海洋环境化学00-绪论
海洋地球化学绪论课件
海洋地球化学的概念及研究内容海洋地球化学主要参考书1. 赵其渊等编，海洋地球化学，地质出版社，1989 （青岛海洋大学）2. Roy Chester, Marine Geochemistry(2nd ed.), Oxford: Blackwell Science Ltd, 19993. 张正斌、陈镇东、刘莲生、王肇鼎著，海洋化学原理和应用——中国近海的海洋化学，海洋出版社，19994. 张经主编，中国主要河口的生物地球化学研究，北京，海洋出版社，19965. 赵一阳、鄢明才，中国浅海沉积物地球化学，北京，科学出版社，19945. 宋金明著，中国近海沉积物-海水界面化学，海洋出版社，19976. 陈松等著，海洋沉积物-海水界面过程研究，海洋出版社，1999海洋地球化学的定义李法西（1987）研究海洋中化学物质的含量、分布、形态、转移和通量的学科。
它是地球化学中以海洋为主体的一个分支，也是化学海洋学的主体。
赵其渊（1989）海洋地球化学是地球化学的新兴的分支学科，是地质学、海洋地质学、海洋学和海洋化学相结合而形成的边缘科学，它集中研究海洋环境下的各种地球化学作用过程和在这些过程中化学元素的行为规律和自然历史。
胡明辉（1998）* 研究海洋中物质的来源、迁移、转化及循环过程* 研究全球海洋收支（budget）平衡（balance）* 研究各种界面过程及物质的输入输出通量例子1：海洋中Mg的收支不平衡（imbalance）问题海洋中Mg的通量(1012mol/yr) ：河流输入：+ 8.0大气再循环：-0.5 -6.3 （？）离子交换：-1.2问题：Mg到哪里去了？——海洋化学（溶液化学时代）长期未能解决的一个悬案70年代末~ 80年代初，MIT的Edmond等开展海底热泉活动的化学通量研究，发现镁的热液输出通量与河流通量相当，解决了长期未决的海洋主要物质不平衡（balance）的悬案，同时也补足了一份海洋物质收支平衡的较完整的清单。
海洋环境化学00-绪论
1、海洋资源的开发利用 ① 海洋石油及其化工：海洋石油和天然气储量占世界油气总
量的25%和20%，无论从储量估计和开发趋势看，海洋油 气资源的开发具有重要战略意义。
② 海盐工业和海水综合利用：食盐、碳酸钠、氯化钾、氯化 镁、金属镁、溴及其精细化工。
③ 海洋矿物：世界洋底广泛分布着多金属矿物，富含Co、 Ni、Cu、Zn、Pb等贵重金属，美国、德国、英国、日 本、澳大利亚、印度、中国等为这些矿物的调查与开发进 行了大量工作。
海洋环境化学
扬州大学环境科学与工程学院
海洋环境化学
扬州大学环境科学与工程学院
海洋环境化学-海洋环境化学的内容和特点
绪论
海洋的特点 ■海洋占地球表面积71%（3.61×108km2 ■海洋总体积1.37×109km3（1024cm3） ■海洋平均深度3.7 km (最深Mariana 11022 m) ■平均温度3.5℃ ■平均盐度34.7 ■各大洋占全球海洋面积比例太平洋（49.8%），
海洋环境化学
扬州大学环境科学与工程学院
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海洋环境化学-海洋环境化学历史和发展
绪论
地球化学海洋剖面研究(GEOSECS，1971－1980)
海洋环境化学-海洋环境化学历史和发展
绪论
深海钻探(DSDP，1968－1983)－大洋钻探(ODP，1985－1995)
大西洋121站，太平洋147站。
研究目标：海洋环流、污染物质稀释扩散能力、营养盐及成 分循环速率。
海洋环境化学
扬州大学环境科学与工程学院
海洋环境化学-海洋环境化学历史和发展
绪论
一、早期发展 ■1670年R. Boyle（玻义耳）出版Observations and
Experiment on the Saltnessof the Sea。 ■1772年A. Lavoisier（拉瓦锡）测定并首次发表海盐组成
海洋环境化学01-海洋环境化学基础
扬州大学扬州大学环境科学与工程学院海洋环境化学MARINE ENVIRONMENTAL CHEMISTRY第二章海洋环境化学基础第一章海洋环境化学基础海洋环境化学海洋环境化学小结三、盐度和氯度二、海水的化学组成一、海水的形成第一章海洋环境化学基础扬州大学环境科学与工程学院第一节：海水的形成第一章海洋环境化学基础海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第一节：海水的形成第一章海洋环境化学基础第一节：海水的形成第一章海洋环境化学基础海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第一节：海水的形成第一章海洋环境化学基础海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第一节：海水的形成第一章海洋环境化学基础第一节：海水的形成第一章海洋环境化学基础海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第一节：海水的形成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第2节海水的化学组成（3）水是极好的溶剂第一章海洋环境化学基础海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第2节海水的化学组成第一章海洋环境化学基础第三节盐度和氯度第一章海洋环境化学基础第三节盐度和氯度第一章海洋环境化学基础第三节盐度和氯度第一章海洋环境化学基础第三节盐度和氯度第一章海洋环境化学基础第三节盐度和氯度第一章海洋环境化学基础第三节盐度和氯度第一章海洋环境化学基础第三节盐度和氯度第一章海洋环境化学基础第三节盐度和氯度第一章海洋环境化学基础第三节盐度和氯度第一章海洋环境化学基础第三节盐度和氯度第一章海洋环境化学基础海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第三节盐度和氯度水分损失与降雨导致的水分增加之间的相对平衡。
厦大海洋环境化学课件01绪论
• Ecologists would probably like to refine the definition of toxic mechanisms not as those “causing death” but as those diminishing the success of the organism in its environment.
I. Introduction II. Atmospheric pollution III. Waterborne pollution IV. organic poisons, inhibitors and contaminants V. Particulate pollution
I. Introduction
Categories
Example
pollutants
Natural (man not involved)
Generated (exploited by man)
Volcanoes, marshes, oil gushers
Water usage, farming, forestry,
mining etc.
H2O, SO2, CH4, hydrocarbon, soluble
inorg. and org. substances etc.
Altered water balance, soil erosion,
slag heaps etc.
MARINE ENVIRONMENTAL CHEMISTRY
Conteห้องสมุดไป่ตู้ts
• Introduction • Part One Mechanisms in marine pollution • Part two Topics in marine pollution • Part three Measurement of biological response
环境化学：第一章 绪论 1
Question to be answered
Conceptual model for hazardous compound in environmental system considered
Mathematical model
Input data
Quantitative description of fate of the hazardous compound in the environmental system considered
“决不能吃祖宗饭，断子孙路”
环境化学的研究任务： 从微观的原子、分子水平上来研究宏观的环境现 象与变化的化学机制及其防治途径，其核心是研 究化学污染物在环境中的化学转化和效应。
环化与普化不同：
（1） 综合体系、开放体系 （2）含量低，分布广，且处于很快的迁移或转化之中 （3）跨学科：涉及化学、生物、医学和地学等
1、环境化学的定义
１９７２年Ｒ.Ａ.Ｈorne在《环境化学》一书中定义： “环境化学是研究岩石圈、水圈、生物圈、外层大气圈的化学 组成和其中发生的过程，特别是界面上的化学组成和过程的 学科。”
也有的学者认为环境化学按其英文名称（Environment Chemistry），它的基础是化学，所以又把环境化学定义为：
全球环境问题
全球气候变化 臭氧层破坏 酸雨 有毒有害化学物质污染与越境转移 生态环境污染与生态系统失去平衡 生物多样化减少
等等……
2、可持续发展
——1987年环境与发展委员会在《我们共同的未来》报 告中第一次阐述了可持续发展的概念，得到了国际社会 的广泛共识。
——可持续发展是指既满足现Байду номын сангаас人的需求以不损害后代 人满足需求的能力。
环境化学 第一章整理-绪论
二、环境容量（Environmental Capacity）
环境容量是指一个特定的环境或一个环境单元所能 容纳某污染物的最大负荷量。
Wc = Ws - B 式中：Wc表示环境容量，Ws表示规定的环境标准
值，B表示环境背景值。它们的单位可以用质量， 也可以用浓度。 对一具体的环境空间（如耕地土壤）： Wc = M (Ws – B) 式中：M为耕地土壤质量（千克或吨），这时Wc的 单位为质量。
5．土地退化，生产潜力下降
6．森林破坏，物种消失加快
森林破坏造成物种的栖息环境改变和消失，已严重影 响了森林对气候的调节作用并使生物多样性以骇人的 速度消失。
7．人口膨胀，人口-资源-环境矛盾日益突出
8．垃圾成灾
第二节 环境污染与环境污染物
一、环境污染 环境污染一般是指由于人类生产生活活动导 致有害物质进入环境，在环境中的累积数量 和速率超过了环境的净化能力，从而使环境 质量变差，对人们正常的生活和生产条件产 生了有害影响。
酸雨可导致材料腐蚀，危害森林，破坏水生和陆地 生态系统，引起农作物减产。世界各国均不同程度 地受酸雨之害，二十世纪80年代以来酸雨频率不断 上升。 当前，我国酸雨覆盖率已占国土面积的近40%，并 有半数以上城市受酸雨之害。
4．水资源短缺和水污染
随着全球经济的发展，人类对淡水资源的需求不断 增加，而人类容易利用的河水、湖水和浅层地下水几 乎都不同程度地受到污染
物时，一种污染物能加强其它污染物的危害 性的
一种有毒物质的作用被另一种物质抑阻， 使其效果相互抵消或减弱的现象。 实验证明：金属广泛存在拮抗作用，如Se对 Hg，Zn对Cd的毒性有拮抗作用。
能、电磁波等 生物污染物：包括细菌、病毒、水体中反常
环境化学(第二版)课后习题参考答案参考word
习题第一章绪论2、根据环境化学的任务、内容和特点以及发展动向，你认为怎样才能学好环境化学这门课？环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特征、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。
环境化学以化学物质在环境中出现而引起环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的一门新型科学。
其内容主要涉及：有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态，潜在有害物质的来源，他们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为；有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效用的机制和风险性；有害物质已造成影响的缓解和消除以及防止产生危害的方法和途径。
环境化学的特点是要从微观的原子、分子水平上来研究宏观的环境现象与变化的化学机制及其防治途径，其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应。
目前，国界上较为重视元素（尤其是碳、氮、硫和磷）的生物地球化学循环及其相互偶合的研究；重视化学品安全评价、臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。
当前我国优先考虑的环境问题中与环境化学密切相关的是：以有机物污染为主的水质污染、以大气颗粒物和二氧化硫为主的城市空气污染；工业有毒有害废物和城市垃圾对水题和土壤的污染。
3、环境污染物有哪些类别？主要的化学污染物有哪些？按环境要素可分为：大气污染物、水体污染物和工业污染物。
按污染物的形态可分为：气态污染物、液态污染物和固体污染物；按污染物的性质可分为：化学污染物、物理污染物和生物污染物。
主要化学污染物有：1.元素:如铅、镉、准金属等。
2.无机物：氧化物、一氧化碳、卤化氢、卤素化合物等3.有机化合物及烃类：烷烃、不饱和脂肪烃、芳香烃、PAH等；4.金属有机和准金属有机化合物：如,四乙基铅、二苯基铬、二甲基胂酸等；5.含氧有机化合物：如环氧乙烷、醚、醛、有机酸、酐、酚等；6.含氮有机化合物：胺、睛、硝基苯、三硝基甲苯、亚硝胺等；7.有机卤化物：四氯化碳、多氯联苯、氯代二噁瑛；8.有机硫化物:硫醇、二甲砜、硫酸二甲酯等；9.有机磷化合物:磷酸酯化合物、有机磷农药、有机磷军用毒气等。
环境化学--含答案
环境化学--含答案第一章绪论一、环境化学的概念、任务、内容、特点及分类。
1、环境化学——研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。
2、任务——解决环境问题3、内容——1、有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态2、潜在有害物质的来源，它们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为。
3、有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效应的机制和风险性。
4、有害物质已造成影响的缓解和消除以及防止产生危害的方法和途径。
4、特点——从微观的原子、分子水平上，来研究宏观的环境现象与变化的化学机制及其防治途径，其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化与效应。
5、分类——环境分析化学、各圈层的环境化学、环境工程化学二、环境效应的类别1、环境物理效应（热岛效应、温室效应）2、环境化学效应（酸雨、光化学烟雾）3、环境生物效应三、举例论述污染物在环境各圈层的迁移转化过程。
第二章大气环境化学一、大气的作用有哪些？什么是大气环境化学？大气垂直递减率公式1、大气圈是地球生命体的营养源。
2、大气层有保护生命体的作用。
3、保护地热平衡。
二、光化学反应分子、原子、自由基或离子吸收光子而发生的化学反应，称为光化学反应。
初级过程包括化学物种吸收光量子形成激发态物种；次级物种指在初级过程中反应物、生成物之间进一步的反应。
三、爱因斯坦公式的应用，小计算题。
四、理解NOx和空气混合体系的光化学反应。
五、光化学烟雾形成的简化机制（12个反应）及其如何控制。
1、含有氮氧化物和碳氢化物等一次污染物的大气，在阳光照射下发生光化学反应而产生二次污染物，这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象，称为光化学烟雾。
2、控制对策：控制反应活性高的有机物的排放；控制臭氧的浓度。
六、酸雨如何界定？酸雨的化学组成？酸雨的危害及分布。
1、5.6 5.02、酸雨中含有多种无机酸和有机酸，其中绝大部分是硫酸和硝酸，多数情况下以硫酸为主。
环境化学-绪论 PPT课件
环境问题
• 人类生活和生产活动不断影响和改变环境条件，甚至引起环 境污染。
• 工业化过程中的处置失当，特别是对自然资源的不合理开发 利用，造成了全球性的环境污染和生态破坏。 空气、水和土地污染的环境退化现象 臭氧层破坏 气候变化 水资源的短缺和污染 有毒化学品和团体废弃物的危害 生物多样性的损伤
2. 造成环境污染的三因素 物理的
噪声、震动等 化学的
九大类 生物的
大米草、水葫芦、赤藻等
温室效应
酸雨
光化学烟雾
伦敦烟雾事件
臭氧空洞
海洋污染
赤潮
农药污染
3. 认识环境问题的三个阶段
环境问题并非只限于环境污染,人们对现代环境 问题的认识有个发展过程。 第一阶段：在20世纪60年代人们把环境问题只当成一 个污染问题，认为环境污染主要指的是城市和工农业 发展带来的对大气、水质、土壤、固体废弃物和噪声 的污染。对土地沙化、热带森林破坏和野生动物某些 品种的濒危灭绝等并未从战略上予以重视。我国当时 以污染控制为中心进行环境管理，曾对改善城市和人 民生活的环境质量起了重要作用。 存在问题：没有把环境问题与自然生态联系起来,低 估了环境污染的危害性和复杂性，没有把环境污染与 社会因素相联系，未能追根寻源。
每年有600万公顷具有生产力的旱地变成沙漠
有1100多万公顷的森林遭到破坏
在非洲,干旱将3500万人置于危难之中
在印度,博帕尔农药厂化学品泄漏造成两千人死亡
在墨西哥城,液化气罐爆炸使千人遇难
在前苏联,切尔诺贝利核反应堆爆炸使核尘埃遍布欧洲
在瑞士,农用化学品、溶剂和录污染了莱茵河,使数百万 尾鱼被毒死
样是热门课题。
（2）各圈层环境化学
环境化学 第一章 绪论
现如《全球环境监测系统》（1973），《环
境污染物：分析方法选编》（1975），《全
球碳循环》（1979）。
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3、发展阶段（1980年代以后）。出现了四 个新的发展趋势：
➢一是全面开展对主要元素，尤其是生命 必需元素的生物地化循环和各主要循环 之间的相互作用，人类活动对这些循环 产生的干扰和影响；
➢二是重视化学品安全评价； ➢三是对全球变化研究； ➢四是污染控制化学研究。
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三、环境化学研究的重要环境问题
➢全球气候变化、酸沉降与温室气体
➢室内空气质量
➢水体富营养化、赤潮和藻毒素污染
➢土壤和地下水污染
➢持久性有机污染物和环境内分泌干扰物
➢重金属和类金属污染
➢食品安全及生态安全
➢ 化学污染物主要是一些有机、无机的化学物质。 ➢ 物理污染因素是一些能量性因素，如放射性、噪
声、振动、热能、电磁波等。
➢ 生物污染体包括细菌、病毒、水中反常生长的藻 类等。
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环境化学的主要研究内容：
➢运用化学的理论与方法，鉴定和测定化 学污染物在环境中的含量；
➢研究它们在环境中的存在形态、迁移转 化和归宿的规律；
3）土壤环境化学：土壤中有机污染物的研究；
土壤中金属存在形态及其转化过程的研究；污
染物在土壤固—液界面上的化学过程的研究；
土壤中温室效应气体的释放研究。
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3、污染生态化学
➢主要研究化学污染物质引起生态效应的 化学原理、过程和机制；
➢宏观上研究化学物质在维持和破坏生态 平衡中的基本化学问题；
➢研究金属元素沿食物链传递和在生物体内 富集；
海洋环境化学03海洋无机环境化学（1）
海洋环境化学03海洋无机环境化学（1）扬州大学扬州大学环境科学与工程学院海洋环境化学MARINE ENVIRONMENTAL CHEMISTRY第三章海洋无机物环境化学(1)--海洋中的二氧化碳-碳酸盐体系第三章海洋无机物环境化学海洋环境化学第二章海水-气体体系的物质交换第五节第四节第三节第二节第一节第三章海洋无机物环境化学第一节海洋中的二氧化碳-碳酸盐体系第三章海洋无机物环境化学海洋环境化学第一节海洋中的二氧化碳-碳酸盐体系海洋中的碳酸盐体系非常重要，因为它调控着海水的pH 值以碳在生物圈、岩石圈、大气圈和海洋圈之间的流动，最近关于海洋碳酸盐体系的关注。
第三章海洋无机物环境化学海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第一节海洋中的二氧化碳-碳酸盐体系第三章海洋无机物环境化学海洋环境化学第一节海洋中的二氧化碳-碳酸盐体系源的化。
如果海洋是均匀混合的，且与大气达到平衡的话，那么，绝大多数的人类来源CO 收。
但实际情况并非如此，海洋对加的反应由于物理和化学过程的影响要慢得多。
天然和人类来源CO 2的纬度变化第三章海洋无机物环境化学海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第一节海洋中的二氧化碳-碳酸盐体系全球碳循环的年际变化第三章海洋无机物环境化学第一节海洋中的二氧化碳-碳酸盐体系第三章海洋无机物环境化学第一节海洋中的二氧化碳-碳酸盐体系第三章海洋无机物环境化学海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第一节海洋中的二氧化碳-碳酸盐体系人类活动输入大气的CO 2输入量与实测的CO 2变化值二、海洋的碳存储量第三章海洋无机物环境化学海洋环境化学扬州大学环境科学与工程学院第一节海洋中的二氧化碳-碳酸盐体系无机碳的估算比较准确的，但海洋生物圈中碳储量的估算误差较大。
主要存在于深海、岩石、沉积物中，在短的时间尺度内没有意义。
二、海洋的碳存储量第三章海洋无机物环境化学扬州大学环境科学与工程学院第一节海洋中的二氧化碳-碳酸盐体系大气CO 2的收支平衡情况（1980-1989年）1994）指出，加入到大气中的CO 2最终仍将与海洋达到平衡，只是需要较长的时间，如果加入1000 mol CO 2到大气中，经过约的时间后，其数量将降低到15 mol ，另外的985mol 将主要以碳酸氢盐或碳酸盐等无机碳形式储存于海洋中。
海洋环境化学PPT模板
演讲人
202X-11-11
目 录
0 1 前言 0 2 目录 0 3 第一章海水的化学 0 4 第二章海-空物质交换和海水中的溶解气体 0 5 第三章海洋无机物环境化学 0 6 第四章海洋有机物环境化学 0 7 第五章海洋沉积环境化学 0 8 第六章海洋环境污染监测
01
前言
前言
02
05
第三章海洋无机物 环境化学
第三章海洋机物 环境化学
一、海洋环境中的污染无机物质 二、无机毒物在海洋环境中的存在形式 三、海洋环境中无机毒物的迁移和归宿 四、海洋无机污染物的监测和数据处理 五、无机污染物对海洋生物的毒性效应
06
第四章海洋有机物 环境化学
第四章海洋有机物 环境化学
一、海洋环境中生源（耗氧）有 机物 二、海洋环境中的有机污染物 三、海洋环境中有机物的分解和 转化 四、海洋污染的生物指标
07
第五章海洋沉积环 境化学
第五章海洋沉积环境化学
一、海洋沉积环境化学 二、近海和沿岸沉积环境化学 三、海水-海底物质交换 四、近海和沿岸沉积物对海洋环 境污染的记录 五、海洋环境中化学元素的地球 化学收支平衡
08
第六章海洋环境污 染监测
第六章海 洋环境污 染监测
一、海洋污染调查的一般知识 二、污染调查中试样的前处理 三、污染物的监测方法 四、海洋污染的自动监测
感谢聆听
目录
目录
03
第一章海水的化学
第一章海水的化学
一、海水化学组成概观 二、海水中主要成分和微量成分 的主要特征 三、海水含盐量和海水物理性质 四、海水作为化学体系的特点
04
第二章海-空物质交换 和海水中的溶解气体
第二章海-空物质交换和海水中 的溶解气体
《环境化学绪论》PPT课件
环境意识
❖ 人对待自然和环境的态度
➢ 对自然及其发展规律的认识（基础和前提） ➢ 对人类与生态环境之间关系的理解（核心内
容） ➢ 在与环保有关的问题的行为趋向（外在表现） ➢ 对环保活动的参与程度（外在表现）
环境意识的表现形式
❖ 自我保护型 ❖ 反对公害型 ❖ 自然崇拜型 ❖ 绿色文明型
绿色政治，绿色经济，绿色文化
❖ 1972年，联合国在瑞典首都斯德哥尔摩，召开了 “人类与环境会议”有113个国家参加会议通过了 《人类环境宣言》会议建议联合国大会将这次会议 开幕日的6月5日定为“世界环境日”响亮地提出了： “人类只有一个地球赖以生存，这个地球不是我们 从上一代人手里断承下来的，而是我们从下一代人 手里借来的”联合国组织第一次把环境问题与社会 因素联系起来，会后组建了联合国环境规划署 （UNEP）“世界环境日”的作用在于唤起全世界人 民都来注意保护人类赖以生存的环境，自觉采取行 动参与环境保护的共同努力同时要求各国政府和联 合国 应该为推进环境保护做出贡献。
❖ “地球日”1970年4月22日，美国的一些环境保护 工作者和社会名流首次在国内发起了“地球日”活 动，全美1万所中小学，2000所高等院校和全国的 各大团体共2000万人参加了这次活动，人们举行集 会、游行、演讲等等各种环境保护宣传教育活动， 要求政府采取保护环境的措施，这是人类有史以来 第一次规模宏大的群众性环境保护运动，从这以后 “地球日”就向日益扩大并超越了国界，每项逢这 一天，许多国家都开展纪念和宣传教育活动，有力 地推动了环境保护事业的发展。
对于可持续发展三项基本原则的共识
❖ ⑴可持续发展追求公平性 应该承认，在满足人类需求方面存在着很多不公平的因素， 种族、地域、经济、文化、贫富……，可持续发展则强调各 类人都应有满足其争取美好生活愿望的公平权利，不仅在同 代人中应坚持公平性，还要实现代际公平，要给世世代代以 公平享用自然资源的权利，不能“吃祖宗饭 造子孙孽”。
海洋环境化学02-海水-气体体系的物质交换
扬州大学扬州大学环境科学与工程学院海洋环境化学MARINE ENVIRONMENTAL CHEMISTRY第二章海水-气体体系的物质交换第二章海水-气体体系的物质交换海洋环境化学第二章海水-气体体系的物质交换第四节第二节第一节第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换海洋环境化学第一节大气的组成及其在海水中的溶解度一、大气的组成气体成分空气中的分压第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换海洋环境化学第一节大气的组成及其在海水中的溶解度大气气体的分布大气各种气体的分布受控于它们的分子量与停留时间。
一般而言，分子量大的气体（近地表的大气中，而分子量小的气体（空中含量较高。
停留时间长的气体（如大气中的分布比较均匀，而停留时间短的气体（如留时间为6⎯出作用的影响比较明显。
第二章海水-气体体系的物质交换扬州大学环境科学与工程学院第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换须对湿度进行校正，把湿空气换成干空气。
：是给定温度下饱和水蒸气的压力，h/100在考虑了水蒸汽的贡献后，其他气体的分压转化为干空气的第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换分别表示气相和水相中的气体PA 表示，因为：PV=nRT 第一节大气的组成及其在海水中的溶解度第二章海水-气体体系的物质交换第一节大气的组成及其在海水中的溶解度22400 ml ，所以有：气体/L 海水为单位时，亨利定律变化为：。
环境化学(第一章绪论)
由空中气、固、液态水、地表水、地下水、生
物体内水、海洋水…构成
水循环是形成水圈的动力，联系不同特征水的途径。
４．生物圈 地球上有生命活动的区域及居住环境的整体的总
和。一般上至地表10km左右，下至海洋底部
生物圈是一个复杂的开放体系，是生物界和水、大气及
岩石三个圈层长期相互作用的结果
位臵：岩石圈上部，水圈，大气圈下部。
自然环境 各种自然因素的总和 (大气、水、土壤、生物、各种矿物资源等)
目前环境科学所讨论的环境主要指自然环境
狭义定义：是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人类 改造的自然因素的总和(即工程环境)
即 以人为主体的外部世界 需特别指出的是：随着人类社会的发展，环境的概念也在变化
大气 水 物 自 然 环 境 质 岩石 生物 能 量 气温、阳光、引力、磁力等
为环境质量评价、控制、治理、保护人体健康提供科学依据。
三、
环境化学分类
测污染物在环境中的本底（背景）值、污染现象。
环境分析化学 环 境 化 学 分 支
环境有机化学 环境无机化学
研究化学污染物在大 气、水体、土壤中的 形成、迁移、转化和 归宿中的化学行为和 效应。
大气、水体、土壤环境化学 污染生态化学 污染控制化学
共60多种，其中主要元素占99%,与海洋元素含量相一致 结论：原始生命起源于海洋→植物
→
动物→人类
四、几个基本概念
1、环境要素 构成环境整体的各个独立的、性质各异的而又服从总体 演化规律的基本物质组分 通常指自然环境要素：水、大气、土壤、岩石、阳光等
环境诸要素相互联系、相互依赖。
成 成 环境要素 组 环境结构单元 组 环境系统
即 冷却的原生岩， 其主要组成元素为氧、硅。 地幔
《环境化学》章节习题
《环境化学》章节习题第⼀章绪论⼀、名词解释：环境问题环境污染环境污染物环境效应污染物的迁移污染物的转化⼆、选择题1.属于环境物理效应的是。
A.热岛效应B.温室效应C.⼟壤的盐碱化D.噪声2.五⼗年代⽇本出现的痛痛病是由__ ___污染⽔体后引起的。
A. CdB.HgC.Pb D .As3.五⼗年代⽇本出现的⽔俣病是由__ ____污染⽔体后引起的。
A.CdB. HgC.PbD.As4.属于环境化学效应的是。
A.光化学烟雾B. 臭氧层破坏C. 酸⾬D. 温室效应5.联合国已将每年的__ __定为“世界⽔⽇”，提醒⼈们注意⽔资源的开发、管理和保护。
A. 4.22B. 3.28C. 3.22D. 6.22三、填空题1.世界环境⽇为，国际保护O3层⽇为。
2.环境化学主要包括、、。
3.世界上曾发⽣过的⼋⼤公害事件是、、、、、、、。
4.当今世界上最引⼈瞩⽬的⼏个环境问题、、等是由⼤⽓污染所引起的。
5.造成环境污染的因素有物理、化学和⽣物的三⽅⾯，其中化学物质引起的约占。
6.环境中污染物的迁移主要有、和三种⽅式。
7.⼈为污染源可分为、、和。
8.环境效应按污染物引起的环境变化的性质可分为、和。
9. 是迄今历史上最⼤的⽯油⽕灾及海洋⽯油污染事故，也是⼈类历史上最严重的⼀次环境污染。
10. 污染物的性质和环境化学⾏为取决于它们的和在环境中的。
四、问答题1.当前⼈类⽣存⾯临的主要环境问题有哪些？2.环境化学的概念、内容和任务各是什么？3.简述环境化学的特点。
4.环境中主要的化学污染物有哪些？第⼆章⼤⽓环境化学⼀、名词解释：热岛环流光化学反应光化学烟雾硫酸烟雾温室效应⼆次污染物⼆、填空1.⼤⽓中的NO2可以转化成、和。
2.碳氢化合物是⼤⽓中的重要污染物，是形成烟雾的主要参与者。
3.⼤⽓颗粒物的去除与颗粒物的和有关，去除⽅式有和。
4.导致降⽔酸性的主要物质是，其次是，还有有机酸等其他酸类。
5.许多⼤⽓污染事件都与逆温现象有关，逆温可分为、、、、。
海洋环境学第一章绪论
▪ 大小：面积为77×104 km2
▪ 最大深度：为2 719m，位于八重山群岛以北，平均深 度为349m。
▪ 海峡：朝鲜海峡，大隅、吐噶喇、冲绳等海峡，台湾 海峡与南海沟通。
版社，2004。 ▪ 工程环境海洋学，蒋德才编著，海洋出版社，2005。 ▪ 海洋环境概论，姚泊编，化学工业出版社，2007。
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2
问题
▪ 海洋对人类的意义 ▪ 海洋环境的现状 ▪ 为什么要学习海洋环境科学
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3
第一章 绪论
第一节 海洋概述 第二节 海洋环境科学的形成与发展 第三节 海洋环境的影响因素
707.555 51.6 4282 11034
大西洋
93.363 25.9
337.699 24.6 3627
9218 82.422 22.8
323.613 23,6 3925
9218
印度洋
74.917 20.7
291.945 21.3 3897
7450 73,443 20.3
291.030 21.3 3963
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海（sea）
▪ 海是海洋边缘与陆域毗邻或交错的部分，隶属 各大洋，以海峡或岛屿与洋相通或相隔；
▪ 海离大陆近，深度较浅，一般在2 000m以内； ▪ 海的面积较小，约占海洋总面积的9.7％； ▪ 海的水文状况受大陆影响，各种环境因子变化
剧烈，并有明显的季节变化； ▪ 海的沉积物多为陆相沉积。
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15
▪ 海的分类？
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16
2、中国海的分区
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17
中国海
▪ 范围：南北纵越纬度44°，东西横跨经度32° ▪ 大小：海岸线长18000 km，海域面积472.7×104 km2 ▪ 流入河流：约有1 500条，其中包括黄河、长江、珠江
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海洋环境化学
扬州大学环境科学与工程学院
海洋环境化学-海洋环境化学的研究意义
绪论
2、海洋环境问题 ① 海洋环境的化学污染：石油污染、重金属污染、
有机污染等
② 海洋生态环境问题：海洋酸化、赤潮频发、生物 种类的灭绝等。
③ 海洋在气候变化中的作用：海洋对温室气体的吸 收及其机理等。
海洋环境化学
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例CO2在海－气界面 间的交换“温室效应”
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海洋环境化学
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海洋环境化学-海洋环境化学的内容和特点
绪论
河流－海洋界面
海洋环境化学-海洋环境化学的内容和特点
绪论
海水－生物体界面
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海洋环境化学
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海洋环境化学-海洋环境化学的内容和特点
绪论
几大界面的海洋环境化学研究： ■海洋－大气界面 ■海水－沉积物（包括悬浮颗粒物）界面 ■河流－海洋界面 ■海水－生物体界面 海洋中界面上发生的化学过程往往是最活跃的。
海洋环境化学-海洋环境化学的内容和特点
绪论
几大界面的化学研究 海洋－大气界面 ■能量交换：热能（太阳辐射）动能（风、
fertility of Sea Water。 ），
■海洋化学理论研究： L.G. Sillen(1959)，海水物理化学 R.M. Garrels(1961)，海水化学模型 E.D. Goldberg (1958)， “稳态原理”研究海水中元素逗留时间 W.S. Broecker(1970s)，箱式模型
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海洋环境化学-海洋环境化学的内容和特点
绪论
海洋环境化学的学习研究特点：
■知识要求：化学理论基础和实验技能海洋 学知识
■海洋科学具有整体性、复杂性和综合性 必须和海洋科学其它分支学科密切联系， 不能孤立看问题。
■重视现场观测调查研究
■抓本质，充分认识各种影响因素（海洋复 杂性决定）
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海洋环境化学-海洋环境化学历史和发展
绪论
20世纪50年代以来的发展 -----海洋科学国际研究计划 国际海洋十年调查规划(IDOE, 1971－1980) 地球化学海洋剖面研究(GEOSECS) 深海钻探(DSDP，1968－1983) 大洋钻探(ODP，1985－1995) 国际全球大气化学计划（IGAC） 全球海洋真光层计划(GOEZS) 热带海洋与全球大气研究(TOGA) 全球海洋生态动力学研究(GLOBEC) 全球海洋观测系统(GOOS) 综合海洋生物地球化学与生态系统(IMBER)
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海洋环境化学
MARINE ENVIRONMENTAL CHEMISTRY
海洋环境化学
绪论
共分三部分： 第一部分：海洋化学基础； 第二部分：海洋环境热点问题； 第三部分：海洋环境保护。
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海洋环境化学----绪论
绪论
海洋环境化学的研究内容和特点 海洋环境化学历史和发展 海洋环境化学的研究意义
大西洋和北冰洋（29.4%），印度洋(20.7%) ■南半球占水体体积80.9%
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海洋环境化学-海洋环境化学的内容和特点
绪论
地球上的水都是海洋化学家研究的范畴
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海洋环境化学-海洋环境化学的内容和特点
绪论
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海洋环境化学
海洋环境化学
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海洋环境化学-海洋环境化学历史和发展
绪论
一、早期发展 ■1670年R. Boyle（玻义耳）出版Observations and
Experiment on the Saltnessof the Sea。 ■1772年A. Lavoisier（拉瓦锡）测定并首次发表海盐组成
海洋环境化学
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海洋环境化学
海水主要溶解成分浓度比恒定
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海洋环境化学-海洋环境化学历史和发展
绪论
20世纪前期的发展 ■1899年M. Knudsen建立了氯度测定法。
1902年由Forch、Knudsen和Sørensen定义了盐度和氯 度，给出了盐度－氯度关系式。 ■海洋调查观测： 1925－1927Meteor（德）南大西洋调查 1947－1958信天翁（瑞士）赤道太平洋（放射性同位素测 定沉积速率和年代） 1940－1958勇士（苏）太平洋调查 1957－1958国际地球物理年，67个国家参加70余船进行 世界范围的联合调查 1958－1960中国海洋综合普查。
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海洋环境化学
绪论
绪论
参考书目：
1.郭景宝主编. 化学海洋学. 厦门大学出版社，1997。 2.张正斌等著. 海洋化学原理和应用—中国近海的海洋化学. 海洋出版
社，2004。 3. Millero, F.J., 2005. Chemical Oceanography, 3rd ed. 4.Broecker W S and Peng T H, Tracers in the Sea. Columbia Univ, 1982. 5.Pilson M Q, An introduction to the chemistry of the sea. Prentice-Hall Inc,
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海洋环境化学-海洋环境化学的内容和特点
绪论
海洋环境化学的内容归纳为三个方面： ■海洋环境污染物的分析监测； ■海洋环境污染的化学机理； ■应用化学方法、物理化学方法和生物化学
方法等防治海洋污染的有关技术中所涉及 的化学原理。 其研究领域中有时还旁及化学污染物对海 洋生态产生毒性的化学机理。
浪、潮汐等） ■物质交换：水的质量迁移（蒸发－降水）
其它物质的迁移（气体、挥发性组分
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海洋环境化学
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海洋环境化学-海洋环境化学的内容和特点
绪论
海洋－大气界面 例Pb的迁移（大气途
径）
海洋环境化学-海洋环境化学的内容和特点
绪论
海水－沉积物（包括悬浮颗粒物）界面
绪论
1、海洋资源的开发利用 ① 海洋石油及其化工：海洋石油和天然气储量占世界油气总
量的25%和20%，无论从储量估计和开发趋势看，海洋油 气资源的开发具有重要战略意义。
② 海盐工业和海水综合利用：食盐、碳酸钠、氯化钾、氯化 镁、金属镁、溴及其精细化工。
③ 海洋矿物：世界洋底广泛分布着多金属矿物，富含Co、 Ni、Cu、Zn、Pb等贵重金属，美国、德国、英国、日 本、澳大利亚、印度、中国等为这些矿物的调查与开发进 行了大量工作。
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海洋环境化学-海洋环境化学的研究意义
绪论
资源与环境问题：人类社会发展永恒的挑战
海洋面积：3.6×108 km2 海水体积：1.37×108 km3 丰富的化学、矿产、生物和动力资源
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海洋环境化学-海洋环境化学的研究意义
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海洋环境化学-海洋环境化学历史和发展
绪论
地球化学海洋剖面研究(GEOSECS，1971－1980)
海洋环境化学-海洋环境化学历史和发展
绪论
深海钻探(DSDP，1968－1983)－大洋钻探(ODP，1985－1995)
大西洋121站，太平洋147站。
研究目标：海洋环流、污染物质稀释扩散能力、营养盐及成 分循环速率。
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海洋环境化学-海洋环境化学历史和发展
绪论
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海洋环境化学-海洋环境化学历史和发展
绪论
■海水化学研究： 二氧化碳系统（例如Bergman, 1788; Harmberg, 1885; Fox,
1909; Buchet al., 1917, 1932, 1951） 营养盐（例如1955年H.W. Harvey出版The chemistry and
结果。 ■1784年T.O. Bergman用沉淀称重法测定海盐成分。 ■1819－1822年A. Marcet测定海水成分（14个水样，5种
成分）提出“世界海水含有相同成分，相互之间有接近相 同的比例”（Marcet原理）。 ■1843－1865年J.G. Forchhammer分析了上百个海水样 “品盐，度测（定sa了lin多ity种）组”概分念（。主要成分、氨、H2S等）。使用了 ■1873－1876年Challenger（英）环球航行。
海洋环境化学
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海洋环境化学
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海洋环境化学-海洋环境化学历史和发展
绪论
1990s-今，重点关注海洋碳循环及其调控机制， 探索海洋对全球气候变化的响应与反馈 已实施的国际合作计划包括： “全球海洋通量联合研究”（JGOFS） “海岸带海陆相互作用”（LOICZ） “全球变化研究计划”（IGBP） 正在实施的： “上层海洋-低层大气相互作用研究”（SOLAS） “海洋痕量元素与同位素的生物地球化学循环研究” （GEOTRACES）等。