试析大气污染对人类的影响及治理综述

2011-12-30 08:56李明明
中国新技术新产品 2011年21期
关键词:大气污染物空气

李明明

(山东省临沂市环境保护局,山东 临沂 276001)

1 环境空气和大气污染

1.1 环境空气

大气系指包围在地球周围的气体,其厚度达1000-1400km,其中对人类及生物生存起着重要作用的是近地面约10km内的气体层(对流层),常称这层气体为空气层。可见,空气的范围比大气范围小的多,但空气层的质量却占大气总质量的95%左右。在环境污染领域中,“空气”和“大气”常作为同义词使用。

大气是由多种物质组成的混合物。清洁干燥的空气主要组分是:氮78.06%、氧20.95%、氩0.93%。这三种气体的总和约占总体积的99.94%,其余尚有十多种气体总和不足0.1%。干燥的空气不包括水蒸气,而实际空气中水蒸气是重要组成部分,其浓度随地理位置和气象条件不同而异,干燥地区可低至0.02%,而温湿地区可高达0.46%

1.2 大气污染

随着工业及交通运输等事业的迅速发展,特别是煤和石油的大量使用,将产生的大量有害物质和烟尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物等排放到大气中,当其浓度超过环境所能允许的极限并持续一定时间后,就会改变大气特别是空气的正常组成,破坏自然的物理、化学和生态平衡体系,从而危害人们的生活、工作和健康,损害自然资源及财产、器物等。这种情况即被称为大气污染或空气污染。

大气污染物主要可以分为两类,即天然污染物和人为污染物,引起公害的往往是人为污染物,它们主要来源于燃料燃烧和大规模的工矿企业。沛县的大气污染主要是煤烟型污染,煤和石油中都含有大量的硫,他们的过分使用使得二氧化硫的污染日益严重。人为排放的二氧化硫气体进入大气后,造成局部地区大气中的二氧化硫富集,在水凝结过程中溶解与水生成亚硫酸,然后经氧气的催化作用生成硫酸,随雨水降下,形成酸雨,酸雨的危害很大:流进眼睛会引发结膜炎,造成酸痛;严重侵蚀碳酸岩石料建筑,如大理石质雕塑,建筑外壁等;使大片森林死亡,农作物特别是热带乔木严重减产,品质变差;汇入河湖,会使鱼虾大量死亡,使水产养殖面临灭顶之灾。

氯氟烃是破坏臭氧层的元凶,几十年来被广泛用作冷冻设备和调节装置的制冷剂,以及用于雾化剂,聚乙烯等泡沫塑料的发现剂,电子和航空工业的溶剂,灭火剂等。氯氟烃在平流层中受紫外线照射,发生分解,产生氯原子。氯原子可引发损耗臭氧的反应。在这种反应中,氯原子并没有消耗,消耗的只是臭氧,所以实际上氯原子起了催化作用。因此即使逸入平流层中的氯氟烃不多,但由它们分解出的氯原子却可长久地起着破坏臭氧的作用。臭氧层的破坏导致紫外线穿过大气数量的增多,危害到地球上的人类、动物、植物,使人类皮肤癌的发病率大增,造成全球性的气温变化。

2 大气污染对人类的影响

2.1 大气污染对人类的直接影响

排入大气中的污染物以各种途径侵人人体造成危害,其中主要有三条:一是通过皮肤和眼睛粘膜的表面接触;二是通过消化系统食入含有大气污染物的食物和水;三是通过呼吸系统吸入被污染的空气。其中以第三条途径危害最大,因为:每人每天吸入空气有10立方米之多。与这种含有污染物的空气接触,肺泡表面积为人体表面积的25倍,并且对污染物非常敏感,同时呼吸系统富有带水份的粘膜,对大气污染物吸收能力很高,就矿区而言,尘肺病、肺病是矿工的职业病,因此大气污染对人体健康的危害主要表现为呼吸道疾病。

大气污染对人类的直接影响主要表现在:

(1)急性中毒:如1952年英国伦敦烟雾事件在几天内造成几千人死亡,当时伦敦上空烟尘最高浓度达4.5毫克/立方米,为平时的十倍;SO2浓度高达3.8毫克/立方米,为平时的六倍。在严重污染的一周内人口死亡总数达4703人,第二周为3138人,据研究这是由于严重大气污染引起支气管炎、心血管病患者死亡数增加所致。

(2)慢性中毒:“四日市哮喘病”是慢性中毒的一个典型例子。四日市是个所谓“石油联合企业之城”,有三个大型石油联合企业和一百多个中小型化工厂。每天由工厂排出SO2和粉尘高达13万吨,使这里终年黄烟弥漫。大气中SO2最高时达到允许浓度的5-6倍。而且大气污染物中含有铅、钒、锰等重金属微粒。人们长期呼吸被污染的空气,逐渐形成支气管炎、支气管哮喘及肺气肿等多种呼吸道病,被统称为四日市哮喘病。六十年代以来,这种病在四日市开始蔓延,至1972年全日本这种病患者已达6000余人。

(3)致癌:近年来各国肺癌的发病率和死亡率有明显增加,而且大城市和工业区尤为严重。据悉美国大气污染使肺癌患者增加了一倍,而在我们煤城七台河,肺癌患者也在逐年增加,不少学者研究认为肺癌死亡率与大气污染物浓度基本上成正比。

2.2 大气污染对人类的间接影响:

大气污染对人类的间接影响主要表现在:

(1)对大气的影响,发气溶胶、光化学烟雾可降低能度,减弱阳光强度,从而影响植物光合作用,给其生长带来不利影响。

(2)对植物影响:对植物危害是大气污染影响生物界最初表现。一般认为,植物受害现象是人类健康受影响的预兆。大气污染可使植物叶、花及果实生长迟缓、产量减少、重量变差,甚至助长病虫害的发展和蔓延。

(3)对生活条件的影响:大气中的煤烟和灰尘等污染物会污染街道和庭院,使居室及室内设备、衣服等被腐蚀受损。

(4)对建筑物、名胜古迹等影响。大气中酸雨、酸雾及各种氧化性物质会腐蚀建筑材料和设备器材、损坏建筑物及名胜古迹。在一定条件下,粉尘也会引起爆炸。因此,由大气污染造成严重的经济和文化损失是必须重视的。

综上所述大气污染对人类影响比较严重,我们每个人,每个企业都要重视大气污染,搞好环境保护工作,为人民谋福,为子孙谋福。

3 大气污染的治理

3.1 对污染物进行处理

如将燃烧石油改为燃烧煤,可以大大减少氮氧化物的排放。燃烧的煤须经过脱硫,并用高效的燃烧方式,以减少二氧化硫及粉尘的排放。选用无氯氟烃的制冷剂,尽快淘汰氯氟烃的使用。

3.2 运用新能源技术

这对于改善大气污染起着巨大的作用。如可以以氢气作为新能源而代替燃煤,这就消除了一个很大的SO2污染源;可以用洁净的燃料使汽车的发动机工作,这就消除了尾气中CO2以及碳氢化合物的污染;研制可代替氯氟烃的制冷剂,就能减少对臭氧层的破坏等。

3.3 利用生物净化功能:大量植树造林阻止污染物传播,也可吸收污染物,杀死细菌,吸滞尘埃,从而起到净化作用。

4 结束语

介于大气污染对人类及动植物的危险,引起了全世界的重视,并提出了控制和治理污染的各种方法和措施。但是,仅靠开发更有效的污染控制和治理技术所能实现的环境改善是有限的。若从考虑产品和生产过程对环境的影响出发,依靠改进生产工艺和加强管理等措施来消除污染才是更有效的措施。

[1]林琦.大气污染生态调查方法初探[J].福建环境,2000-10-15.

[2]朱晓敏,刘文新,韩秀珍,肖纯凌.大气污染对大鼠呼吸道微生态的影响研究[J].微生物学杂志,2006-03-30.

[3]桑燕鸿,周大杰,杨静.大气污染对人体健康影响的经济损失研究 [J].生态经济,2010-01-01.

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