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化學物質對城市生態環境的影響

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化學物質對城市生態環境的影響
  摘要:探討了人類活動排放的化學物質對城市生態環境構成的影響,說明化學物質對人類生活的危害及作用途徑,提醒人們關注城市生態環境變化。
  關鍵詞:城市生態環境;化學物質;環境污染
  
  化學物質涉及人類生產生活的各個方面,使世界豐富多彩。據美國統計,約有4萬餘種化學物質在商品中流通,每年約有500—1000種物質投入使用。另據世界衛生組織估計:家每年約有50萬人遭受化學物質危害,有近5000人死亡[1];而全世界每年約有75萬人死於空氣污染[2]。在物質、能量、資訊的交換中,大量的化學物質經各種途徑排放到環境中:印度博帕爾農藥廠甲基異氰酸鹽的泄露,深圳化學品倉庫爆炸,吉林石化雙苯廠爆炸等,對生態環境造成了極爲嚴重的危害。隨着社會進步,綠色、和諧和區域生態保護,成爲可持續發展的目標。因此,減少化學物質的排放,保護環境,就顯得極爲重要。
  
  1 城市生態環境中的化學問題
  
  1.1 能量供給中的化學問題
  目前,我國城市能源消費結構組成中70%爲煤,而其中的80%用於生產,且利用率低於30%。2000年因燃煤排放的SO2爲2000萬噸[1]。供能過程中產生的SO2、煙塵(主要是顆粒物、飄塵)以及NOX等造成城區煙霧瀰漫,環境污染嚴重。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,均爲SO2和煙塵[3]。2006年,我國都市空氣粉塵量爲87.8ug/m3,位列亞洲倒數第三位[4]。SO2、NOX在環境中能進一步發生化學反應,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污染
  世界發達城市的車輛密度最高約爲每平方公里近1萬輛;我國大中城市的汽車保有量正在逐年增加,石油產品的消耗量與日劇增,隨之而來的是城市生態環境中有害化學物質的增加。
  汽油、柴油在發動機中反應的共同點是燃燒不完全,產生大量的含有NOX、CO、CO2和其他的含炭化合物。據河南日報報道,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,年排放量約爲22萬T,佔市區CO總量的70%;NOX年排放量約7000T,佔總量的40%[5]。
  在未來的若干年中,我國家庭轎車和農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的光化學煙霧等有害物質必然會大量增加,生態環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生產過程中的廢棄物排放。原煤燃燒後的大氣煙塵超過10%;油料約1%。礦石的加工、燒結;水泥的煅燒、運輸、使用;各種礦物的開採、篩選、冶煉;有色金屬加工;焦碳的燒製等都產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生氧化反應,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,使大氣生態的成份發生改變,對生物羣產生危害,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,近300人住院。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。據專家預計:污染作用將持續近30年[8]。
  
  1.4 生活中的污染
  化學物質使我們的生活豐富多彩,給我們的生產、生活帶來了極大的便利,但也給我們的生態環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;多氯聯苯用於電器製造;阻燃劑用於塑料、紡織、小家電生產;氟化物用於不粘鍋、防水服、防水家;人造麝香廣泛用於化妝品、清潔用品的.芳香劑;三氯生用於肥皂、個人護理品生產;雙酚A常用來製造食品容器(如奶瓶等)、飲料容器、CD、DVD、鏡片及環氧樹脂的添加劑,……事實上,家庭生活中使用的各種物質材料,都與化學物質緊密相聯,並有致癌、致突變、致畸變的嚴重危害。