《环境地球化学》教学大纲 课程名称:环境地球化学 课程编号:S011034 课程学时:32 课程学分:2 课程性质:学位课 适用专业:环境科学,地球化学 先修课程:环境科学、环境化学、地球科学概论 大纲执笔人:教研室主任: 课程简介 《环境地球化学》为环境科学专业硕士硏究生的一门学位课,主要介绍化学元素和微 量物质在人类赖以生存的周围环境中的含量、分布特征和来源,生物一非生物复合系统中化 学物质(包括营养物质,主要是针对污染物)的生物地球化学循环的基本过程(包括迁移、 转化和保留等)与反应机制及其与人类健康的关系,揭示人为系统干扰下区域及全球环境系 统的变化规律,为资源合理开发利用,环境质量有效控制及人类生存、健康服务。重点介绍 地表环境中典型有机物质(主要为痕量有机污染物)的来源、分布、地球化学循环(迁移、 转化与归宿),以及有关全球性和区域性环境问题。环境地球化学是环境地学和有机地球化 学的一个重要分支 本课程共分五章,第一章介绍痕量有机污染物的主要类型、分布特征及污染源分析:第 二章介绍有机污染物环境地球化学循环;第三章介绍有机污染物的环境生态效应:第四章介 绍有机污染物的微生物降解及环境污染修复:第五章介绍环境地球化学分析技术。 、课程目的与要求 《环境地球化学》为环境科学专业硕士研究生的一门学位课,课程的任务是介绍化学元 素和微量物质(主要为痕量有机污染物)在人类赖以生存的周围环境中的含量、分布规律及 来源,生物一非生物复合系统中化学物质(包括营养物质,主要是针对污染物)的生物地球 化学循环的基本过程(包括迁移、转化和保留等)与反应机制及其与人类健康的关系,揭示 人为系统干扰下区域及全球环境系统的变化规律,为资源合理开发利用,环境质量有效控制 及人类生存、健康服务。学生通过本课程的学习,熟悉地球表面有机污染物的类型、性质、 分布和地球化学循环原理;了解环境地球化学研究进展;掌握有关环境地球学方面的科研方 法和样品分析技术 《环境地球化学》既是一门理论基础课,又是一门实践性都很强的课程,具有综合性 多样性、交叉性和实践性很强的特点,要求学生通过本课程的学习,不仅要熟悉有机污染物 环境地球化学循环的基本原理,还必须能够形成运用所学知识解决有机污染物造成的实际环 境科学问题思路,培养环境样品分析检测的能力和环境质量评价的科学方法。 三、教学内容与学时安排 前言 第一节环境地球化学的概念与研究范畴 、环境地球化学的一般概念 二、环境地球化学学科的特点 三、环境地球化学的发展历史
1 《环境地球化学》教学大纲 课程名称：环境地球化学 课程编号：S011034 课程学时：32 课程学分：2 课程性质：学位课 适用专业：环境科学，地球化学 先修课程：环境科学、环境化学、地球科学概论 大纲执笔人： 教研室主任： 课程简介 《环境地球化学》为环境科学专业硕士研究生的一门学位课，主要介绍化学元素和微 量物质在人类赖以生存的周围环境中的含量、分布特征和来源，生物—非生物复合系统中化 学物质（包括营养物质，主要是针对污染物）的生物地球化学循环的基本过程（包括迁移、 转化和保留等）与反应机制及其与人类健康的关系，揭示人为系统干扰下区域及全球环境系 统的变化规律，为资源合理开发利用，环境质量有效控制及人类生存、健康服务。重点介绍 地表环境中典型有机物质（主要为痕量有机污染物）的来源、分布、地球化学循环（迁移、 转化与归宿），以及有关全球性和区域性环境问题。环境地球化学是环境地学和有机地球化 学的一个重要分支。 本课程共分五章，第一章介绍痕量有机污染物的主要类型、分布特征及污染源分析；第 二章介绍有机污染物环境地球化学循环；第三章介绍有机污染物的环境生态效应；第四章介 绍有机污染物的微生物降解及环境污染修复；第五章介绍环境地球化学分析技术。 一、课程目的与要求 《环境地球化学》为环境科学专业硕士研究生的一门学位课，课程的任务是介绍化学元 素和微量物质（主要为痕量有机污染物）在人类赖以生存的周围环境中的含量、分布规律及 来源，生物—非生物复合系统中化学物质（包括营养物质，主要是针对污染物）的生物地球 化学循环的基本过程（包括迁移、转化和保留等）与反应机制及其与人类健康的关系，揭示 人为系统干扰下区域及全球环境系统的变化规律，为资源合理开发利用，环境质量有效控制 及人类生存、健康服务。学生通过本课程的学习，熟悉地球表面有机污染物的类型、性质、 分布和地球化学循环原理；了解环境地球化学研究进展；掌握有关环境地球学方面的科研方 法和样品分析技术。 《环境地球化学》既是一门理论基础课，又是一门实践性都很强的课程，具有综合性、 多样性、交叉性和实践性很强的特点，要求学生通过本课程的学习，不仅要熟悉有机污染物 环境地球化学循环的基本原理，还必须能够形成运用所学知识解决有机污染物造成的实际环 境科学问题思路，培养环境样品分析检测的能力和环境质量评价的科学方法。 三、教学内容与学时安排 前言 2 学时 第一节 环境地球化学的概念与研究范畴 一、环境地球化学的一般概念 二、环境地球化学学科的特点 三、环境地球化学的发展历史
四、环境地球化学的研究内容及其与其它学科的关系 第二节环境地球化学的原理与方法 、环境地球化学的原理 二、环境地球化学的研究方法 第一章痕量有机污染物的主要类型、分布特征及污染源分析 第一节不同环境中典型有机污染物的主要类型及分布特征 、有机污染物的主要类型及组成特点 (一)石油烃类有机污染物 (二)多环芳烃污染物 (三)有机含硫芳烃化合物 (四)含氯有机污染物(有机氯农药及多氯联苯) (五)水溶性及挥发酚污染物 、分布状况 (一)大气中有机污染的分布特点 (二)水体环境中有机污染物的分布特点 (三)土壤、沉积物有机污染物的分布特点 第二节非点源有机污染物来源、输入方式及污染源分析 概述 、主要污染源类型及污染物组成特征 三、污染物的输入方式 (一)大气中主要有机污染物输入 (二)表层水体中有机污染物输入 (三)土壤(沉积物)中主要有机污染物输入 四、主要污染源的识别标志 (一)脂肪烃及有关参数 (二)环烷烃及有关参数 (三)芳烃化合物及有关参数 (四)其它参数 (五)大气、土壤沉积物中污染物来源的示踪实例分析 第二章有机污染物环境地球化学循环 8学时 第一节化学物质环境地球化学循环的基本方式与特征 基本概念 、环境地球化学循环的基本方式 三、环境地球化学循环的过程描述 第二节化学物质环境地球化学循环原理 大气中污染物的迁移与转化 (一)大气中污染物的迁移 二)大气中烃类污染物的转化 水中有机污染物的迁移、转化 (一)分配作用 (二)挥发作用 (三)水解作用 (四)光解作用 (五)降解作用 2
2 四、环境地球化学的研究内容及其与其它学科的关系 第二节 环境地球化学的原理与方法 一、环境地球化学的原理 二、环境地球化学的研究方法 第一章 痕量有机污染物的主要类型、分布特征及污染源分析 10 学时 第一节 不同环境中典型有机污染物的主要类型及分布特征 一、有机污染物的主要类型及组成特点 （一）石油烃类有机污染物 （二）多环芳烃污染物 （三）有机含硫芳烃化合物 （四）含氯有机污染物（有机氯农药及多氯联苯） （五）水溶性及挥发酚污染物 二、分布状况 （一）大气中有机污染的分布特点 （二）水体环境中有机污染物的分布特点 （三）土壤、沉积物有机污染物的分布特点 第二节 非点源有机污染物来源、输入方式及污染源分析 一、概述 二、主要污染源类型及污染物组成特征 三、污染物的输入方式 （一）大气中主要有机污染物输入 （二）表层水体中有机污染物输入 （三）土壤（沉积物）中主要有机污染物输入 四、主要污染源的识别标志 （一）脂肪烃及有关参数 （二）环烷烃及有关参数 （三）芳烃化合物及有关参数 （四）其它参数 （五）大气、土壤沉积物中污染物来源的示踪实例分析 第二章 有机污染物环境地球化学循环 8 学时 第一节 化学物质环境地球化学循环的基本方式与特征 一、基本概念 二、环境地球化学循环的基本方式 三、环境地球化学循环的过程描述 第二节 化学物质环境地球化学循环原理 一、大气中污染物的迁移与转化 （一）大气中污染物的迁移 （二）大气中烃类污染物的转化 二、水中有机污染物的迁移、转化 （一）分配作用 （二）挥发作用 （三）水解作用 （四）光解作用 （五）降解作用
(六)水体自净 三、农药在土壤中的表生地球化学作用 (一)土壤对化学农药的吸 (二)化学农药在土壤中的挥发、扩散和迁移作用 (三)化学农药在土壤中的降解作用 (四)化学农药在土壤中的残留 第三节典型有机污染物环境地球化学循环分析 、多氯联苯的环境地球化学循环 二、石油烃的环境地球化学循环 三、化学农药的环境地球化学循环 第三章有机污染物的环境生态效应 4学时 第一节污染物在生物体内的迁移规律 、有机生物对污染物吸收、迁移的几个基本概念 二、植物对有机污染物的吸收与迁移 (一)植物对污染物的吸收 (二)污染物在植物体内的迁移 动物对有机污染物的吸收与迁移 (一)动物对污染物的吸收 (二)污染物在动物体内的迁移与排除 四、物生物对有机污染物的吸收 (一)微生物细胞吸收污染物的机理 (二)影响微生物吸收污染物的因素 第二节污染物的生物富集 生物富集的概念 二、生物富集的机制 第三节污染物的毒害作用及其机理 施用农药对环境及人类健康的影响 (一)农药对环境的影响 (二)农药对人体健康的影响 、大气中有机污染物对人体健康的影响 (一)大气中多环芳烃的形成机理 (二)大气环境中多环芳烃的分布 (三)多环芳烃的致癌作用 三、水体中有毒有机污染物的危害 第四章有机污染物的微生物降解及环境污染修复简介 2学时 第一节有机污染物的微生物降解作用 、类有机污染物的微生物降解 、农药的微生物降解 第二节有机污染物的控制与防治 、土壤有机污染的防治 大气污染物的控制与防治 )大气污染的控制 (二)大气颗粒物的治理 三、水体有机污染的预防与治理
3 （六）水体自净 三、农药在土壤中的表生地球化学作用 （一）土壤对化学农药的吸 （二）化学农药在土壤中的挥发、扩散和迁移作用 （三）化学农药在土壤中的降解作用 （四）化学农药在土壤中的残留 第三节 典型有机污染物环境地球化学循环分析 一、多氯联苯的环境地球化学循环 二、石油烃的环境地球化学循环 三、化学农药的环境地球化学循环 第三章 有机污染物的环境生态效应 4 学时 第一节 污染物在生物体内的迁移规律 一、有机生物对污染物吸收、迁移的几个基本概念 二、植物对有机污染物的吸收与迁移 （一）植物对污染物的吸收 （二）污染物在植物体内的迁移 三、动物对有机污染物的吸收与迁移 （一）动物对污染物的吸收 （二）污染物在动物体内的迁移与排除 四、物生物对有机污染物的吸收 （一）微生物细胞吸收污染物的机理 （二）影响微生物吸收污染物的因素 第二节 污染物的生物富集 一、生物富集的概念 二、生物富集的机制 第三节 污染物的毒害作用及其机理 一、施用农药对环境及人类健康的影响 （一）农药对环境的影响 （二）农药对人体健康的影响 二、大气中有机污染物对人体健康的影响 （一）大气中多环芳烃的形成机理 （二）大气环境中多环芳烃的分布 （三）多环芳烃的致癌作用 三、水体中有毒有机污染物的危害 第四章 有机污染物的微生物降解及环境污染修复简介 2 学时 第一节 有机污染物的微生物降解作用 一、类有机污染物的微生物降解 二、农药的微生物降解 第二节 有机污染物的控制与防治 一、土壤有机污染的防治 二、大气污染物的控制与防治 （一）大气污染的控制 （二）大气颗粒物的治理 三、水体有机污染的预防与治理
第三节土壤和地下水的化学与生物修复 化学修复 一)污染土壤的化学修复 二)地下水污染的化学修复 生物修复 (一)污染土壤的生物修复 (二)污染地下水的生物修复技术 三、化学与生物修复 四、石油污染土壤及地下水的生物修复 (一)可生物降解的污染物类型 (二)石油降解菌的分离与筛选 (三)添加外源营养物或其他物质对生物修复的影响 (四)生物修复的技术方法 (五)生物修复技术的不足 第四章环境地球化学分析技术 第一节环境样品的采集 第二节环境样品的预处理技术 第三节有机污染物的分析检测技术 三、教材及主要参考书 1.杨忠芳等,199,现代环境地球化学,地质出版社。 2.周启星等,2001,环境生物地球化学及全球环境变化,科学出版社 3.戴树桂,1997,环境化学,高等教育出版社。 4.王焕校,2000,污染生态学,高等教育出版社 5.徐晓白等,1998,电型化学污染物在环境中的变化及生态效应,科学出版社。 6.齐文启等,2001,痕量有机污染物的监测,化学工业出版社。 7.韦进宝,钱沙华,2002,环境分析化学,化学工业出版社。 王正萍,周雯,环境有机污染物检测分析,化学工业出版社
4 第三节 土壤和地下水的化学与生物修复 一、化学修复 （一）污染土壤的化学修复 （二）地下水污染的化学修复 二、生物修复 （一）污染土壤的生物修复 （二）污染地下水的生物修复技术 三、化学与生物修复 四、石油污染土壤及地下水的生物修复 （一）可生物降解的污染物类型 （二）石油降解菌的分离与筛选 （三）添加外源营养物或其他物质对生物修复的影响 （四）生物修复的技术方法 （五）生物修复技术的不足 第四章 环境地球化学分析技术 6 学时 第一节 环境样品的采集 第二节 环境样品的预处理技术 第三节 有机污染物的分析检测技术 三、教材及主要参考书 1． 杨忠芳等，1999，现代环境地球化学，地质出版社。 2． 周启星等，2001，环境生物地球化学及全球环境变化，科学出版社。 3． 戴树桂，1997，环境化学，高等教育出版社。 4． 王焕校，2000，污染生态学，高等教育出版社。 5． 徐晓白等，1998，电型化学污染物在环境中的变化及生态效应，科学出版社。 6． 齐文启等，2001，痕量有机污染物的监测，化学工业出版社。 7． 韦进宝，钱沙华，2002，环境分析化学，化学工业出版社。 8． 王正萍，周雯，环境有机污染物检测分析，化学工业出版社
