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環境化學是研究化學物質在環境中遷移、轉化、降解規律,研究化學物質在環境中的作用的學科,是環境科學中的重要分支學科之一。中國科學院生態環境研究中心亦主辦有學術性刊物《環境化學》。此外,亦有多種名為《環境化學》的書籍。

1定義

2.德國
環境化學即生態化學,是一門用化學方法研究化學物質在環境中的行為及其對生態體系影響的科學。
環境化學

  環境化學

4.比較公認的定義
環境化學(environmental chemistry),主要研究有害化學物質在環境介質中的存在、化學特性、行為和效應及其控制的化學原理和方法。

2概述

環境科學中的重要分支學科之一。造成環境污染的因素可分為物理的、化學的及生物學的三方面,而其中化學物質引起的污染約佔80%-90%。環境化學即是從化學的角度出發,探討由於人類活動而引起的環境質量的變化規律及其保護和治理環境的方法原理。就其主要內容而言,環境化學除了研究環境污染物的檢測方法和原理(屬於環境分析化學的範圍)及探討環境污染和治理技術中的化學、化工原理和化學過程等問題外,需進一步在原子及分子水平上,用物理化學等方法研究環境中化學污染物的發生起源、遷移分佈、相互反應、轉化機制、狀態結構的變化、污染效應和最終歸宿。隨著環境化學研究的深化,為環境科學的發展奠定了堅實的基礎,為治理環境污染提供了重要的科學依據。
主要應用化學的基本原理和方法,研究大氣、水、土壤等環境介質中化學物質的特性、存在狀態、化學轉化過程及其變化規律、化學行為與化學效應的科學。研究的內容主要有:⑴運用現代科學技術對化學物質在環境中的發生、分佈、理化性質、存在狀態(或形態)及其滯留與遷移過程中的變化等進行化學表徵,闡明化學物質的化學拓性與環境效應的關係;⑵運用化學動態學(chemical dynamics)、化學動力學(chemical kinetics)和化學熱力學(chemical thermodynamics)等原理研究化學物質在環境中(包括界面上)的化學反應、轉化過程以及消除的途徑,闡明化學物質的反應機制及源與匯的關係;⑶研究用化學的原理與技術控制污染源,減少污染排放,進行污染預防;「三廢」綜合利用,合理使用資源,實現清潔生產;促進經濟建設與環境保護持續地協調發展。從環境介質的不同,可劃分為大氣、水和土壤的環境化學等,現分別稱之為大氣環境化學、水環境化學和土壤環境化學。從研究內容可分為環境分析化學、環境污染化學和污染控制化學等。

3特點

環境化學是在化學科學的傳統理論和方法基礎上發展起來的,以化學物質在環境中出現而引起的環境問題為研究對象,以解決環境問題為目標的一門新興學科。綜合起來有以下3個方面的特點:
「低水平」
化學污染物質在環境中的濃度水平很低,一般僅為 ppm 級(百萬分率)或 ppb(十億分率)級,有時甚至可達 ppt級(萬億分率)。與之共存的其他化學成分卻大部分處於常量水平。為了對這些處於微量和痕量濃度水平的污染物質作出可靠的定性、定量檢測和行為判斷,不僅需要有一系列靈敏、準確和精細的現代分析測試技術,而且同時要求建立對低濃度下污染物質的物理化學和生物化學性質和行為進行探索的特殊研究技術和方法。
研究污染物
研究污染物(主要是化學污染物)在環境(包括大氣圈、水圈、土壤岩石圈和生物圈)中的遷移、轉化的基本規律,形成環境污染化學這一介於環境科學與化學之間的一門新興的邊緣分支學科。
化學性質的遷移
研究環境中天然的和人為釋放的化學性質的遷移、轉化規律及其與環境質量和人類健康的關係,形成環境地球化學。它是介於環境與地球化學之間的一門新興的邊緣分支學科。

4研究任務

從學科任務講,環境化學是要從微觀的原子、分子水平上來研究宏觀的環境現象與變化的化學機制及其防治途徑,其核心是研究化學污染物在環境中的化學轉化和效應。

5分支學科

根據中國多年環境化學教學和科研的經驗,通過專家論證並徵求多方意見,認為環境化學覆蓋的研究領域和分支學科如下:
研究領域為環境分析化學的有:環境有機分析化學、環境無機分析化學;
研究領域為各圈層的環境化學的有:大氣環境化學、水環境化學、土壤環境化學、環境生態化學;
研究領域為環境工程化學的有:大氣污染控制化學、水污染控制化學、固體廢物污染控制化學。
環境化學
本分支學科研究化學污染物在大氣、水體和土壤中的形成、遷移、轉化和歸趨過程的化學行為和生態效應。由於研究對象已擴展到過去認為無害的化學物質,如二氧化碳、甲烷、氧化亞氮等溫室氣體,含氯氟烴等耗損臭氧層的物質,以及營養物等,故其研究領域由原各環境要素的污染化學發展成為相應的環境化學。
在大氣環境化學方面.研究對象涉及大氣顆粒物、酸沉降、大氣有機物、痕量氣體、臭氧損耗及全球變暖等。空間尺度從室內空氣、城市、區域環境、遠距離乃至全球。關於大氣環境化學過程研究主要涉及大氣光化學過程、大氣自由基反應。在模式研究方面側重於光化學煙霧和酸雨。
The atmosphere composes the thin layer of mixed gases covering Earth』s surface. Exclusive of water,atmospheric air is 78.1% (by volume) nitrogen,21.0% oxygen,0.9% argon,and 0.03% carbon dioxide. Normally,air is 1–3% water vapor by volume. In addition,air contains a large variety of trace level gases at levels below 0.002%,including neon(氖),helium(氦),methane(甲烷),krypton(氪),nitrous oxide,hydrogen,xenon(氙),sulfur dioxide,ozone(臭氧),nitrogen dioxide,ammonia,and carbon monoxide.
在水環境化學方面,水體研究較多的是河流、湖泊和水庫,其次是河口、海灣和近海海城。近年來,由於大量固體廢棄物填埋而引起有毒有害物質污染地下水,國內外對地下水污染十分重視。天然水體系污染過程和廢水凈化過程是水環境化學的主要研究範圍。對水環境中化學物質的重點研究對象逐漸轉向某些重金屬及持久性有毒有機污染物。從應用基礎的研究來看。當前主要集中在水體界面化學過程、金屬形態轉化動力學過程、有機物的化學降解過程、金屬和准金屬甲基化等方面的研究。
土壤環境化學主要研究農用化學品在土壤環境中的遷移轉化和歸趨及其對土壤和人體健康的形響。包括有機污染物在土壤中的降解.土壤中溫室氣體的釋放,污染物在固-液界面上的化學過程等。
環境生態化學是研究化學污染物在生態系統中產生效應的化學過程。當前側重於定量結構-活性關係(Quantitative Structure and Activity Relationship,QSAR)研究,並以此為基礎對污染物的環境行為和它們的生態效應進行預測。
版權信息
主管單位:中國科學院
  主辦單位:中國科學院生態環境研究中心
  國內刊號:CN 11-1844/X
  國際刊號:ISSN 0254-6108
收錄情況
國家新聞出版總署收錄 本刊被美國的《化學文摘》、《中國化學文摘》、《中國化工文摘》、《中國環境科學文摘》、《中國醫學文摘(衛生學分冊)》、《中國科技論文與引文資料庫》和《中國科學引文資料庫》、《中文科技期刊資料庫》、「萬方數據-數字化期刊群」等收錄,並在《中國學術期刊資料庫》全文網上刊登。《環境化學》作為中國科技論文統計與分析選用刊物
投稿須知
1.論文的成果要有創新,數據可靠,文字精鍊(一般不超過8000字),無著作權爭議。
  2.稿件要附有中英文摘要,圖表要有中英文題目。表格排三線表。
  3.來稿請使用法定計量單位,文中計量單位用符號表示,如h(小時);mg·L-1(毫克/升)等,不能使用ppb,ppm等此類縮寫單位,具體可參考本刊。
  4.文獻採用順序編碼制,未公開發表的資料請勿引用。
  1).期刊文獻:作者(列出前三人,后加「,等」或「,etal.」中外文都要姓前名后).論文名.期刊名(外文要斜體),年,卷(期):頁碼(起—止)
  2).書籍文獻:作者.書名(正書名:副書名).卷(冊).版次(初版除外).出版地:出版單位,年:頁碼(起—止)
  3).專利文獻:專利人.專利名稱:國家,專利號.時間
  4).析出文獻:作者.析出文獻名//著者.書名.卷(冊).版次(初版除外).出版地:出版單位,年:頁碼(起—止)
  5.投稿文責自負,切勿一稿兩投。編輯部可對投稿做文字和編輯技術上的修改和刪節。
  6.作者在投稿到本刊三個月後,如未收到本刊答覆,可通知編輯部后,將稿件改投它刊。投稿無論是否發表恕不退原稿,請作者自留底稿。
  7.論文發表前1-2個月寄送作者校樣並收取版面費。文章錄用后,作者如需提前發表,請聯繫編輯部。
  8.刊出論文將提供給有關的文獻檢索刊物和光碟出版機構。作者著作權使用費與本刊稿酬一次付給。如作者不同意,請在來稿時聲明,本刊作適當處理。

6同名圖書

圖書信息
書名:環境化學
作者:戴樹桂
出版社:高等教育出版社
頁碼:518 頁
環境化學
出版日期:2006年
ISBN:7040199564
條形碼:9787040199567
版本:2
裝幀:平裝
開本:16開
定價:38
圖書信息
環境化學
書名:環境化學
作者:袁加程
出版社:化學工業出版社
出版時間:2010-4-1
ISBN:9787122076571
開本:16開
定價:24.00元
圖書信息
環境化學
書名:環境化學
作者:王紅雲,趙連俊
出版社:化學工業出版社
出版時間:2009-8-1
ISBN: 9787122059123
開本:16開
定價:25.00元
圖書目錄
第一章 緒論
學習指南
第一節 環境化學的幾個基本概念
一、環境污染和環境污染物
二、環境科學與環境化學
三、污染物的遷移與轉化
四、環境自凈
五、生物圈
第二節 環境化學簡介
一、環境化學的任務及研究內容
二、環境化學與相關環境學科的關係
閱讀材料環境的化學污染
本章小結
思考與練習
第二章 大氣環境化學
學習指南
第一節 大氣環境化學基礎知識
一、大氣的組成
二、大氣層結構
三、大氣溫度層結
四、大氣穩定度
五、影響大氣污染物遷移的因素
第二節 大氣污染及其影響和危害
一、大氣污染和大氣污染物
二、大氣污染的影響及其危害
三、大氣污染物濃度表示法
第三節 大氣中污染物的轉化
一、大氣中的光化學反應
二、大氣中重要自由基的來源
三、硫氧化物在大氣中的化學轉化
四、氮氧化合物在大氣中的化學轉化
五、碳氫化合物在大氣中的化學轉化
六、光化學煙霧
第四節 幾個突出的大氣環境問題
一、酸性降水
二、溫室效應
三、臭氧層破壞
四、室內空氣污染
五、汽車尾氣污染
第五節環境空氣質量標準
閱讀材料居室環境污染
本章小結
思考與練習
第三章 水環境化學
學習指南
第一節 水環境化學基礎
一、天然水的基本特性
二、天然水體中的化學平衡
三、水體污染及水體污染源
四、水體的自凈作用與水環境容量
第二節 水體中重金屬污染物的遷移轉化
一、水體中重金屬污染物的遷移轉化途徑
二、主要重金屬污染物在水體中的遷移轉化
第三節 水體中有機污染物的遷移轉化
一、水體中的氧平衡模型
二、有機污染物在水體中的遷移轉化
三、難降解有機物在水體中的行為
第四節 水體富營養化過程
一、水體富營養化類型及富營養化程度判別標準
二、水體富營養化過程
閱讀材料水體污染與人體健康
本章小結
思考與練習
第四章 土壤環境化學
學習指南
第一節 土壤的組成與性質
一、土壤的形成和剖面形態
二、土壤的組成
三、土壤的性質
第二節 土壤環境污染
一、土壤環境污染
二、土壤環境污染的主要發生途徑
第三節 重金屬在土壤中的遷移轉化
一、影響重金屬在土壤中遷移轉化的因素
二、重金屬在土壤中遷移轉化的一般規律
三、主要重金屬污染物在土壤中的遷移轉化
四、土壤主要重金屬污染防治簡介
第四節 化學農藥在土壤中的遷移轉化
一、農藥在土壤中遷移轉化的一般規律
二、土壤環境中化學農藥污染的防治
第五節 其他污染物質在土壤中的遷移轉化
一、酚在土壤中的遷移轉化
二、氟在土壤中的遷移與累積
閱讀材料綠色食品基礎知識
本章小結
思考與練習
第五章 污染物在生物體內的遷移轉化
學習指南
第一節生物污染和生物污染的主要途徑
一、生物污染
二、植物受污染的主要途徑
三、動物受污染的主要途徑
第二節 環境污染物在生物體內的分佈
一、污染物在植物體內的分佈
二、污染物在動物體內的分佈
第三節 污染物質的生物富集、放大和積累
一、生物富集
二、生物放大
三、生物積累
第四節 微生物對環境污染物的降解轉化作用
一、微生物的生理特徵
二、生物酶的基礎知識
三、微生物對有機污染物的降解作用
四、微生物對重金屬元素的轉化作用
第五節 環境污染物對人體健康的影響
一、污染物質的毒性
二、有毒重金屬對人體健康的影響
三、有毒有機物對人體健康的影響
閱讀材料環境對基因的作用
本章小結
思考與練習
第六章 典型污染物的特性及其在環境各圈層中的遷移轉化
學習指南
第一節 重金屬類污染物及其遷移轉化
一、汞
二、鉛
三、砷
第二節 有機污染物
一、有機鹵代物
二、多環芳烴
三、表面活性劑
四、亞硝胺
閱讀材料環境與人體健康
本章小結
思考與練習
第七章 環境化學研究方法與實驗
學習指南
第一節 環境化學的研究方法
一、環境化學實驗室模擬方法
二、環境化學的化學分析和儀器分析研究方法
三、環境化學圖示研究方法
第二節 環境化學實驗
實驗一硫酸鹽化速率的測定(鹼片?重量法)
實驗二 碳酸種類與pH值關係的測定
實驗三 河流中水的縱向擴散係數的測定
實驗四 天然水的凈化
實驗五 污水簡易處理趣味實驗
實驗六 硬水的軟化實驗
實驗七 土壤中有機氯農藥的測定
實驗八 生物樣品中氟的測定
實驗九 吸附實驗
本章小結
思考與練習
附錄
附錄1 環境空氣質量標準(GB3095—1996)(摘錄)
附錄2地表水環境質量標準(GB3838—2002)(摘錄)
附錄3土壤環境質量標準(GB15618—1995)(摘錄)
參考文獻

7系列圖書

環境化學(北京大學出版社)
出版社:北京大學出版社
環境化學
作者:董德明,康春莉,花修藝
版次:1
開本:16開
ISBN:978-7-301-15739-8
頁數:252
定價:¥26.00
出版日期:2010-1
叢書名:21世紀全國高等院校環境系列實用規劃教材
內容簡介
環境化學是一門在化學科學的傳統理論和方法論的基礎上發展起來的新興學科,它即是化學學科的一個重要分支,也是環境科學的核心組成部分,在環境科學領域內佔有十分重要的地位。根據教育部高等學校環境科學與工程教學指導委員會制訂的環境科學專業應用型人才培養規範的要求,為滿足環境科學應用型人才培養的需要,針對應用型人才培養特點,教材編寫將具備以下特點:1. 理論體系完整、系統性強,突出環境化學的基本理論;重點介紹環境中重要污染物在大氣、水、土壤中的遷移轉化。2.關注環境化學發展的前沿課題,增強實用性,適當介紹目前環境污染控制化學中的一些先進技術所涉及到的化學原理和方法,使基本理論與實際應用緊密相連。
本書特色
環境化學是一門在化學科學的傳統理論和方法論的基礎上發展起來的新興學科,它既是化學學科的一個重要分支,也是環境科學的核心組成部分,在環境科學領域內佔有十分重要的地位。本書全面地介紹了環境化學的基本理論。由於空氣、水、土壤和生物圈是環境的一個有機的整體,它們之間有著千絲萬縷的聯繫。因此,在內容安排上注意前後呼應,使課程內容脈絡清晰,同時對有關的理論在每一個圈層中都進行適當的取捨,避免內容的重複。教材以闡明基本原理為主,同時也注重反映國內外環境化學發展的最新研究成果,注重理論聯繫實際,具有很強的可讀性。
目錄
第1章 緒論
第2章 大氣的組成及其重要污染物
第3章 氣相大氣化學反應
第4章 液相大氣化學反應
第5章 大氣顆粒物
第6章 天然水的組成及其重要污染物
第7章 天然水中的氧化還原平衡
第8章 水環境中的沉澱溶解作用
第9章 天然水中的配合作用
第10章 水解作用
第11章 天然水環境中固液界面的吸附作用
第12章 水環境中的微生物作用
第13章 水環境光化學作用
第14章 土壤的組成及其重要性質
第15章 土壤中的重要污染物及其遷移轉化
參考文獻
環境化學(第2版)
書名:環境化學(第2版)
書號:9787302148142
環境化學
作者:張鍾憲
定價:49.9元
出版日期:2007-8-1
出版社:清華大學出版社
內容簡介
本書介紹了能源、大氣、水圈/岩石圈、生物圈等方面的主要環境問題,利用化學原理解釋了引起有關環境問題的機制,並分析了社會、經濟發展與環境影響的聯繫。
本書適合具有普通化學知識的學生使用。可幫助學生從化學的角度探索和研究自然界能量流動、溫室效應、氣候變化、臭氧層破壞、空氣污染、水污染、有毒化學品以及酸雨等問題,學習如何利用化學基本原理解釋環境變化以及人類活動對環境的影響。
本書內容豐富,文筆簡練,從區域到全球範圍,從歷史的和未來的角度探討環境問題,反映了最新發展。本書特點是完美地將化學原理與人們關注的環境問題相結合,解釋了相關環境問題的化學根源。
本書可用作高度院校環境化學課程的教材,也可供環境、化學領域的科技人員參考。
目錄
出版前言1
譯者序3
前言5
引言7
第Ⅰ部分能量
第1章能量的流動和提供
1.1能源及可持續性
1.2自然界的能量流動
1.3人類的能量消耗
1.4人類的能源
第2章化石燃料
2.1碳循環
2.2化石燃料的來源
2.3燃料能
2.4石油
a. 合成與精鍊
b. 優勢
c. 不利
2.5天然氣
a. 優勢
b. 不利
2.6煤
a. 優勢
b. 不利
2.7脫碳
a. 分離
b. 存儲
第3章核能
3.1原子核、同位素和放射性
3.2自然界中的放射性同位素
3.3衰變鏈:關於氡的問題
3.4放射性:電離輻射的生物效應
a. α射線
b. β射線、γ射線和中子
3.5輻射暴露
3.6裂變
a. 加壓輕水反應堆
b. 同位素分離
c. 增殖反應堆
d. 后處理
3.7核動力的危害
a. 反應堆安全:三里島和切爾諾貝利
b. 武器擴散
c. 核廢料處理
3.8核動力會成為未來世界的一部分嗎?
3.9核聚變
a. 聚變反應
b. 聚變反應堆
c. 聚變反應會是未來的一種能量來源嗎?
第4章可再生能源
4.1日光供暖
4.2太陽能發電
4.3光電電流
a. 光電池的原理
b. 光合作用與光電化學
4.4生物質能
a. 從生物質中提取乙醇
b. 從生物質中提取甲烷
4.5水力發電
4.6風力
4.7海洋能
4.8地熱能
第5章能量的利用
5.1熱機效率
5.2燃料電池
5.3空間供熱、廢熱發電
5.4電的儲存:氫的經濟價值
5.5材料間的關係
a. 材料性質:紙張與塑料
b. 循環利用
c. 非物質化
5.6系統效率
a. 運輸業
b. 工業生態學
c. 綠色化學
5.7能源與社會
總結
習題
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第Ⅱ部分大氣
第6章氣候
6.1輻射平衡
6.2反射率:粉塵和雲層
a. 雲層
b. 懸浮粒子
c. 硫循環
6.3溫室效應
a. 紅外吸收和分子振動
b. 溫室氣體變化趨勢
6.4氣候模型
6.5溫室氣體的國際公約
第7章氧的化學
7.1氮的氧化物:自由能
a. 自由能與平衡常數
b. 自由能與溫度
7.2氮的氧化物:動力學
7.3自由基鏈的反應
a. 氧自由基
b. 有機氧的自由基
c. 羥基自由基
d. 過渡金屬對氧氣的活化
第8章平流層臭氧
8.1大氣構成
8.2臭氧的紫外防護作用
8.3臭氧化學
a. 生成與破壞
b. 臭氧穩態計算
8.4催化臭氧耗損
a. 羥基自由基
b. 氯和溴
c. 一氧化氮
8.5極地臭氧耗損
8.6臭氧層的修復規劃
8.7CFCs替代物
第9章大氣污染
9.1污染物及其危害
a. 一氧化碳
b. 二氧化硫
c. 毒性有機物
d. 顆粒物
e. NOx和揮發性有機物
f. 臭氧和其他氧化劑
9.2光化學煙霧
9.3排放控制
a. 二氧化硫
b. 氮氧化物、一氧化碳和烴類化合物
9.4汽油重整:充氧
a. 爆震和辛烷值
b. 柴油和十六烷值
c. 汽油中的鉛
d. 重整汽油總結
習題
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第Ⅲ部分水圈/岩石圈
第10章水資源
10.1全球概覽
10.2灌溉
10.3地下水
10.4美國的水資源
10.5海洋
10.6作為溶劑和生物介質的水
第11章從雲到徑流:作為溶劑的水
11.1水的獨特性質
a. 氫鍵
b. 籠狀包合物和水的互溶性
11.2酸、鹼和鹽
a. 離子、自電離和pH
b. 弱酸和弱鹼
11.3共軛酸和鹼,緩衝溶液
11.4大氣中的水:酸雨
第12章水及岩石圈
12.1作為酸鹼反應器的地球
12.2有機碳和無機碳的循環
a. 碳酸控制
b. 碳酸鹽的吸收
c. CO2、H2O和地球的行星鄰居
12.3風化和溶解作用機理
a. 離子固體和溶度積
b. 溶解度和鹼度
c. 離子交換,黏土與腐殖質
12.4酸化作用的影響
a. 土壤中和作用
b. 硬度和洗滌劑
c. 酸沉降和流域的緩衝作用
d. 酸雨對生態系統的影響
e. 酸性礦井排水
f. 全球酸化
第13章氧氣和生命
13.1氧化還原反應和能量
a. 生物需氧量
b. 生物還原的自然順序
c. 生物氧化
13.2好氧的地球
13.3作為生態介質的水
a. 透光層和生物泵
b. 淡水湖泊中的富營養作用
c. 氮和磷:限制性營養物質
d. 缺氧及其對沿岸海域的影響
e. 作為化學沉降池的濕地
f. 氧化還原反應對金屬污染的影響
g. 用鐵向海洋施肥
第14章水污染和水處理
14.1水利用和水質量:點源和非點源污染
14.2水質控制
14.3水和污水處理
14.4健康危害
a. 病菌和消毒
b. 有機和無機污染物
總結
習題
推薦讀物
第Ⅳ部分生物圈
第15章 氮和食品生產
15.1氮循環
15.2農業
a. 肥料和綠色革命
b. 環境退化
15.3營養
a. 能量和卡
b. 蛋白質
c. 礦物質和維生素
d. 抗氧化劑
第16章害蟲控制
16.1殺蟲劑
a. 長效型殺蟲劑:有機氯殺蟲劑
b. 生態系統影響:生物累積
c. 短效殺蟲劑:有機磷酸酯類和氨基甲酸酯類
d. 天然殺蟲劑
e. 害蟲綜合治理
16.2除草劑
16.3轉基因生物
a. 轉基因植物:現狀與潛力
b. 轉基因食品的阻力
第17章有毒化學品
17.1急性毒性和慢性毒性
17.2癌
a. 機理
b. 癌的發病和測試
17.3激素效應
17.4長效有機污染物:二英和多氯聯苯(PCBs)
a. 二英和呋喃
b. 多氯聯苯
c. 全球遷移
17.5有毒的金屬
a. 汞
b. 鎘
c. 砷
d. 鉛總結
習題
推薦讀物
附錄有機結構
烴類:烷烴
支鏈:異構體
不飽和烴
分子形狀
碳骨架表示法
芳香化合物
雜原子,官能團
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