化学与环境论文

化学与环境保护

从环境保护出发,介绍了环境污染的现状和防治方法,概述了绿色化学的定义、特点和研究内容。指出绿色化学是近年来国际上普遍倡导和开展的研究课题。发展绿色化学可以节约资源,减少环境污染,将成为可持续发展战略的核心内容。

关键词:环境污染,环境治理,绿色化学

1前言

在改造自然、创造物质财富的过程中,特别是20世纪,随着有机化学工业的发展和石油天然气产量的快速增长,化学污染越来越突出,环境问题日益严重。不可否认,化学科学的研究成果和化学知识的应用为推动人类进步做出了巨大贡献,化学及其产品已经渗透到人类生活、生产和国民经济的各个领域。另一方面,随着化学品的大量生产和广泛应用,给人类原本绿色和平的生态环境带来了黑色的污水、黄色的烟尘、五颜六色的废渣和看不见的无色毒物。大气方面,马斯谷、多诺拉、伦敦都有烟雾事件。尤其是致死人数最多的伦敦雾霾事件,5天内死了4oo多人。原因是煤炭燃烧产生的二氧化硫转化为硫酸雾,使人感到胸闷、咳嗽、呕吐,年老体弱者死亡。1956,13熊本县水俣湾被化工厂排放的含汞废水污染,诱发水俣病,使一些人麻木精神错乱,一会儿睡得很香,一会儿极度兴奋而死。环境污染正威胁着人们的健康和人类赖以生存的自然环境的可持续发展。如何保护我们赖以生存的自然环境,已经成为世界各国关注和思考的问题。

2环境污染与控制

2.1水污染及其治理

水是一切细胞和活组织的重要组成部分,是自然界一切生命的重要物质基础。由于人类大规模的生产活动,在用水的同时,一些有害物质经常进入人体水体,引起自然水体的物理化学变化,造成水污染。水污染按污染物类型可分为病原体污染、需氧污染、植物营养污染、石油污染、热污染、有毒化学污染、无机污染和放射性污染。

在水污染防治技术方面,中国科技人员经过不懈的努力,已经取得了一定的成就。为期五年的“甲基汞污染综合防治及对策研究”取得可喜成果;“长江中下游浅水湖泊生态渔业研究”通过专家鉴定;无磷洗衣粉的开发和生产为水资源的保护和可持续利用做出了积极的贡献。

2.2空气污染和控制

排入大气的主要污染物有二氧化硫、浮尘、氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳、二氧化碳等。空气污染主要有三个来源:一是生活污染源,包括燃料在食用或加热过程中向大气排放的有害气体和烟雾;二是工业污染源,包括火力发电、钢铁和有色金属冶炼,以及各种化工行业造成的大气污染;三是交通污染源,包括汽车、飞机、火车、轮船等交通工具排放的烟尘和尾气。人类活动引起的全球大气变化和环境问题主要可以归结为三个方面:一是大气中温室气体的增加导致气候变化;第二,大气臭氧层的破坏;三是酸雨和污染物的跨境运输。为了保护全球大气环境,改善本国的环境质量,一些国家制定了新的控制大气污染的计划。比如,英国政府宣布实施10年“国家空气质量战略”计划,让英国空气清新;中国加入了《联合国气候变化框架公约》和修订后的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》,颁布了《中华人民共和国大气污染防治法》,旨在调整能源政策,改善能源生产结构,提高水电、核电和太阳能在一次能源中的比重。

3防止环境污染

尽管今天在化学污染的预防和控制方面已经取得了巨大的成就,但是新的灵敏的分析监测方法已经被开发出来以测定环境中的污染物;识别化学品中有毒化合物的类型;发明了一种化学方法来处理废物;它减少了废物的排放等。,并在原油泄漏、煤烟、酸雨、汽车尾气、温室效应、有机氯农药和环境致癌物等一些全球性化学污染的研究、控制和治理方面取得了一定的进展。然而,多年来,解决化工生产过程中产生的大量废物和有毒有害物质的问题,基本上是以处理为主。这些方法的效果有限,并且成本昂贵且日益增加。因此,我们需要大力研发绿色化学,减少末端处理,从根本上解决环境污染问题。

3.1绿色化学的定义和重要性

“绿色化学”是20世纪90年代提出的。也称无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学(Green chemistry)是指在绿色意识的指导下,研究和设计尽可能不产生或少产生负面环境影响,且在技术上和经济上可行的化学品和化学过程。其核心是利用化学知识和技术预防污染,从源头上消除污染,避免或减少废物的产生。绿色化学的目标是研究和寻找一种能充分利用无毒无害的原料,最大限度地节约能源,在各个环节实现净化和无污染的反应路径的工艺。绿色化学最大的特点是在一开始就采用科学手段防止污染,所以过程和终端都是零排放或零污染。因为它在通过化学转化获得新物质的过程中,充分利用了每种原料的原子,具有“原子经济性”,所以既充分利用了资源,又防止了污染。传统化学虽然有着不可替代的作用,但在很多场合下并不能有效利用资源,而且排放大量的废弃物也造成了严重的污染。以1993为例,美国只估算了365种有害物质的排放量,化学工业的排放量为136万吨。1992年,美国化学工业在环境方面花费了11500亿美元,在清理污染地区方面花费了7000亿美元。因此,从环保、经济和社会的角度来看,化学工业不能再。绿色化学包括节材节能,淘汰有毒原料;在生产过程中排放废物之前,减少废物的数量和毒性;对于产品而言,绿色化学旨在减少从原料提炼到产品最终处置整个过程的不利影响。绿色化学不仅会给传统的化学工业带来革命性的变化,而且会促进绿色能源工业和绿色农业的建立和发展。