大气概论 第十二章 大气污染

内容提要 简史 空气污染物（类型和源地） 影响污染的因素 空气污染和城市环境 酸沉降 室内污染

一、大气污染简史 人类发明火以后，“烟问题”； 爱德华一世国王在1273年签署一项法令禁止使用海煤； 在1850前，伦敦 “浓豌豆汤”雾而声名狼藉； 1911年前后，“smog”(烟雾)一词，烟和雾的混合体； 1952年12月的第一周，伦敦灾难； 工业革命把污染带入美国； 中国的污染。

二、空气污染物 悬浮空中之固态、液态、气态物质，威胁人类与动植物健康、损害建筑、毒化环境者。源于自然或人类活动。

一次污染物 直接排放入大气中的空气污染物

一次污染物和源地(自然) 源地 污染物 火山爆发 固态粒子(尘、灰)，气体(SO2、CO2) 森林火灾 尘暴 悬浮固态粒子 海浪 盐粒子 植被 VOCs、花粉 温泉 含硫磺气体

一次污染物和源地(人为)

二次污染物 一次污染物和空气中的某些成分经过化学反应才成为的污染物，称二次污染物， 如水汽和其他污染物等反应生成的污染物，硝酸、硫酸、臭氧等。

主要空气污染物 气溶胶 一氧化碳（CO） 二氧化硫（SO2 ） 挥发性有机化合物（VOCs） 氮氧化物 近地层臭氧

气溶胶 足够小的能悬浮在空气中的固态粒子和液滴

一氧化碳 城市空气主要污染物，无色，无味，巨毒的气体，由含碳燃料的不完全燃烧产生。一次污染物中最丰富。

二氧化硫 无色有臭味气体，主要是由燃烧含硫化石燃料而来（如煤和石油），主要源地包括发电厂、加热设备、熔炉、石油精练和造纸厂等。也有火山喷发和从海洋飞沫中的硫酸盐粒子而来。

挥发性有机化合物(VOCs) 主要是碳氢化合物，单独的有机化合物由氢和碳组成。室温环境是固、液和气态存在。数千种，但甲烷（自然产生，对健康危害未知）是最丰富的，其他包括苯、醛和一些氟氯烃。

氮氧化物 来自燃料高温燃烧时氧和氮的反应。两种主要的氮污染物是NO2和NO，统称NOx，或氮的氧化物。

对流层臭氧 光化学烟雾

平流层臭氧和臭氧洞

南极臭氧洞

北极臭氧洞

污染物对臭氧层的破坏 NO+O3→NO2+O2 NO2+O→NO+O2 Cl+O3→ClO+O2 ClO+O→Cl+O2 氟立昂(CFCs)进入平流层，紫外能量使其分解成Cl原子，然后进行下面的过程： Cl+O3→ClO+O2 ClO+O→Cl+O2

平流层臭氧减少的后果 皮肤癌增加； 眼睛白内障和太阳灼伤骤增； 人的免疫系统受抑制； 紫外辐射对农作物和动物有不利影响； 海洋浮游植物生长减缓； 平流层变冷导致气流方式改变，影响O3的生成和损耗。

三、影响污染的因素 风的影响； 逆温； 大气稳定度； 地形的作用

风的影响

逆温层

下沉逆温

大气稳定度

地形的作用

四、空气污染和城市环境 城市热岛效应

城市空气污染

五、酸沉降

酸性分布 1980年

酸雨的影响

六、室内污染

甲醛 一种无色易溶的刺激性气体，甲醛可经呼吸道吸收。 有致畸、致癌作用，长期接触甲醛，可引起鼻腔、口腔、鼻咽、咽喉、皮肤和消化道的癌症。对神经系统、免疫系统、肝脏等都有毒害。

氨 一种无色而具有强烈刺激性臭味的气体，碱性物质，它对接触的组织都有腐蚀和刺激作用。吸收组织中的水分，破坏细胞膜结构，减弱人体对疾病的抵抗力。浓度过高时除腐蚀作用外，还可通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏停搏和呼吸停止。

苯 无色具有特殊芳香气味的液体，是室内挥发性有机物的一种。 已经被专家确认是严重致癌物质。轻度中毒会造成嗜睡、头痛、头晕、恶心、呕吐、胸部紧束感等，并可有轻度粘膜刺激症状。重度中毒可出现视物模糊，震颤、呼吸浅而快、心律不齐、抽搐和昏迷。少数严重病例可出现呼吸和循环衰竭，心室颤动。 苯在各种建筑材料的有机溶剂中大量存在，比如各种油漆的添加剂和一些防水材料等等。

氡 由镭衰变产生的自然界惟一的天然放射性惰性气体，它没有颜色，也没有任何气味。氡原子在空气中的衰变产物在空气中能形成放射性气溶胶而污染空气。容易被呼吸系统截留，并在局部区域不断累积而诱发肺癌。科学研究表明，氡对人体的辐射伤害占人体一生中所受到的全部辐射伤害的55％以上，世界上有1／5的肺癌患者与氡有关。所以说，氡是导致人类肺癌的第二大“杀手”，是除吸烟以外引起肺癌的第二大因素，世界卫生组织把它列为使人致癌的19种物质之一。

天然石材的放射性 各种天然石材由于产地、地质结构和生成年代不同，其放射性也不同。经检测，石材中的放射性主要是镭、钍、钾三种放射性元素在衰变中产生的放射性物质，如可衰变物质的含量过大，对人体是有害的。国家质量技术监督局曾对市场上的天然石材进行了监督抽查，从检测结果看，其中花岗岩超标较多，放射性较高。天然石材中的放射性危害主要有两个方面，即体内辐射与体外辐射。

居室环境的卫生防护 通风换气； 合理采光； 新装修的房屋经通风换气后请有检验资格的技术部门检验合格后方宜入住。

我国公布空气质量 ●1998年2月28日，北京市开始向社会公布空气质量周报； ●1999年3月1日，开始公布空气质量日报； ●1999年6月1日，北京市在全国率先公布对人体健康威胁较大的可吸入颗粒物； ●1999年8月1日，公布二氧化氮； 目前，每天公布的空气质量指标共5项：二氧化硫(S02)、二氧化氮(N02)、一氧化碳(C0)、臭氧(03)、可吸入颗粒物(PM10)。

空气污染指数 　　空气中存在着各种各样的污染物，就一个地区而言，各种污染物浓度交替变化。为了评估该地区的空气质量，目前世界上许多发达国家或地区，采用空气污染指数(简称API)来表示区域空气质量状况。 　　API是将一系列复杂繁多的监测数据，按一定方法进行处理，变成广大市民便于理解和掌握的形式。目前，我国空气质量划分为五级7档。

空气质量报告 1984年北京市在全国率先建立空气质量自动监测系统。 监测空气中二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物(一氧化氮、二氧化氮)、臭氧和可吸入颗粒物等污染物，以及测定温度、湿度、风向、风速等气象参数。 目前的空气质量日报是根据国家环保局认证的、位于市区7个国控监测点位的监测数据，经换算为空气污染指数后，通过新闻媒体(WWW.bjepb.gov.cn)向群众公布。 API是将一系列复杂繁多的监测数据，按一定方法进行处理，变成广大市民便于理解和掌握的形式。目前，我国空气质量划分为五级7档。

空气质量级别