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环境化学第一章绪论第一节环境化学一、环境问题二、环境化学第二节环境污染物一、环境污染物的类别二、环境效应及其影响因素三、环境污染物在环境各圈的迁移转化过程简介表1－1环境化学分支学科划分注：①“环境生态学也可列为平行的另一个分支学科第二章大气环境化学第一节大气中污染物的迁移一、大气温度层结和密度层结二、辐射逆温层三、气块的绝热过程和干绝热递减率四、大气稳定度五、影响大气污染物迁移的因素第二节大气中污染物的转化一、光化学反应基础1 光化学反应过程 2 量子产率 3 大气中重要吸光物质的光离解二、大气中重要自由基的来源1.大气中HO和HO2自由基的浓度2.大气中HO和HO2的来源3.R、RO和RO2等自由基的来源三、氮氧化物的转化1 大气中含氮化合物2 氮氧化物的气相转化四、碳氢化合物的转化1 大气中主要的碳氢化合物2 碳氢化合物在大气中的反应表2－3 HO、O与烷烃反应的速度常数五、光化学烟雾1 光化学烟雾2 光化学烟雾形成的简化机制3 光化学烟雾的控制对策六、硫氧化物的转化及硫酸烟雾型污染 1 二氧化硫的气相氧化2 二氧化硫的液相氧化 3 硫酸烟雾型污染表2－6 伦敦型烟雾与洛杉矶烟雾的比较七、酸性降水 1 降水的PH 2 降水PH的背景值 3 降水的化学组成4 酸<a name=baidusnap0></a>雨的</B>化学组成5 影响酸雨形成的因素表2－7 世界某些降水背景点的pH值表2－8 国外部分地区降水化学成分(μmol/L) 注：本表摘自唐孝炎，1990。
表2－9 国内部分城市降水化学成分(μmol/L) 表2－9 国内部分城市降水化学成分(μmol/L) 注：本表摘自唐孝炎，1990。
表2－15 我国部分地区降水酸度和主要离子含量(μmol/L)表2－16 降水中离子浓度比较注：本表摘自王晓蓉，1993。
①北京和天津城区数据平均值。
②重庆铜元局和贵阳喷水池数据平均值。
第一章绪论1、环境化学研究的内容；主要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。
2、环境污染；由于认为因素使环境的构成或状态发生变化，环境素质下降，从而扰乱和破坏了生态系统和人们的正常生活和生产条件。
3、环境污染物：是环境化学研究的对象，进入环境后使环境的正常组成和性质发生改变，直接或间接有害于人类与生物的物质。
4、优先污染物；指在众多污染物中筛选出的潜在危险大因而作为优先研究和控制对象的污染物。
5、环境效应；是指由环境变化而产生的环境效果6、环境效应化学：在多种环境条件的影响下，物质之间的化学反应所引起的环境效果。
第二章大气环境化学1、一次污染；是指污染物由污染源直接排入环境所引起的污染2、二次污染；是由一次污染物经化学反应形成的污染物如CO,SO2,NO3、辐射逆温；晴朗平静的夜晚，地面因辐射而失去热量，近地气层冷却强烈，较高气层冷却较慢，形成从地面开始向上气温递增。
4、地形逆温；由于山坡散热快，冷空气山坡下沉到谷地，谷底原来的较暖空气被冷空气抬挤上升，从而出现气温的倒置现象。
5、温室效应；大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与低层大气温度增高，因其作用类似于栽培农作物的温室，6、光量子产率；化学物质吸收光量子后，所产生的光物理过程或光化学过程相对效率。
7、气温垂直递减率气温随高度的变化通常以气温垂直递减率(Г)表示，即每垂直升高100m，气温的变化值：T－绝对温度，K；Z－高度。
8、光化学反应；物质一般在可见光或紫外线的照射下而产生的化学反应。
9、气溶胶；由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系。
10、酸雨；被大气中存在的酸性气体污染，pH小于5.65的酸性降水。
11、湿沉降；下雨时，高空雨滴吸收包含酸性物质继而降下时再冲刷酸性物质降到地面。
12、干沉降：不下雨时，大气中酸性物质可被植被吸附或重力沉降到地面。
第一章绪论环境化学：是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。
它既是环境科学的核心组成部分，也是化学科学的一个新的重要分支。
污染控制化学:主要研究控制污染的化学机制和工艺技术中的基础性化学问题。
环境污染：由于人为因素使环境的构成状态发生变化，环境素质下降，从而扰乱和破坏了生态系统和人们的正常生活和生产条件。
环境污染物：进入环境后使环境的正常组成和性质发生直接或间接有害于人类的变化的物质称为环境污染物。
环境问题：全球环境或区域环境中出现不利于人类生存和发展的各种现象，称为环境问题。
环境效应：自然过程或人类的生产和生活活动会对环境造成污染和破坏，从而导致环境系统的结构和功能发生变化，谓之环境效益。
按环境变化的性质分：环境物理效应：由物理作用引起的。
环境化学效应：在各种环境因素影响下，物质间发生化学反应产生的环境效应。
环境生物效应：环境因素变化导致生态系统变异而产生的后果即为环境生物效应。
污染物的迁移：污染物在环境中所发生的空间位移及其所引起的富集、分散和消失的过程。
污染物的转化：污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用改变存在形态或转变为另一种物质。
环境本底：也称环境背景值某地未受污染的环境中某种化学元素或化学物质的含量（浓度）。
环境容量：特定环境单元在不影响其特定环境功能的情况下，能够容纳污染物的最大量。
这里的特定环境功能一般以环境质量标准为依据。
生物半衰期（BHL）：污染物进入生物体内后，在代谢作用下，污染物削减到初始浓度的一半所需要的时间，即生物半衰期优先污染物：由于化学污染物种类繁多，世界各国都筛选一些毒性强、难降解、残留时间长、在环境中分布广的污染物优先进行控制，称为优先污染物。
全过程控制模式：主要是通过改变产品设计和生产工艺路线，使不生成有害的中间产物和副产品，实现废物或排放物的内部循环，达到污染最小量化并节约资源和能源的目的，也就是当前政府和学术界所提倡的“循环经济”模式。
环境化学是一门研究化学物质在环境中的行为、转化、迁移、归宿以及与人类健康和生态系统的相互作用的学科。
以下是关于环境化学的相关知识点：一、基本概念环境：指生物体生存和活动的各种外部条件的总和，包括自然环境和社会环境。
环境污染：指人类活动排放的污染物进入环境，引起环境质量恶化，超过环境自净能力，对人类和生态系统产生不良影响的现象。
环境化学：研究化学物质在环境中的行为、转化、迁移、归宿以及与人类健康和生态系统的相互作用。
二、环境污染物的来源工业污染源：包括废水、废气、废渣、噪声等。
农业污染源：包括化肥、农药、养殖业等。
生活污染源：包括生活垃圾、生活污水等。
自然污染源：包括火山喷发、森林火灾等。
三、环境污染物的种类有机污染物：包括有机氯、有机磷、有机硫等。
无机污染物：包括重金属、酸碱盐、氟化物等。
放射性污染物：包括放射性核素、放射性同位素等。
病原微生物：包括细菌、病毒、寄生虫等。
四、环境污染物的转化物理转化：包括吸附、挥发、溶解、沉淀等。
化学转化：包括氧化还原反应、水解反应等。
生物转化：包括生物降解、生物富集等。
光解作用：指某些化合物在光的作用下进行分解。
水解作用：指某些化合物在水的作用下进行分解。
氧化还原反应：指某些化合物在氧化剂或还原剂的作用下进行氧化或还原反应。
络合反应：指某些化合物与金属离子发生络合反应，形成稳定的络合物。
沉淀反应：指某些化合物与金属离子发生沉淀反应，形成不溶于水的化合物。
分解反应：指某些化合物在热或光的作用下进行分解反应，生成新的化合物。
聚合反应：指某些化合物在特定的条件下进行聚合反应，生成高分子化合物。
离子交换反应：指某些化合物与离子交换剂发生离子交换反应，交换离子。
光化学反应：指某些化合物在光的作用下进行化学反应，生成新的化合物。
热分解反应：指某些化合物在热的作用下进行分解反应，生成新的化合物。
燃烧反应：指某些化合物在氧的作用下进行燃烧反应，生成二氧化碳和水等化合物。
化学环境与环境污染物化学环境是指物质和化学过程对环境的影响。
在自然界和人类活动中，化学物质的排放和转化会对环境造成污染。
环境污染物是指那些以有害形式存在于环境中，并对生物体和生态系统产生危害的化学物质。
本文将探讨化学环境对环境污染物的产生与影响。
一、化学环境的形成化学环境形成的主要原因是人类活动和自然界的化学过程。
人类活动中的工业生产、农业使用农药和化肥、交通运输等都会排放大量的化学物质，导致环境的化学污染。
而自然界的火山喷发、地壳运动等也会释放大量的化学物质，造成化学环境的改变。
二、环境污染物的分类与来源环境污染物可以根据其来源和性质进行分类。
根据来源可以分为点源污染物和非点源污染物。
点源污染物是指明确的源头，比如工厂的废水排放口，而非点源污染物则是分布在大范围内无法确定具体来源的污染物，比如汽车尾气。
根据性质可以分为有机污染物和无机污染物。
有机污染物主要是由人类活动产生的有机化合物，如工业废水中的苯系物和农药中的有机氯化合物。
无机污染物主要是由自然界和人类活动中的无机化合物组成，如大气中的二氧化硫和工业废水中的重金属离子。
三、化学环境对人类健康的影响环境污染物的存在对人类健康造成了严重的威胁。
大气中的有害气体如二氧化硫和氮氧化物会引起呼吸系统疾病和心血管疾病。
水污染中的重金属、有机物和细菌病原体会导致水源性疾病和肝肾损伤。
土壤中的有机物和重金属会被庄稼植物吸收，降低农作物的质量和产量，对食品安全构成威胁。
四、化学环境对生态系统的影响化学环境的改变对生态系统的平衡产生了重要影响。
水污染物会导致水生生物的死亡和水生生态链的崩溃。
土壤污染物会破坏土壤中的微生物群落和养分平衡，影响植物的生长。
空气污染会引起植物叶片的灼伤和降低植物的光合作用效率，影响生态系统的物质循环和能量流动。
五、化学环境的治理与保护为了减少环境污染物的排放和化学环境的恶化，我们需要采取一系列的措施来治理和保护化学环境。
首先，我们应该推动清洁生产和循环经济，减少污染物的产生和排放。
环境污染化学环境污染化学环境污染化学是环境化学的组成部分，又称污染化学。
它主要研究环境污染物在地球大气圈、水圈、土壤-岩石圈和生物圈中迁移转化的基本规律。
环境污染化学的研究内容包括污染物在环境中的来源、扩散、分布、循环、形态、反应、归宿等各个环节。
它的研究目的是为环境质量评价、分析监测和控制治理等方面的工作提供依据。
环境污染化学范畴环境污染化学是一门新兴的学科，它的范畴还没有公认的明确界限。
一般可分为大气污染化学、水污染化学、土壤污染化学、生态污染化学等部分，分别研究大气、水体、土壤和生态系统等不同领域中的污染化学问题。
环境物质历来是自然科学的重要研究对象。
环境污染问题出现后，人们开始研究污染物质。
起初，研究工作多集中于调查污染物的来源和排放状况，着重于探求处理和控制技术。
从60年代开始，人们逐渐发现，污染物进入环境后，环境对污染物的作用、污染物对生态系统的效应、二次污染物的生成、污染物的迁移转化等等，都会对环境保护产生全局性影响。
这些问题的提出促使环境污染研究面向自然环境，以便更深入地掌握污染物在环境中的迁移转化规律，这就推动了环境污染化学的形成和发展。
环境污染化学的主要研究对象是人类在生产和消费活动中向环境排出的污染物，例如硫氧化物、氮氧环境污染化学的研究对象化物、烟尘、挥发性烃、耗氧有机物、氮磷营养素、重金属、农药、多环芳烃、卤代烃、多氯联苯、放射性物质等。
自然环境中有许多非污染性天然物质，如无机盐类、金属氧化物、粘土矿物、腐殖质等，以及各种物理因素(如光照、辐射)、气象、水文、地质、地理条件等，还可能有污染性的天然物质，这是污染物存在的环境背景。
这种环境背景或者与污染物直接作用，或者给污染物以间接影响。
因此，污染化学的研究对象实际应是由污染物及其环境背景共同构成的综合体系。
自然环境是一个开放性体系，时刻有能量流和物质流传送所受的影响因素很多，而且经常变化，所以污染化学的研究对象是十分复杂的。
高一环境保护化学知识点一、环境保护的重要性环境保护是指保护和改善生态环境，维护人类的生存和健康。
随着人类活动的不断增加，环境问题日益突出。
因此，环境保护成为当代社会发展的重要议题。
在这个过程中，化学起着重要的作用。
下面简要介绍高一化学环境保护的相关知识点。
二、化学物质的环境影响1. 水污染化学物质的排放是造成水污染的主要原因之一。
例如，化工厂排放的废水中含有有机物、重金属等有害物质，对水体产生严重污染。
这些物质可导致水体富营养化、生物死亡等环境问题。
2. 大气污染化学物质的燃烧会产生大量的废气，形成大气污染。
例如，汽车尾气中的氮氧化物和颗粒物对空气质量产生负面影响。
此外，工业燃烧和排放也是大气污染的重要原因。
3. 土壤污染一些有机化合物和重金属物质进入土壤后，会对植物生长和土壤质量产生不良影响。
这对于农业的发展和生态系统的平衡有很大的危害。
三、环境保护中的化学知识点1. 绿色化学绿色化学是指通过改变化学过程和产品，减少对环境和人类健康的危害。
在实际应用中，绿色化学的原则包括使用可再生资源、降低化学物质的使用量、设计可降解产品等。
绿色化学的发展有助于实现环境友好型的化学工业。
2. 废物处理废物处理是环境保护的重要环节之一。
化学可提供多种方法来处理废物。
例如，酸碱中和可用于处理酸性废水，活性炭可用于吸附有机污染物，化学氧化可用于去除有机废物等。
这些技术有助于减少废物对环境的危害。
3. 环境监测环境监测是了解和评估环境质量的重要手段。
化学方法在环境监测中起着重要作用。
例如，化学分析技术可用于检测水体中的污染物，气象化学技术可用于分析大气成分等。
准确的环境监测可为环境保护提供科学依据。
四、环境保护的化学原理1. 水处理水处理是保护水环境的关键措施之一。
化学方法在水处理中具有重要作用。
例如，氯化铁和聚合氯化铝可用于去除水中的悬浮物和胶体颗粒，活性炭可用于去除有机物质。
2. 大气净化大气净化是改善空气质量的重要手段。
环境污染化学
环境污染化学
环境污染化学是环境化学的组成部分，又称污染化学。
它主要研究环境污染物在地球大气圈、水圈、土壤-岩石圈和生物圈中迁移转化的基本规律。
环境污染化学的研究内容包括污染物在环境中的来源、扩散、分布、循环、形态、反应、归宿等各个环节。
它的研究目的是为环境质量评价、分析监测和控制治理等方面的工作提供依据。
环境污染化学范畴
环境污染化学是一门新兴的学科，它的范畴还没有公认的明确界限。
一般可分为大气污染化学、水污染化学、土壤污染化学、生态污染化学等部分，分别研究大气、水体、土壤和生态系统等不同领域中的污染化学问题。
环境物质历来是自然科学的重要研究对象。
环境污染问题出现后，人们开始研究污染物质。
起初，研究工作多集中于调查污染物的来源和排放状况，着重于探求处理和控制技术。
从60年代开始，人们逐渐发现，污染物进入环境后，环境对污染物的作用、污染物对生态系统的效应、二次污染物的生成、污染物的迁移转化等等，都会对环境保护产生全局性影响。
这些问题的提出促使环境污
染研究面向自然环境，以便更深入地掌握污染物在环境中的迁移转化规律，这就推动了环境污染化学的形成和发展。
环境污染化学的主要研究对象是人类在生产和消费活动中向环境排出的污染物，例如硫氧化物、氮氧
环境污染化学的研究对象
化物、烟尘、挥发性烃、耗氧有机物、氮磷营养素、重金属、农药、多环芳烃、卤代烃、多氯联苯、放射性物质等。
自然环境中有许多非污染性天然物质，如无机盐类、金属氧化物、粘土矿物、腐殖质等，以及各种物理因素(如光照、辐射)、气象、水文、地质、地理条件等，还可能有污染性的天然物质，这是污染物存在的环境背景。
这种环境背景或者与污染物直接作用，或者给污染物以间接影响。
因此，污染化学的研究对象实际应是由污染物及其环境背景共同构成的综合体系。
自然环境是一个开放性体系，时刻有能量流和物质流传送所受的影响因素很多，而且经常变化，所以污染化学的研究对象是十分复杂的。
污染物的迁移和转化
污染物会在环境中发生迁移和转化。
迁移包括来源、扩散、分布、循环等环节，转化则包括形态、反应、归宿等环节。
表面看来，迁移好像只是变换空间位置的物理运动，而实际上它同污染物的转化交织在一起，相互依赖，相互促进，包含着复杂的化学内容，同时，生物对污染物的迁移和转化所起的作用，也都同化学反应过程密切相关。
例如，大气污染物二氧化硫在大气中扩散迁移时，可被氧化成为三氧化硫，再遇到氨或金属氧化物时就会形成硫酸盐颗粒物。
它随降水落到地面，受径流冲刷进入水体，成为沉积物。
硫酸盐处于水底缺氧条件下，作为受氢体经硫酸盐还原菌作用，可以还原为硫化氢，再次进入大气。
尽管这只是硫在环境中循环途径之一，但每一步骤都往往包含有物理化学或生物化学的反应。
大气中二氧化硫的氧化包含着复杂的光化学反应，形成各种激发态，进行自由基反应，并存在非均相的界面吸附和催化过程。
污染物的循环
环境中污染物的循环常归纳为各种元素的循环。
硫的地球生物化学循环
如碳、氧、氮、硫、磷以及各种金属等，都是以多变的形态和复杂的化学反应过程组成循环体系，通常称为生物地球化学循环。
污染物的形态和分布
在污染化学研究中有相当一部分工作侧重在污染物的形态和分布方面。
污染物的存在形态包括价态、化合态、结构态、结合态等。
不同形态的污染物在环境中有不同的化学行为，并表现出不同的污染效应。
例如，六价铬有强烈毒性，而三价铬毒性较弱；有机汞如甲基汞的毒性远远超过无机汞；666有七种异构体，而其中γ型有最强杀虫力；多环芳烃的致癌活性与其化学结构有相应关系；痕量污染物与不同载体的结合态往往决定其在环境中的迁移状况等等。
污染物的分布，不只是指在环境空间的浓度分布，而且还指污染物不同形态、不同相态之间的分配。
因为只根据污染物的总量，并不能确切掌握环境污染的实质。
氮的地球生物化学循环
以汞为例，大气中的汞污染物主要来自含汞燃料的燃烧、含汞矿物冶炼和利用汞为原料进行生产的工厂的排放、还有来自土壤或水体中汞的挥发。
它们以金属汞和氯化汞蒸汽、一甲基汞、二甲基汞以及颗粒态汞等形态存在。
水体中的水溶性汞，不但有不同价态，而且能同多种无机和有机配位体形成络合物，在一定条件下又会生成硫化汞等沉淀物。
汞还能同粘土矿物、腐殖质、金属水合氧化物等结合为颗粒态汞。
在微生物或物理化学作用下，无机汞可转化为甲基汞。
水生生物还能在体内蓄积汞，各种生物高分子常以
巯基与汞结合。
环境中汞的总量按一定比例在各种形态之间分配。
阐明汞在环境中的分布，往往要涉及十几种甚至几十种不同的形态。
污染物在环境中转化的机理
为了掌握污染物在环境中转化的机理，需要阐明其化学的反应过程。
自然环境中的影响因素复杂多变，只用一般的化学规律很难揭示反应的实质和全貌，在污染化学发展过程中，已陆续提出和探索了许多新的课题。
例如，大气中的光化学反应和二次污染物的生成以及酸雨的形成，水体中溶液化学平衡和不平衡体系土壤和底泥中的界面化学反应，有机污染物在环境中的降解和生物氧化，有毒污染物在生物体内的酶化学反应等。
污染物在均相或多相的环境体系中转移，经历各种物理化学过程，例如扩散、蒸发、凝结、吸附、离子交换、凝聚、絮凝、沉积、生物浓缩等，这些过程对污染物的空间位置或相态的变化都发生重要作用。
在环境这个开放性体系中，污染物和背景物大多并不处于平衡状态，至多处于一种稳态，因而只用化学热力学是不能确切描述它们的反应过程的。
化学动力学是污染化学的重要基础，大气中氮氧化物向硝酸盐气溶胶的转化，农药和有机化学品的化学氧化和光氧化，重金属在还原性水体中的甲基化，气溶胶和水溶胶的脱稳和絮凝等，都涉及化学动力学过程或催化过程。
环境污染物的反应常在空气和水这些流动介质中进行，不可避免要受到流体状态的影响。
近年来出现了一门新的学科——环境化学动态学，专门研究污染物在环境流体中的迁移转化历程，标志着污染化学日益走向理论化和模式化。
主要有直接测定、理论推算、模拟实验三种，每一种方法都不能充分反映环境体系的真实状况，因而总是互相补充，综合运用。
污染化学的发展趋势，在深入分析方面可归纳为微量、微观、微粒，在综合推断方面可归纳为模型、模式和模拟。
环境污染研究初期，主要关心的是含量较多的污染物。
随着对污染效应的认识不断深入，注意力逐渐转向微量和痕量污染物，如化学致癌物、重金属、农药、富营养化物质等。
对污染物的微观研究，是在原子、分子水平上进行鉴定、分析、观察，探索其形态结构、反应机理、转化过程和中间产物等。
对污染效应的研究，是在分子生物学水平上，从分子结构方面以量子化学方法定量判断污染物的毒性或致癌规律。
在微观研究中，广泛采用了红外光谱、x射线衍射、气相色谱—质谱联用、电子显微镜、电子能谱、激光探测等手段。
研究表明，微量、痕量污染物大都是同环境中微细颗粒物(微粒)相结合，以微粒为载体而迁移，在微粒表面上转化。
环境微粒物质在大气中的如飘尘、金属粉末，在水体中的如粘土矿物、金属水合氧化物、腐殖质、水藻、细菌等，构成各种分散体系。
对这些微粒与微量污染物的相互作用进行界面胶体化学研究，成为污染化学的重要方面。
近年来，对环境污染现象的宏观综合研究，首先是建立某种模型，把内在作用的化学机理以物理图象或方框图简明地表述出来。
模型反映出的是定性关系，可据以判断环境污染现象的方向趋势，如果进一步用数学定量关系表达出来，就成为模式。
污染化学模式除了用污染物浓度和环境条件等一般参数外，还常用分配系数、平衡常数、电化学位能、生成自由能、动力学常数等实验求定值。
大气化学模式和水质化学模式的研究都已取得很大进展，成为污染化学研究的重要方向。
为了确证提出的模型和模式，除直接观测外，还大量采用了模拟研究方法，主要有实验室模拟和电子计算机模拟，有时也进行现场模拟实验。
目前，为模拟实验已研制出各种设备仪器系统、感知元件，并利用同位素示踪、荧光显示、激光测试等技术。
此外，光化学烟雾室、环境风洞、水体水质模拟系统，以及综合的微宇宙生态系模拟实验场等成套设施均已问世。
计算机模拟也提出了以渐近法综合求解多种物理化学反应的固定模拟程序。
环境污染体系的模拟研究已成为十分活跃的领域。
