何強(qiáng)環(huán)境學(xué)導(dǎo)論課件-大氣污染

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受到污染的空氣

受到污染的空氣第13章大氣的污染13.1大氣的組成13.2大氣污染的形成和污染源13.3一次污染物和二次污染物13.4大氣污染物各論13.5空氣污染與人體健康

思考題與習(xí)題第13章大氣的污染13.1大氣的組成7

返回目錄13.1大氣的組成區(qū)別

空氣：對(duì)于室內(nèi)和特指某個(gè)地方（如車間、廠區(qū)等）供動(dòng)植生存的氣體

大氣：大區(qū)域或全球性的氣流大氣的總質(zhì)量約為6×107

億t，相當(dāng)于地球質(zhì)量的1/106

。大氣的厚度約1000km，其中我們賴以生存的空氣主要是地面10~12km范圍內(nèi)的一部分。7返回目錄13.1大氣的組成區(qū)別可變的：二氧化碳和水蒸氣不定的：污染物煤煙、硫氧化物、氮氧化物等恒定的：氮、氧、氬、微量的氖、氦、氪、氙、氡等稀有氣體大氣組成可變的：二氧化碳和水蒸氣不定的：污染物煤煙、硫氧化物、氮氧化氣體體積分?jǐn)?shù)/ppm氣體體積分?jǐn)?shù)/ppm氮780900氪1.0氧209400一氧化碳0.5氬9300氫0.5

二氧化碳315氙0.08氖18

二氧化氮0.02氦5.2

臭氧0.01～0.04甲烷1.0～1.2正常（干燥）空氣的氣體成分氣體體積分?jǐn)?shù)/ppm氣體體積分?jǐn)?shù)/ppm氮返回目錄13.2大氣污染的形成和污染源大氣（空氣）污染的定義：

自然界中局部的質(zhì)能變化和人類的生產(chǎn)和生活活動(dòng)，改變大氣圈中某些原有成分和向大氣中排放有毒害物質(zhì)，以致使大氣質(zhì)量惡化，影響原來有利的生態(tài)平衡體系，嚴(yán)重威脅著人體健康和正常工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以及對(duì)建筑物和設(shè)備財(cái)產(chǎn)等構(gòu)成損壞即為大氣污染。大氣污染源的劃分方法：

按污染源存在形式

按污染物排放的方式

按污染物排放的時(shí)間

按污染物產(chǎn)生的類型返回目錄13.2大氣污染的形成和污染源大氣（空氣）污染的按污染源存在的形式劃分固定污染源移動(dòng)污染源適用于進(jìn)行大氣質(zhì)量評(píng)價(jià)時(shí)滿足繪制污染源分析圖的需要。按污染源存在的形式劃分固定污染源移動(dòng)污染源適用于根據(jù)能源性質(zhì)石油型大氣污染混合型大氣污染煤炭型大氣污染根據(jù)能源性質(zhì)石油型大氣污染混合型大氣污染煤炭型大氣污染按污染物排放的方式劃分線源面源高架源適用于大氣擴(kuò)散的計(jì)算。按污染物排放的方式劃分線源面源高架源適用于大氣擴(kuò)散的計(jì)按污染物排放的時(shí)間劃分瞬間源間斷源連續(xù)源適用于分析污染物排放的時(shí)間規(guī)律。按污染物排放的時(shí)間劃分瞬間源間斷源連續(xù)源適用于分析污染物排放按污染物產(chǎn)生的類型劃分汽車排氣家庭爐灶排氣工業(yè)污染源按污染物產(chǎn)生的類型劃分汽車排氣家庭爐灶排氣工業(yè)污染源1.重要的空氣污染物碳?xì)浠衔铮℉C）一氧化碳（CO）微粒物質(zhì)（particulates）硫氧化物（SO）氮氧化物（NO）13.3一次污染物和二次污染物1.重要的空碳?xì)浠衔铮℉C）一氧化碳（CO）微粒物質(zhì)（pa這些污染物排放到大氣中后，與正?？諝獬煞窒嗷旌希谝欢l件下會(huì)發(fā)生各種物理化學(xué)變化，并可能生成一些新的污染物質(zhì)。這些污染物排放到大氣中后，與正常空氣成分相混合，在一2.一次污染物定義：指從各類污染源排出的物質(zhì)分類：反應(yīng)性污染物和非反應(yīng)性污染物

一次污染物在大氣中的物理化學(xué)反應(yīng)可分為：（1）氣體污染物之間的化學(xué)反應(yīng)

例（2）空氣中粒狀污染物對(duì)氣體污染物的吸附作用，或粒狀污染物表面上的化學(xué)物質(zhì)與氣體污染物之間的化學(xué)反應(yīng)例（3）氣體污染物在氣溶膠中的溶解作用（4）氣體污染物在太陽光作用下的光化學(xué)反應(yīng)2.一次污染物·返回目錄3.二次污染物定義：由上述各種化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果所產(chǎn)生的一些新的污染物稱為二次污染物常見的二次污染物：

臭氧、過氧化乙酰硝酸酯（PAN）、硫酸及硫酸鹽氣溶膠、硝酸及硝酸鹽氣溶膠，以及一些活性中間產(chǎn)物，如過氧化氫基（HO

）、氫氧基（OH

）、過氧化氮基（NO

）和氧原子（O

）等?！し祷啬夸?.二次污染物常溫下，有催化劑存在時(shí)，硫化氫和二氧化硫氣體污染物之間的反應(yīng)常溫下，有催化劑存在時(shí)，硫化氫和二氧化硫氣體污染物之間的反應(yīng)塵粒中的某些金屬氧化物與二氧化硫直接反應(yīng)，生成硫酸鹽塵粒中的某些金屬氧化物與二氧化硫直接反應(yīng)，生成硫酸鹽13.4大氣污染物各論13.4大氣污染物各論一、碳的氧化物大氣中碳的氧化物主要是CO和CO2，CO是大氣的主要污染物之一。CO的形成原因：碳?xì)浠衔锊煌耆紵漠a(chǎn)物CO主要來源：燃料、日益增加的交通量、固體廢棄物的處置、樹葉等的燃燒等一、碳的氧化物大氣中碳的氧化物主要是CO和CO2，CO是大氣一氧化碳

性質(zhì)：無色、無臭、無味的氣體

危害：它能與血紅素作用生成羧基血紅素（COHb），使血液攜氧能力降低引起缺氧

（圖）

一氧化碳

性質(zhì)：無色、無臭、無味的氣體

危害：它能與血紅素何強(qiáng)環(huán)境學(xué)導(dǎo)論課件-大氣污染2.氮氧化物

造成大氣污染的含氮氧化物主要有NO和NO2以及它們可能產(chǎn)生的二次污染物。（2）主要來源：石化燃料的燃燒（汽車排氣、火力發(fā)電）、硝酸的生產(chǎn)或使用、氮肥廠、有色金屬冶煉廠的生產(chǎn)過程等。燃料燃燒生成的氮氧化物主要是NO。（1）性質(zhì)：濃度高的氣體呈棕黃色（圖）2.氮氧化物

造成大氣污染的含氮氧化物主要有（3）氮氧化物對(duì)人體健康的危害與血紅蛋白的親和力比CO大幾百倍，使血液運(yùn)送氧的功能下降NO：NO2：是腐蝕劑，毒性比NO大5倍，損害肺功能形成光化學(xué)煙霧的主要物質(zhì)之一與SO2、顆粒物共存時(shí)，表現(xiàn)出污染物的協(xié)同作用熱解NO燃燒NO區(qū)分？（3）氮氧化物對(duì)人體健康的危害與血紅蛋白的親和力比CO“黃龍”“黃龍”3.碳?xì)浠衔镄再|(zhì)：有機(jī)物危害：城市空氣中的碳?xì)浠衔镫m然對(duì)健康無害，但能導(dǎo)致生成有害的光化學(xué)煙霧來源：自然界中主要是由生物分解作用產(chǎn)生的(CH4)(萜烯C5H8)；人為的碳?xì)浠衔飦碓从卸杭床煌耆娜紵陀袡C(jī)化合物的蒸發(fā)（如室內(nèi)裝潢溶劑揮發(fā)）。一般是指可揮發(fā)的所有碳?xì)浠衔铮–l~C8）3.碳?xì)浠衔镆话闶侵缚蓳]發(fā)的所有碳?xì)浠衔铮–l4.含硫化合物主要指二氧化硫（SO2）、三氧化硫（SO3）、硫化氫（H2S）和硫酸鹽等。性質(zhì)：腐蝕性強(qiáng)SO2主要來源：含硫煤和石油等燃料的燃燒含硫氧化物是形成酸雨或酸沉降的主要前體物之一4.含硫化合物主要指二氧化硫（SO2）、三氧化硫（SO3）、SO2濃度（ppm）對(duì)人體健康及生物的影響0.03慢性植物損傷，葉落過多0.04支氣管炎及肺癌死亡率增高0.046學(xué)齡兒童呼吸系統(tǒng)疾病增多0.11-0.19老年人呼吸系統(tǒng)疾病增多0.21慢性肺癌加重0.25死亡增加，發(fā)病率急增2、二氧化硫?qū)θ梭w健康的危害SO2濃度（ppm）對(duì)人體健康及生物的影響0.03慢性植物損危害：腐蝕破壞鋼制物品；皮革失去強(qiáng)度，建筑材料破壞，塑像毀壞；損害植物葉片，影響其生長并降低其產(chǎn)量；刺激人的呼吸系統(tǒng)；SO2還有促癌作用等。（當(dāng)空氣中有微粒物質(zhì)共存時(shí)其危害可增大3~4倍）（圖）何強(qiáng)環(huán)境學(xué)導(dǎo)論課件-大氣污染何強(qiáng)環(huán)境學(xué)導(dǎo)論課件-大氣污染5.顆粒污染物（氣溶膠）指所有包含在大氣中的分散的固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)，其直徑約為0.002m---100m?？倯腋☆w粒物（TSP）:

指能懸浮在空氣中，空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑≤100m的顆粒物的總稱?？晌腩w粒物（PM10）:

指懸浮在空氣中，空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑≤10m的顆粒。大氣質(zhì)量評(píng)價(jià)中通用的重要污染指標(biāo)：5.顆粒污染物（氣溶膠）指所有包含在大氣中的分散的固態(tài)、液態(tài)5.顆粒污染物（氣溶膠）一般是指粒徑大于75m的顆粒物由于粒徑較大，易于沉降到地面塵粒固體物料的研磨、粉碎、裝卸、輸送過程中產(chǎn)生的粒徑小于75m的顆粒物。粉塵燃料燃燒、高溫熔融、化學(xué)反應(yīng)等過程中形成的粒徑小于1m、漂浮于大氣中的顆粒物。煙塵粒徑小于100m的小液體粒子的總稱，包括水霧、酸霧、堿霧、油霧等。霧塵5.顆粒污染物（氣溶膠）一般是指粒徑大于75m的顆粒物塵粒x空氣中微粒的危害：1.遮擋陽光，使氣溫降低或形成冷凝核心使云霧雨水增多，以致影響氣候2.使可見度降低，交通事故增加附：可見度計(jì)算3.可見度差，照明耗電增加，燃料消耗增多，空氣污染也更嚴(yán)重，形成惡性循環(huán)4.燃煤生成的SO加上微粒的作用，對(duì)呼吸系統(tǒng)的危害特別大5.用四乙基鉛作汽油防爆劑時(shí)，排入空氣中的鉛有97％為直徑小于0.5μm的微粒，分布廣危害大x空氣中微粒的危害：3

可見度計(jì)算：r——可見度kmC——微粒濃度μg/m33可見度計(jì)算：r——可見度km“沙塵天氣”“沙塵天氣”1、顆粒污染物對(duì)人體健康的危害造成血液中毒；造成細(xì)胞破壞，侵入肺組織或淋巴結(jié)可引起塵肺1、顆粒污染物對(duì)人體健康的危害造成血液中毒；PM2.5根據(jù)2008—2011年試點(diǎn)監(jiān)測數(shù)據(jù)，PM2.5正是灰霾的主要污染物，南京市PM2.5濃度約占PM10（可吸入顆粒物）濃度的50-60%。2008、2009、2010年這三年來，南京市城區(qū)PM2.5年均值呈逐年上升趨勢，平均濃度為63微克/立方米，超標(biāo)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(二次征求意見稿)0.8倍。2010年南京城區(qū)PM2.5年平均值70微克/立方米，超標(biāo)1倍；而今年截止到目前，南京的PM2.5年均濃度為52微克/立方米，仍超標(biāo)0.5倍。PM2.5最高值出現(xiàn)在大年除夕至初一，當(dāng)時(shí)超標(biāo)2.21倍。PM2.5據(jù)陸曉波分析，南京PM2.5污染也是有規(guī)律可循的。7-9月份受夏季降雨及有利擴(kuò)散條件的影響，PM2.5超標(biāo)的幾率相對(duì)較?。欢谇锒竟?jié)，受區(qū)域霧霾天氣影響，排放的大氣污染物難以擴(kuò)散和清除，則易造成PM2.5濃度的超標(biāo)，其PM2.5占PM10的比重一般在60%以上。同時(shí)，受春節(jié)煙花爆竹燃放和夏收秸稈焚燒影響，2月和6月的PM2.5濃度超標(biāo)相對(duì)較多，PM2.5占PM10的比重基本在80%以上。這些數(shù)據(jù)也和城市的霾天月分布一致。C早晚的空氣質(zhì)量最糟糕陸曉波說，根據(jù)對(duì)近幾年空氣主要污染物的監(jiān)測情況來看，一般空氣質(zhì)量相對(duì)較差是在夜間和清晨。分析其中原因：主要是排放到大氣中的污染物難以擴(kuò)散，尤其到了夜間一般會(huì)出現(xiàn)大氣逆溫，風(fēng)速明顯減弱減小。所以排放到大氣中的污染物一時(shí)難以擴(kuò)散，造成污染物濃度指標(biāo)持續(xù)上升。一般到了午后，地表溫度上升和近地面風(fēng)速的增大，空氣質(zhì)量會(huì)明顯改善。據(jù)陸曉波分析，南京PM2.5污染也是有規(guī)律可循的。7-9月份6.其他有害的空氣污染物

石棉、鈹、汞a.石棉危害：引起多種疾病，還能引起職業(yè)性肺癌來源：石棉開采加工，石棉制品生產(chǎn)處理，建筑材料和剎車材料的應(yīng)用以及石棉瀝青鋪設(shè)路面等b.鈹危害：引起肺病，急性中毒多引起死亡來源：研磨、切割和燃燒等作業(yè)c.汞危害：汞蒸氣對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)毒性極大來源：油漆、水力發(fā)電站、汞加工廠和有色金屬冶煉6.其他有害的空氣污染物HC醛類NONO2O2洛杉磯光化學(xué)煙霧各成分一日內(nèi)的變化HC醛類NONO2O3洛杉磯光化學(xué)煙霧各成分一日內(nèi)的變化414166濃度/ppm7.光化學(xué)煙霧（photochemicalsmog）

是HC和NOx在陽光作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成的刺激性產(chǎn)物HC醛類NONO2O2洛杉磯光化學(xué)煙霧各成分一日內(nèi)的變化HC太陽能(紫外線)NO2+hv→NO+OO、HO及O3與烴類反應(yīng)生成高活性烴類自由基O+O2→O3烴類自由基進(jìn)一步與NO2等反應(yīng)生成PAN、醛類等汽車尾氣排放礦物燃料燃燒烴類NONO與O3或RO2反應(yīng)生成NO2圖光化學(xué)煙霧的形成過程示意圖太陽能(紫外線)NO2+hv→NO+OO、HO及O3與烴類反光化學(xué)煙霧的危害性：1.刺激眼睛（甲醛、PBzN（過氧化苯甲酰硝酸酯）、PAN（過氧乙酰基硝酸酯）、丙稀醛）2.引起胸部壓縮、刺激粘膜，頭痛咳嗽（臭氧）3.損害有機(jī)物質(zhì)，如橡膠、棉布、尼龍等（臭氧）4.引發(fā)哮喘病增多，還會(huì)引起植物毀壞（氧化劑）注意：“倫敦?zé)熿F”不是光化學(xué)煙霧，其作用機(jī)理是不同的，“倫敦?zé)熿F”是硫酸煙霧。光化學(xué)煙霧的危害性：

洛杉磯光化學(xué)煙霧返回目錄

洛杉磯光化學(xué)煙霧返回目錄世界著名的光化學(xué)煙霧事件☆1946年美國加利福尼亞州光化學(xué)污染大片樹木枯死，葡萄減產(chǎn)60%以上，柑桔嚴(yán)重減產(chǎn)，農(nóng)作物損失達(dá)800萬美元☆

1970年日本東京光化學(xué)污染事件20，000人患紅眼病☆

1946年美國洛杉磯光化學(xué)污染事件死亡400余人世界著名的光化學(xué)煙霧事件☆1946年美國加利福尼亞州光化學(xué)污近年的光化學(xué)煙霧事件1997年3月7日，法國首都巴黎上空就蒙上了一層灰色的霧。到10日，空氣中二氧化氮含量超過了300微克／立方米，巴黎市政府決定拉響大氣污染警報(bào)，要求汽車按緊急狀況下單雙號(hào)行駛規(guī)定。1997年7月22日開始，智利首都圣地亞哥的空氣中氮氧化物含量嚴(yán)重超標(biāo)。市政府發(fā)出緊急通知，規(guī)定20萬輛汽車停止行駛，中小學(xué)校停止上課，勸阻居民不要外出。近年的光化學(xué)煙霧事件1997年3月7日，法國首都巴黎上空就蒙4)我國光化學(xué)煙霧發(fā)生情況表蘭州西固地區(qū)夏季大氣臭氧濃度水平及超標(biāo)情況4)我國光化學(xué)煙霧發(fā)生情況表蘭州西固地區(qū)夏季大氣臭氧濃北京、廣州地區(qū)大氣臭氧濃度水平及超標(biāo)情況北京、廣州地區(qū)大氣臭氧濃度水平及超標(biāo)情況城市名稱粉塵mg/m3一氧化碳mg/m3氮氧化物mg/m3光氧化物mg/m3總烴mg/m3合肥1.213.40.100.250.3包頭0.85.90.170.053.8西安1.916.40.140.17－長沙1.211.30.250.422.1北京3.931.00.600.761.1鄭州0.816.60.240.404.1國家標(biāo)準(zhǔn)粉塵一氧化碳氮氧化物光氧化物總烴一級(jí)0.154.00.050.12

二級(jí)0.304.00.100.16

三級(jí)0.506.00.150.20

表4-1各城市交通道路大氣污染監(jiān)測結(jié)果

(1991-1993)粉塵mg/m3一氧化碳mg/m3氮氧化物mg/m3光氧化物m環(huán)?？偩謱⒅贫ü饣瘜W(xué)煙霧事件緊急預(yù)案環(huán)?？偩指本珠L汪紀(jì)戎日前表示，隨著我國機(jī)動(dòng)車的快速發(fā)展，今后一些城市發(fā)生光化學(xué)煙霧污染事故的可能性很大。為此，環(huán)保總局正組織制定應(yīng)對(duì)光化學(xué)煙霧事件的緊急預(yù)案。目前機(jī)動(dòng)車污染排放已成為我國很多城市空氣污染的主要來源，一些城市發(fā)生光化學(xué)煙霧污染事故的可能性很大。據(jù)透露，北京和南寧曾分別于1998年和2001年發(fā)生過光化學(xué)煙霧現(xiàn)象；深圳具有發(fā)生光化學(xué)煙霧的地理、氣象條件，也不排除發(fā)生光化學(xué)煙霧的可能。2004年7月3日環(huán)保總局將制定光化學(xué)煙霧事件緊急預(yù)案環(huán)?？偩指本珠L汪紀(jì)戎日前1.空氣污染事故

事件名稱發(fā)生時(shí)間發(fā)生地點(diǎn)污染類型污染源/物馬斯河谷煙霧事件1930.12比利時(shí)馬斯河谷大氣污染谷地中工廠密布，煙塵、SO2排放量大洛杉磯光化學(xué)煙霧事件1943.5~10美國洛杉磯市大氣污染光化學(xué)污染該市400萬輛汽車每天排放烴類1000多噸多諾拉煙霧事件1948.10美國多諾拉鎮(zhèn)大氣污染河谷內(nèi)工廠密集，排放大量煙塵和SO2倫敦?zé)熿F事件1952.12英國倫敦市大氣污染燃煤中含硫量高，排放大量SO2和煙塵四日事件(哮喘病)1955年以來日本四日市大氣污染工廠大量排放SO2和煤塵，重金屬顆粒13.5空氣污染與人體健康1.空氣污染事故事件名稱發(fā)生時(shí)間發(fā)生地點(diǎn)污染類型污染源/物馬2

空氣污染事故的一些主要特征可歸納為：a.逆溫層和低風(fēng)速，使空氣處于停滯狀態(tài)；b.煙、SO

及其它污染物濃度增大引起咳嗽眼疼等其他疾病c.污染水平達(dá)高峰時(shí)死亡率增大d.年歲越大，過度死亡人數(shù)越多e.各種年歲的死亡人數(shù)均增加f.死亡多由于呼吸系統(tǒng)和心臟疾病所引起g.多種污染物的結(jié)合，使各種疾病增加h.事故持續(xù)5~7d2空氣污染事故的一些主要特征可歸納為：返回目錄2.慢性健康影響空氣污染引起的急性死亡顯而易見，但關(guān)于低水平污染對(duì)健康的連續(xù)慢性影響則很難得到精確的結(jié)論。對(duì)于這種情況，一般采用流行病學(xué)和毒理學(xué)的方法進(jìn)行分析研究。返回目錄2.慢性健康影響返回目錄思考題與習(xí)題1.你對(duì)空氣污染和大氣污染有何認(rèn)識(shí)？2.請你詳細(xì)敘述空氣污染源、空氣污染物的類別與種類。3.試分析空氣急性污染與慢性污染的區(qū)別。4.試分別指出不同城市街區(qū)中主要的污染物是什么。返回目錄思考題與習(xí)題1.你對(duì)空氣污染和大氣污染有何認(rèn)識(shí)？藍(lán)藍(lán)的天空綠綠的草原這是我的家啊…..藍(lán)藍(lán)的天空綠綠的草原這是我的家啊…..

受到污染的空氣

受到污染的空氣第13章大氣的污染13.1大氣的組成13.2大氣污染的形成和污染源13.3一次污染物和二次污染物13.4大氣污染物各論13.5空氣污染與人體健康

思考題與習(xí)題第13章大氣的污染13.1大氣的組成7

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空氣：對(duì)于室內(nèi)和特指某個(gè)地方（如車間、廠區(qū)等）供動(dòng)植生存的氣體

大氣：大區(qū)域或全球性的氣流大氣的總質(zhì)量約為6×107

億t，相當(dāng)于地球質(zhì)量的1/106

。大氣的厚度約1000km，其中我們賴以生存的空氣主要是地面10~12km范圍內(nèi)的一部分。7返回目錄13.1大氣的組成區(qū)別可變的：二氧化碳和水蒸氣不定的：污染物煤煙、硫氧化物、氮氧化物等恒定的：氮、氧、氬、微量的氖、氦、氪、氙、氡等稀有氣體大氣組成可變的：二氧化碳和水蒸氣不定的：污染物煤煙、硫氧化物、氮氧化氣體體積分?jǐn)?shù)/ppm氣體體積分?jǐn)?shù)/ppm氮780900氪1.0氧209400一氧化碳0.5氬9300氫0.5

二氧化碳315氙0.08氖18

二氧化氮0.02氦5.2

臭氧0.01～0.04甲烷1.0～1.2正常（干燥）空氣的氣體成分氣體體積分?jǐn)?shù)/ppm氣體體積分?jǐn)?shù)/ppm氮返回目錄13.2大氣污染的形成和污染源大氣（空氣）污染的定義：

自然界中局部的質(zhì)能變化和人類的生產(chǎn)和生活活動(dòng)，改變大氣圈中某些原有成分和向大氣中排放有毒害物質(zhì)，以致使大氣質(zhì)量惡化，影響原來有利的生態(tài)平衡體系，嚴(yán)重威脅著人體健康和正常工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以及對(duì)建筑物和設(shè)備財(cái)產(chǎn)等構(gòu)成損壞即為大氣污染。大氣污染源的劃分方法：

按污染源存在形式

按污染物排放的方式

按污染物排放的時(shí)間

按污染物產(chǎn)生的類型返回目錄13.2大氣污染的形成和污染源大氣（空氣）污染的按污染源存在的形式劃分固定污染源移動(dòng)污染源適用于進(jìn)行大氣質(zhì)量評(píng)價(jià)時(shí)滿足繪制污染源分析圖的需要。按污染源存在的形式劃分固定污染源移動(dòng)污染源適用于根據(jù)能源性質(zhì)石油型大氣污染混合型大氣污染煤炭型大氣污染根據(jù)能源性質(zhì)石油型大氣污染混合型大氣污染煤炭型大氣污染按污染物排放的方式劃分線源面源高架源適用于大氣擴(kuò)散的計(jì)算。按污染物排放的方式劃分線源面源高架源適用于大氣擴(kuò)散的計(jì)按污染物排放的時(shí)間劃分瞬間源間斷源連續(xù)源適用于分析污染物排放的時(shí)間規(guī)律。按污染物排放的時(shí)間劃分瞬間源間斷源連續(xù)源適用于分析污染物排放按污染物產(chǎn)生的類型劃分汽車排氣家庭爐灶排氣工業(yè)污染源按污染物產(chǎn)生的類型劃分汽車排氣家庭爐灶排氣工業(yè)污染源1.重要的空氣污染物碳?xì)浠衔铮℉C）一氧化碳（CO）微粒物質(zhì)（particulates）硫氧化物（SO）氮氧化物（NO）13.3一次污染物和二次污染物1.重要的空碳?xì)浠衔铮℉C）一氧化碳（CO）微粒物質(zhì)（pa這些污染物排放到大氣中后，與正?？諝獬煞窒嗷旌希谝欢l件下會(huì)發(fā)生各種物理化學(xué)變化，并可能生成一些新的污染物質(zhì)。這些污染物排放到大氣中后，與正?？諝獬煞窒嗷旌?，在一2.一次污染物定義：指從各類污染源排出的物質(zhì)分類：反應(yīng)性污染物和非反應(yīng)性污染物

一次污染物在大氣中的物理化學(xué)反應(yīng)可分為：（1）氣體污染物之間的化學(xué)反應(yīng)

例（2）空氣中粒狀污染物對(duì)氣體污染物的吸附作用，或粒狀污染物表面上的化學(xué)物質(zhì)與氣體污染物之間的化學(xué)反應(yīng)例（3）氣體污染物在氣溶膠中的溶解作用（4）氣體污染物在太陽光作用下的光化學(xué)反應(yīng)2.一次污染物·返回目錄3.二次污染物定義：由上述各種化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果所產(chǎn)生的一些新的污染物稱為二次污染物常見的二次污染物：

臭氧、過氧化乙酰硝酸酯（PAN）、硫酸及硫酸鹽氣溶膠、硝酸及硝酸鹽氣溶膠，以及一些活性中間產(chǎn)物，如過氧化氫基（HO

）、氫氧基（OH

）、過氧化氮基（NO

）和氧原子（O

）等。·返回目錄3.二次污染物常溫下，有催化劑存在時(shí)，硫化氫和二氧化硫氣體污染物之間的反應(yīng)常溫下，有催化劑存在時(shí)，硫化氫和二氧化硫氣體污染物之間的反應(yīng)塵粒中的某些金屬氧化物與二氧化硫直接反應(yīng)，生成硫酸鹽塵粒中的某些金屬氧化物與二氧化硫直接反應(yīng)，生成硫酸鹽13.4大氣污染物各論13.4大氣污染物各論一、碳的氧化物大氣中碳的氧化物主要是CO和CO2，CO是大氣的主要污染物之一。CO的形成原因：碳?xì)浠衔锊煌耆紵漠a(chǎn)物CO主要來源：燃料、日益增加的交通量、固體廢棄物的處置、樹葉等的燃燒等一、碳的氧化物大氣中碳的氧化物主要是CO和CO2，CO是大氣一氧化碳

性質(zhì)：無色、無臭、無味的氣體

危害：它能與血紅素作用生成羧基血紅素（COHb），使血液攜氧能力降低引起缺氧

（圖）

一氧化碳

性質(zhì)：無色、無臭、無味的氣體

危害：它能與血紅素何強(qiáng)環(huán)境學(xué)導(dǎo)論課件-大氣污染2.氮氧化物

造成大氣污染的含氮氧化物主要有NO和NO2以及它們可能產(chǎn)生的二次污染物。（2）主要來源：石化燃料的燃燒（汽車排氣、火力發(fā)電）、硝酸的生產(chǎn)或使用、氮肥廠、有色金屬冶煉廠的生產(chǎn)過程等。燃料燃燒生成的氮氧化物主要是NO。（1）性質(zhì)：濃度高的氣體呈棕黃色（圖）2.氮氧化物

造成大氣污染的含氮氧化物主要有（3）氮氧化物對(duì)人體健康的危害與血紅蛋白的親和力比CO大幾百倍，使血液運(yùn)送氧的功能下降NO：NO2：是腐蝕劑，毒性比NO大5倍，損害肺功能形成光化學(xué)煙霧的主要物質(zhì)之一與SO2、顆粒物共存時(shí)，表現(xiàn)出污染物的協(xié)同作用熱解NO燃燒NO區(qū)分？（3）氮氧化物對(duì)人體健康的危害與血紅蛋白的親和力比CO“黃龍”“黃龍”3.碳?xì)浠衔镄再|(zhì)：有機(jī)物危害：城市空氣中的碳?xì)浠衔镫m然對(duì)健康無害，但能導(dǎo)致生成有害的光化學(xué)煙霧來源：自然界中主要是由生物分解作用產(chǎn)生的(CH4)(萜烯C5H8)；人為的碳?xì)浠衔飦碓从卸杭床煌耆娜紵陀袡C(jī)化合物的蒸發(fā)（如室內(nèi)裝潢溶劑揮發(fā)）。一般是指可揮發(fā)的所有碳?xì)浠衔铮–l~C8）3.碳?xì)浠衔镆话闶侵缚蓳]發(fā)的所有碳?xì)浠衔铮–l4.含硫化合物主要指二氧化硫（SO2）、三氧化硫（SO3）、硫化氫（H2S）和硫酸鹽等。性質(zhì)：腐蝕性強(qiáng)SO2主要來源：含硫煤和石油等燃料的燃燒含硫氧化物是形成酸雨或酸沉降的主要前體物之一4.含硫化合物主要指二氧化硫（SO2）、三氧化硫（SO3）、SO2濃度（ppm）對(duì)人體健康及生物的影響0.03慢性植物損傷，葉落過多0.04支氣管炎及肺癌死亡率增高0.046學(xué)齡兒童呼吸系統(tǒng)疾病增多0.11-0.19老年人呼吸系統(tǒng)疾病增多0.21慢性肺癌加重0.25死亡增加，發(fā)病率急增2、二氧化硫?qū)θ梭w健康的危害SO2濃度（ppm）對(duì)人體健康及生物的影響0.03慢性植物損危害：腐蝕破壞鋼制物品；皮革失去強(qiáng)度，建筑材料破壞，塑像毀壞；損害植物葉片，影響其生長并降低其產(chǎn)量；刺激人的呼吸系統(tǒng)；SO2還有促癌作用等。（當(dāng)空氣中有微粒物質(zhì)共存時(shí)其危害可增大3~4倍）（圖）何強(qiáng)環(huán)境學(xué)導(dǎo)論課件-大氣污染何強(qiáng)環(huán)境學(xué)導(dǎo)論課件-大氣污染5.顆粒污染物（氣溶膠）指所有包含在大氣中的分散的固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)，其直徑約為0.002m---100m?？倯腋☆w粒物（TSP）:

指能懸浮在空氣中，空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑≤100m的顆粒物的總稱?？晌腩w粒物（PM10）:

指懸浮在空氣中，空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑≤10m的顆粒。大氣質(zhì)量評(píng)價(jià)中通用的重要污染指標(biāo)：5.顆粒污染物（氣溶膠）指所有包含在大氣中的分散的固態(tài)、液態(tài)5.顆粒污染物（氣溶膠）一般是指粒徑大于75m的顆粒物由于粒徑較大，易于沉降到地面塵粒固體物料的研磨、粉碎、裝卸、輸送過程中產(chǎn)生的粒徑小于75m的顆粒物。粉塵燃料燃燒、高溫熔融、化學(xué)反應(yīng)等過程中形成的粒徑小于1m、漂浮于大氣中的顆粒物。煙塵粒徑小于100m的小液體粒子的總稱，包括水霧、酸霧、堿霧、油霧等。霧塵5.顆粒污染物（氣溶膠）一般是指粒徑大于75m的顆粒物塵粒x空氣中微粒的危害：1.遮擋陽光，使氣溫降低或形成冷凝核心使云霧雨水增多，以致影響氣候2.使可見度降低，交通事故增加附：可見度計(jì)算3.可見度差，照明耗電增加，燃料消耗增多，空氣污染也更嚴(yán)重，形成惡性循環(huán)4.燃煤生成的SO加上微粒的作用，對(duì)呼吸系統(tǒng)的危害特別大5.用四乙基鉛作汽油防爆劑時(shí)，排入空氣中的鉛有97％為直徑小于0.5μm的微粒，分布廣危害大x空氣中微粒的危害：3

可見度計(jì)算：r——可見度kmC——微粒濃度μg/m33可見度計(jì)算：r——可見度km“沙塵天氣”“沙塵天氣”1、顆粒污染物對(duì)人體健康的危害造成血液中毒；造成細(xì)胞破壞，侵入肺組織或淋巴結(jié)可引起塵肺1、顆粒污染物對(duì)人體健康的危害造成血液中毒；PM2.5根據(jù)2008—2011年試點(diǎn)監(jiān)測數(shù)據(jù)，PM2.5正是灰霾的主要污染物，南京市PM2.5濃度約占PM10（可吸入顆粒物）濃度的50-60%。2008、2009、2010年這三年來，南京市城區(qū)PM2.5年均值呈逐年上升趨勢，平均濃度為63微克/立方米，超標(biāo)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(二次征求意見稿)0.8倍。2010年南京城區(qū)PM2.5年平均值70微克/立方米，超標(biāo)1倍；而今年截止到目前，南京的PM2.5年均濃度為52微克/立方米，仍超標(biāo)0.5倍。PM2.5最高值出現(xiàn)在大年除夕至初一，當(dāng)時(shí)超標(biāo)2.21倍。PM2.5據(jù)陸曉波分析，南京PM2.5污染也是有規(guī)律可循的。7-9月份受夏季降雨及有利擴(kuò)散條件的影響，PM2.5超標(biāo)的幾率相對(duì)較?。欢谇锒竟?jié)，受區(qū)域霧霾天氣影響，排放的大氣污染物難以擴(kuò)散和清除，則易造成PM2.5濃度的超標(biāo)，其PM2.5占PM10的比重一般在60%以上。同時(shí)，受春節(jié)煙花爆竹燃放和夏收秸稈焚燒影響，2月和6月的PM2.5濃度超標(biāo)相對(duì)較多，PM2.5占PM10的比重基本在80%以上。這些數(shù)據(jù)也和城市的霾天月分布一致。C早晚的空氣質(zhì)量最糟糕陸曉波說，根據(jù)對(duì)近幾年空氣主要污染物的監(jiān)測情況來看，一般空氣質(zhì)量相對(duì)較差是在夜間和清晨。分析其中原因：主要是排放到大氣中的污染物難以擴(kuò)散，尤其到了夜間一般會(huì)出現(xiàn)大氣逆溫，風(fēng)速明顯減弱減小。所以排放到大氣中的污染物一時(shí)難以擴(kuò)散，造成污染物濃度指標(biāo)持續(xù)上升。一般到了午后，地表溫度上升和近地面風(fēng)速的增大，空氣質(zhì)量會(huì)明顯改善。據(jù)陸曉波分析，南京PM2.5污染也是有規(guī)律可循的。7-9月份6.其他有害的空氣污染物

石棉、鈹、汞a.石棉危害：引起多種疾病，還能引起職業(yè)性肺癌來源：石棉開采加工，石棉制品生產(chǎn)處理，建筑材料和剎車材料的應(yīng)用以及石棉瀝青鋪設(shè)路面等b.鈹危害：引起肺病，急性中毒多引起死亡來源：研磨、切割和燃燒等作業(yè)c.汞危害：汞蒸氣對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)毒性極大來源：油漆、水力發(fā)電站、汞加工廠和有色金屬冶煉6.其他有害的空氣污染物HC醛類NONO2O2洛杉磯光化學(xué)煙霧各成分一日內(nèi)的變化HC醛類NONO2O3洛杉磯光化學(xué)煙霧各成分一日內(nèi)的變化414166濃度/ppm7.光化學(xué)煙霧（photochemicalsmog）

是HC和NOx在陽光作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成的刺激性產(chǎn)物HC醛類NONO2O2洛杉磯光化學(xué)煙霧各成分一日內(nèi)的變化HC太陽能(紫外線)NO2+hv→NO+OO、HO及O3與烴類反應(yīng)生成高活性烴類自由基O+O2→O3烴類自由基進(jìn)一步與NO2等反應(yīng)生成PAN、醛類等汽車尾氣排放礦物燃料燃燒烴類NONO與O3或RO2反應(yīng)生成NO2圖光化學(xué)煙霧的形成過程示意圖太陽能(紫外線)NO2+hv→NO+OO、HO及O3與烴類反光化學(xué)煙霧的危害性：1.刺激眼睛（甲醛、PBzN（過氧化苯甲酰硝酸酯）、PAN（過氧乙?；跛狨ィ?、丙稀醛）2.引起胸部壓縮、刺激粘膜，頭痛咳嗽（臭氧）3.損害有機(jī)物質(zhì)，如橡膠、棉布、尼龍等（臭氧）4.引發(fā)哮喘病增多，還會(huì)引起植物毀壞（氧化劑）注意：“倫敦?zé)熿F”不是光化學(xué)煙霧，其作用機(jī)理是不同的，“倫敦?zé)熿F”是硫酸煙霧。光化學(xué)煙霧的危害性：

洛杉磯光化學(xué)煙霧返回目錄

洛杉磯光化學(xué)煙霧返回目錄世界著名的光化學(xué)煙霧事件☆1946年美國加利福尼亞州光化學(xué)污染大片樹木枯死，葡萄減產(chǎn)60%以上，柑桔嚴(yán)重減產(chǎn)，農(nóng)作物損失達(dá)800萬美元☆

1970年日本東京光化學(xué)污染事件20，000人患紅眼病☆

1946年美國洛杉磯光化學(xué)污染事件死亡400余人世界著名的光化學(xué)煙霧事件☆1946年美國加利福尼亞州光化學(xué)污近年的光化學(xué)煙霧事件1997年3月7日，法國首都巴黎上空就蒙上了一層灰色的霧。到10日，空氣中二氧化氮含量超過了300微克／立方米，巴黎市政府決定拉響大氣污染警報(bào)，要求汽車按緊急狀況下單雙號(hào)行駛規(guī)定。1997年7月22日開始，智利首都圣地亞哥的空氣中氮氧化物含量嚴(yán)重超標(biāo)。市政府發(fā)出緊急通知，規(guī)定20萬輛汽車停止行駛，中小學(xué)校停止上課，勸阻居民不要外出。近年的光化學(xué)煙霧事件1997年3月7日，法國首都