高空污染源
A. 什麼是高空的污染
經常乘坐飛機的人或許不知道,這種交通工具在為人們帶來便利的同時,也給地球造成嚴重的傷害。長期以來,科學家們一直認為燃燒煤和天然氣時產生的溫室氣體是造成氣候變暖的元兇。英國約克大學斯托格爾摩研究所近日發表的一項研究報告指出,航空業是導致氣候變暖的又一罪魁禍首。他們預測,到2050年,全球氣候變化中有高達15%的成分是由航空旅行造成的。
飛機越來越多,高空廢氣劇增。這些廢氣污染了環境,加速了地球的變暖,破壞了臭氧層。飛機每年要在大氣層中排放大約3億噸溫室氣體,造成的溫室效應大約是地面等量廢氣的3倍。英國「地球之友」組織的統計數據也顯示,一架大型噴氣式客機在歐洲和美國之間往返一趟所排放的二氧化碳相當於一輛汽車全年的廢氣排放量。
過去,人們曾經認為,只有超音速飛機才會對環境有影響。然而據英國地球資源研究所的報告說,普通飛機排出的廢氣,如二氧化碳,也會嚴重污染大氣層。這種氣體不但會加強溫室效應,而且還會加快臭氧層的減少。飛機發動機所產生的水汽在高空凍結,從而使高空卷雲增加。這種卷雲量增加2%,地球溫度將上升1℃。
飛機發動機噴出的煙霧和汽車排出的廢氣含有同類的有害氣體,主要是二氧化碳和氧化氮。由於高空空氣稀薄,它的效應擴大了許多倍。飛機噴出的氧化氮在臭氧層中游曳,在那裡固定住熱量,產生溫室效應。越接近地面這些氣體越可能被雨水沖散在空氣中,但飛機一般在雲層以上飛行,噴發出的廢氣飄浮在大氣層中。科學家估計,飛機噴出的廢氣對地球表面變暖的影響可能佔40%~50%。
科學家們還發現,考察臭氧層的太空梭也在破壞臭氣層。太空梭助推火箭加速器使用的固體燃料中的關鍵物質,就是破壞臭氧層的過氯酸銨。無論是美國國家航空航天局的太空梭,還是國防部的「大力神—4」運載火箭,都是藉助這種燃料的加速器進入軌道的。
面對飛機對臭氧層的破壞,科學家認為:一要禁止用氟氯烴作飛機燃料,因為它比一般航空燃料對臭氧層具有更大的破壞作用。二是對超音速飛機的研製採取謹慎的態度,如1971年,美國波音公司准備生產220架超音速飛機,希望得到政府投資,但政府有關部門提出了高空飛行對臭氧層有破壞性影響,從而否決了波音公司的提案,致使美國至今未生產過一架超音速旅客機。
沖刷水是航天發射中又一污染源。用水來沖刷反射坑中助推火箭排出的高濃度酸性蒸汽,散落到地面,各種生物均遭殃。氧化鋁以微塵形式出現,但在空氣中最後會有相當部分轉化為氯化鋁,對人畜健康帶來危害。
航天器發射帶來的主要影響是破壞臭氧層。根據精確計算,每次發射航天器時,都會在臭氧層內散布6萬千克的氯化氫和將近11萬千克的氧化鋁。當氯化氫遇到游離在自然界中的氫氧基時,會產生自由氯原子,這是破壞臭氧層的媒介。而氧化鋁也是破壞大氣臭氧層的幫凶。氧化鋁粒子是很好的冰晶晶核,它的形成厚度大於幾百英尺,漂浮在20多千米高的空中,它將化合物聚集一起,並引進一個釋放氯的反應中去。假如沒有冰晶的存在,起分解臭氧作用的氯原子,實際上如同處於被封閉在無害的「容器」中一樣。這是美國大氣化學家發現的。
高空中的污染已成為我們所面臨的又一環境問題。
B. 空氣污染物有哪些
1、顆粒物:
指大氣中液體、固體狀物質,又稱塵。
2、硫氧化物:
是硫的氧化物的總稱,包括二氧化硫,三氧化硫,三氧化二硫,一氧化硫等。
3、碳的氧化物:
主要包括二氧化碳和一氧化碳。
4、氮氧化物:
是氮的氧化物的總稱,包括氧化亞氮,一氧化氮,二氧化氮,三氧化二氮等。
5、碳氫化合物:
是以碳元素和氫元素形成的化合物,如甲烷、乙烷等烴類氣體。
6、其它有害物質:
如重金屬類,含氟氣體,含氯氣體等等。
拓展資料:
污染指數
空氣質量預報中免不了提到空氣污染指數。這是一項可以定量、客觀地評價空氣環境質量的指標,是對空氣中的若干種主要污染物的監測數據參照一定的分級標准,經過綜合換算而得到的。以數字的形式表示空氣的質量,有利於公眾簡明、清楚地了解空氣質量的優劣。
我國不同省份、不同城市根據國家環保局的有關技術規定,結合本地的實際情況,計入大氣污染指數的污染物項目不盡相同,暫規定,空氣質量必須依據的污染物有三項:二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入顆粒物(PMIO),這是根據全國污染情況及現有技術水平而確定的。
質量等級
評定
1、一級:空氣污染指數≤50優級
2、二級:空氣污染指數≤100良好
3、三級:空氣污染指數≤200輕度污染
4、四級:空氣污染指數≤300中度污染
5、五級:空氣污染指數>300重度污染
影響
當空氣污染指數小於100時,人們可正常活動。例如自然保護區、風景名勝區的空氣質量好,污染指數多小於50『』一般的商業區、居民區也在100以內。
當空氣污染指數達到輕度污染(即100~200間)時,健康人群可出現刺激症狀,心臟病和呼吸系統疾病患者應減少體力消耗和戶外活動。
當空氣污染指數達到200~300時,健康人群中普遍出現症狀,老年人和心臟病、肺病患者應停留於室內,並減少體力活動;當達到重度污染(即空氣污染指數在300以上)時,則健康人也要避免室外活動了。
C. 光化學煙霧污染區一般分布在 ①污染源區域 ②污染源高空區 ③污染源下風
答案B
煙霧一般在當地或下風方向造成污染
D. 空氣中的污染物有哪幾種
1、一氧化碳:是一種無色、無味、無臭的易燃有毒氣體,是含碳燃料不完全燃燒的產物,在高海拔城市或寒冷的環境中,一氧化碳污染問題比較突出。
2、氮氧化物:主要是指一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)兩種,它們大部分來源於礦物燃料的高溫燃燒過程。一氧化氮相對無害,但它迅速被空氣中的臭氧氧化,化為二氧化氮。
3、臭氧:是光化學煙霧的代表性污染物,主要由空氣中的氮氧化物和碳氫化合物在強烈陽光照射下,經過一系列復雜的大氣化學反應而形成和富集。
4、碳氫化合物:自然界中的碳氫化合物主要由生物的分解作用而產生,如甲烷、乙烯等。
(4)高空污染源擴展閱讀
空氣污染源可分為兩類,自然源和人為源。自然源:許多不同污染物和化學物質的形成和散發來自地殼的天然過程 ,比如 ,火山噴發散發的顆粒物質和氣態污染物像二氧化硫、硫化氫和甲烷。森林火災也引發空氣污染 ,散發煙霧、煙灰、未燃燒的碳氫化合物、一氧化碳、氧化氮以及灰塵。
人為源是產生空氣污染的主要方面,它主要是從人們的生產活動和日常活動過程中產生的。人為源可分為特殊源和綜合源。如果人們根據空氣所含的污染物能明確無誤地指出它們來自某個排放源,則該源稱為特殊源。
E. 大氣污染物與污染源
按照國際標准化組織(ISO)作出的定義:大氣污染通常是指,由於人類活動和自然過程引起某種物質進入大氣中,呈現出足夠的濃度,達到了足夠的時間,並因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了環境的現象。這里指明了大氣污染的來源,而人類活動包括生活和工農業生產活動。自然過程包括:火山活動、山林火災,土壤岩石風化、沙化、海嘯等。再者是污染物在大氣中要含有足夠的濃度,並且要有足夠的作用時間,對受體和環境產生危害,造成了後果,稱之為大氣污染。
根據污染范圍,大氣污染可分為:局部(如某工廠排煙)或區域(如某城市)大氣污染;廣域(如某國家或工業帶)或全球性大氣污染。
3.1.1.1 主要大氣污染物
進入大氣的污染物種類很多,有的排入大氣的總量很大,對氣候和生態以及人類的經濟發展影響非常嚴重。有的排入大氣的總量雖然不高,甚至是極微量,但毒性很大,如:二英其毒性是砒霜的1000倍,對人類健康影響極為嚴重。
排入大氣的污染物,根據其形態可分為顆粒污染物和氣態污染物;根據污染物的形成過程又可分為一次污染物和二次形成污染物。
固體顆粒污染物,是指進入大氣中粒徑不同的固體、液體和氣溶膠顆粒。那些顆粒粒徑大於10 μm的固體顆粒,由於重力作用能很快沉降到地面,稱為降塵;粒徑小於10 μm顆粒物,能較長時間懸浮於大氣之中,稱為飄塵;直徑小於1 μm的顆粒物,主要是由燃燒過程中通過高溫熔融、升華、氧化反應形成的煙氣顆粒以及與蒸氣凝結形成的煙霧,長時間飄浮於大氣之中;霧是液體顆粒,其粒徑一般在0.1~100 μm之間,如果有酸、鹼或油性物質參加可以形成酸霧、鹼霧和油霧等,危害更加嚴重;氣溶膠是微細物質顆粒,如汞氣溶膠、鉛氣溶膠等成為大氣中的懸浮體。通常所說的可吸入顆粒物,就是包括氣溶膠在內的粒徑小於2.5 μm的顆粒物。顆粒物主要來源於自然原因和人為原因的揚塵、燃燒、采礦、冶金以及各種化學物質的揮發物。
氣態污染物,是指以氣體形態進入大氣的污染物,種類更多,主要是五類物質,如表3.1.1所列。其中二次污染物,為排入大氣的污染物在太陽電磁輻射作用下,有些污染物對特定波長的陽光有強烈的吸收效應,獲得足夠能量,形成化學反應,使原來的污染物轉化為新的污染物,稱為二次污染物質。例如大氣中的SO2,如同時存在鐵、錳、氣溶膠(催化劑)顆粒物,在太陽照射下迅速生成硫酸(H2SO4)煙霧毒性很大,因首次在倫敦發生成災,所以叫倫敦煙霧(表3.1.1)。
表3.1.1 氣體大氣污染物的種類
圖3.1.1 光化學煙霧濃度分布(1d)
又如氮氧化物(NO,NO2)與碳氫化合物顆粒經光照射能迅速生成硝酸(HNO3),因首先(1946年)在洛杉磯發現,所以叫洛杉磯煙霧。在我國蘭州西固地區氮肥廠排出NO,煉油廠排出CmHn也形成過光化學煙霧。光化煙霧各種成分以一晝夜為周期的含量變化,如圖3.1.1所示,上午8點以前NO和NO2最大,中午O3最大,下午含量較低。
3.1.1.2 大氣污染物的來源
大氣污染物的主要來源於自然活動過程和人為活動過程。大氣主要污染物質的排放源與年排入量列於表3.1.2。人為排放主要來自工業和交通的化石燃料的燃燒和化學工業產生的揮發物以及農業生產施用的化肥和含氯農葯,還有人類生活排放的污染物。
表3.1.2 大氣污染物的排放源與排放量
3.1.1.3 大氣污染物的擴散
大氣污染物質隨著大氣的水平運動(稱風)和湍流運動(是一種不規則運動)使污染物傳輸和擴散。在對流層,隨高度增加溫度遞減率為0.65℃/100 m。隨著氣流上升污染物逐漸擴散、稀釋。近地大氣層情況非常復雜,隨高度增加溫度並不都是遞減的;有時是不變的甚至是增加的形成所謂逆溫層,將阻止氣流上升,使下層的大氣污染物得不到擴散,造成高濃度污染聚集,近代許多空氣污染事件都是在逆溫和靜風條件下發生的。
地形或地面狀況不同,即下墊面狀況不同,也將影響局部地區大氣熱流物質循環,形成局部氣流運動特徵,如下墊面粗糙,湍流較強;下墊面光滑,湍流較弱,形成山前、海陸交界以及城市的獨特氣候特徵和污染物的擴散條件。城市人口和工業集中、氣溫比較高,使城市排放的污染物隨空氣上升,並在高空向四周發散,而四周郊區的冷空氣由低空流向城市,形成特有的城市污染熱力環流,稱混濁島污染環流。如圖3.1.2所示,據5年統計上海市中區SO2和NOx的平均濃度比郊區高8.7倍。
圖3.1.2 上海混濁島因子分布圖
F. 空氣主要污染源是什麼
揚塵、火山爆發、森林火災、生物腐爛、礦物燃燒等。
1、揚塵
揚塵是由於地面上的塵土在風力、人為帶動及其他帶動飛揚而進入大氣的開放性污染源,是環境空氣中總懸浮顆粒物的重要組成部分。
2、火山爆發
火山爆發時噴出的大量火山灰和火山氣體,對氣候造成極大的影響。因為在這種情況下,昏暗的白晝和狂風暴雨,甚至泥漿雨都會困擾當地居民長達數月之久。火山灰和火山氣體被噴到高空中去,它們就會隨風散布到很遠的地方。這些氣體會感染人的呼吸道,是空氣主要污染源之一。
3、森林火災
森林火災,是指失去人為控制,在林地內自由蔓延和擴展,對森林、森林生態系統和人類帶來一定危害和損失的林火行為。
森林燃燒會產生大量的煙霧,其主要成分為二氧化碳和水蒸汽,還會產生一氧化碳、碳氫化合物、碳化物、氮氧化物及微粒物質。除了水蒸汽以外,所有其他物質的含量超過某一限度時都會造成空氣污染,危害人類身體健康及野生動物的生存。
4、生物腐爛
腐爛,指爛掉;有機體由於微生物的滋生而破壞。腐爛又稱腐敗,是指動物蛋白質及其有關之有機物分解成無機物,而且回到大自然物質循環的過程,特別是由缺氧微生物和腐化細菌。腐敗物通常導致胺物分解時出現如腐肉鹼和屍鹼等的生物鹼,具有腐敗氣味,這些氣味是空氣主要污染源之一。
5、礦物燃燒
多數由礦物燃料燃燒後產生的污染物,對人體健康有極大的危害。例如可吸入懸浮顆粒物,可引起呼吸道感染。
G. 霧霾大概從地面到高空多少距離
逆溫層像「大鍋蓋」
將污染物扣留在低空
高空的藍天白雲和低空的霧霾,怎麼會同時出現?
正常的天氣情況下,空間高度越高氣溫越底,這樣高空上面冷空氣相對密度大,比下面的暖空氣重.形成了冷空氣下沉促使暖空氣上升,這樣就出現了垂直層面氣流交替循環的過程,使得低空的污染物隨著氣流也開始向上垂直升高,並且在高空向四周擴散.
但是在冬季突然升溫的晴朗微風或者無風的白天,以及微風的夜晚,這樣的正常循環體系將會被「打破」.與地面較近的低空空氣冷卻急劇降溫後,但是上面高空卻冷卻降溫慢,出現「下冷上熱」的情況,這就出現了大氣流動的逆溫層.
空氣「下重上輕」,導致流動性差,不利於污染物擴散.這樣的逆溫層就像是一個無形的「大鍋蓋」,將沈陽低空緊緊蓋上,而低空中工業、機動車、供暖燃煤排放、工地揚塵等污染物擴散流動不出去,在低空聚集加重污染.
同時,城市中接近地面低空空氣接納的污染物排放量較多,一般大型熱源廠、熱電廠和大型工礦企業煙囪高度都在二三百米以上,這樣就能直接將污染物穿過「大鍋蓋」排放到高空進行擴散.但是低空中小供暖煙囪、工地揚塵、地麵灰塵、機動車尾氣、餐飲油煙等污染點源數量巨大,排放總量較多,這樣都聚集在低空中.
這樣就會出現高空藍天、低空霧霾污染的情況.只有經過一場冷空氣過境,將「大鍋蓋」掀開才能使污染擴散出去.
霧霾污染的成因及其控制措施解析
近日,對於涉及霧霾天氣及大氣污染的報道可謂鋪天蓋地.隨著中國城市化進程的推進,灰霾已經成為城市,特別是經濟發展迅速的一線城市中一種常見的環境災害.實際上,霧霾天氣並不是這些年特有的,冬季開始一直到初春都是霧霾的高發期.但是近些年,這種霧霾污染現象越來越嚴重,我們不能一味地只看到城市化帶來的問題,將自身置之度外,盲目地指責國家或是政府.必須結合形成霧霾的不利氣象條件這一決定因素,冷靜分析人為污染造成霧霾的本質因素,減輕群眾對霧霾的疑惑,盡快找出有效控制這一污染的措施與途徑.
霧霾污染的成因及危害
霧霾天氣的特徵
從氣象角度來講,霧和霾是兩種不同的天氣現象.霧接近地面層,高度低,一般由400 m以下氣層裡面的微小水滴組成.霧會使空氣透明度降低,能見度變差.從物理本質角度上講,霧與雲都是空氣中水汽凝結的產物,與晴空區之間有明顯邊界.出現霧時,大氣濕度達到飽和,霧升高達到一定高度就成為雲,而雲降低到地面時就稱為霧.霧通常濃度分布不均勻,厚度較小,常見的輻射霧厚度大約從幾十米到200 m.而霧滴的直徑通常較大,從幾微米到100 μm,平均直徑在10μm ~-20 μm左右,所以用肉眼就可以看到漂浮在空中的霧滴.由於霧散射太陽光時與光的波長關系不大,所以我們一般看到的霧呈乳白色或青白色.
霾主要成分是H2SO4、HNO3這樣的微小顆粒物.霾的厚度較大,可達1 km~3 km.霾與霧的區別在於,霾的相對濕度較低,一般相對濕度小於80%時出現的大氣能見度惡化的天氣現象是霾,而相對濕度大於90%時是霧,相對濕度介於80%~90%之間時是霾和霧的混合物,但主要成分是霾.霾與霧和雲不同,與晴空區之間沒有明顯邊界.霾粒子的分布均勻,粒子直徑較小,從0.001 μm到10 μm,平均直徑在1 μm~2 μm左右,因此肉眼看不到空中飄浮的顆粒物.由灰塵、H2SO4、HNO3等粒子組成的霾容易散射波長較長的光,所以霾通常呈黃色或橙灰色.
霧霾污染的形成原因
a) 大氣在水平方向的靜風現象增多.近些年,城市化發展迅速,城市用地緊張,於是建築高度越來越高,建築密度越來越大,使風在經過城市時由於建築物的阻擋和摩擦導致風力減弱,水平風向上的靜風現象增加,不利於城市中的大氣污染物擴散,導致大氣中污染物聚集,形成霧霾;
b) 大氣在垂直方向上逆溫現象增多.逆溫層就像是覆蓋在城市上方的鍋蓋,高空氣溫高於低空氣溫的逆溫現象將限制低空空氣的垂直運動,同樣阻礙大氣污染物的擴散,而滯留在近地面,形成霧霾;
c) 大氣污染物及懸浮顆粒物增加.這是形成霧霾污染最主要也最直接的原因.隨著中國城市化進程的推進,城市人口急劇增加,私家車數量增多,工業不斷發展,這些都導致人類向大氣排放的懸浮顆粒物及大氣污染物增加.我們通常所說的PM2.5指的是大氣中直徑小於或等於2.5 μm的顆粒物,也稱為可入肺顆粒物.它的直徑只有人發絲粗細的1/20.PM2.5隻是大氣成分中很小的一部分,但它嚴重影響著城市的空氣質量和大氣能見度.PM2.5中的可溶粒子都具有很強的吸水性,它們被大氣中的水蒸氣吸收,就會形成霧霾天氣.
霧霾污染的嚴重危害
影響人體健康
由以上對霧霾成分的分析我們知道,PM2.5對人體健康非常不利,它會進入人的呼吸道和肺部,生活在霧霾中會使人出現咳嗽、睏乏、惡心等一系列不良反應,這種污染得不到控制,長期下去甚至會誘發肺癌.另外,霧霾還會減弱地表的紫外線輻射,增強傳染性病菌的活性,加速傳染.除此之外,霧霾還會嚴重影響人的心理健康,灰濛蒙的天氣會導致人的情緒低沉,易怒,而霧霾可能造成的嚴重後果也會讓人產生焦慮和恐懼的不良情緒.
形成酸雨的幾率增加
酸雨從來都是人們所懼怕的,而它與霧霾也脫不了干係,因此我們更需要控制的是可能導致酸雨的霧霾天氣.霧霾污染的本質實際上是有害懸浮顆粒物的污染,這種顆粒主要來源是工業燃燒廢棄和汽車尾氣.這些氣體在大氣中經過化學反應形成的二次顆粒污染物毒性更強.北京清華大學研究組曾對北京的霧霾進行過收集和分析,液化後的霧氣水主要成分是H2SO4、NO2等酸性物,顏色渾濁甚至發黑.這種酸霧的危害不比酸雨小.
引發交通事故
霧霾天氣嚴重影響了地區的空氣質量和大氣能見度,市民出行不便,行車安全受到嚴重威脅.開車時,視野受霧霾影響直接導致交通擁擠,引發交通事故.
霧霾污染的控制與治理措施
向霧霾污染宣戰,這是關系民生的焦點問題.霧霾形成有復雜的原因,治理是個長期過程,無論政府、企業還是人民,都要加入到這場抗戰中來,降低能耗,減少污染.
霧霾天氣的控制措施
治理霧霾的過程不能操之過急,必須先要降低霧霾的危害.a) 應當加強對霧霾天氣的預測,為社會及人民打下防禦針,以便及時採取相應措施來應對霧霾天氣,有了預測也方便政府部門實行動態調控;b) 要對形成霧霾的主要污染源加強控制:控制機動車數量,減少尾氣排放;督促工業企業改進技術,減少廢氣排放;控制人民的燃煤污染及節日的煙花燃放污染;c) 相關部門要積極深入開展對霧霾的控制研究,詳細分析造成霧霾的可控原因,及時提出對策.
霧霾天氣的治理對策
a) 治理霧霾天氣的首要措施是加強全社會環境保護理念的貫徹.霧霾天氣的形成反映出了中國在城市化進程中,發展經濟的同時忽視了對生態環境及資源的保護.因此,我們必須重視這一問題的嚴重性,在全社會樹立綠色健康可持續的發展觀,積極追求經濟與生態的全面協調發展,不再單一追求經濟發展,這是治理霧霾天氣最基本的思想;
b) 霧霾嚴重地區應當積極開展PM2.5防治活動,深入研究本地區PM2.5的具體成因,抓住造成大氣污染的根源,研究對策,推進本地區的大氣污染法規建設,制定防治與應急預案,建立完善的PM2.5監測和評價考核體系.對造成霧霾的重點污染區域進行綜合治理;
c) 推進城市綠地系統建設.植物能夠在一定程度上吸收大氣中的有害物質,有效凈化空氣,幫助治理霧霾天氣.城市規劃部門要與政府部門配合,積極推進城市中心的綠地系統建設.此外,農業及林業研究部門也應當加入到治理霧霾的隊伍中來,深入研究可以有效凈化空氣的植物品種,將其引入到城市的綠地建設中來.
霧霾是關系民生的重要問題,霧霾天氣的形成原因復雜,而治理過程更不可能一蹴而就,政府部門和企業單位要改變傳統的發展觀念,堅持走綠色、可持續發展的道路,而城市居民也必須對此給予足夠的重視,了解自己在對抗霧霾過程中不可推卸的責任,減少生活廢氣的排放.只有全民積極參與,共同努力,才能實現控制霧霾天氣,改善空氣質量的重要目標.美國進口普 衛欣天 貓霧霾對人有危害出門戴口罩做好防護
H. 請問:距離地面多少米的高空才是空氣污染物最多的
一般條件下,氣溫是隨著高度的增加而降低的,平均每上升100米,溫度約降低回0.6度,這樣,大氣低層溫度答高,空氣密度小;高層溫度低,空氣密度相對較大,造成了「頭重腳輕」的現象,大氣層結就不穩定容易上下翻滾而形成對流,這樣就會使低層特別是近地面層空氣中的污染物和粉塵向高空移散,從而減輕在大氣低層污染程度。而這個移散高度就是環境學上的揚灰層,揚灰層的存在是指:「由於氣流和建築微環境的影響,建築物在一定高度范圍內的部分灰塵密度較大。」也就是說,空氣中的塵埃、有害物質在這個高度有個停留的過程,其實,由於「峽谷效應」的影響(「峽谷效應」指的是周邊有公交幹道或工廠、以及高樓密集的住宅,在街道風的作用下,含有灰塵的氣流不是平穩移動、而是在高樓之間的某個區間上下「徘徊」。)近地面的污染物隨氣流上升到一定高度後又向下或水平方向消散。這個「高度」,大概在30米左右,也就是8-11層之間。
I. 霧霾天氣高空和低空哪個污染嚴重
逆溫層像「大鍋蓋」
將污染物扣留在低空
高空的藍天白雲和低空的霧霾,怎麼會同時出現?
正常的天氣情況下,空間高度越高氣溫越底,這樣高空上面冷空氣相對密度大,比下面的暖空氣重。形成了冷空氣下沉促使暖空氣上升,這樣就出現了垂直層面氣流交替循環的過程,使得低空的污染物隨著氣流也開始向上垂直升高,並且在高空向四周擴散。
但是在冬季突然升溫的晴朗微風或者無風的白天,以及微風的夜晚,這樣的正常循環體系將會被「打破」。與地面較近的低空空氣冷卻急劇降溫後,但是上面高空卻冷卻降溫慢,出現「下冷上熱」的情況,這就出現了大氣流動的逆溫層。
空氣「下重上輕」,導致流動性差,不利於污染物擴散。這樣的逆溫層就像是一個無形的「大鍋蓋」,將沈陽低空緊緊蓋上,而低空中工業、機動車、供暖燃煤排放、工地揚塵等污染物擴散流動不出去,在低空聚集加重污染。
同時,城市中接近地面低空空氣接納的污染物排放量較多,一般大型熱源廠、熱電廠和大型工礦企業煙囪高度都在二三百米以上,這樣就能直接將污染物穿過「大鍋蓋」排放到高空進行擴散。但是低空中小供暖煙囪、工地揚塵、地麵灰塵、機動車尾氣、餐飲油煙等污染點源數量巨大,排放總量較多,這樣都聚集在低空中。
這樣就會出現高空藍天、低空霧霾污染的情況。只有經過一場冷空氣過境,將「大鍋蓋」掀開才能使污染擴散出去。
霧霾污染的成因及其控制措施解析
近日,對於涉及霧霾天氣及大氣污染的報道可謂鋪天蓋地。隨著中國城市化進程的推進,灰霾已經成為城市,特別是經濟發展迅速的一線城市中一種常見的環境災害。實際上,霧霾天氣並不是這些年特有的,冬季開始一直到初春都是霧霾的高發期。但是近些年,這種霧霾污染現象越來越嚴重,我們不能一味地只看到城市化帶來的問題,將自身置之度外,盲目地指責國家或是政府。必須結合形成霧霾的不利氣象條件這一決定因素,冷靜分析人為污染造成霧霾的本質因素,減輕群眾對霧霾的疑惑,盡快找出有效控制這一污染的措施與途徑。
霧霾污染的成因及危害
霧霾天氣的特徵
從氣象角度來講,霧和霾是兩種不同的天氣現象。霧接近地面層,高度低,一般由400 m以下氣層裡面的微小水滴組成。霧會使空氣透明度降低,能見度變差。從物理本質角度上講,霧與雲都是空氣中水汽凝結的產物,與晴空區之間有明顯邊界。出現霧時,大氣濕度達到飽和,霧升高達到一定高度就成為雲,而雲降低到地面時就稱為霧。霧通常濃度分布不均勻,厚度較小,常見的輻射霧厚度大約從幾十米到200 m.而霧滴的直徑通常較大,從幾微米到100 μm,平均直徑在10μm ~-20 μm左右,所以用肉眼就可以看到漂浮在空中的霧滴。由於霧散射太陽光時與光的波長關系不大,所以我們一般看到的霧呈乳白色或青白色。
霾主要成分是H2SO4、HNO3這樣的微小顆粒物。霾的厚度較大,可達1 km~3 km.霾與霧的區別在於,霾的相對濕度較低,一般相對濕度小於80%時出現的大氣能見度惡化的天氣現象是霾,而相對濕度大於90%時是霧,相對濕度介於80%~90%之間時是霾和霧的混合物,但主要成分是霾。霾與霧和雲不同,與晴空區之間沒有明顯邊界。霾粒子的分布均勻,粒子直徑較小,從0.001 μm到10 μm,平均直徑在1 μm~2 μm左右,因此肉眼看不到空中飄浮的顆粒物。由灰塵、H2SO4、HNO3等粒子組成的霾容易散射波長較長的光,所以霾通常呈黃色或橙灰色。
霧霾污染的形成原因
a) 大氣在水平方向的靜風現象增多。近些年,城市化發展迅速,城市用地緊張,於是建築高度越來越高,建築密度越來越大,使風在經過城市時由於建築物的阻擋和摩擦導致風力減弱,水平風向上的靜風現象增加,不利於城市中的大氣污染物擴散,導致大氣中污染物聚集,形成霧霾;
b) 大氣在垂直方向上逆溫現象增多。逆溫層就像是覆蓋在城市上方的鍋蓋,高空氣溫高於低空氣溫的逆溫現象將限制低空空氣的垂直運動,同樣阻礙大氣污染物的擴散,而滯留在近地面,形成霧霾;
c) 大氣污染物及懸浮顆粒物增加。這是形成霧霾污染最主要也最直接的原因。隨著中國城市化進程的推進,城市人口急劇增加,私家車數量增多,工業不斷發展,這些都導致人類向大氣排放的懸浮顆粒物及大氣污染物增加。我們通常所說的PM2.5指的是大氣中直徑小於或等於2.5 μm的顆粒物,也稱為可入肺顆粒物。它的直徑只有人發絲粗細的1/20.PM2.5隻是大氣成分中很小的一部分,但它嚴重影響著城市的空氣質量和大氣能見度。PM2.5中的可溶粒子都具有很強的吸水性,它們被大氣中的水蒸氣吸收,就會形成霧霾天氣。
霧霾污染的嚴重危害
影響人體健康
由以上對霧霾成分的分析我們知道,PM2.5對人體健康非常不利,它會進入人的呼吸道和肺部,生活在霧霾中會使人出現咳嗽、睏乏、惡心等一系列不良反應,這種污染得不到控制,長期下去甚至會誘發肺癌。另外,霧霾還會減弱地表的紫外線輻射,增強傳染性病菌的活性,加速傳染。除此之外,霧霾還會嚴重影響人的心理健康,灰濛蒙的天氣會導致人的情緒低沉,易怒,而霧霾可能造成的嚴重後果也會讓人產生焦慮和恐懼的不良情緒。
形成酸雨的幾率增加
酸雨從來都是人們所懼怕的,而它與霧霾也脫不了干係,因此我們更需要控制的是可能導致酸雨的霧霾天氣。霧霾污染的本質實際上是有害懸浮顆粒物的污染,這種顆粒主要來源是工業燃燒廢棄和汽車尾氣。這些氣體在大氣中經過化學反應形成的二次顆粒污染物毒性更強。北京清華大學研究組曾對北京的霧霾進行過收集和分析,液化後的霧氣水主要成分是H2SO4、NO2等酸性物,顏色渾濁甚至發黑。這種酸霧的危害不比酸雨小。
引發交通事故
霧霾天氣嚴重影響了地區的空氣質量和大氣能見度,市民出行不便,行車安全受到嚴重威脅。開車時,視野受霧霾影響直接導致交通擁擠,引發交通事故。
霧霾污染的控制與治理措施
向霧霾污染宣戰,這是關系民生的焦點問題。霧霾形成有復雜的原因,治理是個長期過程,無論政府、企業還是人民,都要加入到這場抗戰中來,降低能耗,減少污染。
霧霾天氣的控制措施
治理霧霾的過程不能操之過急,必須先要降低霧霾的危害。a) 應當加強對霧霾天氣的預測,為社會及人民打下防禦針,以便及時採取相應措施來應對霧霾天氣,有了預測也方便政府部門實行動態調控;b) 要對形成霧霾的主要污染源加強控制:控制機動車數量,減少尾氣排放;督促工業企業改進技術,減少廢氣排放;控制人民的燃煤污染及節日的煙花燃放污染;c) 相關部門要積極深入開展對霧霾的控制研究,詳細分析造成霧霾的可控原因,及時提出對策。
霧霾天氣的治理對策
a) 治理霧霾天氣的首要措施是加強全社會環境保護理念的貫徹。霧霾天氣的形成反映出了中國在城市化進程中,發展經濟的同時忽視了對生態環境及資源的保護。因此,我們必須重視這一問題的嚴重性,在全社會樹立綠色健康可持續的發展觀,積極追求經濟與生態的全面協調發展,不再單一追求經濟發展,這是治理霧霾天氣最基本的思想;
b) 霧霾嚴重地區應當積極開展PM2.5防治活動,深入研究本地區PM2.5的具體成因,抓住造成大氣污染的根源,研究對策,推進本地區的大氣污染法規建設,制定防治與應急預案,建立完善的PM2.5監測和評價考核體系。對造成霧霾的重點污染區域進行綜合治理;
c) 推進城市綠地系統建設。植物能夠在一定程度上吸收大氣中的有害物質,有效凈化空氣,幫助治理霧霾天氣。城市規劃部門要與政府部門配合,積極推進城市中心的綠地系統建設。此外,農業及林業研究部門也應當加入到治理霧霾的隊伍中來,深入研究可以有效凈化空氣的植物品種,將其引入到城市的綠地建設中來。
霧霾是關系民生的重要問題,霧霾天氣的形成原因復雜,而治理過程更不可能一蹴而就,政府部門和企業單位要改變傳統的發展觀念,堅持走綠色、可持續發展的道路,而城市居民也必須對此給予足夠的重視,了解自己在對抗霧霾過程中不可推卸的責任,減少生活廢氣的排放。只有全民積極參與,共同努力,才能實現控制霧霾天氣,改善空氣質量的重要目標。
J. 請問樓房哪幾層被稱為大氣污染層
大氣污染程度跟樓房哪幾層無關。取決於:
1、污染源;
2、空氣對流情況;
3、溫度,包括污染氣體自身溫度以及大氣溫度。
4、風;
污染源自然就不用說了;空氣對流有利於污染物的稀釋擴散,一般情況下,空氣對流都可以將污染物帶到幾千米甚至上萬米的高空;
當然一般情況下尤其是秋冬季早晨無風時候會發生逆溫現象,這時候由於沒有空氣對流污染物沒有擴散,反而向地面聚集,這時候不是8-10層是大氣污染最嚴重的樓層,而是離地面越近污染越嚴重;
如果污染氣團溫度比周圍空氣溫度高,這樣就非常有利於污染氣團向高空對流擴散,減小對低空及地面的影響。
如果污染氣團溫度低於周圍空氣溫度,那麼這些污染氣體就會向地面下沉,最終會聚集在地面附近,這時候離地面越近污染越嚴重。
所以基本所有的煙囪的出口溫度都有一個下限要求,就是利於污染氣體向高空擴散,當然煙囪出口溫度也不能太高,太高了浪費燃料。風可以將污染物吹散,同時也會改變污染范圍,污染源的下風區受污染程度肯定比上風區嚴重。
(10)高空污染源擴展閱讀:
主要有以二氧化硫為主的硫氧化合物,以二氧化氮為主的氮氧化合物,以一氧化碳為主的碳氧化合物以及碳、氫結合的碳氫化合物。大氣中不僅含無機污染物,而且含有機污染物。
(1)硫氧化合物:主要指二氧化硫和三氧化硫。二氧化硫是無色、有刺激性氣味的氣體,其本身毒性不大,動物連續接觸30ppm的SO2無明顯的生理學影響。
但是在大氣中,尤其是在污染大氣中SO2易被氧化成SO3,在於水分子結合形成硫酸分子,經過均相或非均相成核作用,形成硫酸氣溶膠,並同時發生化學反應形成硫酸鹽。硫酸和硫酸鹽可以形成硫酸煙霧和酸雨,造成較大危害。
大氣中的SO2主要源於含硫燃料的燃燒過程,及硫化礦物石的焙燒、冶煉過程。火力發電廠、有色金屬冶煉廠、硫酸廠、煉油廠和所有燒煤或油的工業鍋爐、爐灶等都排放SO2煙氣。
(2)氮的氧化物:種類很多,是NO、NO2、N2O、NO3、N2O4、N2O5等氮氧化物的總稱。造成大氣污染的氮氧化物主要是指NO和NO2。大氣中氮氧化物的人為源主要來自於燃料燃燒過程,其中2/3來自於汽車等流動源的排放。NOx可以分為以下兩種:
a.燃料型NOx:燃料中含有的氮的氧化物在燃燒過程中氧化生成NOx
b.溫度型NOx:燃燒是空氣中的N2在高溫(>2100℃)下氧化生成NOx
其天然源主要為生物源,如機體腐爛。
大氣中的NOx最終轉化為硝酸(HNO3),和硝酸鹽微粒,經濕沉降和干沉降從大氣中去除。
(3)碳的氧化物。
a.一氧化碳(CO):
人為源:主要在燃料不完全燃燒時產生,80%由汽車排出,此外還有森林火災、農業廢棄物焚燒。
天然源:甲烷轉化、海水中CO揮發、植物排放物轉化、植物葉綠素的光解。