概述
空氣污染（air pollution）由于人類活動(dòng)或自然過程排放到大氣中的一次污染物或由它們轉(zhuǎn)化成的二次 污染物的濃度及持續(xù)時(shí)間足以對(duì)人的舒適感、健康或?qū)Υ髿猸h(huán)流產(chǎn)生不利影響的現(xiàn)象。
大氣是由一定比例的氮、氧、二氧化碳、水蒸氣和固體雜質(zhì)微粒組成的混和物。就干潔空氣而言，按體積計(jì)算，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氮?dú)庹?8.08％，氧氣占20.94％，氬氣占0.93％，二氧化碳占0.03％，而其他氣體的體積則是微乎其微的。各種自然變化往往會(huì)引起大氣成分的變化。例如，火山爆發(fā)時(shí)有大量的粉塵和二氧化碳等氣體噴射到大氣中，造成火山噴發(fā)地區(qū)煙霧彌漫，毒氣熏人；雷電等自然原因引起的森林大面積火災(zāi)也會(huì)增加二氧化碳和煙粒的含量等等。
來自自然的污染物主要是火山噴發(fā)出來的煙塵；來自人類活動(dòng)的污染物有大氣中核試驗(yàn)的放射性沉降物，工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸及人們生活過程中排放出來的化學(xué)毒劑、有害氣體及煙塵。后者是污染物的主要來源。污染物在近地面層的積累和擴(kuò)散取決于環(huán)境條件及近地面層的風(fēng)、大氣穩(wěn)定度、溫度等氣象條件�？諝庵形廴疚餄舛瘸^一定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可以危害人體健康，影響作物生長，腐蝕材料，破壞建筑物，并對(duì)一個(gè)地區(qū)甚至全球的天氣和氣候發(fā)生影響。防止空氣污染的主要措施是控制污染物排放量。世界上許多國家都制訂了大氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)大氣質(zhì)量有可能超出這個(gè)標(biāo)誰時(shí)，要求減少或停止排放污染物。我國大氣質(zhì)量暫行標(biāo)準(zhǔn)見附表。 |
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構(gòu)成物質(zhì)
1、常見的污染氣體包括：
可以和水混合而成酸雨的酸性氣體，如二氧化硫、氮氧化物；
溫室氣體，如二氧化碳、氟氯碳化物(CFCs)；
對(duì)人體有毒氣體，如一氧化碳、碳?xì)浠衔锏取?
對(duì)流層臭氧。(注：在對(duì)流層以上的臭氧，如果在平流層的話，不會(huì)擴(kuò)散；在電離層的話，可以阻擋紫外光及其它來自太陽的強(qiáng)烈幅射，反而對(duì)環(huán)境有好處。)
2、懸浮物通常以顆粒的大小來區(qū)分，而當(dāng)中的可吸入懸浮粒子則可影響人體。這些可吸入懸浮粒子還可以再細(xì)分為PM10和PM2.5兩類：
PM10（即直徑小于10微米）的顆粒，這種顆粒不能被身體的防御機(jī)制阻擋，可以直達(dá)肺部，所以十分危險(xiǎn)；
PM2.5的顆粒比PM10的更危險(xiǎn)，因?yàn)樗念w粒小于2.5微米，可以穿透肺泡到達(dá)血液。
直徑約為0.1mm的粉塵有超過50%會(huì)沉積在肺部，含硅的粉塵更會(huì)對(duì)人體造成傷害，例如引致硅肺病。
香煙塵是常見的懸浮微粒，因粒徑�。ㄔ�0.001-0.1mm之間）、擴(kuò)散力強(qiáng)，在靜止空氣中幾乎可以不沉落，不僅實(shí)時(shí)可見污染惡果，長期吸入更可以導(dǎo)致肺癌。
3、其它常見的懸浮粒子：
硅Silicon、鋁aluminum、鈣calcium、錳manganese、鐵iron(來源:泥土/地殼和建筑活動(dòng))
釩Vanadium、鎳nickel(來源:以油作為燃料的燃燒工序)
鎘cadmium、碳?xì)浠衔飄ydrocarbons(來源:焚化)
碳、鉛lead、溴bromine、碳?xì)浠衔?來源:汽車廢氣)
鈉Sodium、氯chloride、鎂、鉀potassium(來源:海洋)
硝酸鹽Nitrate、硫酸鹽sulphate、銨ammonium(來源:次生污染形成物)
主要污染源
大氣污染物的來源，主要有以下三個(gè)：
（1）工業(yè)：工業(yè)是大氣污染的一個(gè)重要來源。工業(yè)排放到大氣中的污染物種類繁多，性質(zhì)復(fù)雜，有煙塵、硫的氧化物、氮的氧化物、有機(jī)化合物、鹵化物、碳化合物等。其中有的是煙塵，有的是氣體。
（2）生活爐灶與采暖鍋爐：城市中大量民用生活爐灶和采暖鍋爐需要消耗大量煤炭，煤炭在燃燒過程中要釋放大量的灰塵、二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等有害物質(zhì)污染大氣。特別是在冬季采暖時(shí)，往往使污染地區(qū)煙霧彌漫，嗆得人咳嗽，這也是一種不容忽視的污染源。
（3）交通運(yùn)輸：汽車、火車、飛機(jī)、輪船是當(dāng)代的主要運(yùn)輸工具，它們燒煤或石油產(chǎn)生的廢氣也是重要的污染物。特別是城市中的汽車，量大而集中，排放的污染物能直接侵襲人的呼吸器官，對(duì)城市的空氣污染很嚴(yán)重，成為大城市空氣的主要污染源之一。汽車排放的廢氣主要有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和碳?xì)浠衔锏龋叭N物質(zhì)危害性很大。
危害
大氣污染的危害主要有以下幾個(gè)方面：
（1）對(duì)人體健康的危害：人需要呼吸空氣以維持生命。一個(gè)成年人每天呼吸大約2萬多次，吸入空氣達(dá)15～20立方米。因此，被污染了的空氣對(duì)人體健康有直接的影響。大氣污染物對(duì)人體的危害是多方面的，主要表現(xiàn)是呼吸道疾病與生理機(jī)能障礙，以及眼鼻等粘膜組織受到刺激而患病。
比如，1952年12月5～8日英國倫敦發(fā)生的煤煙霧事件死亡4000人。人們把這個(gè)災(zāi)難的煙霧稱為"殺人的煙霧"。據(jù)分析，這是因?yàn)槟菐滋靷惗責(zé)o風(fēng)有霧，工廠煙囪和居民取暖排出的廢氣煙塵彌漫在倫敦市區(qū)經(jīng)久不散，煙塵最高濃度達(dá)4.46毫克/米3， 二氧化硫的日平均濃度竟達(dá)到3.83毫升/米3。二氧化硫經(jīng)過某種化學(xué)反應(yīng)，生成硫酸液沫附著在煙塵上或凝聚在霧滴上，隨呼吸進(jìn)入器官，使人發(fā)病或加速慢性病患者的死亡。大氣中污染物的濃度很高時(shí)，會(huì)造成急性污染中毒，或使病狀惡化，甚至在幾天內(nèi)奪去幾千人的生命。其實(shí)，即使大氣中污染物濃度不高，但人體成年累月呼吸這種污染了的空氣，也會(huì)引起慢性支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫及肺癌等疾病。
空氣污染會(huì)導(dǎo)致人的壽命下降。正常的大氣中主要含對(duì)植物生長有好處的氮?dú)猓ㄕ?8%）和人體、動(dòng)物需要的氧氣（占21%），還含有少量的二氧化碳（0.03%）和其他氣體。當(dāng)本不屬于大氣成分的氣體或物質(zhì),如硫化物、氮氧化物、粉塵、有機(jī)物等進(jìn)入大氣之后,大氣污染就發(fā)生了。大氣污染主要由人的活動(dòng)造成，大氣污染源主要有:工廠排放、汽車尾氣、農(nóng)墾燒荒、森林失火、炊煙(包括路邊燒烤)、塵土（包括建筑工地）等�？諝馕廴局饕譃橛泻怏w（二氧化碳、氮氧化物、碳?xì)浠铩⒐饣瘜W(xué)煙霧和鹵族元素等）及顆粒物（粉塵和酸霧、氣溶膠等）。它們的主要來源是工廠排放，汽車尾氣，農(nóng)墾燒荒，森林失火，炊煙（包括路邊燒烤），塵土（包括建筑工地）等。
空氣污染對(duì)人體的危害主要表現(xiàn)為呼吸道疾��；對(duì)植物可使其生理機(jī)制受壓抑，成長不良，抗病蟲能力減弱，甚至死亡；大氣污染還能對(duì)氣候產(chǎn)生不良影響，如降低能見度，減少太陽輻射（城市太陽輻射強(qiáng)度和紫外線強(qiáng)度要分別比農(nóng)村減少10%-30%和10%-25%）而導(dǎo)致城市佝僂發(fā)病率增加；空氣污染物能腐蝕物品，影響產(chǎn)品質(zhì)量；近十幾年來，不少國家發(fā)現(xiàn)酸雨，雨雪中酸度增高，使河湖、土壤酸化、魚類減少甚至滅絕，森林發(fā)育受影響。酸雨是怎樣形成的呢？當(dāng)煙囪排放出的二氧化硫酸性氣體，或汽車排放出來的氮氧化物煙氣上升到空中與水蒸氣相遇時(shí)，就會(huì)形成硫酸和硝酸小滴，使雨水酸化，這時(shí)落到地面的雨水就成了酸雨。煤和石油的燃燒是造成酸雨的主要禍?zhǔn)住Ｋ嵊陼?huì)對(duì)環(huán)境帶來廣泛的危害，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，如:腐蝕建筑物和工業(yè)設(shè)備；破壞露天的文物古跡；損壞植物葉面，導(dǎo)致森林死亡；使湖泊中魚蝦死亡；破壞土壤成分，使農(nóng)作物減產(chǎn)甚至死亡；飲用酸化物造成的地下水，對(duì)人體有害。
（2）對(duì)植物的危害：大氣污染物，尤其是二氧化硫、氟化物等對(duì)植物的危害是十分嚴(yán)重的。當(dāng)污染物濃度很高時(shí)，會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生急性危害，使植物葉表面產(chǎn)生傷斑，或者直接使葉枯萎脫落；當(dāng)污染物濃度不高時(shí)，會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生慢性危害，使植物葉片褪綠，或者表面上看不見什么危害癥狀，但植物的生理機(jī)能已受到了影響，造成植物產(chǎn)量下降，品質(zhì)變壞。
（3）對(duì)天氣和氣候的影響：大氣污染物對(duì)天氣和氣候的影響是十分顯著的：
①減少到達(dá)地面的太陽輻射量：從工廠、發(fā)電站、汽車、家庭取暖設(shè)備向大氣中排放的大量煙塵微粒，使空氣變得非常渾濁，遮擋了陽光，使得到達(dá)地面的太陽輻射量減少。據(jù)觀測(cè)統(tǒng)計(jì)，在大工業(yè)城市煙霧不散的日子里，太陽光直接照射到地面的量比沒有煙霧的日子減少近40％。大氣污染嚴(yán)重的城市，天天如此，就會(huì)導(dǎo)致人和動(dòng)植物因缺乏陽光而生長發(fā)育不好。
②增加大氣降水量：從大工業(yè)城市排出來的微粒，其中有很多具有水氣凝結(jié)核的作用。因此，當(dāng)大氣中有其他一些降水條件與之配合的時(shí)候，就會(huì)出現(xiàn)降水天氣。在大工業(yè)城市的下風(fēng)地區(qū)，降水量更多。
③下酸雨：有時(shí)候，從天空落下的雨水中含有硫酸。這種酸雨是大氣中的污染物二氧化硫經(jīng)過氧化形成硫酸，隨自然界的降水下落形成的。硫酸雨能使大片森林和農(nóng)作物毀壞，能使紙品、紡織品、皮革制品等腐蝕破碎，能使金屬的防銹涂料變質(zhì)而降低保護(hù)作用，還會(huì)腐蝕、污染建筑物。
④增高大氣溫度：在大工業(yè)城市上空，由于有大量廢熱排放到空中，因此，近地面空氣的溫度比四周郊區(qū)要高一些。這種現(xiàn)象在氣象學(xué)中稱做"熱島效應(yīng)"。
⑤對(duì)全球氣候的影響：人們注意到大氣污染對(duì)全球氣候變化的影響問題。經(jīng)過研究，人們認(rèn)為在有可能引起氣候變化的各種大氣污染物質(zhì)中，二氧化碳具有重大的作用。從地球上煙囪和其他種種廢氣管道排放到大氣中的大量二氧化碳，約有50％留在大氣里。二氧化碳能吸收來自地面的長波輻射，使近地面層空氣溫度增高，這叫做“溫室效應(yīng)”。經(jīng)粗略估算，如果大氣中二氧化碳含量增加25％，近地面氣溫可以增加0.5～2℃。如果增加100％，近地面溫度可以增高1.5～6℃。有的專家認(rèn)為，大氣中的二氧化碳含量照現(xiàn)在的速度增加下去，若干年后會(huì)使得南北極的冰熔化，導(dǎo)致全球的氣候異常。
