Ⅰ 控制、治理氮氧化物对大气的污染是改善大气质量的重要方面.(1)光化学烟雾白天生成,傍晚消失,其主要
(1)a.由图1早上8时光化学烟雾的主要成分为RH、NO,故a正确;
b.由图1可知14时,光化学烟雾的主要成分为O3、PAN,故b正确;
c.根据质量守恒可知,氧元素质量不守恒,故c错误;
d.O3的浓度一直在减少不可能是反应物,故d错误;
故选:a.b;
(2)甲烷和NOx在一定条件下反应消除其污染,生成无毒物质N2和CO2、水,反应方程式为2NO2+CH4═N2+CO2+2H2O,故答案为:2NO2+CH4═N2+CO2+2H2O;
(3)①由图曲线A可知,3min内浓度NO2变化为0.2mol/L-0.13mol/L=0.07mol/L,由方程式可知△c(D2)=
1 |
2 |
0.035mol/L |
3min |
C4(NO2)C(O2) |
C2(N2O5) |
C4(NO2)C(O2) |
C2(N2O5) |
1.6mo1?L?1 |
2mo1?L?1 |
C4(NO2)C(O2) |
C2(N2O5) |
Ⅱ 国外都是怎么治理雾霾的
以下列举8个国家的治理措施,非常值得参考与借鉴:
一、英国
提到雾霾,人们第一个想到英国伦敦。这个海岛国家的首都有海风吹拂,按理不该有雾霾。但“伦敦烟雾事件”像一记重锤,使得英国人痛下决心开始整顿空气污染,并催生了世界上第一部空气污染防治法案《清洁空气法》的出台。通过一系列措施,到1975年,伦敦的雾霾日由每年几十天减少到了15天,1980年降到5天。
可惜伦敦的抗雾斗争并没有到此结束。80年代后,伦敦的汽车数量激增,当时机动车保有量达到了244万辆(截至2014年底,北京每百户家庭拥有63辆小汽车,而大多数国家的这一数据平均值仅为25辆。据北京市交管局信息,北京全市2015年11月的机动车保有量达到561万辆),交通堵塞情况严重。自1981年以来,伦敦乘汽车外出的数量增长了20%,占所有上班行程的43%,交通污染取代工业污染成为伦敦空气质量的首要威胁。英国政府不得不采取一系列措施来对抗这种由汽车带来的空气污染。
1、控制车辆氮氧化物污染的排放。从1993年1月开始,英国强制所有在国境内出售的新车都必须加装催化器以减少氮氧化物污染的排放。对汽车尾气中一氧化碳、氮氧化物以及碳氢化物等成分进行严格控制,并在汽车年检中检测尾气中一氧化碳、氮氧化物等是否达标。
2、通过交通拥堵费和发展公共交通来限制私家车流量。自2003年2月起,伦敦市政府规定,收费区域为伦敦市中心8.5平方公里区域(现在已扩展到了22平方公里),从周一到周五的早上7点至下午6点在收费区域内行驶,需要缴纳拥堵费。拥堵费在过去10年有所增长,目前已从最初每天5英镑上涨至11.5英镑。随后,伦敦市公布了更为严厉的《交通2025》方案,限制私家车进入伦敦。研究表明,该措施减少了收费区域内26%的交通拥堵。区域内行驶速度增加了5-10公里/小时;2003—2006年,该措施减少了由交通排放的氮氧化物(NOX)、PM10和CO2污染物浓度分别为17%、24%和3%。与此同时,伦敦优先发展公共交通网络,鼓励市民选择地铁或公交系统出行,并计划修建12条自行车高速公路。
3、提倡自行车代替汽车。英国鼓励市民骑自行车绿色出行,建设12条自行车高速公路。英国的高官们都以身作则,控制公务用车,骑自行车绿色出行。伦敦市市长鲍里斯计划到2023年把伦敦私车流量减少9%。鲍里斯市长本人也坚持每天骑自行车上下班。
4、伦敦政府在2008年推行了低污染排放区政策。在低污染排放区内行驶的车辆必须达到一定的排放标准,否则将会被征收费用。此举的目的是为了加快污染严重车辆的更换速度,促进老旧车辆加装减排装置,降低车辆的污染排放,使伦敦的空气质量得到改善。
二、美国
洛杉矶是美国的工业城市,从20世纪初就饱受大气污染的困扰。特别是1943年的“洛杉矶雾霾”事件和之后发生的“光化学烟雾”污染,让洛杉矶政府和市民下决心采取措施根治雾霾。随着石化能源的发现与开采,洛杉矶汽车拥有量不断增加,上世纪70年代,洛杉矶市汽车拥有量从30年前250万辆增加到400多万辆。
1、美国治理雾霾,首先从汽车入手。在洛杉矶,政府要求出售的汽车必须是“清洁的”,而且要求1994年以后出售的汽车全部安装“行驶诊断系统”,对机动车的工作状态进行实时监测,这样当有车辆超标时可以及时让其停止污染并接受维修。加州还出台了比美国政府出台的空气质量法还要严格的《污染防治法》,引导并促使美国和外国汽车生产商改进汽车的排放性能。
2、发展公共交通,减少汽车用量。汽车、港口船舶和货物运输是洛杉矶最大的空气污染源。洛杉矶地区大力提倡公共交通,扩建区内轻轨系统和洛杉矶市地铁系统;在高速公路上设立两人以上车辆专用通道,并允许单人驾驶新能源汽车使用专用通道;在市区增设自行车车道;要求船舶进入洛杉矶港口后使用岸上电源;设立过境运输车辆专用通道;淘汰高污染柴油车辆等。
3、鼓励清洁能源和可再生能源的开发和利用。美国环保署已经针对发电站、汽车等微小颗粒物排放源发布了规范和指导,其中包括对公共汽车和轻型卡车使用清洁能源,减少排放;对柴油发动机执行多层次的废气排放标准,要求发动机生产商制造符合先进排放控制标准的产品,从而使废气排放减少90%以上。洛杉矶地区要求使用天然气替代石油或燃煤发电;鼓励使用风能、太阳能等可再生新能源使用;加强可再生能源和提高能源使用效率研发;制定减少温室气体和臭氧排放政策;提高建筑节能标准;为购买新能源汽车和安装太阳能设备的家庭提供财政补贴等。
三、德国
德国在治理空气污染方面的努力备受全球瞩目。20 世纪70 年代,德国空气污染日趋严重,影响民众的生产和生活。德国治理空气污染主要通过完善应急措施和长效机制,软硬兼施。
1、依法治理,设立“环保区”。1974 年德国政府出台了《联邦污染防治法》,制定大型工业企业污染排放标准,要求企业在规定时间内空气过滤装置达标。此法经过多次修改、补充,现已成为欧盟治理空气污染的样板法律。德国超过40个城市设立了“空气质量环保区域”,只允许符合排放标准的车辆驶入。还在许多大城市中心设“自然保护区”。
2、注重快速应对,雾霾严重时禁行车辆关停工厂。如果空气出现严重污染,必须立即采取行动快速应对。对部分车辆实施禁行,或者在污染严重区域禁止所有车辆行驶;限制或关停大型锅炉和工业设备;限制城市内的建筑工地运作。
3、注重长效机制,设定机动车排放标准,各类车辆都需满足设定的排放上限。欧盟所有成员国机动车均需符合欧盟统一标准。为了排放不超标,机动车辆需安装微粒过滤器等尾气清洁装置。在德国,安装过滤器的车主可获得国家补贴。严格设立大型锅炉和工业设施的排放标准。欧盟已统一规定了工业排放标准,出台了《工业排放令》。同时,对小型锅炉等供暖设备设定排放标准。
4、实施“空气清洁与行动计划”。40多年前,德国鲁尔工业区的莱茵河两岸污染严重。而今,实现了青山绿水,空气清新,这与德国实施100个“空气清洁与行动计划”密不可分。“空气清洁与行动计划”减少可吸入颗粒物的具体方法首先是限制释放颗粒物的行为。例如,车辆限行、限速,工业设备限制运转等。第二就是用技术手段减少排放,例如安装颗粒过滤装置。德国立法机构曾于2007年立法补贴安装颗粒过滤装置的柴油机小汽车,并对未安装过滤装置的车辆征收附加费。
四、日本
日本在工业化初期也曾饱受空气污染之苦。1999年东京600多为国道沿线呼吸道疾病患者就以汽车尾气上海其身体为由状告地方政府和八家汽车企业,经专家鉴定,汽车尾气造成的PM2.5确有强烈的致癌作用。正是这一诉讼案推动了日本政府对PM2.5的重视和地方政府着手管控交通的决心。
1、自2000年开始,日本政府开始要求汽车加装尾气净化装置,并禁止超标车投入运行。经过多年的努力,日本在汽车尾气排放的控制方面取得了良好的效果。目前东京近十万辆出租车都成功改造成使用天然气,PM2.5数值得到大幅下降。
2、2003年,东京推出一项新立法,要求汽车加装过滤器,并禁止柴油发动机汽车驶入东京。当时的日产汽车公司拥有世界上最先进的尾气过滤技术。
3、2004年,东京使用油电混合动力系统的出租车。这种汽车燃油经济性能较高,可以降低油耗,因此在当时被称作“生态出租车”。
4、环保二字在日本深入民心,各种条例的出台更影响了日本汽车工业的发展趋势。排气量660cc以下的汽车因其环保、小巧而深受欢迎,成为日本汽车市场的主流。
五、法国
法国在近几年也陷入雾霾的困扰中,埃菲尔铁塔等建筑物在雾霾中几近消失。当地时间2014年3月13日,法国多个地区遭遇高浓度微粒污染。巴黎为了应对持续恶化的雾霾侵袭,做过如下措施:
1、2014年3月法国首都巴黎实施汽车单双号轮流行驶措施。该措施实施首日3月17日,有数以千计的车辆被拒于巴黎城区之外,地铁高峰期也十分拥挤。据悉,法国上一次实施这一措施是在1997年。
2、施行为其三天的公共交通免费,包括公交车、地铁、快线和公共的自行车电动车,鼓励大家少开车;巴黎大区的地区快线、地铁、公交车等公共交通工具将免费供民众使用。
3、巴黎市政府和一些机构紧急推出多项措施,以鼓励市民减少使用私家车,更多选择公共交通出行。其中包括减少公务车辆的使用、居住区免费路边停车、部分减免自行车和电动汽车的租赁费用等。
4、将巴黎环城公路限速由时速70公里降至60公里,途经巴黎及其周边地区高速公路的时速限速也分别下调20公里。
六、意大利
2008年,米兰被称为欧洲污染最严重的城市,此后一直处于欧洲污染最严重地区的名单。自2007年起,米兰已经多次采取限行措施。
1、意大利米兰市对污染最严重汽车征税,工作日7时至19时,污染严重的汽车必须缴纳2至10欧元税才能进入市区。
2、罗马实行“绿色周日”活动,只有电动汽车等环保车才能上街行驶。12月21日和22日,罗马采取了单双号限行措施,违者被处以150欧元(165美元罚款)。
3、米兰于2015年12月28日至30日采取车辆限行措施。与之相应,米兰将加大公交优惠力度,一张售价1.5欧元(约合1.65美元)的“抗霾”特票可以使用一整天。
七、西班牙
西班牙巴塞罗那和马德里也采取了降低空气污染水平的措施。
1、巴塞罗那地区提出对车辆实施限速每小时90公里的新标准。
2、西班牙首都马德里市2015年11月12日首次宣布执行禁停和限速措施,规定非市中心区域居住市民禁止在这一区域停车,同时,进城车辆的速度限制在70千米/时,低于之前80~90千米/时的平均速度。市政当局力劝310万市民使用公共交通工具出行。
3、根据马德里市减排控污计划,如果每立方米空气NO2含量达到250微克,或持续两天达200微克,政府就会发布警示,力促绿色出行并实施限速;如果第二天污染依然严重,市中心仅允许附近居民停放车辆;若污染持续到第三天,市中心将执行单双号限行措施,同时还会限制出租车自由行驶。
八、波兰
波兰第二大城市克拉科夫不久前实施一项新的抗雾霾方案:当空气中的PM10含量达到150微克/立方米时,城市立刻启动应急状态——机动车驾驶员在出示本人驾驶证后,可免费乘坐市内公交,而其他人需正常购票。此外,载重量超过3.5吨的车辆禁止进入市中心和内环路。
研究和实践都显示,限行措施虽然不能从根本上消除雾霾,但在秋冬季易出现长时间静稳天气导致污染进一步加重的大城市作为应急措施效果明显。一些国家治理空气污染的做法、经验,值得我们借鉴。
2015年北京有过极品蓝、阅兵蓝,PM2.5年平均浓度下降6.2%,首都空气质量的艰难改善仍值得称赞。但也遭遇了年末连续空气重污染预警。抗霾路上北京有一系列大动作:东西城核心区无煤化和城六区无燃煤锅炉,淘汰老旧机动车达38万辆、大力发展公共交通、公共租赁自行车、力推新能源车等多措并举控制机动车排放,深入调整产业结构、三年累计淘汰“超千家”高污染行业企业、实施了260项环保技改工程,严查扬尘污染、推行道路清扫保洁新工艺、百万亩平原造林任务提前超额完成,标准政策不断出台、“倒逼”排污企业治污减排,严格执行新环保法、监管执法出重拳,两次启动红色预警削峰减排、及时提示公众防护,加大京津冀及周边地区大气污染防治协作,提升公众环保意识、共同参与污染减排行动。
对于地处华北平原、秋冬季极易出现长时间静稳天气、机动车保有量超过561万辆的北京,防治雾霾还任重道远,还需要在进一步强化京津冀协同大气污染防治协作,更需要全体市民积极行动参与防治雾霾。
Ⅲ 光化学烟雾事件是怎么回事
汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物(CH)和氮氧化物(NOx)等一次污染物,在阳光的作用下发生化学反应,生成臭氧(O3)、醛、酮、酸、过氧乙酰硝酸酯(PAN)等二次污染物,参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象叫做光化学烟雾。 经过研究表明,在60N(北纬)~60S(南纬)之间的一些大城市,都可能发生光化学烟雾。光化学烟雾主要发生在阳光强烈的夏、秋季节。随着光化学反应的不断进行,反应生成物不断蓄积,光化学烟雾的浓度不断升高约3h~4h后达到最大值。这种光化学烟雾可随气流飘移数百公里,使远离城市的农村庄稼也受到损害。 20世纪40年代之后,随着全球工业和汽车业的迅猛发展,光化学烟雾污染在世界各地不断出现,如美国洛杉矶、日本东京、大阪、英国伦敦、澳大利亚、德国等大城市及中国北京、南宁、兰州均发生过光化学烟雾现象。鉴于光化学烟雾的频繁发生及其造成危害巨大,如何控制其形成已成为令人注目的研究课题。
化学反应过程 20世纪40年代,在美国加利福尼亚州洛杉矶首先发现了光化学烟雾。1951年A.J.哈根最先指出臭氧是氮氧化物、碳氢化合物和空气的混合物通过光化学反应生成的。以后F. W. 温特发现臭氧与不饱和烃(如汽车废气中的烃类)的化学反应产物跟洛杉矶烟雾有相同的伤害效应。形成臭氧的活性有机物和氮氧化物的主要来源是汽车排放的尾气。 通过对光化学烟雾形成的模拟实验,已经初步明确在碳氢化合物和氮氧化物的相互作用方面主要有以下过程: 1、污染空气中NO2的光解是光化学烟雾形成的起始反应。 ( 化学式: NO2==NO+O(条件为光照) O+O2==O3 2NO+O2==2NO2 分析: 2NO2(排放的)==2NO[(3)式中有用)]+2O[(2)式中有用)](条件为光照) 2O[(1)式中的O]+2O2(空气中的)==2O3(刺激性气体) 2NO[(1)式中的NO]+O2==2NO2(生成NO2,开始继续反应) 综合一下: 3O2==2O3(光照,NO2) ) 2、碳氢化合物被HO、O等自由基和臭氧氧化,导致醛、酮、醇、酸等产物以及重要的中间产物RO2、HO2、RCO等自由基的生成。 3、过氧自由基引起NO向NO2的转化,并导致O3和PAN等的生成。 光化学反应中生成的臭氧、醛、酮、醇、PAN等统称为光化学氧化剂,以臭氧为代表,所以光化学烟雾污染的标志是臭氧浓度的升高。 光化学烟雾与大气物理 光化学烟雾的形成及其浓度,除直接决定于汽车排气中污染物的数量和浓度以外,还受太阳辐射强度、气象以及地理等条件的影响。太阳辐射强度是一个主要条件,太阳辐射的强弱,主要取决于太阳的高度,即太阳辐射线与地面所成的投射角以及大气透明度等。因此,光化学烟雾的浓度,除受太阳辐射强度的日变化影响外,还受该地的纬度、海拔高度、季节、天气和大气污染状况等条件的影响。光化学烟雾是一种循环过程,白天生成,傍晚消失。污染区大气的实测表明,一次污染物CH和一氧化氮的最大值出现在早晨交通繁忙时刻,随着NO浓度的下降,NO2浓度增大,O3和醛类等二次污染物随着阳光增强和NO2、HC浓度降低而积聚起来。它们的峰值一般要比NO峰值的出现要晚4~5小时。二次污染物PAN浓度随时间的变化与臭氧和醛类相似。城市和城郊的光化学氧化剂浓度通常高于乡村,但2005年后发现许多乡村地区光化学氧化剂的浓度增高,有时甚至超过城市。这是因为光化学氧化剂的生成不仅包括光化学氧化过程,而且还包括一次污染物的扩散输送过程,是两个过程的结果。因此光化学氧化剂的污染不只是城市的问题,而且是区域性的污染问题。短距离运输可造成臭氧的最大浓度出现在污染源的下风向,中尺度运输可使臭氧扩散到上百公里的下风向,如果同大气高压系统相结合可传输几百公里。
[编辑本段]光化学烟雾的主要危害
光化学烟雾的成分非常复杂,但是对人类、动植物和材料有害的主要是臭氧、PAN和丙烯醛、甲醛等二次污染物。臭氧、PAN等还能造成橡胶制品的老化、脆裂,使染料褪色,并损害油漆涂料、纺织纤维和塑料制品等。 有害影响主要表现在以下几个方面: 损害人和动物的健康 人和动物受到主要伤害是眼睛和粘膜受刺激、头痛、呼吸障碍、慢性呼吸道疾病恶化、儿童肺功能异常等。 臭氧是一种强氧化剂,在0.Ippm浓度时就具有特殊的臭味。并可达到呼吸系统的深层,刺激下气道黏膜,引起化学变化,其作用相当于放射线,使染色体异常,使红血球老化。PAN、甲醛、丙烯醛等产物对人和动物的眼睛、咽喉、鼻子等有刺激作用,其刺激域约为0.1ppm。此外光化学烟雾能促使哮喘病患者哮喘发作,能引起慢性呼吸系统疾病恶化、呼吸障碍、损害肺部功能等症状,长期吸入氧化剂能降低人体细胞的新陈代谢,加速人的衰老。PAN 还是造成皮肤癌的可能试剂。在1943年美国洛杉矶发生的首宗事件曾引起400多人死亡。 PAN、PBN的结构式光化学烟雾明显的危害是对人眼睛的刺激作用。在美国加利福尼亚州,由于光化学烟雾的作用,曾使该州3/4的人发生红眼病。日本东京1970年发生光化学烟雾时期,有2万人患了红眼病。研究表明光化学烟雾中的过氧乙酰硝酸酯(PAN)是一种极强的催泪剂,其催泪作用相当于甲醛的200倍。另一种眼睛强刺激剂是过氧苯酰硝酸酯(PBN),它对眼的刺激作用比PAN大约强100倍。空气中的飘尘在眼刺激剂作用方面能起到把浓缩眼刺激剂送入眼中的作用。 影响植物生长 臭氧影响植物细胞的渗透性,可导致高产作物的高产性能消失,甚至使植物丧失遗传能力。植物受到臭氧的损害,开始时表皮褪色,呈蜡质状,经过一段时间后色素发生变化,叶片上出现红褐色斑点。PAN使叶子背面呈银灰色或古铜色,影响植物的生长,降低植物对病虫害的抵抗力。 影响材料质量 光化学烟雾会促成酸雨形成,造成橡胶制品老化、脆裂,使染料褪色,建筑物和机器受腐蚀,并损害油漆涂料、纺织纤维和塑料制品等。
[编辑本段]光化学烟雾的预防措施
控制污染源,减少氮氧化物和碳氢化合物污染源的排放 预防光化学烟雾主要是控制污染源,减少氮氧化物和碳氢化合物的排放。NO的主要来源是燃煤,近70%来自于煤炭的直接燃烧,可见固定源是NO排放的重要来源。因此控制固定源的排放尤为重要。为此应采取以下措施: (1 )改善能源结构。推广使用天然气和二次能源,如煤气、液化石油气、电等,加强对太阳能、风能、地热等清洁能源的利用。 (2)区域集中供热发展区域集中供暖供热,设立规模较大的热电厂和供热站,取缔市区矮小烟囱。 (3)推广燃煤电厂烟气脱N技术。如选择性催化还原法(SCR)、非选择性催化还原法(SNCR)和吸收法。选择性催化还原法是以金属铂的氧化物作为催化剂,以氨、硫化氢和一氧化碳等作为还原剂,选择最佳脱硝反应温度,将烟气中的氮氧化物还原为N2。非选择性催化还原法与选择性催化还原法不同的是非选择性控制一定的反应温度,在将烟气中的氮氧化物还原为N2的同时,一定量的还原剂还与烟气中的过剩氧发生反应。吸收法是利用特定的吸收剂吸收烟气中的NO 。根据所使用的吸收剂,可分为碱吸收法,溶融盐吸收法和稀硝酸吸收法。 减少机动车尾气的排放 NO和碳氢化合物的另一个重要来源是机动车尾气的排放。当燃料在发动机汽缸里进行燃烧时,由于内燃机所用的燃料中含有碳、氢、氧之外的杂质,使得内燃机的燃烧不完全,排放的尾气中含有一定量的CO、碳氢化合物、NO、微粒物质和臭气(甲醛、丙烯醛等)。碳氢化合物成分复杂,含有强致癌物质。因此控制机动车尾气排放对于预防光化学烟雾有很大的积极作用。 利用化学抑制剂 使用化学抑制剂目的是消除自由基,以抑制链式反应的进行,从而控制光化学烟雾的形成。人们发现二乙基羟胺,苯胺,二苯胺,酚等对氢氧自由基有不同的抑制作用,尤其是二乙基羟胺(DEHA)对光化学烟雾有较好的抑制作用。在大气中喷洒0. 05PPm的二乙基羟胺,能有效抑制光化学烟雾,利于环保。但在使用的过程中,要注意抑制剂对人体和动植物的毒害作用,并注意防止抑制剂产生二次污染。 植树造林 实验证明,树木在一定浓度范围内,吸收各种有毒气体,使污染的空气得以净化。因此应大力提倡植树造林,绿化环境。[4]
[编辑本段]主要事例
1943年,美国洛杉矶市发生了世界上最早的光化学烟雾事件。此后,在北美、日 本、澳大利亚和欧洲部分地区也先后出现这种烟雾。经过反复的调查研究,直到1958年才发现,这一事件是由于洛杉矶市拥有的250万辆汽车排气污染造成的,这些汽车每天消耗约1600t汽油,向大气排放1000多吨碳氢化合物和400多吨氮氧化物。这些气体受阳光作用,酿成了危害人类的光化学烟雾事件。 1970年,美国加利福尼亚州发生光化学烟雾事件,农作物损失达2500多万美元。 1971年,日本东京发生了较严重的光化学烟雾事件,使一些学生中毒昏倒。与此同时,日本的其他城市也有类似的事件发生。此后,日本一些大城市连续不断出现光化学烟雾。日本环保部门经对东京几个主要污染源排放的主要污染物进行调查后发现,汽车排放的CO、NOx、HC三种污染物约占总排放量的80%。 1997年夏季,拥有80万辆汽车的智利首都圣地亚哥也发生光化学烟雾事件。由于光化学烟雾的作用,迫使政府对该市实行紧急状态:学校停课、工厂停工、影院歇业,孩子、孕妇和老人被劝告不要外出,使智利首都圣地亚哥处于“半瘫痪状态”。在北美、英国、澳大利亚和欧洲地区也先后出现这种烟雾。
[编辑本段]中国光化学烟雾的潜在威胁
20世纪90年代之后,随着工业的迅猛发展,中国汽车油耗增高,污染控制水平较低,以致造成汽车污染日益严重。部分大城市交通干道氮氧化物(NOX)和一氧化碳(CO)严重超过国家标准,汽车污染已成为主要的空气污染物,一些城市汽车排放浓度严重超标,已具有发生光化学烟雾的潜在危险。 上海的汽车尾气污染已跃居大气污染的首位。1996年上海机动车的一氧化碳(CO)排放量为38万T,碳氢化合物(HC)排放量为10万T,氮氧化物(NOX)排放量为8.15万T,铅排放量为123T。其中,中心城市大气中86%的一氧化碳、96%的碳氢化合物和56%的氮氧化合物来自汽车尾气。2007年末,有关专家认为,按照上海的发展趋势,如果不采取有效措施加以控制,在特定的气象条件下,光化学烟雾的事件随时都有可能发生。 广州大气污染经历了从1986年至1991年的煤烟型与机动车污染型共存阶段后,1997年90万辆机动车终于使广洲大气污染类型变成氧化型。汽车尾气排放的氮氧化物已从20世纪80年代后期的64%上升至2007年的80%,一氧化碳则从6成增加到9成。正是由于汽车尾气的污染,1993年将行驶至岗顶交叉路口的一车小学生“熏”晕、呕吐,急送医院抢救。汽车排放的尾气使连续6年稳坐全国“城考”前10名的广州市,1996年降至全国“城考”的第14位。 1997年以后的近10年,武汉市大气环境中的氮氧化物含量总体呈上升趋势。“八五”期间氮氧化物的浓度比“七五”期间上升18%,1995年日均值比1990年上升60%,比1986年上升70%以上。武汉汽车拥有量增长过快,促进了氮氧化物浓度的迅速升高。针对汉口航空路1993年监测出氮氧化物严重超标的情况,权威人士分析,这次大气中氮氧化物等污染物含量浓度比英国伦敦发生的光化学烟雾事件时还高,如果遇到不利的天气情况,其后果将难以想象。 随着中国汽车拥有量的激增,大城市氮氧化物污染逐渐加重,发生光化学烟雾的可能性越来越大。据有关专家介绍:1997年,中国大气污染的比例约为5%左右,但到了2007年,一些城市的交通干道比例达到40%以上。尤其是北京、广州、沈阳、西安等大城市,已属于由煤烟型向综合型过渡的类型。据中国国家环境保护局《一九九六年环境质量通报》,中国大城市氮氧化物污染逐渐加重。1996年,中国污染较为严重的大城市是广州、北京、上海、鞍山、武汉、郑州、沈阳、兰州、大连、杭州等。从整体上看,氮氧化物污染突出表现在人口为100万以上的大城市或特大城市中。据测算,中国汽车拥有量2000年已达到1800~2100万辆,2021年将达到4400~5000万辆。若论及汽车尾气污染等因素,NOX和CO排放量2000年已分别达到119万T和1412万T,2010年将分别达到228万T和2476万T。这就为光化学烟雾的发生和发展,创造了一定的外部条件,进而导致严重的汽车尾气影响环保事件的发生。 到2008年止,中国还没有发生过像美国、日本等国家那样严重的光化学烟雾事件,这是因为烟雾与气候和阳光有关,只要有充足的阳光,干燥的气候,加上汽车尾气的排放和污染,就会具备形成光化学烟雾的外部条件。在以北京、太原、上海、南京、成都为中心的重污染地区,污染指数随时都可能处在发生光化学烟雾事件的危险之中。因此,迫切需要中国有关部门采取各种有效的措施,制定严格的环保法规,加大治理汽车尾气污染的力度,避免光化学烟雾事件在我国发生和蔓延。这亦应该成为汽车设计、制造、流通、使用部门引起高度重视的警觉,以保护中国的环境和人类生存条件
Ⅳ 请大家提供一些关于光化学烟雾的有关资料,可以使产声的现象,危害,治理等。谢谢了。
氮氧化物(NOx)和碳氢化合物(HC)在大气环境中受强烈的太阳紫外线照射后产生一种新的二次污染物┈┈光化学烟雾,在这种复杂的光化学反应过程中,主要生成光化学氧化剂(主要是O3)及其他多种复杂的化合物,统称光化学烟雾。
经过研究表明,光化学烟雾主要发生在阳光强烈的夏、秋季节,主要污染源是汽车排放的CO、NOx、HC三种污染物。在60N(北纬)~60S(南纬)之间的一些大城市,都可能发生光化学烟雾。随着光化学反应的不断进行,反应生成物不断蓄积,光化学烟雾的浓度不断升高,约3 h~4 h后达到最大值。这种光化学烟雾可随气流飘移数百公里,使远离城市的农村庄稼也受到损害。光化学烟雾对眼睛的剌激作用特别强,浓度大约0.1ppm时,短时间的接触就能使人流泪不止。当浓度增加至1ppm时,眼睛发痛难睁,并有头痛和呼吸困难征状。长期吸入,会引起咳嗽和气喘。光化学烟雾浓度达50ppm 时,人将有死亡危险。前面提到的洛杉矶光化学烟雾,当时浓度过0.65ppm,两天内死亡400余人。
1943年,美国洛杉矶市发生了世界上最早的光化学烟雾事件,此后,在北美、日 本、澳大利亚和欧洲部分地区也先后出现这种烟雾。1970年,美国加利福尼亚洲发生光化学烟雾事件,农作物损失达2500多万美元。1971年,日本东京发生了较严重的光化学烟雾事件,使一些学生中毒昏倒。同一天,日本的其他城市也有类似的事件发生。此后,日本一些大城市连续不断出现光化学烟雾。
目前,由于我国内地汽车油耗量高,污染控制水平低,已造成汽车污染日益严重。部分大城市交通干道的NOx和CO严重超过国家标准,汽车污染已成为主要的空气污染物;一些城市臭氧浓度严重超标,已具有发生光化学烟雾污染的潜在危险。我国污染较严重的城市分别为:广州、北京、上海、鞍山、武汉、郑州、沈阳、兰州、大连、杭州。从总体上看,氮氧化物污染突出表现在人口100万以上的大城市或特大城市。
Ⅳ 洛杉矶光化学烟雾事件是如何解决的~ 细致点
洛杉矶光化学烟雾成因:从自然条件看,因为三面环山,污染物不易流通;降水少晴天多,一次污染物易发生光化学反应
从社会经济条件看主要是因为汽车多,汽车排放的尾气多造成的。
故解决的办法只有从社会经济条件入手,鼓励市民购置环保汽车,或是降低汽车尾气排放等措施
Ⅵ 雾霾如何治理
雾霾是一种复合细微颗粒悬浮物,其颗粒大小覆盖了从PM0.1到PM2.5,统称为2.5微米细颗粒物。在大气稳定的情况下,这种混合悬浮物可以从地面到500米高度稳定悬浮数日甚至数周.有风的情况下高度不定.当降雨后迅速沉降消失.
这种细颗粒物本身不能被鼻毛、纤毛、肺泡阻挡,吸入后会直接通过交换进入血液,对人体健康产生影响。根据WHO(世界卫生组织)研究资料,空气污染指数每上升10PPM(百万分之一),肺癌发病率增加4%,同时对呼吸道刺激和过敏也有正相关。对儿童重金属超标也有影响(城市雾霾多数是工业污染,尾气排放,餐饮排放等)
雾霾来自哪里?
一般认为,雾霾来源是工业排放污染,城市建设装修、道路扬尘,生活取暖排烟以及汽车尾气等。雾霾中包含了细微尘土、挥发性酸雾如硝酸硫酸、有机碳氢化合物、重金属等,这正好是重工业空气污染物、扬尘、汽车尾气的主要成分。特别是以燃煤为主的火力发电、炼钢炼铁冶金、化工和粉尘集中的木器加工、建材工业,是空气悬浮微颗粒和硫化物的主要来源之一。而汽车尾气多数是氮氧化物和碳氧化物,特别是柴油汽车排放中微颗粒含量更大。
如果从更广泛角度看雾霾,则可以发现一些历史规律,就是发达国家工业化进程中几乎都经历了一个严重的雾霾污染时期。最着名的雾都伦敦,持续了200年的历史甚至形成了“伦敦雾”的品牌。伦敦等英国主要城市的烟雾,是工业革命以来形成和发展到严重程度的。1952年甚至发生了伦敦烟雾事件:1952年12月5日-9日逆温层笼罩伦敦,城市处于高气压中心位置,垂直和水平的空气流动均停止,连续数日空气寂静无风。当时伦敦冬季多使用燃煤采暖,市区内还分布有许多以煤为主要能源的火力发电站。煤炭燃烧产生的二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、粉尘等气体与污染物在城市上空蓄积,引发了连续数日的大雾天气。期间由于毒雾的影响,不仅大批航班取消,甚至白天汽车在公路上行驶都必须打开着大灯。室内音乐会也取消了,因为人们看不见舞台。伦敦市民也对毒雾产生了反应,许多人感到呼吸困难、眼睛刺痛,发生哮喘、咳嗽等呼吸道症状的病人明显增多,进而死亡率陡增造成多达12000人因为空气污染而丧生,并推动了英国环境保护立法的进程。
但是随着英国工业化进程的完成,城市建设基本达到饱和和基础工业逐步退出当地,配合多年来环境治理,我们知道最近十几年来,伦敦雾已经恢复了正常的水雾,曾经被世人闻名色变的雾霾天气在英国已经不多见。
综上,工业排放和汽车尾气构成了雾霾污染中最主要的危害。随着主要发达工业化国家工业化发展的饱和,污染工业逐步退出当地和环保意识增强,大气环境治理进程加快,这类严重污染事件逐步减少和绝迹。我国当前正处于工业化进程的关键时期,基础工业和加工业、精细工业发展均同步繁荣,特别是改革开放30多年以来,城市化进程加快,汽车普及,中国进入准发达国家行列,人民工业品和服务需求、能耗不断加大。大量需要的基础工业和未经治理的小工厂和落后产能过剩产能并存发展,给大气环境造成了巨大压力。由于我国在世界主要工业国家中工业化进程开始晚,但是发展速度快,因此在短短几年中中国的工业产能增长数倍,伴随的工业污染和汽车快速普及造成的尾气治理问题也比已经完成工业化国家经历过的问题集中快速出现,程度有过之无不及。
治理雾霾,需要时间,同时对各种排放源进行综合治理全面控制,能用静电除尘设备的要强制执行,不能控制的要限产停产通过立法,执法来约束,通过教育宣传引起社会重视关注,.个人也要作好防护,根据近期研究,世界卫生组织首次指认大气污染“对人类致癌”,并视其为普遍和主要的环境致癌物。发表这份声明的是世界卫生组织下属国际癌症研究机构。在法国里昂的国际癌症研究机构在报告中说,有充足证据显示,暴露于户外空气污染中会致肺癌,而且患膀胱癌的风险会相应增加。该机构专家召开为期一周的会议,审议来自全球五大洲研究机构的1000多篇最新论着,最终做出认定。
中国社科院联合中国气象局发布《气候变化绿皮书》,报告称雾霾天气影响健康,除众所周知的会使呼吸系统及心脏系统疾病恶化等,还会影响生殖能力。目前来看,雾霾对人类健康最直接的危害主要还是增加呼吸系统疾病的发病率,霾天气引起的健康影响主要以急性效应为主,主要表现为上呼吸道感染、哮喘、结膜炎、支气管炎、眼和喉部刺激、咳嗽、呼吸困难、鼻塞流鼻涕、皮疹、心血管系统紊乱等疾病的症状增强;呼吸系统疾病的发病/入院率增高。此外,霾天气还会对人体健康产生一些间接影响。霾的出现会减弱紫外线的辐射,如经常发生霾,则会影响人体维生素D合成,导致小儿佝偻病高发,并使空气中传染性病菌的活性增强。霾天气还会影响人们的心理健康,使人产生压抑、悲观等不良情绪。
而雾霾副产品光化学烟雾,可以说积聚了剧毒的可致癌物,是雾霾造成的最危险的人类健康危害。
Ⅶ 请求光化学烟雾的形成和治理方法
大气中的HC和NOx等为一污染物,在太阳光中紫外线照射下能发生化学反应,衍生种种二次污染物。由一次污染物和二次污染物的混合物(气体和颗粒物)所形成的烟雾污染现象,称为光化学烟雾。NOx是这种烟雾的主要成分,又因其1946年首次出现在美国洛杉矶,因此又叫洛杉矶型烟雾,以区别于煤烟烟雾(伦敦型烟雾)。
这种洛杉矶型烟雾是由汽车的尾气所引起,而日光在其中起了重要作用:
2NO(g)+O2(g)→2NO2(g)
NO2(g) NO(g)+O(g)
O(g)+O2(g)→O3(g)。
NO2光分解成NO和氧原子时,光化学烟雾的循环就开始了。原子氧会和氧分子反应生成臭氧(O3),O3是一种强氧化剂,O3与烃类发生一系列复杂的化学反应,其产物中有烟雾和刺激眼睛的物质,如醛类、酮类等物质。在此过程中,NO2还会形成另一类刺激性强烈的物质如PAN(硝酸过氧化乙酰)。另外,烃类中一些挥发性小的氧化物会凝结成气溶胶液滴而降低能见度。下列化学方程式表示光化学烟雾的主要成分和产物。
汽车排气 + 阳光 + O2(g)
CO,NOx,烃 提供能量
→O3(g) + NOx(g) + CO2(g)+H2O(g)+有机化合物
氧化剂 刺激剂
总之,NO,HC的氧化,NO2的分解,O3和PAN等生成,是光化学烟雾形成过程的基本化学特征,其反应机理极为复杂,至今还在研究之中。它对大气造成的严重污染不能轻视。O3,PAN,醛类对动植物和建筑物伤害很大,对人和动物的伤害主要是刺激眼睛和粘膜,及气管、肺等器官,引起眼红流泪、头痛、气喘咳嗽等症状,严重者也有死亡的危险。O3,PAN等还能造成橡胶制品老化、脆裂,使染料褪色并损坏油漆涂料,纺织纤维和塑料制品等等
显然,要对石油、氮肥、硝酸等化工厂的排废严加管理,严禁飞机在航行途中排放燃料等,以减少氮氧化物和烃的排放。现在已研制开发成功的催化转化器,就是一种与排气管相连的反应器,它使排放的废气和外界空气通过催化剂处理后,氮的氧化物转化成无毒的N2,烃可转化成CO2和H2O。
Ⅷ 如何治理大气污染
大气是生物赖以生存的必要条件之一,也是最重要的生态资源因子。因此治理大气污染是治理污染的重要内容。大气污染根据其发生原因和污染物组成不同,可以分为煤烟型(如伦敦烟雾事件)、石油型(如洛杉矶光化学烟雾事件)、混合型(多种原因诱发污染)和特殊型(如氯碱厂排放氯化氢污染大气)污染。我国大气污染多属煤烟型污染,主要污染物为烟尘和二氧化硫。这与我国的能源结构以煤炭为主,工业布局不合理,燃烧器具陈旧,工艺落后,能耗高等特点有关。要减少烟尘和二氧化硫等大气污染物的排放量及其危害,必须采取以污染源控制、治理为主,强化大气质量管理,选育优良抗污染作物品种,开展植树造林等综合防治措施。
一般来说,治理大气污染可从下面几个方面入手。