第六章 第一节 大气污染防治.docx

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吴婧,张一心（2017）.环境与资源保护法.北京：化学工业出版社

2024年修订版

第六章环境污染防治

第一节大气污染防治

一、主要大气污染物和大气环境问题

1、二氧化硫

二氧化硫的主要来源是燃烧、冶炼、硫酸生产和火山爆发。当二氧化硫溶于水中，会形成亚硫酸（酸雨的主要成分）。若把二氧化硫进一步氧化，通常在催化剂如二氧化氮的存在下，便会生成硫酸。二氧化硫本身具有氧化性、还原性、腐蚀性，其二次污染物三氧化硫毒性、氧化性、腐蚀性更强。二氧化硫具有酸性，可与空气中的其他物质反应，生成微小的亚硫酸盐和硫酸盐颗粒。当这些颗粒被吸入时，它们将聚集于肺部，是呼吸系统症状和疾病、呼吸困难，以及过早死亡的一个原因。如果与水混合，再与皮肤接触，便有可能发生冻伤。与眼睛接触时，会造成红肿和疼痛。二氧化硫不仅是一种污染物，也是工业生产中重要的原料和产品。由于二氧化硫具有酸性、并可以进行氧化还原反应等重要性质，因此可用于防腐剂、酿酒、还原性漂白剂、制备硫酸、制冷剂、试剂和溶剂、脱氯等用途。

2、二氧化氮

二氧化氮是氮氧化物之一。室温下为有刺激性气味的红棕色顺磁性气体，易溶于水，溶于水生成硝酸和一氧化氮。二氧化氮吸入后对肺组织具有强烈的刺激性和腐蚀性。二氧化氮多数是由燃烧过程产生，它也是工业合成硝酸的中间产物，每年有大约几百万吨被排放到大气中，是一种影响空气质量的重要污染物。虽然吸入二氧化氮会导致中毒反应，但由于二氧化氮过于刺激反而使得中毒事故较容易避免。低浓度的二氧化氮会使鼻子麻痹，从而可能导致过量吸收。长期暴露在二氧化氮浓度为40-100mg/m3的环境中会导致不利的健康影响。最重要的二氧化氮排放源是内燃发动机、火力发电厂、以及制浆厂。大气核试验也是二氧化氮的一个来源。这些过程都需要吸入大量的空气来帮助燃烧，从而将氮气引入到高温的燃烧反应中，最终产生了氮氧化物。因此，控制氮氧化物要求精细的控制为助燃而吸入的空气量。

3、一氧化碳

一氧化碳是含碳物质不完全燃烧的产物。其天然排放源包括对流层中的光化学反应、火山活动，自然和人为的火灾（如森林大火，焚烧秸秆和甘蔗以驱赶甘蔗园里的蚊虫）。人为排放源主要是燃烧化石燃料产生。最大来源是以汽油为燃料的机动车辆，工业燃烧、炼油、炼钢、固体废物焚烧也会产生一氧化碳。由于一氧化碳与体内血红蛋白的亲和力比氧与血红蛋白的亲

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吴婧,张一心（2017）.环境与资源保护法.北京：化学工业出版社

2024年修订版和力大200-300倍，而碳氧血红蛋白较氧合血红蛋白的解离速度慢3600倍，当一氧化碳浓度在空气中达到35×10-6，就会对人体产生损害，会造成一氧化碳中毒。浓度低至667×10-6可能会导致高达50％人体的血红蛋白转换为羰合血红蛋白，可能会导致昏迷和死亡。而香烟中亦含有一氧化碳。最常见的一氧化碳中毒症状，如头痛，恶心，呕吐，头晕，疲劳和虚弱的感觉。

一氧化碳中毒症状包括视网膜出血，以及异常樱桃红色的血。暴露在一氧化碳中可能严重损害心脏和中枢神经系统，会有后遗症。一氧化碳可能令孕妇胎儿产生严重的不良影响。在封闭的环境中，一氧化碳的浓度可以很容易达到造成致命的水平。

4、颗粒物

颗粒物（particulatematter，PM）在环境科学中，特指悬浮在空气中的固体颗粒或液滴，是空气污染的主要来源之一。其中，空气动力学直径小于或等于10μm的颗粒物称为可吸入颗粒物（PM10）；空气动力学直径小于或等于2.5μm的颗粒物称为细颗粒物（PM2.5）。颗粒物能够在大气中停留很长时间，并可随呼吸进入体内，积聚在气管或肺中，影响身体健康。

颗粒物的成分很复杂，主要取决于其来源。主要的来源是从地表扬起的尘土，含有氧化物矿物和其他成分。海盐是颗粒物的第二大来源，其组成与海水的成分类似。一部分颗粒物是自然过程产生的，源自火山爆发、沙尘暴、森林火灾、浪花等。PM2.5还可以由硫和氮的氧化物转化而成。而这些气体污染物往往是人类对化石燃料（煤、石油等）和垃圾的燃烧造成的。在室内，二手烟是颗粒物最主要的来源。

在20世纪70年代，人们开始注意到颗粒物污染与健康问题之间的联系。现在，许多研究已证实颗粒物会对呼吸系统和心血管系统造成伤害，导致哮喘、肺癌、心血管疾病、出生缺陷和过早死亡。颗粒物会造成呼吸系统发病率增高，特别是慢性阻塞性呼吸道疾病（气管炎、哮喘、肺气肿等），也可能阻塞皮肤的毛囊和汗腺，引起皮肤炎和眼结膜炎或造成角膜损伤。颗粒物的大小决定了它们最终在呼吸道中的位置。较大的颗粒物往往会被纤毛和黏液过滤，无法通过鼻子和咽喉。然而，PM10可以经过呼吸道沉积于肺泡，溶解后