環(huán)境化學(xué)教育在應(yīng)用化學(xué)教學(xué)中的滲透

盧曉明

將環(huán)境化學(xué)教育在應(yīng)用化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行有效的滲透，能夠增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保理念，積累科學(xué)文化知識(shí)，提高自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性以及趣味性。教育學(xué)生在應(yīng)用化學(xué)學(xué)習(xí)中不僅要掌握化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)知識(shí)，更要懂得化工生產(chǎn)中的“三廢”防治辦法，樹立環(huán)保理念；在學(xué)習(xí)石油化學(xué)工業(yè)的同時(shí)，讓學(xué)生懂得汽油添加劑的嚴(yán)重污染性，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)；通過對(duì)防曬化妝品引發(fā)臭氧層空洞問題的討論，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生態(tài)破壞的危害性，從而增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。

關(guān)鍵詞：環(huán)境化學(xué)；教育；應(yīng)用化學(xué)；化學(xué)教學(xué)

科技的迅速發(fā)展，帶來日新月異的發(fā)展變化，在一些令人興奮的發(fā)展的背后隱藏的以環(huán)節(jié)為代價(jià)的巨大的犧牲，因?yàn)楹芏嘟?jīng)濟(jì)水平以及物質(zhì)享受是靠犧牲環(huán)境和有限資源來換取的。環(huán)境污染、生態(tài)破壞、氣候變暖等一系列惡劣問題已經(jīng)向人類敲響了警鐘。然而，人類也認(rèn)識(shí)到了環(huán)境污染所帶來的嚴(yán)重后果，環(huán)境科學(xué)技術(shù)就在這種情形下應(yīng)運(yùn)而生了。它在廣泛的關(guān)注下，不斷地發(fā)展進(jìn)步，甚至在一些高等學(xué)校內(nèi)產(chǎn)生了環(huán)境保護(hù)專業(yè)。為了在更好地保護(hù)環(huán)境，向著可持續(xù)發(fā)展的道路邁進(jìn)，整個(gè)人類思想的覺悟和實(shí)際行動(dòng)顯得非常重要。尤其是青年學(xué)生，他們的理念、意識(shí)和思想決定著世界的未來，因而，適時(shí)地將環(huán)境教育滲透到化學(xué)教學(xué)中顯得尤為必要。 環(huán)境化學(xué)教育在現(xiàn)代教學(xué)領(lǐng)域里起著至關(guān)重要的作用，將環(huán)境化學(xué)教育在應(yīng)用化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行有效的滲透，不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保理念，而且還能更深一步地累積科學(xué)文化知識(shí)，提高自主學(xué)習(xí)的主動(dòng)性以及趣味性。

一、在學(xué)習(xí)中不僅要掌握化學(xué)工業(yè)的生產(chǎn)知識(shí)，更要懂得化工生產(chǎn)中的“三廢”防治辦法，樹立環(huán)保理念

在《化學(xué)工藝學(xué)》中的硫酸工業(yè)一章里粗略地介紹了硫酸生產(chǎn)中的一些環(huán)境保護(hù)問題。硫酸是以硫鐵礦為原料通過水凈化處理而生產(chǎn)的，生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生危害性極大的工業(yè)“三廢”——廢氣、廢水以及廢渣，如果不經(jīng)過科學(xué)加工處理就隨便排放，會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。因而，在講解完化學(xué)工藝知識(shí)之后，可以及時(shí)引領(lǐng)學(xué)生對(duì)硫酸生產(chǎn)中所帶來的“三廢”進(jìn)行討論，這樣對(duì)于未來要從事化學(xué)專業(yè)領(lǐng)域工作的學(xué)生來講有著深遠(yuǎn)的意義。討論大概包括：“三廢”是如何對(duì)環(huán)境造成污染的，怎么處理和利用。

廢氣的主要成份是未轉(zhuǎn)化完全的SO2、微量SO3以及酸霧。SO2是僅次于CO的最嚴(yán)重大氣污染物質(zhì)，它和NOX是形成酸雨的兩大主要物質(zhì)。FGD即煙氣脫硫法是目前止世界上唯一大幅度應(yīng)用于商業(yè)的治理SO2的辦法，分為濕法和干法。濕法主要應(yīng)用于硫酸工業(yè)中，用液體吸收劑（Na2CO3水溶液）吸收廢氣中的SO2，副產(chǎn)亞硫酸鈉。

廢水的主要污染成份包括硫、酸砷、鐵的化合物以及重金屬。倘若不經(jīng)處理就隨意排放到江河湖泊中，會(huì)嚴(yán)重污染水質(zhì)，尤其是重金屬會(huì)嚴(yán)重危害人類的生命健康。硫酸廠往往通過使用石灰乳中和處理方法來處理污水。

廢渣包括Fe2O3、Fe3O4和其它重金屬氧化物、硫酸鹽和硅酸鹽，如果不及時(shí)處理，非但會(huì)占用空間，還能造成粉塵污染，可溶性物質(zhì)能夠進(jìn)一步污染地下水質(zhì)。目前我國加以利用的硫鐵礦渣只占總量的三分之一，其中絕大部分可以用來作為水泥助熔劑或者是煉鐵原料。

通過以上三個(gè)問題的討論，可以使學(xué)生懂得更多的硫酸生產(chǎn)工藝?yán)碚摵图寄苤R(shí)，增強(qiáng)環(huán)保理念，學(xué)會(huì)硫酸“三廢”的處理辦法。

二、在學(xué)習(xí)石油化學(xué)工業(yè)的同時(shí)，讓學(xué)生懂得汽油添加劑的嚴(yán)重污染性，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)

在《化學(xué)工藝學(xué)》中的石油化學(xué)工業(yè)一章中涉及到了辛烷值，它是汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒的抗爆性指標(biāo)。與此同時(shí)，還在汽油中添加了四乙基鉛，它能夠在汽油燃燒后通過二溴化鉛的形式污染空氣。教學(xué)中應(yīng)該針對(duì)這一問題引領(lǐng)學(xué)生展開相關(guān)討論。

MTBE即甲基叔丁基醚，曾替代過四乙基鉛來提高汽油的辛烷值而不會(huì)造成鉛污染。后來研究發(fā)現(xiàn)MTBE會(huì)通過儲(chǔ)油槽的裂縫滲透到地下，從而污染水源。美國相關(guān)研究得出，MTBE對(duì)動(dòng)物具有致癌性，同時(shí)會(huì)引發(fā)惡心、嘔吐和身體不適等癥狀。后來，我們開始全面推廣使用車用乙醇汽油，就是把變性燃料乙醇和汽油在一定比例下混配，從而減少對(duì)人體的危害性，提高汽油的辛烷值，減少尾氣污染，降低油耗，節(jié)約能源。

三、通過對(duì)防曬化妝品引發(fā)臭氧層空洞問題的討論，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生態(tài)破壞的危害性，從而增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)

在《精細(xì)化工》中提到過化妝品，其中一個(gè)重要的趨勢(shì)就是防曬化妝品。防曬化妝品的生產(chǎn)就是因?yàn)槌粞鯇拥钠茐?。那么，臭氧層空洞是怎么形成的呢？有什么?yán)重的后果？自1975年之后，南極每年早春的臭氧濃度減少30%，與過去的十幾年相比，接近95%的臭氧層被破壞，與周圍相比較就形成了一個(gè)“洞”，直徑大約是上千公里。一些人工合成的含淥、溴的物質(zhì)包括氟碌碳化合物（氟利昂和溴化物哈龍），紫外線能夠使他們發(fā)生解離，從而釋放出高活性的溴。據(jù)估計(jì)，一個(gè)氯原子可以破壞10的4次方個(gè)臭氧分子。

臭氧層的破壞，會(huì)減弱其吸收紫外線輻射的能力，增強(qiáng)地面的紫外線輻射量，影響人類的生命健康。相關(guān)研究得出，臭氧層減少1%，其紫外線輻射能夠引發(fā)更多白內(nèi)障患者。同時(shí)，紫外線還能引發(fā)最常見的三種皮膚疾病。因而，防曬化妝品就誕生了，目的就是減少紫外線的輻射，有利于免疫系統(tǒng)的良性循環(huán)。全球已經(jīng)采取了緊急措施來減少氟碌碳化合物的排放。根據(jù)各個(gè)國家間簽訂的相關(guān)協(xié)議，發(fā)達(dá)國家除一種可以延長到2005年后，而其余全部在2000年之前強(qiáng)力停止使用，其中發(fā)達(dá)國家可以延緩十年執(zhí)行。

以上通過三個(gè)例子闡釋了如何將環(huán)境化學(xué)滲透到教學(xué)中，適當(dāng)?shù)亻_展環(huán)境化學(xué)教育，不僅可以增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保理念，還能積累更多的科學(xué)文化知識(shí)，提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和趣味性，對(duì)教育體制改革來講功不可沒。

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（作者單位：江蘇省通州中等專業(yè)學(xué)校 226300）