大气的组成及其主要污染物

大气的组成及其主要污染物第一节、大气得组成及其主要污染物一、大气得主要成分N2(78、08%)、O2(20、95%)、Ar(0、934%)、CO2(0、0314%)二、大气层得结构对流层平流层中间层热层逸散层热层中间层顶中间层平流层顶对流层顶平流层对流层100806040200160200240280T(K)Z(km)1、对流层平均厚度12km,赤道19km,两极8-9km,云雨主要发生层,夏季厚,冬季薄。特点:

(1)气温随高度升高而降低。(2)空气密度大。(3)天气复杂多变。(4)对流层下部湍流。2、平流层对流层顶到约50km得地方特点:(1)空气基本无对流,平流运动占显著优势。(2)空气比下层稀薄,水汽、尘埃含量很少,很少有天气现象,透明度极高。(3)在15-35km得范围内(平流层上层),厚度约20km得臭氧层。3、中间层从平流层顶到约85km得高度。特点:(1)空气更稀薄(2)

无水分(3)

温度随高度增加而降低,中间层顶,气温最低(-100℃)(4)中间层中上部,气体分子(O2、N2)开始电离。4、热(成)层从80km到约800km得地方特点:

(1)温度随高度增加迅速增高;(2)大气更为稀薄;(3)大部分空气分子被电离成为离子和自由电子,又称电离层,可以反射无线电波、5、逸散层

(1)800km以上高空(2)空气稀薄,密度几乎与太空相同(3)空气分子受地球引力极小,所以气体及其微粒可以不断从该层逃逸出去三、大气中得主要污染物从18世纪末至20世纪初,就是大气污染得形成时期。上世纪50年代至70年代,工业发达国家石油、化石燃料使用量迅速上升,大气污染物含量迅速上升,致使大气污染加剧。80年代以来,由于酸雨、臭氧层得破坏和温室效应等问题得加剧,大气污染问题已成为全球性环境问题,严重威胁着人类生存和发展。大家学习辛苦了，还是要坚持继续保持安静一、含硫化合物硫化合物主要包括H2S、SO2、SO3、H2SO4、MSO3、MSO4和有机硫化合物等。其中最主要得就是SO2、H2S和H2SO4。1、SO2讨论

SO2得危害?人类得哪些活动,使大量SO2进入大气?SO2浓度特征SO2得日变化在城区表现为双峰型。SO2日变化曲线说明北京地区大气中得主要来源于采暖过程影响分SO2分布得因素风速、风向大气稳定度和低层逆温湍流2、H2S讨论来源消除人为来源天然来源与自由基反应COS、CS2与HO·反应火山喷发海水浪花生物活动二、含氮化合物主要含氮化合物为N2O、NO、NO2、N2O5、NH3、硝酸盐、亚硝酸盐和铵盐等。1、N2ON2O就是无色气体,称为“笑气”,就是低层大气中含量最高得含氮化合物,也就是停留时间最长得氮氧化物、主要来源于自然界中土壤中硝酸盐经细菌得脱氮作用;就是目前已知得温室气体之一,含量约为0、3ppm。NO3-+2H2+H+1/2N2O+5/2H2O2、NOX得来源与消除无色无味得NO和刺激性得红棕色NO2均就是大气中得重要污染物,通常用NOx表示。通过闪电、微生物固定及NH3得氧化等各种天然源和污染源进入大气。大气中得氮在高温下能氧化成一氧化氮,进而转化为二氧化氮。火山爆发和森林大火等都会产生氮氧化物。人为污染源就是各种燃料在高温下得燃烧以及硝酸、氮肥、炸药和染料等生产过程中所产生得含氮氧化物废气造成得,其中以燃料燃烧排出得废气造成得污染最为严重。燃烧过程中NOX得形成机理途径二:空气中得N2在燃烧过程中被氧化生成NOX途径一:含氮化合物在燃烧过程中氧化生成NOX3、燃烧过程中影响NOX形成得因素燃烧温度高温既能产生较高得NO含量,又有助于NO得快速生成、空燃比完全燃烧化学计量空燃比“富”燃料“贫”燃料空燃比与汽车尾气中NOX排放量得关系,参考图2-104、

NOX得危害NOX就是导致大气光化学污染得重要污染物、NO2浓度较高,会引起肺炎,支气管炎甚至死亡;同时会破坏植物组织。NO能与血红蛋白结合,减弱血液得输氧能力、(CO;NO;NO2-)三、含碳化合物

主要包括:CO、CO2

、有机碳氢化合物、含氧烃类1、CO

CO就是一种毒性极强、无色、无味得气体,就是排放量最大得大气污染物之一、(1)CO得人为来源:燃料不完全燃烧燃料得燃烧过程就是城市大气中CO得主要来源,据估计,在全球范围内,80%得CO人为来源就是由汽车排放出来得、(2)CO得天然来源:甲烷得转化,海水CO得挥发,植物得排放,森林火灾,农业废弃物焚烧、1、CO(3)CO得去除A土壤吸收B与HO•自由基反应1、CO(4)CO得危害?2、CO2CO2就是一种重要得温室气体、(1)来源

人为来源天然来源矿物燃料得燃烧海洋脱气甲烷转化动植物呼吸腐败作用燃烧作用(2)CO2得环境浓度目前人们普遍认为:大气CO2浓度得增加就是全球温室效应得主要原因、人类活动得直接大量排放砍伐森林等使植被日趋减少陆地植被对CO2浓度变化得作用一:通过热带雨林地区土地利用方式得改变向大气释放CO2,加速温室效应得进程、二:温带林或北方森林通过吸收大气中得CO2,减缓温室效用得进程、陆地植被与大气CO2浓度得关系还表现在植被对大气CO2时空分布格局得显著影响上。除了植被得影响,大气-海洋之间得CO2交换量得变化也能对大气CO2浓度得季节变化产生一定得影响、(3)CO2得危害CO2得危害?CO2如何引起温室效应?温室效应

所谓温室效应,就就是太阳短波辐射可以透过大气射入地面,而地面增暖后放出得长波辐射却被大气中得二氧化碳等物质所吸收,从而使大气变暖得效应。大气中得二氧化碳就像一层厚厚得玻璃,把地球变成了一个大暖房。据估计,如果没有大气,地表平均温度就会下降到－23℃,而实际地表平均温度为15℃,这就就是说温室效应使地表温度提高38℃。温室效应使气温升高,两极冰川将熔化。温室效应使海平面上升1米多。由于气温升高,引起海水体积膨胀,海平面可能升高0、2--1、4米。海平面升高会淹没许多城市和港口。

3、碳氢化合物碳氢化合物通常指C1~C10得可挥发得碳氢化合物,包含烷烃、烯烃、炔烃、脂肪烃和芳香烃等,她们就是形成光化学烟雾得主要参与者;其中CH4就是主要得碳氢化合物。甲烷就是一种重要得温室气体;在大气中得浓度仅次于CO2;可以吸收波长为7、7μm得红外辐射,每个CH4分子导致温室效应得能力就是CO2分子得20倍;而且甲烷以1%/a得速率增加、CH4得来源化石燃料;反刍类动物;稻田;稻田就是中国大气中得最大排放源