化學(xué)品的生產(chǎn)、使用與處理,給環(huán)境造成越來越嚴(yán)重的污染,給人類的生存和發(fā)展造成巨大的負(fù)面影響。人們已經(jīng)深刻地認(rèn)識到,如果不從源頭上防止污染的產(chǎn)生,要實(shí)質(zhì)性的解決目前全球性的環(huán)境污染問題,就是一件落實(shí)起來十分困難的事情。綠色化學(xué)體現(xiàn)出技術(shù)本身就具有生態(tài)價(jià)值,為有效解決環(huán)境污染難題提供了廣闊的前景。
1.綠色化學(xué)的重要性綠色化學(xué)這一概念
最早由美國化學(xué)會于1991年提出,作為從源頭上防止環(huán)境污染的一種重要策略和手段,20年來,越來越受到人們的關(guān)注。綠色化學(xué)概念從提出的那一刻起,就明確了它的現(xiàn)代內(nèi)涵,這就是研究和尋找能充分利用的無毒害原材料,最大程度地節(jié)約能源,在各環(huán)節(jié)都實(shí)現(xiàn)凈化和無污染的反應(yīng)途徑。即用化學(xué)的技術(shù)和方法去消滅或減少那些對人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑在生產(chǎn)過程中的使用,同時(shí)也要在生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生有毒有害的副產(chǎn)物、廢物和產(chǎn)品。綠色化學(xué)的理想在于不再使用有毒、有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生廢物,不再處理廢物。綠色化學(xué)是根據(jù)預(yù)防污染思想發(fā)展起來的,是實(shí)現(xiàn)污染防止的基本的和重要的工具,也是提高人類物質(zhì)再生產(chǎn)能力的一個(gè)技術(shù)保障和驅(qū)動機(jī)制,為人類的可持續(xù)發(fā)展提供完整的體系和方式,符合和諧社會建設(shè)的根本性要求,也是人類社會可持續(xù)發(fā)展的必由之路。它的誕生,具有劃時(shí)代的意義。首先,綠色化學(xué)徹底拋棄了“先發(fā)展、后治理”,發(fā)展經(jīng)濟(jì)以犧牲環(huán)境為代價(jià)的粗放發(fā)展模式,進(jìn)而采用綠色的與環(huán)境友好相結(jié)合的發(fā)展模式,從源頭上堵住污染的產(chǎn)生,從根本上減少或消除污染,是一條人口增長、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會進(jìn)步、環(huán)境治理和節(jié)約資源相互協(xié)調(diào)發(fā)展的和諧之路;其次,它給人類社會和自然環(huán)境帶來積極影響,控制污染在時(shí)間上的延續(xù)和空間上的擴(kuò)展,為人類及其社會的可持續(xù)發(fā)展提供調(diào)節(jié)和制約的保護(hù)作用,能夠不斷調(diào)整和平衡資源的有序開發(fā)和綜合利用,制約利用資源的速度和規(guī)模,揚(yáng)長避短,變害為利,減少和克服人類社會發(fā)展過程中給自然所造成的負(fù)面影響,保護(hù)頻于滅絕物種和不斷減少使用資源,使人類社會的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的增長置于自然和諧律動的限度之內(nèi);再次,綠色化學(xué)為可持續(xù)發(fā)展提供觀察和監(jiān)測的規(guī)劃作用,如全球變暖、臭氧層被破壞等環(huán)境問題,需要世界各國共同努力,而綠色化學(xué)的功能恰恰能夠不斷地觀察和監(jiān)測全球發(fā)展的表現(xiàn)和動向,對人類社會、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境的發(fā)展決策和行動提供智力支持,從而形成有效的規(guī)劃藍(lán)圖。綠色化學(xué)不但有重大的社會、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益,而且說明化學(xué)的負(fù)面作用是可以避免的,顯現(xiàn)了人的能動性。
2.把綠色化學(xué)理念貫穿到中學(xué)化學(xué)教育教學(xué)全過程,提高學(xué)生的綠色化學(xué)意識和實(shí)踐能力
中學(xué)化學(xué)教育是培養(yǎng)高素質(zhì)人才環(huán)節(jié)中的一個(gè)重要組成部分,我們應(yīng)當(dāng)把綠色化學(xué)及其理念融合在化學(xué)教育教學(xué)全過程之中,使綠色化學(xué)成為化學(xué)教育教學(xué)的有機(jī)組成部分,提高學(xué)生的綠色化學(xué)意識和實(shí)踐能力。
2.1結(jié)合教材內(nèi)容培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識。如在教學(xué)《由多種物質(zhì)組成的空氣》一節(jié)時(shí),可以讓學(xué)生觀看一些與空氣污染有關(guān)的圖片和錄像帶,引導(dǎo)學(xué)生討論引起空氣污染的主要原因,然后再向?qū)W生介紹空氣質(zhì)量日報(bào)表,讓他們了解到空氣污染指數(shù)與空氣質(zhì)量級別的對應(yīng)關(guān)系。再比如學(xué)習(xí)了“硫及其化合物”的知識后,可以讓學(xué)生知道硫的氧化物及氮的氧化物共同形成的酸雨和酸霧會損傷人的呼吸道,致使一些價(jià)值很高的古文物腐蝕毀壞,致使農(nóng)作物嚴(yán)重減產(chǎn)甚至顆粒無收,還可以使河流、湖泊中沉積的某些重金屬元素化合物溶出,從而進(jìn)入魚、貝體內(nèi),通過食物鏈而危害人類的生命健康。在教學(xué)中,還可適當(dāng)補(bǔ)充一些內(nèi)容,介紹一些實(shí)例來加深印象,拓寬學(xué)生視野。如“世界上著名的八大公害”、“前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站事故海灣戰(zhàn)爭”,再增加一些具體數(shù)據(jù),如每年全世界排入大氣中的二氧化硫,約有一億五仟萬噸,產(chǎn)生的廢渣超過30億噸,廢水6000~7000億噸。我國農(nóng)業(yè)因遭受酸雨而每年損失十幾億元等。
2.2結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行綠色化學(xué)技能教育。比如在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要嚴(yán)格執(zhí)行常見實(shí)驗(yàn)固體、液體試劑取用的限量要求,實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢氣、廢液要嚴(yán)格按要求處理;要運(yùn)用化學(xué)知識,利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)研討實(shí)際生產(chǎn)中的三廢防治,從而使學(xué)生在學(xué)習(xí)掌握化學(xué)知識的同時(shí),提高運(yùn)用綠色化學(xué)的技能。尤其在做產(chǎn)生有毒氣體的實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要采取封閉體系進(jìn)行,防止有毒氣體泄漏污染空氣,危害師生健康。如氯氣、二氧化硫、二氧化氮等有害氣體都可以用堿液或水吸收;硫化氫燃燒實(shí)驗(yàn)可以用漏斗罩在火焰上方,使產(chǎn)生的二氧化硫經(jīng)漏斗在作用下通過其連接的U型管(內(nèi)盛稀氨水),吸收液可作化肥使用等。同時(shí),要幫助學(xué)生學(xué)會從節(jié)能減排角度設(shè)計(jì)、改進(jìn)、挑選實(shí)驗(yàn)方案,選取實(shí)驗(yàn)藥品,使學(xué)生盡可能采用一些無毒無害、低污染、低能耗的實(shí)驗(yàn)方案和選擇一些無污染、可回收、可循環(huán)利用的藥品。
2.3引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識探究綠色化學(xué)實(shí)踐對策。要引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,積極參與研究相應(yīng)的環(huán)保對策,以此來提高學(xué)生用化學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。例如,減少酸雨的措施可以有:減少污染源,采用低硫煤,或者對含硫燃料進(jìn)行加工脫硫;開辟新能源,如太陽能、原子能的開發(fā)利用,采取減少臭氧層空洞的措施,如限制超高速飛機(jī)的飛行,尋找新的致冷劑等。據(jù)報(bào)道,新型的無鹵致冷劑已經(jīng)合成,并開始用于工業(yè)生產(chǎn)。還可以優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),對工業(yè)廢氣進(jìn)行綜合處理,提高回收利用率,化害為益;組織學(xué)生通過社會調(diào)查和參觀考察,思考環(huán)保對策。如要求學(xué)生調(diào)查了解“你家鄉(xiāng)附近的河水清澈嗎?請問你們父母,在他們當(dāng)學(xué)生時(shí),這條河是不是像現(xiàn)在這樣臟?”“河水臟的原因在哪里?”“有什么治理措施?”參觀火力發(fā)電廠、造紙廠、水泥廠、化工廠以及回家調(diào)查家庭生活污水的排放等,使學(xué)生了解周圍環(huán)境污染原因,并研討對策。通過諸如此類的活動,使學(xué)生進(jìn)一步了解環(huán)境與發(fā)展的關(guān)系,認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)是我國的一項(xiàng)基本國策,是構(gòu)建和諧社會,走可持續(xù)發(fā)展之路的必然選擇。
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