对流层臭氧污染特征及来源.doc

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1、.对流层臭氧污染特征及来源张圆圆（兰州大学大气科学学院，甘肃兰州730000）摘要：近年来由于人类活动的影响，地面大气中的臭氧浓度不断升高，对流层臭氧污染已成为困扰人类的另一大环境问题。它的生成与氮氧化物和挥发性有机物等大气污染物相关性较大，原因复杂，污染防治难度较高。它对人类健康、农作物和植物的生长都会造成诸多危害。因此，了解对流层臭氧的污染特征、来源及其危害，对做好臭氧污染的防治工作十分重要。本文综合叙述了对流层臭氧的污染特征、来源及防治方法。关键词：对流层臭氧污染特征来源防治方法一、对流层臭氧简介臭氧是地球大气中重要的气体，90%集中在10-30km的平流

2、层，仅有10%分布在对流层中，但这10%的对流层臭氧却与人类活动密切相关。在对流层里存在的臭氧是光化学烟雾的组成部分之一，它浓度在10～100ppb范围内，不同于平流层臭氧对地球生态系统的巨大贡献，对流层臭氧对人类及生物圈是有害的。二、对流层臭氧的污染特征1．空间分布特征范文..对流层从地球表面延伸至10~18千米高度（其厚度与纬度相关），内部又可分为许多层，而臭氧主要集中在混合层（即从对流层到平流层的过渡区）。而在混合层下方，也就是绝大多数生物生活的高度（距地面0~10千米），臭氧的浓度相对很低，但由于它容易对人类健康产生不良影响，因此是一个亟待解决的环保问题

3、。一些城市的监测情况显示，郊区的臭氧浓度高于市区。对于这一现象，专家说，这是因为生成臭氧的“原料”（氮氧化物和挥发性有机化合物）主要来自机动车尾气等，而氮氧化物等尾气发生光化学反应有一个过程，当“原料”随风飘到郊区时，反应更充分，臭氧浓度就更高。另一方面，在机动车产生的“新鲜”的氮氧化物中，二氧化氮是产生臭氧的“原料”，一氧化氮则有消除臭氧的效果，而等扩散到了郊区，氮氧化物中消耗臭氧的一氧化氮都被氧化成了二氧化氮，如此一来，郊区的臭氧含量高于城区也就不足为奇。2.时间变化特征一年之中，臭氧浓度的最高峰集中在夏季。这期间，对臭氧的形成，可谓是天时地利人和——日照强

4、、云量少、风力弱。对流层臭氧浓度随季节变化趋势明显，春、夏季浓度较高,秋季浓度次之。一日之中，臭氧浓度在清晨是非常低的，8点之后，随着形成臭氧的废气越来越多，日照时间越来越长，臭氧浓度也逐渐升高，于14点到16点之间达到峰值，之后再缓慢降低，到晚上8点后，臭氧浓度又恢复了最低状态。臭氧浓度日变化随季节变化明显。与冬季相比，春、夏和秋季臭氧浓度的日变化幅度比较大，臭氧浓度分布比较分散，周末臭氧浓度的日变化幅度大于平日。范文..3.对流层臭氧对生物的影响3.1对人体的影响大气中臭氧浓度为0.1～0.5ppm时引起鼻和喉头粘膜的刺激和对眼睛的刺激，在0.2～0.8pp

5、m浓度下接触两小时后会出现气管刺激症状，1ppm以上引起头疼、肺深部气道变窄，出现肺气肿，长时间接触会出现一系列中枢神经损害或引起肺水肿。大气中的臭氧可刺激呼吸系统，导致咳嗽、喉咙痛、胸闷等不适；损害肺功能，导致气喘、呼吸乏力，患者可能会因呼吸障碍而无法参加一些剧烈运动；加重哮喘病情：当臭氧浓度高时，哮喘病人的急性发作和就诊率会随之上升，其原因之一就是在臭氧刺激下，人呼吸道对病原体的防御力会进一步下降，容易引发哮喘急性发作；增加上呼吸道感染患病机率；引起肺泡膜发炎、受损。在几天之内，被损坏的细胞会像晒黑后的皮肤一样脱落，直到新细胞长成。动物实验结果表明，如果这种

6、情况长期得不到改变，可能会在肺组织中留下疤痕，导致肺功能受到永久损害，严重影响患者的生活质量。此外，臭氧还能阻碍血液输氧的功能，造成组织缺氧现象，并有使视力迟钝、甲状腺功能受损、骨骼早期钙化等作用。根据近年研究，它还有引起染色体畸变的作用。有关组织对美国全国95个城市居民区中的住户进行了一次抽样调查，结果发现居住环境中的臭氧浓度与居民过早死亡率有密切关系。研究还指出，若城市中的臭氧浓度能下降三分之一，那么全美每年将可减少约4000例死亡。范文..3.2对植物的影响臭氧影响农作物和森林的生长，降低植物生产力。它为云雨水的酸化提供了氧化剂，导致了酸雨的形成。4、对流

7、层臭氧对环境的影响对流层臭氧对环境的影响是多方面的，首先臭氧是一种重要的温室气体，它吸收（9.6μm）红外辐射，影响辐射平衡，在对流层的能量平衡系统中扮演很重要的角色，其浓度变化是引起气候变化需要考虑的因子。其次，臭氧本身是一种化学活性污染气体，参与大气中的光化学反应过程，它在维持大气的氧化能力方面起着非常重要的作用。三、对流层臭氧的来源对流层臭氧主要来自光化学反应——当混合着各种氮的氧化物（NOX）、一氧化碳（CO）和挥发性有机化合物（VOC，如二甲苯）的空气在受到日光照射时，便会产生臭氧。氮氧化物和挥发性有机物因此被称为“臭氧前体”。工业废气、汽车尾气和化学

8、有机溶剂是“臭氧前体”的