光化學(xué)污染的危害和防治
光化學(xué)污染,是指光化學(xué)煙霧造成的污染。光化學(xué)煙霧主要是由于汽車尾氣和工業(yè)廢氣排放造成的,汽車尾氣中的烯烴類碳?xì)浠衔锖投趸∟O2)被排放到大氣中后,在強(qiáng)烈的陽光紫外線照射下,會(huì)吸收太陽光所具有的能量。這些物質(zhì)的分子在吸收了太陽光的能量后,會(huì)變得不穩(wěn)定起來,原有的化學(xué)鏈遭到破壞,形成新的物質(zhì)。這種化學(xué)反應(yīng)被稱為光化學(xué)反應(yīng),其產(chǎn)物就是含劇毒的光化學(xué)煙霧。
光化學(xué)污染,是指光化學(xué)煙霧造成的污染。光化學(xué)煙霧主要是由于汽車尾氣和工業(yè)廢氣排放造成的,汽車尾氣中的烯烴類碳?xì)浠衔锖投趸∟O2)被排放到大氣中后,在強(qiáng)烈的陽光紫外線照射下,會(huì)吸收太陽光所具有的能量。這些物質(zhì)的分子在吸收了太陽光的能量后,會(huì)變得不穩(wěn)定起來,原有的化學(xué)鏈遭到破壞,形成新的物質(zhì)。這種化學(xué)反應(yīng)被稱為光化學(xué)反應(yīng),其產(chǎn)物就是含劇毒的光化學(xué)煙霧。
氮氧化物(NOx)主要是指一氧化氮和二氧化氮,是光化學(xué)污染中的一次污染物。NO和NO2都是對(duì)人體有害的氣體。氮氧化物和碳?xì)浠衔?HC)在大氣環(huán)境中受強(qiáng)烈的太陽紫外線照射后產(chǎn)生一種新的二次污染物——光化學(xué)煙霧,在這種復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)過程中,主要生成光化學(xué)氧化劑(主要是臭氧)及其他多種復(fù)雜的化合物,統(tǒng)稱光化學(xué)煙霧。
經(jīng)過研究表明,在北緯60度~南緯60度之間的一些大城市,都可能發(fā)生光化學(xué)煙霧。光化學(xué)煙霧主要發(fā)生在陽光強(qiáng)烈的夏、秋季節(jié),如:濕度低、氣溫在24-32℃度的夏季晴天的中午或午后。隨著光化學(xué)反應(yīng)的不斷進(jìn)行,反應(yīng)生成物不斷蓄積,光化學(xué)煙霧的濃度不斷升高,約3h~4h后達(dá)到zui大值。這種光化學(xué)煙霧可隨氣流飄移數(shù)百公里,使遠(yuǎn)離城市的農(nóng)村莊稼也受到損害。
對(duì)人體健康的影響
光化學(xué)煙霧zui明顯的危害是對(duì)人眼的刺激作用。出現(xiàn)眼流淚、發(fā)紅(俗稱紅眼病)。據(jù)資料統(tǒng)計(jì),美國加里福尼亞洲由于光化學(xué)煙霧的作用,曾使該州3/4的人發(fā)生了紅眼病。日本東京1970年發(fā)生的光化學(xué)污染時(shí)期有20,000人患了紅眼病。除眼外,對(duì)鼻、咽、氣管和肺均有明顯的刺激作用。對(duì)老人、兒童和病弱者尤為嚴(yán)重。1952年洛杉磯事件發(fā)生時(shí),兩天內(nèi)就使65歲以上的老人死亡400余人。若大氣中臭氧濃度達(dá)到0.1ppm-0.5ppm時(shí),會(huì)引起哮喘發(fā)作,導(dǎo)致上呼吸道疾病惡化,使視覺敏感度和視力降低。受害嚴(yán)重者,呼吸困難、胸痛、頭暈、發(fā)燒、嘔吐、以致血壓下降、昏迷不醒。長期慢性傷害,可引起肺機(jī)能衰退、支氣管炎、甚至發(fā)展成肺癌等。
光化學(xué)污染對(duì)植物的傷害
光化學(xué)煙霧能使植物葉片受害變黃以致枯死。據(jù)資料統(tǒng)計(jì),僅加里福尼亞州1959年由于光化學(xué)污染引起的農(nóng)作物減產(chǎn)損失已達(dá)800萬美元。使大片樹木枯死,葡萄減產(chǎn)60%以上,柑桔也嚴(yán)重減產(chǎn)。對(duì)光化學(xué)煙霧敏感的植物還有棉花、煙草、甜菜、萵苣、番茄、菠菜、某些花卉和多種樹木。
光化學(xué)污染降低大氣能見度
光化學(xué)煙霧的重要特征之一是降低了大氣的能見度,縮短了視程。這主要是污染物質(zhì)在大氣中形成了光化學(xué)煙霧氣溶膠,這種氣溶膠的顆粒大小為0.3μm~1.0μm,它們不易沉降,與可見光波長相一致,對(duì)光散射影響很大,從而明顯的降低了能見度。由于光化學(xué)煙霧氣溶膠引起大氣渾濁,能見度降低,因此防礙了汽車、飛機(jī)的正常運(yùn)行,使交通事故猛增。
光化學(xué)污染對(duì)生活條件的危害
大氣中的煙霧會(huì)污染街道、庭院,使居室及室內(nèi)的設(shè)備、衣服等被腐蝕受損。
光化學(xué)污染對(duì)建筑物的危害
光化學(xué)煙霧中的各種氧化物會(huì)腐蝕建筑材料和設(shè)備器材。
防治
控制氮氧化物、碳?xì)浠?、一氧化碳的排放,尤其是前兩種污染物,機(jī)動(dòng)車的尾氣控制是關(guān)鍵,一輛兩沖程的麾托車的污染量是一輛轎車的4倍,所以在一些麾托車較多的城市更要采取有效的措施,比如安裝尾氣凈化裝置$改善燃料的性能等。
控制光化學(xué)煙霧形成過程中起鏈接作用的自由基的形成,主要是控制反應(yīng)活性高的有機(jī)物的排放,能夠控制光化學(xué)煙霧的形成和發(fā)展,此外,向大氣中散發(fā)阻化劑,也可以有效地控制自由基的形成。