1、第十章 环境化学,环境问题是当今人类面临的三大问题之一，环境污染与保护将是下个世纪关注的重点。特别是温室效应、臭氧层空洞、酸雨沉降等，着重介绍环境污染的现状及其防治对策。,第10章 环境化学,10.1 环境污染与化学,环 境：生物环境；非生物环境。 生态平衡：物质循环和能量流动相对平衡。 影响因素：自然;人为（物理因素，生物因 素，化学因素） 环境污染: 指由人类生产和生活活动引起 的对生态平衡的破坏。,一. 环境与生态平衡,二大气环境,大气是人类生存和活动的空间，洁净的空气对生命来说比任何东西都重要。 1.大气圈及其构造 大气层：(根据气体的温度沿地球表面 垂直方向的变化) 对流层，平流层，
2、中间层。,所谓天就是指包围着地球的大气层。（根据气体的温度沿地球表面垂直方向的变化)可分为五层：,对流层,平流层,中间层,热气层,散逸层,（1）粉尘： 主要来自燃料所产生的烟尘，矿石开采烧结、水泥工业、钢铁工业以及金属冶炼。会诱发呼吸道疾病，甚至癌症。 粉尘包括降尘和飘尘，粒径10m。,3. 大气的污染,2. 大气组成,大气污染,2NO(g) + O2(g)2NO2(g)NO2(g) NO(g) + O(g)O(g) + O2(g)O3(g),（2）氮氧化物(NOx ): NO，NO2。 大部分来自燃料燃烧、汽车等交通工具 的尾气以及硝酸的生产或使用。NOx的严重 危害是能引发,光化学烟雾,原
3、子氧（O）和臭氧（O3）再通过复杂的途径将烃类氧化为醛类、酮类、过氧乙酰硝酸酯（PAN）等刺激性较强的终产物。含有大量强氧化剂的光化学烟雾不仅对人体产生危害，而且还能杀伤树木、农作物并能腐蚀金属和建筑物。 我国规定居民区大气中氮氧化物（以NO2计）日平均最大允许质量浓度为0.10mg/ m3.,（3） 硫氧化物(SOx )：SO2和SO3。 SO3与雾滴结合成硫酸酸雾。伦敦型烟雾 我国规定居民区大气中硫氧化物(以SO2计）日平均最大允许的质量浓度为0.15mg/m3.,伦敦型烟雾,大气污染严重,城市环境污染,开发新能源，又要禁止砍伐森林，特别是要有效地控制人口增长。,(4) 碳氧化物（COx）
4、：主要指CO和CO2。,CO2 、 CH4 、 N2O 、 O3 、氟里昂等为温室效应气体。,自然能源的消耗急增，森林面积的减少以及海洋漏油污染等。,引起温室效应的原因：,解决对策：,太阳,地球,太阳光,热辐射,云的反射,热辐射,大气层,散射,反射,温室效应气体,吸收,二氧化碳 不同国家人均排放量（吨/人）,(5)氟里昂：CFC. 由于氟里昂很稳定，在低层大气中可长期存在（寿命约为几十年甚至上百年），还未来得及分解即进入臭氧层，以远快于O3产生的速率分解 O3分子。,臭氧层空洞,(6) 酸雨：指 pH5.6的酸性降水，是大气污 染所产生的后果之一。 酸雨对环境破坏性很大: 湖泊、河流中生物受损
5、； 森林被破坏； 土壤生态系统遭破坏； 腐蚀建筑物、设备以及文物古迹。,酸雨在毁灭森林！,水体污染：自然污染; 人为污染：无机污染物：酸，碱，无机盐，汞，铬，镉，铅等重金属和氰化物，砷化物；有机污染物：耗氧有机物；难降解有机物；水体富营养化；海洋污染。,三水体环境,水源不足，水源的污染。,海洋遭受污染后产生的灾难性海洋现象： 赤潮,原 油 泄 漏,沙尘暴,10.2 环境保护与化学,慢速过滤工艺流程,一 . 水的净化处理,沉淀-过滤-灭菌,快速过滤工艺流程,二 . 废水处理,废水处理程度：一级、二级、三级,污水处理方法分类,21世纪是生命科学的世纪，因此要求对生命科学，特别是对构成生命的蛋白质、
6、核酸、糖类等基本物质以及与生命现象有关的化学有一个基本的了解。,10.3 生命环境与化学,1.糖类 它主要由绿色植物光合作用形成，其化学通式为Cn(H2O)m。糖的生物学定义是通过生物氧化而能提供能量，以满足生命活动需求的有机化合物。 单糖、寡糖、低聚糖、多糖 淀粉、糖原、纤维素 2.蛋白质、氨基酸,一.重要的有机化合物,3. 酶 酶是一类由生物细胞产生，以蛋白质为主要成分，具有催化活性的生物催化剂。其催化作用具有高度专一性、高效性及反应条件温和等特点。,4.核酸 核酸被分为两大类：含核糖的核糖核酸（RNA）含脱氧核糖的脱氧核糖核酸（DNA）。,中心法则示意图,生命体遗传信息的载体 DNA,氧自由基:指O2、HO2、HOOH及OH等活性 氧，具有较分子氧活泼的化学反应性。 SOD是体内O2的清除剂。,二 . 基因的表达与调控,三 . 生物膜,四 . 氧自由基与人体健康,自由基:指带有未成对电子的分子、原子或离子。,人类只有一个地球,结 束,
