化学的发展对人类的大的影响

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化学的发展对人类的大的影响

化学的发展对人类的大的影响
化学的发展对人类的大的影响

化学的发展对人类的大的影响
全 文 从 四 个 方 面 着 重 阐 述 了 化 学 在 人 类 社 会 的 整 个 发 展 过 程 中 所 起 的 重 大 作 用 . 指 出 人 类 社 会 的 发 展 离 不 开 化 学 的 发 展 , 化 学 在 创 造 物 质 生 活 方 面 的 贡 献 、 化 学 对 人 类 生 存 环 境 的 影 响 、 化 学 在 调 节 生 命 和 提 高 人 体 素 质 方 面 所 起 的 作 用 、 化 学 对 社 会 文 化 发 展 的 作 用 等 不 容 忽 视 .
化 学 既 是 关 于 自 然 的 科 学 , 又 是 关 于 人 的 科 学 . 在 当 代 科 学 的 发 展 中 , 它 们 正 在 走 向 统 一 . 因 此 , 现 代 化 学 不 仅 是 认 识 生 命 过 程 进 化 的 手 段 , 也 是 人 类 生 存 的 手 段 和 获 得 解 放 的 手 段 . 它 的 各 个 研 究 领 域 都 直 接 或 间 接 地 关 系 到 人 类 社 会 的 发 展 问 题 . 随 着 社 会 的 发 展 化 学 已 成 为 一 门 满 足 社 会 需 要 的 中 心 科 学 , 创 造 着 现 代 物 质 文 明 和 精 神 文 明 , 不 断 地 影 响 着 人 类 社 会 的 发 展 和 进 步 .
一 、 化 学 对 人 类 创 造 物 质 生 活 的 贡 献

1、 提 供 粮 食 和 控 制 人 口
全 世 界 现 在 人 口 近 62亿 , 全 球 粮 食 总 量 近 18.78亿 吨 , 其 中 约 30- 50% 是 由 化 肥 得 到 的 收 益 . 每 年 有 6000万 人 需 要 粮 食 援 助 , 有 8.62亿 人 营 养 不 良 . 预 计 在 2050年 世 界 人 口 将 达 到 93亿 , 面 对 着 迅 猛 增 长 的 人 口 , 相 应 的 粮 食 产 量 必 须 快 速 增 加 , 以 满 足 人 的 生 活 需 求 . 所 以 在 注 重 发 展 生 物 技 术 的 同 时 , 也 得 靠 发 展 化 肥 和 农 药 给 予 保 证 . 每 年 被 害 虫 和 老 鼠 吃 掉 的 粮 食 就 很 多 , 化 学 杀 虫 剂 和 灭 鼠 剂 起 了 很 大 的 作 用 .
提 高 植 物 光 合 作 用 的 效 率 , 充 分 利 用 太 阳 能 , 可 为 人 类 提 供 更 多 的 粮 食 和 资 源 . 化 学 家 和 生 物 学 家 相 互 配 合 , 利 用 现 代 激 光 光 谱 等 先 进 技 术 可 以 有 效 地 揭 示 光 合 作 用 的 复 杂 的 化 学 反 应 机 制 . 这 不 仅 有 利 于 农 业 增 产 , 而 且 可 实 现 人 工 模 拟 光 合 作 用 , 用 于 水 分 解 和 合 氨 气 中 .
生 长 调 节 剂 是 在 很 低 剂 量 下 就 能 调 节 动 植 物 生 理 活 动 的 一 类 化 合 物 . 它 们 具 有 促 进 植 物 生 根 、 成 长 和 提 前 开 花 结 果 以 及 培 养 无 籽 果 实 等 多 种 调 节 功 能 , 农 业 经 济 意 义 很 大 . 化 学 家 已 经 提 取 了 数 百 种 这 样 的 天 然 化 合 物 , 发 现 它 们 具 有 很 高 的 生 物 活 性 .
此 外 , 化 学 也 为 粮 食 储 藏 和 食 品 加 工 提 供 丰 富 多 样 的 保 护 剂 、 防 腐 剂 、 呈 味 剂 、 助 味 剂 、 着 色 剂 以 及 各 种 补 增 营 养 的 添 加 剂 . 天 然 有 机 物 化 学 、 味 道 化 学 、 食 品 化 学 等 正 在 发 挥 着 越 来 越 大 的 作 用 .
采 用 化 学 手 段 增 产 粮 食 , 提 供 化 学 营 养 品 , 仅 是 解 决 人 类 生 活 和 生 存 问 题 的 一 个 方 面 , 控 制 人 口 增 长 也 是 十 分 重 要 的 另 一 方 面 , 因 为 地 球 是 有 限 的 , 而 且 农 田 更 是 有 限 的 .
虽 然 目 前 世 界 上 已 有 不 少 国 家 和 地 区 实 行 计 划 生 育 , 但 是 世 界 人 口 增 长 速 度 仍 是 惊 人 的 , 人 口 爆 炸 危 机 依 然 存 在 . 农 田 急 剧 减 少 , 能 源 和 资 源 过 渡 消 耗 , 化 肥 、 农 药 等 化 工 产 品 污 染 环 境 , 生 态 环 境 能 承 受 得 了 吗 ? 因 此 , 积 极 开 发 医 药 化 学 和 生 物 化 学 技 术 , 提 供 有 效 而 副 作 用 小 的 避 孕 药 和 绝 育 手 术 , 严 格 控 制 人 口 增 长 , 甚 至 待 人 口 达 到 一 定 高 峰 值 之 后 出 现 负 增 长 , 是 一 种 比 较 有 效 的 长 期 对 策 .
2、 提 供 现 代 化 的 材 料 和 新 能 源
现 代 化 学 对 不 断 提 高 生 活 质 量 和 扩 展 消 费 生 活 方 式 提 供 着 各 种 各 样 的 新 材 料 . 当 今 世 界 棉 花 产 量 不 十 分 充 足 , 已 远 远 不 能 满 足 人 们 衣 着 的 需 要 . 化 学 纤 维 工 业 每 年 已 能 提 供 1000多 万 吨 产 品 .
塑 料 不 仅 成 为 家 具 的 结 构 材 料 和 装 饰 材 料 , 而 且 在 建 筑 材 料 、 通 讯 材 料 、 包 装 材 料 等 方 面 也 有 广 泛 用 途 . 目 前 世 界 塑 料 年 产 量 已 达 6000多 万 吨 .
先 进 的 交 通 工 具 为 日 益 频 繁 的 社 会 交 往 和 运 输 创 造 了 方 便 条 件 . 化 学 既 能 为 其 制 造 提 供 性 能 优 良 的 结 构 材 料 , 又 为 其 运 行 提 供 高 质 量 的 燃 料 和 润 滑 油 . 仅 交 通 工 具 所 需 要 的 合 成 橡 胶 , 世 界 年 产 量 已 达 到 800多 万 吨 .
现 代 化 学 科 学 技 术 的 迅 猛 发 展 , 尤 其 定 向 合 成 催 化 剂 的 开 发 、 分 子 剪 裁 剪 技 术 的 采 用 , 有 可 能 制 成 各 种 得 心 应 手 的 材 料 .
信 息 在 人 们 的 生 活 中 占 的 地 位 越 来 越 重 要 . 现 代 信 息 技 术 的 发 展 , 大 大 改 变 了 人 们 的 时 空 观 . 可 是 信 息 技 术 不 只 是 电 子 学 的 任 务 , 而 且 与 化 学 的 关 系 也 相 当 密 切 . 如 大 集 成 电 路 的 超 精 细 加 工 、 光 导 通 讯 等 新 的 信 息 技 术 都 有 赖 于 化 学 功 能 材 料 的 发 展 .
煤 的 气 化 和 液 化 离 不 开 化 学 , 太 阳 能 的 开 发 利 用 需 要 化 学 , 核 能 的 开 发 利 用 也 必 须 有 化 学 工 作 者 参 加 . 氢 能 已 被 人 们 认 为 是 最 理 想 的 能 源 , 可 是 氢 的 制 取 方 法 尽 管 已 有 很 多 , 但 在 经 济 性 上 都 不 够 理 想 , 所 以 仍 有 难 度 很 大 的 化 学 问 题 等 待 人 们 去 解 决 . 化 学 储 存 能 对 氢 的 储 存 和 太 阳 能 的 储 存 都 有 重 大 意 义 , 是 保 证 持 续 而 有 效 地 利 用 能 源 的 重 要 手 段 . 消 除 能 源 工 业 污 染 、 提 供 燃 料 利 用 率 和 节 能 系 作 为 解 决 能 源 问 题 的 重 要 内 容 , 化 学 的 贡 献 也 很 大 , 因 此 化 学 工 业 本 身 就 是 产 能 和 用 能 的 重 要 部 门 .
水 对 于 人 类 的 意 义 , 并 不 亚 于 信 息 和 能 源 . 生 活 用 水 , 农 业 用 水 , 工 业 、 电 力 运 输 都 需 要 用 水 . 没 有 水 , 就 根 本 不 会 有 人 类 . 可 是 地 球 上 的 淡 水 只 占 0.6% . 目 前 解 决 水 的 办 法 , 基 本 上 都 与 化 学 有 关 , 保 护 天 然 的 淡 水 不 受 污 染 关 系 到 化 学 废 物 的 排 放 问 题 ; 人 工 降 雨 用 的 干 冰 也 是 化 学 物 质 ; 海 水 淡 化 越 来 越 引 起 人 们 的 注 意 , 所 采 用 的 淡 化 技 林 , 如 离 子 交 换 技 术 、 薄 膜 渗 透 技 术 、 闪 蒸 技 术 等 , 都 与 化 工 技 术 密 切 相 关 ; 减 少 农 作 物 和 水 库 的 水 分 蒸 发 也 要 采 用 化 学 技 术 , 如 在 水 库 表 面 加 化 学 “ 皮 ” .
二 、 化 学 对 人 类 生 存 环 境 的 影 响

现 代 化 学 的 发 展 , 除 了 造 福 于 人 类 一 面 之 外 , 还 有 由 于 控 制 化 工 生 产 过 程 的 能 力 低 、 管 理 不 善 及 不 负 责 应 用 而 造 成 危 及 人 类 生 存 的 另 一 面 .
地 球 的 资 源 储 量 是 有 限 的 , 尤 其 石 油 、 天 然 氢 和 煤 . 它 们 既 是 当 世 界 的 主 要 能 源 , 又 是 主 要 的 化 工 原 料 . 目 前 世 界 年 总 开 采 量 已 高 达 100亿 吨 以 上 , 随 着 人 口 的 不 断 增 加 , 而 能 源 却 在 不 断 地 减 少 , 粗 略 估 算 , 现 已 查 明 的 石 油 储 量 只 能 再 开 采 40年 左 右 . 虽 然 煤 的 储 量 多 些 , 可 供 开 采 200年 左 右 , 但 待 石 油 枯 竭 之 后 , 煤 的 开 发 速 度 还 会 加 快 .
能 源 和 资 源 的 大 量 开 采 和 使 用 , 不 仅 面 临 着 枯 竭 危 机 , 而 且 由 于 世 界 每 年 约 有 数 亿 吨 化 工 产 品 倾 销 于 社 会 , 上 百 亿 吨 废 物 倾 入 地 壳 、 江 河 、 海 洋 和 大 气 中 , 造 成 环 境 严 重 恶 化 , 既 会 直 接 危 害 人 类 , 又 会 扩 散 破 坏 生 物 圈 , 长 期 地 影 响 着 人 类 的 生 存 .
污 染 物 的 直 接 危 害 , 可 引 发 各 种 各 样 的 疾 病 , 如 职 业 病 、 癌 症 、 皮 肤 病 、 过 敏 症 、 心 脏 病 、 血 液 病 等 . 间 接 的 危 害 有 臭 氧 层 破 坏 、 酸 雨 、 温 室 效 应 、 土 地 酸 化 或 碱 化 、 森 林 毁 坏 、 生 态 失 衡 等 .
人 们 在 认 识 世 界 和 改 造 世 界 的 实 践 中 越 来 越 认 识 到 , 人 类 得 到 满 足 的 程 度 愈 高 , 所 要 付 出 的 代 价 也 愈 大 . 人 类 要 想 长 久 存 在 下 去 , 需 抉 择 是 只 利 用 自 然 界 甚 至 野 蛮 地 征 服 自 然 界 , 还 是 重 视 保 护 自 然 界 、 使 自 然 界 和 社 会 协 调 发 展 .
化 学 在 保 护 生 态 环 境 中 处 于 不 可 替 代 的 地 位 , 起 着 独 特 的 作 用 . 大 气 中 允 许 污 染 物 ( 尤 其 剧 毒 物 质 ) 存 在 的 限 量 很 低 , 为 ppb( 10- 9) 级 , 甚 至 有 的 为 ppb( 10- 12) 级 . 现 代 物 理 化 学 测 试 技 术 已 提 供 了 这 种 可 能 性 , 如 色 谱 - 质 谱 联 用 方 法 能 分 离 测 出 四 氯 二 口 恶 英 的 22种 导 构 体 , 而 且 每 种 测 量 限 度 都 可 达 到 ppb级 . 对 那 些 高 活 性 的 化 学 物 质 形 态 , 因 无 法 采 样 送 入 实 验 室 分 析 , 或 因 跟 踪 探 测 污 染 物 在 大 气 中 迁 移 变 化 而 需 要 就 地 检 测 时 , 物 理 化 学 方 法 与 遥 感 技 术 相 结 合 , 便 提 供 了 有 效 的 检 测 分 析 技 术 .
要 解 决 化 学 工 业 造 成 的 环 境 污 染 问 题 , 还 得 靠 化 学 自 身 的 进 步 . 当 前 要 加 强 化 工 生 产 过 程 的 改 造 , 走 发 展 化 学 高 技 术 之 路 , 开 发 “ 全 消 化 ” 生 产 工 艺 , 把 原 料 全 部 “ 吃 掉 ” , 使 废 物 减 少 到 最 低 程 度 . 其 次 是 加 强 废 物 处 理 和 监 督 , 或 开 发 废 物 再 利 用 新 的 技 术 , 化 害 为 利 , 变 废 为 宝 , 充 分 发 挥 化 学 “ 化 ” 的 能 力 作 用 .
三 、 化 学 是 调 节 生 命 过 程 和 提 高 人 体 素 质 的 重 要 手 段

生 命 活 动 是 最 复 杂 的 现 象 . 在 长 期 进 化 过 程 中 , 人 体 已 经 形 成 一 个 高 度 自 我 调 节 的 开 放 系 统 . 化 学 物 质 通 过 人 体 吸 收 和 排 泄 而 处 于 大 循 环 中 , 影 响 着 人 体 的 结 构 与 功 能 , 并 反 映 在 人 体 的 各 种 素 质 上 . 化 学 物 质 进 入 人 体 后 , 不 仅 起 营 养 作 用 , 还 起 调 节 、 控 制 作 用 . 人 的 生 病 和 治 病 、 衰 老 和 疲 劳 以 及 脑 活 动 与 神 经 传 导 等 , 无 不 与 化 学 物 质 有 关 . 缺 少 维 生 素 会 加 速 老 化 , 乳 酸 在 肌 肉 内 积 累 就 会 感 到 疲 劳 , 钙 离 子 水 平 调 节 视 觉 变 化 等 . 在 人 体 内 既 有 生 物 大 分 子 , 又 有 金 属 离 子 . 它 们 可 使 一 些 生 命 物 质 激 活 或 抑 制 , 形 成 连 锁 式 的 化 学 反 应 和 相 应 的 生 命 过 程 , 从 而 表 现 出 各 种 各 样 的 功 能 .
蛋 白 质 是 一 类 很 典 型 的 生 命 大 分 子 . 生 命 体 内 几 乎 所 有 的 化 学 反 应 都 是 酶 蛋 白 催 化 的 ; 肌 肉 的 收 缩 运 动 依 赖 于 蛋 白 质 分 子 相 互 作 用 而 协 调 动 作 ; 蛋 白 质 还 具 有 作 为 氧 载 体 和 保 护 人 体 不 受 外 界 入 侵 的 作 用 ; 神 经 系 统 的 功 能 也 依 赖 于 蛋 白 质 对 外 界 刺 激 的 鉴 别 、 传 递 和 扩 大 的 作 用 ; 激 素 蛋 白 质 综 合 地 控 制 着 各 种 细 胞 的 生 长 活 动 . 此 外 , 还 有 肽 与 受 体 蛋 白 质 如 何 相 互 作 用 而 导 致 人 体 发 生 生 理 变 化 的 ? 肽 又 是 怎 样 与 细 胞 表 面 蛋 白 质 相 结 合 而 导 致 人 的 情 绪 和 知 觉 发 生 变 化 的 ? 等 等 . 这 都 是 人 们 为 阐 明 复 杂 的 大 脑 功 能 和 人 体 控 制 机 制 必 须 解 决 的 化 学 问 题 .
人 的 生 命 素 质 与 社 会 素 质 是 相 通 的 , 生 命 素 质 转 化 成 社 会 素 质 后 才 能 显 示 出 更 大 的 意 义 . 在 这 种 转 化 中 化 学 因 素 的 作 用 是 不 可 忽 视 的 , 有 些 新 的 激 素 类 化 合 物 就 能 治 疗 起 因 于 心 理 紊 乱 的 精 神 病 、 性 病 、 生 殖 病 等 疾 病 . 健 康 的 身 体 和 饱 满 的 情 绪 往 往 联 系 在 一 起 .
化 学 和 生 物 学 相 结 合 , 研 究 人 体 生 命 化 学 机 制 , 促 进 了 医 药 学 的 发 展 , 提 高 了 控 制 病 理 的 能 力 . 药 物 化 学 探 讨 药 物 疗 效 与 作 用 机 制 之 间 的 关 系 , 用 药 物 成 功 地 矫 正 了 疾 病 状 态 出 现 的 代 谢 不 平 衡 现 象 , 达 到 治 病 目 的 .
人 工 合 成 抗 菌 剂 、 抗 病 毒 剂 等 抗 生 素 药 物 , 大 大 地 降 低 了 人 的 死 亡 率 . 药 物 化 学 也 为 治 疗 癌 症 、 精 神 病 、 糖 尿 病 等 难 治 之 症 提 供 了 比 较 有 效 的 药 物 . 最 近 发 现 多 巴 胺 就 是 一 种 与 精 神 分 裂 症 有 关 的 物 质 . 多 巴 胺 的 发 现 有 利 于 查 明 精 神 病 发 生 的 原 因 和 机 制 , 为 研 究 效 率 高 而 副 作 用 少 的 新 药 物 提 供 新 思 路 .
人 体 的 物 质 素 质 和 精 神 素 质 是 相 互 影 响 的 , 人 体 内 存 在 着 许 多 相 互 反 馈 的 化 学 作 用 机 制 , 起 着 控 制 和 调 节 局 部 乃 至 全 身 的 作 用 . 所 以 , 研 究 人 体 生 命 过 程 的 化 学 机 制 与 控 制 , 具 有 重 大 的 理 论 意 义 和 实 际 意 义 .
四 、 化 学 对 社 会 文 化 发 展 的 作 用

化 学 文 化 虽 然 是 科 学 文 化 的 一 种 亚 文 化 , 但 它 却 是 人 类 文 化 的 重 要 组 成 部 分 . 不 论 从 文 化 的 物 质 方 面 看 , 还 是 从 文 化 的 精 神 方 面 看 , 化 学 文 化 对 人 类 全 面 发 展 的 作 用 及 影 响 , 都 是 广 泛 而 深 刻 的 . 化 学 文 化 和 人 文 文 化 是 相 互 推 进 的 , 人 类 就 在 它 们 相 互 结 合 和 互 动 得 到 全 面 发 展 .
1、 化 学 对 人 类 起 源 的 认 识
关 于 生 命 起 源 和 人 类 起 源 的 认 识 , 既 属 于 人 文 文 化 的 内 容 , 又 属 于 化 学 文 化 的 内 容 . 也 就 是 说 不 仅 从 发 展 史 的 角 度 去 认 识 , 也 需 要 从 化 学 的 角 度 去 认 识 .
现 代 化 学 关 于 脱 氧 核 糖 核 酸 ( DNA) 的 结 构 与 合 成 的 研 究 , 揭 示 了 遗 传 信 息 与 DNA分 子 结 构 的 排 列 编 码 有 关 . 这 方 面 的 研 究 还 揭 示 了 核 酸 和 蛋 白 质 的 关 系 , 即 核 酸 决 定 蛋 白 质 的 性 质 , 蛋 白 质 控 制 核 酸 的 代 谢 , 它 们 的 相 互 作 用 构 成 一 个 自 组 织 系 统 , 从 而 导 致 生 命 活 动 出 现 . 当 然 生 命 系 统 并 非 这 样 简 单 , 而 是 由 多 种 生 命 大 分 子 和 许 多 无 机 金 属 离 子 所 构 成 的 复 杂 的 自 组 织 系 统 . 当 前 人 们 正 集 中 研 究 和 揭 示 细 胞 生 命 活 动 的 奥 秘 . 细 胞 是 生 命 体 的 基 本 单 元 , 它 具 有 生 命 体 的 一 切 特 征 , 用 一 个 细 胞 就 可 培 育 出 一 个 完 整 的 生 命 体 . 可 是 细 胞 内 的 一 切 生 命 活 动 都 关 系 到 一 系 列 的 复 杂 的 化 学 反 应 过 程 , 并 由 各 种 各 样 的 确 良 酶 ( 蛋 白 质 ) 调 节 、 控 制 这 些 化 学 反 应 , 进 行 能 量 转 换 和 新 陈 代 谢 , 适 应 着 环 境 , 完 善 着 自 身 . 所 以 揭 示 生 命 和 人 类 形 成 的 全 过 程 , 仍 然 是 生 命 化 学 的 伟 大 使 命 , 也 是 人 类 文 化 中 具 有 明 显 意 义 的 内 容 .
2、 化 学 文 化 的 真 理 性 及 作 用
化 学 文 化 是 化 学 物 质 和 化 学 精 神 相 统 一 的 高 级 文 化 . 在 任 何 化 学 活 动 中 , 如 果 不 能 实 现 这 种 统 一 , 就 不 可 能 创 造 出 文 明 的 化 学 文 化 .
化 学 物 质 产 品 仅 是 化 学 文 化 的 一 种 显 在 形 式 , 各 种 物 产 品 中 都 蕴 含 着 化 学 家 的 思 想 智 慧 , 具 有 丰 富 的 化 学 知 识 内 容 , 是 化 学 精 神 的 结 晶 .
化 学 文 化 是 由 化 学 物 质 、 化 学 变 化 、 化 学 组 织 、 化 学 活 动 、 化 学 方 法 、 化 学 语 言 、 化 学 知 识 、 化 学 理 论 以 及 化 学 思 想 等 要 素 共 同 构 成 的 科 学 文 化 . 这 种 文 化 的 价 值 主 要 在 于 它 的 科 学 精 神 和 应 用 的 合 理 性 .
3、 化 学 对 伦 理 学 的 影 响
化 学 是 一 门 理 论 性 和 应 用 性 辩 证 结 合 的 科 学 . 正 由 于 其 应 用 性 , 才 使 化 学 与 伦 理 学 发 生 必 然 的 联 系 .
化 学 对 人 类 发 展 的 作 用 , 有 好 坏 之 分 . 这 并 不 是 因 为 化 学 科 学 本 身 的 问 题 , 而 且 由 应 用 它 的 人 所 造 成 的 . 化 学 的 应 用 必 对 人 的 行 为 准 则 和 人 与 人 之 间 的 关 系 提 出 了 新 的 要 求 , 增 加 了 新 的 内 容 . 社 会 主 义 的 道 德 观 是 以 有 利 于 人 类 发 展 的 根 本 利 益 为 准 , 搞 实 用 主 义 和 利 已 主 义 , 都 是 违 背 社 会 主 义 道 德 原 则 的 . 在 现 代 科 学 技 术 的 条 件 下 , 化 学 在 应 用 中 的 有 害 作 用 是 可 以 消 除 的 , 起 码 可 以 减 至 最 低 程 度 . 有 的 化 学 企 业 , 尤 其 乡 镇 企 业 的 管 理 者 , 只 顾 自 身 的 经 济 利 益 , 无 视 社 会 的 根 本 利 益 , 不 讲 道 德 , 任 意 污 染 环 境 , 应 受 到 全 社 会 的 谴 责 .
当 前 , 化 学 面 临 着 许 多 世 界 性 问 题 , 如 人 口 爆 炸 、 粮 食 危 机 、 能 源 短 缺 、 资 源 耗 竭 、 环 境 污 染 、 生 态 失 去 平 衡 等 . 由 于 化 学 在 解 决 这 些 问 题 中 能 发 挥 积 极 而 有 效 的 作 用 , 因 而 化 学 便 具 有 全 人 类 价 值 . 如 打 破 国 界 , 以 全 人 类 的 利 益 为 准 则 , 就 是 当 前 人 们 议 论 的 一 条 伦 理 学 原 则 . 人 们 在 运 用 化 学 解 决 实 际 问 题 时 , 应 该 看 到 世 界 各 国 联 合 行 动 的 必 要 性 , 生 态 环 境 已 把 全 人 类 的 命 运 连 接 在 一 起 . 人 的 价 值 是 人 类 发 展 的 重 要 标 志 , 化 学 在 为 全 人 类 谋 福 利 中 , 将 有 助 于 大 大 提 高 人 的 价 值 .
4、 化 学 对 美 学 的 影 响
化 学 文 化 具 有 微 观 和 宏 观 相 统 一 的 美 , 微 观 分 子 的 结 构 美 可 以 以 美 的 宏 观 形 式 表 现 出 来 , 如 水 晶 体 的 美 . 化 学 文 化 又 具 有 物 质 和 思 想 相 统 一 的 美 , 如 用 化 学 材 料 做 成 的 装 饰 品 , 把 科 学 思 想 和 艺 术 思 想 通 过 物 质 形 式 表 现 出 来 . 化 学 文 化 还 具 有 无 生 命 物 质 和 有 生 命 物 质 相 统 一 的 美 , 通 过 化 学 变 化 , 把 无 生 命 物 质 转 化 成 有 生 命 的 物 质 , 如 人 的 饮 食 和 生 成 . 当 然 , 对 人 体 来 说 , 还 具 有 生 命 物 质 和 精 神 统 一 的 美 . 因 此 , 化 学 文 化 既 能 影 响 人 的 心 灵 美 , 又 能 为 人 类 创 造 环 境 美 , 还 能 帮 助 人 有 健 康 的 身 体 . 总 之 , 化 学 文 化 能 为 人 类 创 造 一 个 充 满 着 美 的 世 界 , 使 人 们 生 活 得 美 好 和 愉 快 , 热 情 洋 溢 地 走 向 全 世 面 发 展 的 未 来 .
正 如 前 面 提 及 过 的 , 化 学 科 学 知 识 本 是 美 的 塑 造 品 , 但 是 当 不 合 理 应 用 或 单 纯 为 私 利 所 用 时 , 就 会 造 成 丑 恶 的 后 果 . 因 此 , 人 们 在 化 学 实 践 中 , 必 须 把 副 作 用 降 低 到 最 低 的 水 平 或 限 制 在 最 小 的 范 围 内 , 才 更 有 利 于 创 造 完 美 的 化 学 文 化 .

全 文 从 四 个 方 面 着 重 阐 述 了 化 学 在 人 类 社 会 的 整 个 发 展过 程 中 所 起 的 重 大 作 用 。 指 出 人 类 社 会 的 发 展 离 不 开 化 学 的 发 展 , 化 学 在 创 造 物 质生 活 方 面 的 贡 献 、 化 学 对 人 类 生 存 环 境 的 影 响 、 化 学 在 调 节 生 命 和 提 高 人 体 素 质 方面 所 起 的 作 用...

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全 文 从 四 个 方 面 着 重 阐 述 了 化 学 在 人 类 社 会 的 整 个 发 展过 程 中 所 起 的 重 大 作 用 。 指 出 人 类 社 会 的 发 展 离 不 开 化 学 的 发 展 , 化 学 在 创 造 物 质生 活 方 面 的 贡 献 、 化 学 对 人 类 生 存 环 境 的 影 响 、 化 学 在 调 节 生 命 和 提 高 人 体 素 质 方面 所 起 的 作 用 、 化 学 对 社 会 文 化 发 展 的 作 用 等 不 容 忽 视 。
化学 既 是 关 于 自 然 的 科 学 , 又 是 关 于 人 的 科 学 。 在 当 代 科 学 的 发 展 中 , 它 们 正 在 走 向统 一 。 因 此 , 现 代 化 学 不 仅 是 认 识 生 命 过 程 进 化 的 手 段 , 也 是 人 类 生 存 的 手 段 和 获得 解 放 的 手 段 。 它 的 各 个 研 究 领 域 都 直 接 或 间 接 地 关 系 到 人 类 社 会 的 发 展 问 题 。 随着 社 会 的 发 展 化 学 已 成 为 一 门 满 足 社 会 需 要 的 中 心 科 学 , 创 造 着 现 代 物 质 文 明 和 精神 文 明 , 不 断 地 影 响 着 人 类 社 会 的 发 展 和 进 步 。
一 、 化 学 对 人 类 创 造 物 质 生 活 的 贡 献

1、 提 供 粮 食 和 控 制 人 口
全 世 界 现 在 人 口 近 62亿 , 全 球 粮 食 总 量 近 18.78亿 吨 , 其 中 约 30- 50% 是 由 化 肥得 到 的 收 益 。 每 年 有 6000万 人 需 要 粮 食 援 助 , 有 8.62亿 人 营 养 不 良 。 预 计 在 2050年世 界 人 口 将 达 到 93亿 , 面 对 着 迅 猛 增 长 的 人 口 , 相 应 的 粮 食 产 量 必 须 快 速 增 加 , 以满 足 人 的 生 活 需 求 。 所 以 在 注 重 发 展 生 物 技 术 的 同 时 , 也 得 靠 发 展 化 肥 和 农 药 给 予保 证 。 每 年 被 害 虫 和 老 鼠 吃 掉 的 粮 食 就 很 多 , 化 学 杀 虫 剂 和 灭 鼠 剂 起 了 很 大 的 作 用。
提 高 植 物 光 合 作 用 的 效 率 , 充 分 利 用 太 阳 能 , 可 为 人 类 提 供 更 多 的 粮 食 和 资 源 。化 学 家 和 生 物 学 家 相 互 配 合 , 利 用 现 代 激 光 光 谱 等 先 进 技 术 可 以 有 效 地 揭 示 光 合 作用 的 复 杂 的 化 学 反 应 机 制 。 这 不 仅 有 利 于 农 业 增 产 , 而 且 可 实 现 人 工 模 拟 光 合 作 用, 用 于 水 分 解 和 合 氨 气 中 。
生 长 调 节 剂 是 在 很 低 剂 量 下 就 能 调 节 动 植 物 生 理 活 动 的 一 类 化 合 物 。 它 们 具 有 促进 植 物 生 根 、 成 长 和 提 前 开 花 结 果 以 及 培 养 无 籽 果 实 等 多 种 调 节 功 能 , 农 业 经 济 意义 很 大 。 化 学 家 已 经 提 取 了 数 百 种 这 样 的 天 然 化 合 物 , 发 现 它 们 具 有 很 高 的 生 物 活性 。
此 外 , 化 学 也 为 粮 食 储 藏 和 食 品 加 工 提 供 丰 富 多 样 的 保 护 剂 、 防 腐 剂 、 呈 味 剂 、助 味 剂 、 着 色 剂 以 及 各 种 补 增 营 养 的 添 加 剂 。 天 然 有 机 物 化 学 、 味 道 化 学 、 食 品 化学 等 正 在 发 挥 着 越 来 越 大 的 作 用 。
采 用 化 学 手 段 增 产 粮 食 , 提 供 化 学 营 养 品 , 仅 是 解 决 人 类 生 活 和 生 存 问 题 的 一 个方 面 , 控 制 人 口 增 长 也 是 十 分 重 要 的 另 一 方 面 , 因 为 地 球 是 有 限 的 , 而 且 农 田 更 是有 限 的 。
虽 然 目 前 世 界 上 已 有 不 少 国 家 和 地 区 实 行 计 划 生 育 , 但 是 世 界 人 口 增 长 速 度 仍 是惊 人 的 , 人 口 爆 炸 危 机 依 然 存 在 。 农 田 急 剧 减 少 , 能 源 和 资 源 过 渡 消 耗 , 化 肥 、 农药 等 化 工 产 品 污 染 环 境 , 生 态 环 境 能 承 受 得 了 吗 ? 因 此 , 积 极 开 发 医 药 化 学 和 生 物化 学 技 术 , 提 供 有 效 而 副 作 用 小 的 避 孕 药 和 绝 育 手 术 , 严 格 控 制 人 口 增 长 , 甚 至 待人 口 达 到 一 定 高 峰 值 之 后 出 现 负 增 长 , 是 一 种 比 较 有 效 的 长 期 对 策 。
2、 提 供 现 代 化 的 材 料 和 新 能 源
现 代 化 学 对 不 断 提 高 生 活 质 量 和 扩 展 消 费 生 活 方 式 提 供 着 各 种 各 样 的 新 材 料 。 当今 世 界 棉 花 产 量 不 十 分 充 足 , 已 远 远 不 能 满 足 人 们 衣 着 的 需 要 。 化 学 纤 维 工 业 每 年已 能 提 供 1000多 万 吨 产 品 。
塑 料 不 仅 成 为 家 具 的 结 构 材 料 和 装 饰 材 料 , 而 且 在 建 筑 材 料 、 通 讯 材 料 、 包 装 材 料 等 方 面 也 有 广 泛 用 途 。 目 前 世 界 塑 料 年 产 量 已 达 6000多 万 吨 。
先 进 的 交 通 工 具 为 日 益 频 繁 的 社 会 交 往 和 运 输 创 造 了 方 便 条 件 。 化 学 既 能 为 其 制造 提 供 性 能 优 良 的 结 构 材 料 , 又 为 其 运 行 提 供 高 质 量 的 燃 料 和 润 滑 油 。 仅 交 通 工 具所 需 要 的 合 成 橡 胶 , 世 界 年 产 量 已 达 到 800多 万 吨 。
现 代 化 学 科 学 技 术 的 迅 猛 发 展 , 尤 其 定 向 合 成 催 化 剂 的 开 发 、 分 子 剪 裁 剪 技 术 的 采 用 , 有 可 能 制 成 各 种 得 心 应 手 的 材 料 。
信 息 在 人 们 的 生 活 中 占 的 地 位 越 来 越 重 要 。 现 代 信 息 技 术 的 发 展 , 大 大 改 变 了 人们 的 时 空 观 。 可 是 信 息 技 术 不 只 是 电 子 学 的 任 务 , 而 且 与 化 学 的 关 系 也 相 当 密 切 。如 大 集 成 电 路 的 超 精 细 加 工 、 光 导 通 讯 等 新 的 信 息 技 术 都 有 赖 于 化 学 功 能 材 料 的 发展 。
煤 的 气 化 和 液 化 离 不 开 化 学 , 太 阳 能 的 开 发 利 用 需 要 化 学 , 核 能 的 开 发 利 用 也 必须 有 化 学 工 作 者 参 加 。 氢 能 已 被 人 们 认 为 是 最 理 想 的 能 源 , 可 是 氢 的 制 取 方 法 尽 管已 有 很 多 , 但 在 经 济 性 上 都 不 够 理 想 , 所 以 仍 有 难 度 很 大 的 化 学 问 题 等 待 人 们 去 解决 。 化 学 储 存 能 对 氢 的 储 存 和 太 阳 能 的 储 存 都 有 重 大 意 义 , 是 保 证 持 续 而 有 效 地 利用 能 源 的 重 要 手 段 。 消 除 能 源 工 业 污 染 、 提 供 燃 料 利 用 率 和 节 能 系 作 为 解 决 能 源 问题 的 重 要 内 容 , 化 学 的 贡 献 也 很 大 , 因 此 化 学 工 业 本 身 就 是 产 能 和 用 能 的 重 要 部 门。
水 对 于 人 类 的 意 义 , 并 不 亚 于 信 息 和 能 源 。 生 活 用 水 , 农 业 用 水 , 工 业 、 电 力 运输 都 需 要 用 水 。 没 有 水 , 就 根 本 不 会 有 人 类 。 可 是 地 球 上 的 淡 水 只 占 0.6% 。 目 前解 决 水 的 办 法 , 基 本 上 都 与 化 学 有 关 , 保 护 天 然 的 淡 水 不 受 污 染 关 系 到 化 学 废 物 的排 放 问 题 ; 人 工 降 雨 用 的 干 冰 也 是 化 学 物 质 ; 海 水 淡 化 越 来 越 引 起 人 们 的 注 意 , 所采 用 的 淡 化 技 林 , 如 离 子 交 换 技 术 、 薄 膜 渗 透 技 术 、 闪 蒸 技 术 等 , 都 与 化 工 技 术 密切 相 关 ; 减 少 农 作 物 和 水 库 的 水 分 蒸 发 也 要 采 用 化 学 技 术 , 如 在 水 库 表 面 加 化 学 “ 皮 ” 。
二 、 化 学 对 人 类 生 存 环 境 的 影 响

现 代 化 学 的 发 展 , 除 了 造 福 于 人 类 一 面 之 外 , 还 有 由 于 控 制 化 工 生 产 过 程 的 能 力 低 、 管 理 不 善 及 不 负 责 应 用 而 造 成 危 及 人 类 生 存 的 另 一 面 。
地 球 的 资 源 储 量 是 有 限 的 , 尤 其 石 油 、 天 然 氢 和 煤 。 它 们 既 是 当 世 界 的 主 要 能 源, 又 是 主 要 的 化 工 原 料 。 目 前 世 界 年 总 开 采 量 已 高 达 100亿 吨 以 上 , 随 着 人 口 的 不断 增 加 , 而 能 源 却 在 不 断 地 减 少 , 粗 略 估 算 , 现 已 查 明 的 石 油 储 量 只 能 再 开 采 40年左 右 。 虽 然 煤 的 储 量 多 些 , 可 供 开 采 200年 左 右 , 但 待 石 油 枯 竭 之 后 , 煤 的 开 发 速度 还 会 加 快 。
能 源 和 资 源 的 大 量 开 采 和 使 用 , 不 仅 面 临 着 枯 竭 危 机 , 而 且 由 于 世 界 每 年 约 有 数亿 吨 化 工 产 品 倾 销 于 社 会 , 上 百 亿 吨 废 物 倾 入 地 壳 、 江 河 、 海 洋 和 大 气 中 , 造 成 环境 严 重 恶 化 , 既 会 直 接 危 害 人 类 , 又 会 扩 散 破 坏 生 物 圈 , 长 期 地 影 响 着 人 类 的 生 存。
污 染 物 的 直 接 危 害 , 可 引 发 各 种 各 样 的 疾 病 , 如 职 业 病 、 癌 症 、 皮 肤 病 、 过 敏 症、 心 脏 病 、 血 液 病 等 。 间 接 的 危 害 有 臭 氧 层 破 坏 、 酸 雨 、 温 室 效 应 、 土 地 酸 化 或 碱化 、 森 林 毁 坏 、 生 态 失 衡 等 。
人 们 在 认 识 世 界 和 改 造 世 界 的 实 践 中 越 来 越 认 识 到 , 人 类 得 到 满 足 的 程 度 愈 高 ,所 要 付 出 的 代 价 也 愈 大 。 人 类 要 想 长 久 存 在 下 去 , 需 抉 择 是 只 利 用 自 然 界 甚 至 野 蛮地 征 服 自 然 界 , 还 是 重 视 保 护 自 然 界 、 使 自 然 界 和 社 会 协 调 发 展 。
化 学 在 保 护 生 态 环 境 中 处 于 不 可 替 代 的 地 位 , 起 着 独 特 的 作 用 。 大 气 中 允 许 污 染物 ( 尤 其 剧 毒 物 质 ) 存 在 的 限 量 很 低 , 为 ppb( 10- 9) 级 , 甚 至 有 的 为 ppb( 10- 12) 级 。 现 代 物 理 化 学 测 试 技 术 已 提 供 了 这 种 可 能 性 , 如 色 谱 - 质 谱 联 用 方 法 能 分离 测 出 四 氯 二 口 恶 英 的 22种 导 构 体 , 而 且 每 种 测 量 限 度 都 可 达 到 ppb级 。 对 那 些 高活 性 的 化 学 物 质 形 态 , 因 无 法 采 样 送 入 实 验 室 分 析 , 或 因 跟 踪 探 测 污 染 物 在 大 气 中迁 移 变 化 而 需 要 就 地 检 测 时 , 物 理 化 学 方 法 与 遥 感 技 术 相 结 合 , 便 提 供 了 有 效 的 检测 分 析 技 术 。
要 解 决 化 学 工 业 造 成 的 环 境 污 染 问 题 , 还 得 靠 化 学 自 身 的 进 步 。 当 前 要 加 强 化 工生 产 过 程 的 改 造 , 走 发 展 化 学 高 技 术 之 路 , 开 发 “ 全 消 化 ” 生 产 工 艺 , 把 原 料 全 部 “ 吃 掉 ” , 使 废 物 减 少 到 最 低 程 度 。 其 次 是 加 强 废 物 处 理 和 监 督 , 或 开 发 废 物 再 利用 新 的 技 术 , 化 害 为 利 , 变 废 为 宝 , 充 分 发 挥 化 学 “ 化 ” 的 能 力 作 用 。
三 、 化 学 是 调 节 生 命 过 程 和 提 高 人 体 素 质 的 重 要 手 段

生 命 活 动 是 最 复 杂 的 现 象 。 在 长 期 进 化 过 程 中 , 人 体 已 经 形 成 一 个 高 度 自 我 调 节的 开 放 系 统 。 化 学 物 质 通 过 人 体 吸 收 和 排 泄 而 处 于 大 循 环 中 , 影 响 着 人 体 的 结 构 与功 能 , 并 反 映 在 人 体 的 各 种 素 质 上 。 化 学 物 质 进 入 人 体 后 , 不 仅 起 营 养 作 用 , 还 起调 节 、 控 制 作 用 。 人 的 生 病 和 治 病 、 衰 老 和 疲 劳 以 及 脑 活 动 与 神 经 传 导 等 , 无 不 与化 学 物 质 有 关 。 缺 少 维 生 素 会 加 速 老 化 , 乳 酸 在 肌 肉 内 积 累 就 会 感 到 疲 劳 , 钙 离 子水 平 调 节 视 觉 变 化 等 。 在 人 体 内 既 有 生 物 大 分 子 , 又 有 金 属 离 子 。 它 们 可 使 一 些 生命 物 质 激 活 或 抑 制 , 形 成 连 锁 式 的 化 学 反 应 和 相 应 的 生 命 过 程 , 从 而 表 现 出 各 种 各样 的 功 能 。
蛋 白 质 是 一 类 很 典 型 的 生 命 大 分 子 。 生 命 体 内 几 乎 所 有 的 化 学 反 应 都 是 酶 蛋 白 催化 的 ; 肌 肉 的 收 缩 运 动 依 赖 于 蛋 白 质 分 子 相 互 作 用 而 协 调 动 作 ; 蛋 白 质 还 具 有 作 为氧 载 体 和 保 护 人 体 不 受 外 界 入 侵 的 作 用 ; 神 经 系 统 的 功 能 也 依 赖 于 蛋 白 质 对 外 界 刺激 的 鉴 别 、 传 递 和 扩 大 的 作 用 ; 激 素 蛋 白 质 综 合 地 控 制 着 各 种 细 胞 的 生 长 活 动 。 此外 , 还 有 肽 与 受 体 蛋 白 质 如 何 相 互 作 用 而 导 致 人 体 发 生 生 理 变 化 的 ? 肽 又 是 怎 样 与细 胞 表 面 蛋 白 质 相 结 合 而 导 致 人 的 情 绪 和 知 觉 发 生 变 化 的 ? 等 等 。 这 都 是 人 们 为 阐明 复 杂 的 大 脑 功 能 和 人 体 控 制 机 制 必 须 解 决 的 化 学 问 题 。
人 的 生 命 素 质 与 社 会 素 质 是 相 通 的 , 生 命 素 质 转 化 成 社 会 素 质 后 才 能 显 示 出 更 大的 意 义 。 在 这 种 转 化 中 化 学 因 素 的 作 用 是 不 可 忽 视 的 , 有 些 新 的 激 素 类 化 合 物 就 能治 疗 起 因 于 心 理 紊 乱 的 精 神 病 、 性 病 、 生 殖 病 等 疾 病 。 健 康 的 身 体 和 饱 满 的 情 绪 往往 联 系 在 一 起 。
化 学 和 生 物 学 相 结 合 , 研 究 人 体 生 命 化 学 机 制 , 促 进 了 医 药 学 的 发 展 , 提 高 了 控制 病 理 的 能 力 。 药 物 化 学 探 讨 药 物 疗 效 与 作 用 机 制 之 间 的 关 系 , 用 药 物 成 功 地 矫 正了 疾 病 状 态 出 现 的 代 谢 不 平 衡 现 象 , 达 到 治 病 目 的 。
人 工 合 成 抗 菌 剂 、 抗 病 毒 剂 等 抗 生 素 药 物 , 大 大 地 降 低 了 人 的 死 亡 率 。 药 物 化 学也 为 治 疗 癌 症 、 精 神 病 、 糖 尿 病 等 难 治 之 症 提 供 了 比 较 有 效 的 药 物 。 最 近 发 现 多 巴胺 就 是 一 种 与 精 神 分 裂 症 有 关 的 物 质 。 多 巴 胺 的 发 现 有 利 于 查 明 精 神 病 发 生 的 原 因和 机 制 , 为 研 究 效 率 高 而 副 作 用 少 的 新 药 物 提 供 新 思 路 。
人 体 的 物 质 素 质 和 精 神 素 质 是 相 互 影 响 的 , 人 体 内 存 在 着 许 多 相 互 反 馈 的 化 学 作用 机 制 , 起 着 控 制 和 调 节 局 部 乃 至 全 身 的 作 用 。 所 以 , 研 究 人 体 生 命 过 程 的 化 学 机制 与 控 制 , 具 有 重 大 的 理 论 意 义 和 实 际 意 义 。
四 、 化 学 对 社 会 文 化 发 展 的 作 用

化 学 文 化 虽 然 是 科 学 文 化 的 一 种 亚 文 化 , 但 它 却 是 人 类 文 化 的 重 要 组 成 部 分 。 不论 从 文 化 的 物 质 方 面 看 , 还 是 从 文 化 的 精 神 方 面 看 , 化 学 文 化 对 人 类 全 面 发 展 的 作用 及 影 响 , 都 是 广 泛 而 深 刻 的 。 化 学 文 化 和 人 文 文 化 是 相 互 推 进 的 , 人 类 就 在 它 们相 互 结 合 和 互 动 得 到 全 面 发 展 。
1、 化 学 对 人 类 起 源 的 认 识
关 于 生 命 起 源 和 人 类 起 源 的 认 识 , 既 属 于 人 文 文 化 的 内 容 , 又 属 于 化 学 文 化 的 内容 。 也 就 是 说 不 仅 从 发 展 史 的 角 度 去 认 识 , 也 需 要 从 化 学 的 角 度 去 认 识 。
现 代 化 学 关 于 脱 氧 核 糖 核 酸 ( DNA) 的 结 构 与 合 成 的 研 究 , 揭 示 了 遗 传 信 息 与 DNA分 子 结 构 的 排 列 编 码 有 关 。 这 方 面 的 研 究 还 揭 示 了 核 酸 和 蛋 白 质 的 关 系 , 即 核酸 决 定 蛋 白 质 的 性 质 , 蛋 白 质 控 制 核 酸 的 代 谢 , 它 们 的 相 互 作 用 构 成 一 个 自 组 织 系统 , 从 而 导 致 生 命 活 动 出 现 。 当 然 生 命 系 统 并 非 这 样 简 单 , 而 是 由 多 种 生 命 大 分 子和 许 多 无 机 金 属 离 子 所 构 成 的 复 杂 的 自 组 织 系 统 。 当 前 人 们 正 集 中 研 究 和 揭 示 细 胞生 命 活 动 的 奥 秘 。 细 胞 是 生 命 体 的 基 本 单 元 , 它 具 有 生 命 体 的 一 切 特 征 , 用 一 个 细胞 就 可 培 育 出 一 个 完 整 的 生 命 体 。 可 是 细 胞 内 的 一 切 生 命 活 动 都 关 系 到 一 系 列 的 复