安师大《环境学》课程讲义03大气环境.docx

上传人:夺命阿水 文档编号:404842 上传时间:2023-05-26 格式:DOCX 页数:20 大小:75.34KB
返回 下载 相关 举报
安师大《环境学》课程讲义03大气环境.docx_第1页
第1页 / 共20页
安师大《环境学》课程讲义03大气环境.docx_第2页
第2页 / 共20页
安师大《环境学》课程讲义03大气环境.docx_第3页
第3页 / 共20页
安师大《环境学》课程讲义03大气环境.docx_第4页
第4页 / 共20页
安师大《环境学》课程讲义03大气环境.docx_第5页
第5页 / 共20页
点击查看更多>>
资源描述

《安师大《环境学》课程讲义03大气环境.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《安师大《环境学》课程讲义03大气环境.docx(20页珍藏版)》请在课桌文档上搜索。

1、第三章大气环境陆地生物与大气的关系,就像鱼与水一样,须弓不得离开。就是水生生物,也离不了大气,如果地球上没有了大气,也就没有了生命。因此,就决定了大气环境在整个环境中的重要地位。第一节大气概述这一节的内容同学们在“自然地理学”中已经学过了,这一节我只做一个简单的介绍。一、大气的成分大气是由多种成分组成的混合气体,通常认为应包括如下几部分。(一)、干洁气体干洁气体即清洁空气。没有水汽和悬浮物。它的主要成分为氮、氧、氧,它们在空气的总容积中约占99.99%o干洁空气各组分的比例,在地球表面(85公里以下)几乎是不变的,因此可看作为大气中的不变组成。看教材表3。(二)、二氧化碳主要来自于生物的呼吸作

2、用,有机体的燃烧与分解。化石燃料(煤、石油、天然气)燃量的增加,森林覆盖面积的减少,二氧化碳在大气中有含量有增加的趋势。(三)、臭氧臭氧是氧分子离解为氧原子,氧原子再与另外的氧分子结合,形成的一种无色剧臭的气体。在2030公里高度达到最大值,常压下厚度达8公里,形成明显的臭氧层,臭氧能吸收太阳紫外线,使地面生物避免过量的紫外线辐射,(四)、水汽水汽主要来自海洋、地面蒸发与植物蒸腾,在大气温度变化范围内水汽可发生相变,形成云、雾、雨、雪等多种大气现象。大气中的水汽含量,比起氮、氧等主要成分含量,所占的百分比要低得多,但它在大气中的含量随时间、地域、气象条件的不同而变化很大,在干旱地区可低到002

3、%,而在潮湿地带可高达6%0大气中的水汽的含量虽然不大,但在太阳辐射的近红外和远红外区域,对地球长波辐射有较强的吸收带。大气中的水汽含量对生物的生长和发育有重大影响。因而也是大气中重要组成之一。(五)、悬浮微粒大气中的悬浮微粒(固体微粒)主要来源于火山爆发、沙土飞扬、物质燃烧的颗粒、细菌、微生物、植物的抱子花粉等。无论是它的含量、种类,还是化学成分都是变化的。大气中的悬浮微粒增加会影响太阳辐射传输,使能见度变低,有的能起凝结核的作用。二、大气的分层地球表面覆盖着多种气体组成的大气,称谓大气层。一般是将随地球旋转的大气层叫做大气圈。大气在垂直方向上的温度组成、物理性质也是不均的。根据大气温度垂直

4、分布的特点,在结构上将大气分为五个气层,见课本图3。(一)、对流层对流层是大气圈中最接近地面的一层,对流层平均厚度约为12公里。对流层集中了占大气总质量75%的空气和几乎全部的水蒸汽量,是天气变化最复杂的层次。对流层具有两个特点;1、气温随高度增加而降低。每上升IOO米,温度降低0.6。2、空气具有强烈的对流运动。(二)、平流层对流层顶上是平流层,其上界伸展到约55公里处。这一层的特点是:存在臭氧层:大气温度随高度的增加而升高;无线电探空气球,飞机都在这一层活动。(三)、中间层由对流层顶至85公里处。气温随高度的增加而降低。(四)、热成层又称暖层,位于85-8OO公里处。这一层空气密度小,气体

5、在宇宙线作用下处于电离状态,又称电离层。电离后的氧能吸收太阳的短波辐射,因此,电离能反射无线电波,对远距离通讯极为重要。(五)、散逸层热成层顶以上的大气,统称散逸层,也称外层大气。该层大气极为稀薄,气温高,分子运动速度快。有的高速运动的粒子能克服地球的引力作用而逃逸到太空中去,所以称为散逸层。三、大气边界层主要特征在对流层下部1.2-1.5公里范围内的薄层大气称为大气边界层。因为贴近地面摩擦作用影响,又称摩擦层。这一层是人类活动的主要场所,进入大气的污染物质绝大部分在此层活动。所以,边界层气象条件和大气污染物的迁移的扩散有着密切关系。主要特征有以下几点:(一)、湍流运动大气的无规则运动称为大气

6、湍流。根据湍流形成的原因不同,可分为热力湍流和机械湍流。热力湍流是由于垂直方向温度分布不均匀引起的,它的强度取决于大气稳定度。机械湍流是由于垂直方向风速分布不均匀及地面粗糙度引起的,它的强度取决于风速梯度和地面粗糙度。湍流有极强的扩散能力,它比分子扩散快1()5106倍。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。因此,边界层大气湍流性对污染物的扩散稀释起着重要作用。(二)、风风是大气在各种力的作用下产生的运动。作用在大气上的力有气压梯度力、重力、地转偏向力、磨擦力、惯性离心力。作用于大气的力,以气压梯度力和重力最为重要,这是引起大气运动的直接动力。气压梯度力是指单位质量的

7、空气在气压场中受到的作用力。这一力可分解为垂直和水平方向两个分量。垂直气压梯度力虽大,但由于有空气质量与之平衡,所以空气在垂直方向所受作用力并不大。水平气压梯度力虽小,但却是大气运动的主要原因。只要水平方向上存在着气压差,就有水平气压梯度作用在大气上,使大气由高压侧向低压侧加速运动,直到其他力与之平衡为止。白天风速大、夜间风速小;夏季发生在距地表约100米,冬季约50米高的气层内。(三)、温度的垂直分布干空气在用绝上升和下降运动时,每升高或下降100m,温度约上升或下降1K,对流层内,气温垂直变化的总趋势是随着高度地增加逐渐降低。白天地面吸收太阳辐射而加热;夜间由于地面辐射泠却迅速降温。(四)

8、逆温层对流层在正常情况下(即标准大气压状态下)近地层的气体温度总要比其上层气体温度高。气温垂直变化的这种情况,用气温垂直递减率r表示。气温垂直递减率的含义是:在垂直于地球表面方向上,高度每增加IOOm的气温变化值,(其平均值为0.65/100m)o实际大气气温垂直分布与标准大气可以有很大不同,概括起来有三种情况:气温随高度增加而降低的,其温度垂直分布与标准大气相同,此时r0高度增加,温度不变,符合这样特点的气层称谓等温层,此时r=O高度增加,温度增加,其温度垂直分布与标准大气的相反,这种现象称谓温度逆增,简称逆温。出现这种逆温的气层,称谓逆温层。此时rNO2)酸沉降污染物质的来源:天然源SOx

9、:海洋的硫酸盐雾,有机物的分解,火山爆发、森林大火等。NOx:雷电,陆地源释放人为源S02:燃烧(电厂、冶金、化工)NOX-机动车、机动船、航天器其它来源:书上讲了三点,即氯化物、NH3、臭氧、尘埃等。请同学们自学。(四)芜湖市环境质量情况酸雨:1982-2000年市区共采集降水水样1751个,其中酸雨(pHZ5.6)590个,占样品总数的33.7%。降尘:1982-2000年降尘年平均值17.8T(km2.月),超过省暂定IOtZkn?./月).Ce):1986-2000年CO监测均值为1.87mgr3,低于国家一级标准4mgm3.B时浓度范围0.029-10.35mgm3.NO:1981-

10、2000年,多年平均值为0.031mgm3,低于国家H级标准,有9年超标,超标率最局为7.85%,最低为0.73%o摘自芜湖市环境保护志中国环境科学出版社2001图:酸雨形成机理四、大气污染的危害大气是一切生物生存的最重要的环境要素。随着人为海潮的增强,大气质量发生了很大变化,大气污染越来越严重,它不但危害人体健康、影响动植物生活,同时还损害各种各样的制品与材料。如广西的酸雨可腐蚀人的衣服和雨具。(一)、大气污染对人体健康的危害1、大气污染物侵入人体的途径大气污染物主要通过三个途径侵入人体造成危害。(1)通过呼吸道直接吸进人体造成危害。(2)附着在食物上或溶于水中,随饮水,食物而进入人体(3)

11、通过接触或刺激皮肤进入人体。2、不同类型的污染物对人体的危害:(1)大气颗粒物:如前所述,大气颗粒物粒径小于1皿m称烟尘;粒径小于IOUm称飘尘;粒径大于IOUm称降尘;粒径小于75Um称粉尘;粒径大于75Um称尘粒。粒径小于IOUm颗粒物可以通过呼吸道进入肺泡,从而对人体的健康产生危害。主要表现为矽肺病、癌症、支气管炎。(2)、二氧化硫:SCh对人体的健康的影响是破坏酶的活力,影响碳水化合物和蛋白质的代谢,使血中蛋白与球蛋白比例降低,对肝脏也有一定的影响。值得一提的是,通常被污染的大气中SCh是与多种污染物共存,吸入的混合气体对人体产生危害的协同效应,比它们各自的作用之和要大得多。比如,SO

12、2被氧化成S03,S03与水蒸汽形成硫酸雾,硫酸雾的生理毒性要比SCh大4-20倍。我国1995年SCh的排放量为2370万吨,超过欧洲和美国,成为世界上最大的SCh排放国。2000年SO2的排放量为2730万吨。因此,在今后一个时期内,酸雨和SCh的污染控制将是我国大气污染防治工作的一项重要内容。上海市城区大气二氧化硫污染对健康的定量评价陈秉衡(复旦大学公共卫生学院环境卫生教研室)以国际上近年来通用的危害度评价方法为基础,结合大气污染物每增高一个单位所产生的健康损失综合定量评价上海市城区大气S02污染的健康危害。结果表明,1990、1998年上海市城区大气S02污染造成可避免死亡数分别为45

13、0-2400人,30-170人慢性支气管炎可避免患者数54600、4000人,内科门诊人次515800、32200,儿科门诊人数不清57500、7000,急诊人次101900-334600,6600-23200,咳嗽症状增加23.3%、16%,所急症状增加53.3%,3.6%。结论,上海市城区大气S02污染对居民造成了一定的健康损失,但呈逐年下降趋势。摘自环境与健康杂志200219(1)11-13沈阳市空气S02污染对心血管疾病死亡率的影响金力奋(浙江大学医学院劳动卫生与环境卫生研究所)摘自环境与健康杂志200219(1)50-52昔日买方变成大卖方在我国开创了首例二氧化硫排污权交易的“买卖”

14、的南通市,南通醋酸纤维有限公司过去从天生港发电公司买,今天在投资21.58亿元改造生产线后,不仅实现了二氧化硫的总量控制,还从富裕的二氧化硫排污指标中,每年拿出400吨指标,卖给王子制纸,每吨成交价IooO元为期5年。中国环境报2004-11-16(3)、一氧化碳CO是五色无嗅的有毒气体。CO和血液中血红蛋白的亲和力是氧的210倍左右。它们结合后生成碳氧血红蛋白(HBe0),将严重阻碍血液输氧,引起缺氧,发生中毒。CO的人为排放是以汽油为燃料的机动车,机动船和航天器排放的,而且量大面广,在大气的污染控制中,对CO的排放应引起高度的重视。(4)、氮氧化物前面讲过,氮氧化物有二种生成方式,一种由燃

15、料中固定氮生成,通常称为燃氮氧化物;一种是由空气中氮气在高温下通过原子氧和氮之间的化学反应生成,通常称为热氮氧化物。化石燃料中,石油的平均含氮量为0.65%,煤的含氮量为1%2%(重量计).构成大气污染的氮氧化物主要是NO和NO2O试验结果表明,燃料中20%-80%的氮转化为氮氧化物。一般的化学转化为:2NO+O2-NO2;4NO2+2H2O+O2-*4HN0?NH3+HNO3一NHaNO3对动物及人的危害:破坏血红素,气管炎、肺气肿、肺癌等。城市肺癌发病率高于乡村。北京市交通,民警与园林工人呼吸道疾病比较项目交通民警园林工人肺结核()16.77.8无慢性鼻炎()40.210.829.314.

16、4咽炎()23.29.312.210.3环境科学原理P44(5)、光化学氧化剂光化学氧化剂的种类:臭氧、过氧乙酰基硝酸脂(PAN)臭氧对人体的危害:肺活量降低,支气管炎,肺气肿(6)、碳氢化合物碳氢化合物是形成光化学烟雾的主要物质之一。可见阅读材料。(7)、其它有害物质铅及铅化物:轻度中毒会出现神经衰弱,消化不良;中度中毒会出现腹痛;重度中毒会出现肢体麻痹。镉及镉化物:骨痛病。氟及氟化物:可引起肺气肿,支气管炎。氮及氮化物:可刺激眼睛,引起肺气肿(二)大气污染对植物的影响大气污染对植物的危害有以下几个方面:1、损害植物酶的功能组织:氟化物使某些关键的酶催化作用受到影响。2、影响植物新陈代谢功能

17、:SCh损坏叶片。3、破坏原生质的完整性和细胞膜:03对气孔和膜造成危害。(三)大气污染对材料的危害主要原因是SCh对材料的腐蚀作用。如我国西南、华中、华南的大部分地区华北、东北的部分地区,是我国的酸雨区。我省处于长江中下游酸雨带。目前年平均降雨量PH值W5.6的地区占全国面积的40%。河南洛阳龙门石窟受侵蚀就是与大气污染有关。2005年3月29日18时50分,在京沪高速淮安境内,二辆货车相撞,其中一辆是满载30吨液氯的罐车,翻到了路基下,造成液氯泄漏,驾驶员逃逸。贻误了抢救时间,造成公路旁3个乡镇村民重大伤亡。到30日下午5时,28人死亡,285人住院治疗,组织疏散村民近一万人等。小常识:氯

18、为黄色气体,有强烈的刺激性气味,高压下可呈液态,据介绍,氯气被吸入后,可迅速附着于呼吸道粘膜,之后可导致人体气管痉挛,支气管炎,支气管周围水肿,充血和坏死,呼吸道粘膜受刺激,可造成局部平滑肌痉挛,再加上粘膜冲血,水肿及灼伤,可引起引起严重的通气障碍。一般人吸入浓度为2.5mgm3氯气时,就会死亡。遇到这种情况的自救方法是用湿毛巾捂住口、鼻,背风跑到通风的具有新鲜空气的地方。(四)大气污染对大气环境的影响主要是二个方面:全球气候变暖(温室效应Greenhouseeffect)臭氧层破坏:(在第四节讲述)第三节大气污染控制这一节内容以后在大气污染控制这门课中作详细介绍。我这里只是简单扼要地介绍大气

19、污染控制的技术手段。大气污染质量标准GB3095-1996一、清洁能源在大气污染物中,85%的CO2、60%的NOX来自煤的燃烧。当前世界能源的三大支柱是煤炭、石油和天然气,它们所占的比率是石油40%,煤炭27%,天然气23%。我国能源消耗量占世界能源消耗量的10%,因此,我国是世界上最大的燃煤消费国和二氧化碳排放量的大国之一。因此,开发优质、高效、洁净的能源,是控制大气污染的重要措施之一。清洁能源战略包括常规能源的清洁利用;可再生能源的利用;新能源的开发;各种节能技术等。(一)、常规能源的清洁利用常规能源指的是煤、石油、天然气、水能和电力等能源。目前我国能源消费结构是:煤炭75%,石油17%

20、,电力6%,天然气2%。由此可见,我国能源是以煤为主,传统的煤原料开发利用方式导致严重的煤烟型污染已成为我国大气污染的主要类型。因此,如何清洁利用煤炭是我国能源领域亟须解决的问题之一。1997年国务院批准,正式出台了中国洁净煤技术“九五”计划和2010年发展纲要札科技部组织安排了科技攻关,旨在减少煤炭利用中的污染和提高转换燃烧效率。洁净煤技术看阅读材料。石油的利用,推广无铅汽油,减少铅粒的污染。加快汽车行业的技术改造,提高汽车发动机的档次。如上海率先使用欧II标准,从2003年3月1日开始,上海提前全面实施国家机动车排放标准第二阶段排放限值不符合这个标准的新车将不准在沪上牌。用液化气做燃料,主

21、要成分是丙烷和丁烷。它以其较清洁的燃烧和良好的单位行驶里程,表现了较好的替代性能。如我市24路公共汽车就是双燃料汽车;电池做动力的电池车。天然气的利用。煤作为能源对大气的污染主要是二氧化硫、二氧化碳和粉尘,而天然气对二氧化硫和粉尘的排放几乎为零,二氧化碳的排放量也很低,因此是一种相对洁净的能源。我国天然气生产潜力巨大,但60%集中在中西部。如新疆的塔里木盆地的储量占全国的1/4,四川盆地占全国的1/4-1/5,陕廿宁盆地、云南曲靖盆地是我国中部天然气潜力最大的地区。国家决定启动西气东输工程。今年我市已经用上天然气。西电东送(在水能利用中讲)。我国一次能源资源量、探明储量、产量、消费量世界排名煤

22、炭水电天然气石油资源量212110探明储量10(装机容量)31610年产量1(水能发电)3216消费量13216人均占世界人均的68发达国家10%世界平均水平的50%9.3%17%(二)、,可再生能源和新能源的开发利用可再生能源与新能源包括太阳能、水能、风能、海洋能、生物质能、地热能,核能、氢能等,它们都属于低碳或非碳能源,对环境不产生或很少产生污染。1、太阳能太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量,它辐射到地球,只占部辐射量1/22X108。无需运输,资源丰富,无污染。这项技术我国正在开发利用,大家知道的太阳能热水器,太阳能电池,太阳能汽车太阳温室、塑料大棚、薄膜育秧等。我国太阳

23、能热水器已形成400万m2/年,累计拥有量超过1500万?,居世界首位。太阳能光伏电池的年生产能力为4.5兆瓦,光伏发电系统累计装机容量超过13兆瓦。日本可弯曲太阳能电池功率大幅提高:日本研究人员通过技术改进,成功将可弯曲的色素增感型太阳能电池功率大幅度提高,每12平方厘米的电池可输出4伏以上电压有望用于户外广告,笔记本电脑,手机和家电制品等提供电源。改进前每12平方厘米产生的电压仅为0.7伏。中国环境报2004/0/92、水能水能是一种清洁的能源。主要的是水能发电。我国水能特点:第一、资源丰富,居世界首位。我国具有一万KV以上发电能力的河流有3019条;第二、分布不均,偏于西南。西南水能资源

24、占全国的687%o其中川、藏、滇三省占全国64.4%;第三、大型水电站多在西部,大型的占70%,特大型的占80%。云南西双版纳水电很多,我80年代去的时候,每度电只要5分钱,机关单位几乎是全部用电。我国已正式启动西部水电工程,它的发电能力将是相当于三个三峡发电量。国家的西电东输工程,葛洲坝的电通过我们安徽到上海。三峡工程已说明我国水力发电已逐渐向大型化方向发展。3、风能风力发电不消耗资源,不污染环境,建设投资小,装机规模灵活实际占地少。在国西部用的比较普遍。在我国,一年内风速超过3m/S的时间为4000-8000小时。在我国的广东、福建、辽宁、吉林、山东、甘肃、新疆、内蒙、浙江等都具备建设风场

25、资源的条件。到1999年底,我国共建成了24个风电场,并网风力发电总装机容量超过26万KV,离网型风力发电机组超过17万台.1999年底我国风力电场装机容量序号风电场名称装机容量KV装机台数新疆达坂城1号场1150031达坂城2号场59800116布尔津10507内蒙古末日和420028商都387517锡林浩特10004辉腾锡勒3610061赤锋64509摘自中国人口资源环境与可持续发展P4564、海洋能海洋能指潮汐能、波浪能、海洋温差能、海流能、海洋上空的风能、海洋表面的太阳能、海洋生物质能。我国大陆岸线长达18000Km,6500多个大小岛屿海岛的岸线长达14000多Km,海域面积470多

26、万mm2,可建潮汐发电站的地方有398处。据1981年普查,我国潮汐能资源可开发的装机规模可达2000多万Kw,年发电量为600多亿Kw.h。我国有10处装机规模可达60万KW的潮汐资源富集海区,除长江口北一处外,其余9处均在福建和浙江。如浙江省的江厦潮汐电站装机容量3.2Mw,是双库双向发电,技术先进,运行稳定,是世界第三大潮汐发电站。1990年珠海市大万山岛建成我国第一座3Kw波浪电站。又在广东省汕尾市遮浪研建了100KW的岸式振荡水柱波浪电站。青岛市即墨大官岛研建了IOoKW摆式波力电站。5、生物能生物能是以生物为载体将太阳能以化学能的形式贮存的一种能量,它直接或间接地来源于植物的光合作

27、用。生物能是第四大能源。常见的有沼气,垃圾发电。如:1988年11月我国首座垃圾发电站在深圳投产发电,到现在发电正常,至今已发展日处理垃圾400-500吨,年发电量约500-600万Kw.h;1992年广州市大田山垃圾发电厂年发电量1.2亿Kw.h,日处理垃圾1200多吨;我市开发区垃圾焚烧热电厂,占地面积37080m2,安装2台6000千瓦发电机组,3台焚烧垃圾锅炉,总投资2.2亿元人民币。与2003年5月1日正式并网发电,日处理垃圾600多吨,年发电量为8400万度,同时可实现城市垃圾无害化,减量化,资源化;目前上海正在规划建设浦东、江桥二座垃圾发电厂,等等。6、地热能地热露起源于地球的熔

28、融岩浆和放射性物质的衰变。我国已探明的储量相当于2000亿吨标准煤以上,已勘探的40多个地热田可供中低温直接利用的热储量相当于31.6亿吨标准煤,忆发现天然及人工地热出露点2900多处,藏、滇、川、广、闽等省区为我国地热资源丰富区。我国对地热能的开发利用情况如下:低温地热供热系统供暖面积超过800万平方米,在北京、天津、辽宁、陕西等省已具有相当规模。地热发电装机容量32MW居世界第13位。高温地热发电装机容量达25Mw。1970年广东省在丰顺县邓尾建设了我国第一台闪蒸系统地热水发电试验机组,利用91的地热水发电,功率为86-300Kw,目前仍在使用。1971年在江西省宜春市温汤,建立了利用66

29、的地热水发电,功率为50Kw,西藏羊八井地热电站,利用145C左右的地热水,从1997年开始IMW投入运营,到1999年底,总装机容量达到25.18Mw;郎久地热电站2Mw,那曲地热发电站IMW。国家计委“1999年中国新能源与可,再生能源白皮书”中关于地热发电的预测是:1、2005年的目标是高温地热发电站装机达到40-50Mw,主要是西臧羊八井的滇西腾冲;2、2010年的目标是地热发电装机容量达到75-IOOMwo7、核能核能是指原子核结构发生变化时发出的能量。有分裂变能和聚变能二种。我国1991年自主建造的秦山核电站;1994年建造的广东大亚湾核电站的并网发电,标志着我国已经掌握了核聚变技

30、术。在建的核电站有:1、秦山核电站二期工程;2、秦山核电站三期工程;3、广东岭奥核电工程(深圳,距大亚湾核电站1.2公里);4、江苏田湾核电站(连云港高公岛乡柳河村田湾)。8、氢能用氢作为汽车燃料,排放的废气是水,可完全避免HC和NOX污染,且资源丰富,技术成熟,成本高,但有很好的发展前景。比如燃料电池汽车:1996年,以压缩氢气为燃料,功率50Kw,乘座6从,最高时速达IlO公里,连续行走250公里;1999年,以液体氢气为燃料,功率50Kw,乘座5人,最高时速达145公里,连续行走450公里。(三)、节能节能是指采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可接受的一切措施,高效地利用能源资源。

31、节能不是降低生活质量,而是为了提高能源利用率,降低成本,改善生活质量。如节能冰箱,节能空调,各种家用电器的待电状态的电耗问题,等等。我国的能源利用率为32%,比国际先进水平低10%,每消耗一吨煤所创造的国内生产总值,只有发达国家的50%25%o二、绿色交通减少交通工具造成的环境污染。(一)、合理的交通规划轨道交通;高速公路网;公交优先等。(二)、发展清洁汽车清洁汽车是指低排放的燃气汽车、混合动力汽车、电动汽车以及通过采用多种技术手段大大降低排放污染物的燃油汽车及其他代用燃料汽车。国际发展趋势新型汽车有燃料电池汽车、太阳能为动力的汽车,用氢为燃料的汽车等。三、末端治理大气污染控制是一项综合性很强

32、的技术。我国目标是“一控双达标”。“一控”是实施污染物排放总量控制。“双达标”是指所有工业污染源都要达标排放:直辖市、省会城市、经济特区城市、沿海开放城市和重点旅游城市的环境空气和地面水环境质量,按功能分区分别达到国家标准。(一)、烟尘治理实际上就是颗粒污染物的处理。主要是除尘装置,这类装置种类很多,依照除尘器除尘的主要机制又分为机械式除尘器,过滤式除尘器,湿式除尘器和静电除小笙八(二)、二氧化硫治理二氧化硫治理技术包括燃料脱硫和烟气脱硫。燃料脱硫:加氢催化,使有机硫化物的C-S健断裂,硫变成简单的气体或固烟气脱硫:A、湿法:就是把烟气中的S02和SCh转化成液态或固体化合物,从烟气中分离。B

33、、干法:是指用固体粉末或非水液体作为吸收剂或催化剂进行烟气脱硫它分为吸附法、吸收法和催化氧化法等。(三)、氮氧化物的治理技术氮氧化物主要来源于汽车尾气和炼油业。汽车尾气的治理主要是清洁能源汽车。工业企业的排放主要是以下方法去除:吸收法:碱吸收法、熔融盐吸收法和硫酸吸收法。非选择催化还原法:用钳为催化剂,以H?或CH4为还原剂,将烟气中的No还原成N2o选择性催化还原法:以伯为催化剂,以NH4、SH、Co等为还原剂,将烟气中的NO还原成N2。(四)氟化物的处理用湿法和干法处理。四、环境自净:大气环境的自净有物理作用(扩散、稀释),化学作用(氧化、还原、降水洗涤)和生物作用(植物吸收大气中有害气体

34、、截留粉尘,调节气候)。绿地比非绿地温度要低3-5,绿地比建筑物要低10左右,绿地湿度要比非绿地湿度要大10-20%o第四节全球大气环境变化全人类共用一个大气圈,因此,有些大气污染所造成的伤害。已经没有了国界的限制,形成了全球性的大气污染,成为与世界各国都有切身利害关系的问题。比如说,臭氧层的破坏,出现在南极,但温室气体却是世界各国排放的。又比如说,我国的沙尘暴,不但影响了我国首都北京,也影响到日本东京,据说在美国的夏威夷也检测到了我国沙尘暴的沙尘微粒。目前全球大气环境变化最引入注目的三大环境问题是全球变暖、臭氧层的破坏和酸雨。一、全球变暖全球变暖:指地球表层大气、土壤、水体及植被温度年际间缓

35、慢上升。(一)近百年来全球变暖的趋势在过去的100年内上升了0.3-0.6度,还将继续上升。有6个平均最暖年,它们分别是1980、1981、1983、1987、1988、1989。近几年来,人们统计了约一亿个陆地观察数据以及大约600万个海洋监测数据,预计2030年全球平均气温将比现在上升0.5-2.5度.另据报道,到2100年北极温度可能要上升4-7度,而对于全球来说起码要翻一番。中国环境报2004年10月19日本世纪未北冰洋可能成为“无冰洋”科学家们近日分布的研究报告称,北极地区的变暖速度几乎是地球其他地区的两倍。根据他们的研究,在2060年至2100年间,夏季北冰洋的浮冰可能会完全消失。

36、这一研究报告是250名科学家受北冰洋周边包括美国、加拿大、俄罗斯、丹麦、瑞典、芬兰和冰岛在内的8个国家政府的委托,历经4年完成的。这可以说是科学家迄今为止的对地球某一地区气候变化趋势最深入的研究。北极地区日趋变暖,已开始影响到北极地区的生态系统和人类生活,北极熊,海豹的栖息环境正在不断消失。科学家们认为,导致北极地区气候迅速变暖的的罪魁祸首仍是包括发电厂在内的各类工厂以及汽车排出的大量温室气体。中国青年报2004-11-10(二)全球变暖的原因全球变暖的主要原因是“温室效应”的加剧。温室气体短波能通过,它能吸收长波,将地球反射的热量又反射回地球,造成地球大气温度的升高。全球变暖的基本原理可能通

37、过考虑两种辐射能来理解:一种是加热地球表面的来自太阳的辐射;另一种是射向太空的来自地球和大气的热辐射。我们把物体收入辐射能与支出辐射能的差值称为净辐射或辐射差额。净辐射=收入辐射-支出辐射在没有其他方式的热交换时,净辐射决定物体的升温与降温。净辐射不为零,就表示物体收支能量不平衡;辐射平衡时,净辐射为零,物体温度不变。如果这种平衡被破坏,它可以通过地球表面温度升高来调节。Co2、CH4、03、CFC、水汽等,这些气体可以使太阳的短波辐射几乎无衰减地通过,又可以吸收地球的长波辐射,并将热量反射回地球,使地表大气温度升高。由于这类气体像玻璃罩一样,具有保温的作用,因此被称为“温室气体”。由于所有这

38、些气体(除CFC)都是自然界在人类出现之前就存在的,因此,把这类温室气体吸收长波辐射并将热量反射回地球,造成地球变暖的效应称为自然温室效应。由于人类活动向大气中排放有毒有害气体加剧了温室效应,称为增强温室效应。大气中的温室气体(Greenhousegas)气体大气中体积分数/10.9年平均增长率/%二氧化碳3440000.4甲烷16501.0氧化二氮3040.25二氯乙烷0.137.0臭氧不定CFC-Il0.235.0CFC-120.45.0四氯化碳0.1251.0一氧化碳不定Oo2据1997年美国里厅国家实验室报告,大气中C02浓度己增长了30%,CH4增长了1倍,NoX增长了315%。热带

39、雨林正以每年平均900-2450hm2的速度从地球上消失。1995年全球Co2排放量已达220X108吨。现代环境科学盛连喜P79-80(三)大气温室效应的原理如果没有温室气体来吸收热量,地表温度将低于-18物体温度越高,辐射的波长越短,物体温度越低,辐射的波长越长。地面在接受太阳短波辐射而增温的同时,也向外辐射长波而降温,但是大气对太阳短波辐射几乎是透明的,却强烈地吸收地面长波辐射。大气在吸收地面长波辐射后转化为热能,提高自身的温度同时,它自己也向外辐射波长更长的长波辐射(因为大气的温度比地面温度更低),其中向下到达地面的部分称为逆辐射,地面接受逆辐射后就会升温,或者说大气对地面起到了保温作用,这就是大气温室效应的原理。(四)温室气体世界气象组织(WMO)和联合国环境规划署(UNEP)在第二次评估报告中(1995)主要考虑了Co2、CH4、N20、HFC

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 在线阅读 > 生活休闲


备案号:宁ICP备20000045号-1

经营许可证:宁B2-20210002

宁公网安备 64010402000986号