论环境与化学

论环境与化学姓名：段亚萍学院：华西临床医学院学号：2012141625004Abstract:Today,withtherapiddevelopmentofeconomy,theenvironmentalpollutionbecomesmoreandmoreserious,environmentalproblemsbecomeahotissueinsociety,itssourcesisextensive,however,chemicalpollutionisthemainfactorcausingtheenvironmentalproblems,ChemicalindustriescontinuallyreleasethePollutingsubstances,beyondtheself-purificationcapacityofenvironment,leadstoenvironmentalpollution,Itbringsusgreatharm,suchasairpollutioncausesacidrain;waterpollutioncausesthewatereutrophicationandsoon.Solearningabouttheseriousnessofthehumanenvironmentconstitutionandtheenvironmentalpollutionproblemsisveryimportant,andweshouldformulatethereasonableandfeasiblemeasurestoimproveit.and,wealsoshouldCallonthepeopletoraisetheawarenessofenvironmentalprotection,fromtheviewpointofsavingresourcesandpreventingpollution,resumegreenchemistry,reviewandreformthetraditionalchemicaltoreducetheharmofchemicalbroughttomankind,promoteharmonybetweenhumanbeingsandnature,taketheroadofSustainabledevelopment,sothatwecanhaveahealthierlife.Keywords:PollutingsourcesairpollutionwaterpollutionSoilpollutionharmpreventionandcontrolSustainabledevelopmentGreenchemistry化学与我们的生活息息相关，但是，它给我们带来好处的同时，也给了我们麻烦，当然，这都是由于人类没有好好利用它所导致的。就环境方面来讲，它反馈给我们的灾难也是无比可怕的。有害气体的排放造成了严重的空气污染。由于空气污染，形成了酸雨。造成酸雨的污染来源有两个方面，一方面，火山喷发出大量的硫化物级悬浮固体物，动植物分解产生有机酸，土壤微生物及海藻释放的硫化氢、二甲基硫及氮氧化物等，都会是雨水的PH值降至5.0左右；另一方面，工业的发展过程中，化石燃料的大量使用，燃烧过程中产生了大量的一氧化碳、氯化氢、二氧化硫、氮氧化物、有机酸及固体悬浮物，排放到大气中，经光化学反应生成硫酸、硝酸等酸性物质是雨水的PH值降低，形成酸雨。酸雨的危害极大，它具有很强的腐蚀性，降落下来会对植被和建筑物产生损害，对土壤和河流造成污染。温室气体的含量急剧增加造成了严重的温室效应。近几十年来，由于人口大幅度增加，工业迅猛发展，呼吸产生的二氧化碳及煤炭、石油、天然气的燃烧产生的二氧化碳，远远超过过去的水平。而且，由于人类对森林的乱砍滥伐，大量农田被开发成城市和工厂，破坏了植物，减少了将二氧化碳转化为有机物的条件。再加上地表水域的逐渐减小，降水量大大减少，减少了吸收溶解二氧化碳的条件，破坏了二氧化碳循环的动态平衡，使大气中的二氧化碳含量逐年增加。二氧化碳可以防止地表热量辐射到太空中，具有调节地球气温的功能，如果没有二氧化碳，地球平均气温会大大降低，但是，如果二氧化碳含量过高，就会使地球温度逐渐升高，导致温室效应的形成，使地球温度日益升高。不过对于造成温室效应的原因，也有专家提出不同的见解。瑞士两位气候专家提出造成温室效应的并不是汽车和工厂所排放出的二氧化碳，而是日益增多的水蒸气。美国科学家提出他们在大气中发现了一种名为五氟化硫三氟化碳的稀有气体，它的稳定性远远超过了其他任何已知的温室气体，它的快速积累，将会使温室效应形式更趋恶化。消耗臭氧物质的大量排放导致了臭氧空洞。氟利昂扥消耗臭氧物质是是臭氧层破坏的元凶，氟利昂是本世纪20年代合成的，其化学本质稳定，不具有可燃性和毒性，被当作制冷剂、发泡剂和清洗剂，广泛应用于家用电器、泡沫塑料、日用化妆品、汽车、消防器材等领域。由于它在大气中的平均寿命达数百年，所以排放出去的大部分仍留在大气层中，其中大部分在对流层，小部分进入了平流层。在对流层相对稳定的氟利昂，在上升进入平流层后，在一定的气象条件下，会在强烈紫外线的作用下被分解，分解释放出的氯原子灰和臭氧发生连锁反应，不断破坏臭氧分子，从而形成臭氧空洞。由于臭氧层可以有效地阻挡来自太阳的强烈紫外线，才能使地球上的生命得以生存、繁衍和发展。所以臭氧空洞严重的威胁了地球生命的生存。光化学烟雾也愈来愈严重。近年来，汽车尾气排放出的NOX、CO及随形成的光化学烟雾，使得许多大城市的空气质量恶化，出现严重的雾霾天气。例如我国的北京在今年春天就发生了严重的光化学烟雾事件。光化学烟雾的形成条件是大气中的氮氧化物和碳氧化物存在，大气温度较低，而且有强烈的阳光照射，这样在大气中就会发生一系列复杂的反应，生成一些二次污染物，如O3、醛、PAN、H2O2等。光化学烟雾的成分复杂，但是，对动物、植物和材料有害的主要是O3、醛、PAN、酮类物质等二次污染物。人和动物收到的主要伤害是眼睛和粘膜受到刺激、头痛、呼吸道障碍、儿童肺功能异常等。植物受到臭氧的损害，开始时表皮褪色，呈蜡质状，经过一段时间后色素开始变化，叶片上出现红褐色斑点。ＰＡＮ使叶子背面呈银灰色和古铜色，影响植物的生长，降低植物对病虫害的抵抗力。O3、PAN等还能造成橡胶制品老化、脆裂，使燃料褪色，并损害油漆涂料、纺织纤维和塑料制品等。对于如此严重的大气污染，我们应该采取相应的措施改善空气质量。一方面，我们应该减少化石燃料的燃烧，尽量使用清洁能源，积极开发新能源，如太阳能，核能等；我们可以在给汽车添加围棋净化装置，使尾气经过净化后在排出去；我们还应减少氟利昂的利用，努力寻找它的替代品，虽然它无毒，但是长期积累对大气的破坏是无不可怕的。另一方面，我们应该重视对植被的保护，它使地球的天然屏障，对我们的生存坏境有不可取代的作用，所以我们应该加强对植被的保护，走可持续发展道路。水污染也是最令人头疼的问题之一。一方面，水体富营养化的问题是当今世界面临的最主要的水污染问题之一。水体的富营养化是由于植物营养元素大量排入水体引起的藻类和浮游生物迅速繁殖，使水体溶氧量降低、透明度下降、水体恶化、鱼贝及其它水生生物大量死亡，破坏了水体自然生态系统平衡的现象。在我国，淡水湖泊总磷、总氮污染面积广，富营养化严重。江河胡海水域普遍受到不同程度的污染，除少数内陆河流和大型水库外，污染呈加重趋势，工业发达城镇附近的水域污染尤为严重。另一方面，城市地面水污染呈恶化趋势，绝大多数河流均受到不同程度的污染，可用淡水资源越来越少。对此，我们应该给与高度重视。工业发展固然重要，但是水资源是我们生存所必须的，我们不能用它作为代价来进行经济发展。造成水污染的原因主要是由于工业废水、废渣，生活污水的不合理排放。看着我们的可用淡水资源一天天减少，我们应该行动起来，工厂应该改善其生产模式，对废物进行尽可能的再利用，节约资源，减少污染。每个地球人也应该做好自己该做的事，不要把生活污水任意排放，使用无磷洗涤剂，节约用水。如今，土壤污染也相当严重。土壤污染呈新老污染物并存、无机有机复合污染局面。我国农村生活污染治理基础薄弱二污染日益加重，农村工矿污染严重，危险废物的不合理处理造成大片土壤和地下水污染。土壤污染具有隐蔽性，会加剧土地资源短缺，农作物减产和农产品污染，直接或间接的危害人体健康。城市随着工业化进程加快，其土壤也逐渐被污染侵蚀，酸化硬化。城市土壤面临的重金属污染、有机物污染、生源要素污染、植被退化等问题严重影响了居民生活。面对日益加重的土壤污染，我们应该加强废弃物、生活垃圾处理措施，对废弃物尽可能的重新利用，对垃圾进行分类处理，减少浪费和污染。面对有史以来最严重的环境危机，绿色化学成为化工技术与化学研究的热点。绿色化学有成为绿色技术、环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。它是指用化学及其它技术和方法去减少或消除那些对人类健康安全和生态环境有害的产物的产生。在获得物质的转化过程中充分利用原料，实现零排放，既可以提高资源利用率，又不产生污染。传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从粗放型向集约型的转变。绿色化学可以变废为宝，使经济效益大幅度提高。在原料的选择上，我们必须研制并采用对环境无毒无害又可循环使用的新物料。溶剂是大多化学反应所必需的。因为有机溶剂能较好的溶解有机物，所以它是最常用的溶剂，但是有机溶剂的毒性和难以回收会对环境造成了很大的破坏，因此，在无极溶剂下进行有机反应，用水作为反应介质，以及超临界流体作为反应溶剂或萃取溶剂将成为发展洁净合成的重要途径。许多传统有机反应都用酸、碱液体作为催化剂，而这些液体对设备腐蚀和人体危害严重，产生的废渣还会对环境造成污染。所以，在催化剂的选择上，人们应从分子筛、杂多酸、超强酸等新催化材料入手，大力开发固体酸，作为烷基催化剂。为了促进绿色化学的发展，采用生物技术与化学产业结合的生成模式成为当今发展的必然趋势。采用生物技术已在能源、采油、采矿、肥料、农药、聚合物，表面活性位、催化剂、基本有机化工原理、精细化学品的制造等方面得到广泛应用。从发展绿色化学的角度看，它最大的特点就在于节约能源和易于实现无污染生产，而且可以实现用一般化工过程难以实现的化工过程，其产品常常又具有特殊性能。因此，生物技术的研究和应用对发展绿