摘 要:化學(xué)給人類的衣食住行帶來方便的同時,也給人類賴以生存的環(huán)境帶來了諸多的負(fù)面影響。每一門科學(xué)的發(fā)展都充滿了探索與進(jìn)步,而人的因素是起著決定性的作用,最終就是要靠著人們不斷地提升自我認(rèn)識,來解決這個存在的問題。化學(xué)家在研究過程中不可避免地會合成出未知性質(zhì)的物質(zhì),這些物質(zhì)或許已經(jīng)對我們的環(huán)境造成了這樣那樣的破壞。一方面,很多著名的環(huán)境事件如酸雨、白色污染、水體富氧化以及臭氧層空洞等方面,這些都是與化學(xué)方面有關(guān);另一方面,就是把所有的環(huán)境事件問題全部的歸納為化學(xué)方面的原因,這是不公平的,像一些沙塵暴、煤的燃燒和森林銳減等方面,則不是化學(xué)方面的原因造成的。在最初的化學(xué)工藝的流程當(dāng)中,沒有把廢渣、廢氣處理流程納入考慮的工藝流程范圍內(nèi),因此,大多數(shù)的化學(xué)工藝都會給環(huán)境帶來污染的。所以,保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成為全球的共識。然而究竟怎樣來保護(hù)環(huán)境呢?保護(hù)環(huán)境對化學(xué)提出了什么樣的要求呢?要回答這些問題,還得從環(huán)境問題說起。
關(guān)鍵詞:環(huán)境保護(hù) 綠色化學(xué) 反應(yīng)效率 生物技術(shù)
中圖分類號:G634.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)10(a)-0135-01
1 引例
1976年7月10日,意大利塞維索的伊克梅薩化工廠逸出三氯苯酚,其中含有劇毒化學(xué)品二惡英(簡稱TCDD),造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,使多人中毒。廠周圍8.5ha范圍內(nèi)所有居民被遷走,1.5km內(nèi)植物均被填埋,在數(shù)公頃土地上鏟除掉幾厘米厚的表土層。二惡英毒性比DDT高出1萬倍,有致癌和致畸作用。事隔多年后,當(dāng)?shù)鼐用裰谢蝺喝源鬄樵黾?。由于TCDD已滲透到工業(yè)和生活中,難以防范,故這次事故發(fā)生后,引起了公眾恐慌。在德國中部下薩克森州的哥廷根有兩條相鄰的小溪,但其顏色卻截然不同。一條是普通的小溪,另一條卻因為化學(xué)污染變成綠色的溪流。這條綠色的小溪是由于附近的一個工廠在遭遇火災(zāi)后,工廠內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)流入小溪而致。
2 我國對環(huán)境保護(hù)的重視
為了更好地保護(hù)環(huán)境,許多國家正在廣泛地宣傳環(huán)境保護(hù)思想,同時制定相應(yīng)的法律法規(guī)。我國將保護(hù)環(huán)境確立為我國一項基本國策,政府高度重視環(huán)境保護(hù),頒布了《國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)若干問題的決定》、《全國生態(tài)環(huán)境建設(shè)規(guī)劃》、《全國生態(tài)環(huán)境保護(hù)綱要》。環(huán)境立法和執(zhí)法取得進(jìn)展,全民環(huán)境意識有較大提高。結(jié)合國家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整,取締、關(guān)停了8.4萬多家污染嚴(yán)重又沒有治理前景的企業(yè)。環(huán)境保護(hù)投入逐年增長。以重點流域、地區(qū)、城市、海域和工業(yè)企業(yè)污染治理為突破口,開展了大規(guī)模的環(huán)境污染治理,并取得了階段性成果。生態(tài)環(huán)境保護(hù)和建設(shè)得到加強(qiáng),啟動了國家天然林資源保護(hù)工程,開始實行退耕還林,國家級生態(tài)示范區(qū)建設(shè)試點開始實施。經(jīng)過五年的努力,全國環(huán)境污染惡化的趨勢得到基本控制,部分城市和地區(qū)環(huán)境質(zhì)量有所改善。
3 綠色化學(xué)的提出
“綠色化學(xué)”這一名詞最早出現(xiàn)在美國環(huán)保局的官方文件中。1995年,美國總統(tǒng)克林頓、副總統(tǒng)戈爾專設(shè)了“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎”,以推動社會各界進(jìn)行化學(xué)污染預(yù)防和工業(yè)生態(tài)學(xué)研究,從根本上減少甚至杜絕化學(xué)污染源,這使得“綠色化學(xué)”這個名稱廣為流傳。
所謂綠色化學(xué),又稱環(huán)境無害化學(xué)(Environmentally Benign Chemistry)、環(huán)境友好化學(xué)(Environally Friendly Chemistrqy)、清潔化學(xué)(Clean Chemistry)。綠色化學(xué)即是用化學(xué)的技術(shù)和方法去減少或消滅那些對人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產(chǎn)物、副產(chǎn)物等的使用和產(chǎn)生。綠色化學(xué)的理想在于不再使用有毒、有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生廢物,不再處理廢物。它是一門從源頭上阻止污染的化學(xué)。
4 綠色化學(xué)的12項原則和5R理論
P.T.Anastas和J.C.Waner曾提出綠色化學(xué)的12項原則,這12條原則對我們今后從事綠色化學(xué)的研究具有一定的指導(dǎo)作用。(1)防止污染優(yōu)于污染之后再處理;(2)原子經(jīng)濟(jì)性;(3)低毒化學(xué)合成;(4)安全化學(xué)品;(5)安全的溶劑或助劑;(6)能量效率設(shè)計;(7)使用可再生原料;(8)減少衍生物;(9)催化,催化劑比化學(xué)計量試劑優(yōu)越;(10)降解設(shè)計;(11)防止污染的快速分析;(12)本身安全,能防止意外事故的化學(xué)。
綠色化學(xué)的5R理論:(1)減量—— Reduction減量是從省資源少污染角度提出的。減少用量、在保持產(chǎn)量的情況下如何減少原料用量,有效途徑之一是提高轉(zhuǎn)化率、減少損失率。減少“三廢”排放量。主要是減少廢氣、廢水及廢棄物的排放量。(2)重復(fù)使用—— Reuse重復(fù)使用這是降低成本和減廢的需要。諸如化學(xué)工業(yè)過程中的催化劑、載體等,從一開始就應(yīng)考慮有重復(fù)使用的設(shè)計。(3)回收—— Recycling回收主要包括:回收未反應(yīng)的原料、副產(chǎn)物、助溶劑、催化劑、穩(wěn)定劑等。(4)再生—— Regeneration再生是變廢為寶,節(jié)省資源、能源,減少污染的有效途徑。它要求化工產(chǎn)品生產(chǎn)在工藝設(shè)計中應(yīng)考慮到有關(guān)原材料的再生利用。(5)拒用—— Rejection拒絕使用是杜絕污染的最根本辦法,它是指對一些無法替代,又無法回收、再生和重復(fù)使用的毒副作用、污染作用明顯的原料,拒絕在化學(xué)過程中使用。
5 實現(xiàn)途徑
我們需要可持續(xù)發(fā)展,但我們更需要綠色的生活環(huán)境,因此我們呼吁綠色化學(xué),呼吁人們從身邊的一點一滴做起,為我們生活的這片土地增添幾分綠色。(1)采用無毒、無害并可循環(huán)使用的新材料;(2)提高反應(yīng)效率,讓化學(xué)反應(yīng)綠色化;(3)應(yīng)用生物技術(shù),節(jié)約能源;(4)使用無毒無害的溶劑;(5)開發(fā)和生產(chǎn)了綠色產(chǎn)品;(6)盡量乘坐公交車;(7)房屋裝修盡量簡單;(8)購物多用布袋;(9)多用肥皂,少用或不用洗滌劑;(10)優(yōu)先購買綠色產(chǎn)品。
人類只有弄清楚自己在干什么、能為我們的子孫留下什么,才能放心地去做我們認(rèn)為對的事。
參考文獻(xiàn)
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[3]百度網(wǎng)站[EB/OL].http://www.baidu.com/.
[4]http://www.edUzhai.net.
[5]中國工業(yè)可持續(xù)發(fā)展網(wǎng).
[6]中國新能源信息網(wǎng).