绿色化学工艺学绪论部分.docx

绿色化学工艺学绪论部分.docx绿色化学工艺学Greenchemistrytechnology第一章绪论第一节环境污染状况一、 地球环境的恶化环境是指影响人类生存和发展的各种天然和经过人工改造的自然因素的总和,包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草场等。地球环境的恶化是多方面的。大气污染主要表现在工业废气、燃煤排放的二氧化硫和飘尘,汽车尾气排放的氮氧化物等毒素物质所造成的烟尘,大气污染所造成的酸雨,臭氧层破坏及温室效应导致的地球变暖。全球受污染最严重的十大城市屮有九个是在屮国。水污染江河、湖、海水等污染,污染物含量超过了水体的自净能力。固体废弃物污染包括工业固体废弃物、矿业固体废弃物、城市垃圾、农业固体废弃物及放射性固体废弃物。噪声污染工业和交通工具所发出的不同频率和强度的杂乱振动造成的超常声音是使人产生厌烦的声音。上述四种污染已被人们称为四大公害。我国每年由环境污染造成的损失达到1000亿元以上。二、 水资源的匮乏与污染地球表而大部分由水覆盖,,其中97%是海水,淡水仅占3%,约3500万立方公里,%的淡水(约10万立方公里)可供利用。1、水资源匮乏中均年降雨量为267mm,是世界平均值的81%,。人均占有水量仅2632m3/人,是世界平均数的l/4o土地沙漠化,盐碱化,河流干涸,地下水位下沉,海水倒灌,皆起因于淡水资源的过度开采,我国617个城市中,有300多个城市缺水。2、水的污染我国废水总量约500亿吨,其屮工业废水和生活废水,约各占一半,其屮大部分未作处理即直接排放,全国七大水系均遭到严重污染。有相当一部分不适合人畜饮用。因而需要下大力气治理污染。三、环境污染对人体危害废水所含的有机污染物,如苯、酚等,无机污染物,如氧化物、金属离子(神、汞、珞、镉、铅)均对人体产生严重危害。其主要表现在:a>癌症病人H渐增多;b、 职业病人多;c、 人的生育能力下降50%,不育病人增多。化学工业在为人类创造了巨大财富,促进了社会的文明和进步。农药、化肥使人们免除了饥饿的困扰;合成材料使人们衣着华丽、生活变的丰富多彩;化学合成药物为人们防病祛病,延年益寿;各种精细化学品为人们提供了多种多样、方便实用的生活用品;可以说化学化工与我们的生活息息相关,而且逐渐发展成为国家经济发展的支柱。令人遗憾的是,全球生态环境问题的严峻挑战都直接或间接与化学物质污染有关,同时也消耗了大量的不可再牛资源。这些现象目前已危及人类自身的健康和生存,给工业文明蒙上了阴影。曾经被喻为“人类救星”的某些化学技术,已被证明是侵害人类的罪犯。某些杀虫剂也是杀人剂。以至于人们认为化工是引起环境污染的源泉,化学是罪魁祸首,化学家要负主要责任。由此可见,整个社会向化学和化学工作者提出了严峻的挑战。如何使现代化学科技摒弃负面影响,继续为人类创造巨大的财富,促进社会的文明和进步,正是人类社会生存发展对绿色化学的迫切要求。第二节绿色化学化工的定义、特点、绿色化学化工的定义绿色化学早期称为环境无害化学,环境友好化学、洁净化学。从环境友好的角度出发,绿色化学化工的定义为:利用现代科学技术的原理和方法,减少或消灭对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、助剂、产物、副产物等的使用和产生,突出从源头上根除污染,研究环境友好的新原料、新反应、新过程、新产品,实现化学工业与生态的协调发展。目前绿色化学乂称为可持续发展化学或绿色可持续发展化学,以强调绿色化学化工与可持续发展的关系,从可持续发展科学的观点出发,绿色化学化工不仅要考虑是否产生对人类健康和生态环境有害的污染物,还要考虑到原料资源是否有效利用,是否可以再生,是否可以促进经济、社会的可持续发展等,简单地讲是否符合可持续科学发展的原理和规律。目前这一观点已为大多数人所接受,是绿色化学化工的真正内涵。笼统地说,绿色化学化工是利用近代科学和技术的巨大进展和最新成就,在生产人类社会所需的大量新物质、新产品的同时,又能最大限度地利用资源、保护环境和维持生态平衡。因此,绿色化学化工是发展生态经济和工业的关键,是实现可持续发展战略的重要组成部分。绿色化学化工是20世纪90年代出现的一门具有明确的社会需要和科学目标的新兴交叉学科,已成为当今国际化学化工研究的前沿领域,是21世纪的中心科学。二、发展绿色化学化工的需要人类的可持续发展对绿色化学化工的需要主要体现在以下儿个方面。K维持生态平衡的需要生态系统的能量和物质是人类赖以生存的物质基础。人类社会的生存与发展必须源源不断地从生态系统获取物质和能量。在自然界中一个运转正常的生态系统中的能量和物质的输入和输出,在一定时间内是自动趋于平衡的,以保持生态系统的结构和功能处于一个良好的稳定状态。当受到外来影响干扰时,生态系统也能通过