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都市大气中的无形杀手(下)

2018-01-17 16:16:02 admin 汽车排放是目前增长最快的大气污染源,在发达国家城市区域。汽车是CO、HC、NOx和O3等大气污染物的主要来源,柴油车排放的细微颗粒物在城市区域往往也占到很大的比重。氮氧化合物氮氧化合物是燃料高温燃烧过程中剩余...

汽车排放是目前增长最快的大气污染源,在发达国家城市区域。汽车是CO、HC、NOx和O3等大气污染物的主要来源,柴油车排放的细微颗粒物在城市区域往往也占到很大的比重。

氮氧化合物

氮氧化合物是燃料高温燃烧过程中剩余的氧与氮化合形成的产物,其主要成分有NO、NO2 N2O3、N2O5等,总称为NOx。城市空气中的NOx主要来源于汽车排放,据1997年日本东京检测结果,汽午排放的NOx占到城市总排放量的64%,在汽车排气中主要是NO,约占95%;其次是NO2,约占5%。

NO是无色无味气体,稍溶于水,只有轻度刺激性,毒性不大,高浓度时会造成中枢神经轻度障碍,NO可被氧化成NO2。NO2是一种棕红色强生理刺激性的有毒气体,是引起急性呼吸道疾病的主要物质,含量(体积分数)为(0.063~0.083)x10-6,持续6个月,儿童的支气管炎发病率就会增加,含量为0.1x10-6时即可嗅到,(1~4)x10-6时就感到恶臭。NO2吸入人体后,和血液中血红素蛋白Hb结合,使血液输氧能力下降,对心脏、肝、肾都会有影响。NO2会

使植物枯黄,但NO2较易扩散,遇水易溶解:3NO2+H2O—2HNO3+NO,故其累积含量不会过高。NO2是地面附近大气中形成光化学烟雾的主要物质。

光化学烟雾

光化学烟雾是汽车排放到大气中的HC和NOx在太阳光能作用下进行光化学反应生成臭氧、醛类和过氧化酰基硝酸盐等形成的一种浅蓝色烟雾。它是一种强刺激性有害气体的一次污染物。

HC和NOx在上午上班时间(8时左右)含量达到最高值;经3~4小时照射后,臭氧和醛类的含量达到最大值。到了晚上,臭氧和醛类等的含量便显著降低。

空气中的HC和NOx在特殊的地理环境,即大气对流不畅的河谷、盆地的工业交通发达地区;特定的气象条件,即夏秋晴朗季节,日照充足、无风、大气处于稳定状态下,产生一系列光化学反应生成。

光化学烟雾的主要危害可归纳为四个方面:(1)光化学烟雾中的甲醛、过氧化苯甲醛酰硝酸酯、PAN和丙烯醛对眼睛的刺激;(2)光化学烟雾中的臭氧是强氧化剂,引起胸部压缩、刺激粘膜、头痛、咳嗽、疲倦等症状;(3)光化学烟雾中的臭氧对有机物质(如橡胶、棉布、尼龙和聚酯等)的损害;(4)使哮喘病增多,植物毁坏。

微粒

汽车排放到大气中的微粒绝大多数是直径小于1微米的固态和液态物质,以气溶胶、烟雾、尘埃等状态存在于大气中。汽油机和柴油机所排放的微粒是不同的,汽油机主要是铅化物、硫酸盐以及一些低分子物质,只有当技术状况变坏,烧机油时,才有大量炭烟排出;柴油机微粒排放要比汽油机高30~60倍,成分也更复杂,它是一种类似石墨形式的含碳物质(炭烟),并凝聚和吸附了相当数量的高分子可溶性有机物和SO2等,这些有机物包括未燃的燃油、润滑油及其不同程度的氧化和裂解产物。


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