文档介绍：环境分析化学前沿
中国科学院地球化学研究所
环境地球化学国家重点实验室
余德顺
2006年10月
课程安排
一、前言
1、环境分析化学的任务、特点及要求
2、用于环境分析的方法及检出限
3、环境分析化学的发展趋势
二、环境分析化学基础
三、前沿新技术研究及应用
1、样品采样技术
2、前处理技术
3、仪器分析技术
四、研究热点及专题
1、形态分析、分级分析及重金属的生物可给性
2、天然有机物及饮用水消毒副产物分析
3、大气污染物分析
4、持久有机污染物分析
5、其它
一、前言
1、环境分析化学的任务、特点及要求
定义:环境分析化学是研究如何运用现代科学理论和先进实验技术来鉴别和测定环境中化学物质的种类、成分、含量以及化学形态的科学,是环境化学的一个重要分支学科
由来:人口增加、经济发展→环境污染加剧、大量局部及全球的环境问题出现→直接或间接与化学物质有关→环境问题的解决? →环境中的化学问题→化学物质的性质、来源、含量及其形态进行分析和监测
应用现代分析化学中的各项新理论、新方法、新技术,且引进近代化学、物理学、数学、生物学、地学、计算机和其它技术科学的最新成就,定性定量地研究环境中的化学问题,从而建立环境分析化学
(1)任务:
提供环境中化学物质种类、含量、形态等信息,为评价环境质量、污染控制和治理、环境保护政策的制定及解决环境问题提供科学依据
世界历史上闻名的八大公害事件
公害事件名称
公害发生地
公害发生时间
中毒情况
中毒症状
至害原因
公害成因
马斯河谷烟雾事件
比利时马斯河谷(24公里长,两侧山高约90米)
1930年12月
几千人发病,60人死亡
咳嗽、呼吸短促、流泪、喉疼,恶心、呕吐和胸口窒闷
SOX和MO微粒作用下,SO2—SO3,进入肺部
山谷中重型工厂多,遇逆温天气,工厂污染物积聚,遇雾日
多诺拉烟雾事件
美国多诺拉(马蹄型峡谷)
1948年10月
四天内约6000人患病,17人死亡
咳嗽、喉疼、胸闷、呕吐和腹泻
SO2同烟尘作用生成硫酸盐,吸入肺部
工厂多,遇雾天,遇逆温天气
公害事件名称
公害发生地
公害发生时间
中毒情况
中毒症状
至害原因
公害成因
伦敦烟雾事件
英国伦敦
1952年12月
5天内4千人死亡,历年共发生12起,死亡近万人
咳嗽、喉疼,呕吐和胸口窒闷
粉尘中的Fe2O3使SO3转变成硫酸及盐,附着在烟尘上,吸入肺部
居民用烟煤取暖,煤中硫含量高,工厂多,排出粉尘量大,遇逆温天气
洛杉矶光化学烟雾
美国洛杉矶
1943年5月到10月
大多数居民患病,65岁以上老人死亡400人
刺激眼、喉鼻,引起眼病,喉炎
石油工业和汽车废气在紫外辐射作用下生成光化学烟雾
该城有汽车8百多万辆,每天耗油六百多万加仑,每天1千多吨碳氢化合物进入大气,三面临山,市区空气水平流动缓慢
公害事件名称
公害发生地
公害发生时间
中毒情况
中毒症状
至害原因
公害成因
水误事件
日本九洲南部水误镇
1953年(1972年统计)
第一次发现有人中毒病重生亡,共计180多人患病,死亡50多人
口齿不清,步态不稳,面部痴呆,耳聋眼瞎,全身麻木,最后精神失常,直至死亡
甲基汞被鱼摄入,人吃中毒的鱼而生病死亡
化工生产中使用氯化汞和硫酸汞作催化剂,含汞废水和废渣排如水体,形成甲基汞
富山事件(痛痛病)
日本富山(蔓延到群马县一带,涉及7条河流域)
1931年至1972年3月
患者超过280人,死亡34人
开始关节痛,后神经痛和全身骨痛,最后骨骼软化萎缩,自然骨折,饮食不进,在衰弱疼痛中死亡
吃含镉的米,喝含镉的水
炼锌厂未经净化处理的含镉废水排入河中
公害事件名称
公害发生地
公害发生时间
中毒情况
中毒症状
至害原因
公害成因
四日事件(哮喘病)
日本四日市(蔓延至其它几十个城市)
1955年以来
患者5百多人,有30多人在气喘病折磨中死去
支气管炎,支气管哮喘,肺气肿
有毒重金属微粒及二氧化硫吸入肺部
工厂向大气排出的二氧化硫和煤粉尘数量大,并含有钴、锰、钛等金属粉尘
米糠油事件
日本九洲爱知县等23个府县
1968年
患病者5千多人,死亡16人,实际受害者超过1万人
眼皮肿,常出汗,全身起红疙瘩,重者恶心呕吐,肝功能下降,肌肉痛,咳嗽不止,甚至死亡
食用含多氯联苯的米糠油所致
米糠油生产中,用多氯联苯作脱臭工艺中的载热体,因管理不善而进入米糠油
我国的一些情况:
2005年11月,中石油吉林石化公司双苯厂发生爆炸,导致苯类污染物流入松花江造成水质严重污染。
2006年9月8日,甘肃徽县368人血铅超标,当地一间铅冶炼厂为主要污染源