4.1改善大气质量剖析.ppt

《4.1改善大气质量剖析.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《4.1改善大气质量剖析.ppt（23页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第四章第四章 保护生存环境保护生存环境 第一节第一节 改善大气质量改善大气质量 干燥洁净空气的组成几乎是不变的：干燥洁净空气的组成几乎是不变的：0.000001臭氧臭氧0.000008氙气氙气0.00005氢气氢气0.0001氪气氪气0.000524氦气氦气0.0018氖气氖气0.03二氧化碳二氧化碳0.93氩气氩气 体积分数体积分数 其他气体其他气体 一、大气污染的危害一、大气污染的危害 根据这个组成可以很容易判定大气中的外根据这个组成可以很容易判定大气中的外来污染物。来污染物。汽车尾气产生大量的氮氧化物汽车尾气产生大量的氮氧化物工厂烟囱排出的滚滚浓烟工厂烟囱排出的滚滚浓烟(一一)大气污染物

2、大气污染物 A、颗粒物：粉尘、烟、雾等、颗粒物：粉尘、烟、雾等 B、有害气体：硫的氧化物、有害气体：硫的氧化物(SO2和和SO3)、氮、氮的氧化物的氧化物(NO和和NO2)、CO、碳氢化合物、氟、碳氢化合物、氟氯代烷氯代烷(氟里昂氟里昂)等等 C、产生：自然因素与人为因素、产生：自然因素与人为因素火山爆发喷出大量火山爆发喷出大量SO2和固体和固体颗粒物颗粒物森林着火时产生大量森林着火时产生大量CO等气体等气体 D、危害：多方面的，既危害人体健康，又影、危害：多方面的，既危害人体健康，又影响动植物的生长，严重时会影响地球的气候。响动植物的生长，严重时会影响地球的气候。(二二)大气污染的典型例子大

3、气污染的典型例子1、酸雨、酸雨 正常雨水的正常雨水的pH 约为约为 （为什么？）（为什么？）空气中空气中CO2溶于雨水所导致溶于雨水所导致 酸雨：酸雨：pH5.6的降水的降水 成因：酸性氧化物（成因：酸性氧化物（SO2、NO2等）与水反应等）与水反应生成酸生成酸（大气中的烟尘、（大气中的烟尘、O3等都是反应的催化剂）等都是反应的催化剂）3NO2+H2O=2HNO3+NO5.6SO2+H2O H2SO32H2SO3+O2 2H2SO4催化剂催化剂Cl+O3 ClO+O2 危害：危害：破坏森林、建筑物、草原、农作物，破坏森林、建筑物、草原、农作物，使水土酸化等等使水土酸化等等 O3 O+O2O+C

4、lO O2+Cl 2、臭氧层受损、臭氧层受损 臭氧层作用：吸收来自太阳的大部分紫外臭氧层作用：吸收来自太阳的大部分紫外线线 破坏原因破坏原因：此外，此外，CCl4、CH4、喷气式飞机在高空飞、喷气式飞机在高空飞行排出的氮氧化物如行排出的氮氧化物如N2O、NO以及大气中的以及大气中的核爆炸产物等也会破坏臭氧层。核爆炸产物等也会破坏臭氧层。紫外线紫外线 危害：紫外线大量进入，造成人体和生物危害：紫外线大量进入，造成人体和生物体的损伤体的损伤 措施：减少并禁止氟氯烃等物质的排放研措施：减少并禁止氟氯烃等物质的排放研制新型的制冷系统制新型的制冷系统 【阅读阅读】P75科学史话科学史话南极上空臭氧层的变

5、化南极上空臭氧层的变化温室效应是如何引起的呢？温室效应是如何引起的呢？太阳光照射在地球上并为地球带来能量。出于太阳光照射在地球上并为地球带来能量。出于物理方面的原因，行星总要释放出一定能量以维物理方面的原因，行星总要释放出一定能量以维持它内部的平衡。地球也是这样，必须通过辐射持它内部的平衡。地球也是这样，必须通过辐射红外线来放出能量，大气层中的一些分子红外线来放出能量，大气层中的一些分子(作用作用比较明显的如二氧化碳比较明显的如二氧化碳)会暂时阻碍一部分能量会暂时阻碍一部分能量的散发，这些能量积聚起来，就像覆盖在地球上的散发，这些能量积聚起来，就像覆盖在地球上的一层保温毯，引致地表温度上升。这

6、些分子的的一层保温毯，引致地表温度上升。这些分子的作用就像花园温室的玻璃罩顶，因而这种效应被作用就像花园温室的玻璃罩顶，因而这种效应被称做温室效应。称做温室效应。3、温室效应与全球气候变暖、温室效应与全球气候变暖 【思考与交流】【思考与交流】完成完成P76思考与交流思考与交流 （1）温室气体及其来源）温室气体及其来源 二氧化碳：化石燃料燃烧，火山喷发、二氧化碳：化石燃料燃烧，火山喷发、森林、草原燃烧、植物秸秆燃烧以及动物呼森林、草原燃烧、植物秸秆燃烧以及动物呼吸吸 甲烷：天然气开采和使用、石油的开甲烷：天然气开采和使用、石油的开 采采和炼制，都会不同程度地向大气中排放甲烷和炼制，都会不同程度地

7、向大气中排放甲烷 一氧化二氮：可燃物质在空气中高温燃一氧化二氮：可燃物质在空气中高温燃烧，喷气式飞机在飞行中排出的气体烧，喷气式飞机在飞行中排出的气体 氟氯代烷：氟氯代烷的生产和使用氟氯代烷：氟氯代烷的生产和使用 （2）温室效应的不良影响）温室效应的不良影响 温室效应（全球变暖）将可能导致两极冰川融化，温室效应（全球变暖）将可能导致两极冰川融化，使海平面升高，淹没部分沿海城市，以及使土壤使海平面升高，淹没部分沿海城市，以及使土壤沙漠化、农业减产等沙漠化、农业减产等 （3）防止温室效应进一步加剧的措施）防止温室效应进一步加剧的措施 就当前来看，防止温室效应进一步加剧的有效而就当前来看，防止温室效

8、应进一步加剧的有效而又可行的措施，主要有三大项：一是又可行的措施，主要有三大项：一是逐步调整能逐步调整能源结构源结构，开发利用太阳能、风能、核能和氢能等，开发利用太阳能、风能、核能和氢能等，减少化石燃料的燃烧；二是利用减少化石燃料的燃烧；二是利用新一代的制冷剂新一代的制冷剂代替氟利昂代替氟利昂；三是；三是进一步发展植树造林，转化空进一步发展植树造林，转化空中的二氧化碳中的二氧化碳。也可除去或回收温室气体，这种。也可除去或回收温室气体，这种方法由于受到成本和技术等的限制，目前不太容方法由于受到成本和技术等的限制，目前不太容易实行，但也是人类努力的方向。易实行，但也是人类努力的方向。除了火山爆发、

9、森林火灾等自然原因，人类活动除了火山爆发、森林火灾等自然原因，人类活动是造成大气污染的主要原因。因此，要有效地减少大气污是造成大气污染的主要原因。因此，要有效地减少大气污染，改善大气质量是人们日益关注的问题。染，改善大气质量是人们日益关注的问题。1.减少煤等化石燃料燃烧产生的污染减少煤等化石燃料燃烧产生的污染 化石燃料除了含有化石燃料除了含有C元素，还含有元素，还含有H、O、N和和S等元素，以及无机矿物。等元素，以及无机矿物。化石燃料燃烧时：化石燃料燃烧时：C CO空气不足空气不足S SO2（SOx）N NO、NO2（NOx）三、改善大气质量三、改善大气质量 我国是世界上耗煤量最大的国家之一。

10、为了减少煤我国是世界上耗煤量最大的国家之一。为了减少煤燃烧产生的大气污染，燃烧产生的大气污染，目前主要采用的措施有：目前主要采用的措施有：（2）改进燃烧装置和燃烧技术、改进排烟）改进燃烧装置和燃烧技术、改进排烟设备设备 （1）改善燃煤的质量）改善燃煤的质量 提高燃烧时的空燃比（增大空气的比率）提高燃烧时的空燃比（增大空气的比率）采用新型煤粉燃烧器采用新型煤粉燃烧器 在煤中加入固硫剂（如石灰石、石灰）后再在煤中加入固硫剂（如石灰石、石灰）后再燃烧燃烧2CaCO3+O2+2SO2=2CaSO4+2CO2 （3）发展洁净煤技术，开展煤的综合利用）发展洁净煤技术，开展煤的综合利用煤间接液化前景煤间接液

11、化前景 （4）调整和优化能源结构，降低燃煤在能源结）调整和优化能源结构，降低燃煤在能源结构中的比率，加快开发和利用太阳能、风能、地热构中的比率，加快开发和利用太阳能、风能、地热能、核能和氢能等新能源。能、核能和氢能等新能源。风力发电风力发电我国自行设计和建我国自行设计和建造的秦山核电站造的秦山核电站2.减少汽车等机动车尾气污染减少汽车等机动车尾气污染 我国一些大城市，汽车等机动车排放的尾我国一些大城市，汽车等机动车排放的尾气（含气（含CO、NO、NO2和碳氢化合物等，如果和碳氢化合物等，如果使用含铅汽油的还有含铅的化合物）在相应大使用含铅汽油的还有含铅的化合物）在相应大气污染物排出总量中可占气

12、污染物排出总量中可占4050，所以，减，所以，减少汽车等机动车尾气污染是改善大气质量的主少汽车等机动车尾气污染是改善大气质量的主要环节。要环节。（1 1）推广使用无铅汽油）推广使用无铅汽油 铅污染主要是铅污染主要是使用含铅抗爆震剂：使用含铅抗爆震剂：四乙基铅四乙基铅Pb(C2H5)4 现在广泛采用的无铅汽油抗爆震剂是甲基现在广泛采用的无铅汽油抗爆震剂是甲基叔丁基醚叔丁基醚（MTBE）等等；甲基叔丁基醚是否会甲基叔丁基醚是否会对人体造成危害还有争议，但对人体造成危害还有争议，但迄今尚未找到更迄今尚未找到更合适的替代物。合适的替代物。（2）在汽车尾气系统中装置催化转化器）在汽车尾气系统中装置催化转

13、化器催催化化转转化化器器在催化器前半部发生反应：在催化器前半部发生反应：2CO+2NO=2CO2+N2催化剂催化剂催化剂催化剂催化剂催化剂在催化器后半部发生反应：在催化器后半部发生反应：2CO+O2=2CO2 还有未燃烧的汽油也发生反应，如庚烷（还有未燃烧的汽油也发生反应，如庚烷（C7H16）：）：C7H16+11O2=7CO2+8H2O 注意：含铅注意：含铅的化合物会使催的化合物会使催化剂中毒，使用化剂中毒，使用装有催化转换器装有催化转换器的汽车必需使用的汽车必需使用无铅汽油。无铅汽油。其他减少汽车尾气污染的措施：其他减少汽车尾气污染的措施：以锂离子电池以锂离子电池为动力的汽车为动力的汽车使

14、用液化石油气使用液化石油气为燃料的汽车为燃料的汽车3.减少室内空气污染减少室内空气污染 在人口居住密度较在人口居住密度较大城区和建筑群中，室大城区和建筑群中，室内空气的污染有时会比内空气的污染有时会比室外更严重。室外更严重。你能找出图中有多少种室内污染源？你家又如何？你能找出图中有多少种室内污染源？你家又如何？目前已发现的室内空气污染物达目前已发现的室内空气污染物达300种，种，主要是：主要是：（1）家用燃料燃烧、烹调和吸烟等产生）家用燃料燃烧、烹调和吸烟等产生的的CO、CO2、NO、NO2、SO2、油烟和尼、油烟和尼古丁等污染物；古丁等污染物；（2）各种建筑材料和装饰材料产生的各）各种建筑材

15、料和装饰材料产生的各种挥发性有机物，如甲醛（种挥发性有机物，如甲醛（HCHO）、苯）、苯（C6H6）、甲苯（）、甲苯（C7H8）二甲苯（）二甲苯（C8H10），以及放射性元素氡（），以及放射性元素氡（Rn）等污染物。）等污染物。CO的危害：的危害：a.血液的正常生理活动血液的正常生理活动：Hb +O2 HbO2血红蛋白血红蛋白 氧合血红蛋白氧合血红蛋白b.CO与血红蛋白的结合能力大约是与血红蛋白的结合能力大约是O2的的200300倍：倍：Hb +CO HbCO血红蛋白血红蛋白 碳氧血红蛋白碳氧血红蛋白 所以，当室内所以，当室内CO达到一定浓度时，人就会中毒，甚至死亡。达到一定浓度时，人就会中毒

16、，甚至死亡。CO的来源：各种家用燃料（煤、煤气、石油气、天然气等）的来源：各种家用燃料（煤、煤气、石油气、天然气等）。预防方法：注意室内通风、安装烟囱和抽气、排气设备等，有预防方法：注意室内通风、安装烟囱和抽气、排气设备等，有 条件的场所还应当安装条件的场所还应当安装CO警报器。警报器。（P79资料卡片）资料卡片）注意：注意：CO气体无色、无味，不易被察觉！气体无色、无味，不易被察觉！甲醛（甲醛（HCHO）的危害：）的危害：甲醛是一种无色，有强烈刺激性气味的气体，主甲醛是一种无色，有强烈刺激性气味的气体，主要来源于：各种制造人造板材、家具以及装修时使用要来源于：各种制造人造板材、家具以及装修时

17、使用的黏合剂。的黏合剂。主要危害：可刺激人的眼、呼吸道黏膜，引起流主要危害：可刺激人的眼、呼吸道黏膜，引起流泪、气喘和胸闷等；长期接触低剂量的甲醛可引起过泪、气喘和胸闷等；长期接触低剂量的甲醛可引起过敏性皮炎、造成免疫功能异常、一些中枢神经系统，敏性皮炎、造成免疫功能异常、一些中枢神经系统，甚至还可能引发癌症。甚至还可能引发癌症。预防措施：预防措施：选用达标的装修选用达标的装修材料；注意室内材料；注意室内的温度和通风。的温度和通风。资资料料卡卡片片 我国标准规定的室内空气在我国标准规定的室内空气在甲醛的最高允许含量为：甲醛的最高允许含量为：0.08mg/m3；氡的放射性最高允；氡的放射性最高允

18、许含量：许含量：新房为：新房为：100Bq/m3；旧房为：旧房为：200Bq/m3。P80氡污染：氡污染：氡是一种无色、无味的放射性气体，是一种室内放射性污染氡是一种无色、无味的放射性气体，是一种室内放射性污染物。物。氡主要来源于：地下岩石和土壤，以及含有放射性元素的填氡主要来源于：地下岩石和土壤，以及含有放射性元素的填入石材。所以，建筑材料（石子、水泥等）和室内装修用的瓷砖、入石材。所以，建筑材料（石子、水泥等）和室内装修用的瓷砖、石材等都有可能产生氡气。石材等都有可能产生氡气。氡的危害：长期吸入氡会引起肺癌。氡的危害：长期吸入氡会引起肺癌。预防措施：选用达标的装修材料；注意室内通风。预防措施：选用达标的装修材料；注意室内通风。我国于我国于2003年年3月月1日实日实施了第一部室内空气质量施了第一部室内空气质量标准，为改善室内空气质标准，为改善室内空气质量、保护人体健康提供了有量、保护人体健康提供了有力的法律依据。力的法律依据。国际通用的放射性标国际通用的放射性标志，当你看到有此标志的志，当你看到有此标志的丢弃物，请远离它，并尽丢弃物，请远离它，并尽快通知警察或有关部门。快通知警察或有关部门。阅读阅读P80资料卡片，思考与交流，资料卡片，思考与交流，了解减少室内空气污染的方法。了解减少室内空气污染的方法。室内栽种植物室内栽种植物定期消毒定期消毒