环境保护与可持续发展-第5讲-大气污染及其控制课件

1、第5讲 大气污染及其控制第5讲 大气污染及其控制失踪的城市 1979年，联合国环境规划署的官员通过卫星照片了解世界各主要工业国家的环境情况。在仔细观察收集到的卫星遥测的照片之后，惊异地发现，原来应该是中国辽宁本溪市的地方，只有灰蒙蒙的一片。占地40多公里的的城市踪影全无。从此，“卫星上看不见的城市”成为本溪的代称。据调查，本溪市是以生产钢铁、煤炭、水泥为主的工业城市，有数百个烟囱夜以继日地向空中吐喷烟雾，使本溪市内空气污染严重。资料一失踪的城市 1979年，联合国环境规划署的官员通过卫星照片了据统计，本溪市每平方公里地面在一个月内落下的尘土就有125吨。如果把本溪上空的烟尘和飞灰制成标准砖，可

2、以排成1万公里。严重的大气污染给当地造成了深远的影响。本溪居民的哮喘、胸闷、心脏病等疾病的发病率大量增加。十几年时间里，本溪死于肺癌的人翻了两番，远远高于全国平均水平。另据国际卫生组织1998年公布的报告，全球54个国家272个城市大气污染评价结果表明，全球空气污染严重的前十个城市是：太原、米兰、北京、乌鲁木齐、墨西哥城、兰州、重庆、济南、石家庄、德黑兰。据统计，本溪市每平方公里地面在一个月内落下的尘土就有125吨调查资料表明，某市在街上工作的交警，咽炎发病率约为32%，肺结核发病率约为17%；而园林工人咽炎发病率为12%，很少有人得肺结核。在另一城市。对7500名小学生鼻炎发病率的调查发现，

3、居住在一般居民区和机关所在地的小学生发病率为11.3%，而居住在工业区的为33.7%。资料二调查资料表明，某市在街上工作的交警，咽炎发病率约为32%，肺健康报1999年11月11日报道：在我国，呼吸系统疾病引起的死亡率逐年上升。在20世纪80年代末90年代初时，每10万人中由于呼吸系统疾病导致的死亡人数为137.56人。占全国死亡人数的22.77%资料三 健康报1999年11月11日报道：在我国，呼吸系统疾病引光明日报2000年6月1日报道：在全球11亿吸烟者中，我国占了3.3亿。我国每年死于与吸烟有关疾病的约100万人，其中既有吸烟者，又有被动吸烟者。预计到2020年，这个数字将增至200万

4、。资料四光明日报2000年6月1日报道：在全球11亿吸烟者中，我2001年5月，国内有些报纸报道了这样一件事：在北京某家医院，一位孕妇经引产生下一个畸形儿。这个胎儿没有胃，下颚处有一小洞，嘴巴竟然高过鼻子。这位妇女身体正常，以前生的小孩也正常，只是她工作的地方刚装修过。医生推测，这个胎儿之所以畸形，很可能和母亲怀孕期间接触了有害气体有关.资料五2001年5月，国内有些报纸报道了这样一件事：在北京某家医院1kg2kg13.6kg（10m3）1kg2kg13.6kg（10m3）让我们先熟悉一下大气的基本概念！让我们先熟悉一下大气和空气的区别一般，对于室内和特指某个地方（如车间、厂区等）供动植物生存

5、的气体，习惯上称为空气。对这类场所的空气污染就用空气污染一词，并规定相应的质量标准和评价方法。在大气物理、大气气象和自然地理的研究中，是以大区域或全球性的气流作为研究对象，因此常用大气一词，同时，对这种范围的空气污染就称之为大气污染,并也对它规定相应的质量标准和评价方法。上述两类污染，也可统称为大气污染。大气和空气的区别一般，对于室内和特指某个地方（如车间、厂区等大气的组成大气或空气是多种气体的混合物，就其组成可以分为恒定的、可变的和不定的三种组分。恒定组分:氮78.09、氧20.95、氩0.93，这三者共占空气总体积的99.97，加上微量的氖、氦、氪、氙、氡等稀有气体，这一组分的比例，在地球

6、表面上任何地方几乎是可以看作不变的。 可变的组分:空气中的二氧化碳和水蒸气。这些组分在空气中的含量是随季节和气象的变化以及人们的生产和生活活动的影响而发生变化的。含有恒定组分和可变组分的空气，我们认为是纯净的空气。大气的组成大气或空气是多种气体的混合物，就其组成可以分为恒定表1 正常（干燥）空气的气体成分气 体浓度 (ppm)气 体浓度 (ppm)氮780,900氪1.0氧209,400一氧化氮0.5氩9,300氢0.5二氧化碳315氙0.08氖18二氧化氮0.02氦5.2臭氧0.010.04甲烷1.01.2表1 正常（干燥）空气的气体成分气 体浓度 (ppm)气 大气中不定组分的来源自然界的

7、火山爆发、森林火灾、海啸、地震等暂时性的灾难所引起的。由此形成的污染物有尘埃、硫、硫化氢、硫氧化物、氮氧化物、盐类及恶臭气体。一般说来，这些不定组分进入大气中，可造成局部和暂时性的污染。由于人类社会生产的发展，城市增多与扩大，人口密集，或由于城市工业布局不合理，环境管理不善等人为因素，使得大气中增加或增多了某些不定组分，如煤烟、尘、硫氧化物、氨氧化物等，这是空气中不定组分的最主要来源，也是造成空气污染的主要根源。大气中不定组分的来源自然界的火山爆发、森林火灾、海啸、地震等大气污染的形成和污染源空气污染始于取暖和煮食，到了14世纪，燃煤释放的烟气已成为主要问题。18世纪产业革命后，工业用的燃料更

8、多，燃煤对空气的污染更加严重了。不过，空气污染的危害，主要取决于污染物在空气中的浓度，而不仅是它的数量。由于城市人口集中，使局部空气中污染物的浓度提高，而且不容易稀释和分散到广大地区中去。例如美国，全部空中排出物的50以上是由不到1.5的陆地上排放出去的，而且，美国约有1/4以上的人口集中在10个大城市中。大气污染的形成和污染源空气污染始于取暖和煮食，到了14世纪，大气污染的定义按照国际标准化组织（ISO）作出的定义：通常指人类活动和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、健康和福利或危害了环境。舒适健康：包括了从对人体正常的生活环境和生理

9、机能的影响引起慢性疾病、急性病以致死亡这样一个范围。福利：指与人类协调共存的生物、自然资源、财产以及器物等。大气污染的定义按照国际标准化组织（ISO）作出的定义：通常指大气污染源天然污染源 人为污染源 大气污染源天然污染源 大气污染物的天然源火山喷发：排放出SO2、H2S、CO2、CO、HF及火山灰等颗粒物。森林火灾：排放出CO、CO2、SO2、NO2、CH等。自然尘：风砂、土壤尘等。森林植物释放：主要为 稀类碳氢化合物。海浪飞沫:颗粒物主要为硫酸盐与亚硫酸盐。大气污染物的天然源火山喷发：排放出SO2、H2S、CO2、C人为污染源 人类的生产和生活活动是大气污染的主要来源。通常所说的大气污染源

10、是指由人类活动向大气输送污染物的发生源。大气的人为污染源可概括为： 1. 燃料燃烧2. 工业生产过程排放 3. 交通运输过程中排放 4. 农业活动排放 人为污染源 人类的生产和生活活动是大气污染的主要来源。通常所大气中主要污染物类 别一次污染物二次污染物含硫化合物SO2、H2SSO3、H2SO4、MSO4含氮化合物NO、NH3NO2、HNO3、MNO3碳的氧化物CO、CO2碳氢化合物（碳氢氧化合物）C1C5Hn化合物醛、酮、过氧乙酰硝酸酯含卤素化合物HF、HCl、ClFC3颗粒物重金属元素、多环芳烃H2SO4、SO42、NO3大气中主要污染物类 别一次污染物二次污染物含硫化合物SO2、大气污染

11、的危害人类体验到的大气污染的危害，最初主要是对人体健康的危害，随后逐步发现了对工农业生产的各种危害以及对天气和气候产生的不良影响。人们对大气污染物造成危害的机理、分布和规模等问题的深入研究，为控制和防治大气污染提供了必要的依据。 对人体健康的危害 对工农业生产的危害 对大气和气候的影响 大气污染的危害人类体验到的大气污染的危害，最初主要是对人体健1. 对人体健康的危害大气污染对人体的影响，首先是感觉上不舒服，随后生理上出现可逆性反应，再进一步就出现急性危害症状。大气污染对人的危害大致可分为急性中毒、慢性中毒、致癌三种。1. 对人体健康的危害大气污染对人体的影响，首先是感觉上不舒急性中毒大气中的

12、污染物浓度较低时，通常不会造成人体急性中毒，但在某些特殊条件下，如工厂在生产过程中出现特殊事故，大量有害气体泄露外排，外界气象条件突变等，便会引起起人群的急性中毒。如印度帕博尔农药厂甲基异氰酸酯泄露，直接危害人体，发生了2500人丧生，十多万人受害的惨剧。急性中毒大气中的污染物浓度较低时，通常不会造成人体急性中毒慢性中毒大气污染对人体健康慢性毒害作用，主要表现为污染物质在低浓度、长时间连续作用于人体后，出现的患病率升高等现象。近年来我国城市居民肺癌发病率很高，其中最高的是上海市，城市居民呼吸系统疾病明显高于郊区 。慢性中毒大气污染对人体健康慢性毒害作用，主要表现为污染物质致癌作用这是长期影响的

13、结果，是由于污染物长时间作用于肌体，损害体内遗传物质，引起突变，如果生殖细胞发生突变，使后代机体出现各种异常，称致畸作用；如果引起生物体细胞遗传物质和遗传信息发生突然改变作用，又称致突变作用；如果诱发成肿瘤的作用称致癌作用。致癌作用这是长期影响的结果，是由于污染物长时间作用于肌体，2. 对工农业生产的危害大气污染对工农业生产的危害十分严重，这些危害可影响经济发展，造成大量人力物力和财力的损失。大气污染物对工业的危害主要有两种：一是大气中的酸性污染物和二氧化硫、二氧化氮等，对工业材料、设备和建筑设施的腐蚀；二是飘尘增多给精密仪器、设备的生产、安装调试和使用带来的不利影响。 大气污染对农业生产也造

14、成很大危害。酸雨可以直接影响植物的正常生长，又可以通过渗入土壤及进入水体，引起土壤和水体酸化、有毒成分溶出，从而对动植物和水生生物产生毒害。严重的酸雨会使森林衰亡和鱼类绝迹。2. 对工农业生产的危害大气污染对工农业生产的危害十分严重，3. 对大气和气候的影响颗粒物使大气能见度降低，减少到达地面的太阳光辐射量。尤其是在大工业城市中，在烟雾不散的情况下，日光比正常情况减少40% 。高层大气中的氮氧化物、碳氢化合物和氟氯烃类等污染物使臭氧大量分解，引发的“臭氧洞”问题，成为了全球关注的焦点。 大气污染除对天气产生不良影响外，对全球气候的影响也逐渐引起人们关注。由大气中二氧化碳浓度升高引发的温室效应，

15、是对全球气候的最主要影响。地球气候变暖会给人类的生态环境带来许多不利影响，人类必须充分认识到这一点。3. 对大气和气候的影响颗粒物使大气能见度降低，减少到达地面城市空气污染产生的疾病负担11.9城市空气污染产生的疾病负担11.923.9室内空气污染产生的疾病负担23.9室内空气污染产生的疾病负担室内空气污染第一代污染：煤烟污染（18世纪工业带来的）第二代污染：光化学烟雾（19世纪石油和汽车引发）第三代污染：居室环境污染（20世纪30年代通风机发明，密封建筑空气质量下降，引起人的病态建筑物综合症状SBS：sick Building syndrome）居室污染病症状:头痛、恶心、疲劳、皮肤干燥、烦

16、躁不安，呼吸系统疾病、易患伤风感冒以及过敏、哮喘等等。室内空气污染第一代污染：煤烟污染（18世纪工业带来的）是客观评价室内空气品质的主要依据。 我国：三星级以上的饭店、宾馆：CO2浓度不超过0.07%,可吸入颗粒物不超过0.15mg/m3。 日本： 室内CO2浓度不超过0.1% 俄罗斯：夏季：细菌总数小于1500个/m3,为清洁空气。冬季：细菌总数小于4500个/m3，为清洁空气。 室内空气品质标准是客观评价室内空气品质的主要依据。 室内空气品质标准室内空气污染的特点及其对健康影响全国每年由室内空气污染引起的死亡人数已达11.1万人，每天大约是304人 ！室内空气污染的特点及其对健康影响全国每

17、年由室内空气污染引人类活动燃料燃烧及加热建筑材料及装饰材料室外来源家用电器人类活动燃料燃烧及加热建筑材料及装饰材料室外来源家用电器室内空气品质（IAQ）:室内空气污染的来源美国商业周刊, 07/05/2000人和家具 涂料和地毯散发 VOCs 衣服/装饰品吸烟 在通风系统中循环害虫驱除剂 杀虫剂含有致癌物质新鲜空气何在？ 卸货通道挡住了通风口密封窗户与室外空气隔绝含有致癌物质的产品市场上有70,000种化学清洁产品复印机和打印机 放射臭氧 办公区域盥洗室 发霉的机器大楼装修油漆味，灰尘和气味消费者愈来愈意识到室内空气质量(IAQ)的重要性当今办公室里可能包含多达350种挥发性有机化合物(VOC

18、) 一些 VOC 被认为是致癌物质和哮喘触发因子* 美国环保总署（EPA）室内空气品质（IAQ）:室内空气污染的来源美国商业周刊, 0歌舞厅动态噪声可高达100多分贝，不亚于喷气式飞机起降时的噪声.经常出入易出现耳鸣、听力下降、睡眠障碍、内分泌失调等多种慢性疾病。一间15M2的客厅全部铺上中等含氡浓度的花岗岩地板，在这样的房间呆3小时，则人30天所受的辐射影响等于拍1次X光照射，相当于每月接受1次X光照射，很可能成为脑瘤的诱因。在开着空调的密闭室内吸烟，使被动吸烟人群单位时间内吸入尼古丁比开放情况下多100倍。 室内空气污染比室外污染更严重歌舞厅动态噪声可高达100多分贝，不亚于喷气式飞机起降

19、时的噪提示室内污染的12项指标每天清晨起床时，有憋闷、恶心、头晕目眩感觉；家人常患感冒；虽然不吸烟，但经常感到嗓子不舒服，有异物感，呼吸不畅；家里小孩常咳嗽，打喷嚏，免疫力下降；家人常有群发性皮肤过敏等毛病；家人共有一种疾病，而且离开这个环境后，症状有明显好转；新婚夫妇长时间不孕，查不出原因；孕妇在正常怀孕情况下发现胎儿畸形；新居或新装修的居室植物不容易成活，叶子易发黄枯萎，特别是一些生命力很强的植物也难以正常生长；在新搬居室内养的猫、狗等宠物甚至热带鱼莫名其妙死亡；一上班就有咳疼感觉，呼吸道发炎，时间长会引起头晕、疲劳、下班后症状消失，其他同事也有同感。新装修的家庭、写字楼或新买的家具有刺眼

20、、刺鼻等刺激性异味，超过半年气味不散。提示室内污染的12项指标每天清晨起床时，有憋闷、恶心、头晕目污染物质污染物质达数千种，其中：挥发性物质500多种，有20多种是致癌物天然放射性核素100多种，绝大部分是致癌物最常见最危险的污染物有10多种：氡、放射性、甲醛、苯、氨、聚氯乙烯，石棉，生物性颗粒物、氮氧化物、碳氧化物、细菌等。五大杀手：氡、放射性、甲醛、苯、氨污染物质污染物质达数千种，其中：室内主要污染物对健康的危害刘女士搬入新居后，总感觉房间里有一种刺激气味，平时家中不敢关窗，还是觉得咽喉发痒、头疼、睡不好觉，后经过专家检测，发现室内甲醛超标6倍！一些市民装修房屋后，走进房间，感觉室内气味刺

21、鼻，咽痛咳嗽、辣眼流泪，无法居住，就是甲醛造成的。甲醛室内主要污染物对健康的危害室内主要污染物对健康的危害刘女士搬入新居后，总感觉房间里有一八成被检房甲醛超标 通风3个月新房异味难去除2007年03月07日 海峡都市报从去年对福州室内空气的检测结果看，有80%为甲醛含量超标。让有关专家更为忧心的却是市民对家装污染的忽视。“绝大多数人舍得花十多万元装修房子，但却只有为数不多的人有意识地对装修后的室内空气进行检测。” 2005年，由于装修后室内甲醛严重超标，导致福州马尾区一幼女患白血病，最后不治身亡。这是我国首例甲醛超标致死案。 八成被检房甲醛超标 通风3个月新房异味难去除2007年03甲醛释放期

22、大多315年；致害浓度：当室内含量0.1mg/m3,具有异味和不适；0.3mg/m3可刺激眼睛引起流泪； 0.6mg及以上可引起呼吸消化系统疾病如恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿；一般新装修后的峰值为0.2mg/m3, 个别可达0.87mg/m3人的及其嗅觉阈为0.06-0.07 2mg/m3危害：甲醛能引起基因突变和染色体损伤，为潜在致癌物，通过刺激眼睛和呼吸道粘膜，最终导致免疫力下降，损伤肝，肺及神经中枢系统，而且会导致胎儿畸形。 甲醛释放期大多315年；林先生一家住进刚装修的新房没多久，孩子就浑身发痒，起疙瘩，食欲不振，后到医院多次检查，才知是油漆过敏所致；家住东亭小区的王女士买了

23、一套布艺沙发，后发现沙发散发出一种刺鼻的气味，经检测，室内空气中的苯严重超标。目前，一些家具中也存在着苯含量较高的问题，造成室内空气中的苯严重超标。苯系物室内主要污染物对健康的危害林先生一家住进刚装修的新房没多久，孩子就浑身发痒，起疙瘩，食来源：胶、涂料、胶粘剂以及大量使用密度板、大芯板，尤其是低档的材料、布艺沙发喷胶等；危害及症状:强烈致癌物；人在短时间吸收高浓度的苯，会出现中枢神经系统麻醉的症状，轻者表现为头晕、头疼、恶心、乏力、意识，重者出现昏迷，以及花粉系统衰竭而死亡。苯来源：胶、涂料、胶粘剂以及大量使用密度板、大芯板，尤其是低档家住湖北的一位男士，找到了婚后妻子长期不孕的原因，新房中装修时采用的石材成了这位男士精子的“杀手”！其客厅和卫生间采用的这种花岗岩，放射性元素达到了C类以上，按照国家规定，这种放射性超标的石材，连建筑物外墙都不准使用！氡及其气体室内主要污染物对健康的危害家住湖北的一位男士，找到了婚后妻子长期不孕的原因，新房中装修氡的浓度：室内氡若来自地基土壤，则氡的浓度随房层数升高而降低，坑道式人防工事氡浓度可达849Bq/m3或更多；煤渣碳化砖使室内氡浓度高达300Bq/