2015年環(huán)境化學(xué)研究和可持續(xù)發(fā)展論文

1、環(huán)境化學(xué)研究和可持續(xù)發(fā)展密封線 系（部） 專業(yè) 班 學(xué)號(hào) 姓名 摘要：隨著世界各國環(huán)境問題的不斷發(fā)生、發(fā)展，以及科技和管理的進(jìn)步，近年來環(huán)境科學(xué)不斷向縱深發(fā)展。1997年是第一次聯(lián)合國人類和環(huán)境大會(huì)(1972年)在瑞典召開的25周年，也是聯(lián)合國環(huán)境和發(fā)展大會(huì)召開5周年。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)等國際環(huán)境組織、國際科聯(lián)的環(huán)境學(xué)術(shù)組織，以及歐美等國紛紛總結(jié)和探討環(huán)境科技今后的發(fā)展戰(zhàn)略、方向和優(yōu)先研究領(lǐng)域?？傮w上，環(huán)境科技一體化思路在加強(qiáng)，生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、新技術(shù)不斷介入，對(duì)環(huán)境化學(xué)的要求也日趨綜合。環(huán)境化學(xué)研究為可持續(xù)發(fā)展服務(wù)的要求日趨明確。關(guān)鍵詞： 環(huán)境； 化學(xué) ； 可持續(xù)發(fā)展；Environ

2、mental chemistry research and sustainable developmentWith world States environment problem of constantly occurred, and development, and technology and management of progress, in recent years environment science constantly to depth development。 1997 is first times United Nations human and environment

3、 Assembly (1972) in Sweden held of 25 anniversary, is United Nations Environment and development Assembly held 5 anniversary。 United Nations Environment Planning Department (UNEP), international environment organization, and international section Alliance of environment academic organization, and Eu

4、rope, country have summary and discussion environment technology future of development strategy, and Direction and research priorities。 in General, environmental thinking on strengthening of integration of science and technology, ecology, economics, new technology constantly intervene, requirements

5、are becoming increasingly integrated in environmental chemistry。 environmental chemistry for sustainable development are more clear。80年代在國際上提出了可持續(xù)發(fā)展的概念，到1992年聯(lián)合國環(huán)境和發(fā)展大會(huì)才被世界各國所接受，成為“全球發(fā)展戰(zhàn)略”;這也是我國1990年第4次全國環(huán)保大會(huì)召開以來在我國“九五”科技計(jì)劃、2010年遠(yuǎn)景規(guī)劃中明確的大方向。環(huán)境化學(xué)研究一直是其中的一個(gè)組成部分，為可持續(xù)發(fā)展起著推動(dòng)的作用。環(huán)境科學(xué)技術(shù)為世界各國可持續(xù)發(fā)展服務(wù)方面，結(jié)合各國實(shí)

6、際，日益明確，可為我國借鑒，如1996年歐盟題為“創(chuàng)造明天”的第五個(gè)科技發(fā)展(R&I)框架提案中就有比較全面的反映。它提出了“開發(fā)生命世界和生態(tài)系統(tǒng)資源”、“創(chuàng)造一個(gè)對(duì)使用者友好的信息社會(huì)”、“促進(jìn)競爭性的可持續(xù)增長”三個(gè)主題，又提出工業(yè)革新和有中小企業(yè)參與等行動(dòng)計(jì)劃。在環(huán)境化學(xué)有關(guān)任務(wù)方面，突出了它與健康、農(nóng)業(yè)、食品工業(yè)、生物技術(shù)和分子生物學(xué)等的綜合研究;強(qiáng)調(diào)要了解和預(yù)報(bào)(區(qū)域、全球)主要環(huán)境問題及其發(fā)展趨勢;此外，在歐美企業(yè)界，在清潔工藝、清潔產(chǎn)品、清潔能源的研究方面也有不少活動(dòng);如1996年第五屆世界化學(xué)工程大會(huì)上研究了減少污染源，從工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及污染預(yù)防問題，提出了綠色化學(xué)、

7、“無害化學(xué)”問題。【1】國家自然科學(xué)基金委員會(huì)。自然科學(xué)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略調(diào)研報(bào)告:環(huán)境化學(xué)。北京:科學(xué)出版社， 1996年。1】美國能源部則在1995一1996年科技發(fā)展優(yōu)先項(xiàng)目中，從全國消耗88%能源、產(chǎn)生80%廢物的7個(gè)工業(yè)(鋁、鋼、金屬鑄造、玻璃、石油煉制、林產(chǎn)品加工、化工部門)著手推進(jìn)清潔工藝;如研究氯氟烴替代物、反滲透/超濾膜回收廢水、回收沾污的甲醛，超臨界法處理廢氣及開展光催化研究等。環(huán)境化學(xué)研究將在保護(hù)健康和促進(jìn)工業(yè)進(jìn)步等方面，聯(lián)合有關(guān)學(xué)科，為全球各國可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。桂斌男， 1957年11月生于山東，研究員，博士生導(dǎo)師，國家杰出青年科學(xué)基金獲得者。主要研究方向?yàn)榄h(huán)境化學(xué)。1999-

8、09-07收稿“化學(xué)與環(huán)境”研究計(jì)劃，開展了空氣、水、土壤、生物和食品中化學(xué)品測定分析等六個(gè)專題的研究。1991年和1993年在我國北京召開的亞洲化學(xué)大會(huì)和IUPAC會(huì)議上，環(huán)境化學(xué)均是重要議題之一。1995年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)第一次授予三位環(huán)境化學(xué)家Crutzen，Row land和Molina，他們首先提出平流層臭氧破壞的化學(xué)機(jī)制。Crutzen于1970年提出了NOx理論，Row land和Molina于1974年提出了CFCs理論，這幾位化學(xué)家的實(shí)驗(yàn)室模擬結(jié)果在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中得到驗(yàn)證。從發(fā)現(xiàn)平流層中氧化氮可以被紫外輻射分解而破壞全球范圍的臭氧層開始，追蹤對(duì)流層大氣中十分穩(wěn)定的CFCs類化學(xué)物質(zhì)擴(kuò)

9、散進(jìn)入平流層的同樣歸宿，闡明了影響臭氧層厚度的化學(xué)機(jī)理，使人類可以對(duì)耗損臭氧的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行控制。這些理論的研究成果因1985年南極“臭氧洞”的發(fā)現(xiàn)而引起全世界的“震動(dòng)”，從而導(dǎo)致1987年蒙特利爾議定書的簽訂。這充分表明環(huán)境化學(xué)家的工作已經(jīng)引起全人類的重視，環(huán)境化學(xué)已經(jīng)開始走向全面發(fā)展。我國的環(huán)境化學(xué)研究也已經(jīng)有了20多年的歷史，自70年代起，在典型地區(qū)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)，環(huán)境容量和環(huán)境背景值調(diào)查，污染源普查，圍繞工業(yè)“三廢”污染，在大氣、水體、土壤中環(huán)境污染物的表征、遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，生物效應(yīng)以及控制等方面進(jìn)行了大量的工作。近年來，完成了一批攻關(guān)課題和重大基金項(xiàng)目等國家任務(wù)?！鞍宋濉焙汀熬盼濉逼陂g，在

10、有毒污染物環(huán)境化學(xué)行為和生態(tài)毒理效應(yīng)、水體顆粒物和環(huán)境工程技術(shù)、大氣化學(xué)和光化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、對(duì)流層臭氧化學(xué)、區(qū)域酸雨的形成和控制、天然有機(jī)物環(huán)境地球化學(xué)、有毒有機(jī)物結(jié)構(gòu)效應(yīng)關(guān)系、廢水無害化和資源化原理與途徑等方面的工作分別得到了國家自然科學(xué)基金、國家科技攻關(guān)、中國科學(xué)院重大重點(diǎn)等項(xiàng)目的支持，取得了一批具有創(chuàng)新性的研究成果，形成了一支從政府到地方各級(jí)行政管理與環(huán)境保護(hù)部門、科研單位、高等院校等多層次的管理人員與研究人員隊(duì)伍。土壤環(huán)境是個(gè)復(fù)雜的多介質(zhì)體系，化學(xué)污染物在土壤體系中的環(huán)境行為，包括遷移轉(zhuǎn)化中的化學(xué)、生物和物理過程及其模型研究可以預(yù)測其舊宿，對(duì)土壤和地下水保護(hù)都很重要，近年來，國際上對(duì)某

11、些金屬和有機(jī)物的土壤污染模型研究，已從定性研究向定量化發(fā)展。它涉及土壤系統(tǒng)不同環(huán)境條件土壤性質(zhì)和環(huán)境過程研究，土壤表層氣、液、固非均相體系中化學(xué)污染物的分配。表層中化學(xué)物質(zhì)的遷移過程往往又受非線性、非平衡態(tài)過程中不同化學(xué)和物理現(xiàn)象所控制，土壤中化學(xué)污染的環(huán)境化學(xué)過程還和微生物作用密切相聯(lián)等。近年瑞士在預(yù)測土壤系統(tǒng)化學(xué)污染物歸宿的多介質(zhì)模型工作中，開展了不飽和土壤中有機(jī)污染物遷移和評(píng)價(jià)研究。如硝基酚類等化合物在土壤不飽和層中的分配及其流動(dòng)性和降解性有關(guān)化學(xué)和生物、物理過程相結(jié)合的綜合研究，包括與土壤結(jié)構(gòu)、物化性質(zhì)相關(guān)的化學(xué)變化，有關(guān)微生物過程動(dòng)力學(xué)的研究，現(xiàn)場觀察和實(shí)驗(yàn)室滲透、“柱”萃取實(shí)驗(yàn)相結(jié)

12、合。模型中還包括了污染物的非線性吸附動(dòng)力學(xué)、好氧和去硝化生物降解過程及非均相土壤體系中污染物的氧化動(dòng)力學(xué)等。將土壤中化學(xué)、生物和物理過程相結(jié)合，_仁作趨于定量化。由于土壤多介質(zhì)體系很復(fù)雜，土壤/沉積物中長期積累大量農(nóng)藥和其它污染物質(zhì)，它們的結(jié)合態(tài)、穩(wěn)定性還知之甚微，一旦釋放，可能成為災(zāi)難性的“定時(shí)炸彈”，急迫需要開展污染物在土壤中的結(jié)合態(tài)穩(wěn)定性研究，近年來這問題已引起國內(nèi)外重視?！?】劉靜宜等。跨世紀(jì)環(huán)境化學(xué)展望。北京: 1998年。2】我國豐產(chǎn)稀土元素在土壤一作物體系中的遷移轉(zhuǎn)化(其分蒸(Farctionation)，機(jī)制及其長期、慢性生態(tài)效應(yīng)和健康影響的研究，也將是稀土作為農(nóng)用微肥安全使用

13、中不可缺少的科學(xué)依據(jù)。近年來水沉積物中金屬、金屬有機(jī)物以及某些有機(jī)物如多環(huán)芳烴、腐殖酸的環(huán)境。化學(xué)行為有不少研究，其中金屬研究更加深入。從金屬活性、平衡分配著手，研究沉積物、間隙水中金屬濃度和酸性可揮發(fā)性硫化物(AVS)的關(guān)系。由于水沉積物中酸性揮發(fā)性硫化物，如硫化鐵活動(dòng)性強(qiáng)，能和沉積物間隙水中可溶性離子置換生成難溶硫化物;從而使AVS及其結(jié)合的重金屬及其生物有效性聯(lián)系起來，沉積物AVS已成為研究水環(huán)境重金屬質(zhì)量評(píng)價(jià)的熱點(diǎn)。已發(fā)現(xiàn)酸提取AvS過程同時(shí)提取的金屬生物有效性的很好參數(shù);從而可建立重金屬沉積物質(zhì)量評(píng)價(jià)基準(zhǔn)(SQC)，將開始用于實(shí)際?！?】倪哲明等。環(huán)境分析化學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略研究。環(huán)境化學(xué)， 19923】今后還需進(jìn)一步改進(jìn)取樣技術(shù)，研究金屬或多金屬在多介質(zhì)體系中的轉(zhuǎn)化過程、沉積物中腐殖酸存在時(shí)的作用，以及擴(kuò)大研究其他金屬等。4被沾污土壤修復(fù)中化學(xué)途徑的研究近年來，歐美諸國由于固體廢棄物填埋，引起有毒物質(zhì)泄漏，造成土壤及地下水嚴(yán)重污染問題眾多，已投入大量人力財(cái)力開展研究。德國僅1995年就投資60多億美元進(jìn)行土壤修復(fù)。美國已投入100億美元對(duì)一萬多個(gè)政府超級(jí)基金項(xiàng)目中，上千個(gè)項(xiàng)目開展對(duì)土壤(包括地下水)的修復(fù)技術(shù)研究。目前，油污染的現(xiàn)場生物修復(fù)已有應(yīng)用實(shí)例，化學(xué)技術(shù)配合