第二章第2节大气中污染物的迁移解读
第二章 大气环境化学第二节 大气中污染物的转化
激发态的物质有四种命运（Fates）:
（1) A* →A + hv
（2）A* + M(其它分子)→A + M
光物理：各激发态之间或激发态和基态之间相互转化的一 种能量的跃迁过程（对比前述光化学）。
（3）A*→B1+B2+…… 多原子分子或双原子分子的化学键断裂（光分 解）;
NO+ hv → N·+ O·
一、自由基化学基础
1.自由基也称游离基，是指由于共价键均裂而
生成的带有未成对电子的碎片。大气常见自由 基如： 它们的存在时间很短，一般只有几分之一秒。 2.自由基的产生方法：大气化学中，有机化合 物的光解是产生自由基的最重要的方法。许多 物质在波长适当的紫外线或可见光的照射下， 都可以发生键的均裂，生成自由基。例如：
（4）A*+C→D1+D2+……
举例：
1、大气辉光(即大气在夜间的发光现象)是由一 部分激发的OH（自由基）引起的辐射跃迁： 2、氧原子的光分解： 3、亚硝酰氯： 4、虽然太阳中的紫外线可以断裂很多高分子， 为什么暴露于大气中的高分子材料并不在短时间 内发生明显老化？
3、光化学次级过程
初级过程中的生成物进一步发生的反应。 举例：大气中氯化氢的光化学过程 HCl + hv H·+ Cl· (初级过程，光化学反应， 光分解) H·+ HCl H2 + Cl·（次级过程，热化学反应） Cl·+ Cl· Cl2 （次级过程，热化学反应） 又比如： Cl2 + hv Cl·+ Cl· (光分解，光化学初 级过程) Cl·+ H· HCl(由光化学反应引发的热 化学反应)
5.自由基的结构和活性 在自由基链反应中，通常由夺取一步决 定产物。通常自由基夺取一价原子，对 有机化合物来说，就是夺取氢或卤素：
环境化学第二章
气在上升时温度降低值与上升高度的比。
Γd=0.98℃/100m≈1 ℃/100m
空气移动，高压区→低压，膨胀降温，压缩升温。 当气团在水平方向运动，非绝热过程。 当气团作垂直升降运动时，近似为绝热过程
第一节 大气中污染物的迁移
四、大气稳定度：指大气中某一高度上的气块在垂直方
第一节 大气中污染物的迁移
平流层（stratosphere） （12-48km） ①气温随高度增加而升高，Γ＜0 ，层顶接近0℃， 20km-25km臭氧浓度最高； ②气体状态稳定，垂直对流很小，污染物成一薄层 ③空气稀薄，大气透明度高
民航：最高飞行10km左右 人造卫星：30-50km以上
第一节 大气中污染物的迁移 中间层（mesosphere ）（48-78km） ①气温随高度增加而降低，气温可达-92℃； ②垂直运动剧烈； ③发生光化学反应。 热层（thermosphere）/电离层（80-800km） ①气温随高度增加而迅速升高，顶部可达1200℃ ②空气密度很小，气体电离。
第一节 大气中污染物的迁移
地理地势的影响
➢ 海风：白天陆地上空的气温增加得比海面上空快，在 海陆之间形成指向大陆的气压梯度，较冷的空气从海 洋流向大陆而形成海风。
➢ 陆风：夜间海水温度降低得较慢，海面的温度较陆地 高，在海陆之间形成指向海洋的气压梯度，于是陆地 上空的空气流向海洋，形成陆风。
冷
气
光物理过程
辐射跃迁： A* A h
通过辐射磷光或荧光失活
碰撞失活：A* M A M
为无辐射跃迁，即碰撞失活
光化学过程
光离解： A* B1 B2 生成新物质
与其它分子反应生成新物种：
第二节 大气中污染物的迁移-1
铅直运动 对流
风
影响大气污染物迁移的因素 1、风和大气湍流的影响 、 扩散： 扩散：
风使污染物向下风向扩散 湍流使污染物向各个风向扩散 浓度梯度可使污染物发生质量扩散
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
影响大气污染物迁移的因素 1、风和大气湍流的影响 、 乱流： 乱流：
动力乱流即湍流：有规律的水平运动的气流 动力乱流即湍流：
遇到起伏不平的地形扰动所产生。 遇到起伏不平的地形扰动所产生。
大气垂直递减率(Atmosphere Lapse Rate) 随高度升高气温的降低率。 随高度升高气温的降低率。
Γ =-dT/dz
式中：T—绝对温度，K； z—高度
Γ＞0 ＞ Γ=0 Γ＜0 ＜
对流层 同温层 逆温层
逆温层可分为： 逆温层可分为： 近地面的逆温和自由大气的逆温。 近地面的逆温有： 近地面的逆温有： 辐射逆温、平流逆温、溶雪逆温和地形 逆温。 自由大气的逆温有： 自由大气的逆温有：乱流逆温、下沉逆温和锋面逆温。 近地面的逆温以辐射逆温为主。 近地面的逆温以辐射逆温为主。辐射逆温是地面因强烈 辐射而冷却降温所形成的， 辐射而冷却降温所形成的，这种逆温层多发生在距地面 100-150m高度内。 高度内。 高度内
作业：
1、影响大气中污染物迁移的主要因素是什么？ 、影响大气中污染物迁移的主要因素是什么？
二、影响大气污染物迁移的因素
空气的机械运动， 空气的机械运动， 如风和湍流
逆温现象(天气形势和地理地势 逆温现象 天气形势和地理地势) 天气形势和地理地势
污染源本身的特性
影响大气污染物迁移的因素 1、风和大气湍流的影响 、
风：气块作有规则运动时，其速度在水平方向的分量。 气块作有规则运动时，其速度在水平方向的分量。 铅直速度：气块作有规则运动时， 铅直速度：气块作有规则运动时，其速度在铅直方向的分 量。
大气中污染物的迁移
5 逸散层 exosphere 800km以上的高空称为逸散层，也叫外逸层。这里 空气稀薄，气体分子受地球的吸引力小，自由行程很大， 一个质点被撞击出去以后一般难以再撞回来，而是进入 宇宙空间了。根据卫星观察资料发现，宇宙空间每立方 米仍约有数十个离子存在，所以，地球大气的宇宙空间 并无截然分开的界面。
dT ＝－ dz
式中： T －绝对温度，z －高度
在对流层中，平均而言dT/dz < 0 ，且＝ 0.6 k/100m，即每升高100m温度降低0.6℃。
由于低层空气受热不均匀，冷热空气垂直对流 运动很剧烈，由污染源排放的污染物可被输送 到远方，同时，水汽、灰尘较多，象雨、雪、 风、云、雷电、冰雹等大气现象都发生在对流 层中。
Ag 2.3910 980.665 4 o d 0.97710 ( C / cm) Cpd 0.2399
即 d＝0.98×10－2 ℃/m＝1℃/100m
利用此d 对于上升的干空气可得到如下公式：
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T2 = T1 － d ( z－z0 )
T2－干空气到达高z 时的温度；
当 y = 0 、z = 0 ，并设y / z = a = 常数， 对z 求导并令其等于零, 即：
d Q H2 [ {exp( )}] 0 2 2 d z ua z 2 z
可得：
cmax
2Q z auH 2 y
(4) 地面连续点源扩散模式：
当H = 0 时：
3 大气污染物 Air pollutants
(1) 颗粒物 particulate matter
微粒大小particle size 一般用粒径（直径）表示。
粉尘： 烟尘： 燃料燃烧时，从烟囱中排出的颗粒物， 排放量与燃煤的性质和燃烧条件有关。 粒径 < 10 m的为飘尘； 粒径 > 10 m 的为降尘； 粒径 < 100 m 的所有颗粒为总悬浮微粒(TSP)。 (有的教科书上已列出粒径 < 2.5 m的为可吸入 尘 respirable particles)
大气化学中的污染物迁移与转化
大气化学中的污染物迁移与转化污染物的迁移和转化是影响大气质量的重要因素。
在大气环境中，污染物会经历一系列的化学反应和物理过程，从而发生动态变化，对大气环境和人类健康产生一定的影响。
本文从大气化学的角度探讨污染物的迁移和转化过程，以及对环境和健康的影响。
一、污染物在大气中的迁移过程污染物在大气中能够进行迁移的原因是受到了气体运动的影响。
大气中的污染物可分为两类，一类是颗粒物，一类是气态污染物。
对于颗粒物来说，其迁移过程受到两种运动的影响，分别是大气中的水平输送和垂直扩散。
而对于气态污染物，则主要受空气的输送和扩散作用。
大气中的水平输送主要由风力所驱动，其方向与速度会发生变化。
当空气通过地形的障碍物时，也会受到地形的影响，产生不同的气流。
而大气中的垂直扩散影响来自气压的变化和导致的温度差异。
这种输送和扩散过程，不同的污染物会有不同的迁移特征和影响范围。
在此基础上，可以对不同的污染物采取不同的减排措施。
二、污染物在大气中的转化过程污染物在大气中变化的过程，一部分是受到自然的影响，比如光照、风速等因素的作用，另一部分则是受到人类活动的影响，比如机动车、电厂等的排放。
在大气中，氧气及其他气体的作用，与有机化合物和无机化合物反应，产生了大量的化学反应。
这些反应的产物有时比原始物质更为危险。
大气中的光化学反应是导致污染物转化的主要过程。
该过程可以分为两类，一类是直接光化学反应，一类是间接光化学反应。
直接光化学反应通常涉及有机化合物的氧化反应，如VOCs(挥发性有机物)，产生臭氧和其他氧化产物。
间接光化学反应则通常涉及氮氧化物和其他化学物质的作用。
三、对健康和环境的影响空气污染对人类健康和环境产生负面影响。
大气化学在解释污染物对环境和健康的影响方面扮演着重要的角色。
空气污染物对人类健康的影响主要表现为呼吸系统疾病，如哮喘、支气管炎、肺癌等。
此外，空气污染还会造成眼睛病变、心脏病等疾病。
对于环境来说，空气污染造成的主要危害包括气候变化、酸雨、植物和动物的生长和繁殖等问题。
大气环境中有机污染物的迁移与转化
大气环境中有机污染物的迁移与转化大气环境中的有机污染物对人类健康和生态系统造成了巨大的影响。
它们广泛存在于空气中，随着大气运动和化学反应的影响，这些有机污染物不仅会迁移到不同的地区，还会发生一系列的转化过程。
了解有机污染物的迁移和转化机制，对于制定有效的监控和治理措施至关重要。
有机污染物的主要来源是人类活动，如汽车尾气、工业废气排放和农药使用。
这些有机化合物在大气中经历着几个重要的迁移方式：对流、扩散和沉降。
对流是大气中垂直气流的运动，它可将污染物快速地向高空迁移。
扩散是由于分子之间的碰撞而引起的无序运动，使得污染物在水平方向上扩散。
沉降是指污染物通过重力作用从大气中下降到地面。
然而，大气环境中的有机污染物并不是永远存在于原始形式。
它们会发生一系列的转化，包括氧化、光解和降解等。
氧化是指污染物与大气中的氧气发生反应，一种典型的氧化反应是光化学反应，即污染物在光的照射下与氧气和臭氧发生反应。
光解是指在光照下，有机污染物发生断裂，形成更简单的化合物。
降解是指有机污染物分子逐渐断裂，最终转化为非有机化合物。
近年来，对于有机污染物的迁移和转化机制进行了广泛的研究。
研究表明，大气运动是有机污染物迁移的主要驱动力。
例如，在季风影响下，大气中的污染物可以从一个地区迁移到另一个地区，并通过降雨等形式沉降到地面。
同时，大气中的光照和氧气含量也对有机污染物的转化起着至关重要的作用。
光照可以促使有机污染物发生光解反应，而氧气的存在则会引发氧化反应。
然而，尽管有机污染物的迁移和转化已被广泛研究，但仍存在许多挑战。
例如，有机污染物在大气中的迁移路径仍然不够清楚。
此外，有机污染物的转化速率受到许多因素的影响，包括温度、湿度和气候等。
因此，未来的研究需要更加系统地探索有机污染物的迁移和转化机制，以便更好地制定监控和治理策略。
综上所述，大气环境中的有机污染物不仅会迁移到不同的地区，还会发生一系列的转化。
了解有机污染物的迁移和转化机制对于制定有效的监控和治理措施至关重要。
环境化学第二章-第二节
迁移：污染物由于空气的运动而使其传输和 分散的过程。
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一、辐射逆温层Radiation inversion
对流层大气的重要热源是来自地面的长波
辐射，故离地面越近气温越高；离地面越远 气温越低。
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大气垂直递减率:随高度升高气温的降低率，通
➢城市空气从上层流向郊区，郊区温度较 低的空气从下部流向城市，形成城市和郊 区间的大气局地环流。
➢使得污染物在城区很难扩散出去，形成 城市烟幕，导致市区大气污染加剧。
山谷风
➢白天：山坡升温快，山坡气流快速上升，空气由谷底补充山坡——谷风
➢夜间：山坡降温快，山坡冷空气流向谷底——山风
➢处于山谷地区的污染源很难扩散，早期一些大气污染事件都发生在山区，
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（2）地理形势:不同地形地面之间的物理性质差 异引起热状况在水平方向上分布不均匀。这种热 力差异在弱的天气系统条件下就有可能产生局地 环流:海陆风、城郊风和山谷风。
2024/7风
➢对污染扩散的影响：
✓ 白天海风吹向陆地，海风处于下层，温度较低，易于形 成逆温。
✓ 夜间陆风吹向海洋，陆风处于下层，温度和海洋差别不 大，不易形成逆温
✓易造成污染物往返，海陆风转换期间，原随陆风吹向海洋
的污染物又会被吹会陆地。循环作用，如果污染源处于海
路风交界处，并处于局地环流，则污染物很难扩散出去，
并不断202累4/7/积19 达到很高的浓度。
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城郊风
➢主要动力是城市热岛效应造成的
散。
乱
动力乱流，也称为湍流，起因于有规律水平运 动的气流遇到起伏不平的地形扰动所产生；
大气污染物在环境中的迁移和转化规律
大气污染物在环境中的迁移和转化规律大气污染物的排放对环境和人类健康产生了严重影响，因此研究大气污染物的迁移和转化规律对于减少污染物的排放和保护环境具有重要意义。
本文将探讨大气污染物在环境中的迁移和转化规律。
首先，大气污染物的迁移主要通过空气传播进行。
大气污染物在源地产生后，受到大气风向的影响，通过空气中的颗粒物、气相物质等载体，迁移到远离源地的地区。
例如，来自工业生产、交通尾气和燃煤等活动产生的二氧化硫、氮氧化物等大气污染物会随着风的传播，被带到远离污染源的地区，造成大范围的污染。
其次，大气污染物在迁移过程中会发生转化反应。
大气中的光照、温度、湿度等因素会影响大气污染物的光解、氧化还原和降解反应。
例如，二氧化硫和氮氧化物会与大气中的氧气和水汽发生氧化反应，生成硫酸和硝酸，进而在大气中形成酸雨。
另外，大气中的光照会导致光解反应，产生一氧化碳等有害气体。
大气污染物的迁移和转化还受到大气气象条件的影响。
气象因素如大气湍流、温度逆温层和气压等对大气污染物的扩散和移动起着重要作用。
湍流可以搅拌和扩散大气中的污染物，减少其浓度和影响范围。
而逆温层和气压的变化会影响污染物在大气中的垂直运移。
这些气象因素的变化需要加以考虑和监测，以便更好地预测大气污染物的迁移和转化规律。
另外，大气污染物的迁移和转化还受到地理和人为因素的影响。
地理因素如地形、地貌和地表覆盖等会影响大气污染物的传输和沉降。
例如，山地地形的存在会限制大气污染物的扩散，导致山谷地区出现高浓度的污染物。
此外，人为活动也对大气污染物的排放和迁移产生了重要影响。
随着工业化和城市化的发展，人类活动排放的大气污染物数量不断增加，加剧了环境污染问题。
为了减少大气污染物的排放和保护环境，必须加强大气污染物的监测和控制。
通过监测大气污染物的浓度和变化趋势，可以评估污染物的传播和影响范围，为污染治理提供依据。
此外，还可以利用环境模型和监测数据，预测大气污染物的迁移和转化规律，规划和制定相应的治理措施。
大气环境污染物的迁移与扩散
大气环境污染物的迁移与扩散大气环境污染物是指在大气中存在的并对环境和人类健康造成负面影响的物质，包括但不限于颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物和重金属等。
这些污染物的迁移与扩散过程对于评估和治理大气污染至关重要。
本文将探讨大气环境污染物的迁移与扩散机制、影响因素及相关治理措施。
一、迁移与扩散机制1.湍流扩散湍流扩散是大气污染物迁移与扩散的主要机制之一。
大气中存在着各种气流运动，如对流和湍流。
污染物的扩散过程会受到这些气流运动的影响，形成不同尺度上的湍流涡旋，使得污染物在大气中的传输产生随机性。
2.稳定层限制稳定层限制是另一个影响大气污染物扩散的重要因素。
稳定层限制时，大气中的温度垂直分布呈现逆温趋势，导致污染物在较低的空间高度上聚集，难以扩散到更高空间层次。
3.地理地形地理地形对大气污染物的迁移与扩散也有显著影响。
山脉、山谷和海洋等地形特征会改变风向和风速，影响大气污染物的传输路径和速度。
二、影响因素1.气象条件气象条件是影响大气污染物迁移与扩散的关键因素之一。
风向、风速、温度和湿度等气象要素都会对污染物的传输路径和速度产生重要影响。
2.排放源强度和位置污染物的排放强度和位置直接决定了污染物释放到大气中的数量和速率。
高排放源和密集排放源会导致周围地区的浓度升高，使得污染物在迁移和扩散过程中产生更大的影响。
3.化学性质不同污染物的化学性质有所不同，这会影响它们的迁移与扩散行为。
一些污染物在不同环境条件下会发生化学反应，形成新的物种，进而影响它们的迁移和扩散特性。
三、治理措施1.源头治理源头治理是最为有效的大气污染物治理措施之一。
通过控制工业排放、交通尾气和机动车污染等措施，减少大气污染物的排放量，从根本上降低污染物的迁移与扩散程度。
2.空气净化技术空气净化技术可以有效去除大气中的污染物，改善空气质量。
常见的空气净化技术包括静电吸附、活性炭吸附和光催化等方法。
3.政策与法规完善的政策与法规对于大气污染物的治理至关重要。
【环境化学】第2.2章 大气环境化学——第二节 大气中污染物的迁移
Department of Geochemistry and
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Environmental Science
(5) 锋面逆温：
定义：锋面是冷暖空气的交界面，锋面上下冷暖 空气的温度差异而形成的逆温。
形成机制：冷暖空气团相遇时，暖空气因密度小 而爬到冷空气上方，当冷暖空气的温差较大时， 在界面附近也会出现逆温，称之为锋面逆温。
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Environmental Science
气块干绝热过程： 温度与高度的关系——干绝热垂直递减率
• 大气中的干空气和未饱和的湿空气块在作垂直的 绝热运动时，气温会发生变化。
– 气块从地面绝热上升时，会因周围气压的减少而体积 膨胀，用内能反抗外力，因此，它的温度就下降；
– 空气块下降时，外压力增大，对其作压缩功，转化为 内能，使其温度上升。
由于空气的导热率很小，垂直运动中经历各气层的 时间又很短，所以，运动气块与周围空气的热量交 换作用极微弱，可看作空气作绝热运动，
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Environmental Science
气块干绝热过程：温度与压强的关系
T2
P2
T2
H
C
B
E
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DF
A
Department of Geochemistry and
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Environmental Science
(3) 辐射逆温 ★
• 形成条件
– 晴朗的夜空 – 无风或风速小：小于2~3m/s – 距离地面约100～150m的高度
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第二节 大气污染物的迁移
（二）大气稳定度
大气稳定度的判据
Γ =0.8 ℃ Γ =1
℃
Γ =1.2 ℃
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Γ < Γd
Γ = Γd
Γ > Γd
一、温度层结与大气污染物的迁移 （三）逆 温
逆温：r＜0 , 即气温随高度增加而增加的现象称为逆温。 逆温层：出现逆温的大气层称为逆温层。
逆温高度与逆温强度：逆温层的下限称为逆温高度，上下限的 温度差，称逆温强度。
（三）逆 温
（三）逆 温
辐射逆温：在晴朗无风或小风的夜晚，由于强烈的有效辐射， 使地面和近地层大气强烈冷却降温，上层降温较慢而形成上暖 下冷的逆温现象。
辐射逆温
（三）逆 温
下沉逆温：由于空气下 沉压缩引起的增温作用， 使下沉运动终止的高度 上出现逆温，一般多发 生在高压区。
逆温对大气污染物扩散的影响 逆温层对空气的垂直对流运动的发展是巨大的障碍，如 同盖子，对污染物的扩散起阻挡作用，故称它为阻挡层。 阻挡层的存在严重阻碍了地面带有污染物的气团的上升运 动，使大气污染物停滞在接近地面的大气层中，加剧大气 污染的程度。
目 录 第一节 大气的组成及主要污染物(不讲)
第二节 大气中污染物的迁移
第三节 大气中污染物的转化 第四节 大气颗粒物
第二节 大气中污染物的迁移
决定大气污染程度的因素
源参数 气象条件
通过影响大 气中污染物的 迁移而影响局 地大气环境污 染状况。
下垫面状况
第二节 大气中污染物的迁移
迁移 原因
污染物由于空气的运动而使其传输和分散的过程。
输送作用---污染物向下风向输送，风向影响着污染物的迁 移方向。
稀释作用---风速大小决定着污染物的迁移和稀释的速度， 影响着污染物的输送距离。 风向频率---某方向的风占全年各风向总和的百分率。
大气污染物的迁移
热岛环流对扩散的影响：使城区大气中的污染物难以扩散。
四、地理地势对污染物迁移的影响
（一）地形地物的影响
地貌（地面自然物和建筑物）影响风速和风向 故影响污染物的扩散。 山谷盆地，地形屏障影响，静风、小风比重大， 不利于大气污染物的扩散。 城市中的高层建筑物，在局部地区产生涡流，不 利于大气污染的扩散。
（二）局地环流的影响
海陆风的影响
由于陆地和海洋的热力差异而引起。发生在海陆交界地界，以小时为周期 的一种大气局地环流。造成污染物在海陆之间反复运移，影响扩散 。
大气中污染物的迁移
决定大气污染程度的因素
源参数 气象条件
通过影响大 气中污染物的 迁移而影响局 地大气环境污 染状况。
下垫面状况
大气中污染物的迁移
迁移 原因
污染物由于空气的运动而使其传输和分散的过程。
空气的运动
水平运动——风
垂直运动——对流
动力源：温度差异
大气中污染物的迁移
一、温度层结与大气污染物的迁移 二、风和湍流对大气污染物迁移的影响 三、其它气象因素对大气污染物迁移的影响 四、地理地势对大气污染物迁移的影响
输送作用---污染物向下风向输送，风向影响着污染物的迁 移方向。
稀释作用---风速大小决定着污染物的迁移和稀释的速度， 影响着污染物的输送距离。 风向频率---某方向的风占全年各风向总和的百分率。
二、风和湍流的影响
（二）湍流的影响
湍流-----大气的无规则运动 。 动力湍流（乱流）：也称湍流，起因于有规律水平运动 的气流遇到起伏不平的地形扰动所产生，它们主要取决 于风速梯度和地面粗糙等。
三、其它气象因素对污染物迁移的影响 天气形势的影响
天气形势是指大范围气压分布的状况。
环境中的污染物的迁移和转化
环境中的污染物的迁移和转化随着现代工业和城市化的发展，环境污染问题日益严重。
环境中的污染物会通过多种途径迁移和转化，对生态和人类健康造成严重的威胁。
本文将介绍环境中的污染物迁移和转化的相关知识。
一、污染物在水体中的迁移和转化水体是生态系统中不可或缺的重要组成部分，水中污染物的迁移和转化对整个生态系统健康具有举足轻重的影响。
水中污染物迁移和转化主要包括以下几个方面：1、水中污染物的迁移水中污染物的迁移包括水流迁移和水体深度迁移两种方式。
水流迁移指的是污染物随着水流的运动迁移到不同位置，包括沉积物中和水生生物体内。
而水体深度迁移则是指污染物随着水体中的溶解氧、温度和光照条件的变化，从水体表层向深层迁移。
2、水中污染物的转化水中污染物的转化包括生物转化和非生物转化两种方式。
生物转化是指水生生物通过代谢作用将有机污染物转化为更简单的物质，例如水草可以将氨氮转化为硝态氮。
而非生物转化则是指非生物媒介或化学反应的作用下，污染物的结构和性质发生改变的过程，例如有机化合物在光照作用下产生自由基反应。
二、污染物在大气中的迁移和转化大气是地球生态系统环境的另一个组成部分，大气中的污染物对人类健康和生态环境造成的威胁也越来越严重。
大气中污染物的迁移和转化主要包括以下几个方面：1、大气中污染物的迁移大气中污染物的迁移主要是通过大气扩散和输送来实现的。
大气扩散是指大气中的气体、颗粒物质和水滴在大气层中不断的扩散和混合，从而实现了污染物在大气的广泛传递。
而输送则是指污染物在局部和全球尺度下的气流输送，例如大气中的臭氧和氮氧化物可以通过风吹向别的国家和地区。
2、大气中污染物的转化大气中污染物的转化主要是指污染物通过化学反应、光解和生物转化等方式发生结构和性质的变化。
其中，化学反应是大气中污染物转化的重要方式之一，例如大气中的二氧化硫和氮氧化物可以通过光化学反应形成光化学烟雾。
而光解和生物转化则是指污染物在大气中光照或微生物的影响下发生的结构和性质的变化。
大气中污染物的迁移课件
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大气污染物的迁移对环 境的影响
对人类健康的影响
呼吸道疾病
大气中的污染物，如颗粒物、二氧化 硫和氮氧化物，可以刺激和损伤呼吸 道，引发哮喘、慢性阻塞性肺病和肺 癌等呼吸道疾病。
心血管疾病
儿童健康问题
儿童对空气污染物的暴露更为敏锐， 可能导致肺部发育受阻、呼吸道感染 和哮喘等健康问题。
长期暴露于大气污染物中会增加患心 血管疾病的风险，如高血压、冠心病 和中风等。
扩散过程通常产生在稳定的气象条件下，如无风或微风的情 况。此时，污染物会在地面附近累积，导致空气质量恶化。 在不稳定的气象条件下，如雷暴天气，污染物会被气流抬升 ，扩散到更高的高度，从而降低对地面的影响。
对流
对流是指由于温度差异引起的空气流动。在温度较高的地 区，热空气会上升，形成上升气流。当冷空气流过来时， 会下沉形成下沉气流。这种对流过程可以将污染物从一个 地区带到另一个地区，从而影响污染物的散布和迁移。
发展生态农业和有机农业，减 少对环境的污染。
加强畜禽养殖废弃物处理和资 源化利用，减少恶臭气体排放
。
居民生活污染控制
居民生活污染也是大气污染物的重要 来源之一。
加强垃圾分类和资源化利用，减少垃 圾焚烧产生的大气污染物。
推广使用清洁能源，如太阳能、风能 等，减少燃煤和燃气使用。
提高居民环保意识，倡导绿色出行、 低碳生活等环保行为。
THANKS
感谢观看
02
推广使用清洁能源，如 电动汽车、混合动力汽 车等，减少燃油车辆的 使用。
03
优化城市交通计划，建 设公共交通系统，鼓励 市民使用公共交通工具 。
04
提高车辆排放标准，加 强车辆检测和维护，确 保车辆性能良好。
大气污染物迁移转化规律探究
大气污染物迁移转化规律探究大气污染物是指那些对大气环境造成直接或间接的危害的物质，包括颗粒物、气溶胶、气态有机物、氮氧化物、硫氧化物、挥发性有机化合物等。
这些污染物的排放和传输对人类健康和环境产生了重大影响。
因此，研究大气污染物的迁移转化规律对于改善空气质量和保护生态环境具有重要意义。
大气污染物的迁移主要是依靠空气传输。
在大气中，污染物通过扩散、湍流混合、沉降和沉积等过程进行迁移。
其中，扩散是主要的传输方式之一。
扩散过程是污染物分子由高浓度区域向低浓度区域自由传播的过程。
湍流混合是指空气中不同层次的气团经过扩散混合，使污染物得到稀释，减少污染物的浓度。
沉降是指污染物颗粒在空气中由于重力作用而向下运动，进而沉积到地面或水体中。
沉积是指大气中的颗粒物和气溶胶在大气降水过程中被排除到地表，从而起到净化空气的作用。
大气污染物的迁移转化还受到环境条件和污染物特性的影响。
环境条件包括气温、湿度、风速和地形等因素。
例如，在温暖湿润的环境中，大气污染物的扩散程度较大，能够更迅速地传输。
而在冷冻干燥的环境中，污染物的传输速度较慢。
污染物的特性是指污染物本身的化学性质和物理性质，如其分子大小、溶解度和挥发性等。
不同的污染物具有不同的挥发性和溶解度，从而影响其迁移转化的速率和方式。
大气污染物的迁移转化规律的探究需要依靠科学研究和技术手段。
科学研究可以通过现场观测、模型模拟和实验研究等方法进行。
现场观测是指在污染源和污染物传输路径上设置监测站点，通过连续监测和采样分析，获得污染物浓度和传输速率等数据。
模型模拟是利用数学模型对大气污染物的传输和转化过程进行模拟和预测。
模型可以将环境条件、污染物特性和传输过程等因素纳入考虑，得出相应的数值计算结果。
实验研究是通过模拟实验室内外的条件，对大气污染物的迁移转化机制和影响因素进行研究。
通过这些科学研究方法，可以深入了解大气污染物的迁移转化规律。
除了科学研究方法，还需要借助现代技术手段来监测和治理大气污染物。
第二章-第2节大气中污染物的迁移.
小的位移，如果层结大气使气块趋于回到原来的平衡
位置，则称层结是稳定的，Γd>Γa
Γd: 干绝热垂直递减率。
Γa：大气垂直递减率。
不稳定的大气：如果层结大气使气块趋于继续离开原
来位置，则称层结是不稳定的，Γd<Γa
中性的大气：介于上两者之间，Γd=Γa
ū烟囱口高度处的平均风速，m/s
Holland公式比较保守，适用于中性大气条件，特
别在烟囱高、热释放率比较强的情况下。 Holland建
议稳定时减小10％～20％ ，不稳时增加10％～20％。
(3) 扩散参数的确定
P－G曲线法
Pasquill根据常规气象资料：风速、云量、云状和日照等，
将大气扩散稀释能力分为A、B、C、D、E、F六个稳定度
线浓度，y = 0 、z = 0)：
H2
c( x、
0、
0、H )＝
{exp(
)}
2
2 z
u y z
Q
20 182
270
＝
exp
2
3.14 2.1 34 14
2
14
＝0.0022( g / m3 )
四、影响大气污染物迁移的因素
大气污染迁
移的影响因素
影响
温出现时的最大
混合层高度。
2.天气形势与地理地势的影响
天气形势对迁移扩散影响的几点说明：
天气形势是指大范围气压分布的状况，局部地区的气象
条件总是受天气形势的影响；
局部地区的扩散条件与大范围的天气形势互相关联；
第二节 大气污染物的迁移扩散
日变化 夜间最大混合层高度较低，夜间逆温较重情况下，最大混合层高度甚至可 以达到零；白天则升高，可能达到2000—3000m。 季节性变化 冬季平均最大混合层高度最小，夏初为最大。 当最大混合层高度小于1500m时，城市会普遍出现污染现象。
2、天气形势和地理形势的影响
A、天气形势：指大范围气压分布的状况，局部地区的气象 件总是受到天气形势的影响。如下沉逆温，使污染物长时间 的积累在逆温层而不能扩散。 B、地理形势：不同地形地面之间的物理性质差异引起热状 况在水平方向上分布不均匀。这种热力差异在弱的天气系统 条件下就有可能产生局地环流：海陆风、城郊风和山谷风。
流
下 降
海
洋
陆
地
海 风
海陆风 30
2）城郊风 城市热岛效应：工业和生活中产生的大量的热能排
放到大气中，造成市区的温度比郊区的温度高，这个现象 称为城市热岛效应。
城市热岛上暖而轻的空气上升，四周郊区的冷空气向 城市流动，形成城郊环流，造成污染物在城市上空聚积， 导致市区大气污染加重。
海水溅沫（海洋SPM）、植物排放（萜烯→O3）
森林草原火灾（CO、CO2、SOx、NOx、VOC、SPM） 海水溅沫（海洋SPM）、植物排放（萜烯→O3）
人为源：人类生活、生产活动向大气输送污染物：
工业排放源（烟、尘、 SOx 、 NOx 、 CO 、 CO2 、卤化物、 VOC、以燃料燃烧为重） 交通运输排放源
二次污染物是指由一次污染物经化学反应或光化学反应形成的污 染物质，如光化学氧化剂Ox（光化学烟雾）、臭氧（O3）、硫酸盐颗
粒物等。
按粒径分 （1）总悬浮颗粒物TSP：采用标准的大容量采样器 在铝膜上收集到的总颗粒物的质量。采用标准的大 容量采样器在铝膜上收集到的总颗粒物的质量。