环境污染的热点问题 高考化学

⒈温室效应  
     大气中二氧化碳的积累，吸收了地面向太空的热辐射，保持了地面空气有较高的温度，使全球气候变暖。而温度如果继续升高，将使海洋水位增高，淹没大陆。目前这个问题尚有争论。 
     ⒉臭氧层破坏  
     ①臭氧层的存在：在离地面20千米～25千米的太空，覆盖着一层臭氧含量高达0.1％的稀薄大气，称为臭氧层。 
     ②臭氧层的作用：能吸收太阳发射到地球的大量紫外线，保护人类和整个地球的生态系统免受过量紫外线的危害。据研究，如果该层臭氧减少1％，则抵达地球表面的紫外线将增加2％，人类的皮肤癌患者也将增加2％。由于一切生物的遗传基因的物质基础DNA都易受紫外线的影响，因而臭氧层的破坏会严重影响到动植物的生殖繁衍。 
      ③问题的发现：1986年美国卫星测得南极上空臭氧层出现巨大缺口，其后又测知北极上空亦出现面积达900平方千米的空洞。据认为现在每年的皮肤癌患者增加约12万与此有关，长此以往问题将会越发严重。
      ④问题的原因：在排进大气中能消耗臭氧的许多化学物质中，主要是氟里昂有充足时间扩散到臭氧层并与之反应。因为它是一类应用广泛、生产量很大的清洗电路用的溶剂、喷雾推进剂、灭火剂、致冷剂，无毒，化学性质较稳定，在大气层下部不会由于降雨、氧化或阳光的作用而分解，它可在环境中滞留40～150年；此外超音速飞机、核爆炸也可以把氮氧化合物送到臭氧层与之反应。 
     ⒊酸雨 
     ①定义：指气态污染物、飘尘和大气雨云结合形成的pH＜5.6的雨雪或其他形式的大气降水。通常雨水呈弱酸性，因为它能吸收二氧化碳而生成碳酸，其pH值约为6。雨水的这种微弱酸性可溶解地壳的矿物质，供给植物吸收，有营养作用，这种酸性是正常的。环境科学研究的是由于人类活动的影响，pH值降至5.6以下的酸性降水。
     ②成因：通常认为由于煤炭、石油等燃料燃烧放出的二氧化硫及氮氧化物，是酸雨形成的主因。这些气体可以是当地排放的，也可以是从远处迁移来的，它们被释放入大气后，在阳光和飘尘（催化）作用下，经历各种大气化学和大气物理过程，成为酸雨降落地面，因而酸雨的化学组成是很复杂的，其只要成分为硫酸和硝酸。
     ③危害：酸雨使土壤、湖泊、河流酸化，抑制土壤中有机物的分解和氮的固定，淋洗掉与土壤团粒结合的钙、镁、钾等营养元素，使土壤贫瘠，生长的植物轻则发育不良或落叶，重则枯死；酸雨还能使水生物减少甚至绝迹；酸雨与大气中的烟雾结合形成酸雾，其酸性和腐蚀能力大增，使建筑物和各种裸露材料受损害，如大理石、汉白玉、砂岩等都能被腐蚀（雅典古堡如巴特仑神庙、我国的乐山大佛、美国自由女神像都蒙受侵害）；酸雨还能加速金属材料的腐蚀；对油漆、橡胶也产生破坏作用，可导致铁轨、桥梁、汽车、电缆等设施的使用寿命缩短。 
     ⒋赤潮、水华、水体富营养化  
     大量含氮、磷肥料的生产和使用，食品加工、畜产品加工等造成的工业废水和大量城市生活废水，特别是含磷洗涤剂产生的污水未经处理即行排放，使海水、湖水中富含氮、磷等植物营养物质，称为水体富营养化。在富营养化水体中，由于有了充足的养料保证，藻类等浮游植物一有适宜条件即疯狂繁殖。此时鱼类等生物的消费能力赶不上藻类的繁殖速度，水中藻类越长越多，藻类生物集中在水层表面，光合作用释放出的O2溶解在海水表层，表层海水形成饱和溶液，从而阻止了大气中的O2溶入深层海水。与此同时大量死亡的海藻在分解时却要消耗水中的溶氧，这样水中的溶氧就会急剧减少（甚至可降至零）导致水中的鱼类等动物大量窒息死亡。某些藻类甚至还会释放出一些有毒物质使鱼类中毒死亡。此外由于死亡藻类分解时会放出CH4、H2S等气体，使海水变得腥臭难闻。这种情况如果是在海洋中，赤潮就发生了；如果是发生在淡水中，又叫“水华”。我国的东海、黄海都曾发生过赤潮；太湖、滇池水系的富营养化趋势越来越明显。 
     ⒌光化学烟雾  
     形成过程大体为：
     ⑴被污染空气中的二氧化氮光分解。
     ⑵在被污染的空气中同时存在着许多有机物，它们跟空气中的O2、O3、NO2起反应，氧化成一系列有机物，生成烟雾。
     ⑶氧化过程中的中间产物导致NO向NO2转化，并导致有毒产物的产生。 光化学烟雾一般发生在大气相对湿度较低、气温为24℃～32℃的夏季晴天，污染的高峰出现在中午或稍后。可能由于日光照射情况不同，光化学烟雾除显淡蓝色外，有时带紫色，有时带褐色。光化学烟雾能在空气中远距离传播。 
     ⒍白色污染
     ⑴几乎所有的合成塑料都具有很高的化学稳定性，耐酸碱、不蛀霉，埋入地下上百年也不腐烂。由于大多数塑料垃圾呈白色，故称之为“白色污染”。塑料顽强的耐久性来源于其化学结构，高分子聚合物不断重复的碳氢分子长链，结合得十分牢固。
     ⑵ 可降解塑料：化学家们一直致力于寻找既能保持其强度，又容易分解的合成物。目前已开发出三种类型的可降解塑料，即生物降解塑料、化学降解塑料和光照降解塑料，或将其综合起来。其基本原理是在合物的结构长链中引入一些基，使它能适合某些微生物的需要。这些微生物在新陈代谢中就能使合成物的大分子长链断裂成小碎片，然后合成物中的氧化剂及土壤里的盐和水与剩余物起反应，进一步破坏残留分子链，完成化学降解过程。而光降解塑料则是用光敏基团代替合成物中的某些基团，使合成物能在光的照射下分解。我国研制的可控光微生物共降解聚乙烯地膜，可使土壤中原先不能自动销毁的残留光降解地膜在一定时间内产生绿蓝霉菌而消解，从而达到生物降解的效果，弥补了光降解地膜的不足，这项成果跨入了世界环保研究先进行列。 
     ⒎二恶英  
     1999年初由比利时、荷兰、法国、德国等四国生产的乳制品和畜禽类食品相继发生被二恶英污染事件。二恶英是两大类芳香化合物—二苯并二恶英与二苯并呋喃的多氯代衍生物的总称。其毒性很大，结构稳定，难以被自然降解，并易在动物体内积累，为公认的最危险的致癌物质之一。来源于森林火灾、工业化学品的生产和焚烧。 
     ⒏居室污染 

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