第四章环境监测大气监测

颗粒物的大小决定其沉 积于呼吸道中的位置；化学 组成决定沉积位置上对组织 的影损响害。肝脏。且由于SO2 通常与多种污染物共存， 吸入之所后有产大生气的污复染合物作中用散布 最危广害的更一大种。，严重阻碍血液 输氧，引起缺氧中毒。
NO2对呼吸器官有刺激 性，臭可氧引对起鼻肺子水、肿咽、喉慢、性肺支 等气呼管吸炎器等官疾有病刺，激若作与用SO，2共运 动存时，则则吸危入害更更严重重。。
▪ 1.时间性
大气污染物的浓度变化与污染源的排放规律和 气象条件如风速、风向、大气湍流、大气稳定度等 有关。同一污染源对同一地点在不同时间所造成的 地面空气污染浓度往往不同。
2.空间性
大气污染的空间分布也与污染源种类、分布情况 和气象条件等因素有关。质量轻的高度分散在大气 中，易被扩散和稀释，随时空变化快；质量大的扩 散能力差，影响范围大。由于其在空间分布不均匀， 应根据监测目的和空间分布特点选择适当的采样点， 使结果更具代表性。
第四章 大气和废气监测
第一节 概述 第二节 空气污染监测方案的制订 第三节 空气样品的采集方法和采样仪器
第四节 气态和蒸气态污染物质的测定 第五节 颗粒物的测定 第六节 降水监测 第七节 污染源监测 第八节 标准气体的配制
第一节 空气污染基本知识
一、大气、空气和空气污染
对人类有影响的： 距地面10km
在空气中，称为可吸入颗粒物或飘尘（IP）。可 吸入颗粒物具有胶体性质，故也可以称为气溶胶。
空气污染的危害
空气污染对人体的 危害途径：呼吸道吸入； 随食物和饮水摄入；体 表接触侵入。
图片来源：国家地理杂志
空气污染对人体健康的危害
1. 大气颗粒物 2. 二氧化硫 3. 一氧化碳 4. 氮氧化物 5. 光化学氧化剂
▪ 为研究空气质量的变化规律和发展趋势、开展空气 污染的预测预报以及研究污染物迁移转化情况提供 基础资料。
▪ 为政府环保部门执行环境保护法规、开展空气质量 管理及修订空气质量标准提供依据和基础资料。
七、空气中污染物浓度表示方法
（一）单位体积质量浓度 单位体积质量浓度是指单位体积空气中所含污 染物的质量数，常用mg/m3或μg/m3表示。
图3.1 网格布点法
图3.2 同心圆布点法
图3.3 扇形布点法
▪ 在采用同心圆和扇形布点法时，应考虑高架点 源排放污染物的特点，在不计污染物浓度时，点源 脚下的污染物浓度为零，随着距离增加，很快出现 浓度最大值，然后按指数规律下降。因此，同心圆 或弧线不宜等距离划分，而是靠近最大浓度值的地 方密一些，以免漏测最大浓度的位置。
氮78.06% 氧20.95%
氩0.93%
其他气体
地球
大气
<0.1%
半径
厚度 有害物质：
烟尘、二氧化硫、氮氧 化物、一氧化碳、碳氢 化合物等
二、大气污染物及其危害
▪ 引起大气污染的有害物质都称为大气污染物。依据
其形成过程，将其分为一次污染物和二次污染物。
▪ 一次污染物是直接从各种污染源排放到大气中的有 害物质。常见的有：二氧化硫、氮氧化物、一氧化 碳、碳氢化合物颗粒性物质等。
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▪ 六、大气监测项目及监测目的
1.大气监测项目
大气中的污染物多种多样，应根据优先监 测原则，选择那些危害大的，涉及范围广， 已建立成熟的测定方法，并有标准可比的项 目进行监测。（监测项目见课本）
▪ 监测目的
▪ 通过对环境空气中主要污染物质进行定期或连续地 监测，判断空气质量是否符合《环境空气质量标准》 或环境规划目标的要求，为空气质量状况评价提供 依据。
▪ 采样时间和采样频率要根据监测目的、污染物 分布特征、分析方法灵敏度等因素确定。
▪ 最佳采样和测定方式是使用自动采样仪器进行 连续自动采样，再配以污染组分连续或间歇自 动监测仪器，其监测结果能很好地反映污染物 浓度的变化，能取得任意一段时间的代表值 （平均值）。
表3.6 国家环保局颁布的城镇空气质量采样频率和时间
（二）体积比浓度 体积比浓度是指100万体积空气中含污染气体或 蒸气的体积数，常用mL/m3和μL/m3表示。 两种浓度表示方法之间的换算：
cV
22.4 M
cm
第二节 大气样品的采集
一、收集资料、调查研究
（一）污染源分布及排放情况 （二）气象资料 （三）地形资料、土地利用和功能分区情况 （四）人口分布及人群健康情况
二、监测项目
表3.2 空气污染常规监测项目
三、采样点的布设
（一）布设采样站(点)的原则和要求
（二）采样站(点)数目的确定
表3.3 我国空气环境污染例行监测采样点设置数目
表3.4 WHO推荐的城市空气自动监测站(点)数目
（三）采样站(点)布设方法 1. 功能区布点法 2. 网格布点法 3. 同心圆布点法 4.扇形布点法 5.平行布点法
▪ 二次污染物是一次污染物在大气中相互作用或它们 在大气中的正常组分发生反应所产生的新污染物。 常见的有：硫酸盐、硝酸盐等，其毒性大于一次污 染物。
空气中的污染物及其存在状态
（一）分子状态污染物
（二）粒子状态污染物 粒径大于l0μm的颗粒物能较快地沉降到地
面上，称为降尘。 粒径小于10μm的颗粒物(PM10)可长期飘浮
▪ 以上的几种采样方法可以单独使用，也可以综 合使用，目的就是要有代表性的反映污染物浓度， 为大气环境监测提供可靠的样品。
表3.5 50m高烟囱排放污染物最大地面浓度出现位置与气象条件的关系
（三）采样频率和采样时间
▪ 采样频率系指在一个时段内的采样次数。
▪ 采样时间指每次采样从开始到结束所经历的时 间。（短时间的采样，试样缺乏代表性，仅适 用于应急性监测）
表3.7 污染物监测数据统计有效性的规定
三、 采集方法和采样仪器 1、直接采样法
（一）注射器采样
（二）塑料袋采样 （三）采气管采样
图3.5 真空采气瓶示意图
四、大气污染源 （一）工业企业排放的废气
表3.1 各类工业企业向空气排放的主要污染物
（二）交通运输工具排放的废气 （三）室内空气污染源
五、大气污染物的特点
与其他环境要素中的污染物质相比较，空 气中的污染物质具有随时间、空间变化大的特 点。
大气污染物的时空分布及其浓度与污染物排 放源的分布、排放量及地形、地貌、气象等条 件密切相关。