中科大环境监测技术教案03大气和废气监测.doc

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班级节次

教学课题

第三章、大气和废气监测

第一节、概述

教学目的

了解大气及其组成、明确大气污染物的危害性

课堂类型

单一型

教学重点

了解大气及其组成

教学难点

大气污染物的危害性

教学方法

讲述法

教具准备

无

参考书

《环境监测》奚旦立高等教育出版社

教学过程

及时间分配

教学内容

教学运用

90分

§3-1概述

一、大气的组成及大气污染

1.大气

我们通常所说的大气是指从地球表面到1000-1400Km的大气圈内的空气。有时称之为“大气”，有时又称之为“空气”，实际上，在自然科学中“大气”和“空气”是同义词，因为二者并无实质性差别。但在研究大气污染时，由于车间、厂区等局部地区的空气污染与大区域、全球性的空气污染标准与评价标准方法不同。因此，用于车间、居室等小范围时，称为空气，用于区域性的大范围则用“大气”。

对于环境污染来说，我们所研究的“大气”是指占大气总质量95%左右的从地面到12Km处的空气（大气总质量为6000亿吨，相当于地球质量的百万分之一，即人们所说的对流层。尤其贴近地面1-2Km范围内的大气是我们大气污染监测说要研究的主要对象。

大气的组成

大气的组成很复杂，他是多种气体的混合物。就其成分来说可以分为恒定的、可变的、不定的三种组分。

（1）恒定成分：主要由N2(78.09%)、O2(20.94%)、Ar(0.93%)、He、Ne、Kr、Xe、Rn等稀有气体组成，他们占总体积的99.94%以上。这一组分的比例在地球上任何地方可以看作是恒定的。

（2）可变组分：CO2和H2O。一般情况下的CO2含量为0.02～0.04%，H2O的含量为0～4%，这些组分在空气中的含量是随季节、气象条件的变化而变化的，也随人们的生产和生活活动的影响而变化。含有上述恒定和可变组分的大气，我们认为是纯净洁净的大气。

干燥大气不包括水蒸汽，但在低层大气中水蒸汽是一个重要组成，它的浓度在较大范围内变化，可以湿度表示。水蒸汽在大气中含量的多少取决于地理位置、大气温度、风向等。

（3）不定组分：这些组分在大气中含量是不确定的。其来源有两个：

A：自然因素所引起的，如火山爆发、森林火灾、海啸、地震等自然因素导致大气中尘埃、SOX、NOX及恶臭气体含量增加。一般来说，这些组分进入大气，可造成局部暂时性污染。

B：由于人为因素所造成的某些不定组分，如生产的发展、人口的增长、城市的扩大、工业布局不合理、战争等产生如煤烟、粉尘、SOX、NOX、CO等污染物。这是大气中不定组分的最重要来源，也是造成大气污染的主要根源。尽管这些不定组分中有害物质的浓度很小，一般为PPm、PPb级，但当它们在大气中的含量超过环境质量标准的限值时，就会直接或间接的影响人体健康和动植物的生长、发育。如在大气中NO2的浓度达到0.12PPm时，人能闻到臭味，在下生长是呼吸就会引起肺气肿、支气管病等。又如SO2的年平均浓度超过0.05PPm，支气管的发病率比未受污染的地区高两倍。像这类现象就是大气污染。

3.大气污染

定义：在自然界中，由于局部的物质能转化和人类所从事的各种生产、生活活动，向大气中排放各种有害物质，当有害物质的含量超过环境所能容许的极限，并持续一定时间，就会使大气质量恶化，从而危害人的生活、工作、健康，并使设备和财物直接或间接的遭到破坏，我们称这种现象为大气污染，引起大气污染的各种有害物质成为大气污染物。

二、大气污染的污染源及污染物种类

1．污染物种类：造成大气污染的污染源主要由下面四种：

（1）由城市千家万户燃烧煤、石油等燃料排出的煤烟、废气所造成的大气污染。煤炭仍是我国的主要能源，仍有相当一部分居民还在靠烧煤或煤油等取暖、做饭。

（2）由造船厂、钢铁厂、火力发电厂及各种工矿企业（特别是冶金企业）排放（主要含有烟尘、SO2、CO2及炭黑等有害物质）所造成的污染。

（3）拖拉机、飞机、火车等各类交通工具所排出的含有CO、NOX、COX、Pb等污染物的尾气。这类污染源叫移动污染源。前二者称为固定污染源。

（4）自然灾害等因素造成的污染。如火山爆发、森林火灾、地震、海啸等。

2．污染物的种类

由污染源产生的污染物很多，已发现有危害作用而被人们注意的污染物有一百多种，其中大部分是有机物。通常可按污染物的形成过程和存在状态将污染物分类。

讲

述

法

讲

述

法

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班级节次

教学课题

第三章、大气和废气监测

第二节、大气采样点的布设和采样仪器

教学目的

掌握大气监测布点的方法、了解大气采样的时间与频率

课堂类型

单一型