书城科普环境中有害物质知多少
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第1章 什么叫环境(1)

环境是指人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体,包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。

在环境科学中,是以人类为主体的,在这里环境是指人类赖以生存和发展的物质条件的综合体,主要涉及地球表面与人类相关的各种自然要素及其总和。实际上,从环境的外延来说,所涉及的内容应该更多,范围更广。

人类生存环境包括自然环境和社会环境,它包容了人类以外的自然界中的一切事物。自然环境是人类生存的物质基础,社会环境是人类生存的精神基础。社会环境是在长期的自然环境中逐渐形成的,影响着人类的行为、思维、想像、风俗习惯、情绪、道德观念、法律意识等。

什么叫环境污染

环境污染是指由于某种有害物质或能量的介入,使环境质量恶化的现象。在法律上,环境污染则是指由于某种有害物质或能量的介入,使某一特定区域的环境质量劣于适用该区域的环境质量标准的现象。能够引起环境污染的物质称为污染物,如生产过程中排放的二氧化硫和其他有害气体、污染等。

工业革命以来,由于机器的广泛使用,工业生产迅速发展,人类改造自然的规模和步伐逐渐加大,能源供应增加,资源大量消耗,大量人口流入城市,城市规模不断扩大,各种有害物质在自然界积聚,破坏了正常生态系统的平衡,环境污染问题日益突出。

环境污染有各种不同类型。按照构成环境的要素来分,有大气污染、水体污染和土壤污染等;按污染物性质来分,有化学性污染、物理性污染和生物性污染;按污染产生的原因,可分为生活污染和生产污染等。

造成环境污染的原因也是多方面的,有自然因素和人为因素。人类在日常生活及生产活动中产生的大量有害物质进入环境,是造成环境污染的主要原因。

环境问题已越来越受到人们的重视:保护环境、改善环境、建设环保地球、创造美好的生活空间是全人类的共同任务。

什么叫环境保护

防治环境污染是环境管理和环境科学研究的基础,也是开展环境保护的一项重要内容,同时又是我国环境保护法的最主要的任务之一。

运用现代环境科学理论和方法、技术,采取行政的、法律的、经济的、科学技术的多方面措施,合理开发利用自然资源,防止和治理环境污染和破坏,综合整治环境,保护人体健康,促进社会经济与环境协调持续发展。这一概念明确了环境保护的指导理论、目的、内容和应采取的措施,尤其是将合理开发利用自然资源纳入环境保护。这就要求人们在合理利用自然资源的同时,深入认识并掌握环境污染和破坏的根源与危害,有计划地保护环境,防止环境质量恶化;控制环境污染破坏,保护人体健康,维护和发展生态平衡,保障人类社会的发展。

环境中有害物质包括哪些种类

在生产和生活过程中,人类要接触很多各式各样的化学物质。在一定的条件下,一些有害化学物质会对人类造成不同的危害。各类有害物质的特性不一,对人体的危害程度也有很大的差异。中毒是有害物质对人体产生危害的最明显特征之一,大剂量的有害物质会引起急性中毒死亡,长期小剂量接触有害物质也会使人体产生慢性中毒而损伤机体组织。因此,生产和生活中的有害物质严重地影响着人们的身体健康。

环境中的有害物质很多。有些物质能够直接对机体造成危害,有些物质虽不会直接产生危害,但当数量增加到一定程度或在一定条件下通过生物转化后即可表现出某些毒性。凡是能够对机体产生危害或具有潜在危害的物质都属于有害物质。事实上,有害物质与非有害物质之间并没有绝对的界限。例如,抗生素类药物主要用于消炎杀菌,也常常用于促进经济动物生长,提高经济效益,但当用量过大或用药时间过长时,可造成药物中毒。维生素是维持正常生理活动的必需营养物质,若一次性大量服用,也会导致中毒。

有害物质形态各异、种类繁多。以物质属性可分为无机类有害物、有机类有害物;从物质形态可分为有害气体、易挥发性有害物质以及固体和液体有害物质;从其来源可分为天然和人工合成制造的有害物质;从对机体健康影响的角度可分为毒物、毒品、致癌物和危险品;从生产和生活角度可分为食物中有害物、生产环境有害物、居住环境和公共场所有害物以及日常生活用品中有害物质。

中毒是有害物质对人体危害的一种表现。有害物质可以通过食道、呼吸道和皮肤进入机体。接触或者进入机体的有害物质会参与机体的代谢过程、或者结合在机体的某个器官组织上,会破坏机体的生理功能,同时使机体器官和组织受到危害。只有对有害物质的性质、特征、来源及其对人体产生的危害有充分的认识和了解,才能更好地防护它,使其对人类危害降低到最低水平。

化学性有害物质有哪些

(1)有害化学元素有些化学元素在一定浓度范围内是维持机体正常生理活动的必需元素。当浓度超过一定范围时,可导致机体中毒,如铜、锌、硒等。还有一些化学元素是机体正常生理活动所不需要的。如铅、砷、汞、镉等。这些有害化学元素有些本身就具有毒性,有些必须以化合物的形式才能发挥毒害作用,如砷化合物等。另外其他一些非金属类无机化合物如氟化物、******、硫化物等也是污染环境的重要有害物质。隐藏在水和土壤中的有害化学元素是危害人们健康的无形“杀手”,要重视并解决土壤和地表水的污染问题,以保证农产品的洁净。

(2)有害气体及易挥发性物质这类有害物质可被人和动物通过呼吸道吸入。当空气中的浓度较高时,能使人和动植物受到危害。最常见的有氨、硫氧化物、氮氧化物、臭氧、碳氧化物、氯气、甲烷、乙烯、乙炔、甲醛、甲醇、****、氟利昂等。

(3)多氯联苯多氯联苯是一系列不同含氯量的同系物的混合物,被广泛应用于电力、电磁和液压设备以及被用于绝缘油、阻燃剂、导热剂、液压油、增塑剂和无碳复写纸。20世纪70年代发现此类化合物对人类健康的有害作用后,许多国家禁止使用此类化合物。多氯联苯燃烧时产生的多氯二苯并呋喃,具有相同的持久性和毒性。多氯联苯存在于空气、水、土壤和食物中,对环境和人体构成危害。孕妇如果发生多氯联苯中毒,胎儿将会受到影响,发育极慢。

(4)酚类酚类化合物是芳烃中苯环上的氢原子被羟基取代后的产物。酚的种类较多,按苯环上的羟基数目,可分为一元酚、二元酚、三元酚等。沸点在230℃以下的一元酚具有挥发性,也叫挥发酚,其余为不挥发酚。酚类化合物以苯酚的毒性最大。

(5)多环芳烃多环芳烃是一类含有多个苯环的芳香族化合物。环境中常见的多环芳烃有苯并芘、苯并蒽、芴、菲等。这类有害物质具有很强的致癌性,尤以苯并芘的致癌作用最大。有害化学元素、气体及易挥发性物质、

(6)合成洗涤剂合成洗涤多氯联苯、酚类、多环芳烃、合成洗涤剂、原油及其产品、杀虫剂、除草剂、剂的基本成分是人工合成的表面杀真菌剂、药物活性剂。按照表面活性剂在水中的电离性状不同,可分为阴离子型、阳离子型、两性电解质型和非离子型四大类。阴离子型一般属低有害物质,阳离子型毒性较高,非离子型毒性变化较大。

(7)原油及其产品原油是一种混合物,含有多种化合物,其中烃类约占原油总量的97%以上。另外还有一些含氧化合物(如苯酚等),含硫化合物和含氮化合物等。烃类化合物中以芳烃毒性最强,烯烃次之,环烃毒性不及前两类,链烃的毒性相对最小。原油产品主要是各种裂解产物,种类非常多。

(8)杀虫剂杀虫剂是一类重要的农药,种类极多。环境中常见的杀虫剂大多为人工合成的有机杀虫剂,主要为有机氯、有机磷、氨基甲酸酯、有机汞和有机砷等五大类。

(9)除草剂除草剂是用于杀死农田杂草的一类农药。除草剂的种类很多,理化性质相差较大。常见的种类有苯氧羧酸类、联吡啶类、取代脲类、氨基甲酸酯类、均三氮苯类、二苯醚类、氯代烷基酸类、二硝基苯胺类、吡啶羧酸类等。

(10)杀真菌剂杀真菌剂主要用于防治农作物及其种子的真菌感染,也用于食品及饲料加工过程预防霉菌污染。一般常见的杀真菌剂有代森锰、代森锌、代森钠、福美铁、福美双、克菌丹、二硝基邻甲酚、六氯苯、溴甲烷、五氯硝基苯、四氯异肽腈、氯唑灵、********等。

(11)药物药物是用来医治人和动物疾病的一类物质。与环境污染关系较大的药物主要是抗菌药、抗寄生虫药以及某些激素类药。

大气中的化学性污染从何而来

大气污染是指大气中的污染物质浓度达到了可以破坏生态系统和人类正常生存和发展条件的程度,从而对人和物造成危害的现象。大气中的化学性污染来源于自然污染和人为污染。自然污染一般时间短,有一定的地域性,对环境的影响不是很大。而人类的生产和生活活动是一个长期的过程,是大气污染的主要来源。

(1)可燃物的燃烧煤炭、原油及其产品、天然气、木材、农作物秸秆、城市垃圾、人和动物尸体、动物粪便等在燃烧时,可释放出大量烟尘、碳氢化合物、含氧化合物、含氮化合物、含硫化合物、金属化合物以及各种有机化合物,如多环芳烃等。

(2)工业生产过程一些工业生产过程可释放大量有害物质。如石油分馏过程中可向空气中释放二氧化硫、氮氧化物、碳氢化合物以及少量的烃类等;农药生产厂可向空气中排放氯气、汞、砷及各种农药粉尘;合成橡胶厂排放的气体中含有丁间二烯、苯乙烯、异丁烯、异戊二烯、丙烯腈、二氯乙烷、乙烯、二氯****、乙硫醇、氯甲烷等。由于连续性生产和有固定性区域,因而这类污染具有有害物质数量大,种类多,分布集中,排放时间长等特点。

(3)交通运输污染源现代交通运输工具所用的燃料在燃烧过程中,可排放一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物、硫化物、有机铅化合物等。空气中的氮氧化物、碳氢化合物在阳光照耀下,产生光化学烟雾,可形成过氧****硝酸酯、烷基硝酸盐、甲醛等新的污染物。在交通干线和市中心等交通繁忙地区,交通工具甚至是主要大气污染源。

(4)农业污染源农业生产过程中,需要喷洒农药,一部分农药直接以颗粒物形式飘逸到大气中。另外,黏附在作物表面和土壤表面的农药经挥发后也可进入大气。施入土壤的氮肥在经过一系列化学反应后可生成氮氧化物进入大气。植物残枝、落叶、根等由于微生物的作用,在腐烂过程中能产生臭气进入大气。

大气污染有何危害

植物对许多大气污染物有一定的吸收作用,是降低大气污染影响的重要途径之一。但超过一定的阈值,大气污染物会对城市园林绿化植物和花卉、果树等经济作物以及森林植被造成重大影响。尤其对植物的叶片、花及生殖器官危害较大。

大气污染物侵入人体主要有三条途径:即人体暴露在污染物中,经表面接触;通过饮食,食入含污染的食物和水;通过呼吸,吸入被污染的空气。其中以第三条途径最为重要。大气污染物对人体健康的危害主要表现为引起呼吸道疾病。在突然的高浓度污染物作用下可造成急性中毒,甚至在短时间内死亡。长期接触低浓度污染物,会引起哮喘、支气管炎、肺气肿和肺癌等病症。

大气污染物会对建筑物、纺织品、皮革、金属和橡胶等产生损害。以气态污染物的损害较为严重。因为在湿度较高时,气态污染物可形成酸雾和酸雨,不仅腐蚀建筑材料,而且对钢铁、纺织品、橡胶等也有较强的腐蚀作用。

水中的化学性污染从何而来

水资源在使用过程中由于丧失了使用价值而被废弃外排,并以各种形式使受纳水体受到影响,这种水称为废水,这种现象称为水体环境污染。水体污染有多种含义,但其基本要点是指在一定时期内引入水体中的某种污染物所造成的不良效应。水体的化学污染主要是人为因素造成的。人类在生活及生产活动过程中产生的废水有三大来源、农业污染源。

(1)生活污染源生活污水是人们在日常生活中所产生的废水,主要包括厨房洗涤、冲洗厕所和沐浴等污水。按其形态可分为:

①不溶物质,这部分约占污染物总量的40%,它们或沉积到水底,或悬浮在水中。

②胶状物质,这部分约占污染物总量的10%。

③溶解性物质,约占污染物总量的50%,这些物质多为无毒,含无机盐类氯化物、硫酸盐、磷酸和钠、钾、钙、镁等重碳酸盐。

(2)工业污染源工业废水是在工业生产过程中所排出的废水,其成分主要决定于生产过程中采用的原料以及所应用的生产工艺。工业废水又可分为生产污水和生产废水。所谓的生产废水是指较为清洁、不经处理即可排放或回用的工业废水。而那些污染比较严重,必须经过处理后方可排放的工业废水就称为生产污水。在我国废水中,工业废水占排放总量的70%以上,而且含污染物种类比较多,成分复杂,含有大量的有毒有害物质,有些成分在水中不易净化,处理难度比较大。