第一章 環(huán)境科學、技術與化學

環(huán)境化學EnvironmentalChemistry主講教師：夏立江電話：62733493xialj@環(huán)境化學：授課內容課程主要內容第一章環(huán)境科學、技術與化學（2學時）第二章天然水的基本特征和水污染（4學時）第三章水環(huán)境化學（10學時）第四章大氣環(huán)境和性質（4學時）第五章大氣環(huán)境化學（8學時）第六章土壤環(huán)境化學（4學時）第七章重要污染物及生態(tài)效應（2學時）主要參考書1、戴樹桂環(huán)境化學2、王曉蓉環(huán)境化學3、樊邦棠環(huán)境化學4、陳靜生水環(huán)境化學5、唐孝炎大氣環(huán)境化學6、李天杰土壤環(huán)境學環(huán)境化學：主要參考書Chapter1.EnvironmentalScience,Technology,andChemistry所謂環(huán)境總是相對于某一中心事物而言，作為某一中心事物的對立面而存在。它因中心事物的不同而不同，隨中心事物的變化而變化。與某一中心事物有關的周圍事物，就是這個中心事物的環(huán)境。環(huán)境科學所研究的環(huán)境，其中心事物是人類，是以人類為主體的外部世界，即人類目前生存、繁衍所必需的、相適應的環(huán)境，或物質的綜合體。包括自然環(huán)境和人工環(huán)境兩種。1.環(huán)境與環(huán)境科學1.1環(huán)境(TheEnvironment)

1.1.1自然環(huán)境(NaturalEnvironment)1.環(huán)境與環(huán)境科學直接或間接影響到人類的一切自然形成的物質、能量和自然現象的總體。有時簡稱為環(huán)境。物質：空氣、水、生物、巖石、土壤……自然現象：水土演變等多種自然因素、大氣力量、水循環(huán)、地殼的穩(wěn)定性、太陽的穩(wěn)定性……能量：陽光地熱、地磁、引力……大氣圈水圈土壤圈生物圈化學圈ChemosphereChemistry,BiologyandToxicologyasRelatedtoEnvironmentalProblemsBiosphereAtmosphereHydrosphereGeosphere

Lithosphere1.環(huán)境與環(huán)境科學1.1.2人工環(huán)境人工環(huán)境綜合生產力（包括人的質）技術進步人工構筑物人工產品和能量政治體制社會行為宗教信仰文化與地方因素等人工環(huán)境是指人類活動而形成的環(huán)境要素，它包括由人工形成的物質、能量和精神產品，以及人類活動中所形成的人與人之間的關系或上層建筑。1.環(huán)境與環(huán)境科學環(huán)境科學是以實現人與自然和諧為目的，研究以及調整人與自然關系的科學。是一門綜合性學科。是研究人類活動與其環(huán)境質量之間關系的科學。1.2環(huán)境科學(EnvironmentalScience)1.環(huán)境與環(huán)境科學環(huán)境科學是運用自然科學和社會科學的有關學科的理論、技術和方法來研究環(huán)境問題。宏觀---研究人與環(huán)境之間的相互作用、促進、制約的對立統(tǒng)一關系，經濟發(fā)展和環(huán)境保護協(xié)調發(fā)展的基本規(guī)律。微觀----研究不同種類和形態(tài)的污染物在生態(tài)系統(tǒng)或有機體內遷移、轉化和蓄積的過程、運動規(guī)律、對生命的影響及作用機理。綜合運用多種工程技術措施，利用系統(tǒng)分析和系統(tǒng)工程的方法，尋找解決環(huán)境問題的最佳方案。610環(huán)境科學技術610.10環(huán)境科學技術基礎學科610.1010環(huán)境物理學(包括環(huán)境聲學等)610.1015環(huán)境化學610.1020環(huán)境生物學610.1025環(huán)境氣象學610.1030環(huán)境地學(包括環(huán)境地球化學、環(huán)境地質學等)610.1035環(huán)境生態(tài)學610.1040環(huán)境毒理學610.1045自然環(huán)境保護學610.1050環(huán)境管理學610.1099環(huán)境科學技術基礎學科其他學科610.20環(huán)境學610.2010大氣環(huán)境學610.2020水體環(huán)境學(包括海洋環(huán)境學)

610.2030土壤環(huán)境學610.2040區(qū)域環(huán)境學610.2099環(huán)境學其他學科610.30環(huán)境工程學610.3010環(huán)境保護工程610.3015大氣污染防治工程610.3020水污染防治工程610.3025固體污染防治工程610.3030三廢處理與綜合利用610.3035噪聲與震動控制610.3040環(huán)境質量監(jiān)測與評價610.3045環(huán)境規(guī)劃610.3050環(huán)境系統(tǒng)工程610.3099環(huán)境工程學其他學科610.99環(huán)境科學技術其他學科

學科分類與代碼(GB/T13745-92)1.環(huán)境與環(huán)境科學1.2.1環(huán)境科學中所研究的環(huán)境主要指自然環(huán)境，包括自然生物圈這一層和人工環(huán)境中的人工構筑物、人工產品和能量以及人與人的關系問題?！吨腥A人民共和國環(huán)境保護法》指出，“本法所稱環(huán)境，是指影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和經過人工改造的自然因素的總體，包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、自然遺跡、人工遺跡、自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)、城市和鄉(xiāng)村等”。1.環(huán)境與環(huán)境科學1.2.2環(huán)境質量(EnvironmentalQuality)一般是指在一個具體的環(huán)境內，環(huán)境的總體或環(huán)境的某些要素，對人群的生存和繁衍以及社會經濟發(fā)展的適宜程度，是反映人群的具體要求而形成的對環(huán)境評定的一種概念。影響環(huán)境質量的因素有人為因素也有天然因素，但主要是人為因素。例如污染物的排放、對資源利用的合理性、人群的文化狀態(tài)。1.環(huán)境與環(huán)境科學環(huán)境問題原生環(huán)境問題次生環(huán)境問題原生環(huán)境問題：由自然力引起的環(huán)境問題，也叫第一環(huán)境問題。地震、洪澇、干旱、臺風、滑坡等。次生環(huán)境問題：由人類活動引起的環(huán)境問題，也叫第二環(huán)境問題。也叫第二環(huán)境問題。環(huán)境污染生態(tài)環(huán)境破壞1.3.1環(huán)境問題的分類1.3環(huán)境問題(EnvironmentalProblems)1.環(huán)境與環(huán)境科學環(huán)境污染：由于人為的因素，環(huán)境的化學組成或物理狀態(tài)發(fā)生了變化，與原來的情況相比，環(huán)境質量惡化，擾亂和破壞了生態(tài)系統(tǒng)和人們正常的生產和生活條件，就叫環(huán)境污染。具體地說，主要指工業(yè)三廢對大氣、水體、土壤和生物的污染。生態(tài)環(huán)境破壞：人類活動直接作用于自然界引起的。例如亂砍濫伐森林、過度放牧、大面積開荒、濫采濫捕野生動物。1.環(huán)境與環(huán)境科學1.3.2環(huán)境問題的由來(1)環(huán)境問題的產生和生態(tài)環(huán)境的早期破壞人類出現以后——產業(yè)革命以前(2)城市環(huán)境問題突出和“公害”加劇工業(yè)革命、城市化能源和資源的大量消耗公害和事故頻繁發(fā)生發(fā)達國家的環(huán)境問題部分地得到了解決發(fā)展中國家？怎么辦？可持續(xù)發(fā)展？1.環(huán)境與環(huán)境科學名稱發(fā)生地及時間中毒情況原因馬斯河谷煙霧事件1932年12月比利時馬斯河谷數千人發(fā)病60人死亡，咳嗽、呼吸短促、流淚等SO2轉化為SO3進入肺部多諾拉煙霧事件1948年10月美國多諾拉4天內6000人患病，17人死亡，咳嗽、喉痛、胸悶SO2同煙塵作用生成硫酸鹽，吸入肺部倫敦煙霧事件1952年12月英國倫敦5天內4000人死亡，已發(fā)生12次死近萬人，胸悶、咳嗽、喉痛粉塵中Fe2O3使SO2轉為硫酸，吸入肺部洛衫磯光化學煙霧事件1943年5月到10月美國洛衫磯400人死亡，多數人患病，刺激眼、鼻、喉，引起眼病，喉炎石油、汽車廢氣在紫外線照射下，光化學煙霧水俁病事件1953年日本九州南部熊本水俁鎮(zhèn)50人死亡，180人患病，口齒不清、面部癡呆、神經失常死亡食用含有甲基汞的魚痛痛病事件1931年~1973年日本富山縣34人死亡，280人患病，關節(jié)痛骨骼軟化萎縮，自然骨折使用含鎘米和含鎘水四日哮喘事件1955年日本四日市36人死亡，500多人患病，支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫有毒重金屬顆粒及SO2吸入肺部米糠油事件1968年日本九州16人死亡，5000多人患病，眼皮腫、出汗、惡心、肺功能下降食用含有多氯聯(lián)苯的米糠油世界八大公害事件污染物事件名稱（時間、地點）原因及受害狀況多氯代二苯并-對-二噁英（PCDDs）二噁英污染事件（1976，意大利米蘭）由化工廠爆炸散發(fā)PCDDs,家畜大量死亡，自然流產和畸形兒增多。原油海難事件（1979，南美洲鄰近特立尼達海域）斯波萊士號大型油輪沉沒，32.5萬噸原油入海，大片水域污染钚（Pu）核事件（1983，英國威爾士）溫茨凱爾核燃料后處理工廠含Pu廢液大量流出，當地小兒白血病患者激增甲基異氰酸酯（MIC）毒氣泄露事件（1984，印度博帕爾市）泄露的46噸MIC轉為氣體，20萬人吸入毒氣，約3000人死亡核裂變產物（FPs）核事件（1986，前蘇聯(lián)烏克蘭）切爾諾貝利核電站運行中發(fā)生火災爆炸，放射性污染波及歐洲，約300萬人受核照射，由此死亡4000余人農藥排毒事件（1986，瑞士萊茵河）沿河藥品倉庫失火，30噸農藥隨滅火用水排入河中。50萬尾魚死亡，4000萬人飲水受影響原油戰(zhàn)爭（1991，中東）伊拉克軍隊縱火焚燒625口油井，將貯油庫中大量原油放入海灣，引起天降黑雨，飲水源受污染，呼吸道疾病患者激增甲氟膦酸異丙酯（Sarin）投毒事件（1996，日本東京）奧姆真理教教徒地鐵投毒，5500人患病，12人死亡，上百所學校停課鈾（U）戰(zhàn)爭（1999，南斯拉夫）北約軍事集團連續(xù)78天轟炸南聯(lián)盟，彈頭中所含23噸貧鈾產生嚴重的放射性污染20世紀70年代以來發(fā)生的重大事件

(3)全球性的環(huán)境問題1.環(huán)境與環(huán)境科學溫室效應、臭氧層耗竭持久性環(huán)境污染物污染轉移？世界經濟一體化？環(huán)境？人口問題城市化問題淡水資源短缺生物多樣性減少海洋污染危險廢棄物越境轉移(4)發(fā)達國家的環(huán)境狀況①比較好地解決了國內的環(huán)境污染問題：空氣比以前新鮮了,不少水體變清了。②仍存在的(新的)環(huán)境問題：溫室效應、臭氧層、工業(yè)廢物、生活垃圾急劇增加；噪聲問題仍很突出；NOx的污染仍未得到有效控制；大氣中有害物質污染如故；水環(huán)境問題還未解決；持久性污染物的問題相當嚴重。1.環(huán)境與環(huán)境科學未來20年環(huán)境趨勢處在危害期1、環(huán)境安全的壓力

人口增加城市擴大科技發(fā)展城市擴大增加了污水（

全國COD環(huán)境容量800萬噸/年，現在1445萬噸/年。44%的水體是超5類，27%是超4類水體）工業(yè)發(fā)展增加了污水

2、水環(huán)境面源污染制約水環(huán)境的改善持久性有機物影響水環(huán)境不合理的開發(fā)水資源飲用水資源的不斷減少(南水北調17~18元/噸)2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源土地沙漠化（90%的草原在退化，356萬平方公里為水土流失狀態(tài)，660萬公頃土地鹽漬化）

森林植被減少（地球的肺）

3、生態(tài)問題江河斷流，地下水減少外來物種入侵赤潮頻率加大農村環(huán)境問題和集鎮(zhèn)的污染礦產資源破壞，生態(tài)破壞西部開發(fā)（中華的水塔）2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源煤污染（SO2環(huán)境容量1000萬噸/年，現超出1倍）

4、大氣環(huán)境城市機動車激增（光化學煙霧頻發(fā)）大氣污染成多元化趨勢（3億城市人口，1.2億人生活在不符合質量的空氣中）酸雨問題（安徽某市降水酸度達到pH3

）核安全問題（20個核反應堆）2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源環(huán)境保護工作改革開放、經濟快速發(fā)展進入大范圍生態(tài)退化和復合性環(huán)境污染的階段19701980199020002020新一輪的經濟發(fā)展壓力、挑戰(zhàn)200019801940微生物污染、耗氧有機物SO2、顆粒物、光化學煙霧、酸雨、重金屬、氮磷富營養(yǎng)化、垃圾溫室氣體、黑碳、霾、臭氧層、持久性有毒物質(PTS、POPs)、二次污染、核廢料、工業(yè)危險廢棄物發(fā)達國家上百年工業(yè)化過程中分階段出現的環(huán)境問題已在我國集中出現；面臨全球最嚴峻、最復雜的環(huán)境問題；結構性、復合性環(huán)境污染；資料來源：人民日報，2005年4月23日，第五版2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源七大江河水系的741個監(jiān)測斷面的水質：I－Ⅲ類:38.1%;Ⅳ、Ⅴ類:32.2%;劣Ⅴ類:41%;城市內湖和大多數湖泊(75%)富營養(yǎng)化；近3億農村人口飲用不合格的水；>30%的城市空氣污染嚴重；1/3

國土受到酸雨污染;垃圾圍城普遍，有毒有害廢棄物影響開始顯現;環(huán)境污染造成的損失相當GDP的3-8%;資料來源：人民日報，2005年4月23日，第五版2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源海河流域涵蓋北京、山西、內蒙古、山東等7省份，經濟總量接近全國的13%，重工業(yè)比重超重，污染排放量占全國的1/10。海河流域的治理刻不容緩，全流域60%的斷面都已經嚴重污染；流域內水庫對北京和天津的供水已逼近極限，山西、河北境內的大量河流斷流；另外，由于流域內大量陸源污染源入海，又加劇了渤海的污染。海河流域已成為我國污染最嚴重的流域。環(huán)保部部長周生賢在海河流域污染防治專題會上表示：“十二五”期間，環(huán)保部將用最嚴格的管理手段整治海河污染，不堪重負的海河急需休養(yǎng)生息。

“十二五”期間，海河流域污染排放總量將增長30%，水資源極度匱乏的局面將更趨惡化，積重難返的環(huán)境問題將吞噬經濟發(fā)展的成果。環(huán)保部建議地方政府在制定發(fā)展規(guī)劃時，應“以水定發(fā)展”，

必要時，環(huán)保部將上收審批權.在海河流域嘗試跨界污染責任追究和生態(tài)補償制度。

生態(tài)惡化形勢嚴峻

水土流失面積超過國土面積的1/3

(367萬km2)，每年新增1.5萬km2；土地沙漠化趨勢未減，每年擴展3436km2,沙化土地174萬km2;森林覆蓋率只有16.55%，相當于世界森林覆蓋率的61%;90%以上天然草場退化；

地下水超采(>8萬km2);

10％—15％的高等植物物種處于瀕危狀態(tài)，物種資源流失嚴重，有害外來物種入侵每年造成1200億元經濟損失；資料來源：人民日報，2005年4月23日，第五版2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源環(huán)境健康問題日漸突出

空氣污染地區(qū)死于肺癌人數高出5~9倍;

11個最大城市，空氣污染每年使5萬多人夭折，40萬人染呼吸系統(tǒng)疾病;沈陽市約40%的兒童血鉛含量超標(2000年);

二惡英類化合物已在市售牛奶（深、港）、母乳(江浙)中檢出;

天津市嚴重污染的蔬菜地土壤中汞含量超標98倍;2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源環(huán)境污染和生態(tài)破壞

造成巨大損失

有害外來物種入侵每年造成1200億元的經濟損失；世界銀行：1995年空氣和水污染損失，占當年GDP的8%；

2003年，污染與生態(tài)破壞損失，占當年GDP的15%；環(huán)保總局2001年測算，西部9省區(qū)生態(tài)破壞的損失相當于甘肅和青海兩省GDP之和；資料來源：人民日報，2005年4月23日，第五版2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源

生態(tài)環(huán)境總體惡化的趨勢尚未根本扭轉，環(huán)境治理的任務依然相當艱巨；消耗高、資源浪費、污染環(huán)境等粗放經營方式仍比較嚴重;人口、資源、環(huán)境對經濟發(fā)展的壓力越來越大，特別是資源的制約作用日益明顯；我國人口多、資源人均占有量少的國情不會改變，不可再生性資源儲量和可用量不斷減少的趨勢難以改變;資料來源：胡錦濤在中科院、工程院院士大會上的講話，2004年6月2日2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源經濟:高投入、高消耗、重污染、低產出2003年2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源

2003年，世界第二石油和電力消費大國;

能源：創(chuàng)造每萬元GDP所消耗的能源，是美國的3倍、德國的5倍、日本的近6倍。

鋼鐵、有色金屬、化工等8個高耗能行業(yè)的單位產品能耗平均比世界先進水平高47％。我國的工業(yè)部門每年多燒掉了約2.3億噸標準煤。

2003年全國煤產量16億噸，按照國民經濟年均增長7~8％的發(fā)展速度和目前的能源消耗水平，2020年我國的能源需求將比2000年增加2.5倍，達到約60億噸標準煤。這相當于每年要建成五六個大同煤礦。資料來源：中國環(huán)境報(2004-4-1),數字中國：我們必須選擇新型工業(yè)化。

能源壓力巨大2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源礦產資源：建國50多年來，GDP增長了10多倍，礦產資源消耗卻增長了40多倍。

2003年，我國已成為煤炭、鋼鐵、銅的世界第一消費大國，全球最大的鐵礦石進口國。電解鋁生產所需原料50％以上依賴進口。到2020年，我國45種主要礦產資源只有9種能依靠國內保障供應。2002年：中國人均礦產資源占有量僅為世界平均水平的58％。資料來源：中國環(huán)境報(2004-4-1),數字中國：我們必須選擇新型工業(yè)化。

礦產資源壓力巨大2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源國土面積雖然大，但現有耕地卻不多，僅占國土面積的14％，相較于美國的51％和印度的59％則顯得很少?？衫玫耐恋刭Y源東西部分布不均，占全國土地面積47.6％的東部地區(qū)卻擁有全國93％的人口。

土地利用程度過高，影響了整個國家的生態(tài)效益(沙塵暴、水體流失、氣候失調)；資料來源：中國環(huán)境報(2004-4-1),數字中國：我們必須選擇新型工業(yè)化。

土地資源壓力巨大2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源2.中國的環(huán)境、生態(tài)、資源

生活污染排放增大汽車尾氣排放加劇大氣污染電子廢物等新型固體廢棄物增加工藝落后的企業(yè)向中小城鎮(zhèn)轉移化肥、農藥加劇面源污染養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展加重污染鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)發(fā)展導致新一輪環(huán)境污染城鎮(zhèn)化將增加城市生態(tài)、環(huán)境壓力農村環(huán)境問題不容忽視新一輪經濟增長的巨大壓力1）新型結構性污染問題。傳統(tǒng)產業(yè)結構和重化工業(yè)帶來的結構性污染問題處，還應加倍關注由于城鎮(zhèn)人口的增加、第三產業(yè)的發(fā)展、城市機動車保有量。2）氮氧化物的減排問題。氮氧化物轉化成為二次污染物，將加重光化學煙霧和酸雨污染程度。必將給大氣污染控制造成相當大的壓力。與COD和二氧化硫減排相比，由于氮氧化物產生量大，單位污染物減排所需投資較大。3）污染壓力的梯度轉移問題。石油加工業(yè)與冶煉、煤炭、石油、建材、造紙、化工等行業(yè)增長速度高于國內生產總值增速，使得未來5-15年，重化工業(yè)在工業(yè)發(fā)展中的比重還將大大上升，造成污染排放的行業(yè)梯度趨勢十分明顯。4）二氧化碳的控制問題。2005年，中國人均二氧化碳排放量為3.0噸/人，日本為9.3噸/人，美國卻高達19.8噸/人，但CO2排放總量卻很大，將在2025年左右超過美國，成為第一排放大國，人均CO2排放也將在2020年之后達到世界平均水平，2030年之后超過西歐的人均水平。我國未來需關注的環(huán)境問題Environmentalchemistrymaybedefinedasthestudyofthesources,reactions,transport,effects,andfatesofchemicalspeciesinwater,soil,airandlivingenvironments,andtheeffectsoftechnologythereon.環(huán)境化學：是研究有害化學物質在環(huán)境介質中的存在、特性、行為和效應及其控制的化學原理和方法的科學。3.環(huán)境化學3.1環(huán)境化學的研究對象環(huán)境化學的定義、內容和特點環(huán)境化學定義為：環(huán)境化學是一門研究潛在有害化學物質在環(huán)境介質中的存在、化學特性、行為和效應（生態(tài)效應、人體健康效應及其它環(huán)境效應）及其控制的化學原理和方法的科學。環(huán)境化學的主要任務：是運用化學的理論、方法和技術，來研究解決各種環(huán)境問題。3.環(huán)境化學具體內容為：研究有害物質在環(huán)境介質中存在的濃度水平和形態(tài)；潛在有害物質的來源，它們在個別環(huán)境介質中和不同介質間的環(huán)境化學行為；有害物質對環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)以及人體健康產生效應的機制和風險性；有害物質已造成影響的緩解和消除以及防止產生危害的方法和途徑。

3.環(huán)境化學環(huán)境化學的特點：◆（1）環(huán)境化學研究的對象是一多組分、多介質、多相變的開放性復雜體系?！簦?）化學污染物在環(huán)境中的含量低，一般只有mg/kg或g/kg級水平，甚至更低?！簦?）化學污染物在環(huán)境中分布廣泛，遷移轉化速度快，在不同的時空條件下有明顯的動態(tài)變化?！簦?）影響環(huán)境中化學變化的因素多，包括物理、化學、生物和機械等?！簦?）環(huán)境中發(fā)生的一切過程都是自發(fā)的，不可逆的，污染物與所處介質間往往處于不平衡狀態(tài)，單用化學熱力學來處理這類體系的變化有可能遠離實際情況。3.環(huán)境化學環(huán)境分析化學環(huán)境污染化學污染控制化學污染生態(tài)化學

環(huán)境計算化學環(huán)境生物化學3.環(huán)境化學3.2環(huán)境化學的分支學科

環(huán)境分析化學是研究化學品的形態(tài)、價態(tài)、結構、樣品前處理(超臨界流體萃取、固相萃取)和痕量分析的學科。

環(huán)境分析化學的主要任務就是分析環(huán)境中具體化學品的性質和量。

Oneofenvironmentalchemistry’smajorchallengeisthedeterminationofthenatureandquantityofspecificpollutantsintheenvironment.3.2.1環(huán)境分析化學3.環(huán)境化學氣相色譜GC-GasChromatography液相色譜LC-LiquidChromatography

高效液相色譜HPLC-HighPressure(Performance)LiquidChromatography

電子捕獲檢測器ECD-ElectronCaptureDetector

質譜MS-MassSpectrum

氣質聯(lián)用，液質聯(lián)用GC-MS,HPLC-MS

原子吸收光譜AAS:AtomicAbsorptionSpectrum

原子發(fā)射光譜AES:AtomicEmissionSpectrum

紫外可見分光光度計UV-Vis:Ultraviolet-visible

總有機碳分析議TOC-TotalOrganicCarbonAnalyzer3.環(huán)境化學常用分析儀器包括大氣、水體和土壤環(huán)境化學和元素循環(huán)的化學過程：大氣：顆粒物、酸沉降、溫室效應、臭氧層、持久性有機污染物、大氣化學反應水體：河流、湖泊（水庫）、海洋；地下水污染、持久性有機污染物土壤：溫室氣體排放、農用化學品的行為（有機氯農藥在土壤表面的光化學行為、多氯有機污染物在土壤/沉積物中的缺氧脫氯）3.2.2環(huán)境污染化學3.環(huán)境化學3.2.3污染生態(tài)化學

污染生態(tài)化學是研究化學污染物在生態(tài)系統(tǒng)中產生生態(tài)效應的化學過程的科學。

研究對象包括生物多樣性、種群、群落和內分泌干擾效應。

3.環(huán)境化學包括環(huán)境化學計量學、環(huán)境化學過程模擬、人工智能在環(huán)境化學中的應用等。環(huán)境多因素分析定量結構-性質關系

(QuantitativeStructure-PropertyRelationship,QSPR)

定量結構-活性關系

(QuantitativeStructure-ActivityRelationship,QSAR)

多介質環(huán)境模型大氣、氣溶膠、水、水生生物、土壤、植物3.2.4環(huán)境計算化學3.環(huán)境化學3.2.5環(huán)境生物化學3.環(huán)境化學

環(huán)境科學最終關注的目標是生命本身。環(huán)境生物化學就是研究環(huán)境化學品對生命的影響的一門學科。

Theultimateenvironmentalconcernisthatoflifeitself.Thedisciplinethatdealsspeciallywiththeeffectsofenvironmentalchemicalspeciesonlifeisenvironmentalbiochemistry.

毒物化學是研究有毒物質尤其是各種有毒物質之間的相互作用對生物組織和生物體的影響的學科。Arelatedarea,toxicologicalchemistry,isthechemistryoftoxicsubstanceswithemphasisupontheirinteractionswithbiologictissueandlivingorganisms.水圈、土壤圈、人類活動圈和技術水和水圈海洋

Ocean(Saltwater)

地表水

Surfacewater(Lakes,Rivers,Reservoirs)

地下水

Groundwater(Underground)

水蒸汽

Watervapor(Atmosphere)

極地冰

Polaricecaps(Ice)

人類活動水

Segmentsofanthrosphere(Boilers,Municipalwaterdistributionsystems)

全球水的總量估計為13.9億立方千米，但其中淡水總量僅為0.36億立方千米，除冰川和冰帽之外，可利用的淡水總量不足世界總貯水量的1%。3.環(huán)境化學地球可以分為地核、地幔和地殼三層。其中地殼是與人類直接作用的一層。地殼只有5－40公里厚。

Theearthisdividedintolayers,includingthesolid,iron-richinnercore,moltenoutercore,mantle,andcrust.Thelatteristheearth’souterskinthatisaccessibletohumans.Itisextremelythincomparedtothediameteroftheearth,rangingfrom5to40kmthick.

環(huán)境科學研究的是由外層地幔和地核組成的土壤圈。Environmentalscienceismostconcernedwiththelithosphere,whichconsistsoftheoutermantleandthecrust.3.環(huán)境化學地球Earth地質學Geology

地質學是關于巖石圈的科學。同樣，它絕大部分屬于地殼中的固體礦物質部分。

Geologyisthescienceofthegeosphere.Assuch,itpertainsmostlytothesolidmineralportionsofEarth’scrust.

Water;

Theatmosphereandclimate;

Livingsystems;

ModerntechnologyThemostimportantpartofthegeosphereforlifeonearthisSoilformedbythedisintegrativeweatheringactionofphysical,geochemicalandbiologicalprocessesonrock.3.環(huán)境化學生命Life

生物學是關于生命的科學。生物科學是環(huán)境科學和環(huán)境化學的重要組成部分。

Biologyisthescienceoflife.Biologicalscienceisakeycomponentofenvironmentalscienceandenvironmentalchemistry.人類活動圈和技術TheAnthrosphereandTechnology

技術是指人類利用和制造物質和能量的手段。

Technologyreferstothewaysinwhichhumansdoandmakethingswithmaterialsandenergy.3.環(huán)境化學

科學所涉及的是與能量、物質、時間和空間等自然現象有關理論的發(fā)現、解釋和發(fā)展。

dealswiththediscovery,explanation,anddevelopmentoftheoriespertainingtointerrelatednaturalphenomenaofenergy,matter,time,andspace.

基于科學的基礎知識，工程提供達到具體實際目標的方案和方法。技術利用這些方案來實施。

Basedonth