第一節(jié)

大氣的特征及其衛(wèi)生學(xué)意義

一、大氣圈和大氣垂直結(jié)構(gòu)

1、對流層

范圍——在兩極7~9km，赤道15~17km特點：1）集中了3/4以上的質(zhì)量，并含有確定量的水蒸氣、塵埃、微生物等各種夾雜物。2）1~2km以下為低層大氣，受地面起伏影響大；1~2km以上為自由大氣，受地面起伏影響小。3）有云、霧、雷、雨、臺風(fēng)等各種氣象現(xiàn)象。4）空氣流淌性大，有垂直和水平的流淌。5）有溫度遞減和氣溫逆增的現(xiàn)象。溫度遞減：隨著距離地面高度的增加，氣溫漸漸下降，稱為溫度遞減。通常每上升1000m，氣溫下降6.5oC，稱為垂直溫度遞減率。氣溫逆增：隨著距離地面高度的增加，氣溫漸漸上升的現(xiàn)象。若氣溫逆增出現(xiàn)在對流層，則不利于污染物的稀釋、擴(kuò)散。2、平流層：范圍—在對流層之上，大約離地面12~50km特點：1）空氣和水蒸氣極少，空氣幾乎只有水平流淌2）在距地面25~35km處，有一厚度約20km的臭氧層3）35km以下，溫度低而恒定（-55~-60oC），故稱同溫層。4）35~50km處，氣溫逆增；50km以上，溫度又起先下降3、中間層：范圍——從平流層頂至85km處。特點:1)有很少的氣體,沒有水蒸汽,有臭氧存在.2)氣溫遞減,在該層頂部,氣溫降至-92oC。3）氣流有猛烈的垂直運(yùn)動。4、熱層：范圍——據(jù)地面85~800km。特點：1）氣體以離子狀態(tài)存在2）層頂部的溫度可達(dá)200~1700oC

5、散逸層范圍——800km以上，大約到4萬公里處，認(rèn)為是大氣的極限

氣體分子或微?？擅撾x地球引力

二、大氣正常組成及其衛(wèi)生學(xué)意義組成大氣的主要物質(zhì)空氣、水蒸氣和顆粒物質(zhì)

1、空氣的組成及其衛(wèi)生學(xué)意義

干燥空氣的正常組成

對生物具有重要作用的是N2、O2、CO2

2、水蒸汽大氣中的水蒸汽主要集中在低層大氣中3、顆粒物成分火山爆發(fā)噴出的巖漿微粒巖石風(fēng)化的飛塵爐灶及礦山燃料的燃燒釋放出的煙塵微生物、病毒及花粉作用參與天氣現(xiàn)象、污染物變更和轉(zhuǎn)歸三、大氣的物理性狀及其衛(wèi)生學(xué)意義大氣的物理性狀太陽輻射、空氣電離和氣象條件（一）太陽輻射紫外線（波長4~400nm）可視線（400~760nm）紅外線（760~30000nm）對機(jī)體的作用取決于輻射強(qiáng)度、光譜組成、和被機(jī)體吸取的程度1、紫外線1）色素冷靜作用2）紅斑作用3）抗佝僂病作用4）殺菌作用增加機(jī)體的免疫力；促進(jìn)生物氧化過程；加速創(chuàng)傷愈合。可導(dǎo)致雪盲、電光性眼炎、皮膚癌2、紅外線：紅外線的主要生物學(xué)作用是使機(jī)體產(chǎn)生熱效應(yīng)具有消炎、鎮(zhèn)痛的作用。皮膚燒傷、日射病、紅外線白內(nèi)障等疾病。3、可視線：主要作用于高級神經(jīng)系統(tǒng)平衡興奮與冷靜作用，提高心情和工作效率（二）空氣電離空氣中的原子或分子受理化因子的猛烈作用，失去外層電子而成正離子，游離的電子附在另一個中性質(zhì)點上成為負(fù)離子，這個產(chǎn)生正、負(fù)離子的過程，稱為空氣電離或空氣離子化。一個氣體離子把四周10~15個中性分子吸附到一起，形成一個直徑較大的離子，叫輕離子（n）輕離子與灰塵、煙霧等結(jié)合則成為重離子（N）2、外環(huán)境對空氣電離的影響1）環(huán)境地點的影響

2）空氣清潔度的影響

：重輕離子的比值不應(yīng)超過50（N±/n±<50）

空氣離子的作用1）空氣離子——血液性狀變更——刺激血管內(nèi)感受器——延髓的血管運(yùn)動中樞及其它中樞2）帶電離子還可以作用于肺內(nèi)感受器機(jī)體表現(xiàn)為冷靜、催眠、止咳、止癢、止汗、利尿、降血壓，提高工作效率等作用。海濱、森林、瀑布、噴泉旁邊、綠化(三)氣象條件包括氣溫、氣濕、氣流、氣壓人類對各種氣候具有很強(qiáng)的適應(yīng)實力當(dāng)氣象條件變更超出機(jī)體的調(diào)整實力時，可引起機(jī)體代償實力下降，甚至導(dǎo)致疾病或死亡的發(fā)生某些疾病與氣候有明顯的關(guān)系慕尼黑的鮑爾博士在20世紀(jì)末的探討表明，閃電的波長會影響癲癇病人的發(fā)病次數(shù)：波長28千赫的閃電驟增，而波長10千赫的閃電相應(yīng)削減的時候，發(fā)病率就會大大增加其次節(jié)大氣污染及影響污染物濃度的因素在發(fā)展煤炭以前，主要的燃料是木材從12世紀(jì)到13世紀(jì)：煤炭逐步代替木炭工業(yè)革命起先石油、核燃料大氣污染一、大氣污染的來源（一）工業(yè)企業(yè)——主要污染來源1、燃料燃燒——煤炭和石油有害物質(zhì)主要有煙塵、SO2、NOx、CO、CO2、烴類、重金屬等燃煤主要排放SO2（占59%）、CO（占22%）、NO2（占3.5%）、HC（占4.9%）、灰塵（占10.6%）——還原型污染。石油燃料主要是烯烴類化合物和NOx——氧化型污染。

我國的燃料構(gòu)成以煤炭為主，石油次之，自然氣較少1982年統(tǒng)計，我國燃煤占總能源的74%1997年的統(tǒng)計結(jié)果，燃煤在中國能源消耗中已占了80%用煤最多的部門有電力、冶金、化工、機(jī)械、輕工、建材等，這些部門燃煤量占總耗煤量的70%以上我國煤炭含硫量一般在0.2~4%，但重慶地區(qū)煤炭的含硫量較高，有的可高達(dá)8%；石油的含硫量一般在0.8%以下，為低硫優(yōu)質(zhì)油。中東地區(qū)石油中的含硫量較高我國燃煤排放的SO2和顆粒物大約占總排放量80%和60%以上燃煤是我國大氣污染的主要來源

2、生產(chǎn)過程中排放的廢氣排放污染物的方式主要有兩種1）有組織排放：有效排放高度煙氣排出后，在相當(dāng)于有效排放高度的10~20倍距離處，為煙波落地處特點——污染物集中排放，便于實行限制措施。2）無組織排放污染物通過門、窗自然排出，或從露天作業(yè)場所、廢物堆放場所等擴(kuò)散出來特點——污染物分散排放，不易限制我國大氣污染防治法規(guī)定，對污染嚴(yán)峻的企業(yè)處以最高50萬元的罰款。（二）生活爐灶和采暖鍋爐（三）交通運(yùn)輸（流淌性污染源）包括汽車、火車、輪船、飛機(jī)等機(jī)動交通運(yùn)輸工具。燃料主要為石油排出的污染物主要有CO、NOx、碳?xì)浠衔锖豌U化合物等汽車尾氣中有害物質(zhì)在加速和等速行駛時，NOx的排放量高；而減速和空檔時，CO、醛、烴類等物質(zhì)的濃度高。（四）由其他環(huán)境介質(zhì)轉(zhuǎn)入地面塵土、垃圾——顆粒物、化學(xué)物、生物性污染物水體、土壤中——揮發(fā)性化合物（揮發(fā)酚、氫氰酸、汞等）（五）其他意外事故（工廠爆炸）火災(zāi)化學(xué)斗爭核斗爭等二、大氣污染物（一）污染物在大氣中的存在形式1、氣態(tài)污染物氣體——SO2、CO、NH3、H2S等蒸汽——汞、苯、硫酸蒸汽等2、顆粒物（又稱氣溶膠）指微小的固體或液體物質(zhì)，分散在氣體中而形成的分散體系氣溶膠的粒徑范圍：0.001~10μm

1）分類：（1）按粒徑大小——膠體分散系：粒徑≤10μm粗分散系：粒徑>10μm（2）按其本身的物理狀態(tài)分為：固體分散相塵：10~75μm云：0.1~10μm煙：0.001~0.1μm，擴(kuò)散實力相當(dāng)強(qiáng)。

液體分散相霧：≤10μm懸滴：>10μm2）氣溶膠的衛(wèi)生學(xué)特征：（1）長時間呈懸浮狀態(tài)，不易下沉：“煙幕彈”——粒徑范圍為0.01~1μm。（2）能自動凝集和形成絮狀物。（3）從四周介質(zhì)中吸附分子和離子，濃集在顆粒的表面上（4）因吸附離子而帶電（5）化學(xué)活性大（6）液體的蒸發(fā)速度增加（二）大氣污染物的種類大氣中常見的污染物的種類有：顆粒物硫的化合物氮的化合物碳的氧化物鹵素化合物有機(jī)化合物放射性物質(zhì)污染物又可分為一次污染物——干脆從排放源進(jìn)入大氣的各種氣體、蒸汽和化合物二次污染物各種一次污染物在大氣中相互作用，或與大氣中的正常組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，或在太陽紫外線的作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的，與一次污染物的理化性狀完全不同的、新的污染物。二次污染物比一次污染物的毒性大。

一次污染物及其二次污染物污染物種類一次污染物二次污染物顆粒物C、ZnO等無硫化物SO2、H2SSO3、H2SO4