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绿色化学
第二讲
1、绿色化学产生的背景
煤炭和石油对工业的发展发挥了巨大的作用,而燃烧的产物对大气造成了极大的破坏,甚至对人类造成严重伤害。
★1873年12月5日在英国伦敦爆发的伦敦烟雾
★1943年在美国的洛杉矶上空爆发了洛杉矶烟雾事件。
★ 1949年、 1950年、 1952年、 1953年、 1954年、 1955年、 1960年、 19679年等连续不断地发生严重的光化学烟雾事件。
污染物远不至这些,工业、农业、交通等各部门以及人类生活所产生的三废除造成大气污染外,还造成环境污染。使人类面临着环境危机
人类正面临大气污染、臭氧层破坏、全球变暖、海洋污染、淡水资源紧张和污染、土地退化和沙漠化、森林锐减、生物多样性减少、环境公害、有毒化学品和危险废物十大环境问题,其中全球气候变暖(温室效应)、酸雨、臭氧层损耗这三大全球环境问题已经成为上至政府下至黎民百姓议论的热点话题。
人工合成化合物正在以高速度增加,多数进入环境。
环境保护经历的三个时期
(1) 20世纪中期以前——稀释废物来防治污染时期
(2)20世纪中期至八十年代末——末端治理时期
(3)20世纪九十年代以后——污染预防为主,末端治理为辅时期
(1) 20世纪中期以前——稀释废物来防治污染时期
在20世纪中期以前,由于对化学物质的长期毒性、生物积累乃至致癌性缺乏足够的认识,认为只要充分降低某一化学物质在特定介质中的浓度就足以减轻其最终影响,人们是将化学品直接排放到大气、水体和土壤中作为其最终处理方法的。应当说自然生态系统对某些外来的化学物质是有一定的抵抗和净化能力(称为环境的自净能力)的,但这种能力是有一定限度的,当污染物超出环境的自净能力时,就会对环境造成严重破坏,进而通过呼吸、饮食等途径进入人体,威胁人类健康。因此,采用稀释废物来防治污染的办法导致了20世纪30年代以来世界范围内的八大公害事件。
(2)20世纪中期至八十年代末——末端治理时期
由于对化学品的环境危害有了较多的了解,各国政府相继立法限制废物的排放浓度和排放量,于是许多企业不得不将废水、废气和废渣进行处理后才能排放,然而这并没有从根本上解决环境污染问题。一方面有毒有害物质仍源源不断地被排放到环境中,1993年美国仅以365种有毒物质估算,其排放量就达到了30亿吨。另一方面,处理污染物所需费用十分巨大。1992年,美国化学工业用于环保的费用为1150亿美圆,而美国政府清理已污染地区的费用更高达7000亿美圆。高昂的费用使环境治理陷入困境。
(3)20世纪九十年代以后——污染预防为主,末端治理为辅时期
1990年,美国颁布了污染防止法案,将污染防止确定为美国的国策。绿色化学在这一背景下应运而生。绿色化学的目标是改变现有化学化工生产的技术路线,实现从“先污染,后治理”向“从源头上根除污染”的转变。
目前,世界各国对绿色化学与化工技术的研究十分重视,进展非常迅速,已出现一批生产大宗有机化学品的绿色化学技术。可以预见,绿色化学将成为实现经济和社会可持续发展的有效手段。
2、绿色化学的概念和内涵
绿色化学的概念
(1).  绿色化学的定义
绿色化学,又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。它是利用化学原理和方法来减少或消除对人类健康、社区安全、生态环境有害的反应原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物的使用和产生的新兴学科。是一门从源头上减少或消除污染的化学。