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绿色化学新观念（第1页）

绿色化学新观念

伴随工业的发展而带来的环境污染、生态破坏、能源和资源短缺这些严重问题迫使人类开始重视环境保护，以求与自然和谐共存，环境化学等新学科应运而生。控制污染数十载，污染仍不断产生，有些污染甚至令人生畏。历史迫使人们再次反思，末端治理尚不能消除污染源，预防污染和清洁生产才是解决问题的根本办法。

绿色化学就是一门从化学反应入手，从根本上消除污染的学科。

地球是人类的家园，曾经拥有蔚蓝的海洋、辽阔的草原、茂密的森林、洁白的冰原、清新的空气以及生活在整个生物圈中的无数美丽的动植物，人类作为自然界的一个链条，通过与自然界的和谐交流而使自身得到了发展。

工业文明的进步，在使人类物质生活水平不断提高的同时，也使全球性的环境污染越来越严重，能源和资源的短缺日益困扰着人们。早在1972年，世界各国代表就在瑞典的斯德哥尔摩召开人类环境会议，发表《人类环境宣言》，第一次正式表达了世界各国人民对保护环境问题的强烈关注，环境化学等新学科应运而生。

近年来，人们都注意到这样一个事实：各国正在花费巨资保护环境，控制污染，而人类赖以生存的环境仍在恶化。联合国环境规划署1992年公布的1972～1992年世界环境状况报告再次向人类发出警告，人类社会正面临着严峻的挑战：人口剧增、大气污染严重、全球气候变暖、臭氧层破坏、有毒有害废物猛增、海洋污染、森林锐减、沙漠扩大、生物物种减少、生态环境恶化和自然灾害日趋频繁等。

1984年，印度博帕尔农药厂异氰酸甲酯的泄露造成了2000人死亡，30万人中毒，其中5万人失明；1986年，瑞士巴塞尔桑化工厂仓库起火，大量毒物流入莱茵河，使此河需20年才能恢复原貌……如果说这些由于生产事故造成的震惊全球的大惨剧只是偶然性的化学事故的话，那么，对生态环境危害更严重的是一些有毒有害物质的长期使用，在环境中残留，以及化学化工生产过程中长期积累性的废物排放。例如，DDT这类有机农药，其分子结构非常稳定，不易为自然条件所降解。DDT在土壤中消失95％的期限是4～30年，故DDT在长期使用后，会污染土壤、农作物和水体。而且这类有机物在油脂中的溶解度比在水中大，更容易被生物所吸收，通过食物链的积累，DDT浓度越来越大。在海水中含量极微的DDT，海水的浮游生物吸食后会把它富集1万多倍，而吞食浮游生物的小鱼体内DDT的浓度可以达到10余万倍，大鱼又吃小鱼……这样不断地积累，人类的健康也同样受到了危害。与此情况相似的是日本的水俣病，其过程更为复杂：排放到水中的无机含汞化合物，在某些微生物的作用下转化为毒性更大的甲基汞，甲基汞通过食物链的富集，可在鱼虾、贝类体内积存到1961年的20～60毫克／千克（湿重），人类长期食用这类食物后就可能发生水俣病。

氟利昂等因其可作为良好的制冷剂被广泛应用于空调、冰箱、汽车等行业，当它被释放到大气层时，受紫外线的照射而发生分解，分解产生的氯原子与臭氧分子反应，大量消耗臭氧分子。一个氯原子就会消耗掉成千上万个臭氧分子，而且这个反应循环进行，使臭氧层遭到严重破坏。众所周知，臭氧层几乎吸收了全部300纳米以下波长的太阳紫外辐射，从而有效地保护了地球表面上的万物生灵，使之免受高辐射的损害。而臭氧层的破坏，势必会引起太阳紫外线辐射强烈增加，从而引发人体的皮肤癌、白内障等疾病，并使人体免疫功能下降；也会引起各种农作物，特别是豆类减产，海洋生物的大量死亡，甚至某些生物的灭绝，严重破坏地球的生态环境。据统计，臭氧含量每减少1％，紫外线强度将增加2％。更令人悲哀的是，即使现在禁止使用氟利昂类产品，由于其化学稳定性高，对大气层中臭氧层的破坏还要长达100年左右!

我们生活的城市空气污染日益严重，令人呼吸困难的肮脏空气已使越来越多的都市人患上各种呼吸道疾病。许多城市常年笼罩在茫茫灰色烟雾之中，特别是在中国，已经有几个大城市登上了世界空气污染最严重城市的前十名。造成城市空气污染的主要原因之一是汽车尾气。1950年，全世界约有5300万辆汽车，而仅仅40年后，全世界的汽车超过了4亿辆，几乎是1950年的8倍，年平均增加900万辆。大规模汽车化最惊人的后果除了矿物燃料的枯竭外，更为严重的是损害人类健康和自然环境。在全世界，汽车燃料的生产和使用所释放的CO2占所有矿物燃料释放量的17％，同时也是铅污染的主要来源。更重要的或许是综合效应，如光化学烟雾能危害人类身体健康、降低能见度、腐蚀建筑物和纪念物。汽车排放物最严重的后果是对人类健康的损害，加利福尼亚大学的研究人员估计，仅美国使用汽油和柴油燃料可能引起的死亡人数每年就高达3万。

全球性环境问题的加剧，使人类与自然的和谐关系出现危机。这些问题只有依靠人类自己解决，别无出路。人类主观能动的努力已经使人处在复合生态系统食物链“金字塔”的顶端，但残酷的现实让我们知道，无论人类改造自然的欲望和能力有多大，都必须遵循生态平衡理论，都必须而且应该从人的自然属性出发把人降到一般消费者的地位，强调“人-社会-自然”系统的协调。因此，人类社会、经济的发展必须建立在生命支持系统和生态系统的完整性上，形成文明的、绿色的生态观。1992年，巴西里约热内卢世界环境与发展大会提出各国要遵循可持续发展战略。1994年3月25日，中国政府通过了《中国21世纪议程——中国21世纪人口、环境与发展白皮书》，这一天的意义不仅是因为拥有世界五分之一人口的大国政府把可持续发展战略的选择用政府文件确定下来，还因为它是世界上的一部实施可持续发展战略的框架文件。

污染以多种形式出现，其中大气污染、水污染和有毒化学品污染危害尤为突出，这些都与化学直接有关，是不是彻底放弃化学，不用炸药、化肥、尼龙、汽油、合成药物等，而回到农业社会的田园生活呢?那是绝对不可行的想法!因为在那种社会里只有少数人能有美好的田园生活，而更多的人面临的是为生存所进行的残酷劳作。另外，我们的星球也已经没有提供给如此巨大的人群足够的天然食物、衣物、能源等的土地。没有哪一门科学技术像化学一样将科学的善恶“双刃剑”体现得如此清晰、广泛。

在经历了几十年的末端控制污染之后，人们重新审视走过的环境保护历程，终于认识到先污染后治理的道路是一条弯路，我们已为之付出沉重的代价。末端治理不能消除污染源，由于它关心的是排放口，尽管暂时取得明显效果，但实际上加速了能源和资源的消耗。例如，污染水处理虽然是控制水污染的一项措施，但水处理本身需要消耗能源，而能源的生产过程又产生了污染物，从这种意义上来说，污水处理也是一个产污过程。于是1989年人们提出了污染预防和清洁生产的新观念，清洁生产改变了过去被动的、滞后的污染控制手段，强调在污染产生之前就予以削减，即从污染的源头起就减少甚至避免污染物的产生。这就使化学家面临新的挑战，即要去发展对人类健康和环境危害较少的化学。绿色化学就是一门从化学反应入手，从根本上消除污染的化学。

绿色化学又称环境无害化学，在其基础上发展的技术称环境友好技术或洁净技术。它的主要内容是用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康或环境有害的原料、产物、副产物、溶剂和试剂等的产生和应用，从而从化学反应和化工过程的源头起就不再产生污染，以及设计和生产对环境友好的新分子和新材料。绿色化学的着眼点在于使废物不再产生，不再有废物处理的问题，它是从源头上阻止污染的化学。