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化學(xué)物質(zhì)對城市生態(tài)環(huán)境的影響工學(xué)論文
摘要:探討了人類活動排放的化學(xué)物質(zhì)對城市生態(tài)環(huán)境構(gòu)成的影響，說明化學(xué)物質(zhì)對人類生活的危害及作用途徑，提醒人們關(guān)注城市生態(tài)環(huán)境變化。
關(guān)鍵詞:城市生態(tài)環(huán)境;化學(xué)物質(zhì);環(huán)境污染
化學(xué)物質(zhì)涉及人類生產(chǎn)生活的各個方面，使世界豐富多彩。據(jù)美國統(tǒng)計，約有4萬余種化學(xué)物質(zhì)在商品中流通，每年約有500—1000種物質(zhì)投入使用。另據(jù)世界衛(wèi)生組織估計：發(fā)展中國家每年約有50萬人遭受化學(xué)物質(zhì)危害，有近5000人死亡[1]；而全世界每年約有75萬人死于空氣污染[2]。在物質(zhì)、能量、信息的交換中，大量的化學(xué)物質(zhì)經(jīng)各種途徑排放到環(huán)境中：印度博帕爾農(nóng)藥廠甲基異氰酸鹽的泄露，深圳化學(xué)品倉庫爆炸，吉林石化雙苯廠爆炸等，對生態(tài)環(huán)境造成了極為嚴重的危害。隨著社會進步，綠色、和諧和區(qū)域生態(tài)保護，成為可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。因此，減少化學(xué)物質(zhì)的排放，保護環(huán)境，就顯得極為重要。
1 城市生態(tài)環(huán)境中的化學(xué)問題
1.1 能量供給中的化學(xué)問題
目前，我國城市能源消費結(jié)構(gòu)組成中70%為煤，而其中的80%用于工業(yè)生產(chǎn)，且利用率低于30%。2000年因燃煤排放的SO2為2000萬噸[1]。供能過程中產(chǎn)生的SO2、煙塵（主要是顆粒物、飄塵）以及NOX等造成城區(qū)煙霧彌漫，環(huán)境污染嚴重。二十世紀30-70年代，引起世界重大的大氣污染事件的主要污染物質(zhì)，均為SO2和煙塵[3]。2006年，我國都市空氣粉塵量為87.8ug/m3，位列亞洲倒數(shù)第三位[4]。SO2、NOX在環(huán)境中能進一步發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，行成危害更大的第二次污染：
SO2+O2=SO3 SO3+H2O=H2SO4（酸霧） NOX+H2O→HNOX（酸霧）
1.2 車輛能源供給的化學(xué)污染
世界發(fā)達城市的車輛密度最高約為每平方公里近1萬輛；我國大中城市的汽車保有量正在逐年增加，石油產(chǎn)品的消耗量與日劇增，隨之而來的是城市生態(tài)環(huán)境中有害化學(xué)物質(zhì)的增加。
汽油、柴油在發(fā)動機中反應(yīng)的共同點是燃燒不完全，產(chǎn)生大量的含有NOX、CO、CO2和其他的含炭化合物。據(jù)河南日報報道，鄭州市大氣污染的主兇是機動車，尾氣中CO的排放量日均近500T，年排放量約為22萬T，占市區(qū)CO總量的70%；NOX年排放量約7000T，占總量的40%[5]。
在未來的若干年中，我國家庭轎車和農(nóng)用機械車輛將有更大幅度的增加，燃油生成的NOX、CO、CO2、粉塵、顆粒物、含炭有機物及由此引發(fā)的光化學(xué)煙霧等有害物質(zhì)必然會大量增加，生態(tài)環(huán)境被污染的程度必將加大。
1.3 金屬污染物
城市金屬污染物主要來自化石型燃料的不完全燃燒和工業(yè)生產(chǎn)過程中的廢棄物排放。原煤燃燒后的大氣煙塵超過10%；油料約1%。礦石的加工、燒結(jié)；水泥的煅燒、運輸、使用；各種礦物的開采、篩選、冶煉；有色金屬加工；焦碳的燒制等都產(chǎn)生大量的粉塵和含有多種金屬微粒的有害氣體，如Pb、Hg、Gd、Ba、As、Se、Fe及其氧化物。粉塵吸附NOX、SO2、CO2，在金屬及氧化物的催化下發(fā)生氧化反應(yīng)，再與H2O形成含有H2SO4、HNOx的高毒性酸霧。
金屬、金屬氧化物的粉塵，使大氣生態(tài)的成份發(fā)生改變，對生物群產(chǎn)生危害，尤以人和動物受害明顯。甘肅徽縣有色金屬（鉛、鋅）冶煉公司周圍居民血鉛嚴重超標(biāo)，近300人住院治療。10年間，該公司周邊的土壤、水體、植被均遭受Pb、Zn的嚴重污染。據(jù)專家預(yù)計：污染作用將持續(xù)近30年[8]。
1.4 生活中的污染
化學(xué)物質(zhì)使我們的生活豐富多彩，給我們的生產(chǎn)、生活帶來了極大的便利，但也給我們的生態(tài)環(huán)境帶來了極大的隱患。家中用的滅蚊、蠅、蟑螂、臭蟲的殺蟲劑中含有機氯殺蟲；多氯聯(lián)苯用于電器制造；阻燃劑用于塑料、紡織、小家電生產(chǎn)；氟化物用于不粘鍋、防水服、防水家；人造麝香廣泛用于化妝品、清潔用品的芳香劑；三氯生用于肥皂、個人護理品生產(chǎn)；雙酚A常用來制造食品容器（如奶瓶等）、飲料容器、CD、DVD、鏡片及環(huán)氧樹脂的添加劑，……事實上，現(xiàn)代家庭生活中使用的各種物質(zhì)材料，都與化學(xué)物質(zhì)緊密相聯(lián)，并有致癌、致突變、致畸變的嚴重危害。
1.5 汽車裝潢的化學(xué)污染
轎車裝飾中的貼膜、膠合劑、裝飾布、防蟲劑等，，以甲醛、苯、甲苯、二甲苯、丙酮、氯仿、乙苯、苯乙烯、醋酸乙烯、芳香烴類為代表形成污染。甲醛，對中樞神經(jīng)和視力有強烈作用，會誘發(fā)鼻咽癌，支氣管炎；造成育齡婦女月經(jīng)紊亂，甚至胎兒畸變。現(xiàn)代調(diào)查顯示：甲醛超標(biāo)地域，幼兒患白血病比例明顯上升。苯進主要存留在骨髓和腹腔脂肪中，能抑制血細胞的制造和血機能，破壞白細胞，破壞人體免疫機制，危及生命。
1.6 塑膠運動場地
城市許多學(xué)校都建造的塑膠運動場地，材料都含有溶劑C6H6、C6H5-CH3、CH3COCH3等，主要基質(zhì)是以二異氰酸甲苯酯（TDI）為主的軟質(zhì)泡沫材料。TDI它不溶于水，易溶于丙酮、醋酸乙酯、甲苯等有機溶劑，有特殊氣味，揮發(fā)性大；具有明顯的刺激和致敏作用；高濃度接觸表現(xiàn)為咽喉干燥、劇咳、胸痛、呼吸困難，并能引起肺水腫、肺炎；長期低濃度接觸，呼吸功能嚴重受損。據(jù)涂料協(xié)會統(tǒng)計， 97年涂料年產(chǎn)量為11萬噸[7] ,而今更高。涂料的80%用于城市建設(shè)，家裝也占大部分。
2 化學(xué)污染的危害作用
2.1 特點與途徑
化學(xué)物質(zhì)與環(huán)境體系中個體的作用有以下特點：a、低濃度；b、長期性；c、多因素；d、復(fù)合性�；瘜W(xué)污染物與生物群落的循環(huán)（以人類為例）主要通過以下三種途徑進行：1、以空氣為媒介，由呼吸道吸入后經(jīng)肺血液循環(huán)侵入人體。2、經(jīng)空氣、水、接觸物（如衣物）為媒介，經(jīng)皮膚、毛囊被皮脂腺吸收侵入人體，但不同種類的化學(xué)物質(zhì)其溶解性不同，經(jīng)人體皮膚吸收侵入的量亦不相同，如苯胺屬水溶性物質(zhì)，易于皮膚吸收，而苯經(jīng)皮膚吸收的則較少。3、以各種食物為媒介，由消化道侵入人體，常見的有各種超標(biāo)的食品添加劑及非法添加劑，如蘇丹紅、瘦肉精、亞硝酸鹽、吊白塊、水發(fā)食品中的甲醛等。
2.2 作用
各類化學(xué)物質(zhì)侵入人體后，經(jīng)血液、淋巴液輸送到各器官（稱為靶器官），以器官組織為底物結(jié)合并發(fā)揮作用，干擾受體的正常配體過程，影響細胞膜的正常功能，最終導(dǎo)致生物細胞中毒或引起肌體組織變異而受害，甚至死亡�；瘜W(xué)物質(zhì)作用的靶器官各不相同：如：Pb，90%沉積于骨骼中；DDT、六六六等有機氯化合物多積聚于脂肪中；Hg：沉積在腦組織和腎小管中，雖然量小但屬蓄積性物質(zhì)；TDI,主要作用于肺部。
眾多證據(jù)表明，現(xiàn)代癌癥發(fā)病率的上升，與生態(tài)環(huán)境中化學(xué)污染物的種類、劑量增加的關(guān)系密切。
3 我們的對策
加強宣傳，激發(fā)公眾環(huán)保意識，倡導(dǎo)人與自然環(huán)境的和諧；加大檢查的力度，嚴禁在生產(chǎn)、運輸、使用、過程中將化學(xué)污染物直接或間接的排放到環(huán)境中；嚴格生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，減少有害化學(xué)污染物的排放；推廣循環(huán)生產(chǎn)，變“廢”為料，提高原料利用率；嚴格化工生產(chǎn)和原料運輸法規(guī)，建立生產(chǎn)運輸安全責(zé)任追究制度，安全生產(chǎn)和運輸，盡一切可能，減少化學(xué)物品泄露到環(huán)境中。
參考文獻：
1、常元勛編著 環(huán)境中有害因素與人體健康 化學(xué)工業(yè)出版社 第一版 2004、01，05
2、河南日報2006—12—18第三版
3、楊士弘等編著 城市生態(tài)環(huán)境學(xué) 北京 科學(xué)出版社 第二版 2003、08，17，89，1842、
4、杜海燕科學(xué)與生活《2006年環(huán)境績效排名》報告
5、河南日報 2006—06—06—06、第七版
6、河南日報 2006—09—16 第四版
7、周中平 趙壽堂等 室內(nèi)污染物檢測與控制 化學(xué)工業(yè)出版社 第一版 2002、130
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