環(huán)境化學(xué)

前言

環(huán)境化學(xué)是在化學(xué)學(xué)科基本理論和方法學(xué)原理的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的以有毒有害化學(xué)物質(zhì)所引起的環(huán)境問(wèn)題為研究對(duì)象，以解決環(huán)境問(wèn)題為目標(biāo)的一門(mén)新興交叉學(xué)科。它主要研究化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)（大氣、水體、土壤、生物）中的存在、化學(xué)特性、行為和效應(yīng)及其控制的化學(xué)原理和方法。它既是化學(xué)科學(xué)的一個(gè)新的重要分支，也是環(huán)境科學(xué)的核心組成部分，在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域中占有十分重要的地位。隨著當(dāng)前環(huán)境問(wèn)題的日益突出，環(huán)境化學(xué)無(wú)論是在控制或防治環(huán)境污染、生態(tài)惡化，還是在改善環(huán)境質(zhì)量、保護(hù)人體健康、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展方面都發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。環(huán)境化學(xué)是高等院校環(huán)境科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，也是一門(mén)發(fā)展迅速的基礎(chǔ)理論課程。為適應(yīng)當(dāng)前工科專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)人才的教育目標(biāo)，本書(shū)編寫(xiě)力求理論聯(lián)系實(shí)際，注重提高學(xué)生分析和解決環(huán)境問(wèn)題的能力。本書(shū)對(duì)污染物在環(huán)境各圈層中的遷移轉(zhuǎn)化過(guò)程、化學(xué)作用過(guò)程和機(jī)理進(jìn)行了探討，除著重介紹環(huán)境化學(xué)的基本知識(shí)和基本理論外，對(duì)一些內(nèi)容進(jìn)行了必要的充實(shí)和更新，適當(dāng)列舉了一些典型案例分析如“固體廢物處理處置典型實(shí)例”等，并對(duì)當(dāng)前環(huán)境化學(xué)研究領(lǐng)域的最新技術(shù)成果和發(fā)展動(dòng)態(tài)作了簡(jiǎn)要介紹。在確保教材內(nèi)容科學(xué)性的前提下，進(jìn)一步突出針對(duì)性、時(shí)效性和前瞻性。每章后均配備一定數(shù)量的復(fù)習(xí)思考題，供教學(xué)與學(xué)習(xí)參考。全書(shū)共7章，第1章為緒論，介紹有關(guān)環(huán)境和環(huán)境問(wèn)題的基本概念、概況以及當(dāng)前人類(lèi)面臨的環(huán)境問(wèn)題，環(huán)境問(wèn)題的主要方面——環(huán)境污染和環(huán)境污染物，環(huán)境化學(xué)的定義和研究?jī)?nèi)容，環(huán)境化學(xué)和全球變化研究的新進(jìn)展、新趨勢(shì)。第2章為大氣環(huán)境化學(xué)，主要介紹大氣的結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)，大氣光化學(xué)反應(yīng)，大氣污染物的源、匯與循環(huán)，大氣中重要污染物的轉(zhuǎn)化，酸沉降、臭氧層破壞、溫室效應(yīng)等全球性大氣環(huán)境化學(xué)問(wèn)題及其形成機(jī)理，大氣污染控制技術(shù)。第3章為水環(huán)境化學(xué)，主要介紹天然水的基本特征，天然水中的化學(xué)平衡，水中有機(jī)污染物的重要反應(yīng)，水污染化學(xué)，水污染控制技術(shù)。第4章為土壤環(huán)境化學(xué)，主要介紹土壤的形成、組成和性質(zhì)，土壤污染，土壤中重金屬的積累和遷移，污染土壤的修復(fù)技術(shù)。第5章為污染生態(tài)化學(xué)，主要介紹生物圈、生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)平衡的基本概念及其相互關(guān)系，環(huán)境污染的生態(tài)效應(yīng)，化學(xué)污染物在生物圈中的遷移轉(zhuǎn)化，環(huán)境化學(xué)污染物的毒作用，一些典型化學(xué)污染物的生物毒性，化學(xué)物質(zhì)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。第6章為重要化學(xué)元素的生物地球化學(xué)循環(huán)，主要介紹重要元素碳、氮、磷、硫和一些重金屬的生物地球化學(xué)循環(huán)的基本過(guò)程、循環(huán)速率與通量，以及由于人類(lèi)活動(dòng)對(duì)元素循環(huán)的干擾所產(chǎn)生的對(duì)環(huán)境的影響。

內(nèi)容概要

本書(shū)主要內(nèi)容包括緒論、大氣環(huán)境化學(xué)、水環(huán)境化學(xué)、土壤環(huán)境化學(xué)、污染生態(tài)化學(xué)、重要化學(xué)元素的生物地球化學(xué)循環(huán)、固體廢物環(huán)境化學(xué)等7章內(nèi)容，系統(tǒng)地闡述了化學(xué)污染物在大氣、水體、土壤、生物各圈層環(huán)境介質(zhì)中的來(lái)源、存在形態(tài)、遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律、環(huán)境效應(yīng)及防治措施。本書(shū)內(nèi)容翔實(shí)，重點(diǎn)突出，既從理論上闡述機(jī)理，又具有實(shí)用性；同時(shí)，書(shū)中密切結(jié)合我國(guó)乃至全球關(guān)注的環(huán)境問(wèn)題，注重反映當(dāng)前環(huán)境化學(xué)研究領(lǐng)域的最新成果和發(fā)展動(dòng)態(tài)。每章后均配備一定數(shù)量的復(fù)習(xí)思考題，供教學(xué)與學(xué)習(xí)參考?！　”緯?shū)可作為高等學(xué)校環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程類(lèi)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教材，也可供從事環(huán)境保護(hù)、化學(xué)研究領(lǐng)域的教學(xué)、科研、工程和管理人員參考。

書(shū)籍目錄

前言第1章　緒論　1.1　環(huán)境和環(huán)境問(wèn)題　1.2　環(huán)境污染和環(huán)境污染物　1.3　環(huán)境化學(xué)的定義、內(nèi)容和研究方法　1.4　環(huán)境化學(xué)和全球變化研究　復(fù)習(xí)思考題第2章　大氣環(huán)境化學(xué)　2.1　大氣環(huán)境概述　2.2　大氣光化學(xué)反應(yīng)　2.3　大氣中重要自由基的來(lái)源和轉(zhuǎn)化　2.4　大氣污染物的源、匯與循環(huán)　2.5　大氣中重要污染物的化學(xué)轉(zhuǎn)化　2.6　全球性大氣環(huán)境問(wèn)題　2.7　大氣污染控制技術(shù)　復(fù)習(xí)思考題第3章　水環(huán)境化學(xué)　3.1　天然水的基本特征　3.2　水中的化學(xué)平衡　3.3　水中有機(jī)污染物的去除理論　3.4　水污染化學(xué)　3.5　水污染控制技術(shù)　復(fù)習(xí)思考題第4章　土壤環(huán)境化學(xué)　4.1　土壤的形成、組成和性質(zhì)　4.2　土壤污染　4.3　土壤中重金屬的積累和遷移　4.4　農(nóng)藥在土壤中的化學(xué)行為　4.5　污染土壤的修復(fù)技術(shù)　復(fù)習(xí)思考題第5章　污染生態(tài)化學(xué)　5.1　生物圈、生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)平衡　5.2　環(huán)境污染的生態(tài)效應(yīng)　5.3　化學(xué)污染物在生物圈中的遷移轉(zhuǎn)化　5.4　環(huán)境化學(xué)污染物的毒作用　5.5　典型環(huán)境化學(xué)污染物的生物毒效應(yīng)機(jī)制　5.6　化學(xué)物質(zhì)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)　復(fù)習(xí)思考題第6章　重要化學(xué)元素的生物地球化學(xué)循環(huán)　6.1　碳的生物地球化學(xué)循環(huán)　6.2　氮的生物地球化學(xué)循環(huán)　6.3　磷的生物地球化學(xué)循環(huán)　6.4　硫的生物地球化學(xué)循環(huán)　6.5　重金屬的生物地球化學(xué)循環(huán)　復(fù)習(xí)思考題第7章　固體廢物環(huán)境化學(xué)　7.1　固體廢物的來(lái)源、分類(lèi)和危害　7.2　固體廢物的處理技術(shù)　7.3　固體廢物處置技術(shù)　復(fù)習(xí)思考題附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：（5）城市環(huán)境惡化與垃圾圍城全球城市化速度加快，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后和生活排放的大量廢棄物，使城市環(huán)境污染越來(lái)越突出，城市居民健康受到嚴(yán)重影響。大氣污染、廢水排放、住房擁擠、室內(nèi)空氣污染、交通事故、汽車(chē)尾氣排放、交通運(yùn)輸噪聲等日趨嚴(yán)重，已成為城市環(huán)境惡化的主要特征。隨著資源的大量消耗，全球廢物排放亦與日俱增，垃圾堆積如山，全球每年新增垃圾約100×10t，其中約有3％－5％為有毒有害廢物。同時(shí)，發(fā)達(dá)國(guó)家不斷向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)嫁污染，有害廢物的越境轉(zhuǎn)移造成全球環(huán)境的更廣泛污染。垃圾圍城成為世界城市化的毒瘤。（6）環(huán)境突發(fā)事件頻發(fā)與環(huán)境安全環(huán)境突發(fā)事件頻繁發(fā)生，從歷史上發(fā)生的著名的“世界八大公害事件”和“六大污染事件”到20世紀(jì)90年代至今的環(huán)境突發(fā)事件可以看出，一系列環(huán)境與生態(tài)危機(jī)已成為影響各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定的制約因素，環(huán)境安全的重要性已經(jīng)上升到與人口、資源、環(huán)境并列為可持續(xù)發(fā)展的4大要素的高度。環(huán)境安全與國(guó)防安全、經(jīng)濟(jì)安全一樣，是國(guó)家安全的重要組成部分，已成為全球關(guān)注的新熱點(diǎn)。此外，由于外來(lái)物種的入侵給當(dāng)?shù)厣锖铜h(huán)境造成危害，對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)平衡、人類(lèi)社會(huì)發(fā)展都可能帶來(lái)巨大的威脅；通過(guò)食物鏈的富集，越來(lái)越多的有毒、有害化學(xué)品被攝人人體，嚴(yán)重威脅人體健康、國(guó)際貿(mào)易和社會(huì)穩(wěn)定；環(huán)境污染造成的大范圍的人群健康安全問(wèn)題；核泄漏、核爆炸等核事故引起的核輻射污染，威脅著人類(lèi)的和平與生存；淡水、海洋漁業(yè)等資源安全和危險(xiǎn)廢物越境轉(zhuǎn)移，也是環(huán)境安全的內(nèi)容，已成為全球關(guān)注的突出環(huán)境問(wèn)題。當(dāng)前各種全球性環(huán)境問(wèn)題總體上依然呈繼續(xù)惡化的趨勢(shì)，區(qū)域性環(huán)境問(wèn)題不斷出現(xiàn)并加速向全球性環(huán)境問(wèn)題發(fā)展。由于全球環(huán)境問(wèn)題超出了單個(gè)國(guó)家的地域范圍，極大地增加了解決的難度，國(guó)際社會(huì)至今尚未找到切實(shí)有效的應(yīng)對(duì)策略，前景令人擔(dān)憂。如果全球環(huán)境問(wèn)題得不到妥善解決，人類(lèi)的可持續(xù)發(fā)展將是一句空話。3.當(dāng)代中國(guó)重大環(huán)境問(wèn)題中國(guó)政府高度重視保護(hù)環(huán)境，將環(huán)境保護(hù)確立為一項(xiàng)基本國(guó)策，把可持續(xù)發(fā)展作為一項(xiàng)重大戰(zhàn)略。據(jù)《中國(guó)的環(huán)境保護(hù)（1996－2005）》白皮書(shū)介紹，過(guò)去10年間中國(guó)為保護(hù)環(huán)境進(jìn)行了不懈努力，在資源消耗和污染物產(chǎn)生量大幅度增加的情況下，環(huán)境污染和生態(tài)破壞加劇的趨勢(shì)減緩，部分流域污染治理初見(jiàn)成效，部分城市和地區(qū)環(huán)境質(zhì)量有所改善，工業(yè)產(chǎn)品的污染排放強(qiáng)度有所下降，全社會(huì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)進(jìn)一步增強(qiáng)。盡管中國(guó)政府和人民為保護(hù)環(huán)境付出了巨大努力，但環(huán)境形勢(shì)依然十分嚴(yán)峻。中國(guó)的經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展付出了環(huán)境被破壞的代價(jià)：一些地區(qū)環(huán)境污染和生態(tài)惡化還相當(dāng)嚴(yán)重，主要污染物排放量超過(guò)環(huán)境承載能力，水、土壤、大氣等污染嚴(yán)重，固體廢物、汽車(chē)尾氣、持久性有機(jī)物等污染增加。資源相對(duì)短缺、生態(tài)環(huán)境脆弱、環(huán)境容量不足，逐漸成為中國(guó)發(fā)展中的重大問(wèn)題。新世紀(jì)頭20年，環(huán)境保護(hù)面臨的壓力越來(lái)越大。

編輯推薦

《環(huán)境化學(xué)》是21世紀(jì)高等教育環(huán)境工程系列規(guī)劃教材。

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