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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,第二章 大氣污染環(huán)境,第二章 大氣污染環(huán)境,1,2-1 大氣的結(jié)構(gòu)與組成,一、大氣的結(jié)構(gòu),1、對(duì)流層:,對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著，四是大氣現(xiàn)象復(fù)雜多變,2、平流層:,臭氧（O3）層,平流層中空氣無對(duì)流,適于空中飛行,3、中間層,4、熱成層(暖層、電離層),5、逸散層,高層大氣,2-1 大氣的結(jié)構(gòu)與組成高層大氣,2,大氣的垂直分層,對(duì)流層,平流層,對(duì)流旺盛近地面，,緯度不同厚度變；,高度增來溫度減，,只因熱源是地面；,天氣復(fù)雜且多變，,風(fēng)云雨雪較常見,氣溫初穩(wěn)后升熱,只因?qū)又谐粞醵?水平流動(dòng)天氣好,高空飛行很適合,上冷下

2、熱,高空對(duì)流,電,離,層,高層大氣,電離層能反射,無線電波，對(duì),無線電通訊有,重要作用,大氣的垂直分層對(duì)流層平流層對(duì)流旺盛近地面，氣溫初穩(wěn)后升熱上冷,3,環(huán)境科學(xué)概論_第二章大氣環(huán)境ppt課件,4,二、大氣的組成,大氣是一個(gè)由多種氣體組成的混合物。它是由干潔空氣、水汽和雜質(zhì)三部分組成的。,干潔空氣中的主要成分為,N,2,（占78.09%）、,O,2,(占20.95%)、,Ar,(占0.93%)及一些微量元素，如CO,2,、O,3,、H,2、,CH,4、,He、Kr、Ne等。,大氣成分中有些是,可變的成分，,主要包括,CO,2,、O,3,、水汽和雜質(zhì),。這些可變成分如含量正常，則對(duì)環(huán)境和生命有機(jī)

3、體是有益而無害的，但含量變化后(過多或缺乏)都會(huì)造成不良影響及危害。,二、大氣的組成 大氣成分中有些是可變的成分，主要包括C,5,成云致雨的必要條件,主要,成分,次要,成分,水 汽,固體雜質(zhì),生物體的基本成分,維持生物活動(dòng)的必要物質(zhì),植物光合作用的原料；對(duì)地面保溫,吸收紫外線，使地球上的生,物免遭過量紫外線的傷害,成云致雨的必要條件；對(duì)地面保溫,大氣組成,主 要 作 用,干,潔,空,氣,O,3,N2,O2,CO,2,大氣各成分的作用,成云致雨的必要條件主要次要水 汽固體雜質(zhì)生物體的基本,6,2-2,大氣污染和污染物,一、大氣污染的發(fā)生,大氣污染,指由于人類活動(dòng)或自然過程使大氣中一些物質(zhì)的含量達(dá)

4、到有害的程度(一般指有害物質(zhì)，如,SO,2,、NO,X,、HC、O,3,、,飄塵等超過國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn))，以至破壞人和生態(tài)系統(tǒng)的正常生存和發(fā)展，對(duì)人體、生態(tài)和材料造成危害的現(xiàn)象。,二、大氣污染源和污染物,1、來源：,天然源 人為源,2-2 大氣污染和污染物,7,污染源,特 點(diǎn),主要來源,排放的污染物,天,然,源,它和人為源相比產(chǎn)生的污染物較少，濃度較低，具有局部地區(qū)某段時(shí)間內(nèi)可能形成嚴(yán)重影響的特點(diǎn)。,火山噴發(fā),二氧化硫、硫化氫、二氧化碳、一氧化碳、火山灰,森林火災(zāi),一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、碳?xì)浠衔锏?自然塵,風(fēng)砂、土壤塵等,森林植物釋放,萜稀類碳?xì)浠衔铩?海浪飛沫,硫酸鹽和亞硫酸鹽,人,

5、為,源,移動(dòng)源,汽車和火車、飛機(jī)等，分布廣泛分散，難于監(jiān)測(cè)和治理。,交通運(yùn)輸過程：現(xiàn)代化交通運(yùn)輸工具,一氧化碳、氮氧化物、碳?xì)浠衔铩⒘蜓趸衔锖豌U等,靜止源,靜止源則包括工廠、焚化爐等不移動(dòng)的污染源。靜止源污染面積廣，易于集中監(jiān)測(cè)治理。,燃料燃燒,二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、一氧化碳,工業(yè)生產(chǎn)過程,二氧化硫、硫化氫等,農(nóng)業(yè)活動(dòng)排放：農(nóng)藥、化肥,顆粒物、粉塵、氧化亞氮等,大 氣 污 染 源,污染源 特 點(diǎn) 主要來源 排放的污,8,2、,污染物：,(1),氣溶膠狀污染物(粒狀),總懸浮顆粒物,(,TSP,),D,(粒徑)在,100,m以下，其中多數(shù)在,10,m以下，是分散在大氣中的各種粒子的總

6、稱。,飄塵（可吸入粒子(IP)）,D,10,m能在大氣中長期飄浮的懸浮物質(zhì)，如煤煙、煙氣、霧等。,降塵,D,30,m的粒子，靠重力作用可在短時(shí)間內(nèi)降到地面的。,2、污染物：,9,建筑粉塵,顆粒物有固體的灰塵、煙塵、煙霧以及液體的云霧和霧滴，它們中一部分是致癌、致畸、致突變物質(zhì)，并能被人體吸收而危害人體健康，另一方面，它們是有毒物質(zhì)的載體，使一些氣體污染物轉(zhuǎn)化成為有害的顆粒物或使某些污染物的毒性增強(qiáng)。,建筑粉塵 顆粒物有固體的灰塵、煙塵、煙霧以及液體的,10,煙塵的作用：,1）凝結(jié)核,2）吸收太陽輻射,3）降低能見度,4）,影響植物體生長,飄塵（可吸入粒子(IP)）,大于10m的顆粒物能被鼻腔的

7、鼻毛吸留住，而,小于10m的飄塵卻能長驅(qū)直入侵蝕肺泡，叫“可吸入因子”,。在可吸入微粒中 80%可,沉積于肺泡,，且沉積時(shí)間可達(dá)數(shù)年之久。導(dǎo)致肺心病等一系列病變,。,煙塵的作用：1）凝結(jié)核,11,含硫化合物,主要指,SO,2,和SO,3,、H,2,S,濕度大的情況下，含硫化合物最終被氧化形成硫酸，是,形成酸雨的主要來源。,二氧化硫,是一種無色的刺激性氣體,腐蝕性很大，會(huì)嚴(yán)重,刺激人的呼吸系統(tǒng),，使人出現(xiàn)咳嗽、嗓子疼、胸悶和感到呼吸受阻，刺激腐蝕人的肺部，可以造成肺氣腫和支氣管炎。并加重哮喘病情。,二氧化硫,破壞植物的葉綠素,，使植物脫水壞死。,在適當(dāng)條件下和飄塵結(jié)合在一起，或與水汽中的水蒸汽結(jié)

8、合形成硫酸霧，硫酸霧微粒侵入人體肺部，可以引起肺水腫和肺硬化等疾病導(dǎo)致死亡。,（2）,氣狀污染物,含硫化合物（2）氣狀污染物,12,氮的氧化物,NO,X,是NO、NO,2,、N,2,O、NO,3,、N,2,O,4,、N,2,O,5,等的總稱，造成大氣污染的,NO,X,最,主要是,NO和NO,2,。,氮氧化物來源：,主要來源于人類生產(chǎn)生活活動(dòng)，以汽車尾氣排放造成的污染最為嚴(yán)重。,氮氧化物危害：,1）氮氧化物可以轉(zhuǎn)化為,硝酸，,是形成,酸雨,主要物質(zhì)之一,2）是形成,光化學(xué)煙霧,的重要物質(zhì),3）是,消耗臭氧,的重要因子,4）,NO,2,對(duì)人有生理刺激和腐蝕作用，,引起城市居民產(chǎn)生急性呼吸道病變的一

9、種原因,5）可腐蝕織物、材料、破壞染料，使它褪色,6）危害植物，使其組織受害而落葉，甚至枯萎,氮的氧化物,13,碳的氧化物,指,CO,和,CO,2,。,CO,主要是由含碳化合物不完全燃燒產(chǎn)生的無色無味無刺激性的有毒氣體。對(duì)人體的危害主要是阻礙體內(nèi)氧氣的傳輸，使人體缺氧，導(dǎo)致死亡。,CO,2,是一種無毒的氣體，是大氣中的“正?！背煞?，主要來源于生物的呼吸和化石燃料等的燃燒,。目前，大氣中,CO,2,濃度逐漸升高，每年上升0.4%。由于二氧化碳吸收地面長波輻射，使地球升溫，導(dǎo)致,溫室效應(yīng),，從而形成全球氣候變化。,碳?xì)浠衔?(HC),HC,是自然界中必不可少的物質(zhì)，主要指烷烴、烯烴和芳香烴等具有

10、揮發(fā)性的有機(jī)物，它們主要是由碳原子和氫原子組成。碳?xì)浠衔镏饕獊碓从谧匀唤缰参锓纸猓藶楫a(chǎn)生的量很小，但它們是形成,光化學(xué)煙霧,的重要物質(zhì)。,含鹵素化合物,主要指一些氟氯烴類物質(zhì)，它們主要破壞臭氧層，引起溫室效應(yīng),碳的氧化物,14,三、大氣污染類型,還原型(煤炭型)：,主要污染物：,SO,2,、CO和顆粒物，,在低溫、高溫陰天、小風(fēng)、逆溫情況下，,在當(dāng)?shù)氐匦螚l件的影響下，被封蓋在城市上空，造成對(duì)人體健康極大的危害，致使上千人死亡。類似這樣的事件發(fā)生過多起，最典型的當(dāng)屬,1952年12月發(fā)生在英國首都倫敦的SO,2,煙霧中毒事件。,氧化型(汽車尾氣型)：,污染物主要來自于汽車排氣、燃油鍋爐以及石

11、油化工生產(chǎn)。一次污染物主要為,NO,X,和HC、,生成的二次污染物為O,3,、醛類、酮類、過氣乙酸硝酸脂。發(fā)生在,光照強(qiáng)烈的熱帶、亞熱帶、89月中午或午后陽光強(qiáng)烈時(shí)。最典型的當(dāng)屬,1965年前后的洛杉磯光化學(xué)煙霧。,環(huán)境科學(xué)概論_第二章大氣環(huán)境ppt課件,15,被光化學(xué)氧化劑腐蝕的葉片,光化學(xué)氧化劑,是,臭氧、硝酸、醛類、酮類和及氧乙酰基硝酸酯等多種物質(zhì)的混合物，,其中80%是,臭氧,，可刺激人的眼睛、喉嚨，引起紅眼、流淚、肝炎、肺氣腫等。對(duì)植物、家畜、橡膠、染料等制品也造成危害。一方面臭氧具有殺菌作用，另一方面又是眼、喉和肺最危險(xiǎn)刺激物之一。臭氧進(jìn)入呼吸道后，與所接觸器官迅速反應(yīng)。導(dǎo)致慢性肺

12、疾病，肺氣腫和右心衰竭。,這是被,光化學(xué)氧化劑,腐蝕的葉片。,被光化學(xué)氧化劑腐蝕的葉片 光化學(xué)氧化劑是臭氧、硝酸、醛類,16,酸雨,由于人類活動(dòng)的影響，使降水中溶入其它酸性物質(zhì)，從而使其,pH值降到5.6以下的降水,。,酸雨的形成：,是復(fù)雜的大氣化學(xué)和大氣物理現(xiàn)象，是由自然排放和,人為活動(dòng)等釋放到大氣中的SO,2,或NO,x,通過氧化反應(yīng)（氣相或液相反應(yīng)），生成硫酸或硝酸和亞硝酸，附在凝結(jié)核上降落到地面上的。,影響與危害：,（1）損害水生、陸生生物：如魚類和森林,（2）對(duì)人體健康影響：使有毒重金屬溶入飲用水中，危害飲用者,（3）腐蝕建筑材料、金屬構(gòu)件、油漆以及名勝古跡等,酸雨,17,環(huán)境科學(xué)概

13、論_第二章大氣環(huán)境ppt課件,18,環(huán)境科學(xué)概論_第二章大氣環(huán)境ppt課件,19,2-3 大氣中污染物的擴(kuò)散,一、氣象因素,1、溫度層結(jié),氣溫沿垂直高度的分布可用曲線表示，稱為溫度層結(jié)曲線，如圖有幾種情況：,2-3 大氣中污染物的擴(kuò)散,20,氣溫隨高度的增加而遞減，,有利于污染物的擴(kuò)散。,氣溫不隨高度變化，為,等溫層結(jié)。,氣溫隨高度增加而增加，稱為逆溫，,不利于大氣污染物的擴(kuò)散。,2、逆溫,定義：,氣溫隨高度增加而增加的現(xiàn)象稱為逆溫；,分類：根據(jù)逆溫的生成過程，分為五類：,輻射逆溫,，下沉逆溫，鋒面逆溫，.湍流逆溫，平流逆溫。,氣溫隨高度的增加而遞減，有利于污染物的擴(kuò)散。,21,(a)正常溫度

14、層結(jié),(b)逆溫開始生成，隨地面輻射增強(qiáng)，迅速冷卻，逐漸向上發(fā)展,(c)輻射達(dá)到最強(qiáng)時(shí)為黎明前,(d)日出后，地面增溫，空氣自下而上增溫，逆溫逐漸消失,(e)上午10時(shí)左右，逆溫消失,這種逆溫冬季最強(qiáng)，中緯度地區(qū)可達(dá)200300m,(a)正常溫度層結(jié),22,2、影響大氣污染的下墊面因素,動(dòng)力效應(yīng)：地形地物,熱力效應(yīng)：山谷風(fēng)、海陸風(fēng)、城市熱島效應(yīng),2、影響大氣污染的下墊面因素動(dòng)力效應(yīng)：地形地物,23,（3）城市熱島效應(yīng),（3）城市熱島效應(yīng),24,一、大氣污染與人體健康,大氣污染物通過三個(gè)途徑侵入人體：直接呼吸；附于食物 或溶解于水，隨飲食、飲水侵入；接觸和刺激皮膚進(jìn)入,1 急性中毒,典型事件如：

15、1952年倫敦?zé)熿F，1984年印度博帕爾 農(nóng)藥泄漏 及1984年11月墨西哥液化汽爆炸事件等,2 慢性中毒,典型事件：日本“四日市哮喘病”,3 致癌,2-5 大氣污染的危害,一、大氣污染與人體健康2-5 大氣污染的危害,25,(1)急性危害,短時(shí)期內(nèi)，高濃度污染物造成的危害,(2)慢性危害,長時(shí)間內(nèi)，低濃度的污染物造成的危害,(3)隱性危害,外表生長發(fā)育正常，但生理機(jī)能受到影響，產(chǎn)量下降。,主要污染物,SO,2,、氟化物、光化學(xué)煙霧、Cl、NO,X,、NH,3,等。,二、大氣污染對(duì)植物的影響和危害,(1)急性危害二、大氣污染對(duì)植物的影響和危害,26,玷污性損害和化學(xué)性損害,玷污性損害是污染物顆

16、粒落到器物上，有的可以沖洗掉，有的則很難除掉，如煤焦油等。,化學(xué)性損害是由于污染物的化學(xué)作用，造成了器物的腐蝕變質(zhì)對(duì)物品影響嚴(yán)重的污染物有SO,2,、H,2,S、O,3,和附有刺激性、腐蝕性物質(zhì)的顆粒物等,三、大氣污染對(duì)器物的損害,玷污性損害和化學(xué)性損害三、大氣污染對(duì)器物的損害,27,一、綜合防治措施,1、全面規(guī)劃、合理布局,2、,調(diào)整能源結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略，,改變供熱方式,城市燃?xì)饣?是防治煤煙型污染的重要途徑。,集中供熱,較分散供熱可節(jié)煤3840%。,發(fā)展民用型煤,。,3、控制流動(dòng)源污染：,汽車尾氣的治理,4、加強(qiáng)環(huán)境管理，提高生物凈化能力,2-6,保護(hù)人類共同的藍(lán)天,一、綜合防治措施2-6保護(hù)人類共同的藍(lán)天,28,環(huán)境科學(xué)概論_第二章大氣環(huán)境ppt課件,29,環(huán)境科學(xué)概論_第二章大氣環(huán)境ppt課件,30,二、控制技術(shù),1、消煙除塵,1）干式機(jī)械除塵：,重力沉降器,、慣性除塵器、,旋風(fēng)除塵器,2）濕式除塵：,噴淋塔,、水膜式除塵器等,3）過濾式除塵：,袋式除塵器,等,4）靜電除塵：,2、煙氣脫硫,干法 濕法,二、控制技術(shù),31,環(huán)境科學(xué)概論_第二章大氣環(huán)境ppt課件,32,環(huán)境科學(xué)概論_第二