第三章_大气环境污染与控制1 [自动保存的]

常见的二次污染物有：硫酸及硫酸盐气溶胶、硝酸及
硝酸盐气溶胶、臭氧、光化学氧化剂（OX）以及许多活性 中间产物：H2O· 、OH· 、NO3· 等。
性质的差异，同时考虑大气的垂直运动状态，可将大气圈
分为五层：（1）均质层：对流层、平流层、中间层 （2）非均质层：热成层、逸散层。
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3.1 大气的结构和组成
一、大气的结构(第14章) 逸散层
2、大气圈的结构
热成层
中间层
平流层
对流层
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3.1 大气的结构和组成
一、大气的结构

1、大气圈的概念
随地球引力而旋转的大气层叫做大气圈。大气
圈没有一个确切的边界，把距地面1100-1400km的
气层作为大气圈的厚度。
由于受地球引力的作用：大气质量的50％集中
在 5km以下， 75 ％集中在 10km 以下， 90 ％集中在
环境学导论
第三章 大气环境污染与控制
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第三章 大气环境污染与控制
3.1 大气的结构和组成
3.2 大气污染源和大气污染物 3.3 大气污染类型与污染效应 3.4 影响大气污染的因素 3.5 大气污染防治技术
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3.2 大气污染源和大气污染物（第13章）
二、大气污染源
2、大气污染源的分类
（3）按污染物排放的方式划分
① 点源（高架源） ：污染源集中在一点或相对于所考 察的范围而言可以看作一个点的情况。如单个沿囱。 ② 线源：移动污染源在一定的线路上排污，使该线路 成为一条线状污染源的情况。如一条汽车来往频繁的公路 就可以看作线源。 ③ 面源：在一个较大范围内较密集的排污点源连成一 片，把整个区域可以看作一个污染源。如许多低矮烟囱集 合起来就构成一个面源。
按污染物质的来源分为天然污染源和人为污染源两类。
（1）天然污染源：指自然界本身向大气环境排放有害 物质或对大气环境产生有害影响的污染源，例如火山喷发、 森林火灾等。
（2）人为污染源：指人类的生产和生活活动所形成的 污染源，例如燃料燃烧、工业生产过程、交通运输过程和 农业活动等。
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碳氢化合物、碳氧化物、含卤素化合物。
② 颗粒污染物：指大气中粒径不同的固体、液体和
气溶胶体。主要有：降尘、飘尘、烟、雾等。
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3.2 大气污染源和大气污染物
三、大气污染物
2、大气污染物的分类
（2）按污染物形成过程划分
可以分为一次污染物和二次污染物。 ① 一次污染物：指直接从各类污染源排出的污染物质，其 物理、化学性质尚未变化 ，如SO2、NO、CO、颗粒物、H2S、 NH3、CO2、HF、HCl、CFCS等。它又可分为反应性污染物 和非反应性污染物。 反应性污染物：它的性质不稳定，在大气中常与其它物质 产生化学反应，或作为催化剂促进其他污染物产生化学反应。 非反应性污染物：它的性质稳定，它不发生化学反应，或 反映速度很缓慢。
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3.1 大气的结构和组成
二、大气的组成(第13章)
1、大气和空气的区别
大气和空气两词，从自然科学角度看，并没有实质性 的差别，常做为同义词。在环境科学中，有时两个名词分 别使用。 一般对于室内和特指某个地方（如车间、厂区等）的 气体，习惯上称为空气，对这类场所的气体污染就用空气 污染一词。 在大气物理、大气气象和自然地理的研究中，是以大 区域或全球性的气流作为研究对象。常用大气一词，同时 对这种范围的气体污染就称为大气污染。 上述两个污染，也可统称为大气污染
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3.2 大气污染源和大气污染物 （第13章）
三、大气污染物
1、大气污染物的概念 指由人类活动或自然过程排入大气，并对人类和环境 产生有害影响的物质。 2、大气污染物的分类 （1）、按污染物存在的形式划分
① 气态污染物：主要指含硫化合物、含氮化合物、
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4）气体污染物在太阳光作用下的光化学反应。 Company Logo
3.2 大气污染源和大气污染物
三、大气污染物
2、大气污染物的分类
（2）按污染物形成过程划分
② 二次污染物
指一次污染物在大气中经化学反应或光化学反应形成
的与一次污染物的物理、化学性质完全不同的新的大气污 染物，其毒性往往比一次污染物还强。
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3.1 大气的结构和组成
一、大气的结构(第14章)
2、大气圈的结构
（2）平流层
自对流层顶到约55km的大气层。该层的特点是： ① 起初气温随高度增加几乎不变化（同温层），但大 约到30km以后，温度随高度增加而升高（逆温层）。 在 25km 以上，臭氧大量聚集，形成臭氧层。臭氧层 会吸收绝大部分紫外线，使平流层加热。
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3.2 大气污染源和大气污染物
三、大气污染物
2、大气污染物的分类
（2）按污染物形成过程划分
① 一次污染物 一次污染物在大气中的物理作用或化学反应：
1)气体污染物之间的化学反应。
2H2S+SO2 → 3S+2H2O（有催化剂)。 2)颗粒污染物对气体污染物的吸附作用，或颗粒污染 物表面上的化学物质与气体污染物之间的化学反应。 4Mg+4SO2 → 3MgSO4+MgS 3）气体污染物在气溶胶中的溶解作用。
30km以下。 高度越高，大气越稀薄。
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3.1 大气的结构和组成
一、大气的结构(第14章)
2、大气圈的结构
从地球表面向上到90Km高度，大气的主要成分氧和氮
的组成比例几乎不变，这一层大气称为均质层。 在均质层以上和外层空间的大气层，其气体的组成随 高度的升高有很大的变化，这一层大气称为非均质层。 根据大气在垂直方向上温度、化学成分、电荷等物理
③ 层内空气处于高度电离状态，故称为电离层。电 离层能反射电磁波，对地球上的无线电通讯具有重要意
义。
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3.1 大气的结构和组成
一、大气的结构(第14章)
2、大气圈的结构 （5）逸散层 它是热成层顶以上的大气层，也称外大气层。特点： ① 层内空气处于高度电离状态。 ② 温度很高，可达数千度。 ③ 空气极其稀薄，由于地球引力减弱，一些高速运动 的空气质点不断向星际空间逃逸，因此称为“逸散层” 重点掌握对流层与平流层的特点。
② 整层气流比较稳定，没有强烈的对流运动，以水平 运动为主，平流层由此得名 。
③ 一般没有像对流层中那样复杂的天气现象。
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飞机一般在平流层中飞行比较安全。
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3.1 大气的结构和组成
一、大气的结构(第14章)
2、大气圈的结构
（3）中间层
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3.1 大气的结构和组成
二、大气的组成(第13章)
2、大气的组成
（2）可变组份：主要指二氧化碳和水蒸汽，这些组份 在大气中的含量是随季节、气象以及人类活动的影响而变 化的。 （3）不定组份 ：指那些由于自然界突发灾害（如火山 爆发、森林火灾等）或人类活动所产生的二氧化硫、氮氧 化物、硫化氢、粉尘等组份。 这些不定组份大多对人类有害，也是造成空气污染的 主要物质。 大气中除水汽、液体和固体杂质外的整个混合气体，称 为干洁的空气，其主要成分为氮、氧、氩和二氧化碳。
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3.1 大气的结构和组成
一、大气的结构(第14章)
2、大气圈的结构
（1）对流层
② 空气对流运动强烈，大气污染也多发生在这一层 （尤其2Km以内）。原因是地面的长波辐射加热。 ③ 天气现象，如雨、雪、寒潮、台风、雷暴等多发生 在此层。 ④ 密度大，大气总质量的3/4集中在此层。
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3.2 大气污染源和大气污染物 （第13章）
二、大气污染源
2、大气污染源的分类 （4）按污染物产生的类型划分 ① 工业污染源：包括燃料燃烧排放的污染物，生产过
程中的排气以及生产过程中排放的各类矿物和金属粉尘等。
② 农业污染源：主要是农药与化肥使用。 ③ 交通运输污染源：现代交通工具，如汽车、飞机、船 舶等排放的尾气。 ④ 生活污染源：家庭日常生活用的炉灶、生活垃圾等。
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3.1 大气的结构和组成
小结 一、大气的结构
二、大气的组成
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3.2 大气污染源和大气污染物（第13章）
一、大气污染的概念及原因
1、大气污染的概念
指大气中一些物质的含量或能量达到有害的程度，以 致破坏人类和生态系统的正常生存和发展，对人体、生态 和材料造成危害的现象。 2、大气污染的原因
它是自平流层顶到高度约85km的大气层。特点： ① 气温随高度迅速下降，这与臭氧层强烈吸收太阳 辐射有关。 ② 有强烈的对流运动，称为高空对流层 。
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3.1 大气的结构和组成
一、大气的结构(第14章)
2、大气圈的结构 （4）热成层（暖层） 它自中间层顶到800km的大气层。特点： ① 温度随高度增高而迅速上升（原因下部为氮原子 不吸收紫外线、上部为氧原子吸收紫外线）。 ② 空气稀薄，难以传声 。
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图4-1大气圈结构
地面
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3.1 大气的结构和组成
一、大气的结构(第14章)
2、大气圈的结构
（1）对流层
大气圈的最低层，其下界与地面接触，上界则随纬度 和季节而变化，由低纬度向高纬度、厚度变小 ( 低： 1718Km ；中： 10-12Km ；高： 8-9Km ），平均厚度 12km 。夏季 的厚度大于冬季的厚度。 对流层是受地表影响最剧烈的一层，主要特点有： ① 气温随高度的增加而降低，平均每增高100m，气温 降低 0.65℃。原因是地面的长波辐射加热。山越高，气温 越低。
3.2 大气污染源和大气污染物 （第13章）
二、大气污染源
2、大气污染源的分类
（1）按污染源存在的形式划分
① 固定污染源：位置固定，如工厂的排烟或排气。 ② 移动污染源：位置可以移动，在移动过程排放大量 废气，如汽车、飞机等。 （2）按污染物排放的时间划分 ① 连续源：污染物连续排放，如化工厂的排气筒。 ② 间断源：污染物排出时断时续，如取暖锅炉的烟囱。 ③ 瞬时源：排放时间短暂，如某些工厂的事故排放。
（1）一是人类活动所造成的，它是主要原因 ； （2）二是自然引起的，这种情况只占大气污染很小 一部分，而且超出了人类所能控制的范围。
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3.2 大气污染源和大气污染物（第13章）
二、大气污染源 1、大气污染源的概念
指向大气环境排放有害物质或对大气环境产生有害影 响的场所、设备和装置等一切发生源。
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3.1 大气的结构和组成
二、大气的组成(第13章)
2、大气的组成
大气是多种气体的混合物，它的组成可以分为恒定组 份、可变组份和不定组份三种。
（ 1 ）恒定组份：主要有氮（ 78.09% ）、氧（ 20.95% ） 和 氩 （ 0.93% ） 三 种 气 体 ， 它 们 共 占 大 气 总 质 量 的 99. 97%。 除此之外，还有微量的氦、氖、氪、 氙、氡惰性气 体。 这一组份的比例在地球表面上任何地方几乎是不变的。