A. 世界八大公害事件的洛杉矶光化学烟雾事件
美国洛杉矶光化学烟雾事件是世界有名的公害事件之一,40年代初期发生在美国洛杉矶市。光化学烟雾是大量碳氢化合物在阳光作用下,与空气中其他成份起化学作用而产生的。这种烟雾中含有臭氧、氧化氮、乙醛和其他氧化剂,滞留市区久久不散。在1952年12月的一次光化学烟雾事件中,洛杉矶市65岁以上的老人死亡400多人。1955年9月,由于大气污染和高温,短短两天之内,65岁以上的老人又死亡400余人,许多人出现眼睛痛、头痛、呼吸困难等症状。直到20世纪70年代,洛杉矶市还被称为“美国的烟雾城”。 从1943年开始,洛杉矶每年从夏季至早秋,只要是晴朗的日子,城市上空就会出现一种弥漫天空的浅蓝色烟雾,使整座城市上空变得浑浊不清。
洛杉矶在40年代就拥有250万辆汽车,每天大约消耗1100吨汽油,排出1000多吨碳氢(CH)化合物,300多吨氮氧(NOx)化合物,700多吨一氧化碳(CO)。另外,还有炼油厂、供油站等其他石油燃烧排放,这些化合物被排放到阳光明媚的洛杉矶上空,不啻制造了一个毒烟雾工厂。这种烟雾使人眼睛发红,咽喉疼痛,呼吸憋闷、头昏、头痛。这种烟雾是由于汽车尾气和工业废气排放造成的,一般发生在湿度低、气温在24-32℃度的夏季晴天的中午或午后。汽车尾气中的烯烃类碳氢化合物和二氧化氮(NO2)被排放到大气中后,在强烈的阳光紫外线照射下,会吸收太阳光所具有的能量。这些物质的分子在吸收了太阳光的能量后,会变得不稳定起来,原有的化学链遭到破坏,形成新的物质。这种化学反应被称为光化学反应,其产物为含剧毒的光化学烟雾。 饱受光化学烟雾折磨的洛杉矶市民于1947年划定了一个空气污染控制区,专门研究污染物的性质和它们的来源,探讨如何才能改变现状。
洛杉矶光化学污染事件是美国环境管理的转折点,其不仅催生了着名的《清洁空气法》,也始终起到了环境管理的先头示范作用。在洛杉矶,环境管理措施的核心包括: 设立空气质量管理区,加大区域环境管理部门的自主权,以期环境政策能够以最有效的方式落实; 设立排放许可证制度,严格控制排放源; 为交通污染源(从内燃机、汽油到排放)设立了严格环境标准; 开放环境交易市场,将市场化手段引入环境减排中; 投入很强的科研及管理力量,开发通用的环评软件及有效的污染控制技术。 经过近40年的治理,尽管洛杉矶的人口增长了3倍、机动车增长了4倍多,但该地区发布健康警告的天数却从1977年的184天下降到了2004年的4天。
B. 光化学烟雾的特征
光化学烟雾形成的化学特征
来源:生命经纬
大气中的氮氧化物(NOχ)和碳氢化合物(HC)等一次污染物在阳光照射下发生一系化学反应,生成03、过氧乙酰硝酸酯、高活性自由基、醛类、酮类和有机酸类等二次污染物们把参与反应过程的这些一次污染物和二次污染物的混合物(气体和颗粒物)所形成的烟雾现象,称为光化学烟雾(photochemical smog).
光化学烟雾最初是在美国洛杉矶发现的.洛杉矶三面环山一面环海,容易形成逆温层,使大气污染物难以扩散,且光照强烈,加上工业、交通运输发达,大气污染严重,1946年在这生了首次光化学烟雾污染事件.20世纪50年代以来,在日本、加拿大、联邦德国、澳大利亚、荷兰、美国的一些城市及我国的兰州西固地区也都发生过光化学烟雾污染事件.
光化学烟雾是在强日光、低湿度条件下形成的一种强氧化性和刺激性的烟雾,一般发生在相对湿度较低的夏季晴天,高峰出现在中午或刚过中午,夜间消失.光化学烟雾呈白色雾(有时带紫色或黄褐色),使大气能见度降低并且具有特殊的刺激气味.光化学烟雾中的臭氧、PAN、甲醛和丙烯醛等,刺激眼睛和喉咙粘膜,引起头痛和呼吸道疾病,严重的会危及生命,而且烟雾具氧化性,还能危害植物,使橡胶开裂,腐蚀金属等.光化学烟雾的形成受气候条件、地理条件及污染物的连续排放情况及化学反应性质多种因素的影响.
美国加利福尼亚大学生物有机化学教授哈根一斯密特(Haggen—Smit)1951年9月在第十二次国际应用化学会议上首先提出光化学烟雾形成的理论.他认为洛杉矶烟雾主要是由汽车排放尾气中的碳氢化合物(HC)和NO2在强阳光作用下发生光化学反应而形成的.随之对洛杉矶污染大气化学成分的变化规律进行了实际测定和人工模拟实验.
由于光化学烟雾是发生在开放而复杂的自然大气体系中,其影响因素如气象条件、地理形势、污染物的连续排放状况以及大气中发生的化学反应都会影响它的发生.
C. 光化学烟雾最早出现在什么地方
“洛杉矶烟雾”是一种光化学烟雾,最早出现在汽车城洛杉矶。
洛杉矶是太平洋沿岸美国加利福尼亚州的一座滨海城市。原来那里风光秀美,气候宜人,千姿百态的绿色植物和随意走动的城市小动物与人们和谐相处,勾勒出一幅幅动人的生态画面。着名的电影中心好莱坞就坐落在它的西北郊。洛杉矶被人誉为“天使之城”,是一个令人驻足的游览胜地。
随着洛杉矶地区石油工业的开发,飞机制造工业、化学工业、交通业以及其他行业的迅速发展,人口开始激增,交通也发达起来了,这个有700多万人口的城市,汽车多达数百万辆,每天耗费汽油600多万加仑。
这座城市40年代就出现了一种浅蓝色的刺激性烟雾,有时几天不散,使许多人喉头发炎,眼鼻受到刺激,而且有不同程度的头痛,严重的会造成死亡。洛杉矶一年中有数十天烟雾严重,因而又被人称为“美国的烟雾城”。
经过七八年的调查,终于弄清了原因。1951年,加利福尼亚大学斯密特教授提出洛杉矶烟雾不是二氧化硫引起的,而主要是汽车尾气中未燃尽的大量碳氢化合物和氮氧化物引起的。
洛杉矶光化学烟雾的形成,还与其特殊的地理环境和气象条件有关。洛杉矶三面环山,一面临大洋,形成50千米长的口袋形盆地。由于东南北三面山脉的阻碍,只是西面刮来海风,因而光化学烟雾扩散不出去,长期停滞在市内,毒化空气,形成污染。
1955年9月,严重的大气污染再遇上气温偏高,洛杉矶烟雾浓度更加高了,结果两天之内就有400多名65岁以上的老人死亡,相当于平时的3倍多。这就是臭名远扬的洛杉矶光化学烟雾事件。
D. 洛杉机光化学烟雾事件发生在哪一年
美国洛杉机光化学烟雾事件:
从20世纪40年代起,已拥有大量汽车的美国洛杉矶城上空开始出现由光化学烟雾造成的黄色烟幕。它刺激人的眼睛、灼伤喉咙和肺部、引起胸闷等,还使植物大面积受害,松林枯死,柑橘减产。1955年,洛杉矶因光化学烟雾引起的呼吸系统衰竭死亡的人数达到400多人,这是最早出现的由汽车尾气造成的大气污染事件。
E. 化学烟雾事件是什么样的由什么造成的大气污染事件
光化学烟雾是一种危害环境和健康的化学物质。它们被称为光化学烟雾,因为它们是通过光分解的原始污染物来制造的。光化学烟雾是空气中的第二类污染物,是一种浅蓝色的气体。在紫外辐射下,空气中的氧化氮和烃类物质产生反应会产生光化学烟雾。
温馨小提醒:
由此可以看出,化学烟雾对人类造成危害是非常大的,所以一定要重视环保,提倡绿色低碳的生活方式,保护环境人人有责。
F. 光化学烟雾是如何形成的
洛杉矶光化学烟雾的形成,还与其特殊的地理环境和气象条件有关。洛杉矶三面环山,一面临大洋,形成50千米长的口袋形盆地。由于东南北三面山脉的阻碍,只是西面刮来海风,因而光化学烟雾扩散不出去,长期停滞在市内,毒化空气,形成污染。
1955年9月,严重的大气污染再遇上气温偏高,洛杉矶烟雾浓度更加高了,结果两天之内就有400多名65岁以上的老人死亡,相当于平时的3倍多。这就是臭名远扬的洛杉矶光化学烟雾事件。
光化学烟雾不仅危害人体健康,而且使家畜患病,破坏农作物生长,腐蚀建筑物;还会使橡胶老化,染料褪色。
由于光化学烟雾使空气浑浊,空气能见度差,影响汽车和飞机的安全行驶,车祸和坠机事件也会增多。
光化学烟雾可怕又可恨,人们管它叫“淡蓝色的恶魔”。
光化学烟雾是由人为污染源,主要是汽车废气的和化石燃料的燃烧排入大气的氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物在太阳辐射的紫外线作用下,发生光化学反应生成的二次污染物。它是气体污染物和气溶胶的混合物,是一种具有刺激性而带浅蓝色的烟雾。在特定的地理条件下,如遇上逆温或不利于扩散的气象条件,烟雾便会积聚起来,造成光化学烟雾污染。这种烟雾最早见于美国洛杉矶,那里的汽车成灾,地形比较特殊,所以也称做洛杉矶型烟雾。现在光化学烟雾在日本东京、大阪,澳大利亚的悉尼,意大利的热那亚和印度的孟买等大城市也时有出现。20世纪70年代我国兰州的西固石油化工区也发生过这类烟雾事件。
G. 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
H. 洛杉矶光化学烟雾事件发生在哪一年
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1600 t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
I. 世界上最早城市光化学烟雾事件出现在哪里
交通的发达不仅给人类带来了利处,但同样也带来了伤害,许多城市都陆续出现了“光化学烟雾事件”,导致了生态环境被大量破坏,人类面临感染引发各种疾病,那么世界上最早出现“光化学烟雾事件”是在哪里呢?赶紧和我一起来了解一下吧。
世界上最早受到光化学烟雾毒害的城市是洛杉矶,是由于大量燃烧石油产品后排放出的废气,在强烈的紫外光照射下引发的烟雾,因此光化学烟雾有时又被称为“洛杉矶烟雾”。
美国洛杉矶光化学烟雾事件是世界有名的公害事件之一,是大量聚集的汽车尾气中的碳氢化合物在阳光作用下,与空气中其他成份发生化学作用而产生的有毒气体;这种烟雾中含有臭氧、氧化氮、乙醛和其他氧化剂。
这次事件不仅导致远离城市100千米以外的海拔2000米高山上的大片松林也因此枯死,柑橘减产;1950~1951年,因大气污染造成的损失就达15亿美元;1955年,因呼吸系统衰竭死亡的65岁以上的老人达400多人;1970年,约有75%以上的市民患上了红眼病。
洛杉矶光化学污染事件是美国环境管理的转折点,其不仅催生了着名的《清洁空气法》,也始终起到了环境管理的先头示范作用。
光化学烟雾可以说是汽车拥挤的大城市的一个隐患,50年代以来,世界上很多城市都不断发生过光化学烟雾事件;人们现主要在改善城市交通结构、改进汽车燃料、安装汽车排气系统催化装置等方面做着积极的努力,以防患于未然。
J. 什么是光化学烟雾
什么是“光化学烟雾”?
如果污染严重,空气中就会产生一种可怕的烟雾--光化学烟雾。
20世纪40年代,美国加利福尼亚州洛杉矶发生过一次严重的光化学烟雾。50年代以后,光化学烟雾事件在美国其他城市和世界各地相继出现,如日本、加拿大、前联邦德国、溴大利亚、荷兰等国的一些大城市都发生过。1974年,中国兰州的西固石油化工区也发生过光化学烟雾。近年来,一些乡村地区也出现光化学烟雾污染的迹象。日益严重的光化学烟雾问题,逐渐引起人们的重视。世界卫生组织和美国、日本等许多国家已经把臭氧和光化学氧化剂(臭氧、二氧化氮、过氧乙酰硝酸酯及其他能使碘化钾氧化成碘的氧化剂的总称)的水平作为判断大气环境质量的标准之一,并据以发布光化学烟雾的预警。
光化学烟雾是怎样产生的呢?
以城市为例,城市是一个人口、工业和交通聚集的地方。汽车尾气、工厂向大气中排放大量的碳氢化合物和氮氧化合物等一次污染物,并在紫外线的作用下发生光化学反应生成二次污染物。参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物混合起来形成一种烟雾,称为光化学烟雾。
光化学烟雾一般发生在大气湿度相对较低、气温为24-32度的夏季晴天,高峰出现在中午或稍后。城市和城郊的光化学烟雾通常要比乡村严重一些,但近几年来发现许多乡村地区光化学烟雾也非常严重,有的甚至超过城市。因此,光化学氧化剂的污染不只是城市问题,而且是区域性的污染问题。
光化学烟雾成分十分复杂,但是对动、植物和材料有害的是臭氧、过氧乙酰硝酸酯和丙醛、甲醛等二次污染物,这些物质都具有非常强烈的氧化性。
人和动物受到了光化学烟雾的伤害以后,眼睛和呼吸道粘膜就会受到强烈的刺激,引起眼睛红肿和喉炎,感觉头痛,呼吸困难。植物受臭氧的损害以后,开始表皮褪色,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使叶子背面呈银友色或古铜色,影响植物的生长,降低植物对病虫害的抵抗力。
光化学烟雾是名副其实的“健康杀手”。