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环境化学
第11次开课
开课时间: 2025年02月25日 ~ 2025年07月12日
学时安排: 3-5小时每周
进行至第6周,共20周 已有 265 人参加
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课程评价(190)
spContent=环境问题已经成为当前影响全世界可持续发展、全球共同关注的热点问题和重大难题;环境问题也是环境科学发展的根本驱动力,以微观机理为核心的环境化学是环境科学的重要的学科基础,是支撑环境科学发展的理论和方法基础。该课程旨在认识有害化学物质在环境多介质中的来源、分布、迁移转化与效应,探究环境问题的微观化学原理,应用化学理论和方法治理环境污染、解决环境问题,追踪环境化学领域的前沿进展。
环境问题已经成为当前影响全世界可持续发展、全球共同关注的热点问题和重大难题;环境问题也是环境科学发展的根本驱动力,以微观机理为核心的环境化学是环境科学的重要的学科基础,是支撑环境科学发展的理论和方法基础。该课程旨在认识有害化学物质在环境多介质中的来源、分布、迁移转化与效应,探究环境问题的微观化学原理,应用化学理论和方法治理环境污染、解决环境问题,追踪环境化学领域的前沿进展。
—— 课程团队
课程概述

环境化学是环境科学专业以及环境工程专业的一门专业必修课。环境化学以环境问题为研究对象,以解决环境问题为目标,对环境问题的认识、阐明和解决起到重要作用;是一门运用化学的理论和方法研究有害化学物质在环境介质(大气、水、土壤和生物)中的存在、化学特性、迁移、转化行为及其控制的科学。本课程主要包括大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学和生物体内污染物质的运动过程及毒性四部分内容。

通过环境化学的课程教学,使学生掌握:1)有害化学物质在环境介质中存在的浓度水平和形态;2)潜在有害化学物质的来源,它们在环境介质中以及不同环境介质之间的迁移转化行为;3)有害化学物质对环境和生态系统以及人体健康产生效应的机制和风险;4)缓解和消除有害化学物质已造成影响的危害,以及有效防止产生危害的方法和途径;5)掌握环境污染的微观化学实质,为后续专业课打好理论基础。

授课目标

通过本课程的学习,使学生掌握环境化学的基本知识和基本原理,了解环境化学的重点研究领域及发展趋势,提高认识和解决环境问题的能力,为从事环境保护和环境科学研究工作奠定理论基础。

课程大纲
第一章
1.1 环境问题与环境科学
1.2 环境化学
第一章单元检测
第二章
2.1.1 大气圈的重要性及其物理特性
2.1.2 大气污染与大气化学
2.1.3 大气圈的主要物质循环(一)硫+卤素
2.1.4 大气圈的主要物质循环(二)氮
2.1.5 大气圈的主要物质循环(三)碳
2.1.6 温室效应
2.2.1 光化学反应与自由基
2.2.2 氮氧化物的转化与碳氢化合物的转化
2.3.1 酸雨的形成
2.3.2 酸雨的发展与影响
2.4.1 大气颗粒物的组成
2.4.2 我国大气颗粒物的污染特征
第二章单元检测
第三章
3.1.1 天然水的基本特征
3.1.2 水体中的溶解性气体
3.2.1 天然水中的酸碱化学平衡
3.2.2 水体中的沉淀和溶解基本原理
3.2.3 水体中的氧化还原反应
3.2.4 水体中的吸附平衡
3.3.1 水体中的主要污染物
3.3.2 水污染的来源
3.4.1 水体中有机污染物的迁移
3.4.2 水体中有机污染物的转化
3.4.3 水体中无机污染物的迁移转化
第三章单元检测
第四章
4.1.1 土壤的组成
4.1.2 土壤的粒级和质地
4.1.3 土壤的基本性质
4.2.1 重金属的存在形态
4.2.2 影响重金属在土壤-植物系统中迁移转化的因素(一)
4.2.3 影响重金属在土壤-植物系统中迁移转化的因素(二)
4.2.4 重金属在土壤-植物系统中的迁移转化规律
4.2.5 植物对重金属的耐性机制
4.3.1 农药在土壤中的行为
4.3.2 非离子型农药与土壤有机质的作用
4.3.3 典型农药在土壤中的迁移转化
4.4.1 化学肥料在土壤中的迁移转化
4.4.2 化肥对土壤环境的污染
4.4.3 化肥对大气和水环境的污染
第四章单元检测
第五章
5.1 污染物质在机体内的转运
5.2 污染物质的生物富集、放大和积累
5.3.1 生物转化中的酶
5.3.2 耗氧有机污染物质的微生物降解
5.3.3 有毒有机污染物质的生物转化类型
5.3.4 有毒有机污染物质的微生物降解
5.3.5 重金属的生物转化
5.4.1 毒物的毒性
5.4.2 毒作用的过程及其机制
第五章单元检测
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参考资料

教材:

[1] 《环境化学教程》(第二版), 刘兆荣, 谢曙光, 王雪松编著. 北京:化学工业出版社,2010

[2] 《环境化学》(第二版), 戴树桂主编. 高等教育出版社,1997

[3] 《环境化学》, 王晓蓉, 顾雪元等编著. 科学出版社,2018

参考书目:

[1] 《环境化学前沿》(第一辑), 江桂斌,刘维屏主编. 科学出版社,2017

[2] 《环境化学前沿》(第二辑), 江桂斌,郑明辉,孙红文,蔡勇主编. 科学出版社,2019

[3] Manahan, Stanley E. Environmental Chemistry, Lewis Publisher, 7th Ed., 1997

[4] 《环境光化学》, 邓南圣, 吴峰编著. 化学工业出版社,2003

[5] 《大气环境化学》(第二版), 唐孝炎, 张远航, 邵敏主编. 高等教育出版社, 2006

[6] 《水化学-天然水体化学平衡导论》,Stumm W, Morgan J J . 汤鸿霄, 等译. 科学出版社, 1987

[7] 《土壤化学》, 李学垣主编. 高等教育出版社, 2001

西北大学
2 位授课老师
王森

王森

副教授

张星

张星

副教授

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