2024版戴树桂环境化学课件

酸雨问题
二氧化硫和氮氧化物排放 人类工业生产和能源消耗过程中排放大量二氧化硫和氮氧 化物，这些气体在大气中转化为酸雨。
水体酸化
酸雨导致地表水和地下水酸化，对水生生物和水资源造成 严重影响。
土壤和植被破坏
酸雨还会破坏土壤和植被，降低土壤肥力和生物多样性。
持久性有机污染物问题
01
有机氯农药等化学物质
人类使用的某些有机氯农药等化学物质具有持久性、生物累积性和毒性，
对环境和人类健康造成长期威胁。
02
癌症等健康问题
持久性有机污染物可能导致癌症、免疫系统紊乱等健康问题。
03
生态系统影响
这些污染物还会在生态系统中长期存在并累积，对动植物和微生物造成
严重影响。
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研究对象与内容
研究对象
环境化学的研究对象包括大气、水、 土壤、生物等环境介质中的化学物质。
研究内容
环境化学的研究内容包括化学物质的来 源、迁移转化、生物效应、环境风险等 方面。
与其他学科关系
与化学的关系
环境化学是化学的一个分支，它运用 化学的理论和方法来研究环境问题。
与其他学科的交叉
环境化学还与毒理学、生态学、地球 化学等学科有密切的交叉和联系。
03
水环境化学
水体组成与性质
01
02
03
水体的组成
包括水分子、溶解物质、 悬浮物质、底质等。
水的物理性质
如密度、粘度、表面张力 等。
水的化学性质
如酸碱度、硬度、氧化还 原性等。
水体中污染物迁移转化规律
污染物的来源与分类
01
包括工业废水、生活污水、农业排水等。
污染物的迁移方式
02
包括对流、扩散、吸附、解吸等。
大气在垂直方向上可分为对流层、平流层、中间层、热层和逸散层。其中，对 流层是大气最底层，与人类活动关系最为密切。
大气污染及来源
大气污染定义
大气污染是指由于人类活动或自然过程使得大气中的一些物质的含量达到有害的程 度，以至破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件，对人或物造成危害的现象。
大气污染来源
大气污染来源主要有工业污染源、生活污染源、交通污染源和农业污染源等。其中， 工业污染源是大气污染的主要来源之一。
大气中污染物转化与归宿
大气中污染物的转化
大气中的污染物可以通过化学反应、光化学反应和生物转化等 方式进行转化。例如，二氧化硫在大气中可以氧化成硫酸盐， 氮氧化物可以转化成硝酸盐等。
大气中污染物的归宿
大气中的污染物最终会通过干沉降、湿沉降和大气扩散等方式 从大气中去除。其中，湿沉降是指通过降水将大气中的污染物 带到地面的过程。
一些污染物在土壤中可以发生溶解或沉淀反 应，改变其存在形态和迁移性。
氧化与还原
生物降解
土壤中的氧化还原反应可以影响污染物的毒 性和迁移性。
土壤中的微生物可以降解某些有机污染物， 降低其毒性和迁移性。
土壤污染评价与修复
污染评价
通过对土壤中污染物的种类、含 量和分布进行调查和分析，评估
其对环境和人类健康的影响。
海平面上升
海洋吸收热量并扩张，导致海平面上升，对沿海城市和岛国构成威 胁。
臭氧层破坏问题
氟利昂等化学物质
人类使用的某些化学物质（如氟利昂等）会破坏 臭氧层，导致紫外线辐射增强。
皮肤癌等健康问题
臭氧层破坏导致紫外线辐射增强，进而引发皮肤 癌、白内障等健康问题。
生态系统影响
紫外线辐射增强还会对植物、动物和微生物等生 态系统造成严重影响。
环境质量指数法 将环境质量监测数据转化为环境质量指数，通过 指数的大小来评价环境质量的优劣。
3
环境影响评价法 对建设项目或规划实施后可能对环境造成的影响 进行预测和评估，提出相应的预防或减轻措施。
环境质量标准及制定依据
环境质量标准
是国家和地方政府为保护人群健康、维护生态平衡和保障社会物 质财富，对环境中各种有害因素所作的限制性规定。
污染物质对生物体毒性效应及机制
急性毒性效应
高剂量污染物质短时间内引起的 生物体损害，如中毒症状。
慢性毒性效应
低剂量污染物质长时间作用引起 的生物体损害，如致癌、致畸和
致突变等。
毒性机制
包括干扰生物体正常代谢、破坏 细胞结构和功能、引起氧化应激
和遗传物质损伤等。
06
环境质量评价方法及标准
环境质量评价概述
矿物和次生矿物。
有机质
土壤有机质主要来源于 动植物和微生物残体及 其分解和合成的有机物
质。
水分
土壤水分是土壤的重要 组成部分，对土壤的物 理、化学和生物性质有
重要影响。
空气
土壤空气存在于土壤孔 隙中，对植物生长和土 壤微生物活动有重要作
用。
土壤中污染物迁移转化规律
吸附与解吸
溶解与沉淀
土壤对污染物的吸附作用影响其迁移和转化。 吸附作用使污染物在土壤中滞留，而解吸作 用则使其重新进入土壤溶液。
与环境科学的关系
环境化学是环境科学的重要组成部分， 它为环境科学提供了化学物质在环境 中的行为和效应方面的理论支持。
02
大气环境化学
大气组成与结构
大气的组成
大气主要由氮气、氧气、氩气和二氧化碳等气体组成，其中氮气和氧气占大气 总量的99%以上。此外，大气中还含有微量的水汽、尘埃和其他气体。
大气的结构
污染物的转化过程
03
包括化学氧化、还原、水解、光解等。
水质评价与保护
水质评价方法与标准
包括物理指标、化学指标、生物指标等。
水质保护目标与措施
如控制污染源、加强污水处理、提高水资源利用效率等。
水质监测与预警
建立水质监测网络，及时掌握水质状况，预警潜在风险。
04
土壤环境化学
土壤组成与性质
ห้องสมุดไป่ตู้
矿物质
土壤矿物质是土壤的主 要组成成分，包括原生
戴树桂环境化学课件
目 录
• 环境化学概述 • 大气环境化学 • 水环境化学 • 土壤环境化学 • 生物体内污染物质运动过程及毒性效应 • 环境质量评价方法及标准 • 当前环境热点问题探讨
01
环境化学概述
环境化学定义与发展
定义
环境化学是研究化学物质在环境中 的存在、转化、行为和效应的科学。
发展
环境化学起源于20世纪60年代， 随着工业化和城市化进程的加速， 环境问题日益严重，环境化学逐渐 受到重视并得到快速发展。
修复技术
针对不同类型的土壤污染，采取相 应的物理、化学或生物修复技术， 降低或消除污染物的毒性和迁移性。
修复效果评估
对修复后的土壤进行监测和评估， 确保修复效果符合预期要求，保障 环境和人类健康的安全。
05
生物体内污染物质运动过 程及毒性效应
生物体内污染物质吸收、分布和排泄
吸收
污染物质可通过呼吸道、 消化道和皮肤等途径进入 生物体内。
制定依据
包括环境保护法律法规、环境基准、环境质量标准制定技术导则等。
制定程序
一般包括立项、调研、起草、征求意见、审查、批准和发布等步骤。
07
当前环境热点问题探讨
全球气候变化问题
温室气体排放
人类活动导致大量温室气体（如二氧化碳、甲烷等）排放，引发 全球气候变化。
极端天气事件
气候变化导致极端天气事件（如暴雨、干旱、热浪等）频发，对人 类社会和自然环境造成严重影响。
分布
污染物质在生物体内的分 布受多种因素影响，如脂 溶性物质易在脂肪组织中 蓄积。
排泄
生物体可通过尿液、汗液 和粪便等途径将污染物质 排出体外。
污染物质在生物体内代谢过程
第一相反应
包括氧化、还原和水解等反应，改变 污染物质的化学性质。
第二相反应
结合反应，将污染物质与生物体内的 内源性物质结合，增加其水溶性和极 性，有利于排泄。
环境质量评价的定义
环境质量评价是对环境的优劣进行定量或定性的描述和评估，是环 境保护工作的重要组成部分。
环境质量评价的目的
了解环境质量现状、预测环境质量变化趋势、为环境管理提供科学 依据。
环境质量评价的内容
包括污染源调查、环境质量监测、环境质量评价和环境影响评价等方 面。
环境质量评价方法
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污染源评价方法 通过对污染源的调查和监测，确定污染物的种类、 数量和排放方式，评估其对环境的影响。