大气环境化学1

十、什么是环境化学（一）环境化学的发展环境化学的发展大致可划分为三个阶段：即孕育阶段（1970年以前）、形成阶段（70年代）和发展阶段（80年代）。

到了70年代，为推动国际重大环境前沿性问题的研究，国际科联成立了环境问题科学委员会（SCOPE）（1969年），并陆续出版了一系列研究环境问题的专著。

1972年6月在斯德哥尔摩召开了联合国人类环境会议，成立了联合国环境规划署，建立了一系列研究计划，相继建立了全球监测系统（GEMS）和国际潜在有毒化学品登记（IRPTC），促进了各国建立相应的环境保护机构和学术研究机构。

美国《化学文摘》（CA）从1971年（第74卷）开始在“环境”这个主题下收录文献，以后以年平均约100篇文献的速度直线上升，1979年收录的文献达1150篇，1990年达2033篇，其中，从1987年（第96卷）起增加“环境分析”和“环境污染”两个主题，从1987年（第107卷）起又增加“环境传输”这个主题。

从这里可反映出国际环境化学发展的趋势。

到了80年代，环境化学各研究领域向纵深发展。

第一个趋势是全面开展对主要元素，尤其是生命必需元素的生物地球化学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，以及对这些循环有重大影响的种种因素的研究。

第二个趋势是重视化学品安全评价。

80年代SCOPE列入研究计划的化学品安全评价方法学科学组（SGOMSEC）研究项目有7项，已出版6部专著，这个趋势反映了对环境化学物质和危险性化学品的关注和重视。

此外，80年代由联合国环境规划署、世界卫生组织和国际劳工组织联合设立的国际化学品安全规划处（IPCS）迄今为止已出版《环境健康基准》（EHC）系列报告150多部，其中包括关于研究方法的4部和100多种（类）化学物质的环境存在、毒性、环境行为和健康效应方面的报告。

联合国环境规划署国际潜在有毒化学品登记处（IRPTC）配合IPCS的工作建立了一个常见化学品数据库，已收集近千种化学品的17项数据，其中包括化学品进入环境的途径、环境存在、毒性、环境行为、法规等数据。

环境化学知识点一、环境化学的定义与研究范畴环境化学是一门研究化学物质在环境中的迁移、转化、归宿以及它们对生态系统和人类健康影响的学科。

它涉及到大气、水体、土壤等多个环境介质，以及生物体内的化学过程。

环境化学的研究范畴非常广泛。

从污染物的来源来看，包括工业生产、交通运输、农业活动等人类活动所排放的化学物质，以及自然界本身存在的但在特定条件下可能对环境产生影响的物质。

在污染物的迁移转化方面，要研究它们在不同环境介质中的扩散、吸附、解吸、挥发、沉淀、氧化还原等过程。

而对于污染物的归宿，需要关注它们最终在环境中的积累、降解、无害化或者对生态系统造成的长期影响。

二、大气环境化学（一）大气污染物的种类大气中的污染物多种多样，常见的有颗粒物（如 PM25、PM10）、二氧化硫（SO₂）、氮氧化物（NOₓ）、一氧化碳（CO）、挥发性有机物（VOCs）等。

这些污染物的来源各不相同，例如，SO₂主要来自燃煤电厂和工业锅炉，NOₓ则主要来自汽车尾气和工业燃烧过程。

（二）大气中的化学反应在大气中，这些污染物会发生一系列复杂的化学反应。

例如，SO₂和NOₓ在一定条件下会转化为硫酸和硝酸，形成酸雨；VOCs 和NOₓ在阳光照射下会发生光化学反应，生成臭氧（O₃）等二次污染物。

（三）大气颗粒物大气颗粒物对环境和健康的影响不容忽视。

它们不仅能够降低大气能见度，还能够吸附其他污染物，进入人体后会对呼吸系统造成损害。

三、水环境化学（一）水体污染物水体中的污染物包括有机物（如农药、石油等）、重金属（如汞、镉、铅等）、营养盐（如氮、磷等）以及病原体等。

（二）水体中的化学过程在水体中，污染物会发生水解、络合、沉淀、氧化还原等反应。

例如，重金属离子在一定条件下会与水中的阴离子形成沉淀，从而降低其毒性；氮、磷等营养盐会导致水体富营养化，引发藻类大量繁殖。

（三）水的自净作用水体具有一定的自净能力，通过物理、化学和生物过程可以去除部分污染物。

但当污染物的排放量超过水体的自净能力时，就会导致水质恶化。

大气环境化学概述一、引言大气环境化学是研究大气环境中各种化学成分与过程的相互作用和影响的一个重要学科，其研究对象包括大气中的气态和颗粒态污染物、大气化学反应过程、大气光化学和大气中的气溶胶等。

大气环境化学的研究对于理解和减少大气污染、改善空气质量、保护人类健康和生态环境具有重要意义。

二、大气环境化学的研究内容1.大气中的主要污染物：大气中的主要污染物包括臭氧（O3）、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、挥发性有机化合物（VOCs）等。

2.大气中的化学反应过程：大气中的化学反应过程是大气环境化学的核心内容，包括氧化反应、光解反应、光化学反应等。

3.大气中的气溶胶：气溶胶是大气中的微粒，对大气光学特性、云和降水形成、空气污染等方面具有重要影响。

4.大气污染物来源与传输：大气污染物的来源包括自然来源和人为来源，而传输过程则直接影响大气污染的空间分布和浓度水平。

三、大气环境化学的研究方法1.实地观测：通过建立大气污染源监测站和气象站，实时监测和记录大气中的污染物浓度、气象参数等数据。

2.模型模拟：利用数学模型对大气中的化学反应过程和污染物传输进行模拟和预测，为空气质量预报提供科学依据。

3.实验室研究：通过实验室模拟大气环境中的化学反应过程，探究不同污染物之间的相互作用和影响。

4.多学科交叉研究：大气环境化学是一个跨学科领域，需要与大气物理学、气象学、环境科学等学科相互交叉，并结合相关技术手段开展研究。

四、大气环境化学研究的应用与前景1.空气质量管理与控制：大气环境化学研究为改善空气质量提供科学依据，指导制定大气污染防治政策和措施。

2.气候变化研究：大气中的气溶胶和温室气体等化学成分对气候变化起着重要作用，大气环境化学研究对于气候变化机制的解析具有重要意义。

3.健康保护与风险评估：大气污染物对人类健康和生态环境产生危害，大气环境化学研究可以帮助评估大气污染对人体健康和生态系统的影响，保护人类健康。

五、结语大气环境化学作为一门交叉学科，已经成为应对大气污染和气候变化等环境问题的重要研究领域。

环境化学复习题库（含答案）环境化学复习题库第一章绪论一、填空1、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__80%-90%_。

2、环境化学研究的对象是: 环境污染物。

3、环境中污染物的迁移主要有机械、物理-化学和生物迁移三种方式。

4、人为污染源可分为_工业_、__农业_、__交通_、和__生活_。

5、如按环境变化的性质划分，环境效应可分为环境物理、环境化学、环境生物三种。

二、选择题1、属于环境化学效应的是 AA热岛效应 B温室效应 C土壤的盐碱化 D噪声A _污染水体后引起的 2、五十年代日本出现的痛痛病是由___A CdB HgC PbD As 3、五十年代日本出现的水俣病是由_B__污染水体后引起的A CdB HgC PbD As 三、问答题1、举例说明环境效应分为哪几类,2、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。

第二章大气环境化学一、填空题1、写出下列物质的光离解反应方程式:(1)NO + hν NO + O 2(2)HNO+ hν HO + NO 或HNO+ hν H + NO 2 2 2(3)HNO+ hν HO + NO 3 2(4)HCO + hν H + HCO 或HCO + hν H + CO 222(5)CHX + hν CH + X 332、大气中的NO可以转化成 HNO 、 NO和 HNO 等物质。

23333、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成光化学烟雾的主要参与者。

4、乙烯在大气中与O的反应机理如下: 3CH(O)CH 232第 1 页共 10 页环境化学复习题库+ CH == CH HCO+HCOO O322225、大气颗粒物的去除与颗粒物的粒度、化学组成和性质有关，去除方式有和湿沉降两种。

干沉降6、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是:CFmCln + hv CFmCln-1 + ClCl + O O + ClO 32ClO +O O + Cl 27、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题中的____温室效应_____、___臭氧层破坏_______、光化学烟雾___等是由大气污染所引起的。

绪论1.环境：是相对于中心事物而言的，与某一中心事物有关的周围的空间和事物，就是这个中心事物的环境。

2.环境污染：指有害物质或有害因子进入环境，并在环境中扩散、迁移、转化，使环境系统的结构与功能发生变化，对人类或其他生物的正常生存和发展产生不利影响的现象。

3.环境污染物：引起环境污染的物质或因子称为环境污染物。

5.污染物的迁移：是指污染物在环境中所发生的空间位移及其引起的富集、分散和消失的过程污染物的转化：是指环境中的污染物在物理、化学或生物的作用下，改变存在形态或转变成为另一种物质的过程7.环境自净：是指环境受到污染后，在物理、化学和生物的作用下，逐步消除污染物达到自然净化的过程第二章大气环境化学1.大气：地球表面受空气引力作用，随地球旋转的空气层5.温度层结：把静大气的温度在垂直方向上分布，称为大气温度层结9.辐射逆温：地面因强烈的有效辐射而很快冷却，近地面层冷却最为强烈，较高的气层冷却较慢，因而形成了自地面开始逐渐向上发展的逆温层10.气温垂直递减率：指在垂直于地球表面方向上，每升高100m气温的变化值r=dt/dz t---热力学温度k；z---高度m r>0 表示温度随高度增加而降低（递减层结）r=0 表示温度不随高度变化（等温层结）r<0 表示温度随高度增加而增加（逆温层结）12.酸性降雨是指：通过降水（雨雪雾等）将大气中的酸性物质迁移到地面的过程1、温室效应：气体吸收地面发射的长波辐射使大气增温，进而对地球起到保温作用的现象2、温室气体：能够引起温室效应的气体3、臭氧层：在高约15~35km范围的低平流层，臭氧含量很高，这部分平流层被称为“臭氧层”第三章水环境化学1.水体：自然界中水的积聚体8.矿化度：矿化过程中进入天然水体中的高于成分的总量9.矿化过程：天然水体主要离子成分的形成过程14.水体污染：由于人类活动排放的污染物进入河流、湖泊、海洋或地下水等水体，使水和水体底泥的物理、化学性质或生物群落组成发生变化从而降低了水体的使用价值，这种现象称为水体污染15.水体自净：指受污染的水体由于物理、化学、生物等方面的作用使污染物浓度逐渐降低，经一段时间后恢复到受污染前状态的过程（物理、化学、生物自净）26.水体污染源：指造成水体污染的污染物的发生源。

对流层特点：1，气温随高度的增加而降低（每升高100米，气温降低0.6摄氏度）2，含有全部大气质量的3/43，自然界的主要天气过程如雨、雪、雹的形成均出现在自由大气层4，集中了几乎全部水蒸气5，通常的大气污染发生在这一层，污染物迁移转化过程也发生在这一层平流层特点：1，空气没有对流运动，平流运动占显著优势2，空气比对流层稀薄得多，水汽、尘埃的含量甚微，很少出现大气现象3，在高15~60千米范围内，有厚约20千米的一层臭氧层逆温现象：对流层中的一种反常现象，气温随高度的增加而增加，这时气层稳定性特强，对大气中垂直运动的发展起阻碍作用。

近地面层的逆温：辐射逆温、平流逆温、融雪逆温、地形逆温等辐射逆温：是地面因强烈辐射而冷却所形成。

（原因）2、逆温现象对大气中污染物的迁移有什么影响？污染物在大气中的迁移是只有污染物排放出来的污染物由于空气的运动使其传输和分散的过程。

迁移过程可使污染物浓度降低。

逆温现象经常发现在较低气层中，这时大气稳定性强，对于大气中垂直运动的发展起着阻碍作用。

逆温会使上下层空气温差减小，使他们之间减少对流，从而使空气减少运动，污染物漂浮在大气上空，没有空气的运动，污染物难以扩散，使得空气中的污染物长期存在，不利于污染物迁移影响大气污染物迁移的因素：1.风和大气湍流的影响风可使污染物向下风向扩散，湍流可使污染物向各个方向扩散，浓度梯度可使污染物发生质量扩散，其中风和湍流起主导作用。

2.天气形势和地理形势的影响天气形势是指大范围气压分布的状况。

①逆温现象：如：高压区形成下沉逆温，加重局部污染。

②地理地势：——局地环流海陆风：白天——海风（海上吹向大陆）夜间——陆风（陆地吹向海洋）城郊风：热岛效应，形成烟幕,导致市区大气污染加剧。

山谷风：白天——谷风（沿山坡的上升气流）夜间——山风（山坡上的冷空气沿坡下滑）山谷风转换时，往往造成严重的空气污染。

总：风和大气湍流越强，污染源排出的污染物越易散开，降低局部污染。