1、 消费者化学课程报告题目：化学与环境自工业革命以来，人们的生活水平逐渐提高，而带来的环境问题却日趋严重并影响着世界的气候，导致了各种各样的环境问题。从 20 世纪 50 年代出现的震惊世界的八大污染事故到 80 年代的重大恶性环境事件，以至近年来世人关注的酸雨，臭氧层耗蚀、温室效应、水污染等全球性的环境问题，无一不是由化学物质及其变化造成的。一.化学与水污染世界上水的总储量约有 14 亿立方千米，平铺在地球表面上约有 3000 米高。但是地球上 97.5的水是咸水，只有 2.5是淡水，而且供人类直接使用的江河、湖泊、水库浅层地下水等，约只占地球上全部水的 0.007。世界的水资源分布十分不均，
2、除了欧洲因地理环境优越、水资源较为丰富以外，其他各洲都不同程度地存在一些严重缺水地区，最为明显的是非洲撒哈拉以南的内陆国家，那里几乎没有一个国家不存在严重缺水的问题；世界淡水资源的 65%集中在 10 个国家里，而占人口 40%的 80 个国家却严重缺水。我国水资源情况也不容乐观。我国多年平均淡水资源总量为 2.8 万亿 m3，占世界总量的 6左右，仅次于巴西、俄罗斯、加拿大，居世界第四位。但人均占有量只有 2300 立方米，约为世界人均水平的 1/4，世界排名 121 位，是世界上 13 个人均水资源贫乏国家之一。我国有 10 个省、市、自治区的水资源已经低于起码的生存线，那里的人均水资源拥
3、有量不足 500 立方米。目前我国有 300 个城市缺水，占城市总数的56， 110 个城市严重缺水，他们主要分布在华北、东北、西北和沿海地区，水已经成为这些地区经济发展的瓶颈，每年因缺水影响工业产值就达到 2000 多亿元。每日缺水 1600 万立方米，我国城市缺水总量达 60 亿立方米。2010 年后，我国将进入严重缺水期，有专家估计，2030 年前中国的缺水量将达到 600 亿立方米。饮水安全也值得关注，我国有 29的人正在饮用不良水，其中 7000 万人正在饮用高氟水。近年来我国经济发展迅速，但是环境保护的速度却相对缓慢，水污染现象十分严重。1984 年颁布的中华人民共和国水污染防治法
4、中为“水污染”下了明确的定义，即水体因某种物质的介入，而导致其性质（化学、物理、生物或者放射性等方面特征）的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象称为水污染。全世界 75左右的疾病与水体污染有关，如常见的伤寒、霍乱、胃炎、痢疾和传染性肝炎等疾病的发生与传播都和直接饮用污染水紧密相关。1988 年初，上海几十万人遭受的甲肝事件。实际上那次事件的罪魁祸首就是上海水污染造成的。进入江河湖海水体的污染物，超过水体自净的能力，水质逐渐变坏。污染物主要来自工业的废水、农药、生活污水，以及各种固体和气体废弃物。每年有几百亿吨的污水排入天然水体，使得上万亿吨的水质遭受污染
5、，全世界有1/10 的河流受到污染。水体污染使原本不富余的淡水资源紧缺状况雪上加霜。全世界有 29 亿人喝不上干净的水。经水传染的疾病每年使 1500 万人丧生，其中大部分是儿童。根据污染的原因分为两类：即自然污染和人为污染，以后者为主。自然污染是由于自然原因所造成的，如天然植物在腐烂过程中产生的有毒物质，以及降雨淋洗大气和地面后将各种物质带入水体，都会影响该地区的水质； 人为污染是人类生产和生活中产生的废水对水体的污染，包括工业废水、农田排水、矿山排水、城市生活污水等。酸雨是大气污染物排放、迁移、转化成云并在一定气象条件下形成的降雨的综合过程的产物，当降水酸度达到 5.6 以下时产生的。其潜
6、在的危害主要表现在四个方面：(1)对水生系统的危害，会影响鱼类和其他生物群落，改变营养物和有毒物的循环，使有毒金属溶解到水中，并进入食物链，使物种减少和生产力下降。(2)对陆地生态系统的危害，重点表现在土壤和植物。对土壤的影响包括抑制有机物的分解和氮的固定，淋洗钙、镁、钾等营养元素，使土壤贫瘠化。对植物，酸雨损害新生的叶芽，影响其生长发育，导致森林生态系统退化。(3)对人体的影响。一是通过食物链使汞、铅等重金属进入人体，诱发癌症和老年痴呆；二是酸雾侵入肺部，诱发肺水肿或导致死亡；三是长期生活在含酸沉降物的环境中，诱使产生过多的氧化脂，导致动脉硬化、心肌梗塞等疾病概率增加。(4)对建筑物、机械和
7、市政设施的腐蚀。人为污染是指由人类活动形成的污染源，是环境保护研究和水污染防治的主要对象。人为污染源体系很复杂，按人类活动方式可分为工业、农业、生活等污染源；按排放污染物种类不同，可分为有机、无机、放射性、病原体等污染源，以及同时排放多种污染物的混合污染源；按排放污染物空间分布方式，可以分为点源和非点源。工业污染源是由 于 不 同 企 业 、 不 同 产 品 、 不 同 工 艺 、 不 同 原 料 、 不 同 管理 方 式 ， 排 放 的 废 水 水 质 、 水 量 差 异 很 大 。 工 业 废 水 是 水 体 最 重 要 的 污 染 源 。它 具 有 量 大 、 面 广 、 成 分 复 杂
8、 、 毒 性 大 ， 不 易 净 化 、 难 处 理 等 特 点 。 农 业 污染 源 包 括 牲 畜 粪 便 、 农 药 、 化 肥 等 。 农 村 污 水 具 有 两 个 显 著 特 点 ： 一 是 有 机质 、 植 物 营 养 素 及 病 原 微 生 物 含 量 高 ； 二 是 农 药 、 化 肥 含 量 高 。 生 活 污 染 源主 要 是 生 活 中 各 种 洗 涤 水 ， 一 般 固 体 物 质 小 于 1 ， 并 多 为 无 毒 的 无 机 盐 类 、需 氧 有 机 物 类 、 病 原 微 生 物 类 及 洗 涤 剂 。 生 活 污 水 的 最 大 特 点 是 含 氮 、 磷 、
9、硫 多 ， 细 菌 多 ， 用 水 量 具 有 季 节 变 化 规 律 。造 成 水 体 水 质 、 水 中 生 物 群 落 以 及 水 体 底 泥 质 量 恶 化 的 各 种 有 害 物 质（ 或 能 量 ） 都 可 叫 做 水 体 污 染 物 。 水 体 污 染 物 从 化 学 角 度 四 大 类 ： 1 、 无 机无 毒 物 ： 酸 、 碱 、 一 般 无 机 盐 、 氮 、 磷 等 植 物 营 养 物 质 ； 2 、 无 机 有 毒 物 ：重 金 属 、 砷 、 氰 化 物 、 氟 化 物 等 ； 3 、 有 机 无 毒 物 ： 碳 水 化 合 物 、 脂 肪 、 蛋白 质 等 ； 4
10、 、 有 机 有 毒 物 ： 苯 酚 、 多 环 芳 烃 、 PCB 、 有 机 氯 农 药 等 。二.化学与空气污染在目前的空气污染问题中,较突出的是温室效应、臭氧层空洞和光化学烟雾等。地球大气中 CO2 等微量气体，可以让太阳短波辐射自由通过 (吸收极少)，而对地表的长波辐射有强烈吸收作用，这些气体有类似花房温室的玻璃的作用，使大气的温度升高，故称为温室效应。有人估计在产生温室效应的原因中，CO2 占 56，氯氟烃占 24、CH 4 占 11、NO 占 6。引起气温变化的因素是多方面的，可分为自然因素和人为因素。自然因素包括太阳活动、陆地形态变化(如火山爆发)、厄尔尼诺现象、地表反照率变化
11、(如冰雪层、沙漠地、植被覆盖区和水面、地表等反照率有明显差异)等；人为因素指人类社会活动对气候的影响，如城市化、森林砍伐、过度放牧、土地不合理利用，以及由于工业化与交通运输的高速发展引起的大气中 CO2 和其他微量气体浓度的变化等。气候变化本身又可分为长期气候变化和短期气候变化等。自然因素在短期内的变化一般是不显著的，而人为因素如 C02 和其他微量气体浓度的持续增加，会对短期气候尤其是区域性气候变化带来显著的器响。据记载，大气中 CO2 浓度，1880 年为 248cm3m3，1960 年为314cm3m3， 1971 年为 330cm3m3，1988 年为 350cm3m3。自工业革命以来
12、上升了约 25。估计年增长率为 0.4。大气中 CO2 浓度急剧增加的原因有两个：随着工业的飞速发展和人口剧增，人类消耗的矿物燃料激增，增大了燃烧产物的排放；大片森林的毁坏，一方面使森林吸收的 CO2 大量减少(1 公顷森林每天能吸收 1000kgC02)，另一方面烧毁森林时又释放大量的 CO2。目前，全世界矿物能源消耗达 70 亿 TDE(吨石油当量)，占全部能源消耗的90。 19 世纪 60 年代每年诽放到大气中的 CO2 只有 0.9 亿吨左右，而到 1985年，排放的 CO2 已超过 50 亿吨。其中 70是燃烧矿物燃料所产生的，其余为森林毁坏造成，尤其是热带地区，在过去的 30 年中
13、热带森林已毁灭 40。我国森林面积的减少速度也十分惊人，如黑龙江森林覆盖率从建国初期的 52下降到 1986 年的 35%。臭氧层是氧气的同素异形体，具有特殊臭味的淡蓝色气体，具有极强的氧化性，能漂白和灭菌。臭氧对人类的贡献不仅只是用作漂白剂和消毒、杀菌剂，更重要的是臭氧层作为地球的屏障，保护了一切生命。自然界中存在的臭氧有 90%集中在距地 1524Km 的大气平流层中，这是臭氧经过紫外线照射而形成的。臭氧能吸收日光中波长 2.010-73.010-7m 的电磁波，因此能滤掉日光中 99%以上的紫外线，对地球表面形成保护层。如果没有臭氧层大量紫外线照射到地球上，地球生态平衡将受到破坏，微生物
14、被杀死，核酸与蛋白质受到破坏，平流层温度也将改变。有了臭氧层，地球上的生物才得以生存。在太阳紫外线高能辐射下，分解放出氯原子，氯原子能迅速跟臭氧分子作用消灭掉臭氧，然后它又立即恢复原状，重新消灭臭氧分子，因而使臭氧层中的臭氧日益减少。1984 年发现南极上空出现了臭氧空洞，面积与美国国土面积差不多，接着又发现北极上空的臭氧曾臭氧也减少了 15%。科学研究证明，大气中臭氧减少 1%，照射到地球的紫外线就增加 2%，皮肤癌的发病率则增加 5%左右。臭氧曾的恶化还会损害人的免疫系统，使患白内障和呼吸道疾病的人增多，促使植物的叶茎生长，还可能导致全球气温上升，海平面升高，肥沃的土地变成沙漠，最终导致人
15、类及生物的消亡。其次，汽车尾气的排放是空气污染的有一大因素。在机动车内燃机中燃烧燃料产生的高温条件下，空气中的氮气往往也参加反应，从而产生一氧化氮，一氧化氮又易氧化生成的二氧化氮是有刺激性气味的有毒气体，而且二氧化氮是形成光化学烟雾的主要因素之一，尾气中还含有氮氧化合物，和碳氢化合物在一定条件下受太阳紫外线作用，产生一种刺激性浅蓝色烟雾，称为光化学烟雾，这种物质也会对人体造成危害。然而，尾气不仅对人产生危害，对植物也有毒害作用。为其中的二次污染物臭氧、过氧乙酯基硝酸酯，可使植物叶片出现坏死病斑和枯斑。乙烯可影响植物的开花结果。汽车尾气对甜菜、菠菜、西红柿、烟草的毒害更为严重。公路两侧的农作物减产与汽车尾气的污染也有关。化学与环境的联系还远远不只这些，以上是一些会发人深思的。我们更应该提倡保护环境，让我们的子孙后代有更好的生活栖息地地球。保护环境，人人有责。保护环境，迫在眉捷，让我们赶快行动起来，不要让我们的地球再受到更加严重的精神创伤。参考文献： 1. http:/ http:/ http:/ http:/ http:/
