第四章大氣污染及其防治一、概述二、大氣污染源及主要污染物的發(fā)生機制三、大氣污染釀成的環(huán)境災害及其防治措施（一）大氣圈及其結構（簡介p72）（二）大氣的組成:一、概述恒定組份

：N、O、Ar(三者共占99.96%)和微量的

Ne、He、

Kr、H等可變組份

：CO2和水蒸氣不定組份

：塵埃、硫、硫氧化物、碳氧化物、惡臭等一、概述（三）大氣污染的涵義（p75）（四）環(huán)境空氣質量標準（p75表6-2）二、大氣污染源及

主要污染物的發(fā)生機制（一）大氣污染源：大氣污染源污染源位置的分布農業(yè)污染源交通污染源工業(yè)污染源生活污染源污染物發(fā)生類型線源點源面源（二）主要污染物及其發(fā)生機制黑煙飛灰煙粉塵顆粒污染物霧煤煙塵氣態(tài)污染物氮氧化物硫氧化物一氧化碳碳氫化合物硫酸煙霧光化學煙霧三、大氣污染的釀成的環(huán)境災害及其防治措施實驗前黑豆的生長情況SO2熏48h后黑豆的生長情況受HF污染的劍麻癥狀三、大氣污染的釀成的環(huán)境災害

及其防治措施（一）警惕——全球變暖（二）臭氧層破壞（三）空中死神——酸雨（四）大氣污染綜合防治（一）警惕——全球變暖

（1）概況（2）溫室效應的形成機制：“溫室效應”的概念溫室氣體

（3）全球變暖的利弊

（4）研究與對策

“溫室效應”的概念：“溫室”即指“暖房”，屋頂和四周是玻璃或透明塑料薄膜建成，由于玻璃和透明薄膜可以是使太陽光（短波輻射）射入室內，但室內向外的輻射（長波輻射）卻不易透過玻璃或塑料薄膜外逸，使室內溫度提高，起到防寒升溫、在寒冷季節(jié)也能栽種喜溫作物的作用。大氣中的溫室氣體所起的作用與玻璃溫室相同，它不影響太陽光照射島地面，但卻可以吸收地面向外的紅外（長波）輻射，使低層大氣變暖，于是人們便把這種作用成為“溫室效應”。溫室氣體：①CO2（起55%的作用）根據美國國家氣象研究中心的報告，大氣中能產生溫室效應的氣體已發(fā)現近30種。而CO2最為重要。②CH4（起20%的作用）③氯氟烴（起20%的作用）④氧化亞氮，如N2O（俗稱笑氣）（3）全球變暖的利弊

（1）溫室效應造成海平面上升，危及人類，產生大量的“環(huán)境難民”；（2）全球變暖對氣候的影響；（3）全球變暖對農業(yè)的影響；（4）全球變暖影響動植物的發(fā)布；（5）全球變暖對我國的可能影響。

（4）研究與對策

（1）加強國際間的協作，協調行動，以減少CO2的排放量。（2）改變能源結構，更多地利用核能、風能、水能、地熱能和太陽能等可更新的清潔能源，減少能產生CO2的化石燃料，降低小汽車的能耗，大幅度地減少含氯氟烴的使用量，以減少對大氣的污染。（3）大力植樹造林和種草，減少對森林的濫砍濫伐，提高森林覆蓋率，保護生態(tài)環(huán)境，控制人口增長。（二）臭氧層破壞

1.臭氧層的形成：

在氧氣或空氣中放電即可達到臭氧大氣中的臭氧含量是微乎其微的，只占一億分之一。在離地面20～30千米的平流層里，存在著一個臭氧層，但臭氧的含量也只占這個高度上空氣總量的十萬分之一。

2.臭氧層的作用：能把波長等于200～300nm的紫外線吸收掉。而紫外線，尤其是波長為260～340nm的紫外線，對生物有強烈的殺傷力。因此，臭氧層能有效地阻擋來自太陽的紫外線的侵襲，保護地球上生命的存在、繁衍和發(fā)展、被人們譽為“地球的衛(wèi)士”、“地球之盾”等。

3.導致臭氧層破壞的主要污染物（1）氯氟烴（氟里昂）：來源：①氟里昂被廣泛用作制冷劑：空調中、電冰箱、泡沫塑料生產過程中都大量使用氟里昂作為的制冷劑；②農藥噴霧用的分散劑中含有氟里昂；③火箭使用的推進器也是平流層中氟里昂的一大來源。進入平流層的氟里昂在紫外線作用下，釋放出氯原子，氯原子馬上和臭氧發(fā)生連鎖反應，形成氧原子，一個氯原子可以破壞10萬個臭氧分子。3.導致臭氧層破壞的主要污染物（2）氮氧化物：來源：①氮肥的大量使用；②飛機

氮氧化物同臭氧發(fā)生反應，能是臭氧含量減少，因此，氮氧化物也是破壞臭氧層的元兇之一。3.導致臭氧層破壞的主要污染物（3）取代氟里昂的4種化學制品：

正丙基溴化物、六氯丁二烯（一種溶劑，也是生產聚氯乙烯的副產品）、哈龍－1202（用于軍用飛機和坦克中的滅火劑）和6－溴－2－甲氧萘（用于農用薰蒸消毒劑）。

4、消耗臭氧層物質(ODS)對

臭氧層的破壞能力

不同的CFC對臭氧層的破壞力是不同的。當它們逸入大氣時，由低空(對流層)逐漸向高空(臭氧層)擴散。一些全氯氟烴在對流層不發(fā)生變化，但至臭氧層，受到短波紫外線照射分解，引發(fā)了破壞臭氧的反應；而一些含氯的氯氟烴，在對流層已與大氣中富含有HO·自由基發(fā)生反應而分解。它們在大氣對流層中的存在壽命不長，因而能夠擴散到臭氧層的數量很少，對臭氧層破壞的機會就很小。

為了表示和比較這些ODS破壞臭氧的能力，引用了臭氧耗減潛能值(Ozonedepletionpotential，簡稱ODP)的概念。以CFC-11為基準作為比較物，設定其ODP值為1。其它ODS的ODP值按其損耗臭氧能力比CFC-11大或小的分數值表示。此外，這些ODS在大氣中都產生溫室效應，使地表和近地面大氣溫度增高，造成使全球氣候變暖的環(huán)境問題。為了表示和比較ODS氣體對全球氣候變暖的影響能力大小，引用全球變暖潛能值(Globalwarmingpotential，簡稱GWP)的概念。以CO2為基準比較，其它ODS的GWP值按其導致全球變暖的能力比CO2大或小的分數值表示。主要ODS的壽命、ODP值和GWP注值注：GWP值根據國際氣候變化委員會1992年資料CO2=1，時間區(qū)間為100年。ODSs在對流層中的壽命(a)ODPGWPCFC-116010.4CFC-1212011CFC-113900.81.4CFC-1142000.73.9CFC-1154000.47.5HCFC-22150.050.34Halon-1211183—Halon-1301110102.4Halon-24022.36—甲基氯仿70.10.02四氯化碳401.10.35溴甲烷

0.7

（1）臭氧的減少使皮膚病核角膜炎患者增加，也會降低人的免疫力。使傳染病的發(fā)病率猛增。計算機模擬表明：大氣中臭氧的含量減少1%，皮膚癌患者增加2%；白內障增加0.6%.（2）破壞地球上的生態(tài)系統：過量的紫外線影響陸地生態(tài)系統的組成和恢復能力，影響植物的光喝作用，使農作物減產。（3）引起新的環(huán)境問題，過量紫外線能使塑料等高分子材料變得更加容易老化和分解，結果又帶來了新的環(huán)境污染－光化學大氣污染。5、臭氧層破壞的嚴重惡果4.對策

（1）停止使用和生產氟里昂等破壞臭氧層的化學產品；

（2）研究和開發(fā)新的代替品。中國已發(fā)明了不帶氟里昂類物質的“顧代循環(huán)制冷技術”；（3）提高個人保護意識：丹麥環(huán)境部督促人們戴太陽帽，穿防曬衣服；智利南部的潘塔阿里那斯市，父母們在上午10點～下午3點之間把孩子關在屋里，足球隊的訓練時間只好推遲。

到目前為止，我國已經正式完成了從單個項目淘汰消耗臭氧層物質方式向行業(yè)整體淘汰消耗臭氧層物質方式的轉變，先后組織實施了哈龍、汽車空調、化工生產、清洗、煙草、泡沫、工商制冷、家用制冷、化工助劑等9個行業(yè)的消耗臭氧層物質整體淘汰計劃。

解振華說，從2004年開始，保護臭氧層行動進入履約關鍵期。我們面臨著主要消耗臭氧層物質到2005年削減50％、到2007年削減85％、到2010年削減到零這一目標的挑戰(zhàn)。必須加強與國際社會、國內各有關方面的合作，爭取實現上述目標。1.酸雨的概念：

pH值小于5.6的雨雪或其它形式的大氣降水，統稱酸雨。

2.酸雨的形成：由于人為排放（當地排放或遠方或其它國家遷移來）的SO2和NOx轉化而成，大氣顆粒物中的Fe、Cu、Mg、V等是成酸反應的催化劑，O3和H2O2等又是SO2和NOx進一步氧化的氧化劑。（三）空中死神——酸雨3.我國酸雨污染的現狀我國酸雨正呈蔓延之勢，是繼歐洲、北美之后世界第三大重酸雨區(qū)。80年代，我國的酸雨主要發(fā)生在以重慶、貴陽和柳州為代表的川貴兩廣地區(qū)，酸雨區(qū)面積為170萬平方公里。到90年代中期，酸雨已發(fā)展到長江以南、青藏高原以東及四川盆地的廣大地區(qū)，酸雨面積擴大了100多萬平方公里。以長沙、贛州、南昌、懷化為代表的華中酸雨區(qū)現已成為全國酸雨污染最嚴重的

地區(qū)，其中心區(qū)年降酸雨頻率高于90%，幾乎到了逢雨必酸的程度。以南京、上海、杭州、福州、青島和廈門為代表的華東沿海地區(qū)也成為我國主要的酸雨區(qū)。華北、東北的局部地區(qū)也出現酸性降水。1998年，全國一半以上的城市，其中70%以上的南方城市及北方城市中的西安、銅川，圖們和青島都下了酸雨。酸雨在我國已呈燎原之勢，覆蓋面積已占國土面積的30%以上。（1）禍及人類的健康：酸雨可使兒童免疫功能下降，慢性咽炎、支氣管哮喘發(fā)病率增加，同時可使老人眼部、呼吸道患病率增加

（2）酸雨破壞土壤結構，使肥沃的土壤變?yōu)椴幻兀?.酸雨的危害（3）對植物的危害：酸雨可使農作物大幅度減產，特別是小麥，在酸雨影響下，可減產13%至34%。大豆、蔬菜也容易受酸雨危害，導致蛋白質含量和產量下降。酸雨對森林和其他植物危害也較大，常使森林和其他植物葉子枯黃、病蟲害加重，最終造成大面積死亡。例如重慶奉節(jié)縣的降水pH值小于4.3的地段，20年生馬尾松林的年平均高生長量降低50%。4.酸雨的危害4.酸雨的危害（4）對水體的影響；（5）對建筑物的危害（1）控制SO2和NOx的排放；（2）在已酸化的土壤和水體中施用熟石灰。

5.酸雨的控制五、大氣綜合污染的防治（一）加強大氣質量管理從現實處罰，以技術可行性和經濟合理性為原則，對不同地區(qū)確定相應的大氣污染控制目標，并對污染源集中地區(qū)實行總量排放標準，制定一系列的行政措施，進行大氣質量管理，其中主要是關于質量標準，污染物排放標準，大氣質量評價等。幾個常用的概念：大氣質量標準：指居住區(qū)大氣中有害物質的最高允許濃度。污染物排放標準：指某污染物的最高允許排放濃度。大氣質量評價：即根據大量監(jiān)測資料對大氣質量——污染程度做出定量的評價。大氣環(huán)境容量：指大氣環(huán)境對污染物的自然凈化能力。（當前從實用角度出發(fā)，大氣環(huán)境容量可理解為滿足某一區(qū)域大氣質量標準排放總量，這樣就必須調整和控制該區(qū)域污染源排放污染物總量，使之不超過環(huán)境容量。）（二）控制大氣污染源控制大氣污染源的途徑：（1）合理布局：按照工業(yè)分散布局的原則規(guī)劃新城鎮(zhèn)的工業(yè)布局和調整老城鎮(zhèn)的工業(yè)布局，控制城鎮(zhèn)內工業(yè)人口。此外，要考慮氣象條件和地形，因此，在廠址選擇是要避免建于山谷、盆地，以利于污染物擴散，充分利用大氣的自凈能力來控制和減少污染。生活區(qū)要與工廠區(qū)保持一定的距離，并使工廠位于城市主導風向的下風向。（2）改變燃料構成，實行合理的能源政策在城市要積極推廣區(qū)域供熱，區(qū)域供熱就是在郊外設幾個大供熱廠，供應較大區(qū)域內的居民和企業(yè)，事業(yè)單位的熱能，以代替千家萬戶爐灶和密集如林的矮煙囪，可以減少粉塵和二