化学与人类生活(柳一鸣)第二章 化学与环境 教学课件 第三节 大气污染.ppt

一．大气污染的来源二．大气污染的危害三．大气污染的防治 主要成分 (浓度在百分之几到几十的数量级) N2、O2、Ar(氩)， 微量成分 (浓度在lppmv到1％) CO2、CH4、He(氦)、Kr(氖)等， 痕量成分 (浓度在1ppmv以下) H2、O3、Xe(氙)、N2O、(NO)、 NO2、SO2、CO、NH3、SO2等。 　 (l)基本不变成分或准稳定成分。例如：氮、 氧以及某些情性气体，它们在大气中的寿命大于 l000年； 　　(2)可变成分。例如：二氧化碳、甲烷、氢、 一氧化二氮和臭氧等，它们的寿命为几年到十几 年； 　　(3)短寿命成分。例如：一氧化碳、一氧化 氮、二氧化氮、氨、二氧化硫、硫化氢等。它们 在大气中滞留时间不长于一年。 　　大气污染物主要分 为有害气体(二氧化硫、 氮氧化物、一氧化碳、 碳氢化物、光化学烟雾 和卤族元素等)及颗粒物 (粉尘和酸雾、气溶胶 等)。它们的主要来源是 燃料的燃烧和工业生产 过程。 急性危害： 污染物在短期内浓度很高，或者几种污染物联合进入人体可以对人体造成急性危害。 慢性危害： 慢性危害主要指小剂量的污染物持续的作用于人体产生的危害。如大气污染对呼吸道慢性炎症发病率的影响等。 远期危害： 环境污染对人体的危害，一般是经过一段较长的潜伏期后才表现出来。 　 如环境因素的致癌作用等。环境中致癌因素 主要有物理、化学和生物学因素。物理因素，如 放射线体外照射或吸入放射性物质引起的白血 病、肺癌等，生物学因素 ，如热带性恶性淋巴 瘤，已证明是由吸血昆虫传播的一种病毒引素 的。化学因素，据动物实验证明，有致癌性的化 学物质达1100余种。另外，污染物对遗传传有很 大影响一切生物本身都具有遗传变异的特性，环 境污染对人体遗传的危害，主要表现在致突变和 致畸作用。 大气污染物对人体的影响 二氧化硫与水 汽接触，很容易转 化成硫酸(H2SO4) 和亚硫酸(H2SO3)， 它们都是形成硫酸 雾的成分。 重金属指比重大于4或5的金属，约有45种， 如铜、铅、锌、铁、钴、镍、钒、铌、钽、钛、 锰、镉、汞、钨、钼、金、银等。 尽管锰、铜、锌等重金属是生命活动所需要 的微量元素，但是大部分重金属如汞、铅、镉等 并非生命活动所必须，而且所有重金属超过一定 浓度都对人体有毒。重金属一般以天然浓度广泛 存在于自然界中，但由于人类对重金属的开采、 冶炼、加工及商业制造活动日益增多，造成不少 重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤 环境，引起严重的环境污染。 汞，在经生物作用变成有机汞后造成的；又如痛 痛病，是由炼锌工业和镉电镀工业所排放的镉所 致。汽车尾气排放的铅经大气扩散等过程进入环 境，造成目前地表铅的浓度已有显著提高，致使 近代人体内铅的吸收量比原始人增加了约100倍， 损害了人体健康。 酸雨的危害 酸 雨 酸雨广泛地存在于自然界里。每逢是有闪电 的出现，就会把空气中的氮和氧结合成一氧化 氮，进而合成二氧化氮，一旦遇到下雨天时就会 变成硝酸和雨一起下到地面形成酸雨，而一氧化 氮我们称它为酸雨气体。这样具有弱酸性的酸雨 是对植物的生长是很有用的。 但是今天我们所说的酸雨并非这样。它是由 人为排放的二氧化硫、一氧化氮通过氧化形成的 具有强酸性的酸雨。汽车尾气所形成的酸雨气体 并非像自然界闪电所形成的那么少，是它的几十 倍甚至几百倍。这样不但对植物有很大的坏处， 还会对人体及环境造成危害。 “酸雨”(acid rain)通常是指酸度pH5.6的雨 水。美国有些科学家认为：用确定的5.6一个值来 划分不科学，应该用4.8-5.0之间的区间值来衡量 是否为酸雨，并将海洋降水pH小于4.8、内陆降水 PH小于5.0才称为酸雨。 现在，“酸雨”这个词早已不单指雨，而包括 雪、雾、霜、露、雹等五种形式的降水，也包括 酸性的干沉降(气中的所有酸性固体颗粒物的沉 降，称为酸性干沉降。酸性湿沉降和酸性干沉 降，合称为大气污染物的酸沉降。) 大气中酸性物质的增加，是形成酸雨的直 接原因。这些酸性物质通常来自天然过程和人 类活动的排放。根据测算，自然界每年向大气 排放的二氧化硫约为0.5-2.84亿吨(Moiler等， 1984)，氮氧化物约0.2—0.9亿吨(Bolin等， 1983)。人类活动每年排放的二氧化硫约为 1.1—1.5亿吨(OECD，1985)，氮氧化物约 0.53—0.69亿吨。 酸雨形成的主要化学反应有： 酸性降水中酸性物质的主要成分是硫酸、 硝酸和盐酸。由于它们在水中完全电离，所以 对降水酸度的影响很大。在多数地区，硫酸影 响