环境与可持续发展大气环境.doc

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环境与可持续发展大气环境

第一节 大气概述 一、大气的成分 1、N2、O2等气体 2、水滴(如云滴、雾滴) 3、冰晶和固体微粒 (如尘埃、花粉) 没有水汽和悬浮物的空气称为干洁空气 二、大气的分层 紫外线的强烈照射,N2和O2产生不同程度的离解 每升高100m,气温降低0.65℃ 大气成分 1、微粒: 种类:固体微粒与液体微粒。 影响:影响太阳辐射传输,使能见度 变低,有的能起凝结核的作用。 2、水汽: 来源:海洋和地面蒸发与植物蒸腾。 分布:随时间、地点变化很大。在铅直 方向,一般随高度增加而减少。 影响:形成云、雾、雨、雪等大气现象。 对生物的生长和发育有重要影响 3、臭氧: 来源:高空通过光化作用,低空通过闪电或有机物氧化及高空传输。 作用:能大量吸收太阳紫外线,使地面生物免受过量紫外线的灼伤。 分布:自然大气中含量很少。随高度分布不均匀,也随纬度和时间而异。 4、二氧化碳: 来源:呼吸作用,有机体的燃烧与分解。 现状:在大气中的含量有增加的趋势。 影响:强烈吸收地面的长波辐射, 引起温室效应的加剧。 大气边界层: 在对流层下部靠近下垫面的1.2~1.5公里范围内的薄层大气。由于贴近地面,空气运动受到地面摩擦作用影响,又称摩擦层大气边界层的主要特征: 湍流运动、风、温度的垂直分布 第二节 大气污染 大气污染的定义起源于对有害影响的观察,即若大气污染物达到一定浓度,并持续足够的时间,达到对公众健康、动植物、材料、大气特性或环境美学产生可以测量的影响,就是大气污染。 一、大气污染源及污染物 大气污染物:由于人类活动或自然过程排入大气, 并对人和环境产生有害影响的物质。 按来源,分为一次污染物和二次污染物 一次污染物:直接由污染源排放的污染物 二次污染物:进入大气的一次污染物之间或与正常大气组分发生反应,以及在太阳辐射下引起光化学反应而产生的新的污染物,它常比一次污染物对环境和人体的危害更为严重。 按存在状态,分为颗粒物和气态污染物 颗粒物:常表示为总悬浮微粒物(TSP)、飘尘和降尘。 其粒径绝大多数在100μm以下,其中多数在10μm以下。它是分散在大气中的各种粒子的总称,也是目前大气质量评价中的一个通用的重要污染指标。 飘尘指可在大气中长期飘浮的悬浮物,分为PM10(粒径10μm)和PM2.5(粒径2.5μm)。PM10可以通过呼吸道进入人体,从而对人体健康产生危害,PM2.5的危害则更为严重。 降尘是指用降尘罐采集到的大气颗粒物,一般直径大于30μm,由于其自身的重力作用会很快沉降下来。单位面积的降尘量可作为评价大气污染物程度的指标之一。 气态污染物: 主要有一次污染物: SO2、H2S 、NO、NH3 、CO、CO2 、HF、HCl 、C1—C12化合物 。 二次污染物: SO3、H2SO4、MSO4 、NO2、MNO3 、醛类、酮类、酸类。 二、几种典型的大气污染 伦敦烟雾事件 (一)煤烟型污染 主要污染源是燃煤。主要污染物是SO2、CO和微粒物质,它们遇上低温、高湿的阴天,且风速很小并伴有逆温存在的情况时,一次污染物扩散受阻,易在低空聚积,生成还原型烟雾。 洛杉矶光化学烟雾 (二)交通型污染 污染源主要是机动车(汽油车和柴油车)和机动船。主要污染物是CO、NOX和HC。在相对湿度较低的夏季睛天,交通污染严重的地区可能会出现典型的二次污染——光化学烟雾。它对人体、动植物、材料均会产生破坏作用,并且严重影响大气能见度。 酸 雨 (三)酸沉降污染 它是指大气中的酸通过降水(如雨、雾、雪)迁移到地表,或在含酸气团气流的作用下直接迁移到地表。引起酸沉降的主要物质是人为和天然排放的SOX(SO2和SO3)和NOX(NO和NO2) ,其天然源一般是全球分布的,而人为排放的SOX和NOX则具有地区性分布的特点。 (四) 三、大气污染的危害 (一)大气污染对人体健康的危害 A、呼吸道吸入; B、随食物和饮水摄入; C、体表接触侵入 1、大气颗粒物: 颗粒物的大小决定其沉积于呼吸道中的位置;化学组成决定沉积位置上对组织的影响。 2、二氧化硫: 损害肝脏。且由于SO2通常与多种污染物共存,吸入之后产生的复合作用危害更大。 3、一氧化碳: 所有大气污染物中散布最广的一种,严重阻碍血液输氧,引起缺氧中毒。 4、氮氧化物:NO2对呼吸器官有刺激性,可引起肺水肿、慢性支气管炎等疾病,若与SO2共存,则危害更重。 5、光化学氧化剂: 臭氧:对鼻子、咽喉、肺等呼吸器官有刺激作用,运动时吸入则更严重 (二)大气污染对植物的危害 (三)大气污染对材料的危害 (四)大气污染对大气环境的危害 室内空气污染 第三节 大气污染控制 无论是大气污染源、污染物、污染类型,,还是大气污染的危害,都具有多样性

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