资源简介

(共34张PPT)
任务1.1 大气污染认知
项目一 大气监测基础认知
学习目标
理解大气污染现象，了解大气污染的危害，知道主要的大气污染物和污染源。
知识目标
技能目标
1、能判定大气污染并能识别其危害；
2、能够列举主要的大气污染源及大气污染物，熟悉大气污染物的特性，了解主要的大气污染物的危害。
理解我国开展大气污染防治工作的重要性和必要性，培育学生牢固树立社会主义生态文明观，进一步强化生态环境保护责任意识和担当意识。
素质目标
目录/Contents
01
02
03
04
05
大气层的故事
大气污染概述
大气污染源
大气污染物
大气污染的危害
01
大气层的故事
※ 大气和空气
※ 大气的分层
※ 大气的组成
※ 大气的形成
01
02
大气
大气是包围在地球周围的气体，也称为大气圈或大气层。
空气
空气是人类和动植物生存所需要的气体。
01 大气和空气
大气圈是地球四大圈（土壤岩石圈、水圈、生物圈和大气圈）之一，是地球上一切生命赖以生存的气体环境，也是人类的保护伞。
大气圈
我们通常所说的空气既包括室内空气也包括室外空气。
空气
大气(Atmosphere): The whole mass of air surrounding the earth.
空气(Ambient air): Outdoor air which humans and other organisms live in and breathe.
03 大气的分层
大气分层：对流层、平流层、中间层、暖层、逃逸层
气温随高度增加而下降，对流运动显著，天气现象复杂。
稳定水平运动，水汽少，能见度高。
气温随高度递减，存在对流运动。
气温随高度迅速增加，气体分子几乎完全电离。
空气密度小，温度随高度递增。
04 大气的组成
大气：干洁空气+水蒸气+杂质
主要物质
痕量物质
“氮气、氧气、氩气”
“氢气、臭氧、氙、一氧化二氮、氧化氮、二氧化氮、氨气、二氧化硫、一氧化碳”
“二氧化碳、甲烷、氦、氖、氪”
可变成分
短寿命成分
稳定成分
“二氧化碳、甲烷、氢气、一氧化二氮、臭氧“
“氮气、氧气、惰性气体”
“一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、氨气、二氧化硫、硫化氢”
干洁
空气
微量物质
99.94%
1ppm~1%
<1ppm
02
大气污染概述
※ 大气污染的定义
※ 大气污染的形成
※ 大气污染的类型
※ 大气污染的防治历程
由于人类的生产、交通运输和生活活动释放出各种污染物(烟气、有害气体)进入大气中，当污染物达到一定量，超过了大气环境的自净能力，并持续一定时间，从而对人体健康或对生物体以及其它物品等造成直接或间接危害和影响的一种状态。
哪些方面造成了大气污染？请举例说明。
大气污染的定义
请思考
01 大气污染的定义
02 大气污染的类型
还原型
即煤炭型，又称伦敦烟雾型。
氧化型
即汽车尾气型，又称洛杉矶化学烟雾。
1.按主要污染物的化学性质分
自从1936年在洛杉矶开发石油以来，特别是二次世界大战后，洛杉矶的飞机制造和军事工业迅速发展，洛杉矶已成为美国西部地区的重要海港，工商业的发达程度仅次于纽约和芝加哥，是美国的第三大城市。随着工业发展和人口剧增，洛杉矶在20世纪40年代初就有就有汽车250万辆，每天消耗汽油1600万升。到70年代，汽车增加到400多万辆。市内高速公路纵横交错，占全市面积的30%，每条公路通行的汽车每天达16.8万次。由于汽车漏油、汽油挥发、不完全燃烧和汽车排气，每天向城市上空排放大量石油烃废气、一氧化碳、氧化氮和铅烟（当时汽车燃用含四乙基铅的汽油）。这些排放物，在阳光的作用下，特别是在5月份至10月份的夏季和早秋季节的强烈阳光作用下，发生光化学反应，生成淡蓝色光化学烟雾。这种烟雾中含有臭氧、氧化氮、乙醛和其他氧化剂，滞留市区久久不散。
01
02
02 大气污染的类型
03
石油型
主要污染物是由煤炭燃烧时放出的烟气、粉尘、SO2等构成的一次污染物，以及由这些污染物发生化学反应而生成的硫酸、硫酸盐类气溶胶等二次污染物。造成这类污染的污染源主要是工业企业烟气排放物，其次是家庭炉灶等取暖设备的烟气排放。
燃煤型
主要污染物来自汽车尾气、石油冶炼及石油化工厂的废气排放。主要污染物是NO2、CH、NO、CO、羰基化合物等，以及它们在大气中形成的臭氧、大气自由基及生成的一系列中间产物与最终产物。
混合型
2.根据燃料的性质和污染物的组成
主要污染物来自以煤炭为燃料的污染源排放，以石油为燃料的污染源排放，以及从工厂企业排出的各种化学物质等。
1930年12月1日至5日，时值隆冬，大雾笼罩了整个比利时大地。比利时列日市西部马斯河谷工业区上空的雾特别浓重。第三天开始，在二氧化硫（SO2）和其他几种有害气体以及粉尘污染的综合作用下，河谷工业区有上千人发生呼吸道疾病，症状表现为胸疼、咳嗽、流泪、咽痛、声嘶、恶心、呕吐、呼吸困难等。一个星期内就有60多人死亡，是同期正常死亡人数的十多倍。其中以心脏病、肺病患者死亡率最高。许多家畜也未能幸免于难，纷纷死去。这次事件曾轰动一时，是20世纪最早记录下的大气污染惨案。
为什么会发生此次污染事件？
污染源、主要污染物质、大气作用
大气是如何发挥重要作用的？
地形、气候、逆温
03 世界上第一次严重污染的大气污染事件（20世纪以来）
大气污染
大气作用
污染源
受害对象
04 大气污染的形成
污染过程:
污染物进入大气后(一次污染)，首先随气流作整体的飘移，并不断地扩散稀释；其次，在扩散过程中，还会发生各种各样的化学反应而造成二次污染；最后，受各种自然过程，如降水冲洗、重力沉降、植物吸收等。
受害对象包括人和物
大气污染的主要环节
重要的外在环节
1972年6月5日，世界上第一次国际环保会议——联合国人类环境会议在瑞典斯德哥尔摩举行。这是世界各国政府代表团及政府首脑、联合国机构和国际组织代表参加的共同讨论当代环境问题，探讨保护全球环境战略的第一次国际会议。会议通过了《联合国人类环境会议宣言》(简称《人类环境宣言》或《斯德哥尔摩宣言》)和《行动计划》，宣告了人类关于环境的传统观念的终结，达成了“只有一个地球”、人类与环境是不可分割的“共同体”的共识。
我国组织代表团参加了这次里程碑式的会议，也从此开启了我国生态环境保护征程。大气污染防治一直是我国环境保护的重要组成部分，并随社会经济发展过程中出现的主要大气环境问题的演变而不断深化。
05 我国开启生态环境保护征程
社会主义生态文明观
牢固树立社会主义生态文明观，推动形成人与自然和谐发展现代化建设新格局。
06 我国大气污染控制历程
大气污染防治工作是我国生态环境保护的重要组成部分,并随社会经济发展过程中出现的主要大气环境问题的演变而不断深化。几十年来，我国在大气污染控制和空气质量管理方面做了大量的工作并取得了显著成效。
主要大气环境问题是烟粉尘污染。大气污染防治的重点是消烟除尘，着力解决悬浮颗粒物污染和“黑龙与灰龙”。消烟除尘。
消烟除尘，构建大气环境容量理论(1972—1990年)
1
主要防治对象为二氧化硫和悬浮颗粒物。空气污染的范围由城市局地污染向区域性污染发展，出现了大面积的酸雨污染，控制重点为燃煤锅炉与工业排放。二氧化硫排放总量控制；两控区：酸雨控制区、二氧化硫污染区。
分区管控，防治酸雨和二氧化硫污染(1991—2000年)
2
加强大气污染防治，实施“两控区”和重点城市大气污染控制工程；细化总量控制目标，产业结构调整，节能减排，淘汰电力、钢铁、建材、电解铝、铁合金、电石、焦炭、煤炭、平板玻璃等行业落后产能。
总量控制，二氧化硫排放量见顶下降(2001—2010年)
3
解决以PM2.5污染为特征的区域性突出大气环境问题；2012年新修订《环境空气质量标准》，2013年出台“大气十条”，2015年通过修订后的《大气污染防治法》，2016年发布十三五规划纲要，2018年，打赢蓝天保卫战三年行动计划。
攻坚克难，打赢蓝天保卫战(2011—2020年)
4
07 深入打好蓝天保卫战
着力打好重污染天气消除攻坚战
01
聚焦秋冬季细颗粒物污染，加大重点区域、重点行业结构调整和污染治理力度。
到2025年，全国重度及以上污染天数比率控制在1%以内。
着力打好臭氧污染防治攻坚战
02
聚焦夏秋季臭氧污染，大力推进挥发性有机物和氮氧化物协同减排。
到2025年，挥发性有机物、氮氧化物排放总量比2020年分别下降10%以上，臭氧浓度增长趋势得到有效遏制，实现细颗粒物和臭氧协同控制。
持续打好柴油货车污染治理攻坚战
03
深入实施清洁柴油车（机）行动，全国基本淘汰国三及以下排放标准汽车，推动氢燃料电池汽车示范应用，有序推广清洁能源汽车。进一步推进大中城市公共交通、公务用车电动化进程。不断提高船舶靠港岸电使用率。实施更加严格的车用汽油质量标准。加快大宗货物和中长途货物运输“公转铁”、“公转水”，大力发展公铁、铁水等多式联运。“十四五”时期，铁路货运量占比提高0.5个百分点，水路货运量年均增速超过2%。
加强大气面源污染治理
04
强化施工、道路、堆场、裸露地面等扬尘管控，加强城市保洁和清扫。加大餐饮油烟污染、恶臭异味治理力度。强化秸秆综合利用和禁烧管控。到2025年，京津冀及周边地区大型规模化养殖场氨排放总量比2020年下降5%。深化消耗臭氧层物质和氢氟碳化物环境管理。
《中共中央 国务院关于深入打好污染防治攻坚战的意见》
03
大气污染源
※ 大气污染源的定义
※ 大气污染源的分类
1 定义
2 注意
01 大气污染源的定义
大气污染源:是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。
注意：特指向大气排放的污染物数量和排放持续时间，能够对人体和动植物构成伤害的那种排放源。
02 大气污染源的分类
1、按污染源性质和特征分
大
气
污
染
源
人为污染源
天然污染源
生物
非生物：火山、地震、海浪、森林火灾、植物动物腐烂的甲烷等
病原体、霉菌、花粉、尘螨等
森林植物释放的萜稀类碳氢化合物
生产污染源: 工业、农业、交通
生活污染源: 住宅、学校、医院、商业 、餐饮、公共厕所、畜牧养殖业
火力发电厂、钢铁厂等工矿企业的燃料燃烧；化工厂、石油炼制厂、钢铁厂、焦化厂、水泥厂等各种类型的工业企业，在原材料制成成品的过程中，都会有大量的污染物排入大气中。
工业污染源
农业机械运行时排放的尾气；农药和化肥的使用。
农业污染源
车辆行驶产生的扬尘和排放的汽车尾气，轮船、机车燃料燃烧排放的烟尘。也是二次污染物的主要来源。
交通运输污染源
各种民用炉灶、取暖锅炉的燃料燃烧向大气排放出大量污染物；城市垃圾的堆放。
生活污染源
02 大气污染源的分类
1、按污染源性质和特征分——人为污染源
01
02
03
连续源、间断源、瞬时源
按污染物排放时间
固定源、移动污染源
按污染物的存在形式
线源、点源、面源
按污染物的排放空间
02 大气污染源的分类
2、根据目的不同，污染源分类
04
大气污染物
※ 大气污染物的分类
※ 大气污染物的特性
※ 主要的大气污染物
01 大气污染物的分类
按污染源性质和特征分
按污染物来源不同
自然源污染物
人为源污染物
按化学组成和内部结构
单质污染物
化合物污染物
按污染物的形态
气态污染物
液态污染物
固态污染物
按污染物的存在状态
气溶胶
按照污染物在大气中物理特征和化学性质的变化
一次污染物
二次污染物
以分子状态存在
气态污染物
沉降速度可以忽略不计的固体粒子、液体粒子
大气污染物：由于人类活动或自然过程排入大气，
并对人和环境产生有害影响的物质。
特性
02 大气污染物的特性
自然属性
毒性
扩散性
持久性和活性
02 大气污染物的特性
（一） 自然属性
——任何物质都或多或少的存在于自然界中
意义：正确判断和处理监测数据。
在环境监测中，有些污染物质监测不出来，甚至还会出现负值，那么，我们能说此污染物不存在吗？
02 大气污染物的特性
造成“0”或“负”的结果，其原因有：
⑴ 含量极低，而分析方法的灵敏度也低，故检测不出来。
⑵ 在采用某种监测方法时，空气中存在的某些污染物质对监测产生负干扰，这样就使得本来含量很低的某种污染物对方法无响应或负响应。
02 大气污染物的特性
数据记录中需注意：
未检出的物质不能记录为“0”，而应用“未检出”表示，在进行数据处理统计时，以1/2最低检出浓度数值表示。
02 大气污染物的特性
（二） 扩散性
意义：对于监测点的选择、获取具有空间代表性的监测数据是十分有益的。
污染物在大气中的扩散速度，主要决定于：
⑴ 存在状态
⑵ 本身性质
⑶ 排放方式
⑷ 气象条件和下垫面条件
02 大气污染物的特性
(三) 毒性
意义：识别污染物质，确定有代表性的监测对象(项目)，并为采取对策防治污染提供依据。
毒性强弱的判断依据：
⑴ 污染物的化学结构（如低价和高价化合物）
⑵ 污染物的理化性质（分散度、溶解度和挥发性）
⑶ 污染物的的浓度和作用时间
⑷ 外界条件
02 大气污染物的特性
（四）持久性和活性
——是指污染物在环境中的稳定程度和持续时间。
意义：认识污染物的持久性和活性可以帮助我们识别它们的危害（急性毒作用和潜在危害）。
颗粒物
有机物
无机物
VOCs
03 主要的大气污染物
主要的大气污染物
1.颗粒物
（1）来源
天然源：地球表面岩石和土壤的风化产物、自然火灾排放物、土壤尘、火山灰、海盐粒子、植物花粉等。
人为源：化石燃料的燃烧、机动车尾气、工业粉尘、废弃物焚烧等产生的颗粒物。
（2）分类
降尘：指在空气环境条件下，靠重力自然降落于地面上的颗粒物，其粒径在10μm以上。
总悬浮颗粒物（TSP）：指漂浮在空气中的固态和液态颗粒物的总称，其粒径大小一般小于100μm。
PM10颗粒物(可吸入颗粒物 )：指粒径在10μm以下的颗粒物。
PM2.5颗粒物：指粒径在2.5μm以下的颗粒物。
（3）危害
① 对植物和生态系统的影响；② 对空气能见度的影响；③ 对建筑材料的损害；
④ 对全球变暖和紫外线传输的影响；⑤ 对人体健康的危害。
03 主要的大气污染物
1 含硫化合物
2 氮氧化物
3 碳的氧化物
大气中含硫化合物主要是H2S、SO2、SO3、H2SO4和硫酸盐及其气溶胶。
NOx种类：NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等多种型式的化合物。其中N2O无毒，是大气的基本成分之一。一般构成大气污染的NOX主要是NO、NO2。
。
03 主要的大气污染物
2.无机物
大气环境中典型的无机污染物有含硫化合物、氮氧化物、碳的氧化物、氟、氯、镉、铬、汞、铅、砷、氰化物等 。
1
2
3
4
5
来源：存在于煤焦油、各类碳黑和煤、石油等燃烧产生的烟气、香烟烟雾、汽车尾气中 。
危害：强致癌物，主要是皮肤和肺部。
苯并[α]芘
概念：沸点等于或低于250℃的有机物。包括苯系物、有机氯化物、酮类、醇类、酯类、酸类、醚类、烃类。
挥发性有机物
来源：煤、石油、天然气以及植物有机体和生活垃圾的不完全燃烧。
危害：浓度过高，将导致植物生长发育异常，对树木、野草和农作物等的物质产量有重要影响。
乙烯
多氯联苯是一氯联苯、二氯联苯、三氯联苯等的混合物，含氯原子愈多，愈易在人和动物体的脂肪组织和器官中蓄积，愈不易排泄，毒性就愈大。
多氯联苯(PCB)
是人工合成的制冷剂，破坏臭氧分子。
氟氯烃
03 主要的大气污染物
3. 有机物
6
7
来源：生产聚氯乙烯厂家的泄露
危害：致癌物，诱发肝脏血管瘤。
氯乙烯
是一种氯代的三环芳香化合物，是一类极毒的物质，有“世纪之毒”之称。
二噁英

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