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來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 13:01:41
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查找資料關(guān)于空氣污染【專家解說】:  空氣污染是大氣科學的一個新分支,它是研究在不同氣象條件下,進入大氣的污染物在大氣中輸送、擴散稀釋、轉(zhuǎn)化和移除的規(guī)律及應用的科學。本學科萌芽于2

【專家解說】:  空氣污染是大氣科學的一個新分支,它是研究在不同氣象條件下,進入大氣的污染物在大氣中輸送、擴散稀釋、轉(zhuǎn)化和移除的規(guī)律及應用的科學。本學科萌芽于20世紀20年代,1921年英國人便進行大氣擴散試驗,但只是到了50年代后,現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和城市人口高度集中,相繼出現(xiàn)了嚴重的城市或工業(yè)區(qū)污染事件,以1952年12月的倫敦煙霧事件為例,奪去了四千多人的生命,這些促使人們對大氣污染的廣泛關(guān)注和研究,到60年代便逐漸形成這門獨立的新學科。   空氣污染氣象學研究的內(nèi)容主要有:  ?、傥廴驹春臀廴疚锏姆N類和特性。  ?、谖廴疚镌诖髿庵械娘L輸送、湍流擴散過程與規(guī)律。  ?、畚廴疚餄舛扔^測與計算技術(shù)方法。  ?、芸諝馕廴痉乐畏椒ā? ?、菘諝馕廴镜奈:皩θ祟惿姝h(huán)境的影響等。空氣污染氣象學對環(huán)境保護、城市規(guī)劃和能源、化工、冶金、衛(wèi)生、國防等部門都有極其重要的意義。空氣污染氣象學的研究方法有:野外測量、實驗室(如風洞試驗)和數(shù)值模擬研究等。   1)空氣污染   由于人類活動或自然過程,向大氣中排進了一些有害物質(zhì)(稱污染物),當排入量夠多(污染物濃度達一定限度),則使原來潔凈空氣的品質(zhì)下降,若這種情況維持時間夠長,便會對人類、動物、植物和大氣中的物品產(chǎn)生危害和不良影響,這種大氣狀態(tài)稱為空氣污染。組成空氣污染有三個要素:污染源、污染物濃度、對人和生物有危害。   潔凈大氣是人類賴于生存的必要條件之一,一個人在五個星期內(nèi)不吃飯或5天內(nèi)不喝水,尚能維持生命,但超過5分鐘不呼吸空氣,便會死亡,人體每天要吸10—12立方米的空氣。由此可見,消除空氣污染或保持污染濃度低于某個限度之下,是何等重要。   大氣有一定的自凈能力,現(xiàn)代大工業(yè)發(fā)展以前,因自然過程等排進大氣的污染物,與由大氣自凈過程而從大氣移除的量基本平衡。但是20世紀五、六十年代以后,現(xiàn)代大工業(yè)迅速發(fā)展,人類排進大氣的污染物量大大超過了大氣的自凈能力,致使目前全球大氣都遭到不同程度的污染。這引起了各國的關(guān)注,我國已把保護環(huán)境(大氣環(huán)境、水環(huán)境等)作為國家的基本國策。   2)污染源與污染物   向大氣排入有害物質(zhì)的源地稱污染源,進入大氣的有害物質(zhì)稱污染物。大氣污染源分人工源和自然源,   自然源包括火山噴發(fā)、森林著火、風吹揚塵等,它們每年向大氣排入約5.5億噸污染物,人工源包括工業(yè)污染源、農(nóng)業(yè)污染源、城鄉(xiāng)交通和居民生活污染源等,它們平均總計向大氣排入的污染物在20世紀90年代約每年超過6.5億噸,其中以工業(yè)污染排放量最為主要。我國1990年工業(yè)源共排放大氣污染物約0.4億噸,按人口平均遠低于發(fā)達國家的排發(fā)水平。   大氣污染物分為一次污染物和二次污染物,它們的種類超過100多種。從污染源排進大氣后,直接污染空氣的稱一次污染物,其中最主要的有二氧化硫、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NO)、二氧化氮、顆粒物(飄塵、降塵、油煙等)、CO和氨氣、及含氧、氮、氯、硫有機化合物以及放射性物質(zhì)等。所謂二次污染物則是由于陽光照射污染物、污染物間相互發(fā)生化學反應、污染物與大氣成分發(fā)生化學反應生成的有害物質(zhì),光化煙霧就是一種二次污染物。   3)大氣環(huán)境質(zhì)量(品質(zhì))   大氣環(huán)境對人類生存與發(fā)展的優(yōu)劣程度,稱大氣環(huán)境質(zhì)量或大氣品質(zhì)??諝鉂崈魟t其大氣環(huán)境質(zhì)量便高,如遠離城市或工業(yè)區(qū)的山區(qū);大城市或工業(yè)區(qū)的空氣污染嚴重,其大氣環(huán)境質(zhì)量便低。   大氣環(huán)境質(zhì)量高低或好壞,常用大氣污染物濃度的大小來具體衡量,單位體積空氣中,含某種污染物的多少,稱為該種污染物的濃度。根據(jù)不危害人體和生態(tài)系統(tǒng)與物品的考慮,人為規(guī)定污染物濃度的允許值,稱為大氣環(huán)境質(zhì)量標準。空氣的相應污染物濃度低于規(guī)定值,稱大氣質(zhì)量合標準,高于規(guī)定值則稱大氣質(zhì)量超標準(簡稱超標),超標越多,則大氣環(huán)境質(zhì)量越壞。世界各國都先后制定了各自的標準,我國于1982年首次頒布了大氣環(huán)境質(zhì)量標準,按地區(qū)類別執(zhí)行三種等級的標準。對于風景名勝和自然保護區(qū)等,執(zhí)行一級標準;對于居民區(qū)、商業(yè)與文化區(qū)等,執(zhí)行二級標準;對于工業(yè)區(qū)、交通樞紐等,執(zhí)行三級標準。部分污染物具體標準如表所列。大氣污染物濃度常用大氣采樣儀,采集空氣樣品并進行分析而確定。   4)大氣污染的危害與影響   大氣污染對人類及其生存環(huán)境造成的危害與影響,已逐漸為人們所認識,歸結(jié)起來有如下幾個方面:   ①對人體健康的危害。人體受害有三條途徑,即吸入污染空氣、表面皮膚接觸污染空氣和食入含大氣污染物的食物,除可引起呼吸道和肺部疾病外,還可對心血管系統(tǒng)、肝等產(chǎn)生危害,嚴重的可奪去人的生命。  ?、趯ι锏奈:?。動物因吸入污染空氣或吃含污染物食物而發(fā)病或死亡,大氣污染物可使植物抗病力下降、影響生長發(fā)育、葉面產(chǎn)生傷斑或枯萎死亡。   ③對物品的危害。如對紡織衣物、皮革、金屬制品、建筑材料、文化藝術(shù)品等,造成化學性損害和玷污損害。   ④造成酸性降雨,對農(nóng)業(yè)、林業(yè)、淡水養(yǎng)殖業(yè)等產(chǎn)生不利影響。  ?、萜茐母呖粘粞鯇?,形成臭氧空洞,對人類和生物的生存環(huán)境產(chǎn)生危害。   ⑥對全球氣候產(chǎn)生影響,如二氧化碳等溫室氣體的增多會導致地球大氣增曖,導致全球天氣災害增多,又如煙塵等氣溶膠粒子增多,使大氣混濁度增加,減弱太陽輻射,影響地球長波輻射,可能導致天氣氣候異常。   如何防治大氣污染,減輕大氣污染的危害與影響,構(gòu)成了當今重大而緊迫的研究課題。   5)大氣污染的防治   防治大氣污染是一個龐大的系統(tǒng)工程,需要個人、集體、國家、乃至全球各國的共同努力,可考慮采取如下幾方面措施:  ?、贉p少污染物排放量。多采用無污染能源(如太陽能、風能、水力發(fā)電)、改革能源結(jié)構(gòu),用低污染能源(如天然氣)、對燃料進行預處理(如燒煤前,先進行脫硫)、改進燃燒技術(shù)等均可減少排污量。另外,在污染物未進入大氣之前,使用除塵消煙技術(shù)、冷凝技術(shù)、液體吸收技術(shù)、回收處理技術(shù)等消除廢氣中的部分污染物,可減少進入大氣的污染物數(shù)量。  ?、诳刂婆欧藕统浞掷么髿庾詢裟芰?。氣象條件不同,大氣對污染物的容量便不同,排入同樣數(shù)量的污染物,造成的污染物濃度便不同。對于風力大、通風好、湍流盛、對流強的地區(qū)和時段,大氣擴散稀釋能力強,可接受較多廠礦企業(yè)地逆溫的地區(qū)和時段,大氣擴散稀釋能力弱,便不能接受較多的污染物,否則會造成嚴重大氣污染。因此應對不同地區(qū)、不同時段進行排放量的有效控制。  ?、蹚S址選擇、煙囪設(shè)計、城區(qū)與工業(yè)區(qū)規(guī)劃等要合理,不要排放大戶過渡集中,不要造成重復迭加污染,形成局地嚴重污染事件發(fā)生。  ?、芫G化造林,使有更多植物吸收污染物,減輕大氣污染程度   。   空外空氣污染的來源   懸浮粒子主要由燃燒燃料產(chǎn)生,包括汽車汽油、柴油;垃圾焚化業(yè)、建業(yè)、混凝土制造業(yè)、金屬冶煉業(yè)等   二氧化硫(SO2)以煤炭及石油作燃料的熔爐、金屬冶煉業(yè)   一氧化碳(CO)大氣中86%的一氧化碳由汽車排出。開啟暖氣系統(tǒng)時亦排放一氧化碳。   二氧化碳工業(yè)大量燃燒化石燃料;樹木日漸減少,未能有效發(fā)揮調(diào)節(jié)作用,通過光合作用把二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣   各類碳氫化合物很多工業(yè)的工序也會產(chǎn)生此污染物,如乾洗、工業(yè)涂料蒸發(fā)、工業(yè)制品清洗等。   氟氯碳化物氟氯碳化物的產(chǎn)品,如作為冷卻劑用於冷氣系統(tǒng)及冰箱;作為發(fā)泡劑用以制造發(fā)泡膠;作為噴霧劑的噴射物質(zhì);作為溶劑、清潔電路板及電腦配件。   鉛汽車柴油   空氣污染的影響   更多人會罹患呼吸系統(tǒng)的毛病,如咳嗽、哮喘、支氣管炎、呼吸困難等。據(jù)研究,空氣中濃度和懸浮粒子每增加一倍,死亡率即增加15%。   一氧化碳是有毒物質(zhì),過量吸入可以致命。本來一氧化碳較空氣稍輕,不會聚集在地面,但由於一氧化碳的主要來源是汽車廢氣,因此街道上的一氧化碳濃度較高。   二氧化硫會刺激眼部,引起紅筋。長遠而言,會破壞植物的細胞膜組織和根部,引致養(yǎng)分流失,提早枯萎。此外,二氧化硫會令土壤酸化,使土壤中的一些生物死亡,破壞生態(tài)循環(huán)??諝庵羞^量的二氧化硫會使大理石的雕刻產(chǎn)生變化而剝落,破壞古跡。   懸浮粒子會通過空氣進入肺部。超過50%的0.1mm粒徑的粉塵會沉積在肺部。吸入含硅的粉塵更會對人體造成永久傷害。香煙塵是常見的懸浮微粒,由於粒徑小,在0.001-0.1mm之間,因此擴散力強,在靜止空氣中幾乎可以不沉落,不僅即時可見污染惡果,長期吸入更可以導致肺癌。   二氧化硫及氮化合物會產(chǎn)生酸雨,影響植物的生長及土壤里的礦物質(zhì)。   氟氯碳化物是破壞臭氧層的兇手。臭氧層越來越薄,令紫外光增多。過多的紫外光輻射會破壞植物的葉綠素,抑制植物的生機,甚至使果實減產(chǎn)。此外,會令人類免疫能力低下,導致皮膚癌、白內(nèi)障等。   二氧化碳濃度增加,令地球的平均溫度上升。一項研究指出,到2050年,地球溫度將上升2-5度,兩極的冰山將會大量溶化,導致低洼地帶水浸,還會影響全球氣候。   影響能見度。