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大氣污染污染

發布時間: 2020-11-26 18:36:42

⑴ 空氣污染有什麼危害

空氣污染是由供暖、汽車尾氣等粉塵、細微顆粒細菌病毒及各類化學物質造成的。其危害主要有以下幾個方面:
(1)對人體健康的危害:人需要呼吸空氣以維持生命。一個成年人每天呼吸大約2萬多次,吸入空氣達15~20立方米。因此,被污染了的空氣對人體健康有直接的影響。
大氣污染物對人體的危害是多方面的,主要表現是呼吸道疾病與生理機能障礙,以及眼鼻等粘膜組織受到刺激而患病。
比如,1952年12月5~8日英國倫敦發生的煤煙霧事件死亡4000人。人們把這個災難的煙霧稱為"殺人的煙霧"。據分析,這是因為那幾天倫敦無風有霧,工廠煙囪和居民取暖排出的廢氣煙塵彌漫在倫敦市區經久不散,煙塵最高濃度達4.46毫克/米3,二氧化硫的日平均濃度竟達到3.83毫升/米3。二氧化硫經過某種化學反應,生成硫酸液沫附著在煙塵上或凝聚在霧滴上,隨呼吸進入器官,使人發病或加速慢性病患者的死亡。這也就是所謂的光化學污染。
由上例可知,大氣中污染物的濃度很高時,會造成急性污染中毒,或使病狀惡化,甚至在幾天內奪去幾千人的生命。其實,即使大氣中污染物濃度不高,但人體成年累月呼吸這種污染了的空氣,也會引起慢性支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫及肺癌等疾病。
(2)對植物的危害:大氣污染物,尤其是二氧化硫、氟化物等對植物的危害是十分嚴重的。當污染物濃度很高時,會對植物產生急性危害,使植物葉表面產生傷斑,或者直接使葉枯萎脫落;當污染物濃度不高時,會對植物產生慢性危害,使植物葉片褪綠,或者表面上看不見什麼危害症狀,但植物的生理機能已受到了影響,造成植物產量下降,品質變壞。
(3)對天氣和氣候的影響:大氣污染物對天氣和氣候的影響是十分顯著的,可以從以下幾個方面加以說明:
①減少到達地面的太陽輻射量:從工廠、發電站、汽車、家庭取暖設備向大氣中排放的大量煙塵微粒,使空氣變得非常渾濁,遮擋了陽光,使得到達地面的太陽輻射量減少。據觀測統計,在大工業城市煙霧不散的日子裡,太陽光直接照射到地面的量比沒有煙霧的日子減少近40%。大氣污染嚴重的城市,天天如此,就會導致人和動植物因缺乏陽光而生長發育不好。
②增加大氣降水量:從大工業城市排出來的微粒,其中有很多具有水氣凝結核的作用。因此,當大氣中有其他一些降水條件與之配合的時候,就會出現降水天氣。在大工業城市的下風地區,降水量更多。
③下酸雨:有時候,從天空落下的雨水中含有硫酸。這種酸雨是大氣中的污染物二氧化硫經過氧化形成硫酸,隨自然界的降水下落形成的。硫酸雨能使大片森林和農作物毀壞,能使紙品、紡織品、皮革製品等腐蝕破碎,能使金屬的防銹塗料變質而降低保護作用,還會腐蝕、污染建築物。
④增高大氣溫度:在大工業城市上空,由於有大量廢熱排放到空中,因此,近地面空氣的溫度比四周郊區要高一些。這種現象在氣象學中稱做"熱島效應"。
⑤對全球氣候的影響:近年來,人們逐漸注意到大氣污染對全球氣候變化的影響問題。經過研究,人們認為在有可能引起氣候變化的各種大氣污染物質中,二氧化碳具有重大的作用。從地球上無數煙囪和其他種種廢氣管道排放到大氣中的大量二氧化碳,約有50%留在大氣里。二氧化碳能吸收來自地面的長波輻射,使近地面層空氣溫度增高,這叫做"溫室效應"。經粗略估算,如果大氣中二氧化碳含量增加25%,近地面氣溫可以增加0.5~2℃。如果增加100%,近地面溫度可以增高1.5~6℃。有的專家認為,大氣中的二氧化碳含量照現在的速度增加下去,若干年後會使得南北極的冰熔化,導致全球的氣候異常。

⑵ 空氣污染造成的危害有哪些

空氣污染的危害有兩類:

1 對人體的危害

大氣污染物懸浮在空氣中,能夠散射和吸收可見光,使能見度下降,會引發交通事故,同時有毒物質進入人體通過血液循環系統進入人體組織,對呼吸系統、心血管系統、生殖系統都能產生一定的危害。

2

對生態環境的影響。

空氣污染的危害——酸雨

任何形式的降水,包括雨、雪、雹,當它們的含酸度高於大自然的正常情況時,為酸雨。

大氣酸性降水對生態環境的影響是多方面的。現代研究結果證明,大氣酸性降水對水體生態系統、陸生生態系統、城市中建築物和材料以及人體健康等都會造成直接或間接的危害。我國的酸雨危害區呈蔓延擴大之勢,已接近國土面積的40%。水體的酸化會對水中生物的食物鏈產生影響,還會將多種有毒的金屬元素遷移到水環境中。酸雨對古文物和金屬等也有強烈的腐蝕破壞作用。酸雨使得表面塗料失去光澤,變質脫落。

空氣污染的危害——沙塵暴

在廣袤的耕作區,由於植被破壞、土壤風蝕,在一定的天氣形勢下,伴隨的大風塵粒捲入空中而導致沙塵暴天氣的出現。

特強沙塵暴是一種危害極大的災害性天氣。形成後,會滾滾向前移動,攜帶沙礫的強勁氣流,通過污染大氣等方式,致使農作物有的絕收;對大氣環境造成嚴重污染,對生態環境造成巨大破壞,對交通和供電線路等基礎設施人民生命財產產生嚴重影響。降塵會對城市的大氣造成污染,直接影響人們的健康。

3、空氣污染的危害——霾

當前造成霾問題的主要原因是,隨著人類活動向大氣排放的污染物增加,各種污染物進入大氣中,通過微物理和化學作用,包括吸濕增長,形成了氣溶膠,最終使大氣能見度降低。

中國氣象局大氣成分觀測與服務中心從能見度理論和我國大氣能見度與氣溶膠關系的角度出發,分析得出,近二三十年來我國以東部能見度顯著變差為特徵的區域霾問題主要是由人類活動排放的大氣氣溶膠的顯著增加導致的。影響霾的氣溶膠組成復雜,其中細粒子對能見度和霾的影響較大,它們對人類健康的危害也較大。紫外線是自然界殺滅大氣微生物如細菌、病毒等的主要武器,霾天氣導致近地層紫外線減弱,易使空氣中傳染性病菌活動性增強。

4、空氣污染的危害——光化學煙霧

根據排放源的不同,大致可將光化學煙霧分為城市型光化學煙霧、工業區型光化學煙霧和區域型光化學煙霧。由於光化學污染與輻射強度、溫度、濕度等氣象因子密切相關,所以一年當中光化學污染通常在夏秋季節較為嚴重。

光化學煙霧就是大氣環境污染之一,對人體健康和植物生長等均有嚴重危害。光化學煙霧能促使哮喘病患者的哮喘發作,引起慢性呼吸系統疾病的惡化,降低人體細胞的新陳代謝,加速人的衰老。大量的流行病統計表明,光化學煙霧與呼吸道系統發病及死亡率、眼病等有關,同時亦是某些癌病產生的重要誘因。

⑶ 空氣污染主要有哪些

大氣污染物主要可以分為兩類,即天然污染物和人為污染物,引起公害的往往是人為污染物,它們主要來源於燃料燃燒和大規模的工礦企業。
顆粒物:
指大氣中液體、固體狀物質,又稱塵。
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。
碳的氧化物:
主要包括二氧化碳和一氧化碳。
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。
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。
其它有害物質:
如重金屬類,含氟氣體,含氯氣體等等。

⑷ 大氣污染的種類 成因 及危害是什麼

大氣污染物是指由於人類活動或自然過程排入大氣的並對環境或人產生有害影響的那些物質。大氣污染物按其存在狀態可分為兩大類:一種是氣溶膠狀態污染物,另一種是氣體狀態污染物;若按形成過程分類則可分為一次污染物和二次污染物。一次污染物是指直接從污染源排放的污染物質,二次污染物則是由一次污染物經過化學反應或光化學反應形成的與一次污染物的物理化學性質完全不同的新的污染物,其毒性比一次污染物強。

根據污染性質可劃分為

  • 還原型(倫敦型):主要污染物為SO2、CO和顆粒物,在低溫、高濕度的陰天、風速小並伴有逆溫的情況下,一次污染物在低空集聚生成還原型煙霧。

  • 氧化型(洛杉磯型):污染物來源於汽車尾氣、燃油鍋爐和石化工業。主要一次污染物是CO、氮氧化物和碳氫化合物。這些大氣污染物在陽光照射下能引起光化學反應,生成二次污染物——臭氧、醛,酮,過氧乙醯硝酸酯等具有強氧化性的物質,對人眼睛等黏膜能引起強烈刺激。

對人體的危害

人類體驗到的大氣污染的危害,最初主要是對人體健康的危害,隨後逐步發現了對工農業生產的各種危害以及對天氣和氣候產生的不良影響。人們對大氣污染物造成危害的機理、分布和規模等問題的深入研究,為控制和防治大氣污染提供了必要的依據。大氣污染後,由於污染物質的來源、性質、濃度和持續時間的不同,污染地區的氣象條件、地理環境等因素的差別,甚至人的年齡、健康狀況的不同,對人均會產生不同的危害。

大氣污染對人體的影響,首先是感覺上不舒服,隨後生理上出現可逆性反應,再進一步就出現急性危害症狀。大氣污染對人的危害大致可分為急性中毒、慢性中毒、致癌三種。

(一)急性中毒

空氣中大氣中的污染物濃度較低時,通常不會造成人體急性中毒,但在某些特殊條件下,如工廠在生產過程中出現特殊事故,大量有害氣體泄漏外排,外界氣象條件突變等,便會引起人群的急性中毒。如印度帕博爾農葯廠甲基異氰酸酯泄露,直接危害人體,發生了2500人喪生,十多萬人受害。

(二)慢性中毒

大氣污染對人體健康慢性毒害作用,主要表現為污染物質在低濃度、長時間連續作用於人體後,出現的患病率升高等現象。中國城市居民肺癌發病率很高,其中最高的是上海市,城市居民呼吸系統疾病明顯高於郊區。

(三)致癌作用

這是長期影響的結果,是由於污染物長時間作用於肌體,損害體內遺傳物質,引起突變,如果生殖細胞發生突變,使後代機體出現各種異常,稱致畸作用;如果引起生物體細胞遺傳物質和遺傳信息發生突然改變作用,又稱致突變作用;如果誘發成腫瘤的作用稱致癌作用。這里所指的「癌」包括良性腫瘤和惡性腫瘤。環境中致癌物可分為化學性致癌物,物理性致癌物,生物性致癌物等。致癌作用過程相當復雜,一般有引發階段,促長階段。能誘發腫瘤的因素,統稱致癌因素。由於長期接觸環境中致癌因素而引起的腫瘤,稱環境瘤。 大氣污染會導致人的壽命下降。

大氣污染物主要分為有害氣體(二氧化碳、氮氧化物、碳氫化物、光化學煙霧和鹵族元素等)及顆粒物(粉塵和酸霧、氣溶膠等)。它們的主要來源是工廠排放,汽車尾氣,農墾燒荒,森林失火,炊煙(包括路邊燒烤),塵土(包括建築工地)等。

有害因素

煤煙

引起支氣管炎等。如果煤煙中附有各種工業粉塵(如金屬顆粒),則可引起相應的塵肺等疾病。

硫酸煙霧

對皮膚、眼結膜、鼻粘膜、咽喉等均有強烈刺激和損害。嚴重患者如並發胃穿孔、聲帶水腫、狹窄、心力衰竭或胃臟刺激症狀均有生命危險。

略超大氣污染允許深度以上時,可引起紅血球礙害等慢性中毒症狀,高濃度時可引起強烈的急性中毒症狀。

二氧化硫

濃度為1-5ppm時可聞到嗅味,5ppm長吸入可引起心悸、呼吸困難等心肺疾病。重者可引起反射性聲帶痙攣,喉頭水腫以至窒息。

氧化氮

主要指一氧化氮和二氧化氮,中毒的特徵是對深部呼吸道的作用,重者可臻肺壞疽;對粘膜、神經系統以及造血系統均有損害,吸入高濃度氧化氮時可出現窒息現象。

一氧化碳

對血液中的血色素親和能力比氧大210倍,能引起嚴重缺氧症狀即煤氣中毒。約100ppm時就可使人感到頭痛和疲勞。

臭氧

其影響較復雜,輕病表現肺活量少,重病為支氣管炎等。

硫化氫

濃度為100ppm吸入2-15分鍾可使人嗅覺疲勞,高濃度時可引起全身礙害而死亡。

氰化物

輕度中毒有粘膜刺激症狀,重者可使意識逐漸昏,雖直性痙攣,血壓下降,迅速發生呼吸障礙而死亡。氰化物中毒後遺症為頭痛,失語症、癲癇發作等。氰化物蒸汽可引起急性結膜充血、氣喘等。

氟化物

可由呼吸道、胃腸道或皮膚侵入人體,主要使骨骼、造血、神經系統、牙齒以及皮膚粘膜等受到侵害。重者或因呼吸麻痹、虛脫等而死亡。

主要通過呼吸道和皮膚粘膜對人體發生中毒作用。當空氣中氯的濃度達0.04~0.06毫克/升時,30~60分鍾即可致嚴重中毒,如空氣中氯的濃度達3毫克/升時,則可引起肺內化學性燒傷而迅速死亡。

對工農業的危害

大氣污染對工農業生產的危害十分嚴重,這些危害可影響經濟發展,造成大量人力、物力和財力的損失。大氣污染物對工業的危害主要有兩種:一是大氣中的酸性污染物和二氧化硫、二氧化氮等,對工業材料、設備和建築設施的腐蝕;二是飄塵增多給精密儀器、設備的生產、安裝調試和使用帶來的不利影響。大氣污染對工業生產的危害,從經濟角度來看就是增加了生產的費用,提高了成本,縮短了產品的使用壽命。

大氣污染對農業生產也造成很大危害。酸雨可以直接影響植物的正常生長,又可以通過滲入土壤及進入水體,引起土壤和水體酸化、有毒成分溶出,從而對動植物和水生生物產生毒害。嚴重的酸雨會使森林衰亡和魚類絕跡。

對氣候的危害

大氣污染物質還會影響天氣和氣候。顆粒物使大氣能見度降低,減少到達地面的太陽光輻射量。尤其是在大工業城市中,在煙霧不散的情況下,日光比正常情況減少40%。高層大氣中的氮氧化物、碳氫化合物和氟氯烴類等污染物使臭氧大量分解,引發的「臭氧洞」問題,成為了全球關注的焦點。

從工廠、發電站、汽車、家庭小煤爐中排放到大氣中的顆粒物,大多具有水汽凝結核或凍結核的作用。這些微粒能吸附大氣中的水汽使之凝成水滴或冰晶,從而改變了該地區原有降水(雨、雪)的情況。人們發現在離大工業城市不遠的下風向地區,降水量比四周其它地區要多,這就是所謂「拉波特效應」。如果,微粒中央夾帶著酸性污染物,那麼,在下風地區就可能受到酸雨的侵襲。

大氣污染除對天氣產生不良影響外,對全球氣候的影響也逐漸引起人們關注。由大氣中二氧化碳濃度升高引發的溫室效應的加強,是對全球氣候的最主要影響。地球氣候變暖會給人類的生態環境帶來許多不利影響,人類必須充分認識到這一點。

河流乾涸,森林減少,動物滅絕,臭氧層破壞,溫室效應等等。溫室效應、酸雨、和臭氧層破壞就是由大氣污染衍生出的環境效應。這種由環境污染衍生的環境效應具有滯後性,往往在污染發生的當時不易被察覺或預料到,然而一旦發生就表示環境污染已經發展到相當嚴重的地步。當然,環境污染的最直接、最容易被人所感受的後果是使人類環境的質量下降,影響人類的生活質量、身體健康和生產活動。例如城市的空氣污染造成空氣污濁,人們的發病率上升等等;水污染使水環境質量惡化,飲用水源的質量普遍下降,威脅人的身體健康,引起胎兒早產或畸形等等。嚴重的 污染事件不僅帶來健康問題,也造成社會問題。隨著污染的加劇和人們環境意識的提高,由於污染引起的人群糾紛和沖突逐年增加。在全球范圍內都不同程度地出現了環境污染問題,具有全球影響的方面有大氣環境污染、海洋污染、城市環境問題等。

隨著經濟和貿易的全球化,環境污染也日益呈現國際化趨勢,出現的危險廢物越境轉移問題 就是這方面的突出表現。地球的破壞給人類帶來的不利影響的表現有:生態環境形勢十分嚴峻,一是水土流失嚴重,土地沙化速度加快,森林生態功能衰退,草地資源退化,水生態環境系統仍在惡化;二是農業和農村水環境污染嚴重,食品安全問題日益突出;三是有害外來物種入侵,生物多樣性銳減,遺傳資源喪失,生物資源破壞形勢不容樂觀;四是由於中國人口規模龐大,人口自然增長率較高,導致關繫到國計民生的重要資源人均佔有量不斷下降,資源危機顯現;五是生態功能繼續衰退,生態安全受到威脅,工業固體廢物產生量急劇增加,大氣污染排放總量仍處於較高水平,全球變暖,臭氧層破壞等等。生態環境現狀不僅給生態環境帶來了巨大的破壞力,而且制約了經濟和社會的協調發展,減緩了社會主義進程。首先,生態環境的巨大破壞給我們造成了巨大的經濟損失。就拿中國每年所發生的洪澇災害來說,一場災難過後,成千上萬的人永遠離開了我們,大批大批的人無家可歸,不計其數的美好家園遭到破壞,無數的良田被洪水淹沒,再加上因道路毀壞所造成的交通中斷等等,仔細估算一下,我們是不是在經濟上蒙受了巨大的損失呢?其次,廢水、廢氣、廢渣等廢棄物的任意排放,導致大氣、河流、土地遭到污染,生態環境遭到嚴重破壞,同時也嚴重的損害了廣大人民群眾的身心健康;再次,由於植被遭到嚴重破壞致使水土流失嚴重,土地沙漠化越來越嚴重,這樣迫使許多農民遠走他鄉,而大部分又沒有固定的棲身之地,這加重了社會不安定因素。其實,由於環境遭到破壞所帶來的惡果還很多。

環境污染的原因

總的來說,環境污染可以是人類活動的結果,也可以是自然活動的結果,或是這兩類活動共同作用的結果。如火山噴發,往大氣中排放大量的粉塵和二氧化硫等有害氣體,同樣也造成大氣環境的污染。但通常情況下,環境污染更多地是由人類活動,特別是社會經濟活動引起的。我們平常所指的就是這類源於人類活動的環境污染。人類活動之所以會造成環境污染,是因為人類跟其他生物有一個根本差別:人類除了進行自身的生產外,還進行更大規模的物質生產,而後者是其他所有生物都沒有的。由於這一點,人類活動的強度遠遠大於其他生物。例如,對生態系統中水的利用,其他生物僅取用滿足其生存要求的量,而人類對水的利用則不知道要比其他生物多多少倍,多到有的局部生態系統所有的水都不夠用。污染物的排放源稱為污染 源。各種污染源的情況將在第四節講述。對環境污染可以從不同角度進行分類。根據受污染的環境系統所屬類型或其中的主導要素,可分為大氣污染,水體污染,土壤污染等等;按污染源所處的社會領域,可分為工業污染、農業污染、交通污染等等;按照污染物的形態或性質,可分為廢氣污染,廢水污染、固體廢棄物污染、以及雜訊污染、輻射污染等污染。

對植物的危害

大氣中的污染物主要通過氣孔進入葉片並溶解在葉肉組織中,通過一系列的生物化學反應對植物生理代謝活動產生影響,所以植物受害症狀一般都是出現在葉片。污染物不同,植物受害的症狀也是有差異的。

⑸ 大氣污染物的危害有哪些

大氣污染的危害主要有以下幾個方面。

(1)對人體健康的危害——人需要呼吸空氣以維持生命。一個成年人每天呼吸2萬多次,吸入空氣達15~20立方米。因此,被污染了的空氣對人體健康有直接的影響。

大氣污染物對人體的危害是多方面的,主要表現是呼吸道疾病與生理機能障礙,以及眼、鼻等黏膜組織受到刺激而患病。

比如,1952年12月5~8日英國倫敦發生的煤煙霧事件死亡4000人,人們把這個災難的煙霧稱為「殺人的煙霧」。據分析,這是因為那幾天倫敦無風有霧,工廠煙囪和居民取暖排出的廢氣煙塵彌漫在倫敦市區經久不散,煙塵最高濃度達4.46毫克/米3,二氧化硫的日平均濃度竟達到3.83毫升/米3。二氧化硫經過某種化學反應,生成硫酸液沫附著在煙塵上或凝聚在霧滴上,隨呼吸進入人體器官,使人發病或加速慢性病患者的死亡。

由上例可知,大氣中污染物的濃度很高時,會造成急性污染中毒,或使病狀惡化,甚至在幾天內奪去幾千人的生命。其實,即使大氣中污染物濃度不高,但人體成年累月呼吸這種污染了的空氣,也會引起慢性支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫及肺癌等疾病。

(2)對植物的危害——大氣污染物,尤其是二氧化硫、氟化物等對植物的危害是十分嚴重的。當污染物濃度很高時,會對植物產生急性危害,使植物葉表面產生傷斑,或者直接使葉枯萎脫落;當污染物濃度不高時,會對植物產生慢性危害,使植物葉片褪綠,或者表面上看不見什麼危害症狀,但植物的生理機能已受到了影響,造成植物產量下降,品質變壞。

(3)對天氣和氣候的影響——大氣污染物對天氣和氣候的影響是十分顯著的,可以從以下幾個方面加以說明。

①減少到達地面的太陽輻射量。據觀測統計,在大工業城市煙霧不散的日子裡,太陽光直接照射到地面的量比沒有煙霧的日子減少近40%。大氣污染嚴重的城市,天天如此,就會導致人和動植物因缺乏陽光而生長發育不好。

②增加大氣降水量。從大工業城市排出來的微粒,其中有很多具有水汽凝結核的作用。因此,當大氣中有其他一些降水條件與之配合的時候,就會出現降水天氣。在大工業城市的下風地區,降水量更多。

③下酸雨。有時候,從天空落下的雨水中含有硫酸。這種酸雨是大氣中的污染物二氧化硫經過氧化形成硫酸,隨自然界的降水下落形成的。硫酸雨能使大片森林和農作物毀壞,能使紙品、紡織品、皮革製品等腐蝕破碎,能使金屬的防銹塗料變質而降低保護作用,還會腐蝕、污染建築物。

④增高大氣溫度。在大工業城市上空,由於有大量廢熱排放到空中,因此,近地面空氣的溫度比四周郊區要高一些。這種現象在氣象學中稱做「熱島效應」。

⑤對全球氣候的影響。近年來,人們逐漸注意到大氣污染對全球氣候變化的影響問題。有的專家認為,大氣中的二氧化碳含量按現在的速度增加下去,若干年後會使得南北極的冰溶化,導致全球的氣候異常。

⑹ 大氣污染的危害

3.1.2.1 碳循環與溫室效應

前面(2.5.1)提到過去16萬年前大氣中二氧化碳濃度變化不大,保持天然的正常循環,是保持地球平均溫度為15℃左右的主導原因。但是從近200年的觀測結果來看,大氣中主要溫室氣體之一的水蒸氣在對流層的濃度(1%~5%)受人類的生活和生產活動影響很小。而人為排放的二氧化碳相對較高,嚴重影響CO2的正常循環,使全球增溫,預計今後100 a將增溫1.8~5.8℃。

碳循環是地球生態系統中最有代表性的物質循環之一。大氣中二氧化碳被陸地和海洋中植物和介質吸收,通過光合作用,把無機碳轉化為有機碳,然後通過生物作用、生態化學作用以及人類活動再把有機碳轉化為CO2,返回大氣。其詳細過程模式如圖3.1.3所示。

自然界碳的總量為26×105 t,其中無機碳占總量的99.95%,主要存在於岩石圈的各類岩石礦物之中。僅佔0.05%的有機碳(13 Tt),主要存在於煤和石油(8.3 Tt)之中,占總量的64%,土壤殘存有機體(4.06 Tt)佔30%,水、陸生物體(0.5 Tt)、大氣(0.19 Tt)和海洋水體各佔一定分量。隨著人口增加和經濟發展,地球生態受到破壞,對大氣中的CO2吸收大大減少。另一方面,每年燃燒化石燃料75×108 t當量標准煤(1970年世界耗能)使大量地下碳迅速進入大氣,增加大氣中的CO2(見表3.1.3),1958~1988年北半球平均年增長率為1.8×10-6/a,破壞了正常的碳循環體系。

表3.1.3所列資料是1990年世界氣象組織(IPCC)根據當時的資料計算得到的大氣中溫室氣體的增量結果。

圖3.1.3 碳循環模式

表3.1.3 大氣中主要溫室氣體

近100年來已有大量氣溫觀測記錄:1880~1993年全球平均氣溫相對變化示於圖3.1.4。可見從19世紀末到20世紀40年代,全球氣溫出現明顯的帶有波動性的上升趨勢,北極地區最為突出;以後的20多年,全球氣溫出現由暖變冷的現象。北緯60°以北最明顯,1968年冬,冰島和格陵蘭因結冰而連接起來,北極熊可以從格陵蘭走到冰島。20世紀70年代以後氣溫又趨於變暖,1980年以後增溫的趨勢非常突出。威爾遜(H.Wilson)和漢森(J.Hansen)等根據全球氣象站資料計算出:1880~1940年的60年中平均增溫0.5℃,北半球增溫略高。1880~1940年平均增溫0.7℃;接著30年降低0.2℃,1970~1993年增溫0.6℃(圖3.1.4)。說明工業革命以來,大氣污染特別是CO2排放量的增加,使全球氣溫增高,超乎平常的越演越烈。

中國學者(中國科技藍皮書第5號,1990,141~146頁)根據1910~1984年137個氣象站紀錄資料,將每月平均氣溫分成五個等級,繪圖3.1.5。與北半球對比略有不同,1980~1984年平均氣溫最低,說明我國大規模經濟建設剛剛開始,大氣污染並不嚴重,遠好於發達國家。到1989年我國已成為世界大氣污染最嚴重的十個國家之一。

圖3.1.4 近代全球平均氣溫變化(1880~1993)

圖3.1.5 中國近代氣溫變化細線

3.1.2.2 臭氧層遭破壞

臭氧層是20世紀初法國科學家法布里發現的,臭氧(O3)是大氣中的微量成分,由於集中存在於平流層,距地面20~30 km范圍,成薄層狀分布(見圖2.3.1),稱臭氧層(約10×10-6)。

大氣中氧分子在太陽紫外線(<0.28 μm)輻照下,氧分子吸收光能,產生光化學作用,使氧分子(O2)分解成氧原子,再和另外氧分子結合,生成臭氧(O3)。臭氧在地面很少,到10 km以上開始逐漸增加,在20~30 km處達到最大值,再往上太陽紫外線過強,氧分子分解過多,原子少也難以形成臭氧。

臭氧能大量吸收太陽輻射的紫外線(95%),降低地面紫外線強度,保護地面上的人類和生物成為地球的保護層。在正常情況下,臭氧層的平均臭氧濃度變化很小,因為臭氧的分解和形成速率基本相當,一般變化在±2%以內。

臭氧層處於平流層的下部,大量吸收紫外線使自身增溫(見圖2.3.1),形成一個溫暖的空氣層(平流層),使對流層保持平均溫度,是構成地球溫室效應的一個因素。對保持大氣環流和溫度的垂直分布以及維持地球目前的氣候都是相當重要的。

氟氯烷(CFCS)降低平流層中臭氧濃度,是1974年化學家(S.Rowland和M.Molina)進行計算提出的,並於1995年獲諾貝爾獎。這些1930年發明的氟氯烷(CFCS)的廢棄物大約要用10~20 a時間緩慢地從地面上升到平流層中,受高能的紫外線輻射後分解放出氯原子,而氯加速了臭氧分解為氧分子和原子。導致臭氧層的臭氧以高於其形成速率進行分解,使臭氧減少,臭氧層變薄(稱空洞)。每個CFC分子可以在平流層停留65~110 a,在這段時間中每釋放出一個氯原子(Cl+O+O3→Cl+2O2)就能將多達10×104個O3轉變成O2。1976年以後觀測到南極上空臭氧層較薄,1985年衛星資料分析表明臭氧迅速減少。1993年觀測到臭氧空洞大於3倍美國面積。其實破壞臭氧層的不只是CFCS,表3.1.3所列的溫室氣體,都是大氣臭氧層的破壞者,其中主要起作用的是氟利昂(CFC11、CFC12),其次是溴化物及氧化亞氮(N2O)。自20世紀80年代初期開始,臭氧層的臭氧量逐漸降低,圖3.1.6是地球各緯向臭氧(平均值)總量距正常臭氧平均值的年際變化量(1965~1985)。可見南極1985年達最低值,為-15%,北極為-5%,60°N~60°S之間臭氧總量1987年減少3%~4%。臭氧層喪失的後果是地面紫外線增強,造成日光灼傷,形成白內障、皮膚癌,生物種群絕滅,糧食減產。

圖3.1.6 各緯向氣候帶O3量變化(1965~1985年)

3.1.2.3 形成酸雨

酸雨又稱為酸沉降,是指pH<5.6的天然降水、酸性氣體及其顆粒物的沉降。燃燒和汽車以及化學工業的酸霧等排入大氣的SO2、NOx在大氣中與水蒸氣或其他顆粒物結合以兩種方式沉降到地面:①濕式沉降:酸雨、霧、雪、水汽;②乾式沉降:酸性氣體及顆粒物。酸沉降引起的環境酸化是20世紀後半葉以來的最大環境問題之一。20世紀20年代發現大馬哈魚捕獲量下降,1959年挪威魚類專家提出酸雨與斯堪的納維亞半島魚類消失有關,從而出現酸雨概念。20世紀50年代末北歐地區受工業酸性排氣污染,出現酸雨,到80年代擴大到中歐;同時加拿大、美國酸雨沉降猛增。至此酸雨沉降已成為世界性的環境破壞因素,中國、日本、韓國、東南亞、南美以及非洲的奈及利亞、象牙海岸等都受到酸雨危害,分布很廣泛,如圖3.1.7所示。

酸雨沉降最為突出的地區是歐洲、北美和中國。最嚴重的地區是歐洲、北美中部和中國的西南部。近年來中國的華東、華南、華中也比較嚴重,華北部分地區也有酸雨出現。1994年77個城市調查統計,降水的pH<5.6的佔48.1%(1995年環境公報)。表3.1.4為部分城市降水的pH值。

圖3.1.7 全球酸性沉降地區

酸雨使植物失去營養物質,甚至枯死;使魚類死亡;使工業設施銹蝕;使土壤淋失,抑制土壤中有機物的分解和氮的固定;使土壤貧瘠化。

表3.1.4 我國部分城市降水的pH值

3.1.2.4 熱污染與熱島效應

1970年統計世界消耗的能量相當於75×108 t標准煤的燃燒(而且以每年5.5%的速度增長),放出25×1010J的熱量,主要集中在人口稠密的大城市,局部增溫相當顯著(表3.1.5);高緯度寒冷地區城市更為明顯,如莫斯科人為熱量(QF)大於太陽全年輻射熱。

表3.1.5 世界若干城市人為熱排放量

城市地區排放進入大氣的污染物質比較集中,僅就大氣凝結核一項而言,在海洋上空凝結核平均含量為940粒/cm3,在大城市上空平均為147000粒/cm3,高出156倍。上海1998~1990年監測SO2和NOx兩種污染物的結果,城區比郊縣高出8.7倍和2.4倍。使城區低雲量增多,能見度降低,平均溫度比郊區增高,稱為城市熱島效應。1984年10月22日20時,天氣晴,風速1.8 m/s。廣大郊區氣溫13℃上下,城區溫度陡升(圖3.1.8),老城區氣溫17℃,26中學18.6℃,比川沙、嘉定高出5.6℃。城市熱島效應一般將伴隨著形成熱島環流。

圖3.1.8 上海熱島效應

⑺ 大氣污染的危害有哪些

一、大氣污染對人體和健康的傷害
大氣污染物主要通過三條途徑危害人體:一是人體表面接觸後受到傷害,二是食用含有大氣污染物的食物和水中毒,三是吸入污染的空氣後患了種種嚴重的疾病。從下面的表格中,可以看到:各種大氣污染物是通過多種途徑進入人體的,對人體的影響又是多方面的。而且,其危害也是極為嚴重的。
二、大氣污染危害生物的生存和發育
大氣污染主要是通過三條途徑危害生物的生存和發育的:一是使生物中毒或枯竭死亡,二是減緩生物的正常發育,三是降低生物對病蟲害的抗禦能力。植物在生長期中長期接觸大氣的污染,損傷了葉面,減弱了光合作用;傷害了內部結構,使植物枯萎,直至死亡。各種有害氣體中,二氧化硫、氯氣和氟化氫等對植物的危害最大。大氣污染對動物的損害,主要是呼吸道感染和食用了被大氣污染的食物。其中,以砷、氟、鉛、鉬等的危害最大。大氣污染使動物體質變弱,以至死亡。大氣污染還通過酸雨形式殺死土壤微生物,使土壤酸化,降低土壤肥力,危害了農作物和森林。
三、大氣污染對物體的腐蝕
大氣污染物對儀器、設備和建築物等,都有腐蝕作用。如金屬建築物出現的銹斑、古代文物的嚴重風化等。
四、大氣污染對全球大氣環境的影響
大氣污染發展至今已超越國界,其危害遍及全球。對全球大氣的影響明顯表現為三個方面:一是臭氧層破壞,二是酸雨腐蝕,三是全球氣候變暖。

⑻ 造成大氣污染的行業有哪些

    大氣污染,又稱為空氣污染,是指一些危害人體健康及周邊環境的物質對大氣層所造成的污染。這些物質可能是粉塵,也可能是VOCs(揮發性有機物)等廢氣。大氣污染的造成,有森林火災、火山爆發等自然因素,也有工業生產、交通運輸等人為因素。

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