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光化学烟雾
摘要
光化学烟雾也称光化烟雾。碳氢化合物及氮氧化合物污染的大气,人类活动对自然环境的影响日益加剧,引起一系列大气污染问题。光化学烟雾就属于之一,对人体健康和植物生长等有严重危害。
概述
【光化学烟雾】(化烟雾。碳氢化合物及氮氧化合物污染的大气,在太阳紫外线照射下以及其他适宜的气象条件下,发生一系列光化学反应而形成的烟雾。光化学烟雾具有光化学氧化型大气污染的各种典型特征,即大气中氧化剂浓度增高,使人产生眼、鼻、喉的刺激症状,引起红眼病,造成农作物和其他植物的损害以及降低大气的能见度。今后随着工业发展,汽车数目的增多,以及其他燃烧过程中使用石油的不断增长,光化学氧化型大气污染将成为城市空气污染的一个严重问题。
城市中的光化学烟幕由于光化学烟雾的出现,一股将大气污染区分为两种类型,即“还原型”大气污染及“氧化型”大气污染。“还原型”大气污染又称为“伦敦型”大气污染或“煤炭型”大气污染。“氧化型”大气污染又称为“洛杉矶型”大气污染或“石油型”大气污染。这是以美国洛杉矶光化学烟雾污染为典型代表的一种大气污染。
光化学烟雾于1944年首次在美国洛杉矾市发生,其后在伦敦等大城市观测到。它是在大气层结稳定(不利于污染物扩散稀释)、气温较高( 24-32℃)和阳光充分的特定天气条件下才能形成,多出现在夏季。光化学烟雾对人类健康危害极大。
形成的条件
光化学烟雾形成的最根本的先决条件是空气中高浓度碳氢化合物和氮氧化合物的存在。
光化学烟幕的形成根据这些前体物排放源的不同,大致可分为城市型光化学烟雾、工业区型光化学烟雾和区域型光化学烟雾。城市型光化学烟雾多见于人口密集的较大城市及其下风向,主要由大城市内居民以及工业源排放引起。
工业区型光化学烟雾多见于大型工业排放源(例如火电厂、炼油厂、化工厂等)下风向地区,光化学前体物主要来自上风向工业排放源。区域性光化学烟雾多见于人口密集和工业发达的城市群和城乡复合体构成的较大区域。光化学烟雾的形成除了必备的化学条件之外,还需要一定的有利于烟雾形成的气象条件。
国内外研究概况
工业革命以后,人类活动对自然环境的影响日益加剧,引起一系列大气污染问题。光化学烟雾就属于大气环境污染之一,对人体健康和植物生长等有严重危害。由光化学烟雾造成的污染事件被列入历史上“八大公害事件”之一,已引起大气科学界和医疗界等的广泛关注。
早在20世纪40年代,美国洛杉矶就出现过光化学烟雾。随后1954年、1955年、1970年,洛杉矶市又发生过一系列光化学烟雾中毒事件。1955年事件期间,气温高达37~38℃,持续一周多时间,致使哮喘和气管炎流行,65岁以上人群死亡率升高,平均每天死亡人数约70~317人。1970年洛杉矶居民眼刺激受
害天数达128天,估计有3/4的人患过红眼病。除美国以外,其他一些国家和地区也常常有类似的光化学烟雾中毒事件发生,如日本的东京、大阪,英国的伦敦,以及澳大利亚、德国等国的大城市。我国在20世纪70年代末在兰州西固石油化工区发现光化学烟协和污染。
伴随着经济持续快速发展、城市化进程加速,我国汽车数量迅速增长。20世纪70年代以来,我国汽车数量呈指数增长趋势,尤其民用汽车增长迅速。据公安部统计,截至2007年6月,全国汽车保有量已接近5360万辆,另有接近1亿