绿色化学的实现途径范例6篇

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绿色化学的实现途径

绿色化学的实现途径范文1

=摘 要:绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学.随着人类控制和支配自然界能力的不断增强,化学科学及其生产技术的迅猛发展和其他学科一起为人类创造了巨大的物质财富。化学教育工作者在教育过程中将绿色化学观念灌输给学生,成为化学教学新的方向。本文则主要阐述绿色化学的现代内涵以及教学意义。

关键词:绿色化学;现代内涵;教学理念;可持续发展

一.绿色化学

(一)含义

绿色化学又称环境无害化学(Environmentally Benign Chemistry)、环境友好化学(Environmentally Friendly Chemistry)、清洁化学(Clean Chemistry)。绿色化学即是用化学的技术和方法去消灭或减少那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂在生产过程中的使用,同时也要在生产过程中不产生有毒有害的副产物、废物和产品。绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物,不再处理废物。从科学观点看,绿色化学是化学科学基础内容的更新;从环境观点看,它是从源头上消除污染;从经济观点看,它合理利用资源和能源,降低生产成本,符合经济可持续发展的要求。

按照美国《绿色化学》杂志的定义,绿色化学是指:在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。而今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术.它可通过使用自然能源,避免给环境造成负担、避免排放有害物质.利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏技术的开发,并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。

(二)主要特点

绿色化学又称环境友好化学,它的主要特点是:

1.充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;

2.在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废物向环境排放;

3.提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;

4.生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。

二、绿色化学的现代内涵

绿色化学(Green Chemistry)概念从一提出来,就明确了它的目标,是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大程度地节约能源,在各环节都实现净化和无污染的反应途径。它的过程为零排放和零污染,具体内涵体现在五个方面上。

(1)重复使用

重复使用不仅是降低成本的需要,也是减废的需要。诸如化学工业过程中的催化剂、载体等,从一开始就应考虑有重复使用的设计。

(2)回收利用

回收利用可以有效实现“省资源、少污染、减成本”的要求,回收包括:回收未反应的原料,回收副产物(含“三废”),回收助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。化学工业产生中的循环操作程序就是一种常见的回收方式。

(3)再生

再生是变废为宝、节省资源能源、减少污染的有效途径。它要求化工产品生产在它设计的开始,就应考虑到有关原材料的再生利用,特别高分子材料的再生显得尤为重要。

(4)拒绝使用

拒绝使用是杜绝污染的最根本办法,它是指对一些无法替代,又无法回收、再生和重复使用的药品原料,拒绝在化学反应过程中使用。特别是中学化学教育教学,面对的是接受启蒙化学教育的中学生,贯彻绿色化学内涵,推广绿色化学成果显得尤为重要。

三.绿色化学观点在教育中的应用

学生是否了解绿色化学知识,掌握绿色化学的基本原则,是否可以运用绿色化学的思维方式指导生产实践,解决生产中产生的环境污染或者将要产生的环境污染。化学教育工作者在教育过程中将绿色化学观念灌输给学生,成为化学教学新的方向起着至关重要的作用。

在素质教育中体现绿色化学思想素质教育是全面的教育,中学化学教育也应是围绕全民族素质的提高进行的教育。在素质教育中体现绿色化学思想,既是传播绿色化学观点的需要,也是培养学生对社会、对将来的责任感的需要,更是培养创新精神的需要。

在实施环境教育过程中,一方面要向学生阐明绿色化学的观点、要求,使他们树立起防治污染、保证人类生存质量的责任感;另一方面,结合绿色化学要求,教给学生防治污染的重要方法――减量、减废、回收、再生和拒用等。

绿色化学与创造性教育培养学生创新精神是素质教育的灵魂,绿色化学对化工生产,化学实验提出的新要求,无疑对学生进行创造性教育将起到积极的作用,培养学生创造性思维。

参考文献:

[1] 王佛松等编《展望21世纪的化学》化学工业出版社2000年版;90-93,158-160

[2] 顾国维主编《绿色技术及其应用》同济大学出版社1999-5;80-81

[3] 刘静玲主编《绿色生活与未来》化学工业出版社2001-5;36-37

[5] 王恩举.漫谈绿色化学.大学化学,2002,(4)

绿色化学的实现途径范文2

一、绿色化学

所谓绿色化学是指研究如何从化学反应的设计、反应的进行、产物的使用以及废弃的过程中使污染降到最低的新兴科学.绿色化学构建理想是不再使用有毒有害物质,不再产生废物、节约资源,防止污染.在当下我国环境污染比较严重的情况下,大力发展绿色化学是非常的适合,能够增强学生对环境保护的意识,使其在以后的生活中养成保护环境的良好习惯;在未来岗位中有效的应用绿色化学进行工作,为改善我国环境而做出贡献.相信随着时间的推移绿色化学将成为更高层次的化学,化学的发展方向.就近几年我国化学这门学科的发展趋势来看,绿色化学逐渐走入到中考的行列中,成为化学考试中的重要组成部分.可见,我国教育领域对绿色化学非常的重视.

二、中考化学绿色化学实验试题分析

近几年的中考化学中已经逐步扩大绿色化学题材的实验试题,将其作为整个化学试卷的一个亮点和热点.

此种情况下,积极的调整化学实验试题类型,以绿色化学作为主体,加强学生绿色化学题材的实验试题学习和训练,对提高中考化学成绩有很大帮助.初中时期所接触的化学知识都是比较基础的,适当的调整化学实验试题形成绿色化学题材,并进行合理的、有效的教学,这能够使初中生更好的掌握绿色化学知识.具体调整的内容是:

1.改进实验原理试题

化学实验的形成都是由其实验原理来做支撑,因此,形成绿色化学实验,只有改进实验原理才能够达到目标.为此,进行实验原理改进是实现以绿色化学为题材的化学实验是非常必要的.而实现这一目的主要的做法是提高化学反应中原子的利用率,将有害或有毒的物质进行进一步的分解,消纳有毒或有害物质,从而降低化学实验环境污染的程度.当然,要实现增加化学反应中原子利用率,需要进行实验原理绿色化设计,确定实验原理改进是可行性的,才能够进行具体的尝试.例如,应用高锰酸钾制取氧气,不同的条件下进行此项实验对环境造成的危害程度不同,在改进此项实验时可以通过改进条件,提高化学反应中原子的利用率,提高氧气的产量,降低环境污染程度.

例(2007年南京)化学是一门以实验为基础的科学,化学所取得的丰硕成果,是与实验密不可分的.下面四种途径都可以得到氧气:

写出实验室中通过甲、乙两种途径制取氧气的化学方程式:甲;乙.

化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验,从实现原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验室中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中,(填“甲”、“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求.

2.改进实验装置试题

化学实验试题中所考查的内容中包含实验装置的使用.构建绿色化学题材的化学实验试题可以通过改进实验装置这一部分来实现.在化学这门课程中能够进行的大大小小化学实验非常多,相应的考查实验装置的试题更多,在这里一一介绍不太可能.但笔者认为从实验装置这方面出发改进化学实验试题应当在不影响实验效果的情况下,尽量简化化学装置的应用,并尽量缩短化学实验的时间,不给环境污染物质存留和释放的机会,从而降低化学实验污染环境的可能.除了通过简化化学实验装置应用的方式来构成绿色化实验试题外,还可以通过微型化的实验达到此目的.所谓微型化实验是在保证实验效果的前提下尽量减少化学实验中化学品的用量,以此来降低实验中污染物的量,降低环境污染程度.所以,在进行绿色化实验试题改进中针对化学实验装置这方面进行调整过程中可以通过简化实验装置或减少化学品用量来实现.

3.从环保角度改进化学实验试题

绿色化学的实现途径范文3

关键词:化学启蒙教育;绿色化学观;生根发芽

文章编号:1008-0546(2013)10-0025-02 中图分类号:G632.41 文献标识码:B

化学给人类带来福祉的同时,也对人类社会的发展带来诸多的负面影响。当今社会生活、经济发展呼唤绿色化学,绿色化学的新观点、新思想需要及时传播[1]。初中化学教学,面对的是接受化学启蒙教育的中学生,把“绿色化学观”的教育寓于初中化学教学之中,使“绿色化学观”教育成为素质教育的重要组成部分,其意义重大而又深远。

然而,现实中,我们的初三毕业生即使经过一年的化学教育,在他们看来“化学”依然是引发饮食、环境污染的源泉。究其原因,一是教师忽视了初中化学教育的启蒙性,忘却了“认识化学科学是化学启蒙教育的核心”这一核心任务。对于化学消极的一面,也有积极的一面的客观事实强调不够,使学生对化学的认识出现偏差;二是教师对于绿色化学教育思想认识不深。在备课及授课时,“绿色化学”仅作为一个孤立的知识点来对待,没有将绿色化学的思想渗透到与其相关的教学内容中;三是化学学科初三才开设,学生面临升学考试,过分注重基本概念和理论的学习,缺少将绿色化学思想应用于化学实验中的体验。四是学生在课堂上初步形成的绿色化学观点没有运用到生活实践中,使绿色化学观失去了“生命”。基于此,在教学中我尝试着就如何让“绿色化学观”在初中化学启蒙教育中生根发芽,进行了一些有益的探索与实践。下面谈谈自己在这方面的一些做法和体会。

一、精心科学施教,引导学生辩证看待化学

1. 正面传播化学知识,帮助学生正确认识化学

初三教学实践中发现,纠正学生已有生活经验而产生对化学的错误认识是帮助其正确认识化学的一条有效途径。

例如,学生们普遍认为苏丹红、三聚氰胺、温室效应、赤潮等事件或现象都是化学出了问题。我就及时告诉学生:其实苏丹红、三聚氰胺等都是重要的工业原料,不法商贩将它们用于食品加工,因此不是化学出了问题,而是部分人的道德和监管等方面出现了问题。

通过教师的正面引导,学生知道了所有这些事件或现象的发生,不是“化学”本身出了问题;而是人们的认识和行为出了问题;化学对解决社会生活中的实际问题是有着积极意义的,而不是相反。

2. 科学方法施教,引导学生辩证看待化学

若不能用辩证的眼光看待化学,对化学的认识就会出现片面,甚至走向极端,这一点对于刚刚接触化学的初三学生尤其重要。

例如,我在施教《二氧化碳和一氧化碳》一节中“二氧化碳对生活和环境的影响”时,先让学生展开自学,随着自学的进行,学生对二氧化碳的“憎恶”之情已溢于言表,这个时候引导同学们展开对“二氧化碳对人类社会的发展利和弊”的讨论;此后再让学生思考“地球上若是没有二氧化碳或二氧化碳太多行不行?”;再引导学生展开对“如何采取措施,防止温室效应进一步增强”的讨论。随着对这一连串问题的思考与探讨,同学们逐步明确了化学在应用的时候有积极的一面,也有消极的一面,认清这种“正与反”的辩证关系,才能发挥化学正面的影响来造福人类的道理。

二、合理利用教材内容,让学生认知绿色化学

初中化学教材中,涉及绿色化学的内容有很多处,我们应该结合这些内容不失时机的向学生渗透绿色化学的观念。

在人教版初中化学一单元《绪言》中介绍了先进的科技成果丰富了人类的物质生活以后,以“近年来,绿色化学的提出,使更多的化学生产工艺和产品向着环境友好的方向发展,化学必将使世界变得更加绚丽多彩”结束,给学生留下悬念,教师就可以引导他们在课后通过各种途径去了解:什么是绿色化学? 她为什么会使世界变得更加绚丽多彩?这种悬念的设计,增添了学生对绿色化学的神秘感,使绿色化学更具有魅力。如第三单元中生产生活中如何节水、水污染及其防治;第六单元的温室效应及其危害与防治;第七单元使用燃料对环境的影响;第十一单元中的减少化肥、农药的污染,第十二单元中的“白色污染”及解决措施等都时时刻刻在倡导节约资源、减少污染、对废弃资源的回收再生与循环利用等绿色化学的理念,初步扭转学生头脑中“化学就意味着污染”的错误认识,引导他们从源头去寻找消除污染的方法,体验落实绿色化学观的过程[2]。

通过对初中化学教材中与绿色化学相关内容的学习体验,学生逐步明白了化学不是污染的代名词,化学在净化环境、防治污染、改善人类生活等方面有着巨大的作用,从而树立了绿色化学思想。

三、有效借助化学实验,让学生体验绿色化学观

实验是学习化学的基础,以绿色化学观念为指导,聚焦化学实验,既能培养学生的创新精神和实践能力,又可以让他们初步实践绿色化学观。

1. 倡导药品剂量最小化,从源头上感受绿色实验

初中化学教材中,注意节约药品,严格按照实验室的用量取用药品,还要明确告诉学生在进行硫、磷燃烧实验,在验证实验现象明显的前提下,都必须尽量取少量;又如酸、碱、盐的性质实验,可利用点滴板完成。尽可能小剂量试剂是微型化学实验的核心,“尽可能小剂量实验”是化学实验教育的方向,为追求“尽可能小剂量实验”,推动化学实验的改进和完善,这是化学实验改革和发展的动力之一,是绿色化学思想在化学实验中的具体体现[3]。

2. 引导改进实验装置,体验实验过程绿色化

初中化学教材中有些实验装置、实验取材上不够合理,不能体现绿色理念。教师在实验教学中要注意引导学生优化改进实验装置,实现实验过程绿色化。

如教材第七单元课题1《燃烧与灭火》一节中用白磷和红磷燃烧的对比,来探究燃烧的条件。该实验在敞开的容器中进行,演示实验时会产生大量的烟弥漫教室,对师生健康产生极大影响。我引导学生对实验进行改进,要求是最大限度地减少污染。经过讨论,同学们设计出来很多实验方案,其中比较有代表性是:在两支试管中分别放入一小粒红磷和白磷,用一端系有气球的带导管的单孔胶塞塞紧试管口,然后把两支试管同时放入盛有热水的烧杯中,进行对比实验。像这样看似简单的实验改进,却保证实验过程无污染物排泄,保证了师生健康,实现实验过程的绿色化。

初中化学教材中类似的实验绿色改进还有很多,例如“硫在氧气中燃烧”、“一氧化碳还原氧化铜”、“一氧化碳燃烧实验”等等,只要我们注意引导学生动脑子,寻找规律,不断创新,大胆探索,很多会产生污染物质的实验也能变成绿色化的实验,潜移默化中学生树立起绿色化学观,也能激发学生学习化学的兴趣,提高创新能力。

四、积极倡导绿色生活,让学生践行绿色化学观

培养初中学生的绿色化学观,需要将课堂上初步形成的绿色化学观运用到学生生活的点点滴滴中去,还需要在多角度的综合社会实践活动探索中内化,这样绿色化学观才会有鲜活的生命。

为此,我精心组织,开展了一系列实践活动。带领学生到学校一路之隔的生物质火力发电厂参观,去学校周围的村庄进行环保方面的社会调查;在学生对绿色化学有了一定认识后,开展为期一个月“绿色生活从我做起”的家庭实践活动,活动结束时同学们都交了“绿色生活从我做起”的实践报告。我将学生列举的实践绿色生活的做法,按照衣食住行等分类整理,并将同学们的做法制成ppt,在课堂上进行展示,并鼓励大家继续坚持“绿色生活”,还要以此来带动影响周围的人,让更多的人去体验绿色生活会让生活变得更加美好。通过这些实践活动,学生们收获的不仅仅是绿色化学实践的经验,更为重要的是:通过这样的实践活动,绿色化学观的烙印已经深深地留在了他们幼小的心灵,就如同一粒种子落入了温润的泥土里,一定会生根发芽,茁壮成长,开出美丽的花,结出丰硕的果实,我想那一天不会太远。

在化学启蒙教育的道路上,绿色化学的新观点、新思想需要我们去传播,绿色化学需要我们去实践。我想,只要我们用心去做,明天的天空会更蓝,明天的溪水会更清澈,明天人们的生活会更甜美。明天,我们的“中国梦”一定能实现。

参考文献

[1] 李仕祥. 如何在化学课堂中渗透绿色化学思想[J].教育艺术,2013,(4):17-18

绿色化学的实现途径范文4

关键词:绿色化学;途径;化学实验

化学是一门与我们生活息息相关的学科,更是与我们生活环境的安全性相联系的学科,化学实验是提高学生对化学课程的理解的重要途径,所以,绿色化学的提出是非常必要的,是人类与自然和谐相处的重要理念。

一、什么是绿色化学

绿色化学,又被称为环境无害化学或者是环境友好化学。通过绿色化学,能够让我们国家的发展在刚开始就采用了防止环境污染的手段,从而在促进社会发展的同时保护好我们的环境。绿色化学推动了我国化学实验的改革,强调了实验过程中排放物的无毒、无害、无污染,最终实现零排放。这样的观念深入,对于促进我国的和谐发展以及可持续发展具有重大意义。

二、在高中化学实验中培养绿色化学观的教育途径

1.要有效处理实验过程中的废弃物及排放物

在我们的高中化学实验课程中,我们一定要有效地处理实验中产生的废弃物以及排放物,通过将不同实验相互联合起来,可以做到上一个实验的产物是下一个实验的反应物,这样一来,不仅能够节约化学药品,同时还能够减少不必要的废弃物的产生及排放,最终达到了节约资源和环保的目的,提高了学生绿色化学的意识。

2.规范学生的化学实验操作,提高实验效率

化学实验之所以会有浪费出现,主要是因为实验并非一次性就能够成功的,而是经过多次的探索和实验才能够得到结果的。那么,这就要求我们的学生能够掌握好正确的实验操作步骤,从而提高实验过程的精确性,提高实验过程的准确度,提高实验结果的有效性,最终提高实验的效率。同时,教师在安排实验的同时一定要合理地安排实验内容,尽可能做到实验室的安全性,达到绿色化学的教学目的。

3.寻找实验原料替代品

在我们的高中化学实验课程中,往往会用到一些有毒、有害的化学物质,为了减少化学物质的危害,我们可以寻找具有相同效应的,但毒性较弱的替代品,从而提高实验过程中的安全性,并同时减少实验中对环境的危害。

绿色化学是为了保护好我们的生活环境所提出的新概念,在高中化学实验教学中一定要渗透其理念,这样才能够全面提高学生的化学素养。

参考文献:

绿色化学的实现途径范文5

对于绿色化学的概念,教材上涉及的很少,如何让学生学习绿色化学更是少的可怜,那么教师如何来构建学生的这种理念呢?学生如何来学习绿色化学更好呢?怎样才能让学生深刻地理解绿色化学呢?这一直以来都是困扰着教师的一个问题。那如何来解决这个困惑呢?我认为可从以下三个方面入手,大家可以借鉴一下。

一、绿色化学的概念的确立。

从学生接触绿色化学的字眼开始,把绿色化学融入中学课程教材改革和课堂教学改革之中,这是中学化学教育的崭新课题。就应该让他们知道绿色化学的定义,绿色化学是由美国化学会提出的化学无害概念,是能够保护环境的化学技术,它可以通过使用自然资源,避免给环境造成负担、避免排放有害物质,利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏技术的开发,并考虑节能节省资源、减少废弃物排放量。绿色化学又称“环境友好化学”、“环境无害化学”、“清洁化学”。绿色化学的定义就是从生产资料就是无污染、无公害的,生产过程也应该是无污染、无公害的,生产出来的产品也应该是无污染、无公害的产品。从概念上就让学生有一个大致的理解,从而对一些常听到的绿色建筑、绿色食品有一个初步的了解。最起码知道绿色的东西并不是单纯的指绿色,而是指无污染、无公害的,是对人体有好处的东西,所以从一开始就给学生一个正确的理念,对概念有所了解。

二、绿色化学的核心及特点的渗透。

绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对坏境的污染, 按照绿色化学的原则、最理想的化工生产方式是:反应物的原子全部转化为期望的最终产物。它的主要特点是:1.充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料。2.在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废物箱环境排放。3.提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”。4.生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。对于绿色化学的核心和特点的渗透,主要的是在教学过程中让学生树立防治污染、保证人类生存质量的责任感。我们教师应该把握住这一点,充分利用学生的优点,激励和激发他们的兴趣,调动他们的积极性。对于农村的孩子来说,学习绿色化学更是难上加难,各种实验设施的不完善都导致了学生的学习困难,和对化学的直观认识。那我们就利用现有的、现实的实例来给学生进行渗透,例如:我们冬天烧煤取暖、做饭。看到烟雾缭绕、闻到刺鼻的、呛人的气味,我们有怎样的感觉,这会不会对环境造成污染,这个现象符合绿色化学的核心特点吗?再有,我们看到的三轮车、汽车排放的尾气对坏境有怎样的危害?让学生讨论这些对坏境的危害和如何预防这些危害,我们应如何采取措施防止和减少这些污染?这样可以增强学生的环保意识、调动学生学习的积极性。培养学生理论联系实际、实事求是的科学态度,而且能使他们感知环境污染的危害性和环境保护的迫切性。

三、绿色化学在教学中的贯穿和实施。

绿色化学的实现途径范文6

关键词:绿色化学 发展历程 正负效应 农业可持续发展

中图分类号:F322 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)04(a)-0124-02

“化学”(英语:Chemistry)是“变化的科学”,它是一门研究物质的性质、组成、结构、变化、用途、制法以及物质变化规律的自然科学。化学以实验为基础,具体研究物质的组成、结构、性质、及变化规律,这是化学变化的核心。化学与工业、农业、日常生活、医学、材料等均有十分紧密的联系,如煤、石油和天然气燃烧后产生了二氧化碳等物质。从本质上来讲,化学研究的对象涉及物质之间的相互关系,或物质和能量之间的关联。

1 化学的贡献及负面影响

化学作为自然科学的重要学科之一,其发展历程大致可分为三大阶段:古代化学时期,近代化学时期和现代化学时期。随着科技的进步,目前化学已发展有无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、高分子化学与化学工程学等分支及边缘性的学科。现代化学的高速发展在特定的社会时期为社会做出了巨大贡献。化学科学给生物学、材料、化肥、农药、医药、能源、冶金带来了深远的影响。

化学科技的进步也引发了各种公害和破坏自然环境的问题。例如早期冰箱使用的“氟利昂”气体致冷剂,持续性地严重破坏臭氧层。化学工业发展的环境问题,主要是人造化学物质在自然环境下难以分解,且难以转化成无害物质,在环境中逐渐积累,破坏生态平衡。生存环境的逐渐恶化使人们意识到环境的重要性,环境污染必须要进行治理,而治理环境问题的方法则是要依靠化学方法,依靠科技进步。

2 绿色化学的提出

人类发展存在10个主要环境问题(全球变暖、大气污染、臭氧层破坏、生物多样性减少、环境公害、土地退化和沙漠化、海洋污染、淡水资源污染、森林锐减以及有毒危化学品)日益突出,都是与化学产物的污染有关。发展绿色化学有可能是解决人类可持续发展过程中遇到的人口、资源和环境挑战的重要途径。

“绿色化学”是在20世纪90年代提出的,其核心就是利用化学最经济原理和技术来防止环境污染,它从源头上避免和消除对生态环境有毒有害的原料、催化剂、溶剂和试剂,力求使化学反应是有原子经济性,实现废物的零排放。“绿色化学”也称为无害化学、环境友好化学和清洁化学,在此基础上发展起来的技术称之为绿色技术、环境友好技术和清洁生产技术。绿色化学是发展生态经济、工业及生态农业的关键,是实现农业可持续发展的重要组成部分,包括:(1)实现原料的绿色化;(2)提高反应的选择性;(3)催化剂的绿色化;(4)溶剂的绿色化。绿色化学彻底跳出了那种先发展后治理的怪圈,抛弃了发展经济以牺牲环境为代价的低级发展模式,进而采用绿色与环境友好相容的绿色发展模式,满足了现代农业、地球及人类可持续发展的绿色愿景及时代要求。

3 绿色化学的应用领域

我国学者已经对绿色化学作了系统论述。笔者认为我国绿色化学应选择5大领域进行突破,尤其是与人类生活密切相关的农业领域,以便大力促进我国绿色化学的发展,从而承担起我国在世界环境保护中所应尽的责任及义务,为全世界人民谋福利。

3.1 高效低毒农药

高效低毒农药逐步替代传统的有机农药已成为现代农药发展的趋势,是解决农药环境污染问题的关键所在。我国目前使用的农药多为高种,生产过程也有公害,使用高效低毒农药势在必行。未来,我国将建立全面详实的农药残留和环境毒理学数据库,通过分子设计技术,创制全新的生态友好型农药。

3.2 生态生物肥料

目前农作物对化肥的吸收利用率较低,而且易造成土地贫瘠化,约有一半以上的化肥随地下水流失,对环境造成污染,为了适应生态农业的发展,生态肥料的开发将是优先发展方向。该肥料可被微生物分解吸收,再把排泄物供农作物吸收利用,既具有很高的肥性,又可以改良土壤。近几年有机复合(混)肥是发展迅速,它主要是集生物肥、有机质及无机营养为一体,既发挥了生物菌的活化土壤、转化土壤养分的功能,又利用有机物质培肥土壤、改良土壤的特点。

3.3 生物物质的化学转化

生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物,如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。目前95%以上的有机化学品来自煤和石油,其生产过程带来了很大的环境负面影响。地球上的绿色植物每年产生的碳氢化合物高达300亿吨以上,能量储备相当于8万亿吨煤或800亿吨石油,而且可以在自然环境中降解,将生物物质用作化学原料和能源是绿色化学的战略目标。据此计算,生物物质中有90%的有机物可以转换为沼气,沼气燃烧产生能量。可以将秸杆制作成为饲料,用动物粪便制取沼气,沼渣用于食用菌栽培,沼液制成无公害液体肥料,从而综合利用生物物质再生资源制取沼气及其副产物,提高经济效益。

3.4 无污染可降解塑料其种类

塑料在农业生产中用作地膜,给农业生产带来迅猛发展,使农作物在任何季节均能结果,丰富了农产品供应品类,满足了人民生活多样化消费需求。然而,传统塑料属于高分子化合物,极难降解。随着使用地膜栽培年限的延长,残留地膜越积越多,“白色污染”带来的环境污染危害对农业可持续发展构成严重威胁。采用可降解塑料是使“白色垃圾”处理达到减量化、资源化和无害化最有效的办法,这种塑料能够在光和生物双重作用下协同双降解。

4 绿色化学是农业可持续发展的有效途径

随着科技的发展以及生产和生活方式的转变,世界各国都在不断探索人类社会发展的可持续途径。21世纪,一些发达国家和国际组织相继强调绿色化学及其发展理念是环境管理体系中的一个关键的环节和重要组成部分。人类必须重视环境问题与人类社会的发展协调,人类需要从工业文明的发展模式转向生态文明的模式,并逐渐最终成为可持续发展模式。

我是世界上最大的发展中国家,目前存在人口多、经济转型慢、生态环境脆弱等突出问题。纵观我国农业发展,存在的问题很多,例如:40%以上国土面积受到酸雨污染;盲目使用农药和化肥,土壤贫瘠化加剧,水体“富营养状态”,废弃塑料“白色污染”,水源及土壤重金属污染等,以上这些突出问题严重威胁我国人民生产和生活水平提高,制约着我国经济的健康发展。而要彻底治理环境污染和实现农业健康发展,根本出路就是基于社会、经济、资源与环境协调要求,依靠科技创新,重点开发高利用率无污染的生态肥料和高效低毒的生态农药,以及绿色粮储、加工以及农副产物高附加值等转化技术,才能解决社会经济增长与资源环境制约的矛盾,实现农业可持续发展。

参考文献

[1] 朱清时.绿色化学的进展[J].大学化学,1997,12(6):7-11.