Analysis Chemistry in Environment

何为环境分析化学？何为环境分析化学？ 为什么要研究环境分析化学？为什么要研究环境分析化学？ 环境分析化学在生活中的应用环境分析化学在生活中的应用 环境分析化学的发展环境分析化学的发展

一、何谓环境分析化学一、何谓环境分析化学

•环境分析化学是研究和应用现代分析化学环境分析化学是研究和应用现代分析化学的基本理论和方法，来鉴别和测定环境污的基本理论和方法，来鉴别和测定环境污染物的学科分支。染物的学科分支。

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洛杉矶光化学烟雾事件

1943 年夏季，洛杉矶市 250 万辆汽车燃烧的 1100 吨汽油所产生的碳氢化合物等气体，在太阳紫外线照射下引起化学反应 . 形成了浅蓝色烟雾，使该市大多市民患了眼红、头疼。 1955 年和 1970 年洛杉矶又两度发生该类事件，分别有 400 多人死亡和全市四分之三的人患病。

伦敦烟雾事件 自 1952 年以来，伦敦发

生过 12 次大的烟雾事件。1952 年 12 月那一次，伦敦大雾，燃煤排放的粉尘和二氧化硫无法散去。迫使所有飞机停飞，汽车白天开灯行驶，行人走路困难。烟雾事件使呼吸道疾病患者猛增，5 天内有 4000 多人死亡，两个月内又有 8000 多人死去。

水俣病事件 1950 年，在日本西部九州岛

的东俣小镇，发生了一系列使人们莫明其妙而又十分震惊的事情：海面有死鱼漂浮，空中有鸟儿毙命，海里有贝类腐烂、海藻枯死，陆地上有猫儿发疯，跳海自杀，更可怕的是发现有人莫明其妙的突然口齿不清、呆痴流涎、耳聋失明、精神失常，最后痛苦的死去，这就是当时震惊日本朝野的水俣病。

骨痛病（痛痛病）事件

1955 － 1972 年，日本富山县的一些铅锌矿在采矿和冶炼中排放废水，废水在河流中积累了重金属“镉”。人长期饮用这样的河水，食用浇灌含镉河水生产的稻谷，出现了骨骼严重畸形、剧痛，身长缩短，骨脆易折等病症。

米糠油事件

1968 年，在日本北九州一带，由于鸡和人吃了含有多氯联苯的米糠油，先是几十万只鸡吃了有毒饲料后死亡。继而有 13000 多人开始眼皮发肿，手掌出汗，全身起红疙瘩，接着肝功能下降，全身肌肉疼痛，咳嗽不止。

马斯河谷事件 1930 年 12 月 1 日到 5

日，比利时马斯河谷工业区上空出现了很强的逆温层，致使 13 个大烟囱排出的烟尘无法扩散，大量有害气体积累在近地大气层，对人体造成严重伤害。一周内有 60 多人丧生，许多牲畜死亡。

多诺拉烟雾事件　　 1948 年 10 月下旬，美国的宾夕法尼亚州多诺拉城大雾弥漫，受反气旋和逆温控制，工厂排出的有害气体扩散不出去，全城 14000人中有 6000 人眼痛、喉咙痛、头痛胸闷、呕吐、腹泻。17 人死亡。

二 层出不穷的环境问题，引起了各国的关注，解决这些问题也成为人们共同的要求。

　确认谁污染了环境？　确认谁污染了环境？

污染物是什么？污染物是什么？ 污染严重程度如何？污染严重程度如何？

可靠的分析检测

三、室内空气中的甲醛－－评价室内空气质量的重要标准之一

随着我国居民的生活水平不断提高 , 室内装修已很普遍 ,室内建筑装饰材料及家用化学品的种类与数量均不断增加 , 这些材料或产品均会向室内释放有害化学成分 ,造成室内空气污染。而一些公共场所如宾馆、娱乐场所 ,对室内空气质量重视不够 ,不能保证足够的洁净的新风量和换气次数 ,

致使室内空气污染。

甲醛污染状况 2001 年 8 月中消协公布了一项惊人的调查结果，在北京和杭州分别对居室内空气抽样检测后显示，甲醛浓度超标的分别达到 73 ． 3/100 和 79 ．1/100 ，最高的超标达到 40 多倍。

四川省劳动卫生职业病防治研究所获悉，该所日前对 1500 多个装修后的居室和办公室、写字楼进行检测发现， 95/100 以上的居室内甲醛超过国家卫生标准，最高超过标准的 60 多倍；一些机关办公室室内空气中甲醛的含量超标数倍至数十倍。

国家质量技术监督局针对家具中甲醛污染问题，抽查了北京、上海和广州三地的 30家商业企业经销的 87种家具产品，结果产品不合格率为 64.4/100 。

甲醛是一种极强的杀菌剂，在医院和科研部门广泛用于标本的防腐保存

甲醛广泛用于工业生产中，是制造合成树脂、油漆、塑料以及人造纤维的原料，是人造板工业制造脲醛树脂胶、三聚氰胺树脂胶和酚醛树脂胶的重要原料。目前，世界各国生产人造板（包括胶合板、大芯板、中密度纤维板和刨花板等）主要使用脲醛树脂胶（ UF ）为胶粘剂，脲醛树脂胶是以甲醛和尿素为原料，在一定条件下进行加成反应和缩聚反应而制成的胶粘剂。

（一）来源

1 、装修材料及新的组合家具是造成甲醛污染的主要来源。装修材料及家具中的胶合板、大芯板、中纤板、刨花板（碎料板）的粘合剂遇热、潮解时甲醛就释放出来，是室内最主要的甲醛释放源。 2 、 UF （脲醛树脂胶 ）泡沫作房屋防热、御寒的绝缘材料。在光和热的作用下泡沫老化，释放甲醛。 3 、用甲醛做防腐剂的涂料、化纤地毯、化妆品等产品。

4 、室内吸烟。每支烟烟气中含甲醛 20-88ug,并有致癌的协同作用。

（二）甲醛的散发途径 1 、木材本身在温度和湿度作用下散发极微量甲醛。

2 、脲醛树脂在制胶过程中不可避免地残留一部分游离甲醛向外散发。 3 、人造板在固化过程中，一部分线性树脂未形成网状结构从而分解成自由状甲醛向外界散发。 4 、部分固化不完全的树脂在热和水分的作用下发生分解而形成游离甲醛向外散发。

（三）危害 甲醛为较高毒性的物质，在我国有毒化学品优先控制名单上甲醛高居第二位。 甲醛已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质，是公认的变态反应源，也是潜在的强致突变物之一。

甲醛对人体健康的影响主要表现在嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等方面。

其浓度在每立方米空气中达到 0． 06 -0． 07 mg/ m3 时，儿童就会发生轻微气喘。当室内空气中甲醛含量为 0.1 mg/m3 时，就有异味和不适感；达到 0.5 mg/m3 时，可刺激眼睛，引起流泪；达到 0.6 mg/m3 ，可引起咽喉不适或疼痛。浓度更高时，可引起恶心呕吐，咳嗽胸闷，气喘甚至肺水肿；达到 30 mg/m3 时，会立即致人死亡。

长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病，引起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤、月经紊乱、细胞核的基因突变， DNA单链内交连和 DNA与蛋白质交连及抑制 DNA损伤的修复、妊娠综合症、引起新生儿染色体异常、白血病，引起青少年记忆力和智力下降。在所有接触者中，儿童和孕妇对甲醛尤为敏感，危害也就更大

（四）测定 1. 采用有流量测量装置的空气采样器，以重蒸水为吸收液，以 0.5~1L/min 的流量采样 5~20min.甲醛气体经水吸收后，在 pH≈6 的乙酸－乙酸铵缓冲溶液中，与乙酰丙酮作用，生成稳定的黄色化合物，在为 λmax = 413处测定吸光度。

H C H + H3C CH2C C CH32

O OO

C

HC

NH

CH

C

H2CH2

CCH3CH2C C CH3

OO

+ 3 H2O

2．”国家标准“公共场所空气中甲醛测定方法 GB/T18204.26-2000,酚试剂分光光度法”与 4160型甲醛分析仪

　 酚试剂分光光度法：空气中的甲醛与酚试剂反应生成嗪 ,嗪在酸性溶液中被高铁离子氧化形成蓝绿色化合物 , 在波长 630nm处测定吸光度值。

　 仪器法：

4160 型甲醛分析仪。是由美国 Interscan公司生产 ,专门用于检测空气中低浓度甲醛含量的直读式分析仪。仪器采用电压型控制扩散电化学传感器 ,具有线性稳定、结果准确、抗干扰能力强、操作简单等特点。相关参数 : 测量范围为 0～ 19.99pp

m, 最小读数为 0.01ppm,准确度为读数的 2% 。

4160 型甲醛分析仪

加强室内通风换气是控制甲醛浓度的有效途径

经对单装修和精装修的宾馆、招待所各 3 个 ,分别在装修后 1 、 2 、 12 个月对其通风前后的室内甲醛浓度进行了测量，结果，甲醛浓度在装修 2 个月后 , 可以下降 20%～ 50%;再加上通风 30min 后 , 无论是空调通风还是自然通风 ,室内甲醛浓度快速下降 60%～ 80% 。

处理甲醛

“污染鸡”事件 1999 年春，比利时的一些养鸡场就不断出现怪事：蛋鸡产蛋量剧减，并开始掉毛；肉鸡进食明显减少，生长相当缓慢。更为严重的是，大量的鸡相继死亡。养殖场主纷纷向政府反映，可是直到 4 月下旬，比利时农业部才派专家调查研究，结果发现国内 9 家饲料公司生产的饲料中含有一种剧毒污染物——二恶英（二噁英是一类氯代含氧三环芳烃类化合 ）。人如果大量食用此类饲料喂养的鸡，将有可能导致癌症。震惊世界的“污染鸡”事件就此暴发。

此后不久，荷兰、法国、德国等也相继发现，因饲料被二恶英污染导致不少畜禽产品及乳制品含高浓度二恶英。这场风暴很快就刮出了欧洲，在全球范围内引发了一场恐慌，许多国家纷纷禁止从上述国家进口乳制品。

二恶英来自什么地方？它污染了多少种食品？ 含量有多大？ 哪些商品要下架？ 环境中水、空气是否受到了污染？

环 境 分 析 化 学

同样的，关系国计民生的污染事件层出不穷，“毒大米”（黄曲霉素严重超标），“瘦肉精”（盐酸克伦特罗），“农药蔬菜”等等，无不给环境分析提出了新课题。

四、环境分析化学的发展 由上面的例子可以知道，世界上重大环境污染事件不断出现，就不断地向分析化学提出了新课题，促进环境分析化学在解决“没完没了”的新难题中发展。

谢谢大家！