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歐頓課堂|每天呼吸的空氣中到底有哪些污染物

發布時間:2022-05-20 16:37:44
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世界上什么東西是沒有階級、不分貴賤的?

空氣,這是世界上每個生物都賴以生存的要素。水環境如果污染了,可以用純凈水代替,但空氣質量變差了,可是尋不到替代的產物了。下面就給大家介紹大氣環境中幾種常見大氣污染物及其來源。


一、大氣污染的概念

按照國際標準化組織(ISO)作出的定義:大氣污染通常是指由于人類活動和自然過程引起某種物質進入大氣中,呈現出足夠的濃度,達到了足夠的時間并因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了環境的現象。

這里指明了造成大氣污染的原因是人類的活動和自然過程。人類活動包括人類的生活活動和生產活動兩個方面,而生產活動又是造成大氣污染的主要原因。自然過程則包括了火山活動、山林火災、海嘯、土壤和巖石的風化以及大氣圈的空氣運動等內容。上述所說的原因導致一些非自然大氣組分如硫氧化物、氮氧化物等進入大氣,或使一些組分的含量大大超過自然大氣中該組分的含量,如碳氧化物、顆粒物等。


二、主要大氣污染物

 大氣污染物依據可按照不同的原則進行分類。依照污染物存在的形態,可將其分為氣溶膠態污染物與氣態污染物。依照與污染源的關系,可將其分為一次污染物與二次污染物。若大氣污染物是從污染源直接排出的原始物質,進入大氣后其性質沒有發生變化,則稱其為一次污染物;若由污染源排出的一次污染物與大氣中原有成分,或幾種一次污染物之間,發生了一系列的化學變化或光化學反應,形成了與原污染物性質不同的新污染物,則所形成的新污染物稱為二次污染物。二次污染物,如硫酸煙霧和光化學煙霧,所造成的危害,已受到人們的普遍重視。

(一)氣溶膠態污染物

氣溶膠即固體或液體小質點分散并懸浮在氣體介質中形成的膠體分散體系,根據顆粒污染物物理性質的不同,可分為如下幾種:

(1)粉塵(dust)

指懸浮于氣體介質中的細小固體粒子。 通常是由于固體物質的破碎、分級、研磨等機械過程或土壤、巖石風化等自然過程形成的。粉塵粒徑一般在1-200μm之間。大于10μm的粒子靠重力作用能在較短時間內沉降到地面,稱為降塵;小于10μm的粒子能長期在大氣中漂浮,稱為飄塵。

(2)煙塵

在燃料的燃燒、高溫熔融和化學反應等過程中所形成的顆粒物,飄浮于大氣中稱為煙塵。煙塵的粒子粒徑很小,一般均小于1μm。它包括了因升華、焙燒、氧化等過程所形成的煙氣,也包括了燃料不完全燃燒所造成的黑煙以及由于蒸汽的凝結所形成的煙霧

(3)飛灰(fly ash)

指由燃料燃燒后產生的煙氣帶走的會分中分散的較細的粒子。灰分是含碳物質燃燒后殘留的固體渣,在分析測定時假定它是完全燃燒的。

(4)黑煙(smoke)

通常指由燃燒產生的能見的氣溶膠,不包括水蒸氣。在某些文獻中以林格曼數、黑煙的遮光率、沾污的黑度或捕集的沉降物的質量來定量表示黑煙。黑煙的粒徑范圍為0.05~1μm。

(5)霧塵

小液體粒子懸浮于大氣中的懸浮體的總稱。這種小液體粒子一般是由于蒸汽的凝結、液體的噴霧、霧化以及化學反應過程所形成,粒子粒徑小于100μm。水霧、酸霧、堿霧、油霧等都屬于霧塵。

(6)總懸浮顆粒物(TSP)

指大氣中粒徑小于100μm的所有固體顆粒,同類的常見概念有PM10、PM2.5等。

PM10指粒徑小于10μm,即可吸入顆粒物。

PM2.5指大氣中直徑小于或等于2.5μm的顆粒物,也稱可入肺顆粒物。如今,它是廣受公眾關注的一個衡量空氣質量的指標。PM2.5直徑還不到人的頭發絲粗細的1/20。雖然只是地球大氣成分中含量很少的組分,但它對空氣質量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比,PM2.5粒徑小,富含大量的有毒、有害物質且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠,因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大。

(二)氣態污染物

以氣體形態進入大氣的污染物稱為氣態污染物。氣態污染物種類極多,按其對我國大氣環境的危害大小,有五種類型的氣態污染物是主要污染物。

(1)含硫化合物

主要指SO2、SO3和H2S等,其中以SO2的數量最大,危害也最大,是影響大氣質量的最主要的氣態污染物,它會形成工業煙霧, 高濃度時使人呼吸困難,是著名的倫敦煙霧事件的元兇;在進入大氣層后會氧化為硫酸(SO4)形成酸雨,對建筑、森林、湖泊、土壤危害大;此外其隨著人的呼吸進入肺部,對肺有直接損傷作用。

(2)含氮化合物,其種類很多,其中最主要的是NO、NO2等。

其刺激人的眼鼻喉肺,增加病毒感染的發病率,例如引起導致支氣管炎和肺炎的流行性感冒,誘發肺細胞癌變

(3)碳氧化合物

污染大氣的碳氧化合物主要是CO和CO2。一氧化碳極易與血液中運載氧的血紅蛋白結合,在極低濃度時就能使人或動物遭到缺氧性傷害。

(4)碳氫化合物

此處主要是指有機廢氣。有機廢氣中的許多組分構成了對大氣的污染,如烴、醇、酮、酯、胺等。

(5)鹵素化合物

對大氣構成污染的鹵素化合物,主要是含氯化合物及含氟化合物,如HCl、HF、SiF4等。

(三)二次污染物

氣態污染物從污染源排入大氣,可以直接對大氣造成

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二次污染物中危害最大,也最受到人們普遍重視的是光化學煙霧。光化學煙霧主要有如下類型:

(1)倫敦型煙霧

大氣中未燃燒的煤塵、二氧化硫,與空氣中的水蒸氣混合并發生化學反應所形成的煙霧,也稱為硫酸煙霧。

(2)洛杉磯型煙霧

汽車、工廠等排入大氣中的氮氧化物或碳氫化合物,經光化學作用所形成的煙霧,也稱為光化學煙霧。

(3)工業型光化學煙霧

在我國蘭州西固地區,氮肥廠排放的氮氧化物、煉油廠排放的碳氫化合物,經光化學作用所形成的光化學煙霧。


三、主要大氣污染物的來源

根據大氣污染的定義,大氣污染物主要來源于自然過程和人類活動。大氣污染物的排放源及排放量的情況如表5-3所示。

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由自然過程排放污染物所造成的大氣污染多為暫時的和局部的,人類活動排放污染物是造成大氣污染的主要根源。因此,我們對大氣污染所作的研究,針對的主要是人為造成的大氣污染問題。


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