大氣污染和全球氣候第一節(jié)溫室氣體與全球氣候變化全球氣候變化問題大氣中CO2含量1750年以前280ppm目前360ppm預(yù)計(jì)21世紀(jì)中葉540～970ppm氣溫20世紀(jì)增加了0.60.2oC海平面20世紀(jì)上升了10～20cm全球氣候變化問題溫室效應(yīng)（GreenhouseEffect）機(jī)理溫室效應(yīng)機(jī)理地球氣候系統(tǒng)及熱量平衡示意圖溫室效應(yīng)機(jī)理溫室效應(yīng)機(jī)理溫室效應(yīng)機(jī)理人類活動(dòng)的影響人類活動(dòng)的影響人類活動(dòng)的影響人類活動(dòng)的影響CO2排放大國的化石燃料CO2排放（1992年）人類活動(dòng)的影響CO2emissionbyenergytypeinChina,1996氣候變化的影響雪蓋和冰川面積減少雪蓋20世紀(jì)60年代以來減少10％冰川20世紀(jì)50年代以來減少10～15％海平面上升過去100年10～20cm1990～21008～9cm氣候變化的影響降水格局變化中高緯降雨量增大北半球亞熱帶降雨量增大，南半球減少氣候?yàn)?zāi)害過多降水、大范圍干旱、持續(xù)高溫影響人體健康影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)氣候變化的影響影響氣候變化的大氣成分CO2CO2CH4氣溶膠各成分的貢獻(xiàn)各成分的貢獻(xiàn)預(yù)計(jì)到2030年全球氣溫大約平均升高3°C應(yīng)對(duì)措施與策略1.控制溫室氣體的排放改變能源結(jié)構(gòu)提高能源轉(zhuǎn)換效率提高能源使用效率減少森林植被的破壞控制水田和垃圾填埋場的甲烷排放應(yīng)對(duì)措施與策略不同燃料燃燒單位GJ的CO2排放量應(yīng)對(duì)措施與策略2.增加溫室氣體的吸收植樹造林采用固碳技術(shù)CO2分離、回收，注入深?；虻叵禄瘜W(xué)、物理、生物方法固定適應(yīng)氣候變化培養(yǎng)新農(nóng)作物品種，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等國際行動(dòng)1992年，聯(lián)合國環(huán)發(fā)大會(huì)《氣候變化框架公約》20世紀(jì)90年代末，發(fā)達(dá)國家溫室氣體年排放量控制在1990年水平1997年，《京都議定書》明確各發(fā)達(dá)國家削減溫室氣體排放的比例第二節(jié)臭氧層破壞問題臭氧層主要特征離地面20～30km的平流層中占當(dāng)?shù)乜諝夂康?/105厚度單位DU（Dobsonunit）－273K，1atm下，10-3cm厚的O3層稱為一個(gè)DU1DU＝10-3atmcm＝2.69×1016molecules臭氧層的分布臭氧層的作用臭氧層破壞現(xiàn)象平流層臭氧形成和破壞機(jī)理純氧理論（ChapmanMechanism）臭氧吸收紫外線的反應(yīng)平流層臭氧形成和破壞機(jī)理催化清除理論20世紀(jì)70年代建立活性催化物質(zhì)的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)Y—活性物質(zhì)，包括奇氫HOx、奇氮NOx、奇鹵XOx三大家族三大家族的來源奇氫HOx大氣中H2O與激活O原子反應(yīng)奇氮NOx宇宙射線分解N2飛機(jī)等人類活動(dòng)排放奇鹵XOx人類活動(dòng)產(chǎn)生的CFCs和含溴氟烷（哈龍，Halons)CFCs對(duì)臭氧層的破壞作用一個(gè)Cl自由基可以消耗數(shù)十萬個(gè)O3南極臭氧空洞南極臭氧空洞極地平流層云在南極臭氧空洞的形成過程中起重要作用吸附并聚集CFCs及哈龍非均相反應(yīng)場所為什么北極沒有形成臭氧空洞？北極為海洋環(huán)境，較南極大陸環(huán)境溫暖周圍分布不規(guī)則大陸，大氣層較南極不穩(wěn)定不易形成極地平流層云臭氧層破壞的危害臭氧含量減少1％，地面紫外線增加2～3％危害人體健康－皮膚癌、白內(nèi)障陸生生態(tài)系統(tǒng)－植物質(zhì)量下降水生生態(tài)系統(tǒng)－水面附近生物減少城市空氣和建筑材料－光化學(xué)煙霧，材料老化大氣結(jié)構(gòu)－輻射收支變化，氣候變化消耗臭氧層的物質(zhì)（ODS）ODSsCFCs、哈龍CCl4、甲基氯仿（1,1,1－三氯乙烷）、溴甲烷部分取代的氯氟烴ODSs的破壞能力臭氧耗減潛能（Ozonedepletionpotential）全球增溫潛勢（Globalwarmingpotential)ODSs的破壞能力臭氧層破壞的控制策略開發(fā)消耗臭氧層物質(zhì)的替代技術(shù)無氟氯昂制冷設(shè)備制定淘汰消耗臭氧層物質(zhì)的措施環(huán)境管理手段＋經(jīng)濟(jì)手段國際行動(dòng)1985年，25個(gè)國家《維也納公約》1987年，46個(gè)國家《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾公約》消耗臭氧物質(zhì)的排放削減臭氧層的恢復(fù)第三節(jié)致酸前體物與酸雨酸雨－pH小于5.6的降水，廣義包括酸性物質(zhì)的干濕沉降地理分布幾乎整個(gè)歐洲美國和加拿大東部東亞，中國南方地區(qū)九十年代末我國酸雨區(qū)域分布酸雨的危害淡水湖泊、河流酸化，水生生物減少甚至絕跡影響土壤特性，貧瘠化破壞森林的生長腐蝕建筑材料及金屬結(jié)構(gòu)危害人體健康－角膜和呼吸道刺激致酸前體物質(zhì)SO2自然源－微生物、火山、森林火災(zāi)、海水飛沫人為源－燃料燃燒，化工NOx自然源－閃電、林火、火山，占總量的50％人為源－燃燒，機(jī)動(dòng)車，50％致酸前體物質(zhì)的排放控制措施針對(duì)酸沉降前體物質(zhì)洗