第四章大气环境解析课件.ppt

1、2022-11-221 第四章第四章 大气环境大气环境2022-11-222第一节第一节 大气的结构和组成大气的结构和组成一、大气的组成一、大气的组成成分成分化学简写化学简写备备 注注 主要成分主要成分氮气氮气N2N2地球上生物体的基本成分地球上生物体的基本成分氧气氧气O2O2人类和一切生物维持生命活动所必须的物质人类和一切生物维持生命活动所必须的物质氩气氩气ArAr次要成分次要成分二氧化碳二氧化碳CO2CO2绿色植物进行光合作用的基本原料，对地面绿色植物进行光合作用的基本原料，对地面起保温作用起保温作用惰性气体惰性气体成分成分化学简写化学简写氖气氖气NeNe氦气氦气HeHe疝气疝气XeXe微

2、量气体微量气体甲烷甲烷CH4CH4氪气氪气KrKr氢气氢气H2H2氧化亚氮氧化亚氮N2ON2O一氧化碳一氧化碳COCO臭氧臭氧O3O3（吸收紫外线）（吸收紫外线）干洁空气的组成干洁空气的组成2022-11-225。它们的含量受地区、气象、季节，以及人类生产生活它们的含量受地区、气象、季节，以及人类生产生活活动影响而变化。活动影响而变化。按其成分按其成分可以概括为可以概括为干洁空气干洁空气 对生命活动具有重要的意义对生命活动具有重要的意义水汽水汽 相变产生了云、雨、雪、雾相变产生了云、雨、雪、雾 等一系列天气现象等一系列天气现象 悬浮微粒悬浮微粒 作为凝结核是成云致雨作为凝结核是成云致雨的必要条

3、件的必要条件可变可变成份成份2022-11-227二、大气圈的结构二、大气圈的结构 划分依据划分依据：温度、密度和大气运动状况，可将大气划分为以下五个温度、密度和大气运动状况，可将大气划分为以下五个层次层次：1 1对流层：贴近地面的大气最低层，该层是大气中最活跃、与人对流层：贴近地面的大气最低层，该层是大气中最活跃、与人类关系最密切的一层。类关系最密切的一层。a a范围范围高纬度 0 89千米中纬度 0 1012千米低纬度 0 1718千米b b特点：特点：气温随高度升高而递减，递减率0.6/100米对流运动显著，污染影响最大。天气现象复杂多变。垂直对流1垂直对流2斗笠云旗云环状云龙卷风1龙卷

4、风2雨露闪电冰雹，北京，20050531冰雪雾雾淞2 2平流层平流层a.a.范围：对流层顶范围：对流层顶 50 505555千米千米b.b.特点：特点：气温随高度的增加不变，后上升。气温随高度的增加不变，后上升。气流平稳，以水平运动为主。气流平稳，以水平运动为主。臭氧层的存在臭氧层的存在 水汽、尘埃极少，晴空为主水汽、尘埃极少，晴空为主 3.3.中间层中间层 a.a.范围：范围：55558585千米千米 b.b.特点：特点：气温随高度增加而下降，大气圈最冷。气温随高度增加而下降，大气圈最冷。强烈对流运动，又称高空对流层。强烈对流运动，又称高空对流层。水汽含量极少，几乎无云层。水汽含量极少，几乎

5、无云层。4.4.暖层暖层a.a.范围：范围：8585800800千米千米b.b.特点：特点：气温随高度增加迅速增高。气温随高度增加迅速增高。空气处于高度电离状态（电离层）。空气处于高度电离状态（电离层）。5.5.逸散层逸散层a.a.范围：范围：800800千米以上千米以上b.b.特点：特点：空气稀薄、地心引力弱，高速运动大气粒子散逸空气稀薄、地心引力弱，高速运动大气粒子散逸到星际空间。到星际空间。哥伦比亚号空中解体1哥伦比亚号空中解体2星际空间2022-11-2229大气圈的结构对流层对流层平流层平流层中间层中间层电离层电离层外层外层地球2022-11-2230第二节第二节 大气污染及重要污染

6、物大气污染及重要污染物 一一.大气污染（大气污染（Atmosphere Pollution)Atmosphere Pollution)1.1.定义：定义：通常是指人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，通常是指人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到了足够的时间，并因此而危害了人体的舒适、呈现出足够的浓度，达到了足够的时间，并因此而危害了人体的舒适、健康和福利或危害了环境的现象。健康和福利或危害了环境的现象。2.2.特点特点（1 1）污染物含量通常很低，用）污染物含量通常很低，用PPMPPM，PPbPPb表示（表示（PPMPPM：1010-6-6百万分百万分之一；之一

7、；PPbPPb：浓度单位：浓度单位1010-9-9）（2 2）污染物反应速度较慢，以每小时变化千分之几来计算；）污染物反应速度较慢，以每小时变化千分之几来计算；（3 3）污染物传递距离长，反应系统大，以公里、千公里来计算；）污染物传递距离长，反应系统大，以公里、千公里来计算；（4 4）被污染空气的组成复杂，影响因素多；）被污染空气的组成复杂，影响因素多；2022-11-22313.3.大气污染的发生大气污染的发生 途径：途径：排放源排放源 大气大气 承受体（被污染）承受体（被污染）污染物污染物混合作用混合作用化学变化化学变化解决方法：查明污染源，制定适合的控制方法。解决方法：查明污染源，制定适

8、合的控制方法。二二.大气污染源大气污染源1.1.大气污染源大气污染源：指凡是向大气环境中排放污染2.2.按污染物的来源可分为天然污染源和人为污染源：天然污染源和人为污染源：（1 1）天然污染源：自然界中某些自然现象向环境排放有害）天然污染源：自然界中某些自然现象向环境排放有害物质或造成有害影响的场所。物质或造成有害影响的场所。2022-11-2232天然源：天然源：火山喷发；森林火灾；自然尘、风沙、土壤尘；森林火山喷发；森林火灾；自然尘、风沙、土壤尘；森林植物释放；海浪飞沫。植物释放；海浪飞沫。（2 2）人为污染源）人为污染源 工业企业污染源工业企业污染源：工业生产过程中燃料燃烧所排放出的烟气

9、，：工业生产过程中燃料燃烧所排放出的烟气，呈点状呈点状点源（高架源）。点源（高架源）。生活污染源生活污染源：在居民聚集区域，家庭燃煤燃气排放，城市垃圾的在居民聚集区域，家庭燃煤燃气排放，城市垃圾的堆放和焚烧堆放和焚烧 ，呈面状，呈面状面源（地面源）。面源（地面源）。交通污染源：交通污染源：交通工具燃烧燃料在交通沿线排放，并随着交通工交通工具燃烧燃料在交通沿线排放，并随着交通工具的移动而移动具的移动而移动线源（移动源）（地面源）。线源（移动源）（地面源）。农业污染源：农业污染源：农业机械运行时排放的尾气，农药化肥的施用农业机械运行时排放的尾气，农药化肥的施用（面源）。（面源）。2022-11-2

10、233三三.大气污染物大气污染物按存在状态分为：气溶胶状态污染物、气体状态污染物按存在状态分为：气溶胶状态污染物、气体状态污染物（一）气溶胶状态污染物气溶胶状态污染物1.1.按粒径大小分类按粒径大小分类（1 1）总悬浮颗粒物（）总悬浮颗粒物（TSP):TSP):分散在大气中的各种粒子的总称。分散在大气中的各种粒子的总称。（大气质量评价中的一个通用的重要污染指标）（2 2）飘尘（）飘尘（10 m）：在大气中长期飘浮的悬浮物质。）：在大气中长期飘浮的悬浮物质。（3 3）降尘（）降尘（10 m）：在重力作用下可沉降的颗粒物。）：在重力作用下可沉降的颗粒物。（单位面积的降尘量可作为评价大气污染程度的指

11、标之一）2022-11-22342.2.按来源和物理性质分类按来源和物理性质分类 粉尘（粉尘（dust）、烟（）、烟（fume）、飞灰（）、飞灰（fly ash）、黑烟）、黑烟（smoke）、雾（）、雾（fog）（二）气态污染物气态污染物1.一次污染物：是指直接从污染源排放到环境中的污染物质，又分为反一次污染物：是指直接从污染源排放到环境中的污染物质，又分为反应物和非反应物。应物和非反应物。ex：SO2、NO、CO、颗粒物等2.二次污染物：一次污染物排放到环境中，经化学物理变化产生的新的二次污染物：一次污染物排放到环境中，经化学物理变化产生的新的污染物，危害大于前者。污染物，危害大于前者。ex

12、：SO3、NO2、H2SO4等2022-11-2235对主要气态污染物的来源、危害、性质对主要气态污染物的来源、危害、性质简单介绍；简单介绍；2022-11-2236污染物污染物主要污染源主要污染源自然源自然源危害危害SO2煤和油的燃烧，矿石焙煤和油的燃烧，矿石焙烧冶炼烧冶炼火山活动火山活动硫酸烟雾、酸雨硫酸烟雾、酸雨CO机动车和其他燃烧过程机动车和其他燃烧过程排气排气森林火灾，海洋释放森林火灾，海洋释放与人体血红蛋白作与人体血红蛋白作用引起缺氧用引起缺氧CO2矿物燃料燃烧过程矿物燃料燃烧过程生物腐烂、海洋释放生物腐烂、海洋释放温室效应、生态系温室效应、生态系统和气候发生变化统和气候发生变化H

13、C石油燃烧、工业原料石油燃烧、工业原料生物作用生物作用光化学烟雾、致癌光化学烟雾、致癌NO/NO2燃烧过程燃烧过程土壤和海洋中有机物分土壤和海洋中有机物分解解酸雨、光化学烟雾、酸雨、光化学烟雾、消耗臭氧消耗臭氧含卤素化含卤素化合物合物卤代烃卤代烃DDT、六六六等、六六六等剧毒剧毒含氯化合物含氯化合物CL2、HCL盐酸雾、酸雨盐酸雾、酸雨含氟废气含氟废气HF、SIF4刺激呼吸器官和眼刺激呼吸器官和眼结膜、慢性中毒结膜、慢性中毒四四.室内污染室内污染 室内污染指由于室内引入能释放有害物质的污染源或者室室内污染指由于室内引入能释放有害物质的污染源或者室内环境通风不佳导致室内空气中有害物质无论数量还是

14、种内环境通风不佳导致室内空气中有害物质无论数量还是种类上不断增加，引起人们的一系列不适应症状的现象。类上不断增加，引起人们的一系列不适应症状的现象。人类至少人类至少70%70%以上的时间在室内度过在以上的时间在室内度过在,而城市人口在室而城市人口在室内度过的时间超过了内度过的时间超过了90%90%，尤其是婴幼儿和老弱残疾者在，尤其是婴幼儿和老弱残疾者在室内的时间更长。但是室内空气污染物的浓度一般是室外室内的时间更长。但是室内空气污染物的浓度一般是室外污染物浓度的污染物浓度的2 25 5倍倍,在某些情况下是室外污染物的几十在某些情况下是室外污染物的几十甚至几百倍。甚至几百倍。7070年代以来，在

15、发达国家出现了所谓的年代以来，在发达国家出现了所谓的“不良建筑综合征不良建筑综合征(Sick Building Syndrome,SBS)”,(Sick Building Syndrome,SBS)”,就是室内空气污染就是室内空气污染潜在问题的表现。室内环境污染已成为继潜在问题的表现。室内环境污染已成为继1818世纪工业革命世纪工业革命带来的煤烟污染带来的煤烟污染(第一代污染第一代污染)和和1919世纪石油和汽车工业发世纪石油和汽车工业发展带来的光化学烟雾污染展带来的光化学烟雾污染(第二次污染第二次污染)之后的之后的,由由2020世纪世纪中叶开始中叶开始,21,21世纪还在继续的第三代污染世纪

16、还在继续的第三代污染,可见污染之严重可见污染之严重.污染物污染物来源来源影响影响石棉石棉天花板与地板瓷砖天花板与地板瓷砖,绝缘物与填料型化合物绝缘物与填料型化合物容易吸入肺部、产生肺癌容易吸入肺部、产生肺癌一氧化碳一氧化碳碳，煤油燃烧，通风不好的附属车库，吸烟碳，煤油燃烧，通风不好的附属车库，吸烟削弱视力与警觉能力削弱视力与警觉能力二氧化氮二氧化氮燃气用具、壁炉、燃媒火炉燃气用具、壁炉、燃媒火炉视力与呼吸管道过敏、抗呼吸管感染能视力与呼吸管道过敏、抗呼吸管感染能力下降，慢性支气管炎力下降，慢性支气管炎氡氡石块与土壤中含有衰变的放射性元素铀与镭石块与土壤中含有衰变的放射性元素铀与镭肺癌肺癌铅铅老

17、的房屋装修油漆、老的铅管线与铅制品，老的房屋装修油漆、老的铅管线与铅制品，镀铅的玩具等镀铅的玩具等儿童学习或行为障碍，高血压、关节疼儿童学习或行为障碍，高血压、关节疼、生殖问题、生殖问题吸烟废气吸烟废气香烟、雪茄、间接烟气香烟、雪茄、间接烟气眼睛、鼻子和喉咙过敏，头疼与恶心，眼睛、鼻子和喉咙过敏，头疼与恶心，咳嗽、胸腔不适，呼吸道感染，肺癌咳嗽、胸腔不适，呼吸道感染，肺癌生物污染物生物污染物与微生物与微生物不适当的持续加热与制冷系统，盥洗室、湿不适当的持续加热与制冷系统，盥洗室、湿度调节器、宠物、花草度调节器、宠物、花草过敏性疾病与皮肤过敏，急性哮喘等过敏性疾病与皮肤过敏，急性哮喘等甲醛甲醛泡

18、沫塑料绝缘体，树脂等泡沫塑料绝缘体，树脂等头昏眼花、头疼、疲劳、窒息死亡头昏眼花、头疼、疲劳、窒息死亡挥发性有机挥发性有机物物油漆、粘和剂、溶剂、室内装潢和织物纤维油漆、粘和剂、溶剂、室内装潢和织物纤维、建筑材料、清洁剂，除臭剂、干洗衣物、建筑材料、清洁剂，除臭剂、干洗衣物、农药、木材防腐剂农药、木材防腐剂视力与呼吸管道过敏，肾与肝损坏，还视力与呼吸管道过敏，肾与肝损坏，还有一些长期效应正在研究有一些长期效应正在研究2022-11-2239第三节第三节 污染物在大气中的转化污染物在大气中的转化 一一.大气光化学特性大气光化学特性 (一一)光化学反应过程光化学反应过程光化学反应光化学反应 ：原子

19、、分子、自由基或离子吸收光子所引发的反应。：原子、分子、自由基或离子吸收光子所引发的反应。A*是A的激发态，hv表示每个分子正好吸收一个光子，V是光子频率。A（基态）+hv A*（激发态）B1+B2（分解）+B C1+C2（直接反应）hv+A（能量释放后还原）+M A+M*（碰撞去活）2022-11-2240二二.氮氧化物在大其中的化学转化氮氧化物在大其中的化学转化1.1.光化学烟雾现象光化学烟雾现象 含有氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物的大气含有氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物的大气,在阳光照射在阳光照射下发生光化学反应而产生二次污染物下发生光化学反应而产生二次污染物,这种由一次污染物和二次

20、这种由一次污染物和二次污染物的混合物（浅蓝色、蓝紫色）所形成的烟雾污染现象污染物的混合物（浅蓝色、蓝紫色）所形成的烟雾污染现象.一般多发生在中纬度(亚热带)车辆高速机动化的城市，地形相对封闭，不易扩散，稀释，晴天，夏季中午。危害危害:对人体有很大刺激和毒害作用对人体有很大刺激和毒害作用,浓度达浓度达0.1mg/m30.1mg/m3时时,眼睛流泪眼睛流泪.发发疼疼,0.251mg/m3,0.251mg/m3时伴有头痛时伴有头痛.呼吸困难呼吸困难,50mg/m3,50mg/m3时导致死亡时导致死亡.还会使橡还会使橡胶制品老化胶制品老化,龟裂龟裂,建筑物损坏变旧建筑物损坏变旧.2022-11-224

21、1当阳光照射到含有NO和NO2的空气时,基本反应为:2.2.光化学烟雾形成的机制光化学烟雾形成的机制NO2+hv NO+OO+O2+M O3+M O3+NO NO2+O2引发反应引发反应 光分解提供自由基或产生活泼的原子氧,诱发许多化学反应终止反应终止反应:HC与O、O3、自由基反应，氧化产生醛、酮、醇及酸等，形成一系列次生的二次污染物。2022-11-2242二二.硫氧化物在大气中的化学转化硫氧化物在大气中的化学转化1.1.硫酸烟雾现象硫酸烟雾现象 指大气中的指大气中的SO2SO2等硫化物在有水雾、含有重金属的飘尘或氮氧化等硫化物在有水雾、含有重金属的飘尘或氮氧化物存在时，发生一系列化学或光

22、化学反应而生成硫酸雾或硫酸盐气物存在时，发生一系列化学或光化学反应而生成硫酸雾或硫酸盐气溶胶溶胶。多发生在冬季，气温较低，湿度较高和日光较弱的气象条件下。危害：危害：对皮肤、眼结膜、鼻粘膜、咽喉等均有强烈刺激和损害。严重患对皮肤、眼结膜、鼻粘膜、咽喉等均有强烈刺激和损害。严重患者如并发胃穿孔、声带水肿、狭窄、心力衰竭或胃脏刺激症状均有生者如并发胃穿孔、声带水肿、狭窄、心力衰竭或胃脏刺激症状均有生命危险。命危险。2022-11-22432.2.硫酸烟雾形成的机制硫酸烟雾形成的机制（1 1）催化反应）催化反应（湿度大、阴天、粉尘大）（湿度大、阴天、粉尘大）SO2SO2进入大气中在催化剂的作用下，氧

23、化形成硫酸。进入大气中在催化剂的作用下，氧化形成硫酸。SO2+H2O H+HSO4 HSO4 +H+O2 H2SO4 NH3+SO2 （NH4）2 SO4 H2SO4+NH4 Fe、Mn（2 2）光化反应）光化反应（天气条件好，在太阳光照射下，光波长小于（天气条件好，在太阳光照射下，光波长小于218nm218nm）SO2 SO2*SO2*+O2 SO3+O（原子氧）SO2+O SO3SO3+H2O H2SO4 2022-11-2244 以上两个反应形成的以上两个反应形成的H H2 2SOSO4 4都以雾状形式都以雾状形式存在，形成硫酸烟雾和酸雨。存在，形成硫酸烟雾和酸雨。2022-11-224

24、5第四节第四节 污染物在大气中的迁移扩散污染物在大气中的迁移扩散 一一.影响大气污染的气象因素影响大气污染的气象因素 1.1.风风 大气运动是在各种力的作用下产生的，这些力之间的不同结合，构成了不同形式的大气运动和风。作用于大气上的力有：作用于大气上的力有：气压梯度力、重力、地转偏向力、摩擦力和惯气压梯度力、重力、地转偏向力、摩擦力和惯性离心力性离心力 2022-11-22462.2.湍流湍流：大气的无规则运动。（使污染物与清洁大气充分混合）大气的无规则运动。（使污染物与清洁大气充分混合）根据湍流的形成原因可分为：根据湍流的形成原因可分为：（1 1）热力湍流：由于垂直方向温度分布不均匀引起。）

25、热力湍流：由于垂直方向温度分布不均匀引起。（2 2）机械湍流：由于垂直方向风速分布不均匀及地面粗糙度引起。）机械湍流：由于垂直方向风速分布不均匀及地面粗糙度引起。特点：特点：湍流有极强的扩散能力，风速越大，湍流越强，污染物湍流有极强的扩散能力，风速越大，湍流越强，污染物的扩散速度就越快，污染物的浓度就越低。的扩散速度就越快，污染物的浓度就越低。风和湍流是决定污染物在大气中扩散稀释的最直接、风和湍流是决定污染物在大气中扩散稀释的最直接、最本质的因素。最本质的因素。2022-11-22473.3.大气稳定度大气稳定度（1）气温的垂直分布气温的垂直分布 气温随高度的变化通常以气温垂直递减率来表示。气

26、温随高度的变化通常以气温垂直递减率来表示。气温垂直递减率：气温垂直递减率：v=0.65/100mv=0.65/100m（每上升（每上升100m100m气温下降气温下降0.650.65）对流层：气温随高度的增加而降低，v 0 等温层：气温不随高度而变化，v=0 逆温层：气温随高度的增加而增加，v 0（2 2）气温的绝热变化）气温的绝热变化 一个系统与外界无热量交换时即绝热变化。一个系统与外界无热量交换时即绝热变化。（当气团足够大而且运动速度很快，则可以忽略运动中与周围发生的热量交换）2022-11-2248 干绝热递减率：干绝热递减率：vd=0.98/100mvd=0.98/100m（3 3）大

27、气稳定度判定）大气稳定度判定污染物在大气中的扩散与大气稳定度有密切关系污染物在大气中的扩散与大气稳定度有密切关系气团减速并返回原来高度的趋势，大气稳定；气团减速并返回原来高度的趋势，大气稳定；气团加速上升或下降，大气不稳定；气团加速上升或下降，大气不稳定；气团可停在任意位置或匀速运动，大气中性；气团可停在任意位置或匀速运动，大气中性；假如一空气块由于某种原因受到外力的作用，产生了上升或下降假如一空气块由于某种原因受到外力的作用，产生了上升或下降运动，当外力去除后，可能发生三种情况：运动，当外力去除后，可能发生三种情况：根据根据v v和和vdvd的相对大小，可判断大气是否稳定：的相对大小，可判断

28、大气是否稳定：2022-11-2249 V=Vd V=Vd时，大气呈中性状态，中性平衡；时，大气呈中性状态，中性平衡；V V VdVd时，大气不稳定，污染物易迁移、扩散而稀释；时，大气不稳定，污染物易迁移、扩散而稀释；V V VdVd时，大气稳定，污染物就会停在排放源附近，形成高浓时，大气稳定，污染物就会停在排放源附近，形成高浓度的污染度的污染 ；（1 1）波浪（翻卷）型：）波浪（翻卷）型：V V VdVd，大气不稳定，烟型摆动大，扩散快，大气不稳定，烟型摆动大，扩散快，多发生在夏天或晴天中午，利于污染多发生在夏天或晴天中午，利于污染物扩散。物扩散。4.4.根据烟羽形状了解大气稳定状况根据烟羽

29、形状了解大气稳定状况2022-11-2250（2 2）锥型：）锥型：V=VdV=Vd，大气中性或稳定状态，大气中性或稳定状态，高空风速较大，水平扩散大于垂直扩散，高空风速较大，水平扩散大于垂直扩散，多发生在多云天、阴天中午或冬季夜间，多发生在多云天、阴天中午或冬季夜间，推移距离远，不易造成严重污染。推移距离远，不易造成严重污染。（3 3）平展型（扇型）：）平展型（扇型）：V V VdVd，大气稳定，风速微弱，垂直方向伸大气稳定，风速微弱，垂直方向伸展弱，水平方向强，扩散慢，如遇展弱，水平方向强，扩散慢，如遇到高山或高建筑物则发生下沉，污到高山或高建筑物则发生下沉，污染物停留造成严重污染，多发生

30、在染物停留造成严重污染，多发生在冬春季微风晴天的夜间或清晨。冬春季微风晴天的夜间或清晨。2022-11-2251（4 4）爬升型（屋脊型）：大气下部稳）爬升型（屋脊型）：大气下部稳定，上部不稳定，烟气不向下扩散，定，上部不稳定，烟气不向下扩散，只向上扩散，对地面污染相对小，扩只向上扩散，对地面污染相对小，扩散好，日落前后出现。散好，日落前后出现。（5 5）漫烟型（熏烟型）：多发生在）漫烟型（熏烟型）：多发生在冬季早晨。大气上部稳定，下部不冬季早晨。大气上部稳定，下部不稳定，烟气不能向上扩散，大量下稳定，烟气不能向上扩散，大量下沉，污染物直接落到地表，易造成沉，污染物直接落到地表，易造成严重污染

31、。严重污染。2022-11-2252二二.影响大气污染的地理因素影响大气污染的地理因素1.1.地形、地物的影响地形、地物的影响 （1 1）小地形，使空气产生湍流；）小地形，使空气产生湍流；（2 2）大地形（高大山地、高层建筑物、体形大的建筑物），改变气）大地形（高大山地、高层建筑物、体形大的建筑物），改变气流流向，在小范围内产生涡流，阻碍气流运动，不利于污染物扩散。流流向，在小范围内产生涡流，阻碍气流运动，不利于污染物扩散。2.2.局地气流的影响局地气流的影响 （1 1）山谷风：是山风和谷风的总称，以）山谷风：是山风和谷风的总称，以24h24h为周期的局地环流，由于为周期的局地环流，由于山坡和

32、谷地受热不均引起。常常使污染物在谷内往返积累达到高浓度。山坡和谷地受热不均引起。常常使污染物在谷内往返积累达到高浓度。暖谷风冷暖山风冷暖冷2022-11-2253 （2 2）海陆风：是海风和陆风的总称，发生在海陆交界地带，是由于海陆风：是海风和陆风的总称，发生在海陆交界地带，是由于海陆热力性质差异引起的，以海陆热力性质差异引起的，以24h24h为周期。为周期。海风陆风 海陆风使位于海岸线附近的污染物不易散开，当海陆风转换时，原海陆风使位于海岸线附近的污染物不易散开，当海陆风转换时，原来被陆风带走的污染物还可能被海风带回原地形成重复污染。来被陆风带走的污染物还可能被海风带回原地形成重复污染。（3

33、 3）城市热岛效应）城市热岛效应 城市人口稠密、工业集中、能耗集中、交通繁忙，特别是砖石水泥城市人口稠密、工业集中、能耗集中、交通繁忙，特别是砖石水泥结构在白天吸收大量的太阳辐射，而夜晚降温较慢，使近地大气温度较结构在白天吸收大量的太阳辐射，而夜晚降温较慢，使近地大气温度较周围乡村高得多，形成城市热岛。周围乡村高得多，形成城市热岛。多出现在无风的夜晚、晴朗平稳的天气下。白天城市污染向农村流，多出现在无风的夜晚、晴朗平稳的天气下。白天城市污染向农村流，晚上反向流动，造成严重污染。晚上反向流动，造成严重污染。2022-11-2254三三.影响大气污染的其它因子影响大气污染的其它因子1.1.污染物性

34、质、成分污染物性质、成分2.2.污染源污染源3.3.源强（污染源强度）源强（污染源强度）第五节第五节 大气污染的危害大气污染的危害一一.大气污染与人体健康大气污染与人体健康1 1、侵入人体的三种途径、侵入人体的三种途径表面接触表面接触吃入含有污染物的食物和水吃入含有污染物的食物和水吸入被污染的的大气吸入被污染的的大气2022-11-2255Ex1Ex1：汽车尾气中的：汽车尾气中的COCO窒息性气体窒息性气体 浓度浓度10mg/m310mg/m3，无症状，无症状 浓度为浓度为100mg/m3100mg/m3，数小时后，头晕、头痛、反应迟钝，数小时后，头晕、头痛、反应迟钝 浓度为浓度为300-40

35、0mg/m3300-400mg/m3，视觉模糊，呕吐、腹痛，视觉模糊，呕吐、腹痛 浓度为浓度为750mg/m3750mg/m3，致死，致死Ex2Ex2：H H2 2S S窒息性气体窒息性气体 高浓度出现在下水道、矿井等封闭性地区，它损害支配胸腔运动高浓度出现在下水道、矿井等封闭性地区，它损害支配胸腔运动的那部分大脑组织，导致立即死亡。的那部分大脑组织，导致立即死亡。Ex3 Ex3：对呼吸道有刺激作用的气体是：对呼吸道有刺激作用的气体是O O3 3、SOSO2 2、NONO2 2 减轻巨噬细胞活性，使支气管痉挛（咳嗽）并分泌黏液，抑制纤减轻巨噬细胞活性，使支气管痉挛（咳嗽）并分泌黏液，抑制纤毛运

36、动和肺泡扩张运动毛运动和肺泡扩张运动。2022-11-2256小故事：神秘的别墅小故事：神秘的别墅 美国得克萨斯州的澳斯汀南部有许多别墅，其中有一幢雪白的美丽美国得克萨斯州的澳斯汀南部有许多别墅，其中有一幢雪白的美丽别墅特别引人注目。别墅的主人叫施洛特，他有一别墅特别引人注目。别墅的主人叫施洛特，他有一 个可爱动人的妻子个可爱动人的妻子叫兰卡斯特，并为他生了三个天真活泼的孩子。可搬进这座别墅后，叫兰卡斯特，并为他生了三个天真活泼的孩子。可搬进这座别墅后，发生了许多令人奇怪的事情。发生了许多令人奇怪的事情。先是发现养的凤头鹦鹉在一天早上突然狂叫，从此就变成了一只先是发现养的凤头鹦鹉在一天早上突然

37、狂叫，从此就变成了一只疯头鹦鹉。又过几天，主人发觉整天没有看见可爱的猫咪了，后来在疯头鹦鹉。又过几天，主人发觉整天没有看见可爱的猫咪了，后来在屋里找到了它的尸体。主人施洛特一家也没有幸免，他不久就患了肺屋里找到了它的尸体。主人施洛特一家也没有幸免，他不久就患了肺腔血块，兰卡斯特得了中风病，每天感到头痛、恶心，长时间卧床不腔血块，兰卡斯特得了中风病，每天感到头痛、恶心，长时间卧床不起，医生还怀疑她有脑肿瘤，说她至多只能活起，医生还怀疑她有脑肿瘤，说她至多只能活6 6个月。个月。3 3个孩子个个整个孩子个个整天无精打采，流鼻涕，四肢无力，贪睡，更无法专心读书了。顿时一天无精打采，流鼻涕，四肢无力，

38、贪睡，更无法专心读书了。顿时一家人变得死气沉沉。家人变得死气沉沉。施洛特虽然带领一家四处求医，但都没有疗效而病情越来越严。施洛特虽然带领一家四处求医，但都没有疗效而病情越来越严。怎么办？施洛特不甘心，便带领全家出去旅游。经过几周在海边的疗怎么办？施洛特不甘心，便带领全家出去旅游。经过几周在海边的疗养，结果奇迹出现了：丈夫咳嗽少了，妻子头不疼了，儿子有了笑养，结果奇迹出现了：丈夫咳嗽少了，妻子头不疼了，儿子有了笑声声 2022-11-2257莫非别墅里有莫非别墅里有“鬼鬼”？！？！施洛特并非以想当然来看待这一问题，他以科学的态度分析这施洛特并非以想当然来看待这一问题，他以科学的态度分析这一一 怪

39、现象，于是请来专家做怪现象，于是请来专家做 仔细检查。原来别墅内空气中充满毒仔细检查。原来别墅内空气中充满毒物，连同家具、衣服、甚至小小的相本都被化学药物污染了。污染物，连同家具、衣服、甚至小小的相本都被化学药物污染了。污染物来自何方？他们想起来了：刚搬入别墅时因要消灭白蚁，曾数次物来自何方？他们想起来了：刚搬入别墅时因要消灭白蚁，曾数次喷洒杀虫剂氯铜。谁料这种杀虫剂毒效经久不散、渗透物品、扩散喷洒杀虫剂氯铜。谁料这种杀虫剂毒效经久不散、渗透物品、扩散空间，进入人体富集起来，日积月累，造成祸患。尽管美国政府在空间，进入人体富集起来，日积月累，造成祸患。尽管美国政府在19881988年禁用氯铜杀

40、虫剂，但无法挽救已经中毒的人们的损失。象施年禁用氯铜杀虫剂，但无法挽救已经中毒的人们的损失。象施洛特一家的遭遇，谁也说不清有多少人！虽然施洛特一家正向法院洛特一家的遭遇，谁也说不清有多少人！虽然施洛特一家正向法院控告害虫预防公司，即使是胜诉，别墅的价值，医药费用都是有数控告害虫预防公司，即使是胜诉，别墅的价值，医药费用都是有数可计。但一家可计。但一家5 5口人的健康怎能口人的健康怎能 补偿呢？补偿呢？2022-11-22582.2.危害作用危害作用（1 1）急性中毒：高浓度、大剂量有毒气体释放，造成呼吸道的不良反应。）急性中毒：高浓度、大剂量有毒气体释放，造成呼吸道的不良反应。（2 2）慢性中

41、毒：低浓度长时间作用（大气污染最主要表现形式），以呼吸）慢性中毒：低浓度长时间作用（大气污染最主要表现形式），以呼吸道炎症为主，使各部分抵抗力下降。（城市大于农村）道炎症为主，使各部分抵抗力下降。（城市大于农村）（3 3）致癌）致癌（4 4）刺激）刺激exex：石棉粉尘与肺癌：石棉粉尘与肺癌 石棉，是一种天然的纤维状矿物质。由于它具有耐热、耐腐蚀、绝缘、隔石棉，是一种天然的纤维状矿物质。由于它具有耐热、耐腐蚀、绝缘、隔热保温、摩擦性能好和抗拉强度大等优良性能，广泛应用于机械、石油、化热保温、摩擦性能好和抗拉强度大等优良性能，广泛应用于机械、石油、化工、电器、交通运输、建筑等工业部门。目前利用石

42、棉作原料的制品在工、电器、交通运输、建筑等工业部门。目前利用石棉作原料的制品在30003000种以上。石棉纤维在肺中沉积不仅能导致肺部纤维化，而且可导致肺癌。研种以上。石棉纤维在肺中沉积不仅能导致肺部纤维化，而且可导致肺癌。研究表明，几乎所有商品石棉均具致诱发恶性肿瘤的危险，估计世界上总数约究表明，几乎所有商品石棉均具致诱发恶性肿瘤的危险，估计世界上总数约4040万重度石棉接触工人中，至少万重度石棉接触工人中，至少1616万（万（35%-44%35%-44%）将预期死于与石棉有关的癌）将预期死于与石棉有关的癌症（非石棉接触的人群死于癌症的预期值仅症（非石棉接触的人群死于癌症的预期值仅8%-9%

43、8%-9%）。）。2022-11-2259二二.大气污染对植物的危害大气污染对植物的危害 使植物生长受阻，发育不良，出现失绿、早衰等现象，导致产量使植物生长受阻，发育不良，出现失绿、早衰等现象，导致产量下降，品质变坏，使得植物个体死亡，种群消失。下降，品质变坏，使得植物个体死亡，种群消失。四四.大气污染对全球气候的影响大气污染对全球气候的影响三、大气污染对器物的危害三、大气污染对器物的危害 加速金属的腐蚀，各种大理石建筑材料腐蚀后失去光泽，出现坑加速金属的腐蚀，各种大理石建筑材料腐蚀后失去光泽，出现坑洼不平、脱落石片；橡胶加速老化、脆裂、强度下降；电线绝缘体漏洼不平、脱落石片；橡胶加速老化、脆

44、裂、强度下降；电线绝缘体漏电；皮革制品使用寿命缩短，电；皮革制品使用寿命缩短，2 23 3年内开始脆化等等。年内开始脆化等等。2022-11-2260小故事：珠穆朗玛峰的黑雪小故事：珠穆朗玛峰的黑雪 19911991年夏日，一支登山探险队开始攀登喜马拉雅山。海拔年夏日，一支登山探险队开始攀登喜马拉雅山。海拔80008000多多米的喜马拉雅山山顶上常年覆盖着厚厚的积雪，银装素裹的山峰，在米的喜马拉雅山山顶上常年覆盖着厚厚的积雪，银装素裹的山峰，在太阳的照射下，像一个女神一样，愈加圣洁明亮，而丝丝的白云在碧太阳的照射下，像一个女神一样，愈加圣洁明亮，而丝丝的白云在碧蓝碧蓝的天空里，也像一块白色的轻

45、纱，遮掩着山峰神秘的面容，使蓝碧蓝的天空里，也像一块白色的轻纱，遮掩着山峰神秘的面容，使银色的山峰显得分外的妖娆。登山队员们看到眼前雪峰巍巍，壮观迷银色的山峰显得分外的妖娆。登山队员们看到眼前雪峰巍巍，壮观迷人的景色，都禁不住赞不绝口。人的景色，都禁不住赞不绝口。谁知，登山队将到半山腰时，刚刚还是晴空万里的天气，一下子谁知，登山队将到半山腰时，刚刚还是晴空万里的天气，一下子就变了脸。不知从哪儿冒出来的一大片乌云，直向山顶压了下来，刹就变了脸。不知从哪儿冒出来的一大片乌云，直向山顶压了下来，刹时间狂风大作，大雪漫天，飘下的雪和山上的雪纷纷扬起，旋转着，时间狂风大作，大雪漫天，飘下的雪和山上的雪纷

46、纷扬起，旋转着，飞舞着，雪片像刀子一样，刮打着队员们的脸。登山是不可能了，探飞舞着，雪片像刀子一样，刮打着队员们的脸。登山是不可能了，探险队员们只能找了一个背风的岩壁躲了起来，想等风雪过后再登山。险队员们只能找了一个背风的岩壁躲了起来，想等风雪过后再登山。2022-11-2261 瞬间万变的天气在喜马拉雅山上是很常见的，虽然刚登上半山腰，瞬间万变的天气在喜马拉雅山上是很常见的，虽然刚登上半山腰，登山计划眼看就要因为天气而受挫，但登山队员们却毫无沮丧的神色，登山计划眼看就要因为天气而受挫，但登山队员们却毫无沮丧的神色，一个队员还唱了起来：一个队员还唱了起来：“洁白的雪花飞满天，洁白的雪花飞满天，

47、”“快看，黑雪！快看，黑雪！”忽忽然有个队员惊叫了起来。队员顺着他的手势一看，脸上都显出了迷惑的然有个队员惊叫了起来。队员顺着他的手势一看，脸上都显出了迷惑的神情，不知何时起，雪花不再那么白了，夹杂着一些灰色的雪，渐渐的，神情，不知何时起，雪花不再那么白了，夹杂着一些灰色的雪，渐渐的，雪越下越大，雪花也越下越黑，满天的黑雪旋舞嘶吼，半空中向有一个雪越下越大，雪花也越下越黑，满天的黑雪旋舞嘶吼，半空中向有一个披者黑袍的恶魔一样，遮住了阳光，昏暗一片，好象进入了黑夜。队员披者黑袍的恶魔一样，遮住了阳光，昏暗一片，好象进入了黑夜。队员们从飘落的黑色雪花中，闻到了一种极难闻的气味，还伴着一股刺鼻的们从

48、飘落的黑色雪花中，闻到了一种极难闻的气味，还伴着一股刺鼻的酸味，让人觉着恶心，反胃。这到底是怎么回事呀？酸味，让人觉着恶心，反胃。这到底是怎么回事呀？雪终于停了，天也亮了，放眼望去，只见到处都是黑糊糊的一片，雪终于停了，天也亮了，放眼望去，只见到处都是黑糊糊的一片，洁白圣洁的喜马拉雅山雪峰，变成了一座黑色的雪峰，黑魁魁的默然矗洁白圣洁的喜马拉雅山雪峰，变成了一座黑色的雪峰，黑魁魁的默然矗立着，失去了女神光艳明丽的神采。队员们的衣服上也都沾满满了黑色立着，失去了女神光艳明丽的神采。队员们的衣服上也都沾满满了黑色的雪，令人厌恶却难以揩掉，登山计划就次受挫而取消。的雪，令人厌恶却难以揩掉，登山计划就

49、次受挫而取消。2022-11-2262 喜马拉雅山下了一场黑雪，这时很快引起了科学家、环境学家们喜马拉雅山下了一场黑雪，这时很快引起了科学家、环境学家们的注意。经过化验调查，原来黑色的雪中含了很多碳的细微颗粒和的注意。经过化验调查，原来黑色的雪中含了很多碳的细微颗粒和一些沥青颗粒，同时还有一种二氧化硫和三氧化硫的溶解物，所以一些沥青颗粒，同时还有一种二氧化硫和三氧化硫的溶解物，所以会产生刺鼻的酸味。会产生刺鼻的酸味。那么，这些黑色的雪又是怎么形成那么，这些黑色的雪又是怎么形成 的呢？原来它们是从遥远的的呢？原来它们是从遥远的科威特飘来的。在科威特飘来的。在19911991年初发生在科威特的海湾

50、战争中，伊拉克在年初发生在科威特的海湾战争中，伊拉克在战败撤退时点燃了科威特境内的几百口油井，熊熊烈火，黑烟蔽日，战败撤退时点燃了科威特境内的几百口油井，熊熊烈火，黑烟蔽日，大量的石油污染物流散。石油燃烧后的尘埃飘到高空，经过长期旅大量的石油污染物流散。石油燃烧后的尘埃飘到高空，经过长期旅行，凝成了黑色的雪，于是，喜马拉雅山洁白的雪峰上降下了这场行，凝成了黑色的雪，于是，喜马拉雅山洁白的雪峰上降下了这场罕见的黑雪。罕见的黑雪。2022-11-2263 第六节第六节 大气污染的控制与管理大气污染的控制与管理一一.主要的大气污染治理技术主要的大气污染治理技术 切断、控制污染源，减少污染气体的排放量