【正文】 CO2等溫室氣體濃度增加，阻止地球熱量的散失，使地球發(fā)生可感覺到的氣溫升高，這就是有名的“溫室效應”。,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,大氣中的COCH4等氣體可以強烈地吸收波長12001630 nm的紅外輻射，因而它在大氣中的存在對截留紅外輻射能量影響較大。這些氣體如同溫室的玻璃一樣，它允許來自太陽的可見光到達地面，但阻止地面重新輻射出來的紅外光返回外空間，因此，這些溫室氣體起到了單向過濾作用，吸收了地面輻射出來的紅外光，把能量截留在大氣之中，從而使大氣溫度升高，這種現(xiàn)象稱為溫室效應。,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,溫室氣體,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,全球氣候轉(zhuǎn)暖已成為地球環(huán)境十分惡劣的問題，促進氣候轉(zhuǎn)暖的主要原因就是溫室氣體效應，目前，科學家列舉出構(gòu)成溫室氣體的10種最主要氣體成份，其中水汽位居榜首，人們所熟知的二氧化碳排列第二，來自天然氣中的甲烷居第三。,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,溫室效應的影響和危害 變暖 ⑴氣候變暖對生態(tài)系統(tǒng)的影響 ⑵氣候變暖對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響 冰川消退 海平面上升 荒漠化,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,治理措施 （1）節(jié)約能源，減少使用化石燃料。 （2）限制并逐步停止氟氯烴的生產(chǎn)和使用。 （3）大力植樹造林，嚴禁亂砍濫伐森林等。 （4）通過國際性的協(xié)議、條約，加強溫室氣體排放的 控制。,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,十、臭氧層的形成與耗損 臭氧層存在于對流層上面，距地面20～25 Km的平流層中，平流層臭氧占大氣總臭氧的91%，在海撥15km～35km濃度最大，但濃度最大處按體積計也不過十萬分之一，若把擴散的臭氧層集中成一個包圍地球，并處于海平面壓力的純臭氧氣體薄殼層，其只有大約3mm厚。臭氧層吸收 99% 以上來自太陽的紫外輻射，從而保護地球生物不受其傷害，維持地球的生態(tài)平衡。,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,1．臭氧層的形成與耗損 （1）臭氧的產(chǎn)生：平流層O2光解 總反應：,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,（2）臭氧的消耗 （光解） （真正消耗） 當水蒸氣、氮氧化物、氟氯烴等進入平流層后加速 O3 的消耗，起到催化的作用。,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,導致臭氧層破壞的催化反應過程： 總反應： Y 直接參加破壞O3的催化活性物種，包括NOX、HOX、ClOX等。,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,平流層中NO，NO2來自與N2O氧化： 超音速飛機排放是NO，NOX的人為來源，破壞O3層 總反應：,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,平流層中HO2來源于H2O，CH4，H2，O的反應: 總反應：,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,平流層中ClOX天然來源自海洋生物產(chǎn)生的CH3Cl人為來源是制冷劑。 光解產(chǎn)生的 Cl 破壞O3 ： 總反應：,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,哈龍(含溴的鹵代甲、乙烷)：主來源于滅火劑。其破壞機理似氟氯烴。,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,臭氧層破壞的生態(tài)效應 （1）一方面直接危害人體健康，象皮膚癌、白內(nèi)障、各種傳染病患者會大幅度增加。 （2）另一方面還對生態(tài)環(huán)境和農(nóng)林牧漁業(yè)造成破壞，農(nóng)產(chǎn)品減產(chǎn)、品質(zhì)下降，漁業(yè)產(chǎn)量減少，森林覆蓋率減少……等等。,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,保護臭氧層的對策 （1）1985年，一些國家簽訂了《保護臭氧層維也納公約》，我國1989處加入?！肮s”列出了可改變臭氧層的物理和化學特性的物質(zhì)：碳物質(zhì)、氮物質(zhì)、氯物質(zhì)、溴物質(zhì)、氫物質(zhì)。 （2）1987年9月，43國簽訂了《關于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》，對5種CFC(111111115)和3種哈龍(1211302402)提出控制時間表。,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,2002年1月1日起我國汽車業(yè)全面禁止新車使用氟里昂的空調(diào) 這個規(guī)定是為了履行保護臭氧層的國際義務，執(zhí)行保護臭氧層維也納公約和關于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書而制定的。 澳科學家稱大氣氟里昂水平下降 澳大利亞科學家保羅弗雷澤說，1990年蒙特利爾議定書禁止氟里昂的規(guī)定已經(jīng)取得效果。大氣中的氟里昂水平正在下降，南極上空的臭氧洞應在2050年前閉合。,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,第三節(jié) 大氣中污染物的轉(zhuǎn)化,第四節(jié) 大氣顆粒物,大氣是由各種固體或液體微粒均勻地分散在空氣中形成的一個龐大的分散體系。也可稱為氣溶膠體系。氣溶膠體系中分散的各種粒子稱為大氣顆粒物。它們可以是無機物，也可以是有機物，或者由兩者共同組成；可以是無生命的，也可以是有生命的；可以是固態(tài)，也可以是液態(tài)。,第四節(jié) 大氣顆粒物,大氣顆粒物是大氣的一個重要組分。 （1）降水過程的凝結(jié)核； （2）有毒物質(zhì)的載體，危害人類健康； （3）污染物的載體或反應床，影響污染物的遷移轉(zhuǎn)化。,第四節(jié) 大氣顆粒物,一、大氣顆粒物的來源與消除 大氣顆粒物的來源： 天然來源：地面揚塵、浪沫、火山灰、森林火災的燃 燒物、植物花粉、孢子等。 人為來源：煤煙、飛灰、各種原料或產(chǎn)品微粒、含鉛 化合物、硫酸鹽粒子等。,第四節(jié) 大氣顆粒物,大氣顆粒物的消除： 通常有兩種消除方式：干沉降和濕沉降。 （1）干沉降：是指顆粒物在重力作用下沉降，或與其他物體碰撞后發(fā)生的沉降。 這種沉降存在兩種機制，一種是通過重力對顆粒物的作用使其降落；另一種是愛根粒子靠布朗運動擴散，相互碰撞而凝聚成較大的顆粒，通過大氣湍流擴散到地面。,第四節(jié) 大氣顆粒物化,（2）濕沉降：是指通過降雨、降雪等使顆粒物從大氣中去除的過程。它是去除大氣顆粒物和痕量氣態(tài)污染物的有效方法。 濕沉降也可分為雨除和沖刷兩種機制。 雨除——顆粒物作為凝結(jié)核； 沖刷——顆粒物與雨滴發(fā)生慣性碰撞。（r4μm）,第四節(jié) 大氣顆粒物,二、大氣顆粒物的粒徑分布 大氣顆粒物的粒徑 大氣顆粒物實際上并不是球體，多為不規(guī)則的粒子，因此顆粒物的粒徑不能僅指其直徑，需用有效直徑來表示。即空氣動力學直徑（Dp）,第四節(jié) 大氣顆粒物,顆粒物的粒徑分布 總懸浮顆粒物：（TSP,Total Suspended Particulates）TSP是指在一定體積中，被空氣懸浮的全部顆粒物，用單位體積中的顆粒物總質(zhì)量來表示。粒徑多在100181。m以下，特別是10181。m以下的微粒。 飄塵：其粒徑主要是小于10181。m的顆粒物。 降塵：在TSP中粒徑大于10181。m的粒子。 可吸入粒子（IP）：Dp≤10181。m的粒子。,第四節(jié) 大氣顆粒物,大氣顆粒物的三模態(tài) 大氣顆粒物可表示成三種模結(jié)構(gòu)： Aitken（愛根）核模（Dp2181。m）,第四節(jié) 大氣顆粒物,氣溶膠的粒度分布及其來源,第四節(jié) 大氣顆粒物,大氣顆粒物的表面性質(zhì) 大氣顆粒物有三種重要的表面性質(zhì)： （1）成核作用——指過飽和蒸氣在顆粒物表面上形成液滴的現(xiàn)象。 （2）黏合——是小顆粒形成較大的凝聚體并最終達到很快沉降粒徑的過程。 （3）吸著——如果氣體或蒸氣溶解在微粒中叫吸收，若吸附在顆粒物表面叫吸著。,第四節(jié) 大氣顆粒物,三、大氣顆粒物的化學組成 無機顆粒物：海洋（無機鹽類）；汽車尾氣（鉛）；揚塵（土壤構(gòu)成、硅、鋁氧為主，其它金屬元素） 有機顆粒物：(來自燃料燃燒、廢棄物焚化),第四節(jié) 大氣顆粒物,五、大氣顆粒物中的PM2.5 從城市化過程開始后，大氣顆粒物就成為城市空氣污染的重要原因。但過去人們一直著重于研究一次顆粒物，20世紀50年代后，人們逐漸從研究TSP轉(zhuǎn)向可吸入粒子。而在20世紀90年代后期，則開始重視二次顆粒物的問題。目前人們對大氣顆粒物的研究更側(cè)重于PM2.5甚至超細顆粒的研究，并從總體顆粒的研究過度到單個顆粒的研究。,第四節(jié) 大氣顆粒物,大氣中PM2.5的來源 天然：土壤揚塵、海洋氣溶膠； 人為：機動車輛尾氣。 影響大氣中PM2.5含量的因素 （1）污染物排放；（2）氣候條件 PM2.5的危害 （1）重金屬和有機污染物的載體；（2）危害人體健康；（3）降低大氣能見度,第四節(jié) 大氣顆粒物