一、环境污染
对环境产生各种危害的问题可归结为两类。第一类是自然界各因素间相互作用或自然界环境化学自身不断运动产生的那些危及人类生存的问题。如各种自然灾害：火山爆发、地震、滑坡、洪水、风暴等。第二类是人类生产和生活活动所引起的问题，对此又可归纳为四个方面：①在资源开发过程中过度地向自然索取物质和能量（特别是化石燃料、矿物和木材等）；②在物质生产和日常生活过程中向环境释放出废物和废能（特别是化学污染物和辐射能）；③经济建设（如农村城市化、围湖造田、兴建水坝等）引起对环境的干扰；④人口增殖引起单位时间和空间中人类活动频度增多。以上这些人类活动也都将导致环境污染和自然生态的破坏。
初期，人们将环境问题和环境污染联系起来。从本质上看，大多数环境问题由环境污染、特别是化学物质的污染引起的。就目前人们的认识水平来看，所谓环境污染，指的是由于自然的或人为的（生产、生活）原因，往原先处于正常状态的环境中附加了物质、能量或生物体，其数量或强度超过了环境的自净能力（自动调节能力），使环境质量变差，并对人或其他生物的健康或环境中某些有价值物质产生有害影响的现象。环境污染的概念可以简要表述如下：
自然因素或人类活动的冲击破坏一包括自净机能在丙的自然界动态平衡恢复能力=环境污染造成的危害
自然原因即是指火山爆发、森林火灾、地震、有机物的腐烂等。以火山爆发为例，活动性火山喷发出的气体中含有大量硫化氢、二氧化硫、三氧化硫、硫酸盐等，严重污染
当地的区域环境；从一次大规模的火山爆发中喷出的气溶胶（火山灰），其影响有可能波及全球。首先，大量火山灰将遮蔽日光，使太阳光（能）反射，转回到宇宙空间，从而影响了那些需要阳光的地球生物类的生长。其次，火山灰在地球表层形成一层薄膜，使地面上各种形式的能量无法散发，这就如同二氧化碳造成的温室效应所起的作用一样。再则，大气中到处散满了火山灰，成为水滴的凝结核心，使雨云易于集结，造成某些地区降雨量“前所未有”的增多；由于地球表层进行循环的水量是大体恒定的，局部地区持久降雨，则必然造成另一些地区发生严重的干旱；有的地方大雨，有的地方大旱，这又扰乱了地球表层热能分布平衡状态，造成局部地区产生热流，另一些地区则产生寒潮。以上这些现象结合起来，就会严重影响人们正常生活，破坏农业生产，导致严重欠收。许多环境污染问题如同上述火山爆发情况一样，对于环境的质量能起“牵一发而动全身”的作用。
环境污染概念中所说的人为原因主要是指人类的生产活动，包括矿石开采和冶炼、化石燃料燃烧、人工合成新物质（如农药、化学药品）等。
近代，随着人类社会进步、生产发展和人们生活水平的不断提高，同时也造成了严重的环境污染现象，如大气污染、水体污染、土壤污染、生物污染、噪声污染、农药污染和核污染等。特别在20世纪的五六十年代，污染已成为世界范围的严重社会公害，许多人因患公害病而受苦难或死亡，许多人的健康受到环境污染的损害，环境污染已对人们生活和经济发展造成了严重危害。在对环境污染间题有了较深刻认识并经过痛苦反省后的人们逐渐认识到，作为自然的一部分，人不应作为与自然对立的事物而存在，从而应该改变历来以自体为中心来审视客观事物的习惯。现在已有很多人认为：从终极意义上说，“人定胜天”是不可能的，人与自然间只能和谐相处，即只能做到“天人合一”。而要达到这种“合一”，人类一方面要发现自身的智慧和能力，同时必须对自身的能动力和创造力有所抑制，在“自行其是”和“自我约束”之间行一条中庸之道。另一方面，人类又必须勇敢地面对现实，积极寻求解决环境污染问题的出路。
二、化学污染物
由于环境发生污染，当然会影响到环境的质量。自然环境的质量包括化学的、物理的和生物的三个方面。这三方面质量相应地受到三种环境污染因素的影响，即化学污染、物理污染和生物性污染。物理污染因素主要是一些能量性因素，如放射性、噪声、振动、热能、电磁波等。生物性污染物来自于人、动植物和微生物本身及其代谢产物。至于化学污染物其种类繁多，它们是环境化学研究的主要对象物。
水体中的主要化学污染物有如下几类：①有害金属或准金属，如Cd、Cr、Cu、 Hg、Pb、Zn、 As等；②有害阴离子，如CN-、F-、 Cl-、 Br-、 S2-、 SO42-等；③过量营养物，如NH4+、NO2-, NO43-, PO43-等；④有机物，如酚、醛、农药、表面活性剂、多氯联苯、脂肪酸、有机卤化物等，1978年美国环境保护局（EPA）曾提出水体中129种应予优先考虑的污染物，其中有机污染物占114种；⑤放射性物质，如3H、32P、90Sr、131I、144Ce、232Th、238U等核素。
大气中的主要化学污染物来自于化石燃料的燃烧。燃烧的直接产物H2O和CO2是基本无害的。污染物产生于这样一些过程：①燃料中含硫，燃烧后产生污染气体SO2 ;②燃烧过
程中，空气中的N2和O2通过链式反应等复杂过程产生各种氮氧化物（以NOx表示）；③煤炭粉末或石油细粒未及燃烧而散逸；④燃烧不完全，产生CO等中间产物；⑤燃料使用过程中加入添加剂，如汽油中加入铅有机物，作为内燃机汽缸的抗震剂，经燃烧后，铅化合物进入大气。1990年美国清洁空气法修正案（CAAA）曾提出空气中应予以关注的189种有害空气污染物（HAPs)，其中无机污染物占23种（类），其余为有机污染物。
土壤中的主要化学污染物是农药、肥料、重金属等。
生物圈与其他三个圈层是交互重叠的，由此可见，存在于自然环境中的各种化学污染物都有可能进入各种生物的机体之内。现有生物物种1000万种之多，它们生活在环境条件各异的空域、水域或地域之中，所以存在于生物体内的主要污染物随物种及它们的生活地而异，不可一概而论。
化学工业在最近数十年来有了长足的发展，为人类文明和社会经济繁荣做出了贡献了目前已知化学物质总数超过2000万种，且这个数字还在不断增长。其中6万一7万种是人们日常使用的，而约7000种是工业上大量生产的。到目前为止，在环境中已发现近10万不同种类的化合物。其中有很多对于各种生物具有一定的危害性，或是立即发生作用，或是通过长期作用而在植物、动物和人的生活中引起这样或那样不良的影响。渔人环境的化学污染物数量也是惊人的，例如仅烧煤，世界范围内每年约有3000t汞进入大气。
三、化学污染物的迁移转化简介
化学污染物的环境行为十分多端，但可归结为以下两个方面：①进入环境的化学物质通过溶解、挥发、迁移、扩散、吸附、沉降等物理过程或物理化学过程，分配散布在各环境圈层（水体、大气、土壤）之中。与此同时，又与各种环境因子（主要是水、空气、光辐照、微生物和别的化学物质等）交互作用，并发生各种化学的、生物的变化过程。经历了这些过程的化学物质，就发生了形态和行为的变化。②化学物质在环境中形迹所到之处，也留下了它们的印记，使环境质量发生一定程度的变化，同时引起非常错综复杂的环境生态效应。
从污染源排放（释放）出的化学污染物进入大气、水体、土壤或生物体后，其污染物的化学形态可能保持原有状态，也可能在外界条件的作用下发生转化；其污染物本身或转化产物可能停留在排污源附近，或离开污染源，或转移到相邻的圈层中去。
污染物的迁移是指污染物在环境中所发生的空间位移及其引起的富集、分散和消失的过程。污染物在环境中的迁移主要有机械迁移、物理一化学迁移和生物迁移三种方式。其中物理一化学迁移和生物迁移是重要的迁移形式。物理一化学迁移可通过溶解一沉淀、氧化一还原、水解、吸附一解吸等理化作用实现迁移。生物迁移是通过生物体对污染物的吸收、代谢及其自身的生长、死亡，甚至通过食物链的传递产生放大积累作用而实现迁移。
污染物的转化是指环境中的污染物在物理、化学或生物的作用下，改变存在形态或转变为另一种物质的过程。例如，大气中的氮氧化物、烃类化合物在阳光的作用下，通过光化学氧化作用生成臭氧、过氧乙酞硝酸醋及其他光化学氧化剂，并在一定条件下形成光化学烟雾；汽车排出的NO在大气中被氧化转化为NO2, HNO3和MNO3 < M为金属元素）等新的污染物；水体中的二价汞，在某些微生物的作用下，转化为甲基汞和二甲基汞等。
污染物的迁移和转化常常是相伴进行的。另外，污染物可在原环境要素圈中迁移和转化，也可在不同的环境要素圈中实现多介质迁移、转化而形成循环。例如，水体中的有机物可通过蒸发进入大气，通过渗透进入土壤，通过生物的吸收进入生物体；而大气中的有机物可通过与水体的物质交换、通过大气降水或通过生物的吸收等作用而进入到水体、土壤或生物体中。
污染物在各环境要素圈中的迁移过程与污染物本身的物理性质、化学性质有关，与污染物所处的环境介质条件有关。
污染物在环境中的迁移、转化和归宿以及它们对生态系统的效应是环境化学的重要研究内容。
