綠色化學2015-第一章

1、1第一章 緒論內(nèi)容提綱緒論綠色化學基本知識設(shè)計安全無毒化學品的基本原理和方法設(shè)計更加安全化學品的應用綠色催化劑（拓展內(nèi)容較多）綠色原料綠色溶劑綠色轉(zhuǎn)化方法綠色能源綠色路線舉例525元當當最低17.5京東最低9.542013、2014學年成績分析單3基本信息上間：每周一 7-8節(jié)上課地點：B教2012學分32學時考勤（5次，平時成績的40%）課堂作業(yè)、課后作業(yè)（4次，平時成績的40%）期中小（平時成績的20%）開卷（總成績的70%）2綠色化學概論2全球氣候變化十大環(huán)境問題：水污染、性廢物越境轉(zhuǎn)移112015年8月12日23:30左右，位于濱海新區(qū)塘沽開發(fā)區(qū)的東疆保稅港區(qū)國際物流所屬品倉庫發(fā)生。截

2、至8月26日下午3時,共發(fā)現(xiàn)遇難者139人, 失聯(lián)34人, 住院治療527人。區(qū)倉庫里有品七大類，40種左右， 2500噸。主要是氧化物、易燃物體和劇毒物三大類。包括硝酸銨、硝酸鉀在內(nèi)的氧化物共有1300噸左右；金屬鈉、金屬鎂等易燃的物體有500噸左右；以 化鈉為主的劇毒物700噸左右。109環(huán)境問題8主要內(nèi)容環(huán)境問題（重點）資源問題健康問題可持續(xù)發(fā)展73海平面上升速度為平均每百年0.10-0.15米，的平均海拔是4米2050年將被海水淹沒？假如整個南極洲的融化，全球海平面將上升62米。18溫室效應的惡果地球上的病蟲害和傳染疾病增加；海平面上升；氣候反常，海洋風暴增多；土地干旱，沙漠化面積增大

3、。減少溫室氣體的排放171980-2009中國排放量(百萬噸)2013年排放量：全球360億噸，中國100億噸，50億噸，歐盟35億噸62010年部分國家的CO2排放量“溫室效應”下的地球14溫室效應鹵代烴由環(huán)境污染引起的溫室效應是指地球表面變熱的現(xiàn)象。1342011.5 鄱陽湖242012年暴雨2012年7月21日至22日8時左右，部分地區(qū)遭遇暴雨，其中及其周邊地區(qū)遭遇61年來最雨及洪澇。截至8月6日， 已有79人因此次暴雨死亡。根據(jù) 市 舉行的災情通報會的數(shù)據(jù)顯示，此次暴雨造成房屋倒塌10660間， 160.2萬人受災，經(jīng)濟損失116.4億元。232015.8.24222015.6.172

4、12013.10.8202011.8.122011.8.251951986，切爾諾貝利事故30核冬天的威脅29世界氣候大會世界氣候大會全稱 氣候變化框架公約第15次締約方會議暨 議定書第 5次締約方會議，于2009年12月718日在丹麥首都 召開。來自192個國家的談判代表召開 ，商討 議定書一期承諾到期后的后續(xù)方案，即2012年至2020年的全球減排協(xié)議。會前，中國提出減排目標“2020年 國內(nèi)生產(chǎn)總值 排放比2005年下降40%-45%”。發(fā)展低碳經(jīng)濟282009年10月17日,馬爾代夫召開全球首次水下內(nèi)閣會議。由總統(tǒng)納希德親持，有14名內(nèi)閣部長參加。會議的議程提醒人們?nèi)驓夂蜃兣瘜u國造

5、成的影響，以呼吁各國減少溫室氣體排放，并告知人們低地島國目前所的和困境。272011.5 洪湖262011 5 洞庭湖256議定書又稱作 公約，全名為“破壞臭氧層物質(zhì) 議定書（ Montreal Protocol on Substant Depletethe Ozone Layer）”，是 為了避免工業(yè)產(chǎn)品中的氟氯碳化物對地球臭氧層繼續(xù)造成 及損害，承續(xù)1985年保護臭氧層維也納公約的大原則，于1987年9月16日邀請所屬26個會員國在所簽署的環(huán)境保護公約。該公約自 1月1日起生效。公約中對CFC-11、CFC-12、CFC-113、CFC-114、CFC-115等五項氟氯碳化物及三項海龍的生

6、產(chǎn)做了嚴格的 規(guī)定，并規(guī)定各國有共同努力保護臭氧層的義務(wù)，凡是對臭氧層有不良影響的活動，各國均應采取適當防治措施，影響的層面涉及電子光學 劑、冷氣機、發(fā)泡劑、噴霧劑、滅火器 等等。此外，公約中亦決定成立多邊基金， 發(fā)展中國家進行技術(shù)轉(zhuǎn)移。36臭氧層被破壞的危害農(nóng)作物枯死動物免疫系統(tǒng)和DNA會受到破壞大海中的生物會大幅度減少人類皮膚病患者大幅增加臭氧層低值區(qū)的出現(xiàn)具有季節(jié)性，與氣溫變化有關(guān)造成臭氧層空洞的物質(zhì)：氟氯烴1987年議定書35臭氧層破壞地球上蕓蕓眾生“保護傘”的臭氧層， 輻射到地球的紫外線99%被它吸收。然而，正被它所保護的人類嚴重破壞。1985年南極地區(qū)發(fā)現(xiàn)臭氧層空洞（實際上是臭氧的

7、密度不到正常密度一半的稀薄層）以后，1988年發(fā)現(xiàn)北極上空也出現(xiàn)了一個臭氧層空 洞。兩個空洞都一直以極其驚人的速度擴大。科學家認為，臭氧層中的臭氧濃度減少10%，則地面紫外線的輻射將增加20%，導致皮膚癌的增加15-25%，若臭氧層破壞，地球上2/3的生物將失去繁殖能力，最終危害免疫系統(tǒng)功能。3433核冬天當時，巨大的能量將大量的煙塵注入大氣，有的還高達12公里以上進入平流層。由于核所產(chǎn)生的煙塵微粒有相當大部分直徑小于1微米，它們能在高空停留數(shù)天乃至一年以上，因為它們的平均直徑小于紅外波長(約10微米)，它們對從 來的可見光輻射有較強吸收力，而對地面向外的紅外光輻射的吸收力較弱，導致 大氣升溫

8、，地表溫度下降，產(chǎn)生了與溫室效應相反的作用，使地表呈現(xiàn)出如嚴寒冬天般的景觀，稱為核冬天。322011 3.11、福島核泄漏317數(shù)據(jù)來源：2006年中國環(huán)境狀況公報從表中數(shù)據(jù)看出，工業(yè)生產(chǎn)排放的二氧化硫占總量的 85%，工業(yè)生產(chǎn)的煙塵排放量占總量的79%。4220世紀世界八大公害事件(1）比利時馬斯河谷煙霧事件1930年12月1日5日 比利時的馬斯河谷工業(yè)區(qū) 外排的工業(yè)有害廢氣（主要是二氧化硫）和粉塵對 健康造成了綜合影響 其 癥狀為咳嗽 流淚一周內(nèi)有幾 發(fā)病 近 60人市民中心臟病 肺病患者的 率增高 家畜的 率也大大增高。(2） 洛杉磯煙霧事件1943年5月10月洛杉磯市的大量汽車廢氣產(chǎn)生

9、的光化學煙霧 造成大多數(shù)居民患眼睛紅腫喉炎 呼吸道疾患 等疾病 65歲以上的老人 400多人。(3） 多 事件1948年10月26日30日 賓夕法尼亞洲多 鎮(zhèn)大氣中的二氧化硫以及其它氧化物與大氣煙塵共同作用 生成硫酸煙霧 使大氣嚴重污染 4天內(nèi)42的居民患病 17人 其 癥狀為咳嗽 腹瀉 喉痛。(4）英國倫敦煙霧事件1952年12月5日8日 英國倫敦由于冬季燃煤引起的煤煙形成煙霧 導致5天時間內(nèi)4000多人 。(5） 水俁病事件1953年1968年熊本縣水俁灣 由于人們食用了海灣中含 污水污染的魚蝦 貝類及其它水生動物 造成近萬人中樞神經(jīng)疾患 其中甲基患者283人中有66余人 。(6） 四日市

10、哮喘病事件1955年1961年的四日市由于石油冶煉和工業(yè)燃油產(chǎn)生的廢氣嚴重污染大氣 引起居民呼吸道疾患聚增 尤其是使哮喘病的大大提高。(7） 愛知縣米糠油事件1963年3月 在 愛知縣一帶 由于對生產(chǎn)米糠油業(yè)的管理不善 造成多氯聯(lián)苯污染物混入米糠 油內(nèi) 人們食用了這種被污染的油之后 釀成有13000多人數(shù)十萬只雞 的嚴重污染事件。(8） 富山痛痛病事件1955年到1968年富山平原地區(qū)的人們 因為飲用了含鎘的河水和食用了含鎘的大米 以及其它含鎘的食物 引起“痛痛病” 就疹患者258人 其中因此 者達207人。41光化學煙霧氮氧化物與烴類物質(zhì)在紫外線照射下，經(jīng)過一系列復雜反應后形成的一種大氣污染

11、現(xiàn)象。NO2NO + OO+ CxHyCxHyO CxHyO + O2CxHyO3CxHyO3 + CmHnRCHO + R1COR2O+ O2O3二次污染物40光化學煙霧和大氣污染39全鹵代氯氟烴破壞臭氧層圖示381995年 化學獎授予致力于 臭氧被破壞問題的三位科學家，他們 發(fā)現(xiàn)氟氯烴破壞臭氧的機理是按鏈反應進行的。 CF2Cl2可在紫外光作用下產(chǎn)生Cl原子，對臭氧會產(chǎn)生長久的破壞作用。據(jù)統(tǒng)計，一個氟氯烴分子可以破壞數(shù)萬個臭氧分子，這個循環(huán)包括下列三個化學方程式。CF2Cl2h- Cl.CF2Cl.O3Cl. - O2ClO.O.ClO. - Cl.O2378酸 雨由于工業(yè)生產(chǎn)排放出來的二

12、氧化硫等被煙塵中的金屬離子催化氧化后，與大氣中的水汽結(jié) 為霧狀的酸，隨雨水降下，就形成了酸雨。交通 、發(fā)電、家庭生活等燃燒化石燃料，排放出SOx、NOx等SO2H2SO3H2SO4 NO2HNO3空中有死神？47吸煙的危害 煙中含尼古丁，引起小動脈收縮，升高血 壓；是高血壓的發(fā)?。粺熤泻谎趸?， 損害動脈內(nèi)膜細胞，誘發(fā)動脈粥樣硬化，增加 血液粘稠度和凝血傾向，是冠心病、心肌梗塞、腦梗塞、腦的病因。吸煙人必有慢性氣管炎，到中老年發(fā)生肺心病，又是肺癌的主要病因。一人吸煙，煙霧四散，使周圍的人也同時受害，這叫間接吸煙。 吸煙實系一種公害， 近年 及其他若干城市已 在公共場所吸煙。462013.12

13、.5大霧45WHO認為，PM2.5小于10（微克/立方米）是安全值。 準則值：年平均10 24小時平均352012年氣質(zhì)量標準增PM2.5時平均一級35、環(huán)保部第一階段監(jiān)測實底前完成PM2.5測結(jié)果。2011 12 4PM2 5 50044PM 2.5PM2.5：大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱為可入肺顆氣質(zhì)量和能見度等PM10：又稱為可吸入顆粒PM100：稱為懸浮顆粒物。PM2.5粒大氣中的停留時間氣環(huán)境質(zhì)量的影響PM2.5產(chǎn)、汽車尾氣排放等過程中經(jīng)過燃燒而排放的殘留物，大多含有重金屬等物質(zhì)。439赤 潮赤潮：在海洋的近海處，有時可以看到水面上漂浮著成片的帶狀或快狀的東西，其顏色

14、為紅色或黃色或綠色等。它是由水中藻類如甲藻、硅藻等浮游生物的群落所組成的，稱為“ ”或“赤潮”。海水水體富營養(yǎng)化，是產(chǎn)生赤潮的主要原因。水體富營養(yǎng)化是指水中含有較多的有利于植物生長的營養(yǎng)元素磷和氮。5453生物多樣性銳減52酸雨的防治污染源治理，達標排放尋找潔凈能源大力開展植樹造林工程工藝流程加強環(huán)境管理51酸雨的危害酸化土壤,使土壤養(yǎng)分流失并失去活性酸化水資源,使魚類減少甚至侵蝕建筑物、橋梁等侵蝕國家保護酸雨是一個嚴重的世界性問題，全世界酸雨污染的范圍日漸擴大。 ，大部分城市都出現(xiàn)酸雨，到了長江以南酸雨已非常普遍。50527個市（縣）中，出現(xiàn)酸雨的城市有298個，占統(tǒng)計城市的56.5%，有些

15、地區(qū)的酸雨頻率達到100%。49102005年中國荒漠化土地現(xiàn)狀6059荒漠化58森林的破壞目前中國森林未受侵擾的部分僅國森林資源總量的2%，為55448平方公里。而且其中受到嚴格保護的只占0.1%。中國在1998年出臺了 “天然林保護工程”（簡稱天保工程），嚴格限制森林的采伐。天保工程標志著中國森林政策的改變，為國內(nèi)僅存的天然林提供了一個寶貴的喘息機會。-數(shù)據(jù)來源；綠色和平大煉鋼鐵、家具業(yè)57徐匯校區(qū) 青春河5611世界環(huán)境日1974年：只有一個地球1977年：關(guān)注臭氧層破壞、水土流失、土壤和濫伐森林1984年：沙漠化：警惕全球變暖1991年：氣候變化-需要全球合作1992年：只有一個地球-

16、關(guān)心與共享1994年：一個地球一個家庭1996年：的地球、居住地、家園1997年：為了地球上的生命1998年：為了地球上的生命拯救的海洋1999年：拯救地球就是拯救未來2000年：2000環(huán)境千年 行動起來吧2001年：世間萬物,生命之網(wǎng)2002年：讓地球充滿生機2003年：水20億人生命之所系2004年：海洋興亡，匹夫有責世界環(huán)境日1972年6月5日在瑞典首都 召開了 人類環(huán)境會議，會議通過了人類環(huán)境 ，并提出將每年的6月5日定為“世界環(huán)境日”。同年10月，第27屆 大會通過決議接受了該建議。 系統(tǒng)和各國 每年都在6月5日的這一天開展各項活動來宣傳與強調(diào)保護和改善人類環(huán)境的重要性。環(huán)境規(guī)劃署

17、每年6月5日選擇一個成員國舉行“世界環(huán)境日”紀念活動， 環(huán)境現(xiàn)狀的年度 書及表彰“全球500佳”，并根據(jù)當年的世界主要環(huán)境問題及環(huán)境熱點，有針對性地制定每年的“世界環(huán)境日” 。世界環(huán)境日的意義在于提醒全世界注意地球狀況和人類活動對環(huán)境的危害。要求 系統(tǒng)和各國 在這一天開展各種活動來強調(diào)保護和改善人類環(huán)境的重要性。環(huán)境規(guī)劃署在每年的年初公布當年的世界環(huán)境日 ，并在每年的世界環(huán)境日 環(huán)境狀況的年度 書。中國國家環(huán)保 在這期間發(fā)布中國環(huán)境狀況公報。65廢舊電池污染廢舊電池的危害來自其中所含的少量重金屬，如鉛、 、鎘等。這些物質(zhì)通過各種途徑進入，損害神經(jīng)系統(tǒng)、造血功能和骨骼，甚至可以。目前世界上生活

18、處理主要是衛(wèi)生填埋、堆肥和 三種方式，混入生活 的廢舊電池在這三種過程中都會對周圍環(huán)境產(chǎn)生污染。因此，發(fā)達國家大多采取嚴格的 分類，建立較大規(guī)模的專業(yè)工廠，將廢舊電池進行回收處理。64白色污染大量的廢舊農(nóng)用薄膜、包裝用 膜、 袋和餐具（以下統(tǒng)稱為 包裝物）在使用后被拋棄在環(huán)境中，給景觀和生態(tài)環(huán)境帶來很大破壞。由于廢舊 包裝物大多呈白色，因此造成的環(huán)境污染被稱為“白色污染”。2007年12月31日，關(guān)于限制生產(chǎn)銷售使用 購物袋 。2008.6.1日，全國 生產(chǎn)、銷售、使用厚度小于0.025毫米的塑料購物袋”，所有超市、商場、集貿(mào)市場等商品零售場所實行 購物袋有償使用制度，一律不得免費提供 購物袋

19、”。 6362風蝕荒漠化土地面積183.94萬平方公里，為66.77%6112一些國家能源使用率比較資料來源洛桑國際管理開發(fā)世界競爭力年鑒（1998） 世界競爭力年鑒（200722）國家和地區(qū)GDP消費的能源數(shù)量（千焦耳）19982002能源數(shù)位次能源數(shù)位次中國264649064德國5596662957法國58937681910韓國11945301730235124873199722631108413162544俄羅斯32302458611049中國內(nèi)地49176443528247我國的能源及水資源現(xiàn)狀我國是一個公認的能源短缺而又貧水的國家 !71資源類型中國儲量占世界儲量 %均占有量 / 世

20、界人均占有量 %能源煤11.051石油2.411天然氣1.25水資源淡水5.425中國水資源我國人均水資源不足世界平均值的1/4，而且水質(zhì)受到較嚴重的污染。目前， 60%的城市存在不同程度的缺水，108個城市嚴重缺水，飲用水源地水質(zhì)較差，約有 30%人口得不到安全飲用水。70資源問題水能源土地礦產(chǎn)生物。9環(huán)境治理的歷史回顧 20世紀4050年代 稀釋廢物 20世紀6070年代 廢物后處理 20世紀90年代 從消除污染源2005年：營造綠色城市,呵護地球家園!中國：人人參與 創(chuàng)建綠色家園2006年：莫使旱地變?yōu)樯衬袊荷鷳B(tài)安全與環(huán)境友好型社會2007年：冰川消融，堪憂中國：污染減排與環(huán)境友好型

21、社會2008年：促進低碳經(jīng)濟中國：綠色奧運與環(huán)境友好型社會2009年：地球需要你：團結(jié)起來應對氣候變化（中國：減少污染行動起來 ）2010年：多樣的物種，惟一的地球，共同的未來（中國：低碳減排 綠色生活 ）2011年：森林：大自然為您效勞（中國：共建生態(tài)文明，共享綠色未來 ）2012年：綠色經(jīng)濟，你參與了嗎？ （中國：綠色消費，你行動了嗎？ ）2013年：同呼吸，共奮斗（中國：同呼吸）2014年：提高你的呼聲,而不是海平面 （中國：向污染宣戰(zhàn) ）6713可持續(xù)發(fā)展Sustainable Development1972年在舉行的人類環(huán)境研討會上正式1987年 共同的未來中對“可持續(xù)發(fā)展” 定義為

22、： “既滿足當代人的需求，又不對后代人滿足其自身需求的能力 危害的發(fā)展” 。Sustainable development is the development t meets the needs of the present witho ompromising the ability of the future generations to meet their own needs.78胺（反應停）OOONO NHNHOO OS-R-致畸劑77反應停人間悲劇76海豹癥1959一1963席卷原西德、英國、的“海豹癥”，就是孕婦口服了治療妊娠的藥物反應停后，這些國家連續(xù)出生了2萬多例貌似海豹的短肢、缺肢、無眼、缺耳、腭裂、閉鎖的畸形兒?！?反應?！?是商品名，它的化學藥名為“利胺” (lidomide)，1957年開始被當作處方藥使用。海豹兒事件發(fā)生后，1961年，“反應?！北唤谩?574健康問題在食品中完成了化學掃盲從大米里認識了石蠟從火腿里認識了從咸鴨蛋、辣椒醬里認識了蘇丹紅從火鍋里認識了從銀耳、蜜棗里認識