岩土工程师：环境污染化学简介

环境化学是环境化学的组成部分，也称为污染化学。主要研究环境污染物在地球大气圈、水圈、土壤-岩石圈和生物圈中迁移转化的基本规律。
环境污染化学的研究内容包括环境中污染物的来源、扩散、分布、循环、形态、反应和归宿。其研究目的是为环境质量评价、分析、监测、控制和治理提供依据。
环境污染化学是一门新学科，其范畴尚未得到明确的认识。一般可分为大气污染化学、水污染化学、土壤污染化学、生态污染化学等。分别研究大气、水体、土壤和生态系统等不同领域的污染化学问题。
环境物质一直是自然科学的重要研究对象。环境问题出现后，人们开始研究污染物。
起初，研究工作大多集中在调查污染物的来源和排放状况，侧重于探索治理和控制技术。从20世纪60年代开始，人们逐渐发现，污染物进入环境后，环境对污染物的影响，污染物对生态系统的影响，二次污染物的产生，污染物的迁移转化等。，会对环境保护产生整体影响。这些问题的提出促使环境污染研究面向自然环境，从而更深入地了解污染物在环境中的迁移转化规律，促进了环境污染化学的形成和发展。
环境污染化学的主要研究对象是人类在生产和消费活动中排放到环境中的污染物，如硫氧化物、氮氧化物、烟尘、挥发性烃类、耗氧有机物、氮磷营养盐、重金属、农药、多环芳烃、卤代烃、多氯联苯、放射性物质等。
自然环境中有许多无污染的天然物质，如无机盐、金属氧化物、粘土矿物、腐殖质等。，以及各种物理因素(如光线、辐射)、气象、水文、地质、地理条件等。，而且还可能有污染的天然物质，这是污染物的环境背景。这种环境背景要么直接影响污染物，要么间接影响污染物。
因此，污染化学的研究对象实际上应该是污染物及其环境背景构成的综合体系。自然环境是一个开放的系统，影响能量流和物质流的因素很多，而且经常变化，所以污染化学的研究对象非常复杂。
污染物会在环境中迁移转化。包括迁移、扩散、分布和循环，而转化包括形态、反应和归宿。从表面上看，迁移似乎只是空之间改变位置的物理运动，但实际上它与污染物的转化交织在一起，相互依存，相互促进，包含着复杂的化学内容。同时，生物在污染物迁移转化中的作用与化学反应过程密切相关。
比如大气污染物二氧化硫在大气中扩散迁移时可被氧化成三氧化硫，遇到氨或金属氧化物会形成硫酸盐颗粒。随降水落到地面，被径流冲刷到水体中成为沉积物。硫酸盐作为氢受体，在水下缺氧的条件下，可以被硫酸盐还原菌还原成硫化氢，然后重新进入大气。
虽然这只是硫在环境中循环的方式之一，但每一步往往都涉及物理和化学或生化反应。大气二氧化硫的氧化涉及复杂的光化学反应，形成各种激发态，进行自由基反应，存在多相界面吸附和催化过程。
污染物在环境中的循环往往被概括为各种元素的循环。例如碳、氧、氮、硫、磷和各种金属等。，都形成了一个形态多变、化学反应过程复杂的循环系统，通常称为生物地球化学循环。
在污染化学的研究中，相当一部分工作集中在污染物的形态和分布上。污染物的存在形式有价态、化合态、结构态和化合态。不同形态的污染物在环境中有不同的化学行为，表现出不同的污染效应。
比如六价铬毒性很大，而三价铬毒性较小；有机汞如甲基汞的毒性远远大于无机汞；66有7种异构体，其中γ具有杀虫活性；多环芳烃的致癌活性与其化学结构有关。痕量污染物与不同载体的结合状态往往决定了它们在环境中的迁移等等。