時間:2023-11-23 10:05:37
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇化學(xué)與環(huán)境污染范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
當(dāng)今時代,化學(xué)成為了一門非常有用的科學(xué)。?;瘜W(xué)科學(xué)的研究成果和化學(xué)知識的應(yīng)用為推動人類的進(jìn)步起到了決定性的作用。目前,化學(xué)及其制品已經(jīng)滲透到人類生活、生產(chǎn)和國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域。但另一方面,化學(xué)化工的發(fā)展為人類的生活改善提供了源源不斷的能源和物質(zhì)基礎(chǔ),但同時又造成了很多的能源和環(huán)境問題。隨著化學(xué)品的大量生產(chǎn)和廣泛應(yīng)用,人類對全球性環(huán)境污染的加劇、能源的匱乏和資源的減少日益關(guān)注。人們逐漸發(fā)現(xiàn), 僅依靠開發(fā)更有效的污染控制技術(shù)對改善環(huán)境是很有限的,而應(yīng)該把注意力集中到原始污染的預(yù)防上則對消除污染更有效。“綠色化學(xué)”的出現(xiàn),為人類最終從化學(xué)的角度解決環(huán)境和能源問題帶來了新的希望。
1.概念及核心內(nèi)容
1.1概念
綠色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)或清潔化學(xué),是指化學(xué)反應(yīng)和過程以“原子經(jīng)濟(jì)性”為基本原則,即在獲取新物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)中充分利用參與反應(yīng)的每個原料原子,在始端就采用實現(xiàn)污染預(yù)防的科學(xué)手段,因而過程和終端均為零排放和零污染,是一門從源頭阻止污染的化學(xué)。。
1.2核心內(nèi)容
原子經(jīng)濟(jì)性是綠色化學(xué)的核心內(nèi)容,這一概念最早是1991年美國Stanford大學(xué)的著名有機(jī)化學(xué)家Trost提出的,即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉(zhuǎn)化成了產(chǎn)物。理想的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)是原料分子中的原子百分之百地轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物,不產(chǎn)生副產(chǎn)物或廢物,實現(xiàn)廢物的“零排放”。他用原子利用率衡量反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性,認(rèn)為高效的有機(jī)合成應(yīng)最大限度地利用原料分子的每一個原子,使之結(jié)合到目標(biāo)分子中。綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟(jì)性的反應(yīng)有兩個顯著優(yōu)點:一是最大限度地利用了原料;二是最大限度地減少了廢物的排放。
2.滲透“綠色化學(xué)”思想
我國古代就有“不涸澤而漁,不焚林而獵”的保護(hù)自然環(huán)境的思想。今天,我們保護(hù)環(huán)境不僅要保護(hù)環(huán)境不受污染,而且要繼承古代環(huán)境保護(hù)的思想,合理利用資源,以保證資源的永久利用。我們應(yīng)該懂得保護(hù)環(huán)境就是保護(hù)我們自己。為了更好地保護(hù)環(huán)境,許多國家正在廣泛地宣傳環(huán)境保護(hù)思想,制定相應(yīng)的法律法規(guī)。我國于1979年9月頒布了《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法(試行)》,并在1983年底召開的全國第二次環(huán)境保護(hù)大會上將保護(hù)環(huán)境確立為我國一項基本國策。
白色污染是當(dāng)今社會的一大公害,而且越來越受到公眾和政府的關(guān)注。塑料作為人工合成的高分子材料,由于它有良好的成膜性、絕緣性、成型性、耐酸堿、耐腐蝕,外觀鮮艷,而且它具有極其低廉的價格,隨著石油化工的發(fā)展迅速成為人類不可缺少的一種材料。
因此,人類在生產(chǎn)、生活中都應(yīng)貫穿綠色化學(xué)的思想,在生活中對其廢棄物要妥善處理,決不能隨意傾倒,造成環(huán)境污染,有的還可以變廢為寶。如使用環(huán)保節(jié)能電池;使用太陽能熱水器;使用節(jié)能燈;不食保護(hù)的野生動、植物等。如不使用難降解的一次性飯盒,少使用與廢棄塑料袋,不亂扔廢舊電池等。關(guān)注重大的綠色化學(xué)研究成果。。如環(huán)境友好的海洋生物防垢劑,新配方汽油,環(huán)境友好柴油等。使用具有綠色環(huán)保標(biāo)志的產(chǎn)品如綠色電冰箱,無磷洗衣粉,太陽能熱水器等。當(dāng)然我們要鼓勵大家多騎自行車,少用機(jī)動車。
3.設(shè)計“綠色新工藝”
我國在環(huán)境資源、容量方面,總量雖大但人均擁有量很小。經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的特點是工業(yè)技術(shù)水平整體不高,能源和資源消耗及污染排放量高,鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)比重還是很大,“三廢”污染十分嚴(yán)重。以2006年甘肅徽縣鉛錠冶煉廠鉛中毒事件為例,涉及村民2000多人,其中373人為兒童。這些兒童中,90%以上血鉛超標(biāo),最高者血鉛含量超標(biāo)數(shù)倍,被診斷為重度鉛中毒,被診斷為重度鉛中毒年齡最小的孩子,只有1歲2個月。而成人中血鉛超標(biāo)也很普遍。依次來看,人們不僅不能走“先污染破壞,后治理恢復(fù)”的道路,也不能走“邊污染,邊治理”的道路,而應(yīng)該采取我國政府制定的“全面規(guī)劃,合理布局,綜合利用,化害為利,依靠群眾,大家動手,保護(hù)環(huán)境,造福人民的環(huán)境保護(hù)方針,還要在化工工藝上采取更為綠色的、環(huán)保的工藝過程。綠色化學(xué)不是被動地治理環(huán)境污染,而是主動的防止化學(xué)污染,從而在根本上切斷污染源,所以綠色化學(xué)是更高層次的環(huán)境友好化學(xué)。
3.1設(shè)計環(huán)保工藝
開展環(huán)境分析方法和標(biāo)準(zhǔn)化的研究,建立高靈敏度、高選擇性、快速、自動化程度高的監(jiān)測方法;開發(fā)新材料、新能源、用綠色化學(xué)工藝代替經(jīng)典工藝;在制定污染物向環(huán)境排放量標(biāo)準(zhǔn)的同時與其他手段相結(jié)合,積極開展處理和利用廢物的技術(shù)研究,變廢為寶。三廢的處理過程不應(yīng)產(chǎn)生新的污染,這樣才能實現(xiàn)減少或消除污染。更有實際意義的是綠色工藝的設(shè)計。如粉煤加壓氣化技術(shù):該氣化技術(shù)在高溫高壓下以粉煤為原料,純氧作氧化劑生產(chǎn)合成氣,氣化爐采用擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的多噴嘴對置式爐型。其工藝過程的特點是消耗低、煤種適應(yīng)性廣,碳轉(zhuǎn)化率高,熱效率高,適宜大規(guī)模放大等,是一項綠色的潔凈煤利用技術(shù)。探索污染物的防治、轉(zhuǎn)化、處理及綜合利用的途徑,積極改革舊工藝,探尋無污染或低排放的“綠色”新工藝。
3.2開發(fā)和生產(chǎn)綠色產(chǎn)品
綠色產(chǎn)品是指產(chǎn)品在使用過程中和使用后不會危害生態(tài)環(huán)境和人體健康,產(chǎn)品具有合格的使用功能及使用壽命,產(chǎn)品易于回收、利用和再生,報廢后易于處理,在環(huán)境條件下容易降解。如日常生活中適用的包裝材料,用后可以進(jìn)行再利用,如用再生紙作購物袋,用再生塑料制造各種容積,不但可節(jié)約寶貴的資源,還可以減少固體廢棄物的排放。再如目前大量使用的聚苯乙烯發(fā)泡塑料快餐盒,使用后成為白色垃圾,在自然條件下,需數(shù)百年方能降解,對環(huán)境帶來嚴(yán)重的影響。為了加速它的自然降解,生產(chǎn)時可在其中加入光敏劑、化學(xué)助劑等,使其在使用后幾個月內(nèi)即分解成無害物質(zhì)。逐步推廣使用新配方汽油,減小由汽車尾氣中的一氧化碳以及烴類引發(fā)的臭氧和光化學(xué)煙霧等對空氣的污染。新配方汽油要求限制汽油的蒸汽壓、苯含量,還將逐步限制芳烴和烯烴含量,還要求在汽油中加入含氧化合物,比如甲基叔丁基醚、甲基叔戊基醚。這種新配方汽油的質(zhì)量要求已推動了汽油的有關(guān)煉油技術(shù)的發(fā)展。
4.綠色化學(xué)與環(huán)境治理
目前,隨著綠色化學(xué)作為學(xué)科前沿方向的逐步形成, 在很短的時間內(nèi),通向綠色化學(xué)的各種途徑已隱約可見。這說明綠色化學(xué)是有效的,也是有益的。從科學(xué)觀點認(rèn)識,綠色化學(xué)是對傳統(tǒng)化學(xué)思維方式的更新和發(fā)展;從環(huán)境觀點認(rèn)識,它是從源頭上消除污染;從經(jīng)濟(jì)觀點認(rèn)識,它合理利用資源和能源,降低生產(chǎn)成本,符合經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求。其目的就是要把現(xiàn)有化學(xué)和化工生產(chǎn)的技術(shù)路線從“先污染、后治理”改變?yōu)?ldquo;從源頭上根除污染”。然而,必須指出的是, 綠色化學(xué)與環(huán)境治理是完全不同的概念。環(huán)境治理是對已被污染的環(huán)境進(jìn)行治理,使之恢復(fù)到被污染前的面目;而綠色化學(xué)則是從源頭上阻止污染物的生成,即所謂污染預(yù)防。因此,只有通過綠色化學(xué)的途徑,從科學(xué)研究出發(fā),發(fā)展環(huán)境友好化學(xué)、化工技術(shù),才能解決環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的矛盾。另一關(guān)鍵問題是培養(yǎng)具有環(huán)境保護(hù)意識的人,樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念。通過宣傳,強(qiáng)化公眾的環(huán)境意識。作為高等學(xué)校培養(yǎng)的各種層次的高素質(zhì)人才,應(yīng)努力學(xué)習(xí)有關(guān)知識,加強(qiáng)對保護(hù)環(huán)境,改善環(huán)境的責(zé)任感。創(chuàng)造一個清潔美好的生活環(huán)境是人類的共同愿望,給后代留下一個良好的環(huán)境,也是我們這一代人所必須履行的責(zé)任和義務(wù)!
1 綠色化學(xué)的概述
1.1 綠色化學(xué)的概念
所謂綠色化學(xué),其主要是通過采取化學(xué)方法將一些對于生態(tài)環(huán)境和人類健康有害物質(zhì),在其生產(chǎn)或使用的過程中消除掉。同時通過對能源進(jìn)行充分合理的利用,達(dá)到以最小的成本代價換取治理環(huán)境污染的目的。綠色化學(xué)的整個過程都必須符合我國經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
1.2 綠色化學(xué)的主要特點
綠色化學(xué)最主要的特點就是原子經(jīng)濟(jì)性,原子經(jīng)濟(jì)性主要是利用化學(xué)原理,在化學(xué)物質(zhì)使用的過程中或其實施的過程中充分的利用每一個原料,或者是將一些廢棄的原料原子通過化學(xué)轉(zhuǎn)換的方法轉(zhuǎn)化為一些新的化學(xué)物質(zhì),再進(jìn)行充分地利用,從而可以實現(xiàn)“零排放”,不會對周邊生態(tài)環(huán)境造成污染。另外,也可以將綠色化學(xué)看作是傳統(tǒng)化學(xué)工程的一種可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,將傳統(tǒng)的粗放型化學(xué)生產(chǎn)過程,轉(zhuǎn)變成為現(xiàn)代綠色集約型的化學(xué)生產(chǎn)過程。
1.3 綠色化學(xué)的重要性
雖然我國社會經(jīng)濟(jì)的快速增長,工業(yè)化進(jìn)展也日益加快,但由于前期我國粗放式的發(fā)展模式,以至于對原有的生態(tài)環(huán)境帶來嚴(yán)重的污染,甚至影響到人們的身體健康。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,各種有害氣體、水以及固態(tài)廢雜污染都呈現(xiàn)出日益增長的趨勢,例如在農(nóng)村耕地中大量使用一些化肥、農(nóng)藥以至于出現(xiàn)土地日益貧瘠的現(xiàn)象;在人們的日常生活中使用的塑料袋,導(dǎo)致白色污染日益加重。
當(dāng)人們意識到這些環(huán)境污染的嚴(yán)重性時,也開始了加大了污染治理的力度,然而也付出了較高的代價。因為有些環(huán)境污染是不可能在短時間可以解決的,例如全球變暖、霧霾天氣、臭氧層破壞以及農(nóng)田重金屬污染等。所以,如果想要解決環(huán)境污染問題,同時促進(jìn)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,那么就必須嚴(yán)格使用綠色化學(xué)的方法和技術(shù),以此來實現(xiàn)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展策略。
2 綠色化學(xué)與環(huán)境污染
2.1 環(huán)境污染與綠色化學(xué)的相關(guān)問題
目前,由于化學(xué)物質(zhì)所帶來的環(huán)境污染有水、空氣污染,尤其是空氣污染問題尤為嚴(yán)重。主要是由于空氣中含有大量的含氮氧化物和二氧化碳所造成空氣污染,它們主要是在能源的消耗過程中所產(chǎn)生的,例如石油、煤炭等燃料在燃燒過程中所產(chǎn)生的,另外就是來源于一些化學(xué)工廠生產(chǎn)硝酸的過程,排向空氣的廢氣中還有大量的含氮物質(zhì)。當(dāng)這些廢氣中的含氮物質(zhì)和空氣中的二氧化碳相遇后,再經(jīng)過紫外線的照射,就會產(chǎn)生一系列的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生很多大城市所存在的光化學(xué)煙霧,在陽光特別強(qiáng)烈的夏季表現(xiàn)的尤為突出,繼而對地球的臭氧層造成嚴(yán)重的破壞。所以,如何更好地從根本上解決環(huán)境污染所帶來的問題,已經(jīng)成為人們亟待解決的問題。
綠色化學(xué)就是對那些影響人們身體健康和生態(tài)環(huán)境的化學(xué)物質(zhì),對其生產(chǎn)的源頭進(jìn)行消除,杜絕出現(xiàn)有害有毒的物質(zhì)。因此,綠色化學(xué)已經(jīng)成為人們追求綠色環(huán)境的最佳方法。
2.2 綠色化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中的研究成果
目前,對于綠色化學(xué)的研究也日益受到人們的重視,綠色化學(xué)在環(huán)境保護(hù)的很多方面也取得了較好的研究成果,主要表現(xiàn)在以下三個方面:
第一,能源清潔。至今為止,煤炭一直是我國非常重要的能源來源。綠色化學(xué)技術(shù)在我國得到推廣以來,相關(guān)部門和企業(yè)也開始著重處理煤炭燃燒所帶來的環(huán)境污染問題,而且大力推廣煤炭液化以及洗煤技術(shù)。另外,我國的一些清潔能源技術(shù)也得到了快速地推廣使用,例如核能、水能、風(fēng)能以及太陽能等,在很大程度上也避免了由于能源制造過程所產(chǎn)生的環(huán)境污染問題。
第二,二氧化碳也得到了較為有效地吸收。二氧化碳是造成溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)?,而且目前全球的溫室效?yīng)問題也日益嚴(yán)重,而二氧化碳的主要來源就是燃料燃燒所帶來的。然而二氧化碳過量問題在短時間是不能解決的,如何更好地處理和吸收二氧化碳也開始引起了人們的關(guān)注。隨著綠色化學(xué)技術(shù)的發(fā)展,目前也研制處理了很多吸收二氧化碳的方法和技術(shù),例如膜分離技術(shù)、碳酸鉀加熱化學(xué)吸附法等。
第三,越來越多的環(huán)境友好的產(chǎn)品得到了開發(fā)。正是由于人們對于環(huán)境保護(hù)問題開始了日益關(guān)注,而且對于環(huán)境保護(hù)也提出了更高的要求,不但要對已經(jīng)出現(xiàn)的環(huán)境污染源進(jìn)行控制和治理之外,還要求更多地開發(fā)出新的、綠色的能源,以便于建造更加適合人類居住的自然生態(tài)環(huán)境。在一些傳統(tǒng)的化學(xué)工藝中,很多化學(xué)原料都是有害物質(zhì),會對人們的身體健康和生態(tài)環(huán)境造成一定的威脅。而隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展,人們開始采用生物作為原材料,然后使用酶作為催化劑,這樣就可以從根本上消除一些污染源。
3 綠色化學(xué)的發(fā)展方向
3.1 開發(fā)利用一切的綠色能源
在傳統(tǒng)的能源獲取方面,燃料燃燒的過程中有大約60%的能量都會由于不同的原因被消耗掉,這樣的能源有效利用率實在是太低了。目前,雖然水利發(fā)電已經(jīng)開始作為商業(yè)運(yùn)用的可再生資源,但是其電量也僅占所有發(fā)電量的18%左右。所以需要大力發(fā)展一切可再生資源作為能源的來源,例如風(fēng)能、太陽能等,從最根本上解決能源制造過程中所產(chǎn)生的環(huán)境污染問題。
3.2 大量可再生材料的重復(fù)使用
對于一些難以降解的材料進(jìn)行二次利用,或者一些可再生材料進(jìn)行多次重復(fù)使用。借助綠色化學(xué)技術(shù)將原有的化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變,以此衍生出具有其他功能的精細(xì)化學(xué)品。就目前我國環(huán)境保護(hù)情況而言,使用綠色化學(xué)技術(shù)對可再生材料進(jìn)行使用,正逐步成為引領(lǐng)和開展綠色革命的重要課題,而且也將促進(jìn)環(huán)境保護(hù)技術(shù)的大力發(fā)展。
3.3 實現(xiàn)農(nóng)藥化學(xué)的綠色化
農(nóng)藥化學(xué)已經(jīng)成為了一門單獨學(xué)科,其是由生物學(xué)與有機(jī)化學(xué)交叉而形成的。在農(nóng)村,與生態(tài)環(huán)境接觸較多的化學(xué)污染主要來源于農(nóng)藥、化肥等,而且農(nóng)藥、化肥污染已經(jīng)成為全球化環(huán)境污染的重要影響因素之一。然而,在對植物的保護(hù)過程中,農(nóng)藥以及化肥依舊是起著非常關(guān)鍵的作用。如何更好地促使農(nóng)藥和環(huán)境得到友好相處是目前化學(xué)農(nóng)藥的主要發(fā)展方向,那么大力發(fā)展農(nóng)藥化學(xué)的綠色化也已經(jīng)成為迫在眉睫的問題。
4 綠色化學(xué)的可持續(xù)性發(fā)展
如何更好地解決環(huán)境污染問題,保持社會經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為現(xiàn)代人們研究的重要課題之一。那么就需要采用綠色化學(xué)的方法和途徑,對綠色化學(xué)技術(shù)和方法進(jìn)行更加深入的科學(xué)性研究,以此發(fā)展綠色化學(xué)技術(shù)。與此同時,也要改變?nèi)藗儗Νh(huán)境保護(hù)傳統(tǒng)觀念,將可持續(xù)發(fā)展作為環(huán)境保護(hù)的基本理念樹立于人們心中。只有在整個過程中對資源進(jìn)行充分、全面地利用,才能夠更好地推進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,構(gòu)造出一個人和自然和諧相處的生活居住環(huán)境。
5 結(jié)論
綠色化學(xué)不但是要利用化學(xué)原理實現(xiàn)“零排放”,而且也是化學(xué)發(fā)展的新目標(biāo)。綠色化學(xué)的應(yīng)用能夠真正地實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
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2廢液污染
化學(xué)實驗產(chǎn)生的廢液常常伴有一定的毒性,例如吡啶、氯仿、二甲苯會對人體的免疫系統(tǒng)造成損傷,使人體機(jī)能紊亂;亞硝酸鹽、巴比妥等物質(zhì)會促使人體產(chǎn)生癌變。此外,像濃硫酸和氫氧化鈉等強(qiáng)酸、強(qiáng)堿試劑具有很強(qiáng)的腐蝕性,如果在實驗室結(jié)束后,不對其進(jìn)行及時處理隨意倒入水池內(nèi)就會對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。因此,在進(jìn)行化學(xué)實驗時,必須要重視對廢液進(jìn)行及時、有效的處理,盡量避免不規(guī)范的操作習(xí)慣,不隨意傾倒廢液,減少對水質(zhì)造成的污染。
3化學(xué)實驗室環(huán)境污染的處理方法
針對上文中介紹的化學(xué)實驗室常見的污染類型,本文主要從以下幾個方面分析這些污染物的處理方法:
3.1廢氣處理
對于化學(xué)實驗室里易揮發(fā)的藥劑需要進(jìn)行密封處理,對于化學(xué)實驗中產(chǎn)生的CO、SO2、NO、NH3等具有刺激性氣味以及毒害性的廢氣需要采用封閉式實驗操作方法,確保這些氣體不向周圍的空間擴(kuò)散,然后再對產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行集中收集。對于CO2、SO2、NO2、H2S等可溶性氣體,可以這些氣體導(dǎo)入水中使其充分溶解。對于Cl、Br氣體則可以利用堿溶液進(jìn)行吸收,使其生成相應(yīng)的鹽。
3.2廢渣處理
在化學(xué)實驗過程中,對于產(chǎn)生的廢渣可以進(jìn)行急沖處理。對于一些需要回收利用的,則可以根據(jù)回收物的化學(xué)性質(zhì),統(tǒng)一收集進(jìn)行重復(fù)利用。對于一些貴重金屬也可以進(jìn)行回收,例如銀鏡反應(yīng)過程中產(chǎn)生的銀,可以用適量的HNO3進(jìn)行溶解回收。對于一些化學(xué)實驗過程中的產(chǎn)生的殘留物,例如銅與硝酸反應(yīng)、鋅與硝酸反應(yīng)時產(chǎn)生的銅和鋅也需要進(jìn)行二次回收。對于具有毒性的物質(zhì),在化學(xué)過程中需要進(jìn)行謹(jǐn)慎處理,如果不慎散落到外面,需要及時用化學(xué)方法進(jìn)行處理,例如金屬汞需要利用滴管進(jìn)行收集,然后在散落的地方撒上一層硫磺粉,反應(yīng)生成難以揮發(fā)的硫化汞降低對環(huán)境的污染程度。對于一些用量較大的有機(jī)溶劑殘渣和浸過有害物質(zhì)的履職等廢棄物,需要進(jìn)行焚燒,然后再做掩埋處理。
3.3廢液處理
化學(xué)污染對人體健康的危害是一個非常復(fù)雜的問題,與污染物本身的性質(zhì)、濃度以及污染途徑和方式有關(guān)。大致可概括為以下兩個方面。
1急性危害
環(huán)境污染物在短時間內(nèi)大量進(jìn)入環(huán)境,使得暴露在其中的人群在較短時間內(nèi)出現(xiàn)不良反應(yīng)、急性中毒,甚至死亡等。例如在英國多次發(fā)生的倫敦?zé)熿F事件;美國的洛杉磯、東京發(fā)生的光化學(xué)煙霧事件;日本的米糠油多氯聯(lián)苯污染事件等。1984年印度博帕爾農(nóng)藥廠發(fā)生的異氰酸甲酯泄漏事件,造成12.5萬人中毒,6495人死亡,5萬多人終身受害等等。環(huán)境污染的急性作用顯現(xiàn)較快,影響明顯,易于引起人們的重視。
2慢性危害
有毒的化學(xué)物質(zhì)污染環(huán)境,小劑量長期作用于人體至一定程度,可以產(chǎn)生慢性中毒。環(huán)境中的某些污染物,含量雖微,卻可通過食物鏈以千倍或萬倍以上的濃度在生物體內(nèi)富集。人在這種受污染環(huán)境中生活數(shù)月、數(shù)年后可逐漸引起機(jī)體的慢性中毒,影響機(jī)體生長發(fā)育和生理生化的功能變化,使人群中慢性疾病的發(fā)病率和死亡率增高。慢性危害常常并不引人注意,而是日積月累,緩慢地進(jìn)行著從量變到質(zhì)變的過程,一旦覺察,往往己為時過晚。如日本流行的“骨痛病”、“水俁病”,都是這方面的突出例證。
二環(huán)境保護(hù)教育的目的
目前環(huán)境保護(hù)已成為全球共同關(guān)注的焦點,保護(hù)環(huán)境是我們每個公民義不容辭的責(zé)任。要搞好環(huán)境保護(hù),必須抓好環(huán)境保護(hù)教育工作,這已成為大家的共識。環(huán)境保護(hù)教育的首要目的是向人們提供一些知識,以便其在開發(fā)資源以滿足人類當(dāng)前和未來的物質(zhì)、文化需要時,可以對所有由此可能引起的環(huán)境問題有所覺察和預(yù)見,并在開發(fā)活動中對此加以考慮,從而對這些資源的利用有一個嶄新的認(rèn)識。第二,環(huán)境教育還應(yīng)促進(jìn)人們對環(huán)境在社會發(fā)展過程中所起的重要作用有所認(rèn)識。發(fā)展經(jīng)濟(jì)與保護(hù)環(huán)境是既對立又統(tǒng)一的關(guān)系,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提高了人們的生活水平,使得人們對環(huán)境質(zhì)量的要求進(jìn)一步提高,發(fā)達(dá)的經(jīng)濟(jì)也為保護(hù)環(huán)境提供了物質(zhì)條件,這是環(huán)境與經(jīng)濟(jì)統(tǒng)一的一面;另一方面,大力發(fā)展經(jīng)濟(jì),特別是工業(yè)的高速發(fā)展,必然會使工業(yè)產(chǎn)生的“三廢”增多,從而加大對環(huán)境的壓力,降低人們生活的質(zhì)量,并且,對環(huán)境資源的掠奪性開發(fā)雖然能使經(jīng)濟(jì)得到短期的高速發(fā)展,但這種發(fā)展是有害于人類的,因此,我們應(yīng)該認(rèn)清環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的這種辯證關(guān)系,它實質(zhì)上也就是人與環(huán)境的對立統(tǒng)一關(guān)系,這是環(huán)境保護(hù)教育的重要目的之一。第三,環(huán)境保護(hù)教育還應(yīng)該使人們認(rèn)清經(jīng)濟(jì)、政治和生態(tài)三者之間的關(guān)系。人類所面臨的很多環(huán)境問題都是全球性的,某個環(huán)境問題可能會對多個國家甚至全球產(chǎn)生影響,例如溫室效應(yīng)、酸雨等,它們的解決毫無疑問地會牽涉到政治因素。因此,認(rèn)清它們之間的關(guān)系,可以使人們認(rèn)識到國家與國家之間、地區(qū)與地區(qū)之間在環(huán)境領(lǐng)域合作的重要性,從這種意義上講,環(huán)境保護(hù)教育在建立改善環(huán)境的國際秩序方面,具有十分重要的作用。最后,環(huán)境保護(hù)教育應(yīng)該使各個階層的人們都能意識到自己對保護(hù)環(huán)境所應(yīng)負(fù)的責(zé)任。環(huán)境保護(hù)教育對象的廣泛性,決定了它的這一目的。要使人們明白,任何個人和團(tuán)體的活動都可能對環(huán)境產(chǎn)生影響,從而意識到自己在保護(hù)環(huán)境與改善環(huán)境中的責(zé)任。
三我國環(huán)境保護(hù)教育現(xiàn)狀及存在的問題
“環(huán)境保護(hù),教育為本。”30多年來,在教育、環(huán)保等部門的努力下,我國的環(huán)境保護(hù)教育已初步形成一個多層次和多形式的環(huán)境保護(hù)教育體系。一是專業(yè)教育。一些普通高校、中等專業(yè)學(xué)校開設(shè)了環(huán)境類的專業(yè);高校和中等專業(yè)學(xué)校的一些專業(yè)開設(shè)了有關(guān)環(huán)境保護(hù)的必修課程或選修課程,為環(huán)保事業(yè)輸送了大量科技管理人才。二是崗位專業(yè)培訓(xùn)。面對環(huán)境系統(tǒng)不少人員專業(yè)面窄、知識老化等情況,開展成人環(huán)境保護(hù)教育,通過崗位培訓(xùn)、繼續(xù)教育、學(xué)歷教育等工作,提高了環(huán)保干部的素質(zhì)。三是全日制學(xué)校的普及教育。在普通中小學(xué)中,強(qiáng)調(diào)把環(huán)境科學(xué)滲透到相關(guān)學(xué)科教學(xué)中,在教材中有所體現(xiàn)。近年來,也有不少地方開展課外環(huán)境保護(hù)教育活動,通過講座、競賽、論文、夏令營等形式,吸引了中小學(xué)生的參與。四是社會教育。環(huán)保部門通過舉辦學(xué)習(xí)班等形式,對企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和職工進(jìn)行環(huán)境教育,增強(qiáng)了他們的環(huán)保意識。應(yīng)該說,我國的環(huán)境保護(hù)教育取得了不少成績,特別是專業(yè)教育方面,形成了一套多層次人才結(jié)構(gòu)培養(yǎng)體系。但是,不難看到,與國外一些國家相比,我們的環(huán)境保護(hù)教育還存在不少問題,主要表現(xiàn)在:
1環(huán)境保護(hù)教育面窄
環(huán)境保護(hù)教育具有全民性的特點,每一個國民,都應(yīng)該對環(huán)境負(fù)有責(zé)任。由于體制原因,我國教育或環(huán)保門只能在一定范圍內(nèi)做一些工作,廣大人民群眾不能有效地接受到有關(guān)環(huán)境保護(hù)知識的教育。一些發(fā)達(dá)國家的公眾有較高的環(huán)境意識,是因為他們通過各種途徑接受了環(huán)境保護(hù)教育。
2宜傳力度不夠
環(huán)境保護(hù)教育具有全程性的特點,即每個人,從出生到死亡都要隨時接受環(huán)境保護(hù)教育,各種公共媒介都負(fù)有宣傳責(zé)任。我國在這方面做得遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,無論從宣傳的廣度與力度上都顯得較薄弱。世界上公眾環(huán)保素質(zhì)高的國家,其政府都不遺余力地運(yùn)用電視、廣播、報刊、電影、展覽等新聞宣傳媒體進(jìn)行環(huán)境保護(hù)教育。
3決策層和領(lǐng)導(dǎo)者缺乏重視
環(huán)境保護(hù)是我國的一項基本國策。對環(huán)境保護(hù),很多人往往以為只是環(huán)保部門的責(zé)任,在企業(yè)中,廠長經(jīng)理也只注意經(jīng)濟(jì)效益,很少考慮生態(tài)效益。所以應(yīng)當(dāng)提高領(lǐng)導(dǎo)者的環(huán)境保護(hù)意識,落實領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任。
四師范院校開展環(huán)境保護(hù)教育的重要意義
1師范院校的環(huán)境保護(hù)教育是素質(zhì)教育必不可少的一部分
人才素質(zhì)除了我們通常所說的身體、文化、道德、心理等素質(zhì)外,環(huán)境意識應(yīng)是21世紀(jì)人類必須具備的一個基本素質(zhì)。而公民環(huán)境意識的提高,其中最主要一部分靠的是教師的傳授,教師在講授本專業(yè)知識的同時,還要培養(yǎng)學(xué)生的全面素質(zhì)和保護(hù)環(huán)境的責(zé)任感,使他們能正確處理和對待生產(chǎn)生活中有關(guān)的環(huán)境問題,進(jìn)而提高他們的綜合素質(zhì)。
2師范院校中的環(huán)境保護(hù)教育有助于環(huán)境教育體系的完善
中國的環(huán)保大業(yè)成功與否的關(guān)鍵就是能否建立起完善的環(huán)境保護(hù)教育體系。環(huán)境保護(hù)教育分為三部分,家庭教育、社會教育和學(xué)校教育,其中學(xué)校教育的任務(wù)最重,如學(xué)校的環(huán)境保護(hù)教育能搞好,家庭教育、社會教育就能隨之很快提高,而學(xué)校教育的關(guān)鍵取決于教師的素質(zhì)。環(huán)境保護(hù)教育要求教師必須具備環(huán)境保護(hù)專業(yè)知識和環(huán)境教育的教學(xué)技能,這樣才能在教學(xué)中滲透相關(guān)知識進(jìn)行環(huán)境保護(hù)教育,進(jìn)而提高學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識。加強(qiáng)師范院校的環(huán)境保護(hù)教育,對整個環(huán)境保護(hù)教育體系的完善有重要作用。
3教師是環(huán)境保護(hù)教育的中堅力量
高師院校是培養(yǎng)基礎(chǔ)教育各級各類教師的專門機(jī)構(gòu)。改善人類賴以生存的環(huán)境不是哪一代人的事,它是人類社會繁衍生息的永恒主題,需要人們持續(xù)不斷地為之努力奮斗。就目前的情況看,環(huán)境保護(hù)教育的重點是廣大青少年,而實施環(huán)境保護(hù)教育的主戰(zhàn)場又在大中小學(xué)。在中小學(xué)校教育中,占主導(dǎo)地位的中小學(xué)教師有生態(tài)意識和環(huán)保意識,是中小學(xué)搞好環(huán)境保護(hù)教育的關(guān)鍵。高等師范院校要站在可持續(xù)發(fā)展的高度,高度重視師范教育在實施環(huán)境保護(hù)教育中的特殊地位和作用。
4化學(xué)教育是普及環(huán)境教育的重要組成部分
化學(xué)與環(huán)境的關(guān)系極為密切。中學(xué)化學(xué)教師自覺地寓環(huán)境教育于化學(xué)教育之中,提高青少年的環(huán)境意識、樹立環(huán)境道德,已成為中學(xué)化學(xué)教育的新內(nèi)容。高師化學(xué)系承擔(dān)著培養(yǎng)面向中等教育化學(xué)教師的重任,學(xué)生將來大部分將走向中學(xué)或其他相應(yīng)的教育崗位,通過他們的教育將會影響一批又一批未來的化學(xué)及科技人才。
中學(xué)化學(xué)教師應(yīng)有較扎實的環(huán)保知識,這就要求在高師化學(xué)教育中增設(shè)有關(guān)環(huán)境保護(hù)方面的課程,如環(huán)境化學(xué)、環(huán)?;さ龋v授環(huán)保的意義、污染的危害性、大氣污染及其防治、水污染及其防治、工業(yè)廢物的處理、現(xiàn)代環(huán)保新技術(shù)新方法等,把當(dāng)今人們最關(guān)心的環(huán)境保護(hù)、能源問題等引入教學(xué)計劃之中,這樣既開拓了化學(xué)專業(yè)學(xué)生的知識面,又教給了學(xué)生與化學(xué)專業(yè)相關(guān)的環(huán)境科學(xué)知識與技能,以便在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,很好地對中學(xué)生進(jìn)行環(huán)境保護(hù)教育,使他們把保護(hù)環(huán)境的行為變?yōu)樽杂X的行動,珍視環(huán)境與資源。
總之,環(huán)境保護(hù)教育是百年大計,只有高素質(zhì)的教師,才有可能培養(yǎng)出高質(zhì)量的人才。在師范院校加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)教育意義尤為重大,它可促進(jìn)人與自然的和諧,全面提高未來公民的環(huán)保素養(yǎng),推動我國的環(huán)保事業(yè)健康發(fā)展。
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環(huán)境科學(xué)是在全球環(huán)境污染加劇的形勢下逐漸發(fā)展起來的一門新興學(xué)科,它運(yùn)用相關(guān)的自熱、社會科學(xué)相關(guān)理論與技術(shù)為環(huán)境問題作出了突出貢獻(xiàn)。發(fā)展至今,環(huán)境科學(xué)已經(jīng)形成了三大分支:自然環(huán)境科學(xué)、社會環(huán)境科學(xué)、綜合環(huán)境科學(xué)。環(huán)境化學(xué)則是自然環(huán)境科學(xué)中的一項至關(guān)重要的代表性技術(shù),并逐漸成為了環(huán)境科學(xué)的核心組成部分。為此,下面本文將首先對環(huán)境化學(xué)展開詳細(xì)的概述,并在此基礎(chǔ)上論述環(huán)境化學(xué)在現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)中的地位和作用,以期能夠充分發(fā)揮環(huán)境化學(xué)的積極作用,有效解決環(huán)境污染問題,還人類一個清新環(huán)保的生存環(huán)境。
一、環(huán)境化學(xué)概述
(一)環(huán)境化學(xué)的概念
環(huán)境化學(xué)是一門復(fù)合學(xué)科,它既是環(huán)境學(xué)的分支,又與化學(xué)存在著非常密切的聯(lián)系。概括說來,環(huán)境化學(xué)是指研究有害的污染物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中的產(chǎn)生、發(fā)展、遷移、轉(zhuǎn)化、歸宿等問題,并詳細(xì)闡述控制污染物進(jìn)一步發(fā)展的化學(xué)原理及化學(xué)方法的綜合科學(xué)。環(huán)境化學(xué)的研究范圍極其廣泛,既包括對污染物的分析與鑒定,又包括對化學(xué)環(huán)境污染物的運(yùn)動規(guī)律的研究,還包括對化學(xué)污染物的發(fā)生、分布、轉(zhuǎn)化機(jī)制、狀態(tài)結(jié)構(gòu)的變化及歸宿的研究,因此,環(huán)境化學(xué)是一門綜合的研究化學(xué)污染物的全部化學(xué)行為與化學(xué)現(xiàn)象的科學(xué)。
(二)環(huán)境化學(xué)的分類
環(huán)境化學(xué)包括環(huán)境分析化學(xué)、環(huán)境污染化學(xué)、環(huán)境污染控制化學(xué)、生態(tài)化學(xué)四大類。環(huán)境分析化學(xué)是現(xiàn)代環(huán)境化學(xué)一個非常重要的發(fā)展方向,它主要是借助各類分析儀器對壞境污染中的污染物含量、形態(tài)、價態(tài)、結(jié)構(gòu)等進(jìn)行詳盡的分析,為環(huán)境污染治理提供可靠的解決方案。環(huán)境污染化學(xué)是對環(huán)境污染物在環(huán)境介質(zhì)中的產(chǎn)生、遷移、轉(zhuǎn)化、累積、降解等過程進(jìn)行詳細(xì)研究。它主要包括大氣污染化學(xué)、水污染化學(xué)、土壤污染化學(xué)和生態(tài)污染化學(xué)以及多介質(zhì)污染化學(xué)四大類。環(huán)境控制化學(xué)的側(cè)重點在于環(huán)境控制上,它主要是在相關(guān)化學(xué)原理的理論基礎(chǔ)之上研究污染物的控制原理和控制技術(shù),如今已經(jīng)發(fā)展到了“一體化污染預(yù)防戰(zhàn)略”的高度上。生態(tài)化學(xué)主要是研究化學(xué)污染物在環(huán)境中所引起的生態(tài)效應(yīng)和對人體的危害。目前的研究重點是將污染物的直接毒性轉(zhuǎn)化為間接毒性。
二、環(huán)境化學(xué)在現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)研究中的地位和作用
(一)環(huán)境化學(xué)在環(huán)境污染認(rèn)識中的地位和作用
隨著我國工業(yè)的發(fā)展、人口的劇增,環(huán)境污染問題日漸突出,而且它的危害性變得更加的強(qiáng)大,已經(jīng)形成了一場環(huán)境污染災(zāi)害。為此,我們不能再被動承受這些環(huán)境污染所引起的災(zāi)害,而應(yīng)該積極去掌握污染物的產(chǎn)生、產(chǎn)生危害的機(jī)理,掌握它是如何在環(huán)境介質(zhì)當(dāng)中進(jìn)行遷移轉(zhuǎn)化的。環(huán)境化學(xué)恰恰就提供了這方面的科學(xué)資料,可以幫助我們了解污染物質(zhì)在環(huán)境中是如何引發(fā)危害并不斷轉(zhuǎn)化和富集的,這樣便可科學(xué)地增強(qiáng)人們對環(huán)境污染的防治能力。
(二)環(huán)境化學(xué)在環(huán)境治理中的地位和作用
環(huán)境化學(xué)是環(huán)境治理的理論基礎(chǔ)和實踐支撐。環(huán)境化學(xué)分析與研究的結(jié)果可以詳細(xì)的還原出環(huán)境污染物的整個發(fā)展過程,有助于我們了解和掌握環(huán)境污染物的產(chǎn)生、遷移、轉(zhuǎn)化、累積、歸宿的整體發(fā)展規(guī)律,這些規(guī)律可以幫助我們得出有針對性、實效性的預(yù)防和治理措施,使得環(huán)境治理能夠有的放矢。因此,環(huán)境化學(xué)既是環(huán)境治理的基礎(chǔ),又是環(huán)境治理的保障。例如,在治理大氣污染時,可以運(yùn)用污染物的發(fā)展規(guī)律,采用吸收劑吸收和轉(zhuǎn)化為無毒無害氣體兩種方法來處理空氣中的有害氣體;在治理水污染時,可以通過吸附、化學(xué)凝聚、化學(xué)沉淀、離子交換、電滲析、氯消毒等方法來處理水中污染物,帶到凈化水體的目的。而這些治理措施的開發(fā)與實施都是在環(huán)境科學(xué)的研究結(jié)論的基礎(chǔ)上得來的。
(三)環(huán)境化學(xué)在環(huán)境監(jiān)測中的地位和作用
環(huán)境科學(xué)是隨著環(huán)境污染的出現(xiàn)、加劇而逐漸形成并發(fā)展起來的。經(jīng)過漫長的發(fā)展,環(huán)境科學(xué)已經(jīng)成為了一門比較成熟的綜合性學(xué)科,并且逐步形成了許多分支學(xué)科,主要包括三大體系:社會環(huán)境科學(xué)、自然環(huán)境科學(xué)和綜合環(huán)境科學(xué)。而環(huán)境化學(xué)是自然科學(xué)的重要分支之一,是環(huán)境科學(xué)的重要核心組成部分。一是因為引起環(huán)境污染的化學(xué)、生物、物理等因子中,化學(xué)物質(zhì)占據(jù)較大的比例;二是因為隨著時代的發(fā)展和科技的進(jìn)步,現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)的研究開始轉(zhuǎn)為對圍微觀層面的研究,在具體的研究過程中,需要運(yùn)用到環(huán)境化學(xué)。因此,環(huán)境化學(xué)在現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)研究中具有不可替代的重要地位和作用。
一、環(huán)境化學(xué)概述
簡單來說,環(huán)境化學(xué)就是以化學(xué)為基礎(chǔ),對污染物進(jìn)行一定的分析、鑒定,了解污染物在環(huán)境中如何實現(xiàn)轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移,進(jìn)而認(rèn)識污染物通過何種方式污染環(huán)境和生物,然后采取相應(yīng)的解決辦法和治理措施,有效治理環(huán)境污染。環(huán)境化學(xué)主要有以下幾類:
1.環(huán)境分析化學(xué)
環(huán)境分析化學(xué)是環(huán)境化學(xué)的一個重要發(fā)展方向,主要是指借助一些現(xiàn)代儀器,根據(jù)具體的環(huán)境情況進(jìn)行研究,主要研究環(huán)境中污染物的具體含量、污染物的形態(tài)、污染物的價態(tài),以及污染物的結(jié)構(gòu)。目前,環(huán)境分析化學(xué)的發(fā)展重心主要是環(huán)境中微量有害化合物分析和痕量有害化合物分析,主要是“三至”有機(jī)化合物的痕量分析和具體的超痕量分析,如室內(nèi)空氣中的劇毒化學(xué)物質(zhì);農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的農(nóng)藥、除草劑、有機(jī)磷、有機(jī)氮;因工業(yè)固體廢棄物揮發(fā)、分解、燃燒等產(chǎn)生的揮發(fā)烴、芳烴、醛、酯,以及工業(yè)廢氣等。
2.環(huán)境污染化學(xué)
環(huán)境污染化學(xué)主要是研究環(huán)境污染物在水、空氣、土壤等各種介質(zhì)當(dāng)中的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)化、降解、遷移、累積、危害和歸宿過程中的化學(xué)行為,及其產(chǎn)生的一連串生態(tài)效應(yīng)。根據(jù)不同的環(huán)境介質(zhì),基本可以將環(huán)境污染化學(xué)分為水污染化學(xué)、大氣污染化學(xué)、土壤污染化學(xué),以及生態(tài)污染化學(xué)等各種不同的介質(zhì)污染化學(xué)。
3.環(huán)境污染控制化學(xué)
環(huán)境污染控制化學(xué)是針對環(huán)境污染化學(xué)而產(chǎn)生的,主要研究如何控制污染物和控制污染物相關(guān)技術(shù),以及一些相關(guān)的化學(xué)原理。目前,很多人都已經(jīng)意識到了環(huán)境污染給人們生產(chǎn)和生活帶來的巨大危害,所以自覺地提高了污染預(yù)防意識和清潔生產(chǎn)意識,逐步形成了一體化污染預(yù)防戰(zhàn)略,而傳統(tǒng)的對環(huán)境污染進(jìn)行末端控制的思想已經(jīng)逐漸淡出歷史舞臺。
4.生態(tài)化學(xué)
生態(tài)化學(xué),顧名思義,主要是研究各種化學(xué)污染物在環(huán)境中引起的各種生態(tài)效應(yīng),以及這些生態(tài)效應(yīng)有可能對人體產(chǎn)生的各種影響。當(dāng)前,對生物化學(xué)研究的熱點物質(zhì)主要有多氯聯(lián)苯、有機(jī)氯化物、類雌激素有機(jī)污染物、農(nóng)藥和多環(huán)芳烴等。對物質(zhì)有害性研究的重點也發(fā)生了變化,開始由傳統(tǒng)的研究直接毒性轉(zhuǎn)變?yōu)榻裉斓难芯块g接毒性,由研究人類轉(zhuǎn)為研究各種野生動物,由研究局部環(huán)境轉(zhuǎn)為研究全球性環(huán)境生態(tài)系統(tǒng),如對寒帶、溫帶、熱帶等氣候差別較大地區(qū)的環(huán)境進(jìn)行研究??梢哉f研究的范圍更廣、研究的對象更豐富,研究的更深入、更透徹。
二、環(huán)境化學(xué)在現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)研究中的地位和作用
1.環(huán)境化學(xué)在對環(huán)境污染認(rèn)識中的地位和作用
隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快和人口的急劇增長,人們在生產(chǎn)和生活當(dāng)中產(chǎn)生的大量污染物被肆無忌憚地排放到環(huán)境當(dāng)中,引起了一系列嚴(yán)重的環(huán)境問題。但是,這些污染物究竟是如何產(chǎn)生的?它們是通過何種方式危害環(huán)境的?除了危害環(huán)境它們還對什么造成嚴(yán)重的危害,是如何危害的?它們在環(huán)境中如何實現(xiàn)各種轉(zhuǎn)化過程?如果這些問題得不到有效解決,人們就只能看到環(huán)境被污染、被破壞的表面現(xiàn)象,而且沒有任何解決辦法,只能被動地接受環(huán)境污染帶來的各種危害和災(zāi)難。如美國洛杉磯光化學(xué)煙霧事件、日本痛痛病、水俁病、四日市哮喘以及倫敦?zé)熿F事件等重大公害,已經(jīng)奪取了數(shù)以千計人的寶貴生命。而環(huán)境化學(xué)不但可以清楚地揭示化學(xué)物的具體來源,而且還可以給出這些污染物對環(huán)境和生物的危害機(jī)理。通過對污染物在環(huán)境中遷移和轉(zhuǎn)化過程的研究,人們認(rèn)識到污染物在環(huán)境中可以通過一定的理化作用,以及借助一定的生物發(fā)生轉(zhuǎn)化、降解,或富集、增毒,進(jìn)而改變其原有的濃度或其原有的性狀,產(chǎn)生各種不同的危害。并且,污染物還可以通過水體、食物、大氣、土壤等多種途徑,對人體產(chǎn)生長期影響。也就是說,通過環(huán)境化學(xué),人們可以對環(huán)境問題進(jìn)行更深入、更科學(xué)的認(rèn)識,從而增強(qiáng)對污染的防治能力。
另外,由于自然環(huán)境中的因素不僅數(shù)量較多,而且復(fù)雜多變,人們只是單純地應(yīng)用一般的化學(xué)規(guī)律,并不能很好地揭示反應(yīng)的實質(zhì)和全貌。所以,我們需要借助環(huán)境化學(xué)提出和探索新的課題,如大氣中光化學(xué)反應(yīng)和二次污染物的生成、有毒污染物在各種生物體內(nèi)的酶化學(xué)反應(yīng)、有機(jī)污染物在環(huán)境中的生物氧化和降解等。可以說,環(huán)境化學(xué)在對各種環(huán)境問題認(rèn)識的具體過程中起了不可替代的重要作用,而這些問題得到解決的同時也促進(jìn)了環(huán)境化學(xué)的迅速發(fā)展。同時,環(huán)境化學(xué)將人們對環(huán)境污染的研究從過去的宏觀研究轉(zhuǎn)向了微觀研究,使人們對環(huán)境污染問題的認(rèn)識更加深刻,少走很多彎路。
2.環(huán)境化學(xué)在環(huán)境治理中的地位和作用
環(huán)境化學(xué)是環(huán)境治理的理論基礎(chǔ),在環(huán)境治理中的具有重要的地位和作用。具體來說就是,在環(huán)境治理的過程中,我們只有對環(huán)境中的污染物進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究,找出這些污染物在水體、大氣、土壤等介質(zhì)中的轉(zhuǎn)化、遷移等規(guī)律,才能找到合理的預(yù)防措施和科學(xué)的治理措施。如面對日益嚴(yán)重的大氣污染和污染,要想實現(xiàn)有效的治理,就要對產(chǎn)生大氣污染和水污染的的原因及產(chǎn)生的污染物有比較深入的了解和分析,這樣才能找出相應(yīng)的解決辦法和治理措施。如人們可以通過吸收劑吸收,以及轉(zhuǎn)化等兩種方法,對石燃料燃燒產(chǎn)生的SO2、CO2等有害氣體進(jìn)行比較有效的處理;可以通過吸附、曝氣、化學(xué)凝聚,以及沉淀、電滲析、氯消毒、離子交換、反滲透等處理方法,對污染水進(jìn)行處理,使之能夠正常使用。以上這些治理大氣污染和水污染的具體治理措施,都是在對環(huán)境化學(xué)進(jìn)行理論研究的基礎(chǔ)上慢慢產(chǎn)生的。所以水,環(huán)境化學(xué)在治理環(huán)境中的地位和作用非常重要,不可替代。
3.環(huán)境化學(xué)在環(huán)境監(jiān)測中的地位和作用
環(huán)境化學(xué)除了是治理環(huán)境的理論基礎(chǔ),同時也為環(huán)境監(jiān)測提供理論依據(jù),在環(huán)境監(jiān)測有著廣泛的應(yīng)用。而環(huán)境監(jiān)測在治理環(huán)境污染中具有重要的作用,可以為環(huán)境質(zhì)量評價提供重要的可靠信息,為相關(guān)部門制定相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)提供重要科學(xué)依據(jù),是現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)的重要研究手段之一。通過環(huán)境監(jiān)測,我們可以及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境污染情況,了解污染物的來源,以及污染物的組成和各種成分的含量等,進(jìn)而采取相應(yīng)的有力措施,進(jìn)行綜合治理。
環(huán)境監(jiān)測不是獨立存在的,而是建立在環(huán)境分析化學(xué)基礎(chǔ)上,是一種比較常用的研究手段。如環(huán)境監(jiān)測中常用的色譜分析法和光譜分析法,其理論支撐就是環(huán)境分析化學(xué)的基本原理和方法??梢哉f,環(huán)境分析化學(xué)的快速發(fā)展可以極大提高環(huán)境監(jiān)測儀器的精確度和靈敏度。
結(jié)語
總之,環(huán)境化學(xué)在現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)研究中具有不可不可替代的重要地位和作用,可以深化人們對環(huán)境問題的認(rèn)識、是環(huán)境治理的理論基礎(chǔ)和環(huán)境監(jiān)測的理論依據(jù)。但是,隨著工業(yè)的發(fā)展和人口的增長,環(huán)境污染物物開始多樣化,環(huán)境問題更加復(fù)雜化,環(huán)境進(jìn)一步惡化,環(huán)境化學(xué)在現(xiàn)代險境科學(xué)研究中的地位將更加突出,作用將更加重要,環(huán)境化學(xué)的發(fā)展將帶動現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)研究的全面進(jìn)步,進(jìn)而為人類的環(huán)境保護(hù)事業(yè)作出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
環(huán)境污染按環(huán)境要素可分為:大氣污染、水體污染、土壤污染;按人類活動可分為:工業(yè)環(huán)境污染、城市環(huán)境污染、農(nóng)業(yè)環(huán)境污染;到目前為止已經(jīng)威脅人類生存并已被人類認(rèn)識到的環(huán)境問題主要有:全球變暖、臭氧層破壞、酸雨、能源短缺森林資源銳減、物種加速滅絕、垃圾成災(zāi)、有毒化學(xué)品污染等眾多方面。
一、認(rèn)真閱讀教材,認(rèn)識環(huán)境污染
新教材中很多章節(jié)涉及環(huán)境保護(hù)內(nèi)容,并且比較詳細(xì)地介紹了這些污染的成因、危害,特別指出氣候變暖、臭氧層破壞、酸雨和赤潮等全球性和區(qū)域性環(huán)境問題,正在威脅著人類的生存和發(fā)展,保護(hù)自然環(huán)境已成為實現(xiàn)人類社會可持續(xù)發(fā)展的重要課題。
二、利用學(xué)科教學(xué),進(jìn)行環(huán)保教育
在教學(xué)中可以通過一些“思考與交流”活動以及圖片的認(rèn)識和“資料卡片”的學(xué)習(xí),讓學(xué)生知道生活中的一些環(huán)境污染問題,了解臭氧空洞的形成及危害,認(rèn)識含硫、含氮氧化合物形成酸雨及其化學(xué)控制的原理,從環(huán)境保護(hù)的角度,討論在化學(xué)實驗以及化工生產(chǎn)中應(yīng)注意些什么問題等等,提高“愛護(hù)環(huán)境從我做起”的自覺性,培養(yǎng)學(xué)生珍惜資源、珍愛生命、愛護(hù)地球等礦區(qū)人民應(yīng)該具有的價值觀和社會責(zé)任感。
三、加強(qiáng)實驗教學(xué),掌握環(huán)保方法
教材中介紹了化工生產(chǎn)中尾氣回收方法和處理裝置以防止或減少環(huán)境污染。例如:金鼎鋅業(yè)公司冶煉廠硫酸車間利用硫化鋅焙沙產(chǎn)生的二氧化硫來生產(chǎn)硫酸,變廢為寶、化害為利。
四、結(jié)合生活實際,介紹環(huán)保措施
通過化工生產(chǎn)實例分析,環(huán)境污染的原因,可以采取以下措施:(1)節(jié)約能源,調(diào)節(jié)能源結(jié)構(gòu),發(fā)展清潔能源,優(yōu)化能源質(zhì)量,提高能源利用率,減少使用煤、天然氣等礦物燃料,更多地利用太陽能、風(fēng)能等。(2)加強(qiáng)環(huán)境管理,限制并逐步停止氟氯烴的生產(chǎn)和使用。(3)回收可利用的舊物品,制造對環(huán)境友好的材料,如可光解的或微生物降解的塑料。(4)大力植樹造林,嚴(yán)禁亂砍亂伐森林等。(5)強(qiáng)化環(huán)保執(zhí)法,嚴(yán)格控制“三廢”排放,做好“三廢”的處理和綜合利用。
參考文獻(xiàn):
1.《云南冶金集團(tuán)志》.2006年5月
2.《中國環(huán)境報》.2007年3月
健康的人生,才是美麗的人生,健康美好的人生,是人生的最高境界。
人們追求健康,常去求醫(yī)問藥,為的是防病治病。判別病因,方能對癥下藥。隨著環(huán)境醫(yī)學(xué)的發(fā)展和對環(huán)境與健康關(guān)系的研究,人們發(fā)現(xiàn),許多疾病都與環(huán)境有關(guān),有的就是由環(huán)境污染直接引起的。世界衛(wèi)生組織2006年6月的一份研究報告顯示,全球接近1/4的疾病由可以避免的環(huán)境暴露引起,每年超過1 300萬的超額死亡歸因于可預(yù)防的環(huán)境因素,在最不發(fā)達(dá)地區(qū),接近1/3的死亡和疾病歸因于環(huán)境問題。
國際社會高度關(guān)注環(huán)境與健康問題,在世界衛(wèi)生組織的倡導(dǎo)下,我國的“環(huán)境與健康行動計劃”正式啟動,這標(biāo)志著我國環(huán)境科學(xué)、醫(yī)藥衛(wèi)生科學(xué)及其交叉學(xué)科的發(fā)展與進(jìn)步。是對“重醫(yī)學(xué)、輕衛(wèi)生”、“重醫(yī)治、輕預(yù)防”的糾正?!碍h(huán)境與健康行動計劃”的實施,將有力促進(jìn)環(huán)境污染治理與防病治病相結(jié)合,也為傳統(tǒng)的醫(yī)藥衛(wèi)生事業(yè)拓寬了創(chuàng)新發(fā)展的空間,更重要的是給健康美好的人生開通了全新的綠色通道。
求醫(yī)問藥固然好,污染擾民病難消,欲得健康人長壽,還有環(huán)境路一條。為配合《國家環(huán)境與健康行動計劃》的實施,應(yīng)《開卷有益――求醫(yī)問藥》雜志主編之約,以“環(huán)境與健康”為話題,向廣大讀者介紹水污染與健康、大氣污染與健康、農(nóng)藥污染與健康、食品安全與健康等方面的相關(guān)知識及防范措施,希望您在通往健康的綠色大道上一路走好。
環(huán)境污染危害健康
一、環(huán)境污染的概念及類型
環(huán)境污染是指人類活動所引起的環(huán)境質(zhì)量下降而有害于人類及其他生物正常生存和發(fā)展的環(huán)境現(xiàn)象。比如,空氣污濁、異味、水體黑臭就是環(huán)境污染。
環(huán)境污染有不同類型,按環(huán)境要素可分為大氣污染、水體污染和土壤污染等;按污染物的性質(zhì)可分為生物污染、化學(xué)污染和物理污染;按污染物形態(tài)可分為廢氣污染、廢水污染和固體廢物污染以及噪聲污染、輻射污染等;按污染物產(chǎn)生的原因可分為生活污染和生產(chǎn)污染,生產(chǎn)污染又可分為工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)污染、交通污染等;按污染物的影響范圍又可分為全球性污染、區(qū)域性污染和局部性污染等。
二、環(huán)境污染對人體的危害
環(huán)境污染物可通過多種環(huán)境介質(zhì)(水、空氣、食物)及渠道進(jìn)入人體而產(chǎn)生危害。由于污染物毒性不同,受污染人群個體差異較大,危害顯現(xiàn)的狀況和程度也有不同,主要有急性危害、慢性中毒、致癌危害和致畸危害等類型。
急性危害。由于高濃度污染物在短期內(nèi)大量進(jìn)入環(huán)境,使暴露人群驟間出現(xiàn)不良反應(yīng)、急性中毒,甚至死亡,稱為急性危害。急性危害的特征是有明確、固定的污染源,污染物突然排放,病情發(fā)展迅速,后果嚴(yán)重。比如,1952年英國倫敦?zé)熿F事件,居民呼吸困難,死亡4 703人;我國江蘇省淮安發(fā)生運(yùn)輸車輛液氯泄漏事件,造成335人中毒住院搶救,28人中毒死亡。
慢性中毒。有毒有害污染物低濃度、長時間、反復(fù)作用于人體所產(chǎn)生的危害稱為慢性中毒。這種危害是通過毒物在體內(nèi)蓄積或?qū)θ梭w危害程度逐步累積所造成的。環(huán)境污染引起的慢性中毒的潛伏期長,可以是幾個月、幾年甚至幾十年,病情進(jìn)展不明顯,容易被人們所忽視。大量資料說明,城市大氣污染是慢性支氣管炎、肺氣腫和支氣管哮喘等呼吸器官疾病的誘因。例如,20世紀(jì)50年代,日本四日市的石化煉油廠排放大量SO2和工業(yè)粉塵,大氣中SO2濃度高達(dá)(0.75~1)×10-6,市民長期吸入被污染的空氣,造成慢性哮喘病,使許多人因而喪失勞動能力。
慢性中毒的另一個特征是污染物在體內(nèi)持續(xù)性蓄積。有些污染物在水、空氣、食物中雖然含量很低,但日積月累,在體內(nèi)可達(dá)相當(dāng)可觀的數(shù)量。鉛污染就表現(xiàn)為持續(xù)性蓄積,有資料顯示,城鄉(xiāng)不同環(huán)境下生活或工作的人群中,體內(nèi)血鉛含量明顯不同。郊區(qū)農(nóng)民11微克/100毫升、交通警察30微克/100毫升、汽車修理工38微克/100毫升。這種持續(xù)性蓄積所帶來的遠(yuǎn)期效應(yīng)值得引起重視。
致癌危害。據(jù)一些學(xué)者估計,人類癌癥80%~90%與環(huán)境因素有關(guān),其中病毒因素致癌占5%,放射性因素致癌占5%,化學(xué)性因素致癌占90%。目前,已報道有1 000多種化學(xué)物質(zhì)有致癌作用,而這些化學(xué)物質(zhì)主要是從環(huán)境污染而來的。已知的化學(xué)致癌物質(zhì)分為三類:第一類是經(jīng)流行病學(xué)調(diào)查和動物實驗證實的化學(xué)致癌物,包括砷、鉻、鉻酸鹽、鎳和羰基鎳、石棉、苯并(a)芘、2-萘胺、聯(lián)苯胺、4-氨基聯(lián)苯、4-硝基聯(lián)苯、氯甲甲醚、氯乙烯等,對這類化學(xué)物質(zhì)應(yīng)嚴(yán)禁污染排放,避免直接接觸;第二類是對人體疑有致癌作用的化學(xué)物質(zhì),包括鈹、鎘、亞硝胺類化合物、黃曲霉毒素、一些芳香胺類染料等,對這類化學(xué)物質(zhì),應(yīng)控制其污染排放,盡量少接觸;第三類是對人體有潛在致癌作用的化學(xué)物質(zhì),包括DDT、六六六、四氯化碳、氯仿、二甲基肼等,對此類化學(xué)物質(zhì)應(yīng)密切關(guān)注其對人體的影響。
中圖分類號:G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-0568(2013)06-0177-02
現(xiàn)今環(huán)境污染問題已越來越令人注目,為減少環(huán)境污染問題,我國的基本國策其中一項任務(wù)是保護(hù)環(huán)境,實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。為加速這一任務(wù)的完成,加強(qiáng)對青少年的環(huán)境教育是必不可少的,因為青少年是環(huán)境保護(hù)事業(yè)的未來和中堅力量,提高他們的環(huán)境保護(hù)意識對推動整個國家的環(huán)境保護(hù)工作有著至關(guān)重要的作用,尤其是在化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)境教育,不僅可以使學(xué)生樹立正確的環(huán)境價值觀,還可以提高和完善化學(xué)知識和技能。
一、強(qiáng)調(diào)化學(xué)知識與環(huán)境保護(hù)知識相結(jié)合的內(nèi)容
高中化學(xué)中很多知識點都與環(huán)境保護(hù)密切相關(guān),例如,“氧及其化合物”這一化學(xué)知識點就與“光化學(xué)煙霧”和“臭氧層空洞”等這些環(huán)境污染問題密切相關(guān);還有“硫及其化合物”這一化學(xué)知識點就與酸雨的形成有一定的關(guān)聯(lián)性;在學(xué)習(xí)“石油和煤”這一化學(xué)知識點時,就不得不結(jié)合實際中“溫室效應(yīng)”這一環(huán)境現(xiàn)象。教師只有在課堂上讓學(xué)生了解這些化學(xué)知識與環(huán)境污染的關(guān)系以及這些化學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因以及對環(huán)境的危害,才能更好地將環(huán)境教育滲透到高中化學(xué)教學(xué)中。
首先,在學(xué)習(xí)“氧及其化合物”這一知識點時,教師應(yīng)將“光學(xué)煙霧”和“臭氧層空洞”這一現(xiàn)象結(jié)合書本知識點,向?qū)W生重點介紹與分析。在介紹“光學(xué)煙霧”時,教師應(yīng)將光學(xué)煙霧的來源和主要成分一一講授給學(xué)生,然后利用多媒體向?qū)W生們展示由于生活中大量汽車尾氣的有害氣體導(dǎo)致的光化煙霧的案例,這些案例可以是世界各地發(fā)生的一些由于過于嚴(yán)重的光化煙霧導(dǎo)致的一些負(fù)面影響等。在播放完案例后,教師可以為學(xué)生們總結(jié)光化煙霧的具體為危害有哪些,并介紹一些可以防止光化煙霧的措施和方法,由此讓學(xué)生了解現(xiàn)實生活,提高環(huán)境保護(hù)意識。在介紹“臭氧層空洞”時,教師可以首先向?qū)W生講解臭氧層的概念、形成和作用,然后再介紹其危害與預(yù)防措施,在介紹時要與“氧及其化合物”這一化學(xué)知識點緊密結(jié)合,讓學(xué)生在掌握一定生活知識的同時,加深對課本知識的影響,以提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)興趣。
其次,在學(xué)習(xí)“硫及其化合物”這一化學(xué)知識點時,教師應(yīng)將其與生活中發(fā)生次數(shù)越來越多的、破壞性越來越大的酸雨結(jié)合在一起。首先可以向?qū)W生講述酸雨的形成是由于人們破壞環(huán)境的程度越來越高,工業(yè)工廠排放的有毒氣體越來越多,從而使得空氣中的硫酸和硝酸越來越多,而二氧化硫和氮氧化合物是污染大氣的主要有害物質(zhì),在氧氣和水的共同作用下就形成了酸雨。又因為酸雨具有一定的腐蝕性,進(jìn)一步由課本知識點引入到實際生活中,教師可以基于書本知識點論述酸雨的危害和預(yù)防酸雨的措施,由此進(jìn)一步提高學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識和了解更多課本以外的知識點。
另外,在學(xué)習(xí)“石油與煤”這一化學(xué)知識點時,教師就應(yīng)將最引人關(guān)注的話題“溫室效應(yīng)”搬到課堂上,向?qū)W生們講述“溫室效應(yīng)”的概念,然后結(jié)合書本知識,講述二氧化碳、甲烷及碳的氧化物和氟氯代烷等這些氣體是如何導(dǎo)致“溫室效應(yīng)”的,然后再舉例分析“溫室效應(yīng)”的危害,最后讓學(xué)生根據(jù)現(xiàn)實生活中自然現(xiàn)象的變化,舉出一些“溫室效應(yīng)”的現(xiàn)象,并結(jié)合書本知識提出如何預(yù)防和改善“溫室效應(yīng)”。
二、在化學(xué)實驗教學(xué)中加強(qiáng)環(huán)境教育的滲透
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),化學(xué)實驗是化學(xué)教育的重要內(nèi)容和必要保證。然而,高中的化學(xué)實驗大多數(shù)都是敞口式和半封閉式,導(dǎo)致化學(xué)實驗過程中會產(chǎn)生一定的污染。雖然,由于學(xué)校條件的改善,很多實驗材料都得到了調(diào)整與改進(jìn),但仍然有些實驗在實施過程中會造成一定的環(huán)境污染,對學(xué)生和教師的身體健康都造成了一定的影響。這就需要教育者積極探索,加強(qiáng)環(huán)境教育在高中化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用。
首先,教師應(yīng)引導(dǎo)和輔助學(xué)生提高實驗的規(guī)范性。在提取細(xì)小的化學(xué)物質(zhì)時,教師應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生對不同形態(tài)的化學(xué)物質(zhì)采用不同的化學(xué)器具,并且在操作工程中應(yīng)小心翼翼,以免一些粉末狀或液體物質(zhì)散落在空氣中或地上,造成周圍環(huán)境的污染;在采用托盤稱量物質(zhì)時,教師應(yīng)在學(xué)生操作過程中不斷強(qiáng)調(diào)稱量步驟,規(guī)范學(xué)生的基本實驗的操作。通過教師在一旁不斷地提示和輔助,完善學(xué)生的實驗操作步驟,讓學(xué)生養(yǎng)成規(guī)范操作實驗的習(xí)慣,提高學(xué)生操作的準(zhǔn)確和熟練程度,以此避免因藥品灑落、揮發(fā)等而造成的環(huán)境污染。
其次,教師在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實驗時,還應(yīng)不斷創(chuàng)新,不斷改進(jìn)實驗操作過程。教師在備課時,應(yīng)考慮到在化學(xué)實驗課上,既能讓學(xué)生親眼目睹教材中所要求的實驗現(xiàn)象,又能向?qū)W生灌輸環(huán)境保護(hù)意識,使化學(xué)實驗課做到不污染環(huán)境。多媒體技術(shù)在教學(xué)中的引用,就給化學(xué)教師帶來了方便,教師在化學(xué)實驗課上可以利用多媒體技術(shù),將實驗操作過程利用多媒體教學(xué)手段制作成視頻或影片展示給學(xué)生。
三、將化學(xué)教學(xué)與環(huán)境保護(hù)實踐教育相結(jié)合
化學(xué)是一門與生活聯(lián)系十分緊密的一門課程,換言之,化學(xué)教學(xué)和學(xué)習(xí)具有很強(qiáng)的實踐性。教師可以在課堂教學(xué)之余,帶領(lǐng)學(xué)生參加一些社會活動或野外活動,例如,教師可以在節(jié)假日時,組織學(xué)生對當(dāng)?shù)氐淖匀槐Wo(hù)區(qū)、生態(tài)保護(hù)區(qū)、水土保護(hù)區(qū)和各種環(huán)境污染區(qū)等進(jìn)行實地考察,并針對這些地區(qū)發(fā)生的一些環(huán)境污染,進(jìn)行探索和解析形成原因,結(jié)合課本知識提出預(yù)防和解決問題的措施。通過實踐教學(xué),不僅可以加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的認(rèn)知和興趣,也可以豐富學(xué)生環(huán)境保護(hù)方面的知識,從而提高環(huán)境保護(hù)意識。
總而言之,加強(qiáng)環(huán)境教學(xué)在高中化學(xué)課堂教學(xué)、化學(xué)實驗室、社會實踐中的滲透,不僅可以強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的能力、提高學(xué)習(xí)化學(xué)知識的興趣、培養(yǎng)化學(xué)創(chuàng)新技術(shù)能力,還可以進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生保護(hù)環(huán)境意識,從而推動整個國家保護(hù)環(huán)境的意識,以減少環(huán)境污染,提高環(huán)境質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
1 引言
自進(jìn)入二十一世紀(jì)以后,人類社會得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,無論是工業(yè)發(fā)展速度、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度還是人口增長速度,都給生態(tài)環(huán)境帶來巨大的壓力,環(huán)境污染與能源問題已經(jīng)影響到人類社會的生存與發(fā)展,環(huán)境問題已經(jīng)成為關(guān)系整個人類社會可持續(xù)發(fā)展的重要問題。面對嚴(yán)峻的環(huán)境問題,全球各國都加強(qiáng)了環(huán)境污染監(jiān)測與治理方面的工作,微生物對環(huán)境污染或環(huán)境變化極為敏感,利用微生物檢測技術(shù)對微生物進(jìn)行檢測,能有效的通過微生物信息掌握環(huán)境狀況,從生物學(xué)角度監(jiān)測和評估環(huán)境質(zhì)量,并且還能反映出環(huán)境污染的歷史情況,能有效彌補(bǔ)物理、化學(xué)檢測的不足,在環(huán)境監(jiān)測中有著得天獨厚的優(yōu)勢。
2 常用微生物檢測技術(shù)
目前常用的微生物檢測技術(shù)有顯微技術(shù)、染色技術(shù)、分離純化技術(shù)、微生物鑒定技術(shù)、細(xì)菌診斷技術(shù)、聚合酶技術(shù)等幾大類。
2.1 顯微技術(shù)
顯微技術(shù)是微生物檢測中常用的技術(shù)之一,包括普通光學(xué)顯微鏡、暗視野顯微鏡、相差顯微鏡、熒光顯微鏡、電子顯微鏡等多種設(shè)備,在不同的檢測需求中所運(yùn)用的檢測設(shè)備并不相同。顯微技術(shù)是微生物檢測中最為簡便,操作最為容易的檢測技術(shù)之一,但檢測結(jié)果準(zhǔn)確度和檢測控制較差,直接觀測的結(jié)果有可能會產(chǎn)生極大的誤差。
2.2 染色技術(shù)
染色技術(shù)則是對微生物細(xì)胞進(jìn)行染色后,對微生物進(jìn)行觀察檢測的一種技術(shù),不過由于染色后微生物標(biāo)準(zhǔn)基本是死的,其形態(tài)和結(jié)構(gòu)會在染色過程中發(fā)生一定變化,無法切實反應(yīng)出活細(xì)胞的真實情況,因此通常只作為輔助檢測手段。在實際操作中,整個流程也較為繁瑣,染色、脫色都需要嚴(yán)格控制,否則將會影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2.3 分離純化技術(shù)
自然環(huán)境中的微生物通常是雜居混生的,在微生物檢測中需要對混生微生物群體進(jìn)行分離純化,以對純微生物進(jìn)行檢測的技術(shù),分離純化技術(shù)常用于菌種鑒定中,分離純化技術(shù)是微生物檢測的一項重要技術(shù),是微生物檢測的重要基礎(chǔ)。
2.4 其它技術(shù)
在微生物常規(guī)檢測中,通常對微生物進(jìn)行形態(tài)結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)特性方面的觀察,再利用化學(xué)反應(yīng)來測定微生物的代謝物,以鑒別一些形態(tài)和其它方面不易區(qū)別的微生物,以更好的進(jìn)行微生物分類鑒定。近年來,在環(huán)境監(jiān)測中,微生物檢測技術(shù)運(yùn)用方法較為廣泛,如運(yùn)用細(xì)菌總數(shù)和糞便污染指示菌監(jiān)測水質(zhì),運(yùn)用發(fā)光細(xì)菌檢測環(huán)境有毒物質(zhì),運(yùn)用水中藻類生長量監(jiān)測水質(zhì)或物質(zhì)霉性等等,這些方法都已經(jīng)有了較為成熟的操作手段和檢驗標(biāo)準(zhǔn),具有較強(qiáng)的實踐價值。
3 環(huán)境監(jiān)測中常用微生物檢測技術(shù)
3.1 微生物群落監(jiān)測
微生物群落監(jiān)測是一種較為經(jīng)濟(jì)、快速、有效的微生物檢測方法,被廣泛應(yīng)用于各種廢水、土壤、空氣監(jiān)測中。如重金屬、農(nóng)業(yè)、石油、化工、冶煉、食品加工、制藥、綿紡、化肥、生活污水等方面,即大量運(yùn)用了微生物群落監(jiān)測技術(shù)。由于環(huán)境污染物的含量會隨著時間變化而變化,會隨著其它環(huán)境條件的變化而且變化,因此對一定區(qū)域內(nèi)的微生物群落進(jìn)行監(jiān)測,能更好的將一定時間范圍內(nèi)環(huán)境污染的變化情況、環(huán)境污染歷史情況更好的描述出來。目前,急需運(yùn)用現(xiàn)代微生物群落監(jiān)測技術(shù),對微生物群落的群落生態(tài)、個體生態(tài)進(jìn)行監(jiān)測,對微生物進(jìn)行毒性測定、致突變測定,對微生物進(jìn)行生理、生化指標(biāo)測定等等。
3.2 環(huán)境污染細(xì)菌學(xué)監(jiān)測
環(huán)境污染對硅藻生物、叢生植物等生物的影響較為明顯,對細(xì)菌等異養(yǎng)生物的影響不太生長感。不過環(huán)境污染依然會對細(xì)菌等異養(yǎng)生物造成巨大的影響,在環(huán)境監(jiān)測中進(jìn)行細(xì)菌學(xué)監(jiān)測,也能獲得豐富的數(shù)據(jù)。在實際環(huán)境監(jiān)測中,通常會利用檢驗細(xì)菌總數(shù)的方法,來間接判斷環(huán)境污染程度,為水污染、土壤污染提供細(xì)菌學(xué)指標(biāo),如通過檢驗總大腸菌群、烘大腸菌群、糞鏈球菌、腸道病毒等,能有效判斷出水的衛(wèi)生學(xué)質(zhì)量。雖然空氣并非是菌群生長繁殖的天然環(huán)境,不存在固定的菌落群,但隨著土壤、水、人體等進(jìn)入空氣中,依然可以對空氣中的菌落群進(jìn)行檢測以獲得環(huán)境污染的監(jiān)測數(shù)據(jù)。在空氣污染監(jiān)測中,也可以通過對細(xì)菌的分布、生長狀況、變異特性、生理生化指標(biāo)、細(xì)菌群落系統(tǒng)變化等來研究空氣污染情況,測定空氣中的污染物毒性。包括如敏感菌群的消失、抗性強(qiáng)菌群的保留和發(fā)展、菌群個體的發(fā)育狀況、菌群適應(yīng)性的變化、菌群生化反應(yīng)等等。
3.3 微生物毒理學(xué)監(jiān)測及其它檢測技術(shù)
環(huán)境污染物除了對人體、動植物造成影響外,對微生物也會造成影響,通過監(jiān)測微生物對環(huán)境污染物的生物效應(yīng),進(jìn)行污染物毒理性質(zhì)、作用機(jī)理、損壞現(xiàn)象等檢測,用以探明環(huán)境污染物對微生物造成的影響,把握環(huán)境中污染物各項指標(biāo)情況,為環(huán)境監(jiān)測提供早期敏感性指標(biāo),判斷環(huán)境狀況和尋求治理路徑。此外,還有其它一些近兩年得到迅速發(fā)展的微生物檢測技術(shù),如生物傳感器技術(shù)、PCR技術(shù)、酶免疫技術(shù)、核酸探針技術(shù)等。生物傳感器技術(shù)利用微生物傳感器,如甲烷生物傳感器、氨生物傳感器、菌濃度檢測器等對環(huán)境進(jìn)行自動、連續(xù)檢測,能準(zhǔn)確及時的獲取環(huán)境污染信息,具有極高的時效性和靈敏度。PCR技術(shù)利用微生物異性DN段,對微生物進(jìn)行序列分析、基因克隆等獲取環(huán)境污染信息。
4 微生物檢測技術(shù)和化學(xué)、物理分析法的對比
傳統(tǒng)的化學(xué)、物理檢測方法大多集中針對環(huán)境污染物的性質(zhì)、來源、含量、分布狀態(tài)等進(jìn)行檢測,所需儀器和設(shè)備通常較為復(fù)雜,并且部分檢測方法存在缺陷,如重量法在環(huán)境污染物濃度較低時會產(chǎn)生較大誤差,容量法雖然操作方法但靈敏度不高,光學(xué)分析法多適用于水和液體試樣的分析,在實際應(yīng)用中,這些方法存在不少不足和缺陷,無法較全面的把握環(huán)境污染數(shù)據(jù)。微生物檢測技術(shù)針對微生物對環(huán)境污染或環(huán)境變化的反應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測,所需儀器設(shè)備相對物理、化學(xué)檢測更易操作,且樣本受污染影響較小,具有較高的靈敏度、可靠性、穩(wěn)定性、實時性,并能廣泛應(yīng)用于各種環(huán)境的監(jiān)測之中,從生物學(xué)的角度反應(yīng)出環(huán)境污染的情況和歷史背景,獲取豐富的數(shù)據(jù)。
參考文獻(xiàn)