浅谈大气污染的来源00.doc

浅谈大气污染的来源、危害与防治1. 大气污染的主要类型1.1大气污染物按其属性，一般分为物理性（如噪声、电离辐射等）、化学性和生物性三类。其中以化学性污染物种类最多、污染范围最广。根据污染物在大气中的物理状态，可分为气态和颗粒状态两类存在形式。 按其存在状态大气污染物可概括为两大类：颗粒污染物和气态污染物。颗粒污染物主要有：.粉尘、烟、飞灰、雾、黑烟等，气态污染物主要有：硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、有机化合物、硫酸烟雾 、光化学烟雾等。其中，气态污染物对人类的生活影响最大，最受关注。2.来源1 一氧化碳一氧化碳的主要来源有以下两个方面: 是人们熟知的来自于含碳燃料的不充分燃烧; 是来自一些动植物、微生物的生命活动。大气层中的一氧化碳总量约为2. 78106t ,其中约一半( 1. 438106t ) 是自然产生的, 而另一半( 1. 350106t ) 则是通过人为排放产生的。自然产生的一氧化碳一般认为不属于环境问题, 因为其在大气中分布十分广泛, 因而平均密度很低, 约0. 1ppmv( 每百万体积) 。如果人为排放的一氧化碳也在空气中均匀分布的话, 这种气体对自然及人体的危害是极小的。但是, 由于工业化和城市化的发展, 使得未充分燃烧的含碳燃料产生的大量一氧化碳随着工业废气和汽车尾气进入该地区附近的大气中。因而, 一氧化碳在一些地区大气中已经累积到了一个十分危险的浓度。【第10 期 总第212 期 内 蒙 古 科 技 与 经 济2010年5 月几种常见大气污染物的来源及危害李宾( 包头钢铁职业技术学院, 内蒙古 包头014010)】2.氮氧化物氮氧化物最常见的来源是高温燃烧的过程, 例如汽车发动机中和工业生产中的高温燃烧过程,其次是硝酸生产、硝化过程、炸药生产及金属表面处理等过程。 还燃气炉和家用火炉等居民生活用火燃烧过程等等。主要来自其中由燃料燃烧产生的NOx约占90%以上。 3.二氧化硫二氧化硫产生主要有自然的和人为的两种来源。最重要的自然来源是火山喷发, 另一些二氧化硫的自然来源有森林火灾和其他的自然燃烧、生物腐烂和有机生物体的代谢过程, 特别是海洋浮游生物和细菌的新陈代谢产物。二氧化硫的人为来源主要是各种工业与制造业的生产以及汽车尾气排放等,生产过程中煤和石油的燃烧都会排放出二氧化硫4.悬浮颗粒悬浮颗粒来源于很多自然与人为排放源, 如扬沙、森林火灾的烟雾以及像细菌、真菌孢子、和花粉这样的生物物体; 化石燃料的不充分燃烧是悬浮颗粒的最主要人为来源之一, 这一过程向空气排放出未燃烧的碳颗粒、硫氧化物和氮氧化物以及大量的有机化合物5 挥发性有机化合物挥发性有机化合物是在一些工业和制造业生产过程中被排放出来的, 还有一些来自于汽车尾气排放及溶剂的使用和挥发。很多家用产品像清洁产品、油漆、蜡、涂料、有机溶剂等都含有VOCs, 当它们被使用时, 其中所含的VOCs 就会进入空气中。因此VOCs 通常在室内比较容易积累, 是室内空气污染的最主要构成因素。6. 铅大气中的铅主要来源于冶炼厂和其他一些金属加工所排放的废气以及一些燃料的燃烧。城市中的汽车尾气也是铅污染的主要来源之一。3.危害大气污染主要发生在离地面约12 km的范围内,随大气环流和风向的移动而漂移,所以大气污染是一种流动性污染。具有扩散速度快、传播范围广、持续时间长、造成损失大等特点。正是由于这些特点，其危害才更为严重。1.对人体的危害1.一氧化碳对健康的危害主要是由于其和血红蛋白的亲和力比氧大240倍【第10 期 总第212 期 内 蒙 古 科 技 与 经 济2010年5 月几种常见大气污染物的来源及危害李宾( 包头钢铁职业技术学院, 内蒙古 包头014010)】,严重影响血液对氧的输送,造成机体缺氧而导致一氧化碳中毒。吸入少量一氧化碳最初可引起的症状包括头疼、疲劳、恶心、头晕眼花、精神紊乱和烦躁不安,长期吸入大量一氧化碳气体可能引起呕吐、丧失意识、大脑损伤、心律不齐、呼吸困难、肌肉无力、昏迷甚至死亡。2.氮氧化物氮氧化物对健康的主要影响在很大程度上与一氧化碳十分相似,也是与血红蛋白之间会产生反应。但是在正常环境下氮氧化物的浓度是十分低的,所以相对于吸入一氧化碳来说,吸入氮氧化物的影响最高,对呼吸系统有十分严重的毒害作用,能造成呼吸道疾病和肺部功能变化。事实上,氮氧化物最主要的危害是造成光化学烟雾和酸雨,直接危害自然环境和人体健康。光化学烟雾会造成人眼、鼻、气管、肺粘膜受到反复刺激,出现流泪、红眼病、气喘咳嗽等,严重时呼吸困难、头晕、发烧、恶心、呕吐、手足抽搐,以致血压下降、昏迷不醒;3.二氧化硫二氧化硫对眼睛、呼吸系统及某些情况下对皮肤有刺激作用,会加重呼吸系统疾病患者症状和使老年人、少年儿童受害,产生呼吸道问题。长期工作于高二氧化硫环境的人会产生哮喘、慢性支气管炎、肺气肿等疾病。造成这一影响的主要原因是二氧化硫与水混合会形成硫酸这种对生物有强烈刺激的物质。二氧化硫也是形成酸雨的主要气体,这对自然环境的危害更为严重。4.悬浮颗粒悬浮颗粒对人体的主要影响在于它被吸入人体后会加重一些已有呼吸系统疾病及心脏病患者的病情,同时对老人和儿童健康产生严重危害。而长期工作于高悬浮颗粒浓度环境中的人则特别容易患上相关的职业病,如煤矿工人由于吸入煤矿尘埃导致的矽肺病,纺织工人因吸入棉屑导致的棉尘病等等。 5.铅铅在血液、骨头和软组织中的积累会对神经系统、肾脏、肝脏和其他器官造成严重的损害,一个长期摄入少量铅的人很可能会产生一些严重的慢性病和生理上的失调。这些症状包括像癫痫、智力发育迟缓和行为紊乱这样的神经损伤;呕吐、腹泻、抽搐和昏迷;高血压和心脏病以及贫血、厌食、腹痛、便秘、疲劳、失眠、烦躁和头痛等。如果长期或大量摄入铅,则会造成铅中毒死亡。2. 对环境的危害大气污染不但直接危害人体健康,而且对全球气候造成很大的影响。当前世界上普遍重视的酸雨、温室效应、臭氧层空洞等三大公害,都直接与大气污染有关。2.1氮氧化物氮氧化物造成光化学烟雾和酸雨，直接影响了自言环境，如，造成植物叶片病变,使植物机能衰退,造成不正常的落叶、落花、落果。酸雨则会造成水体、土壤酸化,造成植被破坏、水生生物绝迹,还会腐蚀建筑、金属、纺织品、皮革、纸张、油漆、橡胶等,造成财产、文物的损失。而且，部分氮氧化物也是温室气体，从而成为温室效应的帮凶。NO2是低层大气中最重要的光吸收分子,可以吸收太阳辐射中的紫外可见光分解为NO和O,而与其它污染物发生一系列的光化学反应,导致光化学污染,这是NOX的最主要危害。【内蒙古石油化工 几种重要的大气污染物的危害及治理 李玉林 第27卷 29页 2000年 11月】2.2悬浮颗粒大气颗粒物的天气效应主要体现在其对能见度的影响。自20世纪70年代以来,大气颗粒物对能见度的影响就一直是环境保护部门关心的重点对象了。大量研究表明, PM2. 5与能见度的关系很密切。通过国内外大量研究人员的研究,能见度降低的主要原因如下:物体和环境之间没有了对比度;大气颗粒物和气体污染物对光的吸收和散射减弱了光的信号。【大气颗粒物的危害及其解析技术研究综述杨耀1邰阳2张燕3 北方环境 第22卷 第5期 2010年10月(1内蒙古自治区环境科学研究院,呼和浩特010010;】悬浮颗粒造成两种环境问题:酸沉积,指一些次级颗粒随降水来到地面,对其落下位置的生物和非生物造成威胁;降低能见度,当空气中悬浮颗粒浓度增大时,空气的清晰度就会降低,给交通等带来不便甚至引起重大灾害【第10 期 总第212 期 内 蒙 古 科 技 与 经 济2010年5 月几种常见大气污染物的来源及危害李宾( 包头钢铁职业技术学院, 内蒙古 包头014010)】。2.3硫氧化物硫氧化物中，二氧化硫的危害最大，其形成的酸雨严重影响人类的生活和生产活动。SO2在空气中可通过催化氧化或光化学氧化生成SO3。SO3能迅速与水结合成硫酸，形成酸雨。酸雨降到地面后，得不到中和，可使土壤、河流、湖泊等酸化，影响人类身心健康以及生产活动，能损坏叶片,抑制植物生长,毁坏森林,腐蚀建筑物和金属设备等，严重破坏自然生态环境。当有飘层与SO2共存时,这种有害作用可增加34倍。有NH3存在时，与二氧化硫结合，则生成(NH4)2SO4。它们易被颗粒物吸附,形成更为严重的二次污染物,1952年底发生在伦敦的烟雾事件,除与气象及地理条件有关外,主要是大气中的SO2、水滴(雾)和颗粒物相互叠加而造成的【内蒙古石油化工 几种重要的大气污染物的危害及治理 李玉林 第27卷 29页 2000年 11月】。煤烟中的炭粒、Fe3O4、SiO2、Al2O3等颗粒物形成雾滴的核心,被吸附的SO2被催化氧化;颗粒中的Fe2+、Mg2+等金属离子可由雾滴的核心进入溶液,催化了水中SO2的氧化。故当三种成分具备且有足够浓度时很快形成硫酸雾,造成危害。2.4二氧化碳二氧化碳不能透过红外辐射，可以防止地表的热量辐射到太空中，具有吸热和隔热的功能。但是随着二氧化碳量以及其他温室气体的不断增加，地表的热量越来越多，温度不断增加，从而形成温室效应。所以二氧化碳是形成温室效应的极其重要的因素。随着温室效应的不断加剧，人类的生活环境将会遭到严重的破坏，由于气温上升，气候会反常，有些地区的降雨量大幅度增加，而有些地方则出现严重的干旱，土地沙漠化严重，病虫害也会增多，自然灾害加剧，而且，温度上升导致两极的冰川融化，海平面上升，一些地势低的沿海地区面临海水上涨的威胁，甚至可能会被淹没。另外，温室效应也会威胁到生物的多样性，一些生物因气候的变化而难以适应，以至濒临灭绝。而且，温室效应对农业和畜牧业等也造成很大的危害，造成温度带改变，热寒带扩大，温带缩小，给农业造成损害。2.5 臭氧层空洞由于人类工业生产的发展，大气污染造成的臭氧层空洞也越来越不容忽视。许多科学家认为，是使用氟利昂作制冷剂及在其他方面使用的结果。氟利昂由碳、氯、氟组成，其中的氯离子释放出来进入大气后，能反复破坏