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  • 臭氧污染

    臭氧污染,也称之光化学污染汽车、工厂等污染源排入大气的挥发性有机污染物(VOCs)和氮氧化物(NOx)等一次污染物,在强烈的阳光紫外线照射下,吸收太阳光的能量,使原有的化学链遭到破坏,发生光化学反应,生成臭氧过氧乙酰硝酸酯(PAN)等二次污染物。参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物称之为光化学烟雾。臭氧是光化学烟雾的主要成分。人们在监测这些污染物时,臭氧浓度也是最主要的指标。

    编辑摘要

    基本信息 编辑信息模块

    中文名: 臭氧污染
    主要成分: 臭氧 引发: 光化学烟雾
    主要来源: 燃煤、机动车尾气、石油化工等
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    简介/臭氧污染 编辑

    臭氧污染臭氧污染

    臭氧(ozone)是地球大气中一种微量气体,大气中90%以上的臭氧存在于大气层的上部或平流层,离地面有10~50千米,可以吸收太阳释放出来的绝大部分紫外线,使动植物免遭这种射线的危害。但是,近地面大气中的臭氧,主要由人类活动产生的污染物经过一系列复杂的光化学反应而产生,一旦超标,对环境以及人体健康的危害都很大。

    地面臭氧的形成主要有两大要素,一是由发电厂、燃煤锅炉、涂料油漆和机动车尾气排放出的“氮氧化物”和“挥发性有机物”;二是高温和光照。每当夏季来临,气温升高,光照增强,加之污染物排放,臭氧极易发生超标现象。[1]

    污染标准/臭氧污染 编辑

    国际上对于臭氧的安全标准越来越严格。

    欧盟规定的臭氧“日最大8小时平均值”,已于2010年下降到了60nmol/mol(约等于120微克/立方米),而且一年中平均值超过这个标准的天数不能多于25天。

    中国2012年新修改的《环境空气质量标准》也增加了关于臭氧的控制标准:日最大8小时平均值为一级100微克/立方米,二级160微克/立方米。按照空气质量标准,当臭氧1小时平均浓度超过200微克/立方米时,意味着开始造成污染。[2]

    污染来源/臭氧污染 编辑

    近地面空气中的臭氧,其中一部分来自于高空臭氧层的流入,还有一些来自于土壤、闪电、生物排放等等,这些可以归为“天然源”,本来就在自然界存在。而造成臭氧污染的主力军是“人为源”:燃煤、机动车尾气、石油化工等排放出的一次污染物,比如NOx(氮氧化物),在紫外线的照射下,会生成臭氧和其它NOx,这就是“二次光化学反应”。

    有研究表明,每年近地面层的臭氧污染中,只有23%来自于大自然本身的臭氧层输送,而有高达48%是来自于NOx 等污染物的光化学反应,剩下的则来自于区域外的远距离传输。可以说,城区中臭氧浓度的高低,主要取决于机动车尾气的排放量。  

    主要危害/臭氧污染 编辑

    臭氧污染臭氧污染[2]
    环境专家表示,臭氧能够对人体产生较大危害:臭氧会损害肺功能、刺激呼吸道,引起气道反应和气道炎症增加、哮喘加重等。高浓度持续性的臭氧污染可能导致人流泪(watering eyes)、眼睛疼、头痛等症状出现,更严重的会影响到呼吸道、心血管系统,尤其对心脏本身不好的人群,有比较严重的影响。 除了对人类造成影响以外,臭氧的腐蚀性还会毁坏植株和树木。高浓度的臭氧可能摧毁农作物和森林植被。 氧污染对生态系统(ecosystem)也会起到破坏作用。臭氧是一种强氧化剂,其在植物表面,通过气孔扩散入理,会导致植物叶片枯黄,影响光合作用(photosynthesis),不仅表观上造成影响,如果是农作物还会影响产量和品质

    如何防护/臭氧污染 编辑

    可以通过以下几种方式来帮助减少臭氧污染: 在春末、夏季和初秋季节的下午和傍晚减少汽车的使用。 不要在这些时间使用以汽油为动力的草坪设备。 不要在这些时间给汽车加油。 不要在这些时间生火或进行户外烧烤。 保证您的汽车或船舶的发动机处于正常状态。

    确保您的轮胎适当充气。

    使用环保油漆、清洁剂和办公用品(其中部分化学品是VOC的来源)。

    节约能源。

    个人防护

    室外臭氧浓度高时,建议减少外出及室外活动。减少室内通风换气次数,如果有条件,可开启室内空气净化设备。

    外出时,敏感人群需要做好防护,可佩戴帽子、眼镜及口罩等防护产品。

    平时应适量增加体育锻炼,提高身体素质,增强免疫力,可适当减轻臭氧对上呼吸道的损伤。

    科学研究/臭氧污染 编辑

    欧洲科学家的一项联合研究发现,臭氧层是使地表生物免遭太阳紫外线危害的天然屏障,但土壤中的臭氧却是植物生长的大敌,它能抑制各种植物的生长,给农业生产带来重大损失。 臭氧是大气中自然产生的一种具有特殊臭味的微量无色气体,绝大部分臭氧存在于离地面25公里左右处的大气平流层中,这就是人们通常所说的臭氧层。臭氧量往往随纬度、季节和天气等因素的变化而不同。 法国研究人员介绍说,天空中的臭氧层能够吸收99%以上的太阳紫外线,为地球上的生物提供了天然的保护屏障,而当臭氧存在于土壤中时却是一种严重的污染。最新得出的研究结果表明,光照越强的地方,土壤中臭氧造成的损失,尤其是对于农作物造成的损失越大。 法国研究人员认为,造成土壤中臭氧含量增高的主要原因是石油产品等矿物燃料在燃烧过程中产生氮氧化物,这些氮氧化物在空气中四处漂浮,其中的部分氧原子慢慢地与空气中的氧气结合,构成由3个氧原子组成的臭氧。他们强调说,太阳光照能够加速这种化学反应,因此在气候不同的地区,土壤中臭氧对植物生长的影响程度也不一样。 在水处理系统中,水箱、交换柱以及各种过滤器、膜和管道,均会不断的滋生和繁殖细菌。消毒杀菌的方法虽然都提供了除去细菌和微生物的能力,但这些方法中没有哪一种能够在多级水处理系统中除去全部细菌及水溶性的有机污染。目前在高纯水系统中能连续去除细菌和病毒的最好方法是用臭氧。

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    参考资料
    [1]^引用日期:2017-05-19
    [2]^引用日期:2017-05-19

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