态系统，使河湖失去生机而变成“死河”、“死湖”。酸雨渗入地下会破坏土壤结构，加速土壤肥力下降，进而影响农业生产。最令人担忧的是，酸雨对人体健康也有着极大的危害。然而无论在国外还是在在中国，却有一种世俗的看法使很多人恨化学、怕化学，认为化学是破坏人类环境和安全的头号杀手，认为化学一无是处，事实真是这样的吗？请看来自美国的以下一段材料：`讨论：伊格洛克中学的一名学生赢得大爱达荷瀑布市科学大会的一等奖。他试图向人们说明，我们已经被搞假科学的奇谈怪论者所吓倒，他们在社区到处散布恐慌。他在论文中呼吁人们签署一项请愿书，要求对一种名为“一氧化二氢”的化学物质进行严格控制，或者完全予以废除。理由还非常充足，因为：

a、它有可能引发过多出汗和呕吐；

b、它是酸雨的主要成分；

c、处在气体状态时，它能引起严重的灼伤；

d、发生事故时，吸入也有可能致命；

e、它是腐蚀的成因；

f、它会使汽车制动装置效率减低；

g、在不可救治的癌症病人肿瘤中已经发现该物质。他赢得大奖的论文题目是：《我们到底有多蠢？》他问过50个人，想了解他们是否支持禁止使用这种化学物质。43人说支持；6人说尚不能确定；只有1人准确回答出这种化学物质是什么。商家愚弄大众——“化学盲”的悲哀！其实不仅在国外，在过去一段较长的时间以来，国内的人们也对化学存在着很深的误解，认为化学就是带来环境污染的祸首，甚至歧视化学、厌恶化学，似乎有化学就不会有“绿色”，“化学”已经被许多人所误解为“污染”同义词——在日常生活中，某些所谓“绿色食品”的广告经常声称“本产品绝不含有任何化学元素”。

结论：化学是一把双刃剑

化学不可怕，观念最可怕化学本身无对错，功过全在人，于人类有利还是有害全在人类自己。二、水体的“败血症”——水体污染三、汽车消费——让人欢喜让人忧一、还我蓝天——大气污染四、室内污染——生活中的“隐形杀手”主要内容1.温室效应2.臭氧层破坏3.酸雨三大环境问题一、还我蓝天——大气污染大气层有两个作用：1）太阳辐射的削弱作用2）保温作用1.温室效应1)掌握温室气体主要有哪几种；

2)掌握温室效应产生的原因及其破坏作用；

3)思考人类应采取哪些措施防止气候变暖？ 观看影片《温室效应PMA》要求：

温室效应主要是由于CO2、CH4、CFCs(氟氯化碳)、N2O等温室气体造成的。1)温室气体主要有哪几种?

2)温室效应产生的原因及其破坏作用

产生的原因:

破坏作用:

可导致全球气候变暖，冰川、冰帽融化，海平面上升，淹没沿海城市和岛屿；导致气候异常，水旱灾害频繁；海平面上升，地球赤道半径增大，改变地球应力，可诱发地震。气候变化威胁许多国家和岛屿1）马尔代夫基里巴斯坦桑尼亚3)针对温室效应的对策

a）控制CO2向大气的排放量---根本对策b）采取措施吸收CO2

---搞好绿化是关键，再辅以人工措施

观看录像《臭氧层破坏》了解：

1）臭氧层的作用；

2）破坏的原因和后果；

3）人类应采取什么措施挽救臭氧层？

2.臭氧层的破坏

臭氧层：

在大气圈约25Km高空的平流层底部有一臭氧浓度相对较高的小圈层，其浓度最高为10x10-6，即为臭氧层。

作用：吸收了99%的来

自太阳的高强度紫外线，保

护了人类和生物免遭紫外辐

射的伤害。1）臭氧层的作用

人类活动排入大气的某些化学物质与臭氧发生作用，导致了臭氧的损耗。这些物质统称为消耗臭氧层物质（OzoneDepletingSubstances,

ODS）.

2）臭氧层破坏的原因ODS主要有：氟氯化碳（CFCs）、CCl4、CH4、N2O、甲基氯仿，以及哈龙（氟溴化碳）等，破坏性最大的是CFCs和哈龙。3)臭氧层破坏的后果a)平流层臭氧浓度减少1%，达到地表的紫外线辐射量将增加2%，皮肤癌发病率增加3%，白内障发病率增加0.2~1.6%。b)臭氧层的破坏使农作物减产，使海洋生态平衡受到影响，如果继续发展下去，甚至会严重影响到人类的生存与繁衍。4)臭氧层保护1985年维也纳公约：保护臭氧层首次在全球建立了共同控制臭氧层破坏的一系列原则方针。1987年《蒙特利尔议定书》通过规定了保护臭氧层的受控物质种类和淘汰时间表，要求到2000年全球的氟利昂消减一半，并制定了针对氟利昂类物质生产、消耗、进口及出口等的控制措施。3.酸雨

观看影片《酸雨》，要求同学们了解：1）引起酸雨的主要原因；2）酸雨对自然的影响；3）人类应采取哪些措施防止酸雨的产生？酸雨（大气酸沉降）：是指pH<5.6的天然降水（湿沉降）和酸性气体及颗粒物的沉降（干沉降）。产生的原因：NO2和SO21）引起酸雨的主要原因

2）酸雨的主要危害a）直接危害树木、农作物，可以造成大面积森林死亡；b）使土壤酸化，加速酸性淋溶，使土壤肥力下降；c）使湖泊、水库酸化，造成“死湖”；

2）酸雨的主要危害d）对钢铁构件、建筑物、古迹、石碉、铁桥、铁塔等的腐蚀严重；e）对人体健康产生一定影响。3)治理酸雨污染控制二氧化硫和氮氧化物的排放总量a.利用原煤脱硫技术，可以除去燃煤中大约40％一60％的无机硫；b.优先使用低硫燃料，如含硫较低的低硫煤和天然气等；c.改进燃煤技术，减少燃煤过程中二氧化硫和氮氧化物的排放量；d.对煤燃烧后形成的烟气在排放到大气中之前进行烟气脱硫；e.开发新能源，如太阳能、风能、可燃冰等。

罗马尼亚水污染图

2000年1月30日，罗马尼亚境内一处金矿污水沉淀池，因积水暴涨发生温漫坝，10多万升含有大量氰化物、铜和铅等重金属的污水冲泄到多瑙河支流蒂萨河，并顺流南下，迅速汇入多瑙河向下游扩散，造成河鱼大量死亡，河水不能饮用。匈牙利、南斯拉夫等国深受其害，国民经济和人民生活都遭受一定的影响，严重破坏了多瑙河流域的生态环境，并引发了国际诉讼。二、水体的“败血症”——水体污染

1994年7月，淮河上游的河南境内突降暴雨，颍上水库水位急骤上涨超过防洪警戒线，因此开闸泄洪将积蓄于上游一个冬春的2亿立方米水放了下来。水经之处河水泛浊，河面上泡沫密布，顿时鱼虾丧生。下游一些地方居民饮用了虽经自来水厂处理，但未能达

触目惊心的淮河饮用标准的河水后，出现恶心、腹泻、呕吐等症状。经取样检验证实上游来水水质恶化，沿河各自来水厂被迫停止供水达54天之久，百万淮河民众饮水告急，不少地方花高价远途取水饮用，有些地方出现居民抢购矿泉水的场面，这就是震惊中外的"淮河水污染事件"。

水质三大污染源工业污染源重要污染源农业污染源包括牲畜粪便、农药、化肥等生活污染源主要是城市生活中使用的各种洗涤剂和污水、垃圾、粪便等观看录像《新闻调查》，增强水污染对人类的危害意识

观看录像《水污染危害与原因》，了解水污染的来源。

水质污染的危害

水体污染影响工业生产、增大设备腐蚀、影响产品质量，甚至使生产不能进行下去。水的污染，又影响人民生活，破坏生态，直接危害人的健康，损害很大。

被寄生虫、病毒或其它致病菌污染的水，会引起多种传染病和寄生虫病。重金属污染的水，对人的健康均有危害。被镉污染的水、食物，人饮食后，会造成肾、骨骼病变，摄入硫酸镉20毫克，就会造成死亡。铅造成的中毒，引起贫血，神经错乱。六价铬有很大毒性，引起皮肤溃疡，还有致癌作用。饮用含砷的水，会发生急性或慢性中毒，砷使许多酶受到抑制或失去活性，造成机体代谢障碍，皮肤角质化，引发皮肤癌。

有机磷农药会造成神经中毒，有机氯农药会在脂肪中蓄积，对人和动物的内分泌、免疫功能、生殖机能均造成危害。稠环芳烃多数具有致癌作用。氰化物也是剧毒物质，进入血液后，与细胞的色素氧化酶结合，使呼吸中断，造成呼吸衰竭窒息死亡。世界上80%的疾病与水有关。伤寒、霍乱、胃肠炎、痢疾、传染性肝类是人类五大疾病，均由水的不洁引起。措施与建议强化对饮用水源取水口的保护：有关部门要划定水源区，在区内设置告示牌并加强取水口的绿化工作。定期组织人员进行检查。从根本杜绝污染，达到标本兼治的目的。加大城市污水和工业废水的治理力度：加快城市污水处理厂的建设对于改善我市水环境状况有着十分重要的作用。目前随着城市人口的增加和居民生活水平的提高，我市的废水排放量正在不断地增加，而城市污水处理厂却没有相应地增加，这必然会导致水环境质量的下降。因此建设更多的污水处理厂是迫在眉睫的事。

加强公民的环保意识：改善环境不仅要对其进行治理，更重要的是通过各方面的宣传来增强居民的环保意识。居民的环保意识增强了。破坏环境的行为就自然减少了。

实现废水资源化利用：随着经济的发展，工业的废水排放量还要增加，如果只重视末端治理，很难达到改善目前水污染状况目的，所以我们要实现废水资源化利用。

观看《污水处理流程》、《村污染水治理》短片，了解污水处理方法三、

汽车消费—让人欢喜让人忧《年报》统计，我国机动车保有量呈快速增长态势。2009年，全国机动车保有量接近1980年的25倍。

按汽车排放控制水平分类：国Ⅲ及以上占25.4%

国Ⅱ汽车占31.8%

国Ⅰ占25.7%达不到国Ⅰ排放标准占17.1%。汽车排放引发环境污染事件/show/mpQTMGYlNi_1Ayz3.html

颗粒物（PM）：是灰霾的主要成分，颗粒物的直径越小，进入呼吸道的部位越深。10微米直径的颗粒物通常沉积在上呼吸道，5微米直径的可进入呼吸道的深部，这些颗粒中含有众多致病微生物。

氮氧化物（NOx）：不仅对呼吸系统有害，而且是酸雨、酸雾形成的来源之一。酸雨会破坏森林植被,造成土壤酸化、贫瘠、物种退化、农业减产，还会使水体造成污染。与碳氢化合物一定条件下，可形成光化学烟雾。1952年，美国洛杉矶光化学烟雾致使大批居民发生眼睛红肿、喉痛咳嗽、皮肤潮红等症状，严重者心肺功能衰竭，400余名65岁以上的老人因此死亡。

碳氢化合物（HC）：是以碳元素和氢元素形成的化合物，如甲烷、乙烷等烃类气体。与氮氧化物一定条件下结合形成光化学烟雾。

一氧化碳（CO）：对血液中的血色素亲和能力比氧大210倍，能引起严重缺氧症状即煤气中毒，一氧化碳在空气中比重达到万分之一时，就可使人感到头痛和疲劳。

污染物会带来哪些危害四、室内污染——生