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高中的化學(xué)理論在環(huán)境方面的解釋
環(huán)境污染 :有害物質(zhì)進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量超過(guò)了生態(tài)系統(tǒng)的自?xún)裟芰�，因而打破了生態(tài)平衡，使人類(lèi)賴(lài)以生存的環(huán)境發(fā)生惡化 ，環(huán)境中發(fā)生有害物質(zhì)積聚的狀態(tài)。當(dāng)前，主要有三大環(huán)境問(wèn)題：大氣污染、水污染、土壤污染。那么面對(duì)目前日益惡化的環(huán)境問(wèn)題，作為當(dāng)今高中生、明日國(guó)家的建設(shè)者，對(duì)高中化學(xué)理論和環(huán)境污染認(rèn)識(shí)，將對(duì)祖國(guó)未來(lái)建設(shè)產(chǎn)生影響。而環(huán)境教育要從現(xiàn)在抓起、從娃娃抓起。那么高中化學(xué)理論在環(huán)境污染方面作何解釋?zhuān)?/p>
一、高中化學(xué)理論下大氣污染：溫室效應(yīng)、酸雨、光化學(xué)煙霧、臭氧空洞、鉛污染。
1、CO2 與溫室效應(yīng)：（此知識(shí)已在初中化學(xué)學(xué)習(xí)）
我們知道燃燒礦物燃料燃燒后，產(chǎn)生CO2、CH4、CFCl3、N2O…，允許陽(yáng)光進(jìn)入地面，對(duì)紅外線(xiàn)有強(qiáng)烈吸收作用，使大氣溫度上升。 它的危害將非常深遠(yuǎn)：近百年地球氣候年均升溫0.6℃；夏季降水量將減少，臺(tái)風(fēng)頻繁發(fā)生；森林減少，荒漠?dāng)U大，昆蟲(chóng)北移；預(yù)計(jì)到2100年全球氣溫上升3.5℃；兩極冰山融化，海平面上升15-95cm；中緯度氣候帶北移150-550km。
2、SO2與硫酸酸霧：（此知識(shí)在高一化學(xué)氧族元素）
SO2來(lái)自含S的煤 石油的燃燒，H2SO4廠，礦物煅燒：2SO2 + O2 = 2SO3、SO3 + H2O = H2SO4 。在SO2 、NO2和水作用下形成酸雨，它將使祖國(guó)土壤、江河湖泊酸化，導(dǎo)致魚(yú)類(lèi)不能繁育，腐蝕建筑和古跡，影響人體健康，使農(nóng)作物枯死。而且酸雨可以漂移，造成大范圍公害。有季節(jié)性，夏季pH高。我國(guó)酸雨屬硫酸型。
3、NOx與光化學(xué)煙霧（此知識(shí)在高二化學(xué)氮族元素）
氮氧化物(NOx)主要是指NO和NO2。NO和NO2都是對(duì)人體有害的氣體。氮氧化物和碳?xì)浠衔?HC)在大氣環(huán)境中受強(qiáng)烈的太陽(yáng)紫外線(xiàn)照射后產(chǎn)生一種新的二次污染物----光化學(xué)煙霧,在這種復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,主要生成光化學(xué)氧化劑(主要是O3)及其他多種復(fù)雜的化合物,統(tǒng)稱(chēng)光化學(xué)煙霧。CxHy化物、NO2在日光下：NO2 → NO + O、O + O2 → O3、O3 + CxHy → RCHO、RCHO + NO2 + NO → CH3(CO)OONO2 （PAN）、PAN+O3 + RCHO → 光化學(xué)煙霧（強(qiáng)氧化劑）。
1943年,美國(guó)洛杉磯市發(fā)生了世界上最早的光化學(xué)煙霧事件,此后,在北美、日本、澳大利亞和歐洲部分地區(qū)也先后出現(xiàn)這種煙霧。經(jīng)過(guò)反復(fù)的調(diào)查研究,直到1958年才發(fā)現(xiàn),這一事件是由于洛杉磯市擁有的250萬(wàn)輛汽車(chē)排氣污染造成的,這些汽車(chē)每天消耗約1600 t汽油,向大氣排放1000多噸碳?xì)浠衔锖?00多噸氮氧化物,這些氣體受陽(yáng)光作用,釀成了危害人類(lèi)的光化學(xué)煙霧事件。目前,由于我國(guó)內(nèi)地汽車(chē)油耗量高,污染控制水平低,已造成汽車(chē)污染日益嚴(yán)重。部分大城市交通干道的NOx和CO嚴(yán)重超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),汽車(chē)污染已成為主要的空氣污染物;一些城市臭氧濃度嚴(yán)重超標(biāo),已具有發(fā)生光化學(xué)煙霧污染的潛在危險(xiǎn)。
4、氣臭氧層及其破壞（此知識(shí)在高一化學(xué)氧族元素）
大氣臭氧層分布于平流層，是地球的天然屏障，可以吸收99%的紫外線(xiàn)。氟里昂即氯氟烴，包括 F-11（CFCl3）F-12（CF2Cl2）哈龍1301（CF3Br）等。當(dāng)氟里昂進(jìn)入同溫層受紫外線(xiàn)照射并與O3 反應(yīng)：CF2Cl2 → CF2Cl · + Cl ·、Cl ·+ O3→ClO ·+ O2 、ClO ·+ O→Cl ·+ O2。每一Cl·(氯自由基)消耗10萬(wàn)O3。O3減少10%,紫外線(xiàn)輻射增加19-22%,皮膚癌增加15-25%。危害角膜、免疫系統(tǒng)。
5、鉛污染
自1923年美國(guó)實(shí)際使用四乙基鉛作為汽油的抗爆性能（即汽油在各種使用條件下抗爆震燃燒能力，用辛烷值表示）起，到70年代初，世界各國(guó)大都采用含鉛汽油。在當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平和歷史條件下，汽油加鉛對(duì)改造汽油性能起到了重要作用。但是，四乙基鉛是一種無(wú)色油狀、易溶于汽油的劇毒物質(zhì)。使用含鉛汽油的車(chē)輛，所排放的廢氣中鉛主要是以氧化鋁形式存在，它損害人的造血機(jī)能，使腸胃中毒，嚴(yán)重時(shí)可使神經(jīng)中樞中毒，還能損害心臟和腎臟功能。它對(duì)孕婦和嬰兒的影響尤為重要，血鉛含量過(guò)高影響兒童的身體發(fā)育和智力；兒童血鉛含量每公斤體重增加 10微克，智商水平下降2－4個(gè)智商數(shù)，而鉛在人體中蓄積，不易排出，衰期為12年，一旦嬰兒體內(nèi)血鉛增高，將產(chǎn)生長(zhǎng)期的危害。鉛不僅使人體健康遭到嚴(yán)重?fù)p害，也可使汽車(chē)凈化裝置中的催化劑“中毒”而失去凈化效果，使機(jī)動(dòng)車(chē)輛排放氮氧化物、一氧化碳等二次污染。據(jù)分析，城市中80％的空氣污染物源于含鉛汽油，全世界有17億人的健康因此受到威脅。
二、高中化學(xué)理論下水污染：水體富營(yíng)養(yǎng)化與赤潮與海洋污染、重金屬污染。
水污染的種類(lèi)有：1.無(wú)機(jī)污染物、2.有機(jī)污染物、3. 水體富營(yíng)養(yǎng)化、４. 水體熱污染、５. 赤潮與海洋污染等。其中水體富營(yíng)養(yǎng)化與赤潮與海洋污染是高中化學(xué)經(jīng)常接觸的。（此知識(shí)在高二化學(xué)氮族元素）
1、水體富營(yíng)養(yǎng)化與赤潮與海洋污染
赤潮是在特定的環(huán)境條件下，海水中某些浮游植物、原生動(dòng)物或細(xì)菌爆發(fā)性增殖或高度聚集而引起水體變色的一種有害生態(tài)現(xiàn)象。赤潮是一個(gè)歷史沿用名，它并不一定都是紅色，實(shí)際上是許多赤潮的統(tǒng)稱(chēng)。
由于城市工業(yè)廢水和生活污水大量排入海中，使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)在水體中副集，造成海域富營(yíng)養(yǎng)化。此時(shí)，水域中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽類(lèi)；鐵、錳等微量元素以及有機(jī)化合物的含量大大增加，促進(jìn)赤潮生物的大量繁殖。赤潮檢測(cè)的結(jié)果表明，赤潮發(fā)生海域的水體均已遭到嚴(yán)重污染，富營(yíng)養(yǎng)化。氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽物質(zhì)大大超標(biāo)。據(jù)研究表明，工業(yè)廢水中含有某些金屬可以刺激赤潮生物的增殖。在海水中加入小于3mg/dm3的鐵螯合劑和小于2 mg/dm3 的錳螯合劑，可使赤潮生物卵甲藻和真甲藻達(dá)到最高增殖率，相反，在沒(méi)有鐵、錳元素的海水中，即使在最適合的溫度、鹽度、PH和基本的營(yíng)養(yǎng)條件下也不會(huì)增加種群的密度。
2、重金屬污染。
1）水俁病事件：1953～1956年日本熊本縣水俁市 含甲基汞的工業(yè)廢水污染水體，使水俁灣和不知火海的魚(yú)中毒，人食用毒魚(yú)后受害。1972年日本環(huán)境廳公布：水俁灣和新縣阿賀野川下游有汞中毒者283，其中60人死亡。2）痛痛病事件：1955～1972年日本富山縣神通川流域 鋅、鉛冶煉廠等排放的含廢水污染了神通川水體，兩岸居民利用河水灌溉農(nóng)田，使稻米和飲用水含鎘而中毒，1963年至1979年3 月共有患者130人，其中死亡81人。
三、高中化學(xué)理論下土壤污染：無(wú)機(jī)污染物、有機(jī)污染物
無(wú)機(jī)污染物：Hg、Cd、Pb、Cr、As、F、Cl、P、S等；有機(jī)污染物：酚、氰、農(nóng)藥等。（此知識(shí)在高二化學(xué)氮族元素）
染污的土壤，影響作物的生長(zhǎng) 如Mn、Cu和磷酸影響植物對(duì)Fe的吸收；無(wú)機(jī)砷影響水稻的生長(zhǎng)；磷肥中的三氯乙醛影響小麥的生長(zhǎng)等。影響人體的健康，土壤污染可以進(jìn)而造成大氣污染、水污染，吸入人體或通過(guò)飲水和食物鏈進(jìn)入人體，影響健康。
此外。城市的噪聲污染、噪光污染也越來(lái)越嚴(yán)重，已經(jīng)引起人們的關(guān)注。
作為新世紀(jì)的一代，不但要有能力去發(fā)展新的、對(duì)環(huán)境更友好的化學(xué)，以防止化學(xué)污染;而且要讓年輕的一代了解綠色化學(xué)、接受綠色化學(xué)、為綠色化學(xué)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。為環(huán)境作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
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