• 欢迎登陆生态环境频道官方网站
  • 生态环境频道官方网站为您提供最新的环保资讯,环保节目等信息

生态环境频道官方网站

您的当前位置:首页 > 监察治理 > 治理 >

世界开启大气污染防治序幕

来源:生态环境大讲堂 编辑:郝爽 时间:2020-11-16
导读: 美国在1955年,出台了《空气污染控制行动计划》,开始为各个地方提供研究、培训,相关的管理经费,到1963年制定了,《清洁空气行动计划》。
        美国在1955年,出台了《空气污染控制行动计划》,开始为各个地方提供研究、培训,相关的管理经费,到1963年制定了,《清洁空气行动计划》。欧洲也差不多是这样,并在1967年发布了空气质量相关的基准、控制区等一系列的实施计划。从此,拉开了大气污染防治的序幕。

        现在的大气污染是来自于工业革命以后,而且大气污染是非常严重的。这些早期的工业国家,大气污染实在太严重了,对人们这个健康影响,实在太厉害了。而且,由于科技和认识的局限性,就这么在危害中,从1840年过了一个多世纪,直到1950年代,才开始进行相关的措施。

        世界空气污染法律相继诞生
       1955年工业国家,通过了第一部空气污染的法律,叫《空气污染控制法》。该法就是授权政府,提供空气污染方面的相关研究、技术,提供协助、经费等。

        到1963年,工业国家颁布了《清洁空气法》。但由于并未制定统一的空气质量标准,所以没有得到执行。1967年,工业国家制定了《空气质量法》,制定了《环境空气质量标准》。

        到1970年《清洁空气法修正案》(《清洁空气法》),就再次规定,由国家依据最新的科学研究成果,来制定环境空气质量标准。那么到了1971年,才首次制定和发布环境空气质量标准。

       环境空气质量标准的新发现
       1971年首次发布的环境空气质量标准里面,一共列举了六种要限制的大气污染物:第一是二氧化硫,它是这个最常见、最简单、有刺激性的,硫的氧化物。自然界火山爆发的时候,就会喷发出这种二氧化硫。由于煤和石油,通常都含有硫元素,因此燃烧的时候,会产生二氧化硫。几乎所有的工业企业,都可能产生,只要是进行石油和煤炭的燃烧,以及硫化物矿石的冶炼,火力发电、有色金属冶炼、硫酸厂、炼油厂等,包括燃煤燃油的锅炉、炉窑,都会排放二氧化硫的烟气。
        在排放二氧化硫的过程中,90%都是来自于,燃料的燃烧过程,其中是以火电厂的排放量最大。二氧化硫对人体健康,会构成严重的危害,它可以通过人体呼吸道,进入血液,造成症状,包括流泪、咳嗽,这些症状严重的时候,会影响肺功能和呼吸系统。二氧化硫和大气中的烟尘,有一种协同作用,也就是它俩加起来,一加一大于二。当大气二氧化硫浓度,烟尘浓度,同时超标的时候,可以使呼吸道疾病的发病率,显著增高。慢性病患者的病情,迅速恶化。就比如,我们前面说的伦敦烟雾事件,马斯河谷事件,这些烟雾事件都是协同作用造成了极深的伤害。

       二氧化硫也是形成酸雨的主要成分,它本身就是酸性的,形成的酸雨会对土壤、建筑物、森林,甚至整个城市的生态系统,都会造成影响。在大气中,二氧化硫会被氧化,生成硫酸盐的气溶胶,硫酸盐气溶胶就是,颗粒物PM2.5中的主要成分。在高浓度的二氧化硫的影响下,植物会产生急性的危害,叶片表面会有坏死斑,甚至直接让植物叶片枯萎脱落,即便是在低浓度的二氧化硫的影响下,植物的生长机能,也会受到影响,造成作物的产量下降,品质变坏。二氧化硫对金属,特别是对钢结构,具有较强的腐蚀作用,每年都会给国民经济带来很大损失。据统计,工业发达国家,每年因为金属腐蚀,带来的直接经济损失,占到国民经济总产值,也就是GDP的2%—4%。
       大气中的这些污染物,过量的二氧化硫,确实对人体有害,但是微量的二氧化硫,按照国家标准,是可以作为,某一些食品的添加剂使用的。那么,第二个就是氮氧化物,二氧化氮和一氧化碳,第三是光化学氧化剂,也叫臭氧剂,第四是碳氢化合物,第五是总悬浮颗粒物。

       可腐蚀的氮氧化物
       氮氧化物其实是指一氧化氮和二氧化氮,还有其他的一些氮的氧化物,包括一氧化二氮,也就是笑气,三氧化二氮,四氧化二氮,五氧化二氮等等,所有这些组合。但是,除了二氧化氮以外,其他的氮氧化物都很不稳定,遇到光照、水气、温度的变化,都会变成二氧化氮一氧化氮本身,也是会很快地,变成二氧化氮。因此,在环境控制标准上,一般是以二氧化氮来记,虽然有一些,也会以一氧化氮和二氧化氮的总和,但主要还是,以二氧化氮为主。
 
        大气中天然形成的氮氧化物,是每年由于雷电、森林火灾、火山爆发,以及细菌,对含氮有机物的分解作用,产生量也很大。有研究表明,和人类直接排放的可能持平,但是因为人类排放的氮氧化物很集中,浓度高,都集中在城市工业区等,人口密度比较大的地区,因而,造成的危害更大。

       人类活动产生的氮氧化物,主要是由于燃料燃烧,和二氧化硫一样,占到90%以上。比如电厂、锅炉,各种工业窑炉、机动车,以及其他的内燃机燃料高温燃烧。空气中的氮气和氧气,经过高温促使,氮气和氧气发生氧化反应,就生成了氮氧化物。还有一些是燃料中本身就含有氮,经过氧化以后,生成二氧化氮。还有一些化工生产的过程,比如说硝酸的生产、消化过程,金属和非金属表面的处理、催化剂制造、金属高温焊接。含氮的化合物在化工过程中,由于吸收不完全和设备泄露,都会产生一定量的氮氧化物排放在大气中。

        那么氮氧化物有哪些危害呢?它对人体和环境,造成的危害主要表现在,氮氧化物可以刺激人的肺部,使人较难抵抗感冒之类的呼吸系统疾病,呼吸系统有问题的人士。也就是说,有一点基础问题的,如哮喘患者,就非常容易受到氮氧化物的影响,对儿童来说,氮氧化物可能会造成肺部发育受损。有研究就指出,长期吸入氮氧化物,可能会导致肺部结构的改变。

       那么氮氧化物,也是形成酸雨的主要物质酸雨会使水体、土壤、农作物这些酸化,受到腐蚀。包括林业、渔业的减产,农作物的减产,建筑物被腐蚀。同时,氮氧化物还有一个最大的危害,就是会产生光化学烟雾。光化学烟雾会刺激人的眼睛、黏膜、呼吸道以及肺等多处的器官。氮氧化物还会破坏臭氧层,导致更多的紫外线到达地面,对动植物健康造成直接危害。氮氧化物还会加入温室效应,另外,氮氧化物还会生成颗粒物,就是硝酸盐的一部分,是PM2.5中主要部分,一个是硫酸盐,一个是硝酸盐。

        会中毒的一氧化碳
        一氧化碳通常状态下,是无色无味的气体,难溶于水,不易液化和固化,在化学性质上,一氧化碳既有还原性,又有氧化性,能发生氧化反应,也能发生还原反应,而它具有很高的毒性,达到一定浓度,会使人出现不同程度的中毒症状,危害人体的脑、心、肝、肾、肺,以及其他一些组织。人如果吸入一氧化碳,最低的致死浓度是千分之五,五分钟人就不行了。

        一氧化碳作为大气污染物,在大气中数量非常多,分布非常广。它也是来自煤、石油等含碳物质,不完全燃烧的产物,它的主要来源,包括冶金工业中,炼焦、炼铁的生产过程,化学化工工业中,合成氨、合成甲醇等,这些生产过程中,也会有大量的一氧化碳。包括矿井、煤矿、汽车等交通工具的尾气排放,还有民用锅炉的燃料不完全燃烧,家庭居室中的煤炉,还有一些自然来源,如火山爆发、森林火灾等等,这些自然灾害,都会有氧化碳的释放。

        此外,在高层大气的化学反应中,二氧化碳会解离产生少量的一氧化碳。一氧化碳对人的影响,主要是在呼吸方面,当然,一氧化碳在正常范围内,也不会对人体造成什么危害,但若超出一个范围,那么,一氧化碳就会,和人体组织中含铁的呼吸酶相结合,直接抑制细胞内的呼吸,出现缺氧的状况。

        值得说一句的是,现在大气环境中一氧化碳的浓度很少超标,基本上都是达标的,所以不太会引起注意。但是,最新的研究发现,即便是低浓度的一氧化碳,仍然会存在显著的心血管系统的健康危险。

        可致癌的碳氢化合物
        对于绝大多数碳氢化合物来说,大气中含量不高的时候,对人体的健康,不会造成直接的危害,但也有少量的碳氢化合物。比如燃料不完全燃烧,生成的苯丙芘之类,即使是在大气中含量很少,浓度很低,也会使人体致癌。还有另外一些碳氢化合物,比较知名的,比如苯、甲苯、二甲苯等等。这些在大气中的浓度偏高的时候,就会容易诱发人体的各种癌变,对人体造成严重的伤害。那么,1971年首次制定的,碳氢化合物的空气质量标准,后来经过评估以后,认为碳氢化合物,主要还是臭氧的前体物。所以,通过控制臭氧,就可以控制碳氢化合物。

        刺激呼吸系统的光化学氧化剂
        第五块就是光化学氧化剂,这里说的就是臭氧,要说明的就是,大气层中的臭氧有两种,一种是好的臭氧,一种是坏的臭氧,好的臭氧在平流层,坏的臭氧在我们周围。
       在对流层存在的臭氧,属于一种对生物有害的污染物,是光化学烟雾的这个组成部分。对流层臭氧,主要来自于人类排放的,氮氧化物和有机物。在阳光的照射下,进行光化学反应生成的是一种强氧化剂,容易与其他化学物质反应,生成许多有毒有害的氧化物。

        对流层的臭氧,对人体的健康危害主要有,刺激呼吸系统,导致咳嗽、喉咙痛、胸闷等不适感,还是损害肺功能,导致气喘、呼吸乏力,患者可能会因为呼吸障碍,无法参加一些剧烈的活动。然后,还会加重哮喘的病情,当臭氧浓度比较高的时候,哮喘病人急性发作和就诊率就会随之上升,原因之一,就是臭氧刺激人的呼吸道,对病原体的防御力,就会进一步下降,容易引发哮喘的急性发作,增加上呼吸道感染患病的几率。

        还会引起这个肺泡膜发炎受损,在几天之内被损坏的细胞,就会像晒黑以后的皮肤一样脱落,直到新细胞长成。动物实验的结果也表明,如果这种情况下,长期得不到改变,那就可能会在肺组织中留下疤痕,导致肺功能受到永久性的损伤,严重的影响患者的生活质量。

       总悬浮微粒
       总悬浮微粒,英文的简写是TSP,它指的是悬浮在空气中,空气动力学粒径,于或小于一百微米的颗粒物。一百微米是什么概念呢?我们人的头发的直径,一般是八十到一百厘米,不同种类的花粉直径,达到二十到八十微米。那么空气动力学,指的是它在空气中进行飞行的时候,相当于一个球型,直径是一百微米的一个球型,所以叫TSP。 小于一百微米的颗粒物,我们也可以按现在的说法叫PM100。后来随着科技进步,研究得深入,对颗粒物的认识更加全面。后来又提出了PM10和PM2.5。由此,就是1971年的空气质量标准基本上奠定了我们今天各个空气质量标准的形态和主要内容。
责任编辑:郝爽
广告八 广告七