大氣污染的危害和影響因素
大氣污染物是指由于人類活動(dòng)或自然過程排入大氣的并對(duì)環(huán)境或人產(chǎn)生有害影響的那些物質(zhì),。大氣污染物按其存在狀態(tài)可分為兩大類:一種是氣溶膠狀態(tài)污染物,,另一種是氣體狀態(tài)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(zhì),二次污染物則是由一次污染物經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)或光化學(xué)反應(yīng)形成的與一次污染物的物理化學(xué)性質(zhì)*不同的新的污染物,,其毒性比一次污染物強(qiáng),。
影響因素編輯
影響大氣污染范圍和強(qiáng)度的因素有污染物的性質(zhì)(物理的和化學(xué)的),污染源的性質(zhì)(源強(qiáng),、源高,、源內(nèi)溫度、排氣速率等),,氣象條件(風(fēng)向,、風(fēng)速、溫度層結(jié)等),,地表性質(zhì)(地形起伏,、粗糙度、地面覆蓋物等),。
大氣中有害物質(zhì)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,,除了取決于排放的總量外,還同排放源高度,、氣象和地形等因素有關(guān),。
污染物一進(jìn)入大氣,就會(huì)稀釋擴(kuò)散,。風(fēng)越大,大氣湍流越強(qiáng),,大氣越不穩(wěn)定,,污染物的稀釋擴(kuò)散就越快;反之,,則污染物的稀釋擴(kuò)散就慢,。在后一種情況下,特別是在出現(xiàn)逆溫層時(shí),,污染物往往可積聚到很高濃度,,造成嚴(yán)重的大氣污染事件。降水雖可對(duì)大氣起凈化作用,,但因污染物隨雨雪降落,,大氣污染會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樗w污染和土壤污染,。
地形或地面狀況復(fù)雜的地區(qū),會(huì)形成局部地區(qū)的熱力環(huán)流,,如山區(qū)的山谷風(fēng),,濱海地區(qū)的海陸風(fēng),以及城市的熱島效應(yīng)等,,都會(huì)對(duì)該地區(qū)的大氣污染狀況發(fā)生影響,。
煙氣運(yùn)行時(shí),碰到高的丘陵和山地,,在迎風(fēng)面會(huì)發(fā)生下沉作用,,引起附近地區(qū)的污染。煙氣如越過丘陵,,在背風(fēng)面出現(xiàn)渦流,,污染物聚集,也會(huì)形成嚴(yán)重污染,。在山間谷地和盆地地區(qū),,煙氣不易擴(kuò)散,常在谷地和坡地上回旋,。特別在背風(fēng)坡,,氣流作螺旋運(yùn)動(dòng),污染物zui易聚集,,濃度就更高,。夜間,由于谷底平靜,,冷空氣下沉,,暖空氣上升,易出現(xiàn)逆溫,,整個(gè)谷地在逆溫層覆蓋下,,煙云彌漫,經(jīng)久不散,,易形成嚴(yán)重污染,。
位于沿海和沿湖的城市,白天煙氣隨著海風(fēng)和湖風(fēng)運(yùn)行,,在陸地上易形成“污染帶”,。
早期的大氣污染,一般發(fā)生在城市,、工業(yè)區(qū)等局部地區(qū),,在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)大氣中污染物濃度顯著增高,使人或動(dòng)、植物受到傷害,。60年代以來,,一些國家采取了控制措施,減少污染物排放或采用高煙囪使污染物擴(kuò)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(kuò)散到更大的區(qū)域,,從而造成遠(yuǎn)離污染源的廣大區(qū)域的大氣污染,。大氣層核試驗(yàn)的放射性降落物和火山噴發(fā)的火山灰可廣泛分布在大氣層中,造成性的大氣污染,。
大氣污染危害范圍
大氣污染對(duì)人體的危害
人類體驗(yàn)到的大氣污染的危害,,zui初主要是對(duì)人體健康的危害,,隨后逐步發(fā)現(xiàn)了對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各種危害以及對(duì)天氣和氣候產(chǎn)生的不良影響,。人們對(duì)大氣污染物造成危害的機(jī)理、分布和規(guī)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(jù),。大氣污染后,由于污染物質(zhì)的來源,、性質(zhì),、濃度和持續(xù)時(shí)間的不同,污染地區(qū)的氣象條件,、地理環(huán)境等因素的差別,,甚至人的年齡、健康狀況的不同,,對(duì)人均會(huì)產(chǎn)生不同的危害,。
大氣污染對(duì)人體的影響,首先是感覺上不舒服,,隨后生理上出現(xiàn)可逆性反應(yīng),,再進(jìn)一步就出現(xiàn)急性危害癥狀。大氣污染對(duì)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(shí),,通常不會(huì)造成人體急性中毒,但在某些特殊條件下,,如工廠在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)特殊事故,,大量有害氣體泄露外排,外界氣象條件突變等,便會(huì)引起人群的急性中毒,。如印度帕博爾農(nóng)藥廠甲基異氰酸酯泄露,,直接危害人體,發(fā)生了2500人喪生,,十多萬人受害,。
(二)、慢性中毒
大氣污染對(duì)人體健康慢性毒害作用,,主要表現(xiàn)為污染物質(zhì)在低濃度,、長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)作用于人體后,出現(xiàn)的患病率升高等現(xiàn)象,。中國城市居民肺癌發(fā)病率很高,,其中zui高的是上海市,城市居民呼吸系統(tǒng)疾病明顯高于郊區(qū),。
(三),、致癌作用
這是長(zhǎng)期影響的結(jié)果,是由于污染物長(zhǎng)時(shí)間作用于肌體,,損害體內(nèi)遺傳物質(zhì),,引起突變,如果生殖細(xì)胞發(fā)生突變,,使后代機(jī)體出現(xiàn)各種異常,,稱致畸作用;如果引起生物體細(xì)胞遺傳物質(zhì)和遺傳信息發(fā)生突然改變作用,,又稱致突變作用,;如果誘發(fā)成腫瘤的作用稱致癌作用。這里所指的“癌”包括良性腫瘤和惡性腫瘤,。環(huán)境中致癌物可分為化學(xué)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(dāng)復(fù)雜,,一般有引發(fā)階段,促長(zhǎng)階段,。能誘發(fā)腫瘤的因素,,統(tǒng)稱致癌因素。由于長(zhǎng)期接觸環(huán)境中致癌因素而引起的腫瘤,,稱環(huán)境瘤,。 大氣污染會(huì)導(dǎo)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?xì)浠?、光化學(xué)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(nóng)墾燒荒,,森林失火,,炊煙(包括路邊燒烤),塵土(包括建筑工地)等,。
大氣污染有害因素
煤煙
引起支氣管炎等,。如果煤煙中附有各種工業(yè)粉塵(如金屬顆粒),則可引起相應(yīng)的塵肺等疾病,。
硫酸煙霧
對(duì)皮膚,、眼結(jié)膜、鼻粘膜,、咽喉等均有強(qiáng)烈刺激和損害,。嚴(yán)重患者如并發(fā)胃穿孔、聲帶水腫,、狹窄,、心力衰竭或胃臟刺激癥狀均有生命危險(xiǎn),。
鉛
略超大氣污染允許深度以上時(shí),,可引起紅血球礙害等慢性中毒癥狀,高濃度時(shí)可引起強(qiáng)烈的急性中毒癥狀,。
二氧化硫
濃度為1-5ppm時(shí)可聞到嗅味,,5ppm長(zhǎng)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,,中毒的特征是對(duì)深部呼吸道的作用,,重者可臻肺壞疽;對(duì)粘膜,、神經(jīng)系統(tǒng)以及造血系統(tǒng)均有損害,,吸入高濃度氧化氮時(shí)可出現(xiàn)窒息現(xiàn)象。
一氧化碳
對(duì)血液中的血色素親和能力比氧大210倍,,能引起嚴(yán)重缺氧癥狀即煤氣中毒,。約100ppm時(shí)就可使人感到頭痛和疲勞。
臭氧
其影響較復(fù)雜,,輕病表現(xiàn)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(shí)可引起全身礙害而死亡,。
氰化物
輕度中毒有粘膜刺激癥狀,,重者可使意識(shí)逐漸昏,雖直性痙攣,,血壓下降,,迅速發(fā)生呼吸障礙而死亡。氰化物中毒后遺癥為頭痛,,失語癥,、癲癇發(fā)作等。氰化物蒸汽可引起急性結(jié)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(jīng)系統(tǒng),、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,。
氯
主要通過呼吸道和皮膚粘膜對(duì)人體發(fā)生中毒作用,。當(dāng)空氣中氯的濃度達(dá)0.04~0.06毫克/升時(shí),30~60分鐘即可致嚴(yán)重中毒,,如空氣中氯的濃度達(dá)3毫克/升時(shí),,則可引起肺內(nèi)化學(xué)性燒傷而迅速死亡。
大氣污染對(duì)工農(nóng)業(yè)的危害
大氣污染對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害十分嚴(yán)重,,這些危害可影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展,,造成大量人力、物力和財(cái)力的損失,。大氣污染物對(duì)工業(yè)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(duì)工業(yè)材料,、設(shè)備和建筑設(shè)施的腐蝕,;二是飄塵增多給精密儀器、設(shè)備的生產(chǎn),、安裝調(diào)試和使用帶來的不利影響,。大氣污染對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的危害,從經(jīng)濟(jì)角度來看就是增加了生產(chǎn)的費(fèi)用,,提高了成本,,縮短了產(chǎn)品的使用壽命,。
大氣污染對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也造成很大危害。酸雨可以直接影響植物的正常生長(zhǎng),,又可以通過滲入土壤及進(jìn)入水體,,引起土壤和水體酸化、有毒成分溶出,,從而對(duì)動(dòng)植物和水生生物產(chǎn)生毒害,。嚴(yán)重的酸雨會(huì)使森林衰亡和魚類絕跡。
大氣污染對(duì)氣候的危害
大氣污染物質(zhì)還會(huì)影響天氣和氣候,。顆粒物使大氣能見度降低,,減少到達(dá)地面的太陽光輻射量。尤其是在大工業(yè)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?xì)浠衔锖头葻N類等污染物使臭氧大量分解,,引發(fā)的“臭氧洞”問題,成為了關(guān)注的焦點(diǎn),。
從工廠,、發(fā)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(jié)核或凍結(jié)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(qū)原有降水(雨,、雪)的情況,。人們發(fā)現(xiàn)在離大工業(yè)城市不遠(yuǎn)的下風(fēng)向地區(qū),,降水量比四周其它地區(qū)要多,這就是所謂“拉波應(yīng)”,。如果,,微粒中央夾帶著酸性污染物,那么,,在下風(fēng)地區(qū)就可能受到酸雨的侵襲,。
大氣污染除對(duì)天氣產(chǎn)生不良影響外,對(duì)氣候的影響也逐漸引起人們關(guān)注,。由大氣中二氧化碳濃度升高引發(fā)的溫室效應(yīng)的加強(qiáng),,是對(duì)氣候的zui主要影響。地球氣候變暖會(huì)給人類的生態(tài)環(huán)境帶來許多不利影響,,人類必須充分認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn),。
河流干涸,,森林減少,動(dòng)物滅絕,,臭氧層破壞,,溫室效應(yīng)等等。溫室效應(yīng),、酸雨,、和臭氧層破壞就是由大氣污染衍生出的環(huán)境效應(yīng)。這種由環(huán)境污染衍生的環(huán)境效應(yīng)具有滯后性,,往往在污染發(fā)生的當(dāng)時(shí)不易被察覺或預(yù)料到,,然而一旦發(fā)生就表示環(huán)境污染已經(jīng)發(fā)展到相當(dāng)嚴(yán)重的地步。當(dāng)然,,環(huán)境污染的zui直接,、zui容易被人所感受的后果是使人類環(huán)境的質(zhì)量下降,影響人類的生活質(zhì)量,、身體健康和生產(chǎn)活動(dòng),。例如城市的空氣污染造成空氣污濁,人們的發(fā)病率上升等等,;水污染使水環(huán)境質(zhì)量惡化,,飲用水源的質(zhì)量普遍下降,威脅人的身體健康,,引起胎兒早產(chǎn)或畸形等等,。嚴(yán)重的 污染事件不僅帶來健康問題,也造成社會(huì)問題,。隨著污染的加劇和人們環(huán)境意識(shí)的提高,,由于污染引起的人群糾紛和沖突逐年增加。在范圍內(nèi)都不同程度地出現(xiàn)了環(huán)境污染問題,,具有影響的方面有大氣環(huán)境污染,、海洋污染、城市環(huán)境問題等,。隨著經(jīng)濟(jì)和貿(mào)易的化,,環(huán)境污染也日益呈現(xiàn)化趨勢(shì),出現(xiàn)的危險(xiǎn)廢物越境轉(zhuǎn)移問題 就是這方面的突出表現(xiàn),。地球的破壞給人類帶來的不利影響的表現(xiàn)有:生態(tài)環(huán)境形勢(shì)十分嚴(yán)峻,,一是水土流失嚴(yán)重,土地沙化速度加快,,森林生態(tài)功能衰退,,草地資源退化,水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)仍在惡化,;二是農(nóng)業(yè)和農(nóng)村水環(huán)境污染嚴(yán)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(shì)不容樂觀;四是由于中國人口規(guī)模龐大,,人口自然增長(zhǎng)率較高,,導(dǎo)致關(guān)系到國計(jì)民生的重要資源人均占有量不斷下降,資源危機(jī)顯現(xiàn),;五是生態(tài)功能繼續(xù)衰退,,生態(tài)安全受到威脅,工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量急劇增加,,大氣污染排放總量仍處于較高水平,,變暖,臭氧層破壞等等,。生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀不僅給生態(tài)環(huán)境帶來了巨大的破壞力,,而且制約了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展,減緩了社會(huì)主義進(jìn)程,。首先,,生態(tài)環(huán)境的巨大破壞給我們?cè)斐闪司薮蟮慕?jīng)濟(jì)損失。就拿中國每年所發(fā)生的洪澇災(zāi)害來說,,一場(chǎng)災(zāi)難過后,,成千上萬的人永遠(yuǎn)離開了我們,大批大批的人無家可歸,,不計(jì)其數(shù)的美好家園遭到破壞,,無數(shù)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,,我們仔細(xì)估算一下,,我們是不是在經(jīng)濟(jì)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(dǎo)致大氣、河流,、土地遭到污染,,生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞,同時(shí)也嚴(yán)重的損害了廣大人民群眾的身心健康,;再次,,由于植被遭到嚴(yán)重破壞致使水土流失嚴(yán)重,,土地沙漠化越來越嚴(yán)重,這樣迫使許多農(nóng)民遠(yuǎn)走他鄉(xiāng),,而大部分又沒有固定的棲身之地,,這加重了社會(huì)不安定因素。其實(shí),,由于環(huán)境遭到破壞所帶來的惡果還很多,。②環(huán)境污染的原因 總的來說,環(huán)境污染可以是人類活動(dòng)的結(jié)果,,也可以是自然活動(dòng)的結(jié)果,,或是這兩類活動(dòng)共同作用的結(jié)果。如火山噴發(fā),,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(huán)境的污染。但通常情況下,,環(huán)境污染更多地是由人類活動(dòng),,特別是社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)引起的。我們平常所指的就是這類源于人類活動(dòng)的環(huán)境污染,。人類活動(dòng)之所以會(huì)造成環(huán)境污染,,是因 為人類跟其他生物有一個(gè)根本差別:人類除了進(jìn)行自身的生產(chǎn)外,還進(jìn)行更大規(guī)模的物質(zhì)生產(chǎn),,而后者是其他所有生物都沒有的,。由于這一點(diǎn),人類活動(dòng)的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他生物,。例如,,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)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(duì)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(tài)系統(tǒng)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(jié)講述,。對(duì)環(huán)境污染可以從不同角度進(jìn)行分類。根據(jù)受污染的環(huán)境系統(tǒng)所屬類型或其中的主導(dǎo)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(huì)領(lǐng)域,,可分為工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)污染,、交通污染等等,;按照污染物的形態(tài)或性質(zhì),,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.
大氣污染對(duì)植物的危害
大氣中的污染物主要通過氣孔進(jìn)入葉片并溶解在葉肉組織中,,通過一系列的生物化學(xué)反應(yīng)對(duì)植物生理代謝活動(dòng)產(chǎn)生影響,,所以植物受害癥狀一般都是出現(xiàn)在葉片。污染物不同,,植物受害的癥狀也是有差異的,。