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大氣污染

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中文名: 大氣污染

外文名: Atmospheric pollution

成 分: 硫氧、碳氫化物,氮氧化物,微粒

來 源: 工業廢氣、生活燃煤、汽車尾氣等

分 類: 氧化型、還原型(煤炭型)

擴散模式: 高架連續點源、地面連續點源等

溫馨提示: 大氣污染

大氣污染是由於人類活動或自然過程引起某些物質進入大氣中,呈現出足夠的濃度,達到足夠的時間,並因此危害了人體的舒適、健康和福利或環境的現象。

大氣污染物由人為源或者天然源進入大氣(輸入),參與大氣的循環過程,經過一定的滯留時間之後,又通過大氣中的化學反應、生物活動和物理沉降從大氣中去除(輸出)。如果輸出的速率小於輸入的速率,就會在大氣中相對集聚,造成大氣中某種物質的濃度升高。當濃度升高到一定程度時,就會直接或間接地對人、生物或材料等造成急性、慢性危害,大氣就被污染了。[1]

簡介

大氣污染是指大氣中污染物質的濃度達到有害程度,以至破壞生態系統和人類正常生存和發展的條件,對人和物造成危害的現象。其成因有自然因素(如火山爆發、森林災害、岩石風化等)和人為因素(如工業廢氣、燃料、汽車尾氣和核爆炸等),尤以後者為甚。

大氣污染物

大氣污染物是指由於人類活動或自然過程排入大氣的並對環境或人產生有害影響的那些物質。大氣污染物按其存在狀態可分為兩大類:一種是氣溶膠狀態污染物,另一種是氣體狀態污染物;若按形成過程分類則可分為一次污染物和二次污染物。一次污染物是指直接從污染源排放的污染物質,二次污染物則是由一次污染物經過化學反應或光化學反應形成的與一次污染物的物理化學性質完全不同的新的污染物,其毒性比一次污染物強。

大氣污染物

既包括粉塵、煙、霧等小顆粒狀的污染物,也包括二氧化硫、一氧化碳

等氣態污染物。

污染物來源

凡是能使空氣質量變差的物質都是大氣污染物。大氣污染物已知的約有100多種。

有自然因素(如森林火災、火山爆發等)和人為因素(如工業廢氣、生活燃煤、汽車尾氣等)兩種,並且以後者為主要因素,尤其是工業生產和交通運輸所造成的。主要過程由污染源排放、大氣傳播、人與物受害這三個環節所構成。

(一)大氣污染的天然源

火山噴發:排放出H2S、CO2、CO、HF、SO2及火山灰等顆粒物。

森林火災:排放出CO、CO2、SO2、NO2、HC等。

自然塵:風沙、土壤塵等。

森林植物釋放:主要為萜烯類碳氫化合物

海浪飛沫顆粒物:主要為硫酸鹽與亞硫酸鹽。

在有些情況下,天然源比人為源更重要,據相關統計,全球氮排放的93%和硫氧化物排放中的60%來自於自然源。

(二)人為污染源

通常所說的大氣污染源是指由人類活動向大氣輸送污染物的發生源。大氣的人為污染源可以概括為以下四方面:

燃料燃燒:燃料(煤、石油、天然氣等)的燃燒過程是向大氣輸送污染物的重要發生源。煤炭的主要成分是碳,並含氫、氧、氮、硫及金屬化合物。燃料燃燒時除產生大量煙塵外,在燃燒過程中還會形成一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、有機化合物及煙塵等物質。

工業生產過程的排放:如石化企業排放硫化氫、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物;有色金屬冶煉工業排放的二氧化硫、氮氧化物及含重金屬元素的煙塵;磷肥廠排放的氟化物;酸鹼鹽化工業排出的二氧化硫、氮氧化物、氯化氫及各種酸性氣體;鋼鐵工業在煉鐵、煉鋼、煉焦過程中排出粉塵、硫氧化物、氰化物、一氧化碳、硫化氫、酚、苯類、烴類等。其污染物組成與工業企業性質密切相關。

交通運輸過程的排放:汽車、船舶、飛機等排放的尾氣是造成大氣污染的主要來源。內燃機燃燒排放的廢氣中含有一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物、含氧有機化合物、硫氧化物和鉛的化合物等物質。

農業活動排放:田間施用農藥時,一部分農藥會以粉塵等顆粒物形式飄散到大氣中,殘留在作物體上或粘附在作物表面的仍可揮發到大氣中。進入大氣的農藥可以被懸浮的顆粒物吸收,並隨氣流向各地輸送,造成大氣農藥污染。此外還有秸稈焚燒等。

中國已制訂《中華人民共和國環境保護法》,並制訂國家和地區的「廢氣排放標準」,以減輕大氣污染,保護人民健康。

主要的大氣污染物

1.氣溶膠狀態污染物

主要有粉塵、煙液滴、霧、降塵、飄塵、懸浮物等。氣溶膠系指固體粒子、液體粒子或他們在氣體介質中的懸浮體。直徑約為從0.002-100微米大小的液滴或固態粒子。大氣氣溶膠中各種粒子按其粒徑大小又可以分為

(1)總懸浮顆粒物(TSP):懸浮在空氣中,空氣動力學當量直徑在100微米以下的顆粒物,為大氣質量評價中一個通用的重要污染指標。

(2)飄塵:能在大氣中長期漂浮的懸浮物質,其粒徑通常小於10微米。

(3)降塵:用降塵罐採集到的大氣顆粒物,其粒徑一般大於30微米。單位面積降塵可作為評價大氣污染程度的指標之一。

(4)可吸入粒子(IP、PM10):國際標準化組織(ISO)建議將IP定義為粒徑10微米以下的粒子。

(5)PM2.5(particulate matter):直徑小於或等於2.5微米的顆粒物

2.氣體狀態污染物

主要有以二氧化硫為主的硫氧化合物,以二氧化氮為主的氮氧化合物,以一氧化碳為主的碳氧化合物以及碳、氫結合的碳氫化合物。大氣中不僅含無機污染物,而且含有機污染物。

(1)硫氧化合物:主要指二氧化硫和三氧化硫。二氧化硫是無色、有刺激性氣味的氣體,其本身毒性不大,動物連續接觸30ppm的SO2無明顯的生理學影響。但是在大氣中,尤其是在污染大氣中SO2易被氧化成SO3,在於水分子結合形成硫酸分子,經過均相或非均相成核作用,形成硫酸氣溶膠,並同時發生化學反應形成硫酸鹽。硫酸和硫酸鹽可以形成硫酸煙霧和酸雨,造成較大危害。

大氣中的SO2主要源於含硫燃料的燃燒過程,及硫化礦物石的焙燒、冶煉過程。火力發電廠、有色金屬冶煉廠、硫酸廠、煉油廠和所有燒煤或油的工業鍋爐、爐灶等都排放SO2煙氣。

(2)氮的氧化物:種類很多,是NO、NO2、N2O、NO3、N2O4、N2O5等氮氧化物的總稱。造成大氣污染的氮氧化物主要是指NO和NO2。大氣中氮氧化物的人為源主要來自於燃料燃燒過程,其中2/3來自於汽車等流動源的排放。NOx可以分為以下兩種:

a.燃料型NOx:燃料中含有的氮的氧化物在燃燒過程中氧化生成NOx

b.溫度型NOx:燃燒是空氣中的N2在高溫(>2100℃)下氧化生成NOx

其天然源主要為生物源,如生物體腐爛。

大氣中的NOx最終轉化為硝酸(HNO3),和硝酸鹽微粒,經濕沉降和干沉降從大氣中去除。

(3)碳的氧化物

a.一氧化碳(CO)

人為源:主要在燃料不完全燃燒時產生,80%由汽車排出,此外還有森林火災、農業廢棄物焚燒。

天然源:甲烷轉化、海水中CO揮發、植物排放物轉化、植物葉綠素的光解。

CO全球性人為源和天然源排放量估算如下:

b.二氧化碳:無毒氣體,因引發全球性環境演變成為大氣污染問題中的關注點。

(4)碳氫化合物(HC):又稱烴類,是形成光化學煙霧的前體物,通常是指C1-C8可揮發的所有碳氫化合物。分為甲烷和非甲烷烴兩類,甲烷是在光化學反應中呈惰性的無害烴,非甲烷烴(NMHC)主要有萜烯類化合物(由植物排放,占總量65%).非甲烷烴的人為源主要包括:汽油燃燒(典型成分為CH4,C2H4,C3H6和C4碳氫化合物)、焚燒、溶劑蒸發、石油蒸發和運輸損耗、廢物提煉。

(5)含鹵素化合物:大氣中以氣態形式存在的含鹵素化合物大致分為以下三類:鹵代烴,氟化物,其他含氯化合物。鹵代烴主要人為源如三氯甲烷(CHCl3)、氯乙烷(CH3CCl2)、四氯化碳(CCl4)等是重要化學溶劑,也是有機合成工業的重要原料和中間體,在生產使用中因揮發進入大氣。大氣中主要含氯無機物如氯氣和氯化氫來自於化工廠、塑料廠、自來水廠、鹽酸製造廠、廢水焚燒等。氟化物包括氟化氫(HF)、氟化硅(SiF4)、氟(F2)等,其污染源主要是使用螢石、冰晶石、磷礦石和氟化氫的企業,如煉鋁廠、煉鋼廠、玻璃廠、磷肥廠、火箭燃料廠等。

並且隨着人類不斷開發新的物質,大氣污染物的種類和數量也在不斷變化。就連南極和北極的動物也受到了大氣污染的影響!

大氣污染類型

根據污染性質可劃分為

還原型(倫敦型):主要污染物為SO2、CO和顆粒物,在低溫、高濕度的陰天、風速小並伴有逆溫的情況下,一次污染物在低空集聚生成還原型煙霧。

氧化型(洛杉磯型):污染物來源於汽車尾氣、燃油鍋爐和石化工業。主要一次污染物是CO、氮氧化物和碳氫化合物。這些大氣污染物在陽光照射下能引起光化學反應,生成二次污染物——臭氧、醛,酮,過氧乙酰硝酸酯等具有強氧化性的物質,對人眼睛等黏膜能引起強烈刺激。

影響因素

影響大氣污染範圍和強度的因素有污染物的性質(物理的和化學的),污染源的性質(源強、源高、源內溫度、排氣速率等),氣象條件(風向、風速、溫度層結等),地表性質(地形起伏、粗糙度、地面覆蓋物等)。

大氣中有害物質的濃度越高,污染就越重,危害也就越大。污染物在大氣中的濃度,除了取決於排放的總量外,還同排放源高度、氣象和地形等因素有關。

污染物一進入大氣,就會稀釋擴散。風越大,大氣湍流越強,大氣越不穩定,污染物的稀釋擴散就越快;反之,則污染物的稀釋擴散就慢。在後一種情況下,特別是在出現逆溫層時,污染物往往可積聚到很高濃度,造成嚴重的大氣污染事件。降水雖可對大氣起淨化作用,但因污染物隨雨雪降落,大氣污染會轉變為水體污染和土壤污染。

地形或地面狀況複雜的地區,會形成局部地區的熱力環流,如山區的山谷風,濱海地區的海陸風,以及城市的熱島效應等,都會對該地區的大氣污染狀況發生影響。

煙氣運行時,碰到高的丘陵和山地,在迎風面會發生下沉作用,引起附近地區的污染。煙氣如越過丘陵,在背風面出現渦流,污染物聚集,也會形成嚴重污染。在山間谷地和盆地地區,煙氣不易擴散,常在谷地和坡地上迴旋。特別在背風坡,氣流作螺旋運動,污染物最易聚集,濃度就更高。夜間,由於谷底平靜,冷空氣下沉,暖空氣上升,易出現逆溫,整個谷地在逆溫層覆蓋下,煙雲瀰漫,經久不散,易形成嚴重污染。

位於沿海和沿湖的城市,白天煙氣隨着海風和湖風運行,在陸地上易形成「污染帶」。

早期的大氣污染,一般發生在城市、工業區等局部地區,在一個較短的時間內大氣中污染物濃度顯著增高,使人或動、植物受到傷害。60年代以來,一些國家採取了控制措施,減少污染物排放或採用高煙囪使污染物擴散,大氣的污染情況有所減輕。

高煙囪排放雖可降低污染物的近地面的濃度,但是也能把污染物擴散到更大的區域,從而造成遠離污染源的廣大區域的大氣污染。大氣層核試驗的放射性降落物和火山噴發的火山灰可廣泛分布在大氣層中,造成全球性的大氣污染。

人類體驗到的大氣污染的危害,最初主要是對人體健康的危害,隨後逐步發現了對工農業生產的各種危害以及對天氣和氣候產生的不良影響。人們對大氣污染物造成危害的機理、分布和規模等問題的深入研究,為控制和防治大氣污染提供了必要的依據。大氣污染後,由於污染物質的來源、性質、濃度和持續時間的不同,污染地區的氣象條件、地理環境等因素的差別,甚至人的年齡、健康狀況的不同,對人均會產生不同的危害。

大氣污染對人體的影響,首先是感覺上不舒服,隨後生理上出現可逆性反應,再進一步就出現急性危害症狀。大氣污染對人的危害大致可分為急性中毒、慢性中毒、致癌三種。

(一)急性中毒

空氣中大氣中的污染物濃度較低時,通常不會造成人體急性中毒,但在某些特殊條件下,如工廠在生產過程中出現特殊事故,大量有害氣體泄漏外排,外界氣象條件突變等,便會引起人群的急性中毒。如印度帕博爾農藥廠甲基異氰酸酯泄露,直接危害人體,發生了2500人喪生,十多萬人受害。

(二)慢性中毒

大氣污染對人體健康慢性毒害作用,主要表現為污染物質在低濃度、長時間連續作用於人體後,出現的患病率升高等現象。中國城市居民肺癌發病率很高,其中最高的是上海市,城市居民呼吸系統疾病明顯高於郊區。

(三)致癌作用

這是長期影響的結果,是由於污染物長時間作用於肌體,損害體內遺傳物質,引起突變,如果生殖細胞發生突變,使後代機體出現各種異常,稱致畸作用;如果引起生物體細胞遺傳物質和遺傳信息發生突然改變作用,又稱致突變作用;如果誘發成腫瘤的作用稱致癌作用。這裡所指的「癌」包括良性腫瘤和惡性腫瘤。環境中致癌物可分為化學性致癌物,物理性致癌物,生物性致癌物等。致癌作用過程相當複雜,一般有引發階段,促長階段。能誘發腫瘤的因素,統稱致癌因素。由於長期接觸環境中致癌因素而引起的腫瘤,稱環境瘤。 大氣污染會導致人的壽命下降。

大氣污染物主要分為有害氣體(二氧化碳、氮氧化物、碳氫化物、光化學煙霧和鹵族元素等)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,農墾燒荒,森林失火,炊煙(包括路邊燒烤),塵土(包括建築工地)等。

有害因素

煤煙

引起支氣管炎等。如果煤煙中附有各種工業粉塵(如金屬顆粒),則可引起相應的塵肺等疾病。

硫酸煙霧

對皮膚、眼結膜、鼻粘膜、咽喉等均有強烈刺激和損害。嚴重患者如並發胃穿孔、聲帶水腫、狹窄、心力衰竭或胃臟刺激症狀均有生命危險。

略超大氣污染允許深度以上時,可引起紅血球礙害等慢性中毒症狀,高濃度時可引起強烈的急性中毒症狀。

二氧化硫

濃度為1-5ppm時可聞到嗅味,5ppm長吸入可引起心悸、呼吸困難等心肺疾病。重者可引起反射性聲帶痙攣,喉頭水腫以至窒息。

氧化氮

主要指一氧化氮和二氧化氮,中毒的特徵是對深部呼吸道的作用,重者可臻肺壞疽;對粘膜、神經系統以及造血系統均有損害,吸入高濃度氧化氮時可出現窒息現象。

一氧化碳

對血液中的血色素親和能力比氧大210倍,能引起嚴重缺氧症狀即煤氣中毒。約100ppm時就可使人感到頭痛和疲勞。

臭氧

其影響較複雜,輕病表現肺活量少,重病為支氣管炎等。

硫化氫

濃度為100ppm吸入2-15分鐘可使人嗅覺疲勞,高濃度時可引起全身礙害而死亡。

氰化物

輕度中毒有粘膜刺激症狀,重者可使意識逐漸昏,雖直性痙攣,血壓下降,迅速發生呼吸障礙而死亡。氰化物中毒後遺症為頭痛,失語症、癲癇發作等。氰化物蒸汽可引起急性結膜充血、氣喘等。

氟化物

可由呼吸道、胃腸道或皮膚侵入人體,主要使骨骼、造血、神經系統、牙齒以及皮膚粘膜等受到侵害。重者或因呼吸麻痹、虛脫等而死亡。

主要通過呼吸道和皮膚粘膜對人體發生中毒作用。當空氣中氯的濃度達0.04~0.06毫克/升時,30~60分鐘即可致嚴重中毒,如空氣中氯的濃度達3毫克/升時,則可引起肺內化學性燒傷而迅速死亡。

對工農業的危害

大氣污染對工農業生產的危害十分嚴重,這些危害可影響經濟發展,造成大量人力、物力和財力的損失。大氣污染物對工業的危害主要有兩種:一是大氣中的酸性污染物和二氧化硫、二氧化氮等,對工業材料、設備和建築設施的腐蝕;二是飄塵增多給精密儀器、設備的生產、安裝調試和使用帶來的不利影響。大氣污染對工業生產的危害,從經濟角度來看就是增加了生產的費用,提高了成本,縮短了產品的使用壽命。

大氣污染對農業生產也造成很大危害。酸雨可以直接影響植物的正常生長,又可以通過滲入土壤及進入水體,引起土壤和水體酸化、有毒成分溶出,從而對動植物和水生生物產生毒害。嚴重的酸雨會使森林衰亡和魚類絕跡。

對氣候的危害

大氣污染物質還會影響天氣和氣候。顆粒物使大氣能見度降低,減少到達地面的太陽光輻射量。尤其是在大工業城市中,在煙霧不散的情況下,日光比正常情況減少40%。高層大氣中的氮氧化物、碳氫化合物和氟氯烴類等污染物使臭氧大量分解,引發的「臭氧洞」問題,成為了全球關注的焦點。

從工廠、發電站、汽車、家庭小煤爐中排放到大氣中的顆粒物,大多具有水汽凝結核或凍結核的作用。這些微粒能吸附大氣中的水汽使之凝成水滴或冰晶,從而改變了該地區原有降水(雨、雪)的情況。人們發現在離大工業城市不遠的下風向地區,降水量比四周其它地區要多,這就是所謂「拉波特效應」。如果,微粒中央夾帶着酸性污染物,那麼,在下風地區就可能受到酸雨的侵襲。

大氣污染除對天氣產生不良影響外,對全球氣候的影響也逐漸引起人們關注。由大氣中二氧化碳濃度升高引發的溫室效應的加強,是對全球氣候的最主要影響。地球氣候變暖會給人類的生態環境帶來許多不利影響,人類必須充分認識到這一點。

河流乾涸,森林減少,動物滅絕,臭氧層破壞,溫室效應等等。溫室效應、酸雨、和臭氧層破壞就是由大氣污染衍生出的環境效應。這種由環境污染衍生的環境效應具有滯後性,往往在污染發生的當時不易被察覺或預料到,然而一旦發生就表示環境污染已經發展到相當嚴重的地步。當然,環境污染的最直接、最容易被人所感受的後果是使人類環境的質量下降,影響人類的生活質量、身體健康和生產活動。例如城市的空氣污染造成空氣污濁,人們的發病率上升等等;水污染使水環境質量惡化,飲用水源的質量普遍下降,威脅人的身體健康,引起胎兒早產或畸形等等。嚴重的 污染事件不僅帶來健康問題,也造成社會問題。隨着污染的加劇和人們環境意識的提高,由於污染引起的人群糾紛和衝突逐年增加。在全球範圍內都不同程度地出現了環境污染問題,具有全球影響的方面有大氣環境污染、海洋污染、城市環境問題等。

隨着經濟和貿易的全球化,環境污染也日益呈現國際化趨勢,出現的危險廢物越境轉移問題 就是這方面的突出表現。地球的破壞給人類帶來的不利影響的表現有:生態環境形勢十分嚴峻,一是水土流失嚴重,土地沙化速度加快,森林生態功能衰退,草地資源退化,水生態環境系統仍在惡化;二是農業和農村水環境污染嚴重,食品安全問題日益突出;三是有害外來物種入侵,生物多樣性銳減,遺傳資源喪失,生物資源破壞形勢不容樂觀;四是由於中國人口規模龐大,人口自然增長率較高,導致關係到國計民生的重要資源人均占有量不斷下降,資源危機顯現;五是生態功能繼續衰退,生態安全受到威脅,工業固體廢物產生量急劇增加,大氣污染排放總量仍處於較高水平,全球變暖,臭氧層破壞等等。生態環境現狀不僅給生態環境帶來了巨大的破壞力,而且制約了經濟和社會的協調發展,減緩了社會主義進程。首先,生態環境的巨大破壞給我們造成了巨大的經濟損失。就拿中國每年所發生的洪澇災害來說,一場災難過後,成千上萬的人永遠離開了我們,大批大批的人無家可歸,不計其數的美好家園遭到破壞,無數的良田被洪水淹沒,再加上因道路毀壞所造成的交通中斷等等,仔細估算一下,我們是不是在經濟上蒙受了巨大的損失呢?其次,廢水、廢氣、廢渣等廢棄物的任意排放,導致大氣、河流、土地遭到污染,生態環境遭到嚴重破壞,同時也嚴重的損害了廣大人民群眾的身心健康;再次,由於植被遭到嚴重破壞致使水土流失嚴重,土地沙漠化越來越嚴重,這樣迫使許多農民遠走他鄉,而大部分又沒有固定的棲身之地,這加重了社會不安定因素。其實,由於環境遭到破壞所帶來的惡果還很多。

環境污染的原因

總的來說,環境污染可以是人類活動的結果,也可以是自然活動的結果,或是這兩類活動共同作用的結果。如火山噴發,往大氣中排放大量的粉塵和二氧化硫等有害氣體,同樣也造成大氣環境的污染。但通常情況下,環境污染更多地是由人類活動,特別是社會經濟活動引起的。我們平常所指的就是這類源於人類活動的環境污染。人類活動之所以會造成環境污染,是因為人類跟其他生物有一個根本差別:人類除了進行自身的生產外,還進行更大規模的物質生產,而後者是其他所有生物都沒有的。由於這一點,人類活動的強度遠遠大於其他生物。例如,對生態系統中水的利用,其他生物僅取用滿足其生存要求的量,而人類對水的利用則不知道要比其他生物多多少倍,多到有的局部生態系統所有的水都不夠用。污染物的排放源稱為污染 源。各種污染源的情況將在第四節講述。對環境污染可以從不同角度進行分類。根據受污染的環境系統所屬類型或其中的主導要素,可分為大氣污染,水體污染,土壤污染等等;按污染源所處的社會領域,可分為工業污染、農業污染、交通污染等等;按照污染物的形態或性質,可分為廢氣污染,廢水污染、固體廢棄物污染、以及噪聲污染、輻射污染等污染。

對植物的危害

大氣中的污染物主要通過氣孔進入葉片並溶解在葉肉組織中,通過一系列的生物化學反應對植物生理代謝活動產生影響,所以植物受害症狀一般都是出現在葉片。污染物不同,植物受害的症狀也是有差異的。

1979年11月在日內瓦舉行的聯合國歐洲經濟委員會的環境部長會議上,通過了《控制長距離越境空氣污染公約》,並於1983年生效。《公約》規定,到1993年底,締約國必須把二氧化硫排放量削減為1980年排放量的70%。歐洲和北美(包括美國和加拿大)等32個國家都在公約上簽了字。

美國的《酸雨法》規定,密西西比河以東地區,二氧化硫排放量要由1983年的2000萬噸/年,經過10年減少到1000萬噸/年;加拿大二氧化硫排放量由1983年的470萬噸/年,到1994年減少到230萬噸/年。

世界上減少二氧化硫排放量的主要措施:

1.原煤脫硫技術。

2.改進燃煤技術。

3.主要用石灰法,可以除去煙氣中85%至90%的二氧化硫氣體。不過,脫硫效果雖好但十分費錢。例如,在火力發電廠安裝煙氣脫硫裝置的費用,要達電廠總投資的25%之多。這也是治理酸雨的主要困難之一。

4.開發新能源,如太陽能,風能,核能,可燃冰等,但是技術不夠成熟,如果使用不當會造成新污染,且消耗費用十分高。

大氣污染對人體的危害主要表現為呼吸道疾病;對植物可使其生理機制受抑制,生長不良,抗病抗蟲能力減弱,甚至死亡;大氣污染還能對氣候產生不良影響,如降低能見度,減少太陽的輻射(據資料表明,城市太陽輻射強度和紫外線強度要分別比農村減少10~30%和10~25%)而導致城市佝僂發病率的增加;大氣污染物能腐蝕物品,影響產品質量;近十幾年來,不少國家發現酸雨,雨雪中酸度增高,使河湖、土壤酸化、魚類減少甚至滅絕,森林發育受影響,這與大氣污染是有密切關係的。

中國措施

大氣環境保護事關人民群眾根本利益,事關經濟持續健康發展,事關全面建成小康社會,事關實現中華民族偉大復興中國夢。當前,我國大氣污染形勢嚴峻,以可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)為特徵污染物的區域性大氣環境問題日益突出,損害人民群眾身體健康,影響社會和諧穩定。隨着我國工業化、城鎮化的深入推進,能源資源消耗持續增加,大氣污染防治壓力繼續加大。為切實改善空氣質量,制定本行動計劃。

總體要求:以鄧小平理論、「三個代表」重要思想、科學發展觀為指導,以保障人民群眾身體健康為出發點,大力推進生態文明建設,堅持政府調控與市場調節相結合、全面推進與重點突破相配合、區域協作與屬地管理相協調、總量減排與質量改善相同步,形成政府統領、企業施治、市場驅動、公眾參與的大氣污染防治新機制,實施分區域、分階段治理,推動產業結構優化、科技創新能力增強、經濟增長質量提高,實現環境效益、經濟效益與社會效益多贏,為建設美麗中國而奮鬥。

奮鬥目標:經過五年努力,全國空氣質量總體改善,重污染天氣較大幅度減少;京津冀、長三角、珠三角等區域空氣質量明顯好轉。力爭再用五年或更長時間,逐步消除重污染天氣,全國空氣質量明顯改善。

具體指標:到2017年,全國地級及以上城市可吸入顆粒物濃度比2012年下降10%以上,優良天數逐年提高;京津冀、長三角、珠三角等區域細顆粒物濃度分別下降25%、20%、15%左右,其中北京市細顆粒物年均濃度控制在60微克/立方米左右。

一是加快調整能源結構。實施跨區送電項目,合理控制煤炭消費總量,推廣使用潔淨煤。促進車用成品油質量升級,2014年年底前全面供應國四車用柴油。推行供熱計量改革,開展建築節能,促進城鎮污染減排。加快淘汰老舊低效鍋爐,提升燃煤鍋爐節能環保水平。提前一年全面完成「十二五」落後產能淘汰任務。

二是發揮價格、稅收、補貼等的激勵和導向作用。對煤層氣發電等給予稅收政策支持。中央財政設立專項資金,2014年安排100億元人民幣,對重點區域大氣污染防治實行「以獎代補」。制定重點行業能效、排污強度「領跑者」標準,對達標企業予以激勵。完善購買新能源汽車的補貼政策,加大力度淘汰黃標車和老舊汽車。大力支持節能環保核心技術攻關和相關產業發展

三是落實各方責任。實施大氣污染防治責任考核。健全國家監察、地方監管、單位負責的環境監管體制。完善水泥、鍋爐、有色等行業大氣污染物排放標準。規範環境信息發布。

其他措施

1. 合理安排工業布局和城鎮功能分區。應結合城鎮規劃,全面考慮工業的合理布局。工業區一般應配置在城市的邊緣或郊區,位置應當在當地最大頻率風向的下風側,使得廢氣吹響居住區的次數最少。居住區不得修建有害工業企業。

2. 加強綠化。植物除美化環境外,還具有調節氣候、阻擋、濾除和吸附灰塵,吸收大氣中的有害氣體等功能。

3. 加強對居住區內局部污染源的管理。如飯館、公共浴室等的煙囪、廢品堆放處、垃圾箱等均可散發有害氣體污染大氣,並影響室內空氣,衛生部門應與有關部門配合、加強管理。

4. 控制燃煤污染。①採用原煤脫硫技術,可以除去燃煤中大約40%至60%的無機硫。優先使用低硫燃料,如含硫較低的低硫煤和天然氣等。②改進燃煤技術,減少燃煤過程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。例如,液態化燃煤技術是受到各國歡迎的新技術之一。它主要是利用加進石灰石和白雲石,與二氧化硫發生反應,生成硫酸鈣隨灰渣排出。對煤燃燒後形成的煙氣在排放到大氣中之前進行煙氣脫硫。③開發新能源,如太陽能,風能,核能,可燃冰等,但是技術不夠成熟,如果使用會造成新污染,且消耗費用十分高.

5. 加強工藝措施。①加強工藝過程。採取以無毒或低毒原料代替毒性大的原料。採取閉路循環以減少污染物的排除等。②加強生產管理。防止一切可能排放廢氣污染大氣的情況發生。③綜合利用變廢為寶。例如電廠排出的大量煤灰可製成水泥、磚等建築材料。又可回收氮,製造氮肥等。

6. 推行科創環保。環保新技術的開發、各項技術的的組合,形成優勢互補,用科技創造綠色環境。如低溫等離子技術與UV光解的組合等。

7.區域集中供暖供熱。設立大的電熱廠和供熱站,實行區域集中供暖供熱,尤其是將熱電廠、供熱站設在郊外,對於矮煙囪密集、冬天供暖的北方城市來說,是消除煙塵的十分有效的措施。

8.交通運輸工具廢氣的治理。減少汽車廢氣排放。主要是改善發動機的燃燒設計和提高油的燃燒質量,加強交通管理。解決汽車尾氣問題一般常採用安裝汽車催化轉化器,使燃料充分燃燒,減少有害物質的排放。轉化器中催化劑用高溫多孔陶瓷載體,上塗微細分散的鈀和鉑,可將NOX、HC、CO等轉化為氮氣、水和二氧化碳等無害物質。另外,也可以開發新型燃料,如甲醇、乙醇等含氧有機物、植物油和氣體燃料,降低汽車尾氣污染排放量。採用有效控制私人轎車的發展、擴大地鐵的運輸範圍和能力、使用綠色公共汽車(採用液化石油氣和壓縮燃氣)等環保車輛,也是解決環境污染的有效途徑。

9.煙囪除塵。煙氣中二氧化硫控制技術分干法(以固體粉末或顆粒為吸收劑)和濕法(以液體為吸收劑)兩大類。高煙囪排煙煙囪越高越有利於煙氣的擴散和稀釋,一般煙囪高度超過100m效果就已十分明顯,過高造價急劇上升是不經濟的。應當指出這是一種以擴大污染範圍為代價減少局部地面污染的辦法。

主要大氣污染物控制技術

防治方法很多,根本途徑是改革生產工藝,綜合利用,將污染物消滅在生產過程之中;另外,全面規劃,合理布局,減少居民稠密區的污染;在高污染區,限制交通流量;選擇合適廠址,設計恰當煙囪高度,減少地面污染 ;在最不利氣象條件下,採取措施,控制污染物的排放量。

大氣污染防治先進技術匯編》涵蓋電站鍋爐煙氣排放控制、工業鍋爐及爐窯煙氣 排放控制、典型有毒有害工業廢氣淨化、機動車尾氣排放控制、居室及公共場所典型空氣污染物淨化、無組織排放源控制、大氣複合污染 監測模擬與決策支持、清潔生產等八個領域的關鍵技術,入選技術大多源於「十一五」以來相關國家科技計劃項目或自主創新的研究成果。

技術目錄

個人防護

1、減少霧霾天氣外出。(根據相關解釋,Ozone為臭氧,而PM2.5指的是直徑為2.5微米以下的細顆懸浮粒物,也叫可入肺顆粒物,這種懸浮顆粒是空氣中的 「健康殺手」。對呼吸系統、心臟及血液系統等造成廣泛的損傷。)

2、外出戴口罩。(ps:口罩材質、使用壽命、技術水平等因素是界定口罩質量高低的標準,消費者如無特殊需要,不必搶購標有各種功效的「概念口罩」。)

3、注意清潔。(深層清潔毛孔的灰塵、細菌,保護人體防護的第一道防線—皮膚。)

4、補充營養,增強抵抗力。

5、多在家裡放一些綠色植物(推薦蘆薈,它可以淨化空氣,還可以防止電腦輻射。)

大氣環境質量標準

空氣質量分指數及對應污染物濃度限值如圖右所示:

中國現狀

我國環境污染程度越來越嚴重,是由於我國環境治理中,僅水污染與固體廢棄物治理的市場化程度較高,其餘如大氣污染治理由於易受天氣影響並且會在不同地域間轉移,因此一直以來,政府對大氣污染治理的積極性較低,這部分市場也較為薄弱。

但隨着華北地區出現的大量霧霾天氣,這一現象引發了社會對大氣污染的關注。事實上,我國早在幾年前,對大氣污染防治工作已經陸續展開,自2002年以來,我國出台了各項政策,加大了節能減排的力度,如2002年1月30日發布的《燃煤二氧化硫排放污染防治技術政策》,政策從能源合理利用、煤炭生產加工和供應、煤炭燃燒、煙氣脫硫、二次污染防治等方面進行了詳細的規定。2012年8月,我國發布了《節能減排「十二五」規劃》,政策中對電力與非電力行業脫硫脫硝效率提出了具體的發展目標。以上各項節能減排政策對我國大氣污染防治起到了一定的推動作用。

分析認為,我國大氣污染的主要來自於工業端排放,最新數據顯示,2011年,我國工業二氧化硫廢氣排放中,電力行業所占比例高達47.52%,而鋼鐵、水泥建材、有色冶金行業的二氧化硫排放量分別達10.64%、13.26%、6.04%。

從我國大氣污染排放量來看,2000-2011年,中國工業廢氣排放量年均增速為19.06%,由2000年的138145億標立方米增長至2011年的674509億標立方米,11年間增長了2.39倍。

京津冀及周邊地區大氣污染治理全面提速,環保網站公開了環保部、發改委等6部委聯合發布的《京津冀及周邊地區落實大氣污染防治行動計劃實施細則》(以下簡稱實施細則),實施細則在提出一系列防治硬措施外,明確表示,在重污染天氣情況下,重污染企業限產停產、建築工地停止土方作業、機動車限行、中小學校停課。

環保部透露:環保部、發改委、工信部、財政部、住建部以及國家能源局聯合發布實施細則,實施細則表示,京津冀及周邊地區包括北京市、天津市、河北省、山西省、內蒙古自治區、山東省,這一區域是我國大氣污染最嚴重的區域。

實施細則明確的治理目標是,力爭用十年或更長時間,逐步消除重污染天氣。實施細則將治理目標進行了分解,其中,到2017年,北京市、天津市、河北省細顆粒物(PM2.5)濃度在2012年基礎上下降25%左右,山西省、山東省下降20%,內蒙古自治區下降10%。其中,北京市細顆粒物年均濃度控制在60微克/立方米左右。

實施細則要求,京津冀及周邊地區到2015年底,全部淘汰每小時10蒸噸及以下燃煤鍋爐、茶浴爐;同時,建設工程施工現場應全封閉設置圍擋牆,嚴禁敞開式作業,施工現場道路應進行地面硬化;到2015年底,渣土運輸車輛全部採取密閉措施,逐步安裝衛星定位系統。

此外,根據實施細則要求,2017年底,北京市、天津市公共交通占機動化出行比例達到60%以上。「北京市要嚴格限制機動車保有量,天津、石家莊、太原、濟南等城市要嚴格限制機動車保有量增長速度。」實施細則說,個人購買新能源汽車可直接上牌照或給予財政補貼。

財政部撥80億防大氣污染

2014年5月17日 京華時報訊,財政部下撥大氣污染防治專項資金80億元,財政部經濟建設司透露,其中京津冀是重點。 據介紹,2014年中央財政安排大氣污染防治專項資金100億元。為推動地方加大大氣污染防治工作力度,加快工作進度,早日實現「藍天白雲」夢想,財政部於5月16日下撥專項資金80億元,支持京津冀及周邊、長三角、珠三角地區開展大氣污染防治,其中京津冀是重點。餘下20億元將於下半年擇機下撥,主要用於京津冀及周邊地區。

按照國務院減少審批的改革要求,保證大氣污染防治責權利對等,專項資金不按項目安排,採取切塊的方式下達。同時,財政部將要求地方將資金分配使用情況報財政部和環境保護部備案,督促地方將資金重點用於大氣污染治理重大項目和重點工程。

參考來源

大氣污染與防治

參考資料