大气颗粒物来源解析
大气环境中细颗粒物的化学组成与来源解析
大气环境中细颗粒物的化学组成与来源解析大气环境中的细颗粒物(PM2.5)对人类健康和环境质量造成了重要影响。
了解细颗粒物的化学组成和来源是完善大气污染治理策略的关键。
本文将对大气环境中细颗粒物的化学组成进行解析,同时分析其主要来源。
一、细颗粒物的化学组成大气环境中的细颗粒物主要由无机物和有机物组成。
无机物包括硫酸盐、硝酸盐、铵盐等,而有机物则包括多环芳香烃、多氯联苯等。
1. 无机物硫酸盐是细颗粒物中重要的成分之一。
它主要来自于燃煤、石油燃烧等工业排放以及交通尾气中的硫氧化物。
硝酸盐则是大气中另一个重要的有毒无机物,主要来源于汽车尾气中氮氧化物的氧化反应。
铵盐则来自于氨气和硫酸盐、硝酸盐等的反应,也是大气中的重要成分。
2. 有机物有机物的来源复杂多样,包括汽车尾气、工业排放、生物排放等。
多环芳香烃是大气中常见的有机物之一,主要来自于燃煤、石油燃烧以及工业废气排放。
多氯联苯则主要来自于废物焚烧和工业过程中使用的氯化物。
二、细颗粒物的主要来源大气环境中的细颗粒物来源复杂,主要可以分为自然源和人为源两大类。
1. 自然源自然源包括火山喷发、沙尘暴、植物挥发等。
火山喷发会释放大量的硫酸盐和灰尘颗粒,对大气质量产生显著影响。
沙尘暴则会携带大量的沙尘颗粒进入大气层,其中包含有机物和无机物。
植物的挥发物也会贡献一部分的有机物颗粒。
2. 人为源人为源是细颗粒物的主要来源之一。
工业排放是大气细颗粒物的重要来源,包括燃煤、石油燃烧、废气排放等。
汽车尾气也是细颗粒物的重要来源,其中的氮氧化物和有机物成分较高。
此外,家庭燃煤、焚烧垃圾等都会释放大量的细颗粒物。
三、细颗粒物的化学组成与来源的关系细颗粒物的化学组成与来源之间存在着密切的关系。
例如,工业排放中的硫氧化物与大气中的氨气反应会生成硫酸盐颗粒;工业排放中的氮氧化物在大气中的氧化作用下会生成硝酸盐颗粒。
汽车尾气中的有机物与大气中的硝酸盐等反应也会造成有机物的含量增加。
细颗粒物的来源分析有助于确定治理措施。
大气颗粒物来源解析
大气颗粒物来源解析大气颗粒物是指悬浮在大气中的微小颗粒,它们可以分为可见颗粒物(直径大于或等于2.5微米)和细颗粒物(直径小于2.5微米)。
大气颗粒物的来源多种多样,包括自然源和人为源。
本文将对大气颗粒物的来源进行解析,并探讨其对环境和健康的影响。
一、自然源自然界中的大气颗粒物主要来自以下几个方面:1. 自然气溶胶:自然气溶胶是大气中最主要的颗粒物来源之一。
它们包括由植物排放的挥发性有机物、海水中的盐粒和海藻所产生的物质等。
这些气溶胶颗粒物通过自然过程如挥发、风蚀和植物代谢等进入大气中。
2. 地壳物质:地壳物质的风蚀和搬运也是大气颗粒物的重要来源。
例如,风蚀的沙尘暴可以将土壤中的颗粒物带入大气中,形成PM10(可吸入颗粒物直径小于等于10微米)。
此外,火山喷发、地震等地壳活动也会产生大量的颗粒物。
二、人为源人类活动对大气颗粒物的贡献也不可忽视。
以下是一些主要的人为源:1. 工业排放:工业生产中的燃煤、燃油等燃烧过程会产生大量的颗粒物。
这些颗粒物包括各种有害物质,如二氧化硫、二氧化氮和重金属等。
2. 交通排放:机动车辆的尾气是大气颗粒物的重要来源。
尾气中的氮氧化物和挥发性有机物经过复杂的化学反应,会形成细颗粒物和臭氧等污染物。
3. 生物质燃烧:生物质燃烧是农村地区主要的大气颗粒物来源之一。
例如,农作物秸秆焚烧和柴火燃烧会释放出大量的细颗粒物和污染物。
人为活动对大气颗粒物的贡献日益增加,导致大气质量下降,对环境和人体健康带来威胁。
大气颗粒物对环境和健康的影响大气颗粒物的存在对环境和人体健康产生多方面的影响:1. 空气质量:大气颗粒物的增加会导致空气质量下降,降低能见度,影响空气清新程度,对人们的户外活动、景观观赏等产生不利影响。
2. 呼吸健康:细颗粒物可以穿透到呼吸道最深处,对肺部产生损害。
长期暴露于高浓度的颗粒物中,会增加哮喘、慢性阻塞性肺疾病、心血管疾病等的发生风险。
3. 生态系统:大气颗粒物对植物和动物也有一定影响。
大气颗粒物来源解析与健康风险评估
大气颗粒物来源解析与健康风险评估引言:大气颗粒物是指悬浮在空气中的微小颗粒物质,其直径在2.5微米以下的被称为PM2.5,直径在10微米以下的被称为PM10。
这些颗粒物来源广泛,包括自然来源和人为排放。
本文将对大气颗粒物的来源进行解析,并评估其对人体健康的风险。
一、自然来源自然来源是大气颗粒物的重要成分之一。
自然界中的火山喷发、沙尘暴、林火等现象都会产生大量的颗粒物。
此外,植物花粉、海洋盐粒等也是自然来源的颗粒物。
这些自然来源的颗粒物通常是微小的粒子,容易被风吹散,并通过大气传输到不同地区。
二、人为来源人为活动是大气颗粒物的重要来源之一。
工业生产过程中的燃煤、燃油以及汽车尾气等都会排放大量的颗粒物。
此外,建筑工地、道路施工等也会产生颗粒物。
人口密集的城市通常会有更高的颗粒物浓度,因为人们的日常生活和工作中会产生各种颗粒物。
三、健康风险评估大气颗粒物对人体健康的影响已成为全球关注的焦点。
研究表明,长期暴露在高浓度的大气颗粒物环境中,会对人体呼吸系统、心血管系统和免疫系统产生不良影响。
例如,PM2.5可以穿透到肺部细胞中,导致呼吸道炎症和肺功能下降;而PM10则可以通过呼吸道进入人体,对心血管系统产生潜在风险。
评估大气颗粒物对健康的风险需要考虑其浓度和持续暴露时间。
世界卫生组织已经制定了空气质量指数等标准用于评估大气污染情况,并提供相应的健康建议。
政府和相关部门应加强监测和控制大气颗粒物的排放,减少人们暴露在高污染环境中的时间。
结论:大气颗粒物的来源包括自然来源和人为排放,其中火山喷发、沙尘暴等自然现象也是重要的颗粒物来源。
人为活动中的燃煤、燃油和汽车尾气等排放也是大气颗粒物的重要来源。
长期暴露在高浓度的大气颗粒物环境中会对人体健康产生不良影响,特别是呼吸系统和心血管系统。
为了保护人类的健康,应加强监测和控制大气颗粒物的排放,减少暴露时间,提高空气质量。
通过综合措施来降低大气颗粒物的浓度,可以最大程度地减少其对人类的健康风险。
大气颗粒物化学成分的来源解析
大气颗粒物化学成分的来源解析大气颗粒物是指悬浮在空气中的微小颗粒物,它们可以对人类健康和环境造成严重危害。
而了解大气颗粒物的化学成分来源,可以帮助我们更好地采取措施来减少空气污染和改善环境质量。
大气颗粒物的化学成分来源多种多样,主要可以分为天然源和人为源两大类。
天然源主要包括风沙、火山喷发、海洋喷射和植物榨取物等。
风沙是大气颗粒物中较常见的一种,它可以将土壤颗粒和沙尘等携带到空气中。
尤其在干燥地区,强风可以将大量的沙尘卷起,并将其输送到远地。
火山喷发也是一个重要的天然源,火山喷发会产生大量的火山灰和硫酸盐等大气颗粒物。
海洋喷射是指风刮过海面时,将海水中的颗粒物抛射至空气中形成的海盐颗粒。
植物榨取物是指植物代谢产生的细胞壁碎片、树木花粉等物质,这些物质可以通过风力携带到空气中。
另一方面,人为源也是大气颗粒物的重要成分来源。
燃煤和燃油是大气颗粒物中最主要的人为来源。
燃煤排放主要包括灰尘、硫酸盐和硝酸盐等颗粒物,这些物质在燃烧过程中会与空气中的气体反应生成颗粒物。
燃油的燃烧也会产生类似的颗粒物。
此外,工业废气、交通尾气、农业活动和家庭生活等活动也会排放大量的颗粒物。
例如,工业废气中的颗粒物主要来自于燃煤、燃油和化工过程排放的颗粒物。
交通尾气中的颗粒物则主要来自于汽车尾气中的排放物。
除了天然源和人为源,大气颗粒物的化学成分还受到气象因素的影响。
例如,温度、湿度和风速等变量都会影响大气颗粒物的化学组成。
气象条件不同,大气颗粒物中的化学成分也会有所不同。
此外,大气颗粒物的来源还受到地理位置的影响。
不同地区的气候、土壤和植被等地理特征都会对大气颗粒物的化学组成产生影响。
例如,沙漠地区的大气颗粒物中含有较多的矿物质成分,而城市地区的大气颗粒物中则含有较多的工业和交通排放物。
综上所述,大气颗粒物的化学成分来源多种多样,包括天然源和人为源。
了解这些来源可以帮助我们更好地采取措施来减少大气颗粒物的排放,减少空气污染,提高环境质量。
大气颗粒物来源解析及源控措施研究
大气颗粒物来源解析及源控措施研究一、概述大气颗粒物是指悬浮在空气中的固体和液体颗粒,其来源广泛多样,包括自然和人为两个方面。
随着工业化和城市化进程的推进,大气颗粒物污染成为全球环境问题之一。
本文将从大气颗粒物的来源解析和源控措施研究两个方面进行探讨。
二、大气颗粒物来源解析1. 自然来源自然界中,火山喷发、风沙、植物花粉等都是大气颗粒物的自然来源。
火山喷发时所释放的大量的气体和颗粒物,会对大气环境造成较大的影响,如火山灰会遮蔽太阳光线,导致气温下降。
风沙现象在沙漠地区较为普遍,强大的风力会将沙尘携带至空中,并随风传播到更远的地方。
花粉则是植物繁殖的产物,它会随着风或昆虫传播,成为人们在空气中常见的颗粒物。
2. 人为来源随着人口的增加和工业活动的发展,人为排放成为大气颗粒物的主要来源之一。
工业生产过程中,燃煤、石油加工、化学工艺等行业会排放大量颗粒物,如烟尘、硫化物、氮氧化物等。
交通运输也是重要的大气颗粒物来源,机动车尾气中含有颗粒物和有害气体,如PM2.5等。
此外,建筑施工、家庭生活等活动也会产生大量的颗粒物。
三、源控措施研究1. 技术控制技术控制是对大气颗粒物的污染源进行监控和治理的重要手段之一。
在工业生产过程中,采用先进的清洁生产技术,如烟气脱硫、除尘等设备的应用,可以有效减少颗粒物的排放量。
在交通领域,推广应用新能源汽车和改善燃烧设备效率等措施,也可以减少尾气中的颗粒物排放。
技术控制需要持续的创新和改进,以适应不断升级的环境保护要求。
2. 源头减排源头减排是通过减少颗粒物的形成和排放来控制大气颗粒物污染。
在能源利用方面,替代传统的高污染能源,发展清洁能源,如风能和太阳能等,可以减少燃烧过程中产生的颗粒物。
此外,加强工业和交通行业的环境管理,提高排放标准和监管力度,也是源头减排的关键。
3. 空气净化空气净化是对大气中颗粒物进行处理和清除的过程。
常见的空气净化技术包括静电净化、过滤净化、光催化净化等。
大气颗粒物来源解析与减排技术研究
大气颗粒物来源解析与减排技术研究近年来,大气颗粒物的污染问题日益引起人们的关注。
随着工业化和城市化进程的加速,大气颗粒物排放量不断增加。
本文将从大气颗粒物的来源解析以及减排技术研究两个方面进行探讨。
一、大气颗粒物的来源解析大气颗粒物主要分为可吸入颗粒物(PM10)和细微颗粒物(PM2.5)。
它们的来源包括工业排放、交通运输、能源消耗、农业活动等。
其中,工业排放是主要的来源之一。
工业生产过程中产生的颗粒物主要来自于燃煤、燃油和燃气等燃料的燃烧。
在煤炭燃烧过程中,氧化反应和还原反应会引起硫、氮和碳等元素的释放,从而生成硫酸盐、硝酸盐和颗粒物。
此外,一些特定工业过程,如钢铁冶炼、化工生产等,也会释放大量颗粒物。
交通运输是另一个重要的大气颗粒物来源。
汽车尾气中的氮氧化物和挥发性有机物等物质在大气中发生化学反应,形成硝酸盐和有机颗粒物。
此外,车辆行驶时产生的机械磨损和道路扬尘也会释放细微颗粒物。
能源消耗也是导致大气颗粒物增加的重要原因。
燃煤发电、石油精炼等能源产业排放大量颗粒物,其中燃煤发电是颗粒物排放量最大的源头。
农业活动也贡献了一定数量的大气颗粒物。
农药和化肥的使用、农作物秸秆的燃烧以及牲畜粪便的排放都会产生颗粒物。
二、大气颗粒物减排技术研究为了减少大气颗粒物的排放,各国开展了一系列减排技术研究。
其中一项重要的技术是燃烧改进技术。
对于工业生产中煤炭的燃烧,可以采用低氮燃烧技术、集成烟气脱硝脱硫技术等手段来降低颗粒物的排放。
利用先进的燃烧设备和燃烧管理方法,能够提高燃料的燃烧效率,减少颗粒物的生成。
在交通运输方面,研究表明推广清洁能源车辆和使用低挥发性燃料都能有效降低颗粒物排放。
此外,还可以改善道路洁净度,从源头上减少机械磨损和道路扬尘产生的细微颗粒物。
在能源消耗领域,可以提高能源利用效率,推动清洁能源替代传统能源。
发展绿色能源,如风电、太阳能等,不仅可以减少排放,还有助于实现可持续发展。
除了燃烧改进技术,还有其他减排技术可以采用。
大气颗粒物物源解析及影响因素分析
大气颗粒物物源解析及影响因素分析大气颗粒物,即PM2.5和PM10,是指直径小于2.5微米和10微米的空气中的颗粒物。
它们由许多不同的物质组成,包括灰尘、烟雾、花粉、细菌、病毒等。
这些颗粒物来自于各种不同的源头,包括人类活动和自然过程。
它们对人类健康和环境造成了很大的影响。
一、人类活动源头1. 工业排放:工厂和能源生产设施排放的烟尘、废气和废水是大气中颗粒物的常见来源之一。
这些排放物包含了大量的有害物质,如二氧化硫、二氧化氮和碳尘。
2. 交通尾气:汽车尾气是城市大气中颗粒物的主要来源之一。
汽车燃烧燃料时会产生大量的氮氧化物和颗粒物,尤其是柴油车。
3. 燃煤和燃油燃烧:燃煤发电厂和家庭采暖使用的燃煤和燃油燃烧也是大气颗粒物的重要来源。
这些燃烧过程会产生大量的二氧化硫、一氧化碳和可吸入颗粒物。
4. 建筑工地:建筑工地施工过程中会产生颗粒物,如石屑、水泥粉尘和砂石粒子。
这些颗粒物由于施工过程的机械振动和风吹等原因容易进入大气。
二、自然源头1. 地壳活动:火山爆发、地震和风蚀等地壳活动会产生大量的尘埃和颗粒物。
这些颗粒物可以通过空气传播到其他地区。
2. 植物花粉:花粉是自然界中的颗粒物源之一。
花粉季节时,大量的花粉会被风吹散到空气中,对过敏体质的人群造成影响。
三、影响因素分析1. 温度和湿度:温度和湿度是大气颗粒物浓度的重要因素。
高温和低湿度条件下,颗粒物更容易悬浮在空气中,从而增加了浓度。
2. 风速和风向:风速和风向对颗粒物的传输和扩散起着重要的作用。
强风会将颗粒物迅速吹散,降低颗粒物的浓度,而逆风条件下,颗粒物会积聚在一定的地区。
3. 降水:降水是清洁大气中的一种重要方式。
雨水可以沉淀颗粒物,降低大气中的颗粒物浓度。
4. 地形和城市化程度:地形和城市化程度对大气颗粒物的浓度分布产生重要影响。
山区通常会有较高的颗粒物浓度,而城市中心通常会有较高的颗粒物浓度由于建筑物和交通的集中排放。
综上所述,大气颗粒物的物源是多样的,包括人类活动和自然过程。
大气颗粒物的来源及其对健康的影响研究
大气颗粒物的来源及其对健康的影响研究第一章:大气颗粒物的来源大气颗粒物是指直径小于或等于10微米的大气悬浮颗粒物,通常称为PM10。
这些颗粒物来源于自然和人为因素。
在自然方面,PM10的主要来源是飞沫、沙尘暴、火山喷发、植物花粉和海盐。
然而,人类活动也是PM10主要来源之一。
下面列举了一些常见的人类活动PM10的来源。
1. 交通对大气颗粒物的贡献很大,这是因为汽车排放物中含有二氧化硫、二氧化氮和碳等化学物质。
2. 工厂和电厂的排放物中也含有大量的颗粒物,尤其是燃煤的厂商。
3. 室内烟草烟雾中的颗粒物也是PM10的来源之一。
4. 烧烤和烧木头或木炭的活动也是PM10的主要来源之一。
第二章:大气颗粒物的影响1. 对健康的影响大气颗粒物对人类健康的影响已经被广泛研究。
这些颗粒物可以对人体运动器官、心血管系统、呼吸系统、神经系统和免疫系统产生不利影响。
吸入大气颗粒物会引起哮喘、支气管炎、心脏病和肺癌等疾病。
2. 对环境的影响大气颗粒物对环境的影响主要表现在以下三个方面:(1)大气颗粒物会使城市空气质量恶化,尤其是在晴天、高温和风力弱的情况下。
(2)大气颗粒物会影响能见度,使得城市查看远方的能力下降。
(3)大气颗粒物可以对农作物、森林和湖泊等生态系统产生不利影响。
第三章:大气颗粒物控制的方法1. 减少交通流量和改善交通状况交通对于PM10浓度的贡献很大,减少汽车的使用和改善路况可以降低PM10的浓度。
2. 引导环保产业发展环保产业的发展可以有效地减少大气排放的污染物,从而减少PM10的排放量。
3. 减少工厂的排放大型企业应该加强净化设备的投入,减少PM10的排放,降低环境污染程度。
4. 加强室内空气管理为了减少烟草无端收得烟雾等有害物质的人体健康的影响,可以加强室内烟草烟雾管理。
5. 加强普及公众环保意识公众应该加强环保教育,减少人为的PM10排放,促进环境保护。
大气环境中可吸入颗粒物的来源解析
大气环境中可吸入颗粒物的来源解析大气环境中可吸入颗粒物(PM)是对人类健康和环境造成威胁的主要污染源之一。
这些微小的颗粒物悬浮在空气中,进入人体后会对呼吸系统和心血管系统产生负面影响。
了解PM的来源对于控制和改善大气环境质量至关重要。
下面将对大气环境中可吸入颗粒物的来源进行解析。
一、工业排放工业活动是大气PM主要的来源之一。
工厂的燃煤、燃油和燃气过程中产生的废气排放中含有大量颗粒物。
这些工业废气中的PM主要包括烟尘颗粒、重金属和有机化合物等物质。
例如,钢铁冶炼、化工生产和电厂的燃煤过程都会产生大量的PM。
这些PM由烟囱排出,进入大气中,通过风力扩散到周围地区。
二、交通尾气交通运输是大气PM的另一个重要来源。
汽车、卡车和摩托车的尾气中含有大量微小颗粒物。
这些颗粒物主要由燃烧汽油和柴油所产生,包括车辆排放的二氧化硫、氮氧化物和碳氢化合物等污染物。
尾气中的PM不仅对驾驶员和乘客的健康有害,也会随着风向扩散到周围地区,对大气环境质量产生影响。
三、城市扬尘城市中的建筑施工、道路清扫和土地开垦等活动会产生大量的扬尘,成为大气PM的重要来源之一。
施工现场和道路上的机械振动、人员行走和车辆行驶都会悬浮土壤颗粒物,并随着风力扩散到空气中。
这些扬尘在城市中漂浮,对周围居民和环境造成负面影响。
此外,农田的种植和耕作也会导致颗粒物的悬浮,成为乡村地区大气PM的重要来源之一。
四、燃煤和生物质燃烧在一些地区,燃煤是供暖和发电的主要能源,而生物质则是许多家庭烹饪和取暖的燃料。
这两种燃烧过程中产生的烟尘、灰尘和颗粒物排放,是大气PM的重要来源。
特别是燃煤释放的颗粒物中,往往含有硫氧化物和氮氧化物等化合物,这些物质会与大气中的其他污染物发生复杂的化学反应,产生二次污染物,加剧环境污染。
综上所述,大气环境中可吸入颗粒物的来源多种多样。
工业排放、交通尾气、城市扬尘以及燃煤和生物质燃烧等都对大气中PM的含量和化学组成产生影响。
了解这些来源及其特征,对于制定和实施有效的减排措施以及改善大气环境质量至关重要。
大气颗粒物的来源与排放控制
大气颗粒物的来源与排放控制近年来,空气质量问题不断引起人们的关注。
在这其中,大气颗粒物被认为是主要污染源之一。
大气颗粒物来源复杂,与人类活动和自然因素密不可分。
本文将就大气颗粒物的来源及其排放控制进行探讨。
一、大气颗粒物的来源1. 自然源自然源是大气颗粒物的主要来源之一。
火山喷发、沙尘暴等自然灾害会造成大量颗粒物的释放。
此外,植被的自然腐化和海洋中的盐粒等也会贡献一部分颗粒物。
2. 人为活动人类的各项活动也是大气颗粒物的重要来源。
工业生产、机动车尾气排放、燃煤以及农药使用等都会产生不同形式和规模的颗粒物。
尤其是在工业发达地区,排放的颗粒物大量积聚在空气中。
3. 远距离传输远距离传输也是大气颗粒物的一个重要来源。
当大气颗粒物排放至一定高度时,会受到大气环流的影响,被带到远离源地的地区。
比如,森林火灾释放的颗粒物可能被风吹到几百甚至几千公里外的地方。
二、大气颗粒物的排放控制1. 产业结构优化产业结构调整是大力控制大气颗粒物排放的重要途径之一。
通过淘汰高污染、高排放企业,引导发展清洁能源、高技术产业,减少颗粒物排放。
2. 精细化管理加强对工业企业的监管力度,实施精细化排放管理。
采取定期巡查、自动监测等措施,加强对企业的排放情况和治理设施的监测和评估,及时发现和解决问题,确保大气颗粒物排放符合标准。
3. 推动能源转型能源转型是减少大气颗粒物排放的关键措施。
逐步淘汰高污染的燃煤发电厂,加大清洁能源的开发和利用力度,推广利用天然气等清洁能源,减少其中气溶胶排放。
4. 加强交通管理机动车尾气排放是大气颗粒物的重要来源。
因此,加强对机动车的排放管控是必要的。
通过改善燃油质量、推广新能源汽车、实施尾气排放标准,减少车辆尾气对空气质量的影响。
5. 强化农业防控农业生产也是大气颗粒物的一个重要源头。
加强农药使用的监管,大力发展现代农业技术,采取合理施肥措施,减少土壤侵蚀和扬尘等现象,从源头上控制农业颗粒物的排放。
6. 科技创新应用科技创新的应用也是控制大气颗粒物排放的重要手段。
大气颗粒物源解析方法综述
大气颗粒物源解析方法综述大气颗粒物来源解析方法综述随着工业化和人类活动的不断发展,大气颗粒物(PM)污染问题越来越严重,给人类健康和环境带来了巨大的威胁。
为了解决这一问题,科学家们积极探索和研究不同的大气颗粒物的来源解析方法。
本文将综述目前常用的大气颗粒物源解析方法,以期为进一步研究和治理大气颗粒物污染提供参考。
一、化学成分分析法化学成分分析法是目前研究大气颗粒物来源解析最常用的方法之一。
常见的化学成分分析方法包括质谱仪、X射线荧光光谱仪和离子色谱仪等。
这些分析仪器可以对大气颗粒物样本进行分析,了解其元素、有机物和无机物的组成,从而对大气颗粒物来源进行初步解析。
二、气溶胶物理性质分析法气溶胶物理性质分析法主要从颗粒物的粒径、形状、比表面积等方面入手,通过粒径谱仪、扫描电子显微镜等仪器对大气颗粒物进行表征。
不同来源的颗粒物往往具有不同的大小和形态分布特征,因此通过分析颗粒物的物理性质可以初步判别颗粒物来源。
三、源解析模型源解析模型是通过数学和统计方法对大气颗粒物的来源进行定量分析的一种方法。
常见的方法包括正反演模型、化学质量平衡模型和后向源解析模型等。
这些模型通过收集气象数据、颗粒物样品数据和其他相关数据,并利用质量守恒原理、质量平衡原理或数学反演算法,推断不同来源的颗粒物的贡献量。
四、同位素示踪法同位素示踪法是一种利用同位素比值测定颗粒物样品中不同元素的比例,从而判断颗粒物来源的方法。
有机碳同位素分析、氮氧同位素分析以及硫同位素分析等都可以被用来解析大气颗粒物的来源。
这些方法基于不同来源物质的同位素组成具有一定的区别,通过分析颗粒物样品中的同位素比值可以推断不同来源物质的贡献量。
五、纳米颗粒物分析法纳米颗粒物对人体健康的影响日益受到重视,因此,开展纳米颗粒物来源解析也具有重要意义。
纳米颗粒物分析方法包括电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)和光谱技术等。
这些方法可以对纳米颗粒物的形貌、尺寸和组成进行精确分析,并通过比对各个来源的纳米颗粒物特征,推断出其贡献量。
大气颗粒物来源解析
大气颗粒物来源解析大气颗粒物是指悬浮在空气中的固体颗粒和液滴,它们对人类健康和环境都有着重要的影响。
了解大气颗粒物的来源对于制定有效的空气污染治理措施具有重要意义。
本文将从工业排放、机动车尾气、农业活动和自然因素等方面解析大气颗粒物的来源。
工业排放是大气颗粒物的重要来源之一。
随着工业化的快速发展,燃煤、石油化工、钢铁冶炼等行业的排放量不断增加。
工业废气中的颗粒物主要包括烟尘、二氧化硫和挥发性有机物等。
这些颗粒物不仅直接影响空气质量,还可能通过沉降到土壤中,对农作物和生态系统造成损害。
因此,控制工业废气排放是保护环境和人类健康的关键之一。
机动车尾气也是大气颗粒物的重要来源。
汽车尾气中的颗粒物主要包括颗粒物物质(PM2.5和PM10)和有机污染物。
这些颗粒物主要来自燃烧过程中的不完全燃烧和摩擦产生的颗粒物。
机动车尾气排放中的颗粒物对人体健康影响巨大,长期接触可导致呼吸系统疾病和心血管疾病。
为了减少机动车尾气排放的颗粒物,各国纷纷制定了相应的排放标准,推广电动汽车等清洁能源交通方式。
农业活动也会产生大气颗粒物。
农作物的种植和动物的饲养都会伴随着农业机械的使用和农药的施用,这些活动都会产生颗粒物。
此外,农作物秸杆的焚烧也是一种常见的农业活动,尤其在一些发展中国家。
农业活动产生的颗粒物对农作物和周围环境的影响不能忽视,科学合理地使用农业机械和农药,同时妥善处理秸秆等农业废弃物,是降低农业活动产生的颗粒物的重要举措。
除了人类活动,自然因素也是大气颗粒物的来源之一。
自然因素主要包括火山喷发、沙尘暴等。
火山喷发会释放出大量的灰尘和气溶胶,对大气环境产生明显的影响。
沙尘暴主要由干燥地区的风吹起,将地表颗粒物卷起形成飞沙。
沙尘暴不仅对当地的空气质量造成影响,还会随着大气环流传播到其他地区,对区域空气质量产生重要影响。
理解自然因素对大气颗粒物的贡献,有助于预测和防范相关灾害。
综上所述,大气颗粒物的来源涉及到工业排放、机动车尾气、农业活动以及自然因素等多个方面。
大气颗粒物来源与控制
大气颗粒物来源与控制大气颗粒物是指悬浮在大气中的固体或液体颗粒,主要包括可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5)。
这些颗粒物对人类健康和环境造成严重影响,因此控制大气颗粒物排放成为当今环境保护的重要课题。
本文将从大气颗粒物的来源入手,探讨大气颗粒物的主要来源以及相应的控制措施。
一、大气颗粒物的主要来源1. 工业排放工业生产是大气颗粒物的重要来源之一。
工业生产过程中排放的废气中含有大量的颗粒物,如煤炭、石油等燃烧产生的颗粒物,金属加工过程中产生的金属粉尘等。
工业排放的颗粒物对大气质量造成严重影响,加大了大气污染的程度。
2. 交通尾气交通运输是大气颗粒物的另一大来源。
汽车、摩托车等机动车辆燃烧汽油、柴油时会产生大量的尾气排放,其中包含大量的颗粒物。
尤其是在城市交通拥堵的情况下,交通尾气排放会加剧大气颗粒物的浓度,对空气质量造成严重影响。
3. 生活燃烧生活燃烧也是大气颗粒物的重要来源之一。
生活中烧煤取暖、烧柴做饭等行为都会产生大量的颗粒物排放。
尤其是在农村地区,由于缺乏清洁能源替代,生活燃烧排放的颗粒物对当地空气质量影响较大。
4. 化石燃料燃烧化石燃料燃烧是大气颗粒物的重要来源之一。
燃煤、燃油等化石燃料的燃烧会产生大量的颗粒物排放,其中包括硫氧化物、氮氧化物等有害物质。
化石燃料燃烧排放的颗粒物不仅对大气质量造成影响,还会加剧酸雨等环境问题。
二、大气颗粒物的控制措施1. 加强工业排放治理针对工业排放产生的大气颗粒物,应加强工业企业的污染治理工作。
通过推行清洁生产技术、加强污染物排放监管等措施,减少工业排放对大气颗粒物的贡献。
同时,加大对违法排放行为的处罚力度,促使企业提升环保意识,减少大气颗粒物排放。
2. 推进交通尾气治理针对交通尾气排放产生的大气颗粒物,应推进交通尾气治理工作。
加强车辆尾气排放监管,推广清洁能源汽车,提升车辆排放标准,减少交通尾气对大气颗粒物的贡献。
同时,优化城市交通规划,减少交通拥堵,降低交通尾气排放量。
大气颗粒物源解析与追踪
大气颗粒物源解析与追踪大气颗粒物是指空气中悬浮的微小颗粒物质,包括固态和液态颗粒物,其中固态颗粒物又可分为可吸入颗粒物(PM10)和可入肺颗粒物(PM2.5)。
这些颗粒物对人体健康和环境产生了巨大的影响,因此对其源解析与追踪显得尤为重要。
大气颗粒物的主要源头可以分为自然源和人为源。
自然源主要包括风尘、海盐、火山灰、植物花粉等,而人为源则涉及燃烧排放、工业化过程、车辆尾气、建筑施工、农业作业等。
燃烧排放是大气颗粒物的主要人为源之一。
燃烧过程中产生的颗粒物包括了碳黑、硫酸盐、氮酸盐等物质。
燃烧排放主要来自工业、能源生产、交通运输和家庭生活等领域。
工业生产中的燃烧装置、燃料燃烧过程以及废气处理等都会产生大量的颗粒物。
交通运输领域的车辆尾气排放也是重要的燃烧排放源。
此外,生物质燃烧也是一个重要的燃烧排放源,特别是在农村地区和一些发展中国家,传统的生物质燃烧方式仍然被广泛使用。
工业过程中,不仅燃烧排放会产生大气颗粒物,工业生产过程中的原料处理、粉尘物料运输、废气排放等也会释放出大量颗粒物。
比如,在金属冶炼、电子产品制造、化学品生产等行业,无论是炉渣、金属粉尘、化学品废气还是工艺废弃物,都会对大气中的颗粒物质做出贡献。
除了燃烧排放和工业过程,建筑施工也是一个重要的人为源。
建筑施工中的露天工地、粉尘扬尘等都会给周围的空气中带来很多颗粒物。
尤其是在快速城市化和基础设施建设过程中,建筑领域的粉尘排放不容忽视。
农业作业也是大气颗粒物的一大来源。
土壤耕作、喷洒农药、养殖粪便处理等过程中,颗粒物会因农业机械的运转、风力的作用等被扬起,进入大气中。
此外,农田燃烧也是一个重要的农业源,这种做法虽然在一些地方已经被禁止,但仍有一些地区依然存在。
在大气颗粒物的追踪分析中,目前常用的方法主要有物元分析、微型颗粒物的源解析、同位素分析等。
物元分析是通过对颗粒物元素组成的分析,来判断其来源。
比如,燃烧排放中的颗粒物通常富含碳元素,而工业过程中的颗粒物中可能会含有金属元素。
大气颗粒物来源和形成机制研究
大气颗粒物来源和形成机制研究大气颗粒物是指存在于大气中,直径小于或等于10微米的各种固体和液体颗粒,包括灰尘、烟雾、车尘、花粉、细菌、病毒等。
这些颗粒物如入人体,会引发种种健康问题,如心血管疾病、呼吸系统疾病等。
因此,对大气颗粒物来源和形成机制的研究对于促进环境保护和人类健康至关重要。
一、大气颗粒物来源大气颗粒物来源主要包括自然来源和人为来源二种。
自然来源指的是自然界中天气作用、火山爆发、海浪飞沫等现象产生的颗粒物。
人为来源则是指人类活动在生产生活过程中排放的颗粒物。
1.自然来源天气作用:风力、气流和气旋等多种天气现象会使得大气中的微粒子悬浮在空气中。
火山爆发:火山爆发后会喷出大量的污染物,如二氧化硫、二氧化碳、微粒子等。
海浪飞沫:波浪撞击岩石或海水表面产生的水雾,会导致一部分海盐飞溅到空气中,成为细小的气溶胶颗粒。
2.人为来源化石燃料燃烧:曾经燃烧化石燃料的机械、工厂、汽车和船只等会排放出二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氮氧化物等气体和颗粒物污染物。
交通运输:汽车尾气、工业颗粒物等排放物会导致大气颗粒物的增长。
生活过程中的燃烧排放:例如家用烤箱、壁炉、烧烤等的自然燃烧也会释放颗粒物和污染物。
二、大气颗粒物形成机制大气颗粒物由于来源的复杂性和多样性,形成机制也比较复杂。
包括机械、氧化、凝结等三种方式。
1.机械方式机械方式即指的是大气颗粒通过空气中的机械运动运输于空气中。
当微小颗粒和氕、碳氢化合物和氮氧化物等气体相互作用时,就产生了二次污染,即通过反应生成了硝酸盐和硫酸盐。
这种机械方式在气溶胶分散性较大的情况下很占优势。
2.氧化方式氧化方式即指的是颗粒物的化学反应发生氧化反应的过程。
在这个过程中一般需要被光激发或者是由体系其他部分促进。
由于氧化方式比较快,也就很难逃离细胞或者是脏器,因此极为危险。
3.凝结方式凝结方式即指的是粒子之间由引力或扩散作用力链接在一起的过程。
由于不同粒子之间的截面作用系数不同,有一些颗粒难以发生凝结,而有些颗粒又可以。
大气颗粒物的来源与化学组成分析
大气颗粒物的来源与化学组成分析1.自然源:大气中的许多颗粒物是自然生成的。
自然源主要包括风沙、火山灰、森林火灾、生物质燃烧、植物花粉和海洋溶胶等。
这些颗粒物具有一定的季节性和地域性。
(1)燃烧源:包括工业燃烧、机动车尾气、火力发电厂等。
这些源排放的颗粒物主要是燃烧产生的灰尘和烟雾。
(2)工业活动:包括制造业、采矿业和建筑业产生的排放物。
这些活动会产生大量的灰尘、颗粒物和气溶胶。
(3)农业活动:包括农作物燃烧、畜禽养殖和土地利用等。
这些活动会产生大量的氨气和细颗粒物。
(4)道路扬尘:由于道路交通的运行会悬浮地面的颗粒物,尤其是在干燥和风大的地区更为严重。
(5)建筑施工:建筑施工过程中会产生大量的灰尘和颗粒物,对周围环境造成污染。
1.无机物:无机物主要包括硫酸盐、硝酸盐、铵盐、硝酸钾、硫酸铵等。
这些化合物主要来自于燃烧排放物和气溶胶的凝结和化学转化。
a.硫酸盐:主要来自于燃煤和石油生产过程中的硫氧化物排放,也与工业污染和汽车尾气排放有关。
b.硝酸盐:主要来自于燃煤和汽车尾气中的氮氧化物(NOx)和大气中的氮氧化物(NOx)的氧化转化。
c.铵盐:主要来自于氨气在大气中的氧化和与硝酸盐的反应。
2.有机物:有机物主要包括多环芳烃、有机碳、挥发性有机化合物等。
这些物质来自于燃烧排放、挥发和二次有机气溶胶的形成。
a.多环芳烃:主要来自于石油和煤炭燃烧排放物。
它们对人类健康和环境具有潜在的致癌和毒性效应。
b.有机碳:主要来自于燃烧排放、颗粒物沉降和气溶胶的氧化。
c.挥发性有机化合物:主要来自于挥发性有机物的排放和气溶胶的二次形成。
3.水分:颗粒物中的水分来自于大气中的湿度和颗粒物的凝结。
水分对颗粒物的化学反应和气候影响具有重要作用。
大气颗粒物的来源与组成分析
大气颗粒物的来源与组成分析一、前言空气污染已经成为全球最受关注的环境问题之一,其中,大气颗粒物是空气污染的重要组成部分。
大气颗粒物是指在空气中悬浮的固体和液体粒子。
这些颗粒物可以来自于自然源或人为源,造成严重的环境污染和人体健康问题。
本文将从大气颗粒物的来源和组成分析两个方面进行讨论。
二、大气颗粒物的来源大气颗粒物来源主要包括自然源和人为源。
1. 自然源自然源指来自于自然界中的天然物质,对大气造成的影响是必然的,其中包括多种天然环境的影响,例如沙尘暴、火山爆发、林火、气象等。
首先是沙尘暴带来的颗粒物。
全球各地发生的沙尘暴,会带来大量的沙尘和颗粒物,这些颗粒物主要来源于沙漠化、风蚀等自然因素。
其次是火山爆发的颗粒物。
火山岩浆中所含的矿物质,经过喷发后,会向大气中释放大量的气体和微粒,包括火山灰、火山烟雾等,这些对于人体及环境具有极强的危害。
还有林火的颗粒物,林火烟雾中含有大量的颗粒物和有机物质,当这些颗粒物进入人们的呼吸系统时,会引发人体健康问题。
同时,大量释放到空气中的二氧化碳会导致全球变暖,破坏生态平衡。
2. 人为源人为源包括工业污染、交通污染、农业污染等,这些来源一般都是在人类的经济和社会活动中排放到大气中的。
首先是工业污染带来的颗粒物,在石油化工、冶金、能源等工业生产中,废气排放是不可避免的。
这些工业废气中所含的颗粒物以及大气气体会对环境和人体造成严重的污染。
其次是交通污染带来的颗粒物,各种交通工具的尾气是空气污染的大宗,道路交通不同于航空运输、公路和城市繁华区域的交通拥堵会使空气中的颗粒物达到极致。
还有农业生产带来的颗粒物,是指农业生产中大量使用农药、化肥等化学物质导致的农业污染。
随着现代化的进步,农业的规模和生产效率都不断提高,农业生产带来的环境问题也日益严重。
三、大气颗粒物的组成分析大气颗粒物的组成主要包括粗颗粒和细颗粒。
粗颗粒的颗粒物的直径一般在2.5-10μm之间,是由于机械制造、燃烧等造成的颗粒物;细颗粒的直径小于2.5μm,主要来自于燃料燃烧产生的烟尘颗粒以及汽车尾气中的颗粒物。
大气颗粒物组分与来源解析研究
大气颗粒物组分与来源解析研究大气颗粒物是指悬浮在空气中的微小固体和液体粒子。
它们由多种元素和化学物质组成,包括有机物质、无机物质、金属元素和其他污染物。
大气颗粒物的来源和组分对于人类健康和环境质量都具有重要影响。
因此,对大气颗粒物组分与来源进行解析研究具有重要意义。
一、大气颗粒物的组分大气颗粒物的组分主要分为有机和无机两大类。
有机颗粒物主要来自于燃烧排放、挥发性有机物的氧化和光化学反应。
无机颗粒物则主要来自于硫、氮、碳等元素的氧化和硫酸盐、硝酸盐等的形成。
除此之外,大气颗粒物还包括一些金属元素,如铅、镉、汞等,以及其他污染物,如多环芳烃、多氯联苯等。
二、大气颗粒物的来源大气颗粒物的来源多种多样,主要包括自然来源和人为活动。
自然来源主要包括土壤风尘、火山喷发、植物花粉、海洋气溶胶等。
这些颗粒物往往具有地域性和季节性,在特定的时空尺度下会对大气质量产生较大影响。
人为活动是大气颗粒物的主要来源之一,包括汽车尾气、工业废气、燃煤排放等。
这些活动释放出的颗粒物多为细颗粒物,具有较高的污染潜力。
三、大气颗粒物组分与人类健康影响大气颗粒物组分与人类健康之间存在密切关系。
细颗粒物具有较大的比表面积和较小的粒径,可以携带各种有害物质进入人体,对呼吸系统、心血管系统和免疫系统等产生不良影响。
短期暴露于高浓度的大气颗粒物会引起呼吸道症状加重、哮喘发作以及心血管疾病加重等;长期暴露则与慢性呼吸道疾病、心血管疾病、肺癌等疾病风险增加相关。
不同组分的大气颗粒物对人类健康的影响程度也存在差异。
四、大气颗粒物组分与环境质量影响大气颗粒物组分与环境质量密切相关。
大气颗粒物的来源和组分会对环境产生多种影响,包括大气能见度下降、光照强度减弱、城市热岛效应加剧等。
此外,大气颗粒物的沉降还会对土壤、水体等生态系统产生负面影响,对生物多样性和生态平衡形成威胁。
五、大气颗粒物组分与来源解析方法为了深入研究大气颗粒物的组分和来源,科学家采用了多种方法。
大气颗粒物的生物来源与生物标志物研究
大气颗粒物的生物来源与生物标志物研究大气颗粒物是指悬浮在大气中的微小颗粒物质,来源包括天然源和人为源。
其中,生物来源的大气颗粒物备受关注,因为它们对生态环境和人体健康都有着重要影响。
研究大气颗粒物的生物来源和生物标志物,可以揭示大气污染的原因和发展出相应的治理措施。
天然源的大气颗粒物主要来自地表水体、海洋沙尘、植物花粉和微生物等。
地表水体的蒸发和蒸发岩石的粉尘颗粒被风吹起形成气溶胶,成为大气颗粒物的一部分。
海洋沙尘是海洋风暴、海浪破碎和海浪的远距离载运形成的,含有丰富的盐、营养物质和微生物等。
植物花粉是植物繁殖的重要方式,通过风力扩散,花粉颗粒也成为大气颗粒物的组成部分。
而微生物是大气中的生物源颗粒污染物,它们通过空气传播进入大气,并附着在气溶胶颗粒表面。
研究大气颗粒物的生物来源,需要寻找适合的生物标志物。
这些标志物应具备以下特点:广泛分布、易于检测、与大气颗粒物来源相关、不易发生变化等。
一些常见的生物标志物包括花粉、孢子、细菌、真菌和DNA等。
花粉是一种常见的生物标志物,它们具有较强的耐久性,可以在大气中存活较长时间。
通过对花粉的分析,可以推断出大气颗粒物的生物来源。
例如,松树花粉的存在可以提示大气中有松树颗粒物的污染。
孢子是植物繁殖过程中产生的一种生殖体,也是大气颗粒物中的重要成分。
通过孢子的形态和化学成分分析,可以确定大气中植物颗粒物的来源种类。
细菌和真菌是大气颗粒物中的重要生物标志物。
它们在空气中广泛存在,并与颗粒物结合形成气溶胶。
通过对细菌和真菌群落的研究,可以了解大气中微生物的分布和演变规律,进而揭示大气污染源和传播路径。
DNA是生物的遗传物质,也是大气颗粒物的一种生物标志物。
通过对大气颗粒物中的DNA序列进行分析,可以推断出大气中的生物种群构成和分布,为大气颗粒物的生物来源研究提供依据。
大气颗粒物的生物来源研究对于认识大气污染的成因和制定相应的治理措施具有重要意义。
通过识别大气颗粒物中的生物标志物,可以追溯大气颗粒物的来源和污染程度,为科学评估大气环境质量提供基础数据。
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第一章绪论作为发展中国家的中国,就目前形势来说大气污染程度越来越严重,由于我国在环境治理中,对看得见、摸得着的水污染与固体废弃治理和市场化关注度较高,而对大气污染治理,一直以来,比水和固废的治理度就低。
因而这部分市场的推动也是相对薄弱的。
近今年伴随着中国华北地区日久集聚终于爆发出的雾霾天气问题,却引发了社会对大气污染的关注度提升到新的层面。
实际上我国的大气污染防治工作在前几年已经开始逐步开展,2002年开始,我国出台了一系列的措施,对节能减排的提倡有了一定的成果,同年8月发布了《节能减排“十二五规划》,从各项政策中对大气污染防治都起到一定的积极作用。
根据前瞻产业研究院最新数据表明,我国2000-2011年,工业废气排放量年均增速19.06%,11年间增长了2.39倍。
1.1PM的概况PM2.5指的是大气中空气动力学当量直径小于2.5mm的颗粒物[1]。
公众较为熟悉的获知空气污染指数是在当下城市空气质量预报、指数中的可吸入颗粒物和总悬浮颗粒物。
其中,可以通过人体的组织器官与外界进行气体交换吸入的直径比2.5μm大、等于或小于10μm的颗粒物通常是指可吸入颗粒物,通常用PM10来表示;而直径小于或等于100微米的颗粒物被定义为总悬浮颗粒物,也称为PM100随着研究的深入以及监测水平的提高,科学家逐渐采用PM2.5来指示大气环境质量,空气污染的指数越严重,这个值就越高,称为PM2.5。
随着研究的深入以及监测水平的提高,科学家逐渐采用PM2.5来指示大气环境质量,这个值越高,就代表空气污染越严重。
在空气中每立方米的可吸入颗粒物的值越高,代表空气污染越严重。
颗粒物的直径小于或等于2.5微米,是细颗粒物与粗颗粒物的评判标准也是主要的区别,体积要比PM10小的多,比人类的头发还有要细上许多,是头发的十分之一的大小。
大气中颗粒物的粒径要小于 2.5微米和粗颗粒物对比,别看PM2.5粒径小却危害巨大,它的表层含有许多有毒、有害的物质,不仅如此它还有在大气中的停留时间长、输送距离远等特点,对公众的身体健康和空气质量有很大的影响.所以政府在2012年2月增加了PM2.5监测指标。
1.1.1为什么使用PM2.5代替PM10悬浮的颗粒物在空气中分布的比较广且粒径分布范围。
是大气颗粒物中粒径比较小的一部分,2.5微米还涉及到人体健康的重要环节——PM2.5俗称“可入肺颗粒物”。
颗粒物小于10个微米,就可以通过人体的鼻腔内的过滤系统从而进入人的呼吸道,主要是上呼吸道,而当小于2.5微米的时候就可以轻松进入支气管,粒径再小一点,就可以达到人体的支气管末端。
想穿透肺泡再进入人体的血液循环只要小于0.1微米便可。
人体大量呼吸进粒径越小的颗粒物对身体产生的危害就越大。
所以由此可知,相对于PM10来说,从健康危害以及环境危害可知PM2.5的危害更加的大。
所以要用PM2.5代替PM10。
1.1.2PM2.5的来源PM2.5的主要来源是:1)热电厂发电使用的燃烧材料在燃烧过程中产生的;2)轻重工业在生产制造过程中产生的;3)各类型汽车由于化石燃料经过燃烧而排放的残留物如尾气等。
绝大多数颗粒物中表层含有重金属等有毒有害物质。
挥发性有机物等通常主要产生2.5微米以下的细颗粒物(PM2.5)。
PM2.5的主要来源主要有自然源和人为源两种,但是后者的危害性比前者大。
自然源的种类包括自然界土壤飞尘、由于海水泡珠飞溅而形成的海盐、植物花粉、孢子、细菌等。
往往在自然界中的灾害事件也是形成可吸入颗粒物的来源如:火山爆发喷发的大量的火山灰,森林大火或裸露的煤炭大火及沙尘暴事件都将会将大量细颗粒物输送到大气层中。
其中有三种源:固定燃烧源、工业过程源和流动源,这三类统称为人为源。
固定源主要来源是燃料的燃烧源,例如各种工业加工过程中的供热如(工业发电、冶金制造、石油开发利用、化学品、纺织印染等)以及餐厨烹饪过程中使用的燃煤、燃气或燃油排放的烟尘。
流动源包括了各类交通工具在运行工程中使用燃料时向大气中排放的尾气。
其中固定源中工业供热占了其中一部分比例,固定燃烧源燃烧例如工业锅炉、热电厂,利用燃料燃烧时产生的热量,为发电、工业生产和生活提供热能和动力的燃烧设备。
固定燃烧源的第一部分主要包括热能、电力、工业和民用四个部门;第二部分主要包括生物质、煤炭、各种气体和液体燃料;第三部分下则涵盖了各种具体的燃烧设备。
工业过程源主要是指工业制造过程中,对工业原料进行物理和化学转化为目的的工业设备。
各类型的建筑材料、工业有色冶金、钢铁生产和化工加工这四种行业类型为工业过程源的第一级分类;对上述行业的各种产品为第二级分类;产品制造的主要工艺技术和设备工业过程源的一次为第三级分类。
PM2.5的排放主要有两个部分:1、有组织排放,有组织排放四级分类主要包括五种污染控制技术以及无除尘设施的情况,如袋式除尘、普通电除尘、高效电除尘、湿式除尘、机械式除尘等。
2、另一种则为无组织排放,无组织排放的第四级分类包括无控制、一般控制和高效控制三种。
流动源为能够移动、运载各种客货交通设施和机械设备。
流动源共分为五种污染控制水平,道路流动源和非道路流动源两个部分为第一级分类;燃料类如汽、柴油、燃料油、天然气、液化石油气等类型为第二级分类;各种类别的机动车、非道路交通工具和机械等为第三级分类。
道路流动源的第四级分类包括无控、国Ⅰ、国Ⅱ、国Ⅲ和国Ⅳ共五种污染控制水平;非道路流动源均按无控情况处理。
根据对苏州工业区域的PM2.5形成的研究,污染来源主要来源为:第一、工业生产和加工过程中由原料经过加工工业设备形成的有组织或者无组织排放。
第二、生产加工过程中使用的燃料燃烧。
第三、大型柴油载货车辆、黄标车高污染排放尾气。
第四、其他形式排放污染物。
1.1.3PM2.5化学组成结构形式PM2.5的化学组成结构形式十分复杂,其中包括时间和空间的不同,化学成分包括无机成分、有机成分、微量金属元素、元素碳(EC)、生物物质(细菌、病菌、霉菌等)等。
因为颗粒物的来源不同以及化学组成不同,因此颗粒物的化学组成可用来进行颗粒物的来源分析。
有机碳(OC)和元素碳(EC)是大气中含碳粒子主要的组成的部分,有机碳是细颗粒物中组分含量最高的部分,而元素碳的化学结构形态就好像不纯的石墨。
1.1.4PM2.5的危害从PM2.5的体积来讲,对于公众的一般观念来讲感觉危险物越大,危险系数就大一分,其实不然从颗粒物的体积来讲越是微小其实对人体以及对环境造成的危害越大,颗粒物粒径在2.5-10微米之间,可以被鼻腔内部绒毛阻挡且痰液可将颗粒物排出体外,所以相对而言对人体健康危害相对较小;而颗粒物粒径在 2.5微米以下的细颗粒物,因为过于细小,鼻腔内部绒毛以及人体的自然过滤系统都无法阻挡过滤,导致其深入到人体呼吸道细支气管的末端和进入肺泡,干扰肺部正常的运作有碍气体交换,容易引发包括肺部的哮喘、各类快慢支气管炎,严重的诱发心血管病等各方面的疾病。
大气颗粒物的危害不言而喻即可严重危害人类身体健康同时也造成全球气候城市能见度的降低。
近几年由于PM2.5所引发的环境事件屡有发生,特别是在工业较为发达的区域或大中型城市,它危害也为大家所熟知,广大群众和有关部门对环境的重视及治理力度日渐加大,日常重视PM2.5浓度的情况,深入开展关于PM2.5的监测和研究工作势在必行。
1.2国内外研究现状现如今,PM2.5是各个发达国家以及发展中国家不可避免的问题,欧洲以及美国等国家早在几十年前就开展了对PM2.5的污染特征、排放清单、排放特征谱、源解析以及细颗粒物对空气的能见度和人体健康影响等方面进行了大规模的研究。
其中Sawant等[2]在美国加州地区南部空气污染最严重Mira Loma等地区对PM2.5污染物化学组成进行研究,研究表明该地区PM2.5的浓度远远高于其他美国地区。
在某一地区,PM2.5及其二次粒子的前体物的浓度被这个地区的地区源以及地区的区域性源的排放与气象条件所影响;一座中等城市的主城区与周边的郊区、农村地区对比,主城区一次颗粒物(EC,OC)的浓度要远远比周围郊区以及农村地区高,而二次颗粒物在地区性的空间分布上相对均匀;PM2.5的浓度随着春夏秋冬的不同但却有规律的变化。
通常不同地区的PM2.5与PM10的质量浓度比有所不同,一般而言在二分之一与五分之四之间;从季节性上讲,这一比率夏季要略低于秋季的。
在PM2.5排放清单研究方面,CARB委员会对排放源清单研究的更加的深入,1982年统计的一次排放源清单达70余种之多,为了更加细分排放源清单,所以在之前的基础上又于1987年进一步分出了455种。
CARB因为排放特征的不同将城市TSP,PM10,PM2.5的一次排放源划分为4大类:第一类是移动源排放;第二类是固定源的燃烧过程排放,第三类是固定源的工业过程排放,第四类是无组织排放。
在一座城市的城区区范围内,对PM2.5的浓度有重要的贡献的主要为气溶胶类物质(SO x,NO x,NH3,VOC s,CO)的排放,甚至比一次源的贡献还要大。
大体上一致的主要是气态污染物的排放源与一次粒子的排放源(最显著的区别是道路源和建筑活动源基本不排放气态污染物),但是在某些情况下还是存在显著的差异比如其排放特征和排放水平。
欧洲以及美国的科研人员对地壳物质、固定以及移动排放源等在PM2.5源排放特征谱的研究方面,研究较为全面的是对污染源的排放特征,并建立了用于源解析研究和建立解析源研究排放特征的谱库。
在中国对于PM2.5颗粒物的研究起步相对较晚,前期的工作主要是分析PM2.5浓度与气象的关系。
中国的API却没有把PM2.5纳入监测之列。
直到近些年,工业生产相对比较集中的华北地区因PM2.5占到了整个空气悬浮颗粒物重量的大半。
直到2013年雾霾天气的爆发,直接影响了京津冀地区,才引起人们的警觉,国内PM2.5的研究工作才越来越受到重视。
PM2.5对光的散射作用比较强,在不利的气象条件下更容易导致灰霾形成。
在09年年初伊始,我国的环保部门从1月至12月对国内大中小各类型城市包括(天津、深圳、重庆、上海、苏州)进行了灰霾天的试点监测,结果显示,各试点城市均不同程度的产生了灰霾天气;其中天津灰霾天占全年天气的15%,深圳为30%天,重庆35%天,上海33%天,苏州37%天。
而我国细颗粒物污染与全球范围内的各大主要城市的大气污染物现状对比情况依然严峻,加拿大科学家在2010年利用太空的卫星测量数据技术通过电脑计算机绘制的信息制作的地图展示了2001年至2006年全球平均PM2.5分布情况,地图显示,越是城市的经济十分发达,人口较为集中的区域,随之产生的细颗粒物的浓度就越高。
近几年随着空气污染问题的日益严重,国内对于PM2.5的研究越来越重视,也取得了一定的成果,但是大部分研究都是集中在北京、上海、珠三角和天津地区,苏州市对于PM2.5的研究还比较少,而且目前国内针对PM2.5的研究大多局限于宏观区域上,缺乏对于具体问题和具体区域对象的深入研究,由于在近代中国在工业化进程中与欧美国家相比,无论是基础工业设备或者法律制度都存在不小的差距,我们必须认清中国许多的乡镇企业经营者学识较浅,环境保护意识薄弱,所建厂房大多建设在原有自用土地上布局比较分散,规模呈现作坊式较多且未经合理规划,未经“环保三同时”制度实施。