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第二章 大气环境化学 大气环境化学主要研究大气环境中污染物质的化学组成、性质、存在状态等物理化学特性及其来源、分布、迁移、转化、累积、消除等过程中的化学行为、反应机制和变化规律，探讨大气污染对自然环境的影响等。 教学要求 了解大气的层结结构、组成和基本性质，大气中的主要化学反应与大气中的主要污染物及其影响。 掌握光化学烟雾、酸雨、温室效应以及臭氧层破坏等全球性大气环境问题的形成过程、机理和危害。 了解控制和防治大气污染的方法。 教学要求 了解大气的层结结构、组成和基本性质，大气中的主要化学反应与大气中的主要污染物及其影响。 掌握光化学烟雾、酸雨、温室效应以及臭氧层破坏等全球性大气环境问题的形成过程、机理和危害。 了解控制和防治大气污染的方法。 第一节 大气的组成及其主要污染物 大气与生命的关系 ⑴大气是一切生物体能量的直接供应者。 ⑵是植物光合作用所需CO2、O2的来源，并提 供了构成生物体蛋白质重要的氮源。 ⑶是水循环的传输体、调节器。 ⑷保护作用：吸收宇宙射线、太阳紫外辐射。 ⑸维持地球的热平衡。 1.1、大气的主要成分 大气主要组分是氮和氧，其次是氩和CO2，此外还有一些稀有气体和痕量元素，如CH4、SO2、NO2、CO、NH3和O3等，总和不超过0.1%。还含有0.1至5%的水，正常范围为1－3%。大气的总重量约为5500万亿吨，为地球重量的百万分之一。 1.2、大气层的结构 1.2、大气层的结构 1.对流层 (troposphere) （0-17km） 特点： 1.2、大气层的结构 2.平流层（stratosphere） (17-50km) 特点： 1.2、大气层的结构 3.中间层（mesosphere） 50－80Km 特点： 1.2、大气层的结构 4.热 层（thermsphere）80－500Km 特点： 1.2、大气层的结构 1.3大气中的主要污染物 1.3大气中的主要污染物 种类繁多，产生危害和受到关注的大致有100多种。 目前，被列入空气质量标准的污染物主要有：颗粒物、SO2、CO、NO2、(CH)及O3等，早在1982年我国就颁布了《大气环境质量标准》，规定了主要污染物在空气中的浓度值。 1.3大气中的主要污染物 2、分类 按物理状态：气态污染物、颗粒物 按形成过程：一次污染物、二次污染物 按化学组成：含硫化合物、含氮化合物、 含碳化合物、含卤化合物 1.3大气中的主要污染物 2、分类 按物理状态：气态污染物、颗粒物 按形成过程：一次污染物、二次污染物 按化学组成：含硫化合物、含氮化合物、 含碳化合物、含卤化合物 1.3大气中的主要污染物 ⑴含硫化物：COS、CS2、(CH3)2S、H2S、SO2、SO3、H2SO4、MSO3、MSO4等。 来源 ①火山喷发：H2S、 SO2等 ②土壤厌氧微生物与植物释放：H2S、SO2 ③陆地上降雨：SO2 、SO42- ④风吹起的海盐：SO42- ⑤人为活动 1.3大气中的主要污染物 ⑴含硫化物：COS、CS2、(CH3)2S、H2S、SO2、SO3、H2SO4、MSO3、MSO4等。 来源 ①火山喷发：H2S、 SO2等 ②土壤厌氧微生物与植物释放：H2S、SO2 ③陆地上降雨：SO2 、SO42- ④风吹起的海盐：SO42- ⑤人为活动 1.3大气中的主要污染物 SO2 危害 1.3大气中的主要污染物 SO2 危害 1.3大气中的主要污染物 SO2 来源：煤、石油的燃烧（占90%），如火力 发电 厂、钢铁厂、石油化工厂等。 消除：50%转化形成硫酸或硫酸根； 50%通过干湿沉降 1.3大气中的主要污染物 ⑵含氮化合物 N2O NO NO2　 1.3大气中的主要污染物 ①N2O：N2O是无色气体，温室气体之一，含量约为0.3ppm。N2O的催化循环反应，导致了臭氧的不断损耗。 ②NOX ：无色无味的NO和刺激性的红棕色NO2，均是大气中的重要污染物。 NOX的2/3来自汽车等流动燃烧源 NO占NOX的90%以上 形成机理：书P28-29 1.3 大气中的主要污染物 ⑶含碳化合物 CO、CO2、CH、含氧烃等。 CO