大氣環(huán)境解析課件

2022/10/311

第四章大氣環(huán)境2022/10/231第四章大氣環(huán)境2022/10/312第一節(jié)大氣的結(jié)構(gòu)和組成一、大氣的組成◆大氣由多種物質(zhì)的混合物，包括干潔空氣、水汽、懸浮塵粒和雜質(zhì)等。1、干潔空氣（干空氣）：除水汽、液、固體雜質(zhì)外的整個(gè)混合氣體。①主要成分：N2、O2、Ar，占干空氣容積的99.97％

②次要成分：

CO2、O3、CO、CH4、H2S、SOx等。2022/10/232第一節(jié)大氣的結(jié)構(gòu)和組成一、大氣的組干空氣中，以氮、氧、二氧化碳、臭氧最重要。（p60）干空氣中，以氮、氧、二氧化碳、成分化學(xué)簡(jiǎn)寫(xiě)備注主要成分氮?dú)釴2地球上生物體的基本成分氧氣O2人類和一切生物維持生命活動(dòng)所必須的物質(zhì)氬氣Ar次要成分二氧化碳CO2綠色植物進(jìn)行光合作用的基本原料，對(duì)地面起保溫作用惰性氣體成分化學(xué)簡(jiǎn)寫(xiě)氖氣Ne氦氣He疝氣Xe微量氣體甲烷CH4氪氣Kr氫氣H2氧化亞氮N2O一氧化碳CO臭氧O3（吸收紫外線）干潔空氣的組成成分化學(xué)簡(jiǎn)寫(xiě)備注2022/10/3152、水汽：大氣中的水汽主要來(lái)自水面的蒸發(fā)、植物的蒸騰。集中分布在3km高度以內(nèi)。3、雜質(zhì)（氣溶膠粒子）：指大氣中懸浮著的各種固體雜質(zhì)和液體微粒。集中分布于大氣層底部。2022/10/2352、水汽：大氣中的水汽主要來(lái)自它們的含量受地區(qū)、氣象、季節(jié)，以及人類生產(chǎn)生活活動(dòng)影響而變化。按其成分可以概括為干潔空氣—

對(duì)生命活動(dòng)具有重要的意義水汽—相變產(chǎn)生了云、雨、雪、霧等一系列天氣現(xiàn)象

懸浮微?！鳛槟Y(jié)核是成云致雨的必要條件可變成份它們的含量受地區(qū)、氣象、季節(jié)，以及人類生產(chǎn)生活活動(dòng)2022/10/317二、大氣圈的結(jié)構(gòu)

劃分依據(jù)：溫度、密度和大氣運(yùn)動(dòng)狀況，可將大氣劃分為以下五個(gè)層次：1．對(duì)流層：貼近地面的大氣最低層，該層是大氣中最活躍、與人類關(guān)系最密切的一層。a．范圍高緯度0—8～9千米中緯度0—10～12千米低緯度0—17～18千米b．特點(diǎn)：①氣溫隨高度升高而遞減，遞減率0.6℃/100米②對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著，污染影響最大。③天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。2022/10/237二、大氣圈的結(jié)構(gòu)1．對(duì)流層：貼近地面的垂直對(duì)流1垂直對(duì)流垂直對(duì)流1垂直對(duì)流垂直對(duì)流2垂直對(duì)流垂直對(duì)流2垂直對(duì)流斗笠云斗笠云旗云旗云環(huán)狀云環(huán)狀云龍卷風(fēng)1龍卷風(fēng)龍卷風(fēng)1龍龍卷風(fēng)2龍卷風(fēng)龍卷風(fēng)2龍雨雨露露閃電閃電冰雹，北京，20050531冰雹，北京，20050531冰冰雪雪霧霧霧淞霧淞2．平流層a.范圍：對(duì)流層頂—50～55千米b.特點(diǎn)：①氣溫隨高度的增加不變，后上升。

②氣流平穩(wěn)，以水平運(yùn)動(dòng)為主。

③臭氧層的存在

④水汽、塵埃極少，晴空為主2．平流層

3.中間層a.范圍：55—85千米b.特點(diǎn)：

①氣溫隨高度增加而下降，大氣圈最冷。

②強(qiáng)烈對(duì)流運(yùn)動(dòng)，又稱高空對(duì)流層。③水汽含量極少，幾乎無(wú)云層。

3.中間層4.暖層a.范圍：85—800千米b.特點(diǎn)：①氣溫隨高度增加迅速增高。

②空氣處于高度電離狀態(tài)（電離層）。5.逸散層a.范圍：800千米以上b.特點(diǎn)：空氣稀薄、地心引力弱，高速運(yùn)動(dòng)大氣粒子散逸到星際空間。4.暖層5.逸散層哥倫比亞號(hào)空中解體1哥倫比亞號(hào)空中解體2003年2月，進(jìn)入100km以下的稠密大氣層，燃燒溫度高達(dá)1600℃以上哥倫比亞號(hào)空中解體1哥倫比亞號(hào)空中解體2003年2月，進(jìn)入1哥倫比亞號(hào)空中解體2哥倫比亞號(hào)空中解體2星際空間星際空間2022/10/3129大氣圈的結(jié)構(gòu)對(duì)流層平流層中間層電離層外層地球2022/10/2329大氣圈的結(jié)構(gòu)對(duì)流層平流層中間層電離層2022/10/3130第二節(jié)大氣污染及重要污染物一.大氣污染（AtmospherePollution)

1.定義：通常是指人類活動(dòng)或自然過(guò)程引起某些物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時(shí)間，并因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了環(huán)境的現(xiàn)象。2.特點(diǎn)（1）污染物含量通常很低，用PPM，PPb表示（PPM：10-6百萬(wàn)分之一；PPb：濃度單位10-9）（2）污染物反應(yīng)速度較慢，以每小時(shí)變化千分之幾來(lái)計(jì)算；（3）污染物傳遞距離長(zhǎng)，反應(yīng)系統(tǒng)大，以公里、千公里來(lái)計(jì)算；（4）被污染空氣的組成復(fù)雜，影響因素多；2022/10/2330第二節(jié)大氣污染及重要污染物一2022/10/31313.大氣污染的發(fā)生

途徑：排放源大氣承受體（被污染）污染物混合作用化學(xué)變化解決方法：查明污染源，制定適合的控制方法。二.大氣污染源1.大氣污染源：指凡是向大氣環(huán)境中排放污染………2.按污染物的來(lái)源可分為天然污染源和人為污染源：（1）天然污染源：自然界中某些自然現(xiàn)象向環(huán)境排放有害物質(zhì)或造成有害影響的場(chǎng)所。2022/10/23313.大氣污染的發(fā)生途徑：排放源2022/10/3132天然源：火山噴發(fā)；森林火災(zāi)；自然塵、風(fēng)沙、土壤塵；森林植物釋放；海浪飛沫。（2）人為污染源

①工業(yè)企業(yè)污染源：工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中燃料燃燒所排放出的煙氣，呈點(diǎn)狀——點(diǎn)源（高架源）。②生活污染源：在居民聚集區(qū)域，家庭燃煤燃?xì)馀欧?，城市垃圾的堆放和焚燒，呈面狀——面源（地面源）。③交通污染源：交通工具燃燒燃料在交通沿線排放，并隨著交通工具的移動(dòng)而移動(dòng)——線源（移動(dòng)源）（地面源）。

④農(nóng)業(yè)污染源：農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行時(shí)排放的尾氣，農(nóng)藥化肥的施用（面源）。2022/10/2332天然源：火山噴發(fā)；森林火災(zāi)；自然塵、2022/10/3133三.大氣污染物按存在狀態(tài)分為：氣溶膠狀態(tài)污染物、氣體狀態(tài)污染物（一）氣溶膠狀態(tài)污染物1.按粒徑大小分類（1）總懸浮顆粒物（TSP):分散在大氣中的各種粒子的總稱。（大氣質(zhì)量評(píng)價(jià)中的一個(gè)通用的重要污染指標(biāo)）（2）飄塵（＜10μm）：在大氣中長(zhǎng)期飄浮的懸浮物質(zhì)。（3）降塵（＞10μm）：在重力作用下可沉降的顆粒物。（單位面積的降塵量可作為評(píng)價(jià)大氣污染程度的指標(biāo)之一）2022/10/2333三.大氣污染物按存在狀態(tài)分為：氣溶膠2022/10/31342.按來(lái)源和物理性質(zhì)分類

粉塵（dust）、煙（fume）、飛灰（flyash）、黑煙（smoke）、霧（fog）（二）氣態(tài)污染物1.一次污染物：是指直接從污染源排放到環(huán)境中的污染物質(zhì)，又分為反應(yīng)物和非反應(yīng)物。

ex：SO2、NO、CO、顆粒物等2.二次污染物：一次污染物排放到環(huán)境中，經(jīng)化學(xué)物理變化產(chǎn)生的新的污染物，危害大于前者。

ex：SO3、NO2、H2SO4等2022/10/23342.按來(lái)源和物理性質(zhì)分類（二）氣態(tài)污2022/10/3135對(duì)主要?dú)鈶B(tài)污染物的來(lái)源、危害、性質(zhì)簡(jiǎn)單介紹；2022/10/2335對(duì)主要?dú)鈶B(tài)污染物的來(lái)源、危害、性質(zhì)簡(jiǎn)2022/10/3136污染物主要污染源自然源危害SO2煤和油的燃燒，礦石焙燒冶煉火山活動(dòng)硫酸煙霧、酸雨CO機(jī)動(dòng)車和其他燃燒過(guò)程排氣森林火災(zāi)，海洋釋放與人體血紅蛋白作用引起缺氧CO2礦物燃料燃燒過(guò)程生物腐爛、海洋釋放溫室效應(yīng)、生態(tài)系統(tǒng)和氣候發(fā)生變化HC石油燃燒、工業(yè)原料生物作用光化學(xué)煙霧、致癌NO/NO2燃燒過(guò)程土壤和海洋中有機(jī)物分解酸雨、光化學(xué)煙霧、消耗臭氧含鹵素化合物鹵代烴DDT、六六六等劇毒含氯化合物CL2、HCL鹽酸霧、酸雨含氟廢氣HF、SIF4刺激呼吸器官和眼結(jié)膜、慢性中毒2022/10/2336污染物主要污染源自然源危害SO2煤和四.室內(nèi)污染室內(nèi)污染指由于室內(nèi)引入能釋放有害物質(zhì)的污染源或者室內(nèi)環(huán)境通風(fēng)不佳導(dǎo)致室內(nèi)空氣中有害物質(zhì)無(wú)論數(shù)量還是種類上不斷增加，引起人們的一系列不適應(yīng)癥狀的現(xiàn)象。

人類至少70%以上的時(shí)間在室內(nèi)度過(guò)在,而城市人口在室內(nèi)度過(guò)的時(shí)間超過(guò)了90%，尤其是嬰幼兒和老弱殘疾者在室內(nèi)的時(shí)間更長(zhǎng)。但是室內(nèi)空氣污染物的濃度一般是室外污染物濃度的2～5倍,在某些情況下是室外污染物的幾十甚至幾百倍。70年代以來(lái)，在發(fā)達(dá)國(guó)家出現(xiàn)了所謂的“不良建筑綜合征(SickBuildingSyndrome,SBS)”,就是室內(nèi)空氣污染潛在問(wèn)題的表現(xiàn)。室內(nèi)環(huán)境污染已成為繼18世紀(jì)工業(yè)革命帶來(lái)的煤煙污染(第一代污染)和19世紀(jì)石油和汽車工業(yè)發(fā)展帶來(lái)的光化學(xué)煙霧污染(第二次污染)之后的,由20世紀(jì)中葉開(kāi)始,21世紀(jì)還在繼續(xù)的第三代污染,可見(jiàn)污染之嚴(yán)重.四.室內(nèi)污染室內(nèi)污染指由于室內(nèi)引入能釋放有害物質(zhì)的污染源或污染物來(lái)源影響石棉天花板與地板瓷磚,絕緣物與填料型化合物容易吸入肺部、產(chǎn)生肺癌一氧化碳碳，煤油燃燒，通風(fēng)不好的附屬車庫(kù)，吸煙削弱視力與警覺(jué)能力二氧化氮燃?xì)庥镁?、壁爐、燃媒火爐視力與呼吸管道過(guò)敏、抗呼吸管感染能力下降，慢性支氣管炎氡石塊與土壤中含有衰變的放射性元素鈾與鐳肺癌鉛老的房屋裝修油漆、老的鉛管線與鉛制品，鍍鉛的玩具等兒童學(xué)習(xí)或行為障礙，高血壓、關(guān)節(jié)疼、生殖問(wèn)題吸煙廢氣香煙、雪茄、間接煙氣眼睛、鼻子和喉嚨過(guò)敏，頭疼與惡心，咳嗽、胸腔不適，呼吸道感染，肺癌生物污染物與微生物不適當(dāng)?shù)某掷m(xù)加熱與制冷系統(tǒng)，盥洗室、濕度調(diào)節(jié)器、寵物、花草過(guò)敏性疾病與皮膚過(guò)敏，急性哮喘等甲醛泡沫塑料絕緣體，樹(shù)脂等頭昏眼花、頭疼、疲勞、窒息死亡揮發(fā)性有機(jī)物油漆、粘和劑、溶劑、室內(nèi)裝潢和織物纖維、建筑材料、清潔劑，除臭劑、干洗衣物、農(nóng)藥、木材防腐劑視力與呼吸管道過(guò)敏，腎與肝損壞，還有一些長(zhǎng)期效應(yīng)正在研究污染物來(lái)源影響石棉天花板與地板瓷磚,絕緣物與填料型化合物容易2022/10/3139第三節(jié)污染物在大氣中的轉(zhuǎn)化一.大氣光化學(xué)特性

(一)光化學(xué)反應(yīng)過(guò)程光化學(xué)反應(yīng)：原子、分子、自由基或離子吸收光子所引發(fā)的反應(yīng)。A*是A的激發(fā)態(tài)，hv表示每個(gè)分子正好吸收一個(gè)光子，V是光子頻率。A（基態(tài)）+hvA*（激發(fā)態(tài)）B1+B2（分解）+BC1+C2（直接反應(yīng)）hv+A（能量釋放后還原）+MA+M*（碰撞去活）2022/10/2339第三節(jié)污染物在大氣中的轉(zhuǎn)化一2022/10/3140二.氮氧化物在大其中的化學(xué)轉(zhuǎn)化1.光化學(xué)煙霧現(xiàn)象

含有氮氧化物和碳?xì)浠衔锏纫淮挝廴疚锏拇髿?在陽(yáng)光照射下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生二次污染物,這種由一次污染物和二次污染物的混合物（淺藍(lán)色、藍(lán)紫色）所形成的煙霧污染現(xiàn)象.

一般多發(fā)生在中緯度(亞熱帶)車輛高速機(jī)動(dòng)化的城市，地形相對(duì)封閉，不易擴(kuò)散，稀釋，晴天，夏季中午。危害:

對(duì)人體有很大刺激和毒害作用,濃度達(dá)0.1mg/m3時(shí),眼睛流淚.發(fā)疼,0.25~1mg/m3時(shí)伴有頭痛.呼吸困難,50mg/m3時(shí)導(dǎo)致死亡.還會(huì)使橡膠制品老化,龜裂,建筑物損壞變舊.2022/10/2340二.氮氧化物在大其中的化學(xué)轉(zhuǎn)化1.光2022/10/3141當(dāng)陽(yáng)光照射到含有NO和NO2的空氣時(shí),基本反應(yīng)為:2.光化學(xué)煙霧形成的機(jī)制NO2+hvNO+OO+O2+MO3+MO3+NONO2+O2引發(fā)反應(yīng)

光分解提供自由基或產(chǎn)生活潑的原子氧,誘發(fā)許多化學(xué)反應(yīng)終止反應(yīng):HC與[O]、O3、自由基反應(yīng)，氧化產(chǎn)生醛、酮、醇及酸等，形成一系列次生的二次污染物。2022/10/2341當(dāng)陽(yáng)光照射到含有NO和NO2的空氣時(shí)2022/10/3142二.硫氧化物在大氣中的化學(xué)轉(zhuǎn)化1.硫酸煙霧現(xiàn)象

指大氣中的SO2等硫化物在有水霧、含有重金屬的飄塵或氮氧化物存在時(shí)，發(fā)生一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而生成硫酸霧或硫酸鹽氣溶膠。多發(fā)生在冬季，氣溫較低，濕度較高和日光較弱的氣象條件下。危害：

對(duì)皮膚、眼結(jié)膜、鼻粘膜、咽喉等均有強(qiáng)烈刺激和損害。嚴(yán)重患者如并發(fā)胃穿孔、聲帶水腫、狹窄、心力衰竭或胃臟刺激癥狀均有生命危險(xiǎn)。

2022/10/2342二.硫氧化物在大氣中的化學(xué)轉(zhuǎn)化1.硫2022/10/31432.硫酸煙霧形成的機(jī)制（1）催化反應(yīng)（濕度大、陰天、粉塵大）

SO2進(jìn)入大氣中在催化劑的作用下，氧化形成硫酸。SO2+H2OH++HSO4–HSO4–+H++O2H2SO4NH3+SO2（NH4）2SO4H2SO4+NH4–Fe、Mn（2）光化反應(yīng)（天氣條件好，在太陽(yáng)光照射下，光波長(zhǎng)小于218nm）SO2SO2*SO2*+O2SO3+[O]（原子氧）SO2+[O]SO3SO3+H2OH2SO42022/10/23432.硫酸煙霧形成的機(jī)制（1）催化反應(yīng)2022/10/3144

以上兩個(gè)反應(yīng)形成的H2SO4都以霧狀形式存在，形成硫酸煙霧和酸雨。2022/10/2344以上兩個(gè)反應(yīng)形成的H2SO2022/10/3145第四節(jié)污染物在大氣中的遷移擴(kuò)散一.影響大氣污染的氣象因素1.風(fēng)

大氣運(yùn)動(dòng)是在各種力的作用下產(chǎn)生的，這些力之間的不同結(jié)合，構(gòu)成了不同形式的大氣運(yùn)動(dòng)和風(fēng)。作用于大氣上的力有：

氣壓梯度力、重力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力和慣性離心力

2022/10/2345第四節(jié)污染物在大氣中的遷移擴(kuò)散2022/10/31462.湍流：

大氣的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。（使污染物與清潔大氣充分混合）根據(jù)湍流的形成原因可分為：（1）熱力湍流：由于垂直方向溫度分布不均勻引起。（2）機(jī)械湍流：由于垂直方向風(fēng)速分布不均勻及地面粗糙度引起。

特點(diǎn)：湍流有極強(qiáng)的擴(kuò)散能力，風(fēng)速越大，湍流越強(qiáng)，污染物的擴(kuò)散速度就越快，污染物的濃度就越低。

風(fēng)和湍流是決定污染物在大氣中擴(kuò)散稀釋的最直接、最本質(zhì)的因素。2022/10/23462.湍流：根據(jù)湍流的形成原因可分為2022/10/31473.大氣穩(wěn)定度（1）氣溫的垂直分布

氣溫隨高度的變化通常以氣溫垂直遞減率ｖ來(lái)表示。氣溫垂直遞減率：v=0.65℃/100m（每上升100m氣溫下降0.65℃）

對(duì)流層：氣溫隨高度的增加而降低，v＞0

等溫層：氣溫不隨高度而變化，v=0

逆溫層：氣溫隨高度的增加而增加，v＜0（2）氣溫的絕熱變化

一個(gè)系統(tǒng)與外界無(wú)熱量交換時(shí)即絕熱變化。

（當(dāng)氣團(tuán)足夠大而且運(yùn)動(dòng)速度很快，則可以忽略運(yùn)動(dòng)中與周圍發(fā)生的熱量交換）2022/10/23473.大氣穩(wěn)定度（1）氣溫的垂直分布2022/10/3148

干絕熱遞減率：vd=0.98℃/100m（3）大氣穩(wěn)定度判定污染物在大氣中的擴(kuò)散與大氣穩(wěn)定度有密切關(guān)系①氣團(tuán)減速并返回原來(lái)高度的趨勢(shì)，大氣穩(wěn)定；②氣團(tuán)加速上升或下降，大氣不穩(wěn)定；③氣團(tuán)可停在任意位置或勻速運(yùn)動(dòng)，大氣中性；

假如一空氣塊由于某種原因受到外力的作用，產(chǎn)生了上升或下降運(yùn)動(dòng)，當(dāng)外力去除后，可能發(fā)生三種情況：

根據(jù)v和vd的相對(duì)大小，可判斷大氣是否穩(wěn)定：2022/10/2348干絕熱遞減率：vd=0.2022/10/3149

①V=Vd時(shí)，大氣呈中性狀態(tài)，中性平衡；

②V＞

Vd時(shí)，大氣不穩(wěn)定，污染物易遷移、擴(kuò)散而稀釋；

③V＜

Vd時(shí)，大氣穩(wěn)定，污染物就會(huì)停在排放源附近，形成高濃度的污染；（1）波浪（翻卷）型：V＞

Vd，大氣不穩(wěn)定，煙型擺動(dòng)大，擴(kuò)散快，多發(fā)生在夏天或晴天中午，利于污染物擴(kuò)散。4.根據(jù)煙羽形狀了解大氣穩(wěn)定狀況2022/10/2349①V=Vd時(shí)，大氣呈中性狀態(tài)，中2022/10/3150（2）錐型：V=Vd，大氣中性或穩(wěn)定狀態(tài)，高空風(fēng)速較大，水平擴(kuò)散大于垂直擴(kuò)散，多發(fā)生在多云天、陰天中午或冬季夜間，推移距離遠(yuǎn)，不易造成嚴(yán)重污染。（3）平展型（扇型）：V＜Vd，大氣穩(wěn)定，風(fēng)速微弱，垂直方向伸展弱，水平方向強(qiáng)，擴(kuò)散慢，如遇到高山或高建筑物則發(fā)生下沉，污染物停留造成嚴(yán)重污染，多發(fā)生在冬春季微風(fēng)晴天的夜間或清晨。2022/10/2350（2）錐型：V=Vd，大氣中性或穩(wěn)定2022/10/3151（4）爬升型（屋脊型）：大氣下部穩(wěn)定，上部不穩(wěn)定，煙氣不向下擴(kuò)散，只向上擴(kuò)散，對(duì)地面污染相對(duì)小，擴(kuò)散好，日落前后出現(xiàn)。（5）漫煙型（熏煙型）：多發(fā)生在冬季早晨。大氣上部穩(wěn)定，下部不穩(wěn)定，煙氣不能向上擴(kuò)散，大量下沉，污染物直接落到地表，易造成嚴(yán)重污染。2022/10/2351（4）爬升型（屋脊型）：大氣下部穩(wěn)定2022/10/3152二.影響大氣污染的地理因素1.地形、地物的影響

（1）小地形，使空氣產(chǎn)生湍流；（2）大地形（高大山地、高層建筑物、體形大的建筑物），改變氣流流向，在小范圍內(nèi)產(chǎn)生渦流，阻礙氣流運(yùn)動(dòng)，不利于污染物擴(kuò)散。2.局地氣流的影響

（1）山谷風(fēng)：是山風(fēng)和谷風(fēng)的總稱，以24h為周期的局地環(huán)流，由于山坡和谷地受熱不均引起。常常使污染物在谷內(nèi)往返積累達(dá)到高濃度。暖谷風(fēng)冷暖山風(fēng)冷暖冷2022/10/2352二.影響大氣污染的地理因素1.地形2022/10/3153

（2）海陸風(fēng)：是海風(fēng)和陸風(fēng)的總稱，發(fā)生在海陸交界地帶，是由于海陸熱力性質(zhì)差異引起的，以24h為周期。海風(fēng)陸風(fēng)

海陸風(fēng)使位于海岸線附近的污染物不易散開(kāi)，當(dāng)海陸風(fēng)轉(zhuǎn)換時(shí)，原來(lái)被陸風(fēng)帶走的污染物還可能被海風(fēng)帶回原地形成重復(fù)污染。

（3）城市熱島效應(yīng)城市人口稠密、工業(yè)集中、能耗集中、交通繁忙，特別是磚石水泥結(jié)構(gòu)在白天吸收大量的太陽(yáng)輻射，而夜晚降溫較慢，使近地大氣溫度較周圍鄉(xiāng)村高得多，形成城市熱島。

多出現(xiàn)在無(wú)風(fēng)的夜晚、晴朗平穩(wěn)的天氣下。白天城市污染向農(nóng)村流，晚上反向流動(dòng)，造成嚴(yán)重污染。2022/10/2353（2）海陸風(fēng)：是海風(fēng)和陸風(fēng)2022/10/3154三.影響大氣污染的其它因子1.污染物性質(zhì)、成分2.污染源3.源強(qiáng)（污染源強(qiáng)度）

第五節(jié)大氣污染的危害一.大氣污染與人體健康1、侵入人體的三種途徑表面接觸吃入含有污染物的食物和水吸入被污染的的大氣2022/10/2354三.影響大氣污染的其它因子1.污染物2022/10/3155Ex1：汽車尾氣中的CO—窒息性氣體

濃度﹤10mg/m3，無(wú)癥狀濃度為100mg/m3，數(shù)小時(shí)后，頭暈、頭痛、反應(yīng)遲鈍濃度為300-400mg/m3，視覺(jué)模糊，嘔吐、腹痛濃度為750mg/m3，致死Ex2：H2S—窒息性氣體

高濃度出現(xiàn)在下水道、礦井等封閉性地區(qū)，它損害支配胸腔運(yùn)動(dòng)的那部分大腦組織，導(dǎo)致立即死亡。Ex3：對(duì)呼吸道有刺激作用的氣體是O3、SO2、NO2

減輕巨噬細(xì)胞活性，使支氣管痙攣（咳嗽）并分泌黏液，抑制纖毛運(yùn)動(dòng)和肺泡擴(kuò)張運(yùn)動(dòng)。2022/10/2355Ex1：汽車尾氣中的CO—窒息性氣體2022/10/3156小故事：神秘的別墅

美國(guó)得克薩斯州的澳斯汀南部有許多別墅，其中有一幢雪白的美麗別墅特別引人注目。別墅的主人叫施洛特，他有一

個(gè)可愛(ài)動(dòng)人的妻子叫蘭卡斯特，并為他生了三個(gè)天真活潑的孩子?？砂徇M(jìn)這座別墅后，發(fā)生了許多令人奇怪的事情。先是發(fā)現(xiàn)養(yǎng)的鳳頭鸚鵡在一天早上突然狂叫，從此就變成了一只瘋頭鸚鵡。又過(guò)幾天，主人發(fā)覺(jué)整天沒(méi)有看見(jiàn)可愛(ài)的貓咪了，后來(lái)在屋里找到了它的尸體。主人施洛特一家也沒(méi)有幸免，他不久就患了肺腔血塊，蘭卡斯特得了中風(fēng)病，每天感到頭痛、惡心，長(zhǎng)時(shí)間臥床不起，醫(yī)生還懷疑她有腦腫瘤，說(shuō)她至多只能活6個(gè)月。3個(gè)孩子個(gè)個(gè)整天無(wú)精打采，流鼻涕，四肢無(wú)力，貪睡，更無(wú)法專心讀書(shū)了。頓時(shí)一家人變得死氣沉沉。

施洛特雖然帶領(lǐng)一家四處求醫(yī)，但都沒(méi)有療效而病情越來(lái)越嚴(yán)。怎么辦？施洛特不甘心，便帶領(lǐng)全家出去旅游。經(jīng)過(guò)幾周在海邊的療養(yǎng)，結(jié)果奇跡出現(xiàn)了：丈夫咳嗽少了，妻子頭不疼了，兒子有了笑聲……

2022/10/2356小故事：神秘的別墅

美國(guó)得2022/10/3157莫非別墅里有“鬼”？！

施洛特并非以想當(dāng)然來(lái)看待這一問(wèn)題，他以科學(xué)的態(tài)度分析這一

怪現(xiàn)象，于是請(qǐng)來(lái)專家做

仔細(xì)檢查。原來(lái)別墅內(nèi)空氣中充滿毒物，連同家具、衣服、甚至小小的相本都被化學(xué)藥物污染了。污染物來(lái)自何方？他們想起來(lái)了：剛搬入別墅時(shí)因要消滅白蟻，曾數(shù)次噴灑殺蟲(chóng)劑氯銅。誰(shuí)料這種殺蟲(chóng)劑毒效經(jīng)久不散、滲透物品、擴(kuò)散空間，進(jìn)入人體富集起來(lái)，日積月累，造成禍患。盡管美國(guó)政府在1988年禁用氯銅殺蟲(chóng)劑，但無(wú)法挽救已經(jīng)中毒的人們的損失。象施洛特一家的遭遇，誰(shuí)也說(shuō)不清有多少人！雖然施洛特一家正向法院控告害蟲(chóng)預(yù)防公司，即使是勝訴，別墅的價(jià)值，醫(yī)藥費(fèi)用都是有數(shù)可計(jì)。但一家5口人的健康怎能

補(bǔ)償呢？2022/10/2357莫非別墅里有“鬼”？！2022/10/31582.危害作用（1）急性中毒：高濃度、大劑量有毒氣體釋放，造成呼吸道的不良反應(yīng)。（2）慢性中毒：低濃度長(zhǎng)時(shí)間作用（大氣污染最主要表現(xiàn)形式），以呼吸道炎癥為主，使各部分抵抗力下降。（城市大于農(nóng)村）（3）致癌（4）刺激ex：石棉粉塵與肺癌

石棉，是一種天然的纖維狀礦物質(zhì)。由于它具有耐熱、耐腐蝕、絕緣、隔熱保溫、摩擦性能好和抗拉強(qiáng)度大等優(yōu)良性能，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、石油、化工、電器、交通運(yùn)輸、建筑等工業(yè)部門。目前利用石棉作原料的制品在3000種以上。石棉纖維在肺中沉積不僅能導(dǎo)致肺部纖維化，而且可導(dǎo)致肺癌。研究表明，幾乎所有商品石棉均具致誘發(fā)惡性腫瘤的危險(xiǎn)，估計(jì)世界上總數(shù)約40萬(wàn)重度石棉接觸工人中，至少16萬(wàn)（35%-44%）將預(yù)期死于與石棉有關(guān)的癌癥（非石棉接觸的人群死于癌癥的預(yù)期值僅8%-9%）。

2022/10/23582.危害作用（1）急性中毒：高濃度、2022/10/3159二.大氣污染對(duì)植物的危害

使植物生長(zhǎng)受阻，發(fā)育不良，出現(xiàn)失綠、早衰等現(xiàn)象，導(dǎo)致產(chǎn)量下降，品質(zhì)變壞，使得植物個(gè)體死亡，種群消失。四.大氣污染對(duì)全球氣候的影響三、大氣污染對(duì)器物的危害

加速金屬的腐蝕，各種大理石建筑材料腐蝕后失去光澤，出現(xiàn)坑洼不平、脫落石片；橡膠加速老化、脆裂、強(qiáng)度下降；電線絕緣體漏電；皮革制品使用壽命縮短，2～3年內(nèi)開(kāi)始脆化等等。2022/10/2359二.大氣污染對(duì)植物的危害四.大氣污2022/10/3160小故事：珠穆朗瑪峰的黑雪

1991年夏日，一支登山探險(xiǎn)隊(duì)開(kāi)始攀登喜馬拉雅山。海拔8000多米的喜馬拉雅山山頂上常年覆蓋著厚厚的積雪，銀裝素裹的山峰，在太陽(yáng)的照射下，像一個(gè)女神一樣，愈加圣潔明亮，而絲絲的白云在碧藍(lán)碧藍(lán)的天空里，也像一塊白色的輕紗，遮掩著山峰神秘的面容，使銀色的山峰顯得分外的妖嬈。登山隊(duì)員們看到眼前雪峰巍巍，壯觀迷人的景色，都禁不住贊不絕口。

誰(shuí)知，登山隊(duì)將到半山腰時(shí)，剛剛還是晴空萬(wàn)里的天氣，一下子就變了臉。不知從哪兒冒出來(lái)的一大片烏云，直向山頂壓了下來(lái)，剎時(shí)間狂風(fēng)大作，大雪漫天，飄下的雪和山上的雪紛紛揚(yáng)起，旋轉(zhuǎn)著，飛舞著，雪片像刀子一樣，刮打著隊(duì)員們的臉。登山是不可能了，探險(xiǎn)隊(duì)員們只能找了一個(gè)背風(fēng)的巖壁躲了起來(lái)，想等風(fēng)雪過(guò)后再登山。

2022/10/2360小故事：珠穆朗瑪峰的黑雪2022/10/3161

瞬間萬(wàn)變的天氣在喜馬拉雅山上是很常見(jiàn)的，雖然剛登上半山腰，登山計(jì)劃眼看就要因?yàn)樘鞖舛艽?，但登山?duì)員們卻毫無(wú)沮喪的神色，一個(gè)隊(duì)員還唱了起來(lái)：“潔白的雪花飛滿天，……”“快看，黑雪！”忽然有個(gè)隊(duì)員驚叫了起來(lái)。隊(duì)員順著他的手勢(shì)一看，臉上都顯出了迷惑的神情，不知何時(shí)起，雪花不再那么白了，夾雜著一些灰色的雪，漸漸的，雪越下越大，雪花也越下越黑，滿天的黑雪旋舞嘶吼，半空中向有一個(gè)披者黑袍的惡魔一樣，遮住了陽(yáng)光，昏暗一片，好象進(jìn)入了黑夜。隊(duì)員們從飄落的黑色雪花中，聞到了一種極難聞的氣味，還伴著一股刺鼻的酸味，讓人覺(jué)著惡心，反胃。這到底是怎么回事呀？

雪終于停了，天也亮了，放眼望去，只見(jiàn)到處都是黑糊糊的一片，潔白圣潔的喜馬拉雅山雪峰，變成了一座黑色的雪峰，黑魁魁的默然矗立著，失去了女神光艷明麗的神采。隊(duì)員們的衣服上也都沾滿滿了黑色的雪，令人厭惡卻難以揩掉，登山計(jì)劃就次受挫而取消。

2022/10/2361瞬間萬(wàn)變的天氣在喜馬拉雅山上2022/10/3162

喜馬拉雅山下了一場(chǎng)黑雪，這時(shí)很快引起了科學(xué)家、環(huán)境學(xué)家們的注意。經(jīng)過(guò)化驗(yàn)調(diào)查，原來(lái)黑色的雪中含了很多碳的細(xì)微顆粒和一些瀝青顆粒，同時(shí)還有一種二氧化硫和三氧化硫的溶解物，所以會(huì)產(chǎn)生刺鼻的酸味。

那么，這些黑色的雪又是怎么形成

的呢？原來(lái)它們是從遙遠(yuǎn)的科威特飄來(lái)的。在1991年初發(fā)生在科威特的海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，伊拉克在戰(zhàn)敗撤退時(shí)點(diǎn)燃了科威特境內(nèi)的幾百口油井，熊熊烈火，黑煙蔽日，大量的石油污染物流散。石油燃燒后的塵埃飄到高空，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期旅行，凝成了黑色的雪，于是，喜馬拉雅山潔白的雪峰上降下了這場(chǎng)罕見(jiàn)的黑雪。2022/10/2362喜馬拉雅山下了一場(chǎng)黑雪，這時(shí)很2022/10/3163

第六節(jié)大氣污染的控制與管理一.主要的大氣污染治理技術(shù)

切斷、控制污染源，減少污染氣體的排放量，消除煙塵（改變?nèi)紵绞?、農(nóng)村爐灶、鍋爐結(jié)構(gòu)等）1、技術(shù)措施：（1）煙塵凈化：干式機(jī)械式除塵、重力沉降、旋風(fēng)除塵、慣性除塵、過(guò)濾式除塵、濕式除塵、靜電除塵。（2）二氧化硫凈化：燃料脫硫、燃燒脫硫、煙氣脫硫。

方法：氨法、鈣法、雙堿法、干法脫硫。見(jiàn)課本p169-1802022/10/2363第六節(jié)大氣污染的控制與管理一.主2022/10/3164二.大氣污染的防治原則（控制途徑）1.調(diào)整工業(yè)結(jié)構(gòu)和布局（合理布局）（1）工業(yè)企業(yè)不能太集中（利于大氣稀釋）

Ex：日本70%工廠布局在2%的土地上，成為公害之國(guó)；瑞典分散公害少（2）工廠與居民點(diǎn)布局合理，生產(chǎn)區(qū)與居住區(qū)分開(kāi)，考慮風(fēng)向等。（3）工廠建設(shè)選址應(yīng)選開(kāi)闊地形。2.改變能源結(jié)構(gòu)（1）盡量選用灰分量少的燃料（2）調(diào)整能源戰(zhàn)略，采用清潔能源推廣使用天然氣、煤氣、石油液化氣，選用低硫燃料，開(kāi)發(fā)利用核能、太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)岢毕艿刃履茉础?022/10/2364二.大氣污染的防治原則（控制途徑）12022/10/31653.綠化造林，美化環(huán)境，凈化空氣4.利用區(qū)域供暖、集中供熱（3）改進(jìn)鍋爐、燃燒設(shè)備和燃燒方法，安裝脫硫、消煙和除塵裝置。（4）改進(jìn)工藝、綜合利用、化害為利（5）選擇有利污染物擴(kuò)散的排放方式5.加強(qiáng)行政管理措施，制定切合實(shí)際的法律、法規(guī)、政策三.大氣環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)1、大氣環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的種類和作用（1）大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2022/10/23653.綠化造林，美化環(huán)境，凈化空氣4.2022/10/3166

《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》給出了環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)分類：一類區(qū)為自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和其他需要特殊保護(hù)的地區(qū)；二類區(qū)為城鎮(zhèn)規(guī)劃中確定的居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、一般工業(yè)區(qū)和農(nóng)村地區(qū)；三類區(qū)為特定工業(yè)區(qū)；（2）大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（3）大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（4）警報(bào)標(biāo)準(zhǔn)2022/10/2366《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》給出了環(huán)境空氣2022/10/3167

第四章大氣環(huán)境2022/10/231第四章大氣環(huán)境2022/10/3168第一節(jié)大氣的結(jié)構(gòu)和組成一、大氣的組成◆大氣由多種物質(zhì)的混合物，包括干潔空氣、水汽、懸浮塵粒和雜質(zhì)等。1、干潔空氣（干空氣）：除水汽、液、固體雜質(zhì)外的整個(gè)混合氣體。①主要成分：N2、O2、Ar，占干空氣容積的99.97％

②次要成分：

CO2、O3、CO、CH4、H2S、SOx等。2022/10/232第一節(jié)大氣的結(jié)構(gòu)和組成一、大氣的組干空氣中，以氮、氧、二氧化碳、臭氧最重要。（p60）干空氣中，以氮、氧、二氧化碳、成分化學(xué)簡(jiǎn)寫(xiě)備注主要成分氮?dú)釴2地球上生物體的基本成分氧氣O2人類和一切生物維持生命活動(dòng)所必須的物質(zhì)氬氣Ar次要成分二氧化碳CO2綠色植物進(jìn)行光合作用的基本原料，對(duì)地面起保溫作用惰性氣體成分化學(xué)簡(jiǎn)寫(xiě)氖氣Ne氦氣He疝氣Xe微量氣體甲烷CH4氪氣Kr氫氣H2氧化亞氮N2O一氧化碳CO臭氧O3（吸收紫外線）干潔空氣的組成成分化學(xué)簡(jiǎn)寫(xiě)備注2022/10/31712、水汽：大氣中的水汽主要來(lái)自水面的蒸發(fā)、植物的蒸騰。集中分布在3km高度以內(nèi)。3、雜質(zhì)（氣溶膠粒子）：指大氣中懸浮著的各種固體雜質(zhì)和液體微粒。集中分布于大氣層底部。2022/10/2352、水汽：大氣中的水汽主要來(lái)自它們的含量受地區(qū)、氣象、季節(jié)，以及人類生產(chǎn)生活活動(dòng)影響而變化。按其成分可以概括為干潔空氣—

對(duì)生命活動(dòng)具有重要的意義水汽—相變產(chǎn)生了云、雨、雪、霧等一系列天氣現(xiàn)象

懸浮微?！鳛槟Y(jié)核是成云致雨的必要條件可變成份它們的含量受地區(qū)、氣象、季節(jié)，以及人類生產(chǎn)生活活動(dòng)2022/10/3173二、大氣圈的結(jié)構(gòu)

劃分依據(jù)：溫度、密度和大氣運(yùn)動(dòng)狀況，可將大氣劃分為以下五個(gè)層次：1．對(duì)流層：貼近地面的大氣最低層，該層是大氣中最活躍、與人類關(guān)系最密切的一層。a．范圍高緯度0—8～9千米中緯度0—10～12千米低緯度0—17～18千米b．特點(diǎn)：①氣溫隨高度升高而遞減，遞減率0.6℃/100米②對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著，污染影響最大。③天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。2022/10/237二、大氣圈的結(jié)構(gòu)1．對(duì)流層：貼近地面的垂直對(duì)流1垂直對(duì)流垂直對(duì)流1垂直對(duì)流垂直對(duì)流2垂直對(duì)流垂直對(duì)流2垂直對(duì)流斗笠云斗笠云旗云旗云環(huán)狀云環(huán)狀云龍卷風(fēng)1龍卷風(fēng)龍卷風(fēng)1龍龍卷風(fēng)2龍卷風(fēng)龍卷風(fēng)2龍雨雨露露閃電閃電冰雹，北京，20050531冰雹，北京，20050531冰冰雪雪霧霧霧淞霧淞2．平流層a.范圍：對(duì)流層頂—50～55千米b.特點(diǎn)：①氣溫隨高度的增加不變，后上升。

②氣流平穩(wěn)，以水平運(yùn)動(dòng)為主。

③臭氧層的存在

④水汽、塵埃極少，晴空為主2．平流層

3.中間層a.范圍：55—85千米b.特點(diǎn)：

①氣溫隨高度增加而下降，大氣圈最冷。

②強(qiáng)烈對(duì)流運(yùn)動(dòng)，又稱高空對(duì)流層。③水汽含量極少，幾乎無(wú)云層。

3.中間層4.暖層a.范圍：85—800千米b.特點(diǎn)：①氣溫隨高度增加迅速增高。

②空氣處于高度電離狀態(tài)（電離層）。5.逸散層a.范圍：800千米以上b.特點(diǎn)：空氣稀薄、地心引力弱，高速運(yùn)動(dòng)大氣粒子散逸到星際空間。4.暖層5.逸散層哥倫比亞號(hào)空中解體1哥倫比亞號(hào)空中解體2003年2月，進(jìn)入100km以下的稠密大氣層，燃燒溫度高達(dá)1600℃以上哥倫比亞號(hào)空中解體1哥倫比亞號(hào)空中解體2003年2月，進(jìn)入1哥倫比亞號(hào)空中解體2哥倫比亞號(hào)空中解體2星際空間星際空間2022/10/3195大氣圈的結(jié)構(gòu)對(duì)流層平流層中間層電離層外層地球2022/10/2329大氣圈的結(jié)構(gòu)對(duì)流層平流層中間層電離層2022/10/3196第二節(jié)大氣污染及重要污染物一.大氣污染（AtmospherePollution)

1.定義：通常是指人類活動(dòng)或自然過(guò)程引起某些物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到了足夠的時(shí)間，并因此而危害了人體的舒適、健康和福利或危害了環(huán)境的現(xiàn)象。2.特點(diǎn)（1）污染物含量通常很低，用PPM，PPb表示（PPM：10-6百萬(wàn)分之一；PPb：濃度單位10-9）（2）污染物反應(yīng)速度較慢，以每小時(shí)變化千分之幾來(lái)計(jì)算；（3）污染物傳遞距離長(zhǎng)，反應(yīng)系統(tǒng)大，以公里、千公里來(lái)計(jì)算；（4）被污染空氣的組成復(fù)雜，影響因素多；2022/10/2330第二節(jié)大氣污染及重要污染物一2022/10/31973.大氣污染的發(fā)生

途徑：排放源大氣承受體（被污染）污染物混合作用化學(xué)變化解決方法：查明污染源，制定適合的控制方法。二.大氣污染源1.大氣污染源：指凡是向大氣環(huán)境中排放污染………2.按污染物的來(lái)源可分為天然污染源和人為污染源：（1）天然污染源：自然界中某些自然現(xiàn)象向環(huán)境排放有害物質(zhì)或造成有害影響的場(chǎng)所。2022/10/23313.大氣污染的發(fā)生途徑：排放源2022/10/3198天然源：火山噴發(fā)；森林火災(zāi)；自然塵、風(fēng)沙、土壤塵；森林植物釋放；海浪飛沫。（2）人為污染源

①工業(yè)企業(yè)污染源：工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中燃料燃燒所排放出的煙氣，呈點(diǎn)狀——點(diǎn)源（高架源）。②生活污染源：在居民聚集區(qū)域，家庭燃煤燃?xì)馀欧?，城市垃圾的堆放和焚燒，呈面狀——面源（地面源）。③交通污染源：交通工具燃燒燃料在交通沿線排放，并隨著交通工具的移動(dòng)而移動(dòng)——線源（移動(dòng)源）（地面源）。

④農(nóng)業(yè)污染源：農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行時(shí)排放的尾氣，農(nóng)藥化肥的施用（面源）。2022/10/2332天然源：火山噴發(fā)；森林火災(zāi)；自然塵、2022/10/3199三.大氣污染物按存在狀態(tài)分為：氣溶膠狀態(tài)污染物、氣體狀態(tài)污染物（一）氣溶膠狀態(tài)污染物1.按粒徑大小分類（1）總懸浮顆粒物（TSP):分散在大氣中的各種粒子的總稱。（大氣質(zhì)量評(píng)價(jià)中的一個(gè)通用的重要污染指標(biāo)）（2）飄塵（＜10μm）：在大氣中長(zhǎng)期飄浮的懸浮物質(zhì)。（3）降塵（＞10μm）：在重力作用下可沉降的顆粒物。（單位面積的降塵量可作為評(píng)價(jià)大氣污染程度的指標(biāo)之一）2022/10/2333三.大氣污染物按存在狀態(tài)分為：氣溶膠2022/10/311002.按來(lái)源和物理性質(zhì)分類

粉塵（dust）、煙（fume）、飛灰（flyash）、黑煙（smoke）、霧（fog）（二）氣態(tài)污染物1.一次污染物：是指直接從污染源排放到環(huán)境中的污染物質(zhì)，又分為反應(yīng)物和非反應(yīng)物。

ex：SO2、NO、CO、顆粒物等2.二次污染物：一次污染物排放到環(huán)境中，經(jīng)化學(xué)物理變化產(chǎn)生的新的污染物，危害大于前者。

ex：SO3、NO2、H2SO4等2022/10/23342.按來(lái)源和物理性質(zhì)分類（二）氣態(tài)污2022/10/31101對(duì)主要?dú)鈶B(tài)污染物的來(lái)源、危害、性質(zhì)簡(jiǎn)單介紹；2022/10/2335對(duì)主要?dú)鈶B(tài)污染物的來(lái)源、危害、性質(zhì)簡(jiǎn)2022/10/31102污染物主要污染源自然源危害SO2煤和油的燃燒，礦石焙燒冶煉火山活動(dòng)硫酸煙霧、酸雨CO機(jī)動(dòng)車和其他燃燒過(guò)程排氣森林火災(zāi)，海洋釋放與人體血紅蛋白作用引起缺氧CO2礦物燃料燃燒過(guò)程生物腐爛、海洋釋放溫室效應(yīng)、生態(tài)系統(tǒng)和氣候發(fā)生變化HC石油燃燒、工業(yè)原料生物作用光化學(xué)煙霧、致癌NO/NO2燃燒過(guò)程土壤和海洋中有機(jī)物分解酸雨、光化學(xué)煙霧、消耗臭氧含鹵素化合物鹵代烴DDT、六六六等劇毒含氯化合物CL2、HCL鹽酸霧、酸雨含氟廢氣HF、SIF4刺激呼吸器官和眼結(jié)膜、慢性中毒2022/10/2336污染物主要污染源自然源危害SO2煤和四.室內(nèi)污染室內(nèi)污染指由于室內(nèi)引入能釋放有害物質(zhì)的污染源或者室內(nèi)環(huán)境通風(fēng)不佳導(dǎo)致室內(nèi)空氣中有害物質(zhì)無(wú)論數(shù)量還是種類上不斷增加，引起人們的一系列不適應(yīng)癥狀的現(xiàn)象。

人類至少70%以上的時(shí)間在室內(nèi)度過(guò)在,而城市人口在室內(nèi)度過(guò)的時(shí)間超過(guò)了90%，尤其是嬰幼兒和老弱殘疾者在室內(nèi)的時(shí)間更長(zhǎng)。但是室內(nèi)空氣污染物的濃度一般是室外污染物濃度的2～5倍,在某些情況下是室外污染物的幾十甚至幾百倍。70年代以來(lái)，在發(fā)達(dá)國(guó)家出現(xiàn)了所謂的“不良建筑綜合征(SickBuildingSyndrome,SBS)”,就是室內(nèi)空氣污染潛在問(wèn)題的表現(xiàn)。室內(nèi)環(huán)境污染已成為繼18世紀(jì)工業(yè)革命帶來(lái)的煤煙污染(第一代污染)和19世紀(jì)石油和汽車工業(yè)發(fā)展帶來(lái)的光化學(xué)煙霧污染(第二次污染)之后的,由20世紀(jì)中葉開(kāi)始,21世紀(jì)還在繼續(xù)的第三代污染,可見(jiàn)污染之嚴(yán)重.四.室內(nèi)污染室內(nèi)污染指由于室內(nèi)引入能釋放有害物質(zhì)的污染源或污染物來(lái)源影響石棉天花板與地板瓷磚,絕緣物與填料型化合物容易吸入肺部、產(chǎn)生肺癌一氧化碳碳，煤油燃燒，通風(fēng)不好的附屬車庫(kù)，吸煙削弱視力與警覺(jué)能力二氧化氮燃?xì)庥镁?、壁爐、燃媒火爐視力與呼吸管道過(guò)敏、抗呼吸管感染能力下降，慢性支氣管炎氡石塊與土壤中含有衰變的放射性元素鈾與鐳肺癌鉛老的房屋裝修油漆、老的鉛管線與鉛制品，鍍鉛的玩具等兒童學(xué)習(xí)或行為障礙，高血壓、關(guān)節(jié)疼、生殖問(wèn)題吸煙廢氣香煙、雪茄、間接煙氣眼睛、鼻子和喉嚨過(guò)敏，頭疼與惡心，咳嗽、胸腔不適，呼吸道感染，肺癌生物污染物與微生物不適當(dāng)?shù)某掷m(xù)加熱與制冷系統(tǒng)，盥洗室、濕度調(diào)節(jié)器、寵物、花草過(guò)敏性疾病與皮膚過(guò)敏，急性哮喘等甲醛泡沫塑料絕緣體，樹(shù)脂等頭昏眼花、頭疼、疲勞、窒息死亡揮發(fā)性有機(jī)物油漆、粘和劑、溶劑、室內(nèi)裝潢和織物纖維、建筑材料、清潔劑，除臭劑、干洗衣物、農(nóng)藥、木材防腐劑視力與呼吸管道過(guò)敏，腎與肝損壞，還有一些長(zhǎng)期效應(yīng)正在研究污染物來(lái)源影響石棉天花板與地板瓷磚,絕緣物與填料型化合物容易2022/10/31105第三節(jié)污染物在大氣中的轉(zhuǎn)化一.大氣光化學(xué)特性

(一)光化學(xué)反應(yīng)過(guò)程光化學(xué)反應(yīng)：原子、分子、自由基或離子吸收光子所引發(fā)的反應(yīng)。A*是A的激發(fā)態(tài)，hv表示每個(gè)分子正好吸收一個(gè)光子，V是光子頻率。A（基態(tài)）+hvA*（激發(fā)態(tài)）B1+B2（分解）+BC1+C2（直接反應(yīng)）hv+A（能量釋放后還原）+MA+M*（碰撞去活）2022/10/2339第三節(jié)污染物在大氣中的轉(zhuǎn)化一2022/10/31106二.氮氧化物在大其中的化學(xué)轉(zhuǎn)化1.光化學(xué)煙霧現(xiàn)象

含有氮氧化物和碳?xì)浠衔锏纫淮挝廴疚锏拇髿?在陽(yáng)光照射下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生二次污染物,這種由一次污染物和二次污染物的混合物（淺藍(lán)色、藍(lán)紫色）所形成的煙霧污染現(xiàn)象.

一般多發(fā)生在中緯度(亞熱帶)車輛高速機(jī)動(dòng)化的城市，地形相對(duì)封閉，不易擴(kuò)散，稀釋，晴天，夏季中午。危害:

對(duì)人體有很大刺激和毒害作用,濃度達(dá)0.1mg/m3時(shí),眼睛流淚.發(fā)疼,0.25~1mg/m3時(shí)伴有頭痛.呼吸困難,50mg/m3時(shí)導(dǎo)致死亡.還會(huì)使橡膠制品老化,龜裂,建筑物損壞變舊.2022/10/2340二.氮氧化物在大其中的化學(xué)轉(zhuǎn)化1.光2022/10/31107當(dāng)陽(yáng)光照射到含有NO和NO2的空氣時(shí),基本反應(yīng)為:2.光化學(xué)煙霧形成的機(jī)制NO2+hvNO+OO+O2+MO3+MO3+NONO2+O2引發(fā)反應(yīng)

光分解提供自由基或產(chǎn)生活潑的原子氧,誘發(fā)許多化學(xué)反應(yīng)終止反應(yīng):HC與[O]、O3、自由基反應(yīng)，氧化產(chǎn)生醛、酮、醇及酸等，形成一系列次生的二次污染物。2022/10/2341當(dāng)陽(yáng)光照射到含有NO和NO2的空氣時(shí)2022/10/31108二.硫氧化物在大氣中的化學(xué)轉(zhuǎn)化1.硫酸煙霧現(xiàn)象

指大氣中的SO2等硫化物在有水霧、含有重金屬的飄塵或氮氧化物存在時(shí)，發(fā)生一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而生成硫酸霧或硫酸鹽氣溶膠。多發(fā)生在冬季，氣溫較低，濕度較高和日光較弱的氣象條件下。危害：

對(duì)皮膚、眼結(jié)膜、鼻粘膜、咽喉等均有強(qiáng)烈刺激和損害。嚴(yán)重患者如并發(fā)胃穿孔、聲帶水腫、狹窄、心力衰竭或胃臟刺激癥狀均有生命危險(xiǎn)。

2022/10/2342二.硫氧化物在大氣中的化學(xué)轉(zhuǎn)化1.硫2022/10/311092.硫酸煙霧形成的機(jī)制（1）催化反應(yīng)（濕度大、陰天、粉塵大）

SO2進(jìn)入大氣中在催化劑的作用下，氧化形成硫酸。SO2+H2OH++HSO4–HSO4–+H++O2H2SO4NH3+SO2（NH4）2SO4H2SO4+NH4–Fe、Mn（2）光化反應(yīng)（天氣條件好，在太陽(yáng)光照射下，光波長(zhǎng)小于218nm）SO2SO2*SO2*+O2SO3+[O]（原子氧）SO2+[O]SO3SO3+H2OH2SO42022/10/23432.硫酸煙霧形成的機(jī)制（1）催化反應(yīng)2022/10/31110

以上兩個(gè)反應(yīng)形成的H2SO4都以霧狀形式存在，形成硫酸煙霧和酸雨。2022/10/2344以上兩個(gè)反應(yīng)形成的H2SO2022/10/31111第四節(jié)污染物在大氣中的遷移擴(kuò)散一.影響大氣污染的氣象因素1.風(fēng)

大氣運(yùn)動(dòng)是在各種力的作用下產(chǎn)生的，這些力之間的不同結(jié)合，構(gòu)成了不同形式的大氣運(yùn)動(dòng)和風(fēng)。作用于大氣上的力有：

氣壓梯度力、重力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力和慣性離心力

2022/10/2345第四節(jié)污染物在大氣中的遷移擴(kuò)散2022/10/311122.湍流：

大氣的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。（使污染物與清潔大氣充分混合）根據(jù)湍流的形成原因可分為：（1）熱力湍流：由于垂直方向溫度分布不均勻引起。（2）機(jī)械湍流：由于垂直方向風(fēng)速分布不均勻及地面粗糙度引起。

特點(diǎn)：湍流有極強(qiáng)的擴(kuò)散能力，風(fēng)速越大，湍流越強(qiáng)，污染物的擴(kuò)散速度就越快，污染物的濃度就越低。

風(fēng)和湍流是決定污染物在大氣中擴(kuò)散稀釋的最直接、最本質(zhì)的因素。2022/10/23462.湍流：根據(jù)湍流的形成原因可分為2022/10/311133.大氣穩(wěn)定度（1）氣溫的垂直分布

氣溫隨高度的變化通常以氣溫垂直遞減率ｖ來(lái)表示。氣溫垂直遞減率：v=0.65℃/100m（每上升100m氣溫下降0.65℃）

對(duì)流層：氣溫隨高度的增加而降低，v＞0

等溫層：氣溫不隨高度而變化，v=0

逆溫層：氣溫隨高度的增加而增加，v＜0（2）氣溫的絕熱變化

一個(gè)系統(tǒng)與外界無(wú)熱量交換時(shí)即絕熱變化。

（當(dāng)氣團(tuán)足夠大而且運(yùn)動(dòng)速度很快，則可以忽略運(yùn)動(dòng)中與周圍發(fā)生的熱量交換）2022/10/23473.大氣穩(wěn)定度（1）氣溫的垂直分布2022/10/31114

干絕熱遞減率：vd=0.98℃/100m（3）大氣穩(wěn)定度判定污染物在大氣中的擴(kuò)散與大氣穩(wěn)定度有密切關(guān)系①氣團(tuán)減速并返回原來(lái)高度的趨勢(shì)，大氣穩(wěn)定；②氣團(tuán)加速上升或下降，大氣不穩(wěn)定；③氣團(tuán)可停在任意位置或勻速運(yùn)動(dòng)，大氣中性；

假如一空氣塊由于某種原因受到外力的作用，產(chǎn)生了上升或下降運(yùn)動(dòng)，當(dāng)外力去除后，可能發(fā)生三種情況：

根據(jù)v和vd的相對(duì)大小，可判斷大氣是否穩(wěn)定：2022/10/2348干絕熱遞減率：vd=0.2022/10/31115

①V=Vd時(shí)，大氣呈中性狀態(tài)，中性平衡；

②V＞

Vd時(shí)，大氣不穩(wěn)定，污染物易遷移、擴(kuò)散而稀釋；

③V＜

Vd時(shí)，大氣穩(wěn)定，污染物就會(huì)停在排放源附近，形成高濃度的污染；（1）波浪（翻卷）型：V＞

Vd，大氣不穩(wěn)定，煙型擺動(dòng)大，擴(kuò)散快，多發(fā)生在夏天或晴天中午，利于污染物擴(kuò)散。4.根據(jù)煙羽形狀了解大氣穩(wěn)定狀況2022/10/2349①V=Vd時(shí)，大氣呈中性狀態(tài)，中2022/10/31116（2）錐型：V=Vd，大氣中性或穩(wěn)定狀態(tài)，高空風(fēng)速較大，水平擴(kuò)散大于垂直擴(kuò)散，多發(fā)生在多云天、陰天中午或冬季夜間，推移距離遠(yuǎn)，不易造成嚴(yán)重污染。（3）平展型（扇型）：V＜Vd，大氣穩(wěn)定，風(fēng)速微弱，垂直方向伸展弱，水平方向強(qiáng)，擴(kuò)散慢，如遇到高山或高建筑物則發(fā)生下沉，污染物停留造成嚴(yán)重污染，多發(fā)生在冬春季微風(fēng)晴天的夜間或清晨。2022/10/2350（2）錐型：V=Vd，大氣中性或穩(wěn)定2022/10/31117（4）爬升型（屋脊型）：大氣下部穩(wěn)定，上部不穩(wěn)定，煙氣不向下擴(kuò)散，只向上擴(kuò)散，對(duì)地面污染相對(duì)小，擴(kuò)散好，日落前后出現(xiàn)。（5）漫煙型（熏煙型）：多發(fā)生在冬季早晨。大氣上部穩(wěn)定，下部不穩(wěn)定，煙氣不能向上擴(kuò)散，大量下沉，污染物直接落到地表，易造成嚴(yán)重污染。2022/10/2351（4）爬升型（屋脊型）：大氣下部穩(wěn)定2022/10/31118二.影響大氣污染的地理因素1.地形、地物的影響

（1）小地形，使空氣產(chǎn)生湍流；（2）大地形（高大山地、高層建筑物、體形大的建筑物），改變氣流流向，在小范圍內(nèi)產(chǎn)生渦流，阻礙氣流運(yùn)動(dòng)，不利于污染物擴(kuò)散。2.局地氣流的影響

（1）山谷風(fēng)：是山風(fēng)和谷風(fēng)的總稱，以24h為周期的局地環(huán)流，由于山坡和谷地受熱不均引起。常常使污染物在谷內(nèi)往返積累達(dá)到高濃度。暖谷風(fēng)冷暖山風(fēng)冷暖冷2022/10/2352二.影響大氣污染的地理因素1.地形2022/10/31119

（2）海陸風(fēng)：是海風(fēng)和陸風(fēng)的總稱，發(fā)生在海陸交界地帶，是由于海陸熱力性質(zhì)差異引起的，以24h為周期。海風(fēng)陸風(fēng)

海陸風(fēng)使位于海岸線附近的污染物不易散開(kāi)，當(dāng)海陸風(fēng)轉(zhuǎn)換時(shí)，原來(lái)被陸風(fēng)帶走的污染物還可能被海風(fēng)帶回原地形成重復(fù)污染。

（3）城市熱島效應(yīng)城市人口稠密、工業(yè)集中、能耗集中、交通繁忙，特別是磚石水泥結(jié)構(gòu)在白天吸收大量的太陽(yáng)輻射，而夜晚降溫較慢，使近地大氣溫度較周圍鄉(xiāng)村高得多，形成城市熱島。

多出現(xiàn)在無(wú)風(fēng)的夜晚、晴朗平穩(wěn)的天氣下。白天城市污染向農(nóng)村流，晚上反向流動(dòng)，造成嚴(yán)重污染。2022/10/2353（2）海陸風(fēng)：是海風(fēng)和陸風(fēng)2022/10/31120三.影響大氣污染的其它因子1.污染物性質(zhì)、成分2.污染源3.源強(qiáng)（污染源強(qiáng)度）

第五節(jié)大氣污染的危害一.大氣污染與人體健康1、侵入人體的三種途徑表面接觸吃入含有污染物的食物和水吸入被污染的的大氣2022/10/2354三.影響大氣污染的其它因子1.污染物2022/10/31121Ex1：汽車尾氣中的CO—窒息性氣體

濃度﹤10mg/m3，無(wú)癥狀濃度為100mg/m3，數(shù)小時(shí)后，頭暈、頭痛、反應(yīng)遲鈍濃度為300-400mg/m3，視覺(jué)模糊，嘔吐、腹痛濃度為750mg/m3，致死Ex2：H2S—窒息性氣體

高濃度出現(xiàn)在下水道、礦井等封閉性地區(qū)，它損害支配胸腔運(yùn)動(dòng)的那部分大腦組織，導(dǎo)致立即死亡。Ex3：對(duì)呼吸道有刺激作用的氣體是O3、SO2、NO2

減輕巨噬細(xì)胞活性，使支氣管痙攣（咳嗽）并分泌黏液，抑制纖毛運(yùn)動(dòng)和肺泡擴(kuò)張運(yùn)動(dòng)。2022/10/2355Ex1：汽車尾氣中的CO—窒息性氣體2022/10/31122小故事：神秘的別墅

美國(guó)得克薩斯州的澳斯汀南部有許多別墅，其中有一幢雪白的美麗別墅特別引人注目。別墅的主人叫施洛特，他有一

個(gè)可愛(ài)動(dòng)人的妻子叫蘭卡斯特，并為他生了三個(gè)天真活潑的孩子?？砂徇M(jìn)這座別墅后，發(fā)生了許多令人奇怪的事情。先是發(fā)現(xiàn)養(yǎng)的鳳頭鸚鵡在一天早上突然狂叫，從此就變成了一只瘋頭鸚鵡。又過(guò)幾天，主人發(fā)覺(jué)整天沒(méi)有看見(jiàn)可愛(ài)的貓咪了，后來(lái)在屋里找到了它的尸體。主人施洛特一家也沒(méi)有幸免，他不久就患了肺腔血塊，蘭卡斯特得了中風(fēng)病，每天感到頭痛、惡心，長(zhǎng)時(shí)間臥床不起，醫(yī)生還懷疑她有腦腫瘤，說(shuō)她至多只能活6個(gè)月。3個(gè)孩子個(gè)個(gè)整天無(wú)精打采，流鼻涕，四肢無(wú)力，貪睡，更無(wú)法專心讀書(shū)了。頓時(shí)一家人變得死氣沉沉。

施洛特雖然帶領(lǐng)一家四處求醫(yī)，但都沒(méi)有療效而病情越來(lái)越嚴(yán)。怎么辦？施洛特不甘心，便帶領(lǐng)全家出去旅游。經(jīng)過(guò)幾周在海邊的療養(yǎng)，結(jié)果奇跡出現(xiàn)了：丈夫咳嗽少了，妻子頭不疼了，兒子有了笑聲……

2022/10/2356小故事：神秘的別墅

美國(guó)得2022/10/31123莫非別墅里有“鬼”？！

施洛特并非以想當(dāng)然來(lái)看待這一問(wèn)題，他以科學(xué)的態(tài)度分析這一

怪現(xiàn)象，于是請(qǐng)來(lái)專家做

仔細(xì)檢查。原來(lái)別墅內(nèi)空氣中充滿毒物，連同家具、衣服、甚至小小的相本都被化學(xué)藥物污染了。污染物來(lái)自何方？他們想起來(lái)了：剛搬入別墅時(shí)因要消滅白蟻，曾數(shù)次噴灑殺蟲(chóng)劑氯銅。誰(shuí)料這種殺蟲(chóng)劑毒效經(jīng)久不散、滲透物品、擴(kuò)散空間，進(jìn)入人體富集起來(lái)，日積月累，造成禍患。盡管美國(guó)政府在1988年禁用氯銅殺蟲(chóng)劑，但無(wú)法挽救已經(jīng)中毒的人們的損失。象施洛特一家的遭遇，誰(shuí)也說(shuō)不清有多少人！雖然施洛特一家正向法院控告害蟲(chóng)預(yù)防公司，即使是勝訴，別墅的價(jià)值，醫(yī)藥費(fèi)用都是有數(shù)可計(jì)。但一家5口人的健康怎能

補(bǔ)償呢？2022/10/2357莫非別墅里有“鬼”？！2022/10/311242.危害作用（1）急性中毒：高濃度、大劑量有毒氣體釋放，造成呼吸道的不良反應(yīng)。（2）慢性中毒：低濃度長(zhǎng)時(shí)間作用（大氣污染最主要表現(xiàn)形式），以呼吸道炎癥為主，使各部分抵抗力下降。（城市大于農(nóng)村）（3）致癌（4）刺激ex：石棉粉塵與肺癌

石棉，是一種天然的纖維狀礦物質(zhì)。由于它具有耐熱、耐腐蝕、絕緣、隔熱保溫、摩擦性能好和抗拉強(qiáng)度大等優(yōu)良性能，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、石油、化工、電器、交通運(yùn)輸、建筑等工業(yè)部門。目前利用石棉作原料的制品在3000種以上。石棉纖維在肺中沉積不僅能導(dǎo)致肺