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绿色化学与我国化工行业的可持续发展 谢萍华1,陆 伟2

(1.杭州职业技术学院,杭州310018;2.杭州市化工研究院有限公司,杭州310014) 摘要:简要介绍了绿色化学的兴起以及绿色化学的定义、原则和研究内容,并根据我国化工行业概况及环境问题概况,提出绿色化工是我国化学工业可持续发展的必由之路。关键词:化工;绿色化学;环境保护;可持续发展 2008年1月,全国环保厅局长会议在京召开。国家环保总局周生贤局长全面分析了当前我国环保工作面临的形势,明确提出了环保工作的指导思想和总体要求,并就今后三年特别是2008年环保工作的主要目标、任务作了全面部署。周生贤局长指出,今后三年是实施环保/十一五0规划的关键时期。要突出抓好污染减排、水污染防治、环境准入、重点行业、重点工程和农村环境保护,使二氧化硫和化学需氧量排放量得到控制,重点地区和城市的环境质量有所改善,生态环境恶化趋势基本遏制。化工作为环境重点监管行业,如何在为我国国民经济发展作出重要贡献的同时,抓好污染减排、水污染防治,促进环境保护与经济发展的高度融合,是化工行业可持续发展的重要课题。

绿色化学又称绿色技术、环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。用化学及其它技术和方法去减少或消除那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物、副产物等的使用和产生,已成为21世纪化工技术与化学研究的热点和重要科技前沿,是化工行业可持续发展的必由之路。

少,人口与资源的矛盾越来越尖锐;环境污染、生态破坏日益加剧,保护生态环境已成为经济与社会发展的重要问题之一。作为国民经济支柱产业之一的化学工业及相关产业,在创造人类物质文明的同时,也排放出大量的有毒物质,给环境和人类的健康造成危害。这种危害的典型表现就是世界著名的八大公害事件。 (1)马斯河谷事件

1930年12月1日~5日发生于比利时马斯河谷工业区。炼焦、炼钢、玻璃、硫酸、化肥等工厂排出的有害气体在逆温条件下,在狭窄盆地近地层积累了大量的SO2、SO3等有害物质和粉尘,对人体发生毒害作用,一周之内造成60多人死亡。 (2)多诺拉事件

1948年10月26日~31日发生于美国宾夕法尼亚州匹兹堡市南边的一个工业小镇)))多诺拉镇。该镇地处河谷,工厂很多,大部分地区受气旋和逆温控制,持续有雾,使大气污染物在近地层积累,其中SO2含量约为0.5~2.0mg/m3,并存在明显的尘粒。造成四天时间内发病者达5911人,占全镇总人数的43%;其中重症患者占11%,中度患者占17%,轻度患者占45%,死亡17人。 (3)洛杉矶光化学烟雾事件

洛杉矶是美国西部太平洋沿岸仅次于纽约、芝加哥的第三大城市,市区西面临海,其它三面环山,仿佛处于一个大口袋中。全城建筑物堆挤在直径为50km的盆地上,气候终年不好,很少有,2 1 绿色化学的兴起

1.1 世界著名的八大公害事件

人类正面临有史以来最严重的资源危机和环境危机。由于人口急剧的增加,资源的消耗日益,

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矶就具备了容易发生光化学烟雾的三个条件:盆地式地形、汽车尾气多、无风天多。洛杉矶的光化学烟雾最早发生在1943年,当时城市上空出现浅蓝色刺激性烟雾,未能引起人们的注意。到1955年9月,由于大气污染和高温,使烟雾的含量高过0.62mg/m3,2天内65岁以上的老年人死亡400多人,为平时的3倍多。许多居民感到眼痛、头痛,呼吸困难,家畜患病,作物枯黄,果树受害,橡胶制品老化,材料和建筑损坏。通过调查研究发现,罪魁祸首是这种浅蓝色的烟雾。这种烟雾是汽车尾气中的碳氢化合物和氮氧化物与空气中的氧气在太阳光的照射下发生一系列反应,生成的复杂的混合物,统称光化学烟雾。 (4)伦敦烟雾事件

1952年12月5日~8日发生于英国伦敦。当时英国几乎全境都为烟雾覆盖,温度逆增,一连数日浓雾不散,使燃煤产生的烟雾不断积累,尘粒浓度高达4.46mg/m3,为平时的10倍,CO2含量高达1.34mg/m3,为平时的6倍,加上Fe2O3粉尘的作用,生成相当量的SO3,凝结在烟尘或细小的水珠上形成硫酸酸雾,进入人的呼吸系统。市民胸闷气促,咳嗽喉痛,当天人口死亡率开始增加,四天之内约4000人丧生,事件后两个月内还有8000人死亡。 (5)四日市哮喘事件

1961年发生于日本东部海岸的四日市。四日市1955年以来发展了100多个中小企业,使这里成了占日本石油工业四分之一的/石油联合企业城0。石油冶炼和工作燃油(高硫重油)产生的废气严重污染了城市空气,整个城市终年黄烟弥漫。全市工厂粉尘、SO2排放量达13万t,大气中SO2浓度超出标准5~6倍。500m厚的烟雾中漂浮着多种有毒气体和有毒的铅、镉、钴、钛、钒等重金属粉尘。重金属微粒与SO2形成硫酸酸雾,人们长年累月吸入这些有毒成分,肺部排除污染物的能力就大大减弱,因而便容易形成支气管炎、支气管哮喘以及肺气肿等许多呼吸道疾病,这些病杭州化工 2008.38(2)

1961年四日市气喘病大发作期间,患者中患慢性支气管炎的占25%,患哮喘性支气管炎的占40%。1964年,该市连续三天烟雾不散,气喘病患者开始死亡。1967年,更

有一些气喘病患者不堪忍受痛苦而自杀。1970年四日市气喘病患者超过2000人,其中10多人在折磨中死亡。到1972年为止,四日市气喘病患者达6376人。 (6)水俣病事件

1953~1956年发生于日本熊本县水俣市。由于该市西部就是产鱼的水俣湾,因此渔业兴旺。1925年,日本氮肥公司在此建厂,1932年又扩建了合成醋酸厂,1949年开始生产氯乙烯,1956年氯乙烯产量超过6000t。20世纪50年代初期,水俣湾地区的动物开始出现行为异常,有的鸟从栖息的树上掉下来,有些猫步态不稳,惊恐不安,不久渔民和他们的家庭成员也先后出现了异常症状:手刺痛、手震颤、头痛、视力模糊甚至语言障碍等,一些患者出现中毒症状后不久由于剧烈痉挛、麻木,导致死亡。经调查,发病原因是汞中毒,汞的化合物破坏了居民的大脑和中枢神经系统。大部分居民都以水俣湾的鱼和水生贝壳类动物为食,而这些食物被汞的化合物所污染,汞化合物则是从水俣湾的化工厂中排出的。1959年,熊本大学医学院从病者的尸体、鱼体和化工厂排污中都发现了有毒的甲基汞,确认甲基汞是水俣病的病因。正是水俣病这场灾难,40年来使水俣市的人口减少了1/3。 (7)骨痛病事件

横贯日本中部的富山平原有一条清河叫神通川,两岸人民世世代代喝的是这条河的水,并用河水灌溉两岸肥沃的土地,使这一带成为日本的主要粮食产地。/三井金属矿业公司0在河的上游设立了/神通矿业所0,建成了炼锌厂,把大量的污水排放入神通川。1952年,河里的鱼大量死亡,两岸稻田出现大面积死秧减产现象。1955年以后,在河流两岸出现了一种怪病,得了这种病的人,一开始是腰、手、脚等各关节疼痛,几年之后,出现全身神经和骨痛,不能行动,呼吸困难,最后骨骼软,, 杭州化工 2008.38(2)

人们称这种病为痛痛病或骨痛病。直到1961年终于查明,神通川两岸的骨痛病与三井金属矿业公司神通炼锌厂的废水有关。该公司把炼锌用过的含镉废水不经净化便排放到神通川中,造成水质污染,两岸农民引这种水灌溉稻田,镉又污染了土壤,水稻在污染的土壤中生长,而使大米中的镉含量增加,农民吃了这种/镉米0,久而久之体内积累了大量的镉,而患骨痛病。镉首先破坏人体骨骼内的钙质,进而使肾脏发病,内分泌失调,患者十年之后就进入死亡期。据有关资料报导,到1973年3月,患者超过280人,死亡34人,此外还有100多人出现可疑症状。 (8)米糠油事件

1968年日本九洲、四国等地有几十万只鸡突然死亡,主要症状是张嘴喘气、头痛腹胀。经检验发现,饲料有毒,但没有进一步追查。不久,在爱知县以西一带的居民中,出现了一种奇怪的病,一开始只是眼皮肿胀,手掌出汗,全身起皮疹,继之出现呕吐、恶心、肝功能下降、全身肌肉疼痛、咳嗽不止等症状,有的竟医治无效而死亡。这种病来势凶猛,患者数目很快达到1400多人,并蔓延到数十个府县,七八月份达到高峰,患者增加到5000多人,其中16人死亡,实际受害人数达13000多人,整个