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第十章 环境化学. 第 10 章 环境化学. 环境问题是当今人类面临的三大问题之一，环境污染与保护将是下个世纪关注的重点。特别是 温室效应 、 臭氧层空洞 、 酸雨沉降 等，着重介绍环境污染的现状及其防治对策。. 10.1 环境污染与化学. 一 . 环境与生态平衡. 环 境：生物环境；非生物环境。 生态平衡：物质循环和能量流动相对平衡。 影响因素： 自然 ; 人为 （物理因素，生物因 素，化学因素）
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第十章 环境化学
第10章 环境化学 环境问题是当今人类面临的三大问题之一，环境污染与保护将是下个世纪关注的重点。特别是温室效应、臭氧层空洞、酸雨沉降等，着重介绍环境污染的现状及其防治对策。
一. 环境与生态平衡 • 环 境：生物环境；非生物环境。 • 生态平衡：物质循环和能量流动相对平衡。 • 影响因素：自然;人为（物理因素，生物因 素，化学因素） • 环境污染: 指由人类生产和生活活动引起 的对生态平衡的破坏。
二．大气环境 • 大气是人类生存和活动的空间，洁净的空气对生命来说比任何东西都重要。 • 1.大气圈及其构造 • 大气层：(根据气体的温度沿地球表面 • 垂直方向的变化) • 对流层，平流层，中间层。
散逸层 所谓天就是指包围着地球的大气层。（根据气体的温度沿地球表面垂直方向的变化)可分为五层： 热气层 中间层 平流层 对流层
2. 大气组成 3. 大气的污染 • （1）粉尘： 主要来自燃料所产生的烟尘，矿石开采烧结、水泥工业、钢铁工业以及金属冶炼。会诱发呼吸道疾病，甚至癌症。 • 粉尘包括降尘和飘尘，粒径10μm。
（2）氮氧化物(NOx): NO，NO2。 • 大部分来自燃料燃烧、汽车等交通工具 • 的尾气以及硝酸的生产或使用。NOx的严重 • 危害是能引发 光化学烟雾 2NO(g) + O2(g)2NO2(g) NO2(g)NO(g) + O(g) O(g) + O2(g)O3(g)
原子氧（O）和臭氧（O3）再通过复杂的途径将烃类氧化为醛类、酮类、过氧乙酰硝酸酯（PAN）等刺激性较强的终产物。含有大量强氧化剂的光化学烟雾不仅对人体产生危害，而且还能杀伤树木、农作物并能腐蚀金属和建筑物。原子氧（O）和臭氧（O3）再通过复杂的途径将烃类氧化为醛类、酮类、过氧乙酰硝酸酯（PAN）等刺激性较强的终产物。含有大量强氧化剂的光化学烟雾不仅对人体产生危害，而且还能杀伤树木、农作物并能腐蚀金属和建筑物。 我国规定居民区大气中氮氧化物（以NO2计）日平均最大允许质量浓度为0.10mg/ m3.
（3） 硫氧化物(SOx)：SO2和SO3。 SO3与雾滴结合成硫酸酸雾。 伦敦型烟雾 我国规定居民区大气中硫氧化物(以SO2计）日平均最大允许的质量浓度为0.15mg/m3.
城市环境污染 大气污染严重
(4) 碳氧化物（COx）：主要指CO和CO2。 • CO2、 CH4 、 N2O 、 O3、氟里昂等为 • 温室效应气体。 引起温室效应的原因： 自然能源的消耗急增，森林面积的减少以及 海洋漏油污染等。 解决对策： • 开发新能源，又要禁止砍伐森林，特别是要有效地控制人口增长。
太阳 热辐射 太阳光 温室效应气体 云的反射 散射 热辐射 吸收 反射 大气层 地球
(5)氟里昂：CFC. 由于氟里昂很稳定，在低层大气中可长期存在（寿命约为几十年甚至上百年），还未来得及分解即进入臭氧层，以远快于O3产生的速率分解 O3分子。
(6) 酸雨：指 pH＜5.6的酸性降水，是大气污 染所产生的后果之一。 酸雨对环境破坏性很大: ① 湖泊、河流中生物受损； ② 森林被破坏； ③ 土壤生态系统遭破坏； ④ 腐蚀建筑物、设备以及文物古迹。
三．水体环境 水源不足，水源的污染。 • 水体污染：自然污染; • 人为污染： • ①无机污染物：酸，碱，无机盐，汞，铬，镉，铅等重金属和氰化物，砷化物； • ②有机污染物：耗氧有机物；难降解有机物；水体富营养化；海洋污染。
一 . 水的净化处理 沉淀--过滤--灭菌 慢速过滤工艺流程
二 . 废水处理 污水处理方法分类 • 废水处理程度：一级、二级、三级
10.3生命环境与化学 • 21世纪是生命科学的世纪，因此要求对生命科学，特别是对构成生命的蛋白质、核酸、糖类等基本物质以及与生命现象有关的化学有一个基本的了解。
一.重要的有机化合物 • 1.糖类 • 它主要由绿色植物光合作用形成，其化学通式为Cn(H2O)m。糖的生物学定义是通过生物氧化而能提供能量，以满足生命活动需求的有机化合物。 • 单糖、寡糖、低聚糖、多糖 • 淀粉、糖原、纤维素 • 2.蛋白质、氨基酸
3. 酶 • 酶是一类由生物细胞产生，以蛋白质为主要成分，具有催化活性的生物催化剂。其催化作用具有高度专一性、高效性及反应条件温和等特点。
自我复制 转录 翻译 反转录 蛋白质 自我复制 • 4.核酸 • 核酸被分为两大类： • 含核糖的核糖核酸（RNA） • 含脱氧核糖的脱氧核糖核酸（DNA）。 中心法则示意图
二 . 基因的表达与调控 三 . 生物膜 • 四 . 氧自由基与人体健康 • 自由基:指带有未成对电子的分子、原子或离子。 • 氧自由基:指O2－、HO2、HOOH及·OH等活性 • 氧，具有较分子氧活泼的化学反应性。 • SOD是体内O2－的清除剂。
