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汽车尾气的危害及控制对策分析

汽车是改变世界的机器“”，一方面，汽车诞生一百多年以来，为

人类生活和生产活动做出了重要的贡献，极大地推动了经济和社会的

发展。另一方面，随着汽车保有量的增加，汽车尾气带来的环境污染

问题日益严重，成为城市环境质量恶化的主要污染源。大气环境是人

类赖以生存的宝贵资源，因此，减少温室气体排放、防止全球气候变

暖是世界各国共同关注的问题，已处于刻不容缓的地步。

一、汽车尾气的主要成分与危害

根据有关分析，汽车排放的尾气中各种气体成分约有1000多种，

其中對人体健康危害最大、对环境有破坏作用的有一氧化碳（CO）、

碳氢化合物（HC）、氮氧化合物（NOX）、二氧化碳（CO2）和微粒物

（PM）等，据测算，大气中所含的CO的75%、HC和NOX的50%都

来自于汽车排放的尾气。

1.一氧化碳（CO）

一氧化碳（CO）是内燃机工作时燃料不完全燃烧所产生的，是氧

气不足而生成的中间产物。氧气量充足时，理论上燃料燃烧后不会存

在CO。但当氧气量不足时，就会有部分燃料不能完全燃烧而生成CO。

现在城市空气污染中80%的CO来自于汽车尾气排放。

CO是一种无色、无味窒息性的有毒的气体，由于CO和血液中

有输氧能力的血红蛋白（Hb）的亲和力比氧气和Hb的亲和力大200～

300倍，因而CO能很快和Hb结合形成碳氧血红蛋白（CO-Hb），使

血液的输氧能力大大降低，使心脏、头脑等重要器官严重缺氧，引起

头晕、头痛、恶心等症状。轻度是使中枢神经系统受损，慢性中毒，

严重时会使心血管工作困难，直至死亡。不同浓度CO对人体健康的

影响见表1。为保护人类不受CO的毒害，将24小时内吸收CO的浓

度限制在5×10-6以内。CO和H2结合是可逆的，如果吸入低浓度

CO后置于新鲜空气中或进入高压氧舱，已经与H2结合的CO会被

分离出来，通过呼吸系统排出体外。

2.碳氢化合物（HC）

汽车尾气中的碳氢化合物（HC）包括未燃烧和未完全燃烧的燃油、

润滑油及其裂解产物和部分氧化物，如苯、醛、酮、烯、多环芳香族

碳氢化物等200多种复杂成分。碳氢化合物（HC）其中包含了烷烃、

烯烃、炔烃、环烃及芳烃，是许多其他有机化合物的基体。饱和烃危

害不大，但不饱和烃危害性很大。当甲醛，丙烯醛等醛类气体浓度超

过1×10-6时，就会对眼、呼吸道和皮肤有强刺激作用，浓度超过

25×10-6时，会引起头晕、呕心、红白球减少、贫血，超过1000×10-

6会急性中毒。苯是无色气体，但有特殊气味。应当引起特别注意的

是带更多环的多环芳香烃，如苯并芘及硝基烯，是强致癌物。烃类成

分还是引起光化学烟雾的重要物质。

3.氮氧化合物（NOX）

氮氧化合物（NOX）是燃料高温燃烧过程中剩余的氧与氮化合形

成的产物，如NO、NO2、N2O3、N2O5等，统称为NOX。车用发动

机排气中的氮氧化合物主要是NO（约占95%），其次为NO2（占5%）。

根据伦敦20世纪90年代的检测报告，大气中74%的氮氧化合物来自

汽车尾气排放。

NO是一种无色无味的气体，溶于水，有轻度的刺激性，但是毒

性不大，高浓度时会造成中枢神经轻度障碍，NO可被氧化成NO2。

NO2是一种棕红色强刺激性的有毒气体，其含量为0.1×10-6时即可

嗅到，1×10-6～4×10-6就感到恶臭，它对人体健康的影响见表2。

NO2可以引起急性呼吸道疾病，会使儿童的支气管炎发病率增加，长

时间处在NO2环境下可能会因肺内气肿而死亡。NOX进入肺泡后能

形成亚硝酸和硝酸，对肺组织产生剧烈的刺激作用。亚硝酸盐则能与

人体血液中的血红蛋白Hb结合，形成变性血红蛋白，使血液输氧能

力下降，可在一定程度下导致组织缺氧，对心脏、肝、肾都会有影响。

NO2会使植物枯黄，但NO2较易扩散，遇水易溶解。

大气中的氮氧化合物与碳氢化合物受阳光中紫外线照射后会发

生一系列复杂的化学反应，生成臭氧和过氧乙酰基硝酸酯等光化学过

氧化物以及各种游离基、醛硫酸烟雾等，形成有毒的光化学烟雾。光

化学烟雾的表现特征是烟雾弥漫，烟雾呈蓝色，大气能见度降低。光

化学烟雾中的光化学氧化剂超过一定浓度时，具有明显的刺激性，它