大气颗粒物(大气气溶胶).ppt

1第四章大气颗粒物(大气气溶胶)基本要求1. 掌握大气颗粒物的源和汇、颗粒物分布的基本特征;2. 了解大气中放射性核素以及颗粒物对人体健康的影响。2 大气颗粒物的分类粉尘(微尘、Dust)颗粒直径:1 ~ 100 ?m;物态:固体;生成机制、现象:机械粉碎的固体微粒,风吹扬尘,风沙。烟(烟气,Fume)颗粒直径: ~ 1 ?m;物态:固体;生成机制、现象:由升华、蒸馏、熔融及化学反应等产生的蒸气凝结而成的固体颗粒。如熔融金属、凝结的金属氧化物、汽车排气、烟草燃烟、硫酸盐等。3 大气颗粒物的分类灰(Ash)颗粒直径:1 ~ 200 ?m;物态:固体;生成机制、现象:燃烧过程中产生的不燃性微粒,如煤、木材燃烧时产生的硅酸盐颗粒,粉煤燃烧时产生的飞灰等。雾(Fog)颗粒直径:2 ~ 200 ?m;物态:液体;生成机制、现象:水蒸气冷凝生成的颗粒小水滴或冰晶水平视程小于1km。 大气颗粒物的分类霭(Mist)颗粒直径:大于10 ?m;物态:液体;生成机制、现象:与雾相似,气象上规定称轻雾,水平视程在1 ~ 2km之内,使大气呈灰色。霾(Haze)颗粒直径:~ ?m;物态:固体;生成机制、现象:干的尘或盐粒悬浮于大气中形成,使大气混浊呈浅蓝色或微黄色。水平视程小于2km。5 大气颗粒物的分类烟尘(熏烟,Smoke):~ 5 ?m;固体与液体;含碳物质,如煤炭燃烧时产生的固体碳粒、水、焦油状物质及不完全燃烧的灰分所形成的混合物,如果煤烟中失去了液态颗粒,即成为烟炭。烟雾(Smog): ~ 2 ?m;固体;粒径在2?m以下,现泛指各种妨碍视程(能见度低于2km)的大气污染现象。光化学烟雾产生的颗粒物,?m使大气呈淡褐色。6 大气颗粒物的分类总悬浮颗粒物(Total Suspended Particulate TSP):用标准大容量颗粒采样器在滤膜上所收集的颗粒物的总质量作为大气质量评价中的一个通用的重要污染指标。长期飘泊在大气中颗粒直径小于l0?m的悬浮物称为飘尘(Airborne particle),大于l0?m的微粒,由于自身的重力作用而很快沉降下来的这部分微粒称为降尘(Dustfall)。 大气颗粒物的源和汇1、大气颗粒物的来源大气颗粒物可分为天然源和人为源两类。若按颗粒物形成机制,又可分为一次颗粒物和二次颗粒物。一次颗粒物是由天然污染源和人为污染源释放到大气中直接造成污染的颗粒物。二次颗粒物是由大气中某些污染气体组分(如二氧化硫、氮氧化物、碳氢化合物等)之间,或这些组分与大气中的正常组分(如氧气)之间通过光化学氧化反应、催化氧化反应或其它化学反应转化生成的颗粒物。 大气颗粒物的源和汇1)颗粒物的天然来源天然源可起因于地面扬尘(风吹灰尘),和地壳、土壤的成分很相似,海浪溅出的浪沫,火山爆发的喷出物,森林火灾的燃烧物,宇宙来源的陨星尘及生物界产生的颗粒物如花粉、袍子等。二次颗粒物的天然来源主要是森林中排出的碳氢化合物(主要是萜烯类),进入大气后经光化学反应,产生的微小颗粒,与自然界硫、氮、碳循环有关的转化产物如由H2S、SO2经氧化生成的硫酸盐,由NH3、NO和NO2氧化生成的***等。 大气颗粒物的源和汇2)颗粒物的人为来源燃料燃烧过程中产生的固体颗粒物,如煤烟、飞灰等,各种工业生产过程中排放的固体微粒,汽车尾气排出的卤化铅凝聚而形成的颗粒物以及如人为排放SO2在一定条件下转化为硫酸盐粒子等的二次颗粒物。 大气颗粒物的源和汇2、大气颗粒物的汇干沉降干沉降是指颗粒物通过重力作用或与其它物体碰撞后发生沉降。干沉降消除过程存在着两种机制:一种是通过重力对颗粒物的作用,使它降落在土壤、水体的表面或植物、建筑等物体上,沉降的速率与颗粒的粒径、密度、空气运动粘滞系数等有关。