環(huán)境化學(xué)省公開課一等獎(jiǎng)全國示范課微課金獎(jiǎng)?wù)n件

環(huán)境化學(xué)

第一章緒論

第一節(jié)環(huán)境化學(xué)一、環(huán)境問題二、環(huán)境化學(xué)第二節(jié)環(huán)境污染物一、環(huán)境污染物類別二、環(huán)境效應(yīng)及其影響原因三、環(huán)境污染物在環(huán)境各圈遷移轉(zhuǎn)化過程介紹1/872/87表1－1環(huán)境化學(xué)分支學(xué)科劃分注：①“環(huán)境生態(tài)學(xué)也可列為平行另一個(gè)分支學(xué)科研究領(lǐng)域分支學(xué)科環(huán)境分析化學(xué)環(huán)境有機(jī)分析化學(xué)環(huán)境無機(jī)分析化學(xué)各圈層環(huán)境化學(xué)大氣環(huán)境化學(xué)水環(huán)境化學(xué)土壤環(huán)境化學(xué)環(huán)境生態(tài)化學(xué)①環(huán)境工程化學(xué)大氣污染控制化學(xué)水污染控制化學(xué)固體廢物污染控制化學(xué)3/874/87第二章大氣環(huán)境化學(xué)第一節(jié)大氣中污染物遷移一、大氣溫度層結(jié)和密度層結(jié)二、輻射逆溫層三、氣塊絕熱過程和干絕熱遞減率四、大氣穩(wěn)定度五、影響大氣污染物遷移原因5/876/877/878/879/87第二節(jié)大氣中污染物轉(zhuǎn)化一、光化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)1光化學(xué)反應(yīng)過程2量子產(chǎn)率3大氣中主要吸光物質(zhì)光離解10/8711/8712/8713/87二、大氣中主要自由基起源

1.大氣中HO和HO2自由基濃度2.大氣中HO和HO2起源3.R、RO和RO2等自由基起源14/8715/8716/87三、氮氧化物轉(zhuǎn)化

1大氣中含氮化合物2氮氧化物氣相轉(zhuǎn)化17/87四、碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化

1大氣中主要碳?xì)浠衔?碳?xì)浠衔镌诖髿庵蟹磻?yīng)18/87表2－3HO、O與烷烴反應(yīng)速度常數(shù)烴類速度常數(shù)(2.98×108min－1)HOO甲烷乙烷丙烷正丁烷環(huán)己烷16.5443180057001.2×1040.01761.3712.332.411719/87五、光化學(xué)煙霧

1光化學(xué)煙霧2光化學(xué)煙霧形成簡(jiǎn)化機(jī)制3光化學(xué)煙霧控制對(duì)策20/8721/8722/8723/87六、硫氧化物轉(zhuǎn)化及硫酸煙霧型污染1二氧化硫氣相氧化2二氧化硫液相氧化3硫酸煙霧型污染24/8725/87表2－6倫敦型煙霧與洛杉磯煙霧比較

項(xiàng)目倫敦型洛杉磯型概況污染物燃料氣象條件季節(jié)氣溫濕度日光臭氧濃度出現(xiàn)時(shí)間毒性發(fā)生較早(1873)，至今已屢次出現(xiàn)顆粒物、SO2、硫酸霧等煤

冬季低(4℃以下)高弱低白天夜間連續(xù)對(duì)呼吸道有刺激作用，嚴(yán)重時(shí)造成死亡發(fā)生較晚(1946)，發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)碳?xì)浠衔铩Ox、O3、PAN、醛類等汽油、煤氣、石油

夏秋高(24℃以上)低強(qiáng)高白天對(duì)眼和呼吸道有強(qiáng)刺激作用。等氧化劑有強(qiáng)氧化破壞作用，嚴(yán)重可造成死亡26/87七、酸性降水1降水PH2降水PH背景值3降水化學(xué)組成4酸雨化學(xué)組成5影響酸雨形成原因27/87表2－7世界一些降水背景點(diǎn)pH值

地點(diǎn)樣本數(shù)PH值平均值中國麗江Amsterdan(印度洋)Porkflot（阿拉斯加）Katherine(澳大利亞)Sancarlos(委內(nèi)瑞拉)St.Georges(大西洋百慕大群島)28026164014675.004.924.944.784.814.7928/87表2－8國外部分地域降水化學(xué)成份(μmol/L)注：本表摘自唐孝炎，1990。SO42NO3-Cl-NH4+Ca2+Mg2+Na+K+H+PH瑞典Sjoangen1973-197534.53118316.53.5153524.30美國HubbardBrook1973-197455501222516621143.94美國Pasadena1978-197919.53128213.53.5242394.41加拿大Ontario4519102111.55－－114.96日本神戶19.52439197.53－－404.429/87表2－9國內(nèi)部分城市降水化學(xué)成份(μmol/L)SO42NO3-Cl-NH4+Ca2+Mg2+Na+K+H+PH貴陽市區(qū)1982-1984205.5218.278.9115.628.310.126.484.54.07重慶市區(qū)1985-198616429.925.2152.2135.211.414.77.8751.44.29廣州市區(qū)1985-198613723.939.485.498.48.725.722.616.74.78南寧市區(qū)1985-198628.88.4815.745.819.90.911.89.618.334.74北京市區(qū)1981136.650.32157.4141.192－140.942.310.166.80天津市區(qū)1981158.929.2183.1125.6143.5－175.259.20.556.2630/87表2－9國內(nèi)部分城市降水化學(xué)成份(μmol/L)注：本表摘自唐孝炎，1990。SO42NO3-Cl-NH4+Ca2+Mg2+Na+K+H+PH貴陽市區(qū)1982-1984205.5218.278.9115.628.310.126.484.54.07重慶市區(qū)1985-198616429.925.2152.2135.211.414.77.8751.44.29廣州市區(qū)1985-198613723.939.485.498.48.725.722.616.74.78南寧市區(qū)1985-198628.88.4815.745.819.90.911.89.618.334.74北京市區(qū)1981136.650.32157.4141.192－140.942.310.166.80天津市區(qū)1981158.929.2183.1125.6143.5－175.259.20.556.2631/87表2－15我國部分地域降水酸度和主要離子含量(μmol/L)

項(xiàng)目重慶貴陽市區(qū)貴陽郊區(qū)北京市區(qū)PHH+SO42-NO3-Cl-NH4+Ca2+Na+K+Mg2+4.17314221.515.381.450.517.114.815.54.094.91739.58.963.374.59.89.521.74.718.641.715.65.126.122.58.24.96.76.80.1613750.31571419214140－32/87表2－16降水中離子濃度比較

注：本表摘自王曉蓉，1993。①北京和天津城區(qū)數(shù)據(jù)平均值。

②重慶銅元局和貴陽噴水池?cái)?shù)據(jù)平均值。

地點(diǎn)Σ(Ca2++NH4++K+)Σ(SO42-+NO3-)非酸雨（1981）①酸雨（1980）②非酸雨(瑞典)酸雨(瑞典)419.6209.68.744.39335.2329.53.323.2633/87表2－18氣態(tài)氨測(cè)定結(jié)果

(注：本表摘自王德春，1988。)

地域地點(diǎn)日期NH3(μL/m3)樣品酸雨區(qū)貴陽重慶成都1984.91984.91985.91.75.14.816122非酸雨區(qū)北京天津1984.71984.74422.810434/87圖2-2235/87八、大氣顆粒物

1顆粒物粒度及表面性質(zhì)2大氣顆粒物化學(xué)組成3大氣顆粒物去除過程36/87圖2-2337/87圖2-2438/87九、溫室氣體和溫室效應(yīng)

十、臭氧層形成與損耗

1臭氧層形成與損耗化學(xué)反應(yīng)2南極臭氧洞現(xiàn)象39/87圖2-2940/87第三章水環(huán)境化學(xué)

第一節(jié)天然水基本特征及污染物存在形態(tài)一、天然水基本特征二、水中污染物分布和存在形態(tài)41/87表3－125℃時(shí)一些氣體在水中亨利定律常數(shù)氣體KH[mol/(L·Pa)]氣體KH[mol/(L·Pa)]O2O3CO2CH4C2H4H2H2O21.26×10-89.16×10-83.34×10-71.32×10-84.84×10-87.80×10-97.01×10-1N2NONO2HNO2HNO3NH3SO26.40×10-91.97×10-89.74×10-84.84×10-42.076.12×10-41.22×10-542/87表3－2水在不一樣溫度下分壓T(℃)0510152025pH2O(×105Pa)0.006110.008720.012280.017050.023370.03167T(℃)3035404550100pH2O(×105Pa)0.042410.056210.073740.095810.123301.013043/87圖3－244/87表3－445/87第二節(jié)水中無機(jī)污染物遷移轉(zhuǎn)化一、顆粒物與水之間遷移二、水中顆粒物聚集三、溶解和沉淀四、氧化和還原五、配合作用46/87表3－5水合氧化物對(duì)金屬離子專屬吸附與非專屬吸附區(qū)分注：本表摘自陳靜生主編，1987。項(xiàng)目非專屬吸附專屬吸附發(fā)生吸附表面凈電荷符號(hào)金屬離子所起作用吸附時(shí)發(fā)生反應(yīng)發(fā)生吸附時(shí)體系PH值吸附發(fā)生位置對(duì)表面電荷影響－反離子陽離子交換>零電位點(diǎn)擴(kuò)散層無－、0、＋配位離子配位體交換任意值內(nèi)層負(fù)電荷降低，正電荷增多47/87圖3－448/87圖3－849/87圖3－950/87圖3－1151/87圖3－12

52/87圖3－13

53/87圖3－1454/87圖3－1755/87圖3－1856/87圖3－1957/87圖3－2058/87圖3－2159/87乙二胺二齒配體60/87圖3－2261/87圖3－2362/87表3－9腐殖酸配合物穩(wěn)定常數(shù)起源LgKCaMgCuZnCdHg泥煤3.65－3.81－7.858.294.83－4.57－18.3－湖水Celyn湖Balal湖3.953.564.003.269.839.305.145.254.57－19.419.3河水Dee河Conway河－－－－9.489.595.365.41－－19.721.9海灣底泥海灣污泥3.654.653.603.504.093.508.8911.378.89－5.875,274.95－－20.921.918.1土壤3.4－2.2－4.0－3.7－－－－5.2松花江松花江泥－－－－－－－－－－－－2.683.142.763.132.543.012.663.0016.0216.7416.5116.39薊運(yùn)河水泥－－－－－－－－－－－－－－－16.3816.2816.4163/87第三節(jié)水中有機(jī)污染物遷移轉(zhuǎn)化一、分配作用二、揮發(fā)作用三、水解作用四、光解作用五、生物降解作用64/87圖3－2765/87圖3－2866/87圖3－2967/87圖3－3168/87第四章土壤環(huán)境化學(xué)第一節(jié)土壤組成與性質(zhì)一、土壤組成二、土壤粒級(jí)分組與質(zhì)地分組三、土壤吸附性四、土壤酸堿性五、土壤氧化還原性69/87圖4－170/87圖4－271/87第二節(jié)污染物在土壤－植物體系中遷移及其機(jī)制一、污染物在土壤－植物體系中遷移及其機(jī)制二、植物對(duì)重金屬污染產(chǎn)生耐性幾個(gè)機(jī)制72/87第三節(jié)土壤中農(nóng)藥遷移轉(zhuǎn)化一、土壤中農(nóng)藥遷移二、非離子型農(nóng)藥與土壤有機(jī)質(zhì)作用三、經(jīng)典農(nóng)藥在土壤中遷移轉(zhuǎn)化73/87圖4－974/87圖4－1075/87第五章生物體內(nèi)污染物質(zhì)運(yùn)動(dòng)過程及毒性第一節(jié)物質(zhì)經(jīng)過生物膜方式一、生物膜結(jié)構(gòu)二、物質(zhì)經(jīng)過生物膜方式76/87圖5－177/87第二節(jié)污染物質(zhì)在機(jī)體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)一、吸收二、分布三、排泄四、蓄積78/87第三節(jié)污染物質(zhì)生物富集、放大和積累一、生物富集二、生物放大三、生物