环境学概论第二章大气环境.ppt

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1、*研究环境污染问题的主线索污染源污染物污染物在环境中的迁移、转化和扩散规律控制和管理措施及对策第二章大气环境主要内容第一节：大气的组成和结构第二节：大气污染和污染物第三节：大气环境中污染物的化学转化第四节：大气中污染物的扩散第五节：大气污染综合防治与管理录相教学：人类活动对大气圈的影响§1大气的结构和组成1、N2、O2等气体3、冰晶和固体微粒（如尘埃、花粉）2、水滴（如云滴、雾滴）除去水汽和杂质的空气称为干洁空气问题1：大气的垂直分层结构？问题3：大气由哪几个组份组成？干洁空气指什么？问题2：大

2、气环境问题主要集中在层？对流二氧化碳：来源：呼吸作用，有机体的燃烧与分解。现状：在大气中的含量有增加的趋势。影响：强烈吸收地面的长波辐射，引起温室效应的加剧。臭氧：来源：高空通过光化作用，低空通过闪电或有机物氧化及高空传输。作用：能大量吸收太阳紫外线，使地面生物免受过量紫外线的灼伤。分布：自然大气中含量很少。随高度分布不均匀，也随纬度和时间而异。水汽：来源：海洋和地面蒸发与植物蒸腾。分布：随时间、地点变化很大。在铅直方向，一般随高度增加而减少。影响：形成云、雾、雨、雪等大气现象。对生物的生长和发

3、育有重要影响。微粒：种类：固体微粒与液体微粒。影响：影响太阳辐射传输，使能见度变低，有的能起凝结核的作用。与环境问题有关的大气成份§2大气污染和污染物大气污染：是指大气中某些物质的含量远远超过了大气自净能力，以至对人体、生态、材料造成危害的现象。(图123)污染源：即造成环境污染的发生源。一般指向环境排放有害物质或对环境产生有害影响的场所、设备和装置等。大气污染源：指向大气中排放污染物质的发生源。一、大气污染的发生二、大气污染的来源1、定义2、分类火山喷发燃料燃烧森林火灾工业生产过程天然污染源　

4、自然尘人为污染源交通运输过程森林植被释放农业活动排放海浪飞沫固定污染源②按污染源存在形式流动污染源无组织排放源①按照污染物质的来源点源③按污染源排放的形式线源面源体源连续源④按污染源排放时间间断源瞬时源⑤按污染源排放点高度地面源高架源*按污染物存在的颗粒物质（粉尘、雾尘、烟尘、煤尘）物理形态气态物质（硫化物、氮氧化物等）三、大气污染物及大气污染类型1、大气污染物及其分类*按污染物形成过程直接从污染源排放的污染物质。分为反应物和非反应物。一次污染物在大气中经化学反应或光化学反应形成的与一次污染物物

5、理化学性质完全不同的新的污染物质，其毒性比一次污染物更强。二次污染物一次污染物①定义P17②分类①气溶胶状污染物按粒径的大小可分为总悬浮颗粒物（ＴＳＰ）：D<１００微米，是分散在大气中各种粒子的总称，是目前大气质量评价中的重要污染指标。飘　尘：Ｄ＜１０微米，能在大气中长期飘浮，是环保工作者研究对象之一。降　尘：Ｄ＞３０微米，可在重力作用下降落下来，单位面积的降尘量可作为评价大气污染程度的指标之一。可吸入粒子（ＩＰ）：ＩＳＯ（国际标准化组织）定Ｄ≤１０微米为可吸入呼吸道的粒子。②气态污染物（硫化物

6、、碳氧化物、氮氧化物、碳氢、卤素化合物）P212.主要大气污染物质主要气态污染物的来源及所产生的一次，二次污染物污染物主要来源一次污染物二次污染物硫化物煤、石油的燃烧SO2,H2SSO3,H2SO4,MSO4气溶胶碳氧化物汽车尾气CO,CO2无含氮化合物汽车尾气NO,NH3NO2,HNO3,MNO3气溶胶，O3碳氢化合物汽车尾气及石油化工工业CMHN（形成光化学烟雾前体物）醛、酮、过氧乙酰硝酸酯卤素化合物有机合成工业，化工厂，塑料厂HF,HCL无3.大气污染类型①根据污染物的性质划分还原型（煤炭

7、型）：氧化型（汽车尾气型）②根据燃料性质和大气污染物的组成划分P26石油型煤炭型混合型特殊型§3大气环境中污染物的化学转化大气污染的化学转化：从污染源排放进入大气中的污染物，在扩散、输送过程中，由于其自身的物理、化学性质的影响和其他条件（如阳光、温度、湿度等）的影响，在污染物之间，以及它们与空气原有组分之间进行化学反应，形成新的二次污染物的过程。包括光化学过程和热化学过程。当前受到关注的大气污染化学问题有：气体硫化物污染，氮的氧化物污染，光化学烟雾、酸雨及臭氧层的变化问题。SO2SO3H2SO4

8、(H2SO4)m(H2O)n一、大气光化学特性二、硫氧化物在大气中的化学转化直接光氧化光化学氧化间接光氧化催化氧化SO2的氧化作用1、光辐射特点2、光化学特性SO2SO31、SO2的光化学氧化NONO2HNO3或(MNO3)m(H2O)n缓慢三、氮氧化物在大气中的化学转化2、SO2的催化氧化（非均相反应）思考：在由碳氢化合物和氮氧化物污染了的大气环境中,SO2光氧化反应速率大大高于在清洁大气中的情况.②SO2的间接光化学氧化P29.①SO2的直接光化学氧化P28NONO2★在大气中无其它反应干预