大氣污染及防治

大氣的污染大氣的定義:按國際標準化組織（ISO）給大氣和空氣下的定義：大氣是指地球環(huán)境周圍所有空氣的總和。環(huán)境空氣是指暴露在人群、植物、動物和建筑物之外的室外空氣。但在研究近地層的空氣污染規(guī)律及對空氣質(zhì)量進行評價時，為便于說明問題，有時兩個名詞分別使用。一般對于居住在室內(nèi)或特指某個地方（如車間、廠區(qū)等）供動植物生存的氣體習慣上稱為空氣。在大氣物理、大氣氣象、自然地理以及環(huán)境科學研究中，常常是以大區(qū)域或全球性的氣流作為研究對象，因此，就常用大氣一詞。1.大氣的組成空氣的重要意義：人是完全靠空氣生存的，成年人平均每天約需１Kg糧食和2Kg水，但對空氣的需求就大得多，每天約13.6Kg（合10m3）。若三者都斷絕供應，引起死亡的首先是空氣，要是空氣中混進有毒害的物質(zhì)，則毒物隨空氣不斷地被吸入肺部，通過血液遍布全身，對人體健康直接產(chǎn)生危害。大氣污染對人的影響不同于土壤和水的污染，它不僅時間長且范圍廣（較多是地域性的，也有全球性的）。地球上發(fā)生的八大“公害事件”，其中五起是因大氣污染造的。大氣是一個多種氣體的混合物，由混合氣體、水氣和懸浮微粒組成，可分為：恒定組分：O2(20.95%)、N2(78.09%)、氬（0.93%）、惰性氣體。上述組分的比例在地球表面上任何地方幾乎是可以看作不變的。可變組分：CO2、水蒸汽、O3這些組分在大氣中的含量是隨季節(jié)、氣象的變化以及人們的生產(chǎn)、生活活動的影響而發(fā)生變化。不定組分:第一環(huán)境問題引起的：由自然界的火山爆發(fā)、森林火災、海嘯、地震等暫時性災難所引起的。污染物有塵埃、S、H2S、SOx、NOx等。第二環(huán)境問題引起的。2.大氣污染大氣污染的含義：國際標準組織定義（ISO）：指由于人類活動或自然過程引起某些物質(zhì)進入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度,達到了足夠的時間并因此危害了人體的舒適、健康和福利，或危害了環(huán)境。分類有四種分類法按污染源存在形式：固定污染源、移動污染源；按污染源排放方式：高架源、面源、線源；按污染源排放時間：連續(xù)源、間斷源、瞬時源；按污染源產(chǎn)生類型：工業(yè)污染源、家庭爐灶、汽車排氣。進行大氣質(zhì)量評價適宜用第一種分法，研究擴散適宜用第二種分法，分析污染物排放時間規(guī)律適宜用第三種分法，解決污染物，控制污染物適宜用第四種分法。一次污染物和二次污染物一次污染物：指直接從各類污染源排出的物質(zhì)。可分為：非反應物質(zhì)，其性質(zhì)較穩(wěn)定；反應性物質(zhì)，性質(zhì)不穩(wěn)定，在大氣中常與某些其它物質(zhì)產(chǎn)生化學反應或作為催化劑促進其它污染物產(chǎn)生化學反應。二次污染物：反應性的一次污染物與大氣中的其它組分反應形成的物質(zhì)。如二次污染物硫酸煙霧（又稱硫酸氣溶膠）形成過程。往往二次污染物比一次污染物的危害大得多。主要的大氣污染物按其存在狀態(tài)可概括為氣溶膠狀污染物和氣態(tài)狀污染物。（1）氣溶膠狀污染物（2）氣態(tài)狀污染物氣溶膠狀污染物分類：氣溶膠中0.1—1μm微粒煙0.1—1μm降塵（>10μm）塵10—100μm飄塵（<10μm）霧1—10μmTSP<100μm的顆粒危害：①引起呼吸道疾病；②致癌作用；③造成煙霧事件（硫酸等，SO2之所以在大氣中造成危害是由于大氣中微塵帶有一些Mn2+、Fe2+等催化劑使氣體狀態(tài)污染物常見的有：CO、NOx、HC化合物、SOx、微粒、光化學煙霧等粉塵（鋼鐵廠、冶煉廠、水泥廠、建筑材料廠等）；硫化物（民用爐、熱點站、金屬冶煉、硫酸廠）；氮化物（硝酸廠、氮肥廠、炸藥廠）；氧化物（CO、CO2）；鹵化物（氟化物、氯化物、制堿廠）；有機物質(zhì)的污染。1）CO占總污染量的30%主要來源：汽車排氣占50%危害：與血紅蛋白結合危害人體，排量多會使空氣中O2量降低。2）NOx、NO、NO2

本身含氮變成游離氮原子和氧作用（燃料NO）來源：①石化燃料的燃燒高溫下，大氣中的氮和氧結合（熱解NO）NOx生成量與燃燒溫度有關②各種工業(yè)過程（硝酸廠、氮肥廠、炸藥廠等）危害：①光化學煙霧的主要成分；②對動植物體有強的腐蝕性。3）碳氫化合物（HC）來源：燃料燃燒不完全排放HC化合物，汽車尾氣中有10%HC化合物。美國70年統(tǒng)計，在總HC尾氣中，汽車排氣占48%。危害：光化學煙霧的主要成分。4）硫氧化物來源：①燃料燃燒；②有色金屬冶煉；③民用燃燒爐灶。SO2濃度：3.5%以上高濃度煙氣3.5%以下低濃度煙氣危害：①產(chǎn)生酸雨；②腐蝕生物的機體；③產(chǎn)生化學煙霧。硫酸煙霧的代表事件：倫敦煙霧事件6）其他有害物質(zhì)（石棉、鈹、汞）7）光化學煙霧光化學煙霧早在1946年最早在洛杉磯發(fā)現(xiàn)，故又叫“洛杉磯煙霧”。這種煙霧經(jīng)常發(fā)生在夏季和早秋季節(jié)，每次事件給人造成很大的災難。大氣中的一次污染物如汽車、工廠等排放的燃燒生成物和未燃燒物質(zhì)經(jīng)過太陽光的照射，各種污染物之間發(fā)生反應形成二次污染物——煙霧，被稱為光化學煙霧。3.大氣污染的危害大氣污染物侵入人體途徑：①表面接觸；②食入含有大氣污染物的食物；③吸入被污染的空氣。危害：

①人體健康危害②對植物的危害：葉萎縮、枯爛、吸入到果實中。③局部氣候的影響④對金屬制品、油漆、涂料、建筑、古物等的危害（重慶長江大橋的橋梁）⑤對臭氧層的破壞全球面臨的大氣環(huán)境問題一.酸沉降酸雨二.溫室效應近百年來的全球氣候從數(shù)字看全球氣候變化溫室效應什么是「溫室」?主要指由玻璃或透明塑膠材料封閉起來的空間白天，陽光穿透進入室內(nèi)，但只有一部分陽光能反射回去溫室吸收了大部分熱能Why?

因為組成溫室的玻璃或塑膠材料阻止了大部分紅外線再向外反射，所以保留住了幅射進來的熱量是一自然現(xiàn)象如果地球沒有大氣地球表面的平均溫度約為-18°C(目前地表的平均溫度為15°C)15°C-(-18°C)=33°C

大氣的存在使地表氣溫上升了約33°C，而溫室效應是造成此溫度差距的主要原因溫室氣體CO2

甲烷(CH4)

氧化亞氮(N20)

氟氯碳化物(CFCs)特性：它們在大氣中停留的時間(生命期)相當?shù)拈L。所以溫室氣體的影響是長久的而且是全球性的。溫室效應的危害地球表面溫度增加海平面上升全球氣候轉變現(xiàn)今氣候變遷的速率較之過去自然變遷加快了大約15～40倍全球降雨形態(tài)必然隨之改變產(chǎn)生更多像颶風、水災及干旱等不正常天氣形態(tài)動物大遷徙海洋生態(tài)的影響沿岸沼澤地區(qū)消失河口水質(zhì)變堿可能減少淡水魚的品種數(shù)目該地區(qū)海洋魚類的數(shù)目可能相對增多傷害人體抗病能力氣溫上升也會傷害熱體的抗病能力全球氣候變遷引發(fā)動物大遷徒，屆時極有可能促使腦炎、狂犬病、登革熱、黃熱病的大規(guī)模蔓延什么加速了溫室氣體的產(chǎn)生？工業(yè)革命以來(從

18世世紀中葉至1990年代，二氧化碳含量增加了30%)，人類大量的制造溫室氣體這些增加量主要是來自燃燒化石燃料、水泥制造及土地利用防范溫室效應的對策1.調(diào)整能源2.綠化對策3.控制人口，提高糧產(chǎn)，限制毀林4.加強環(huán)境意識教育，促進全球合作給地球退燒有五招：巨傘懸空

海洋補…隨著限制各國排放工業(yè)廢氣的《京都議定書》于16日正式生效，控制氣候變暖再次成為全球各國熱議的一個重要話題。雖然因為美國拒絕加入而使該協(xié)議的履行蒙上了濃厚的政治色彩，但從科學角度對控制全球變暖進行的研究和試驗卻一直沒有停止過。目前，科學家們提出的方案有以下幾種。

撐起“太陽傘”

研究表明，要解決目前的氣候變暖問題，只需把太陽光遮擋掉3％即可。按照計算，在空間支起一把“太陽傘”的傘面積需要有2000平方公里左右；傘面要用薄如蟬翼、厚度只有0.002毫米的金屬薄膜或塑料薄膜制造。

如此龐大的傘面如何制造、運輸和安裝呢？科學家設想，這個龐大的傘面由4萬個單位拼接而成，每個單元都有一個自動控制裝置，用來調(diào)節(jié)其位置和方向。這把太陽傘需要依靠太陽光壓和星球引力維持在空間規(guī)定的位置上，這個空間位置也不是任意選擇的。據(jù)研究，這個位置位于從地球至太陽距離