大气环境化学--.ppt

地球一小时（Earth Hour）是世界自然基金会（WWF）应对全球气候变化所提出的一项倡议，希望个人、社区、企业和政府在每年3月最后一个星期六20：30-21：30熄灯一小时，来表明他们对应对气候变化行动的支持。 过量二氧化碳排放导致的气候变化目前已经极大地威胁到地球上人类的生存。公众只有通过改变全球民众对于二氧化碳排放的态度，才能减轻这一威胁对世界造成的影响。2011年3月26日20:30—21:30，“地球一小时”再次引发全球城市、企业和个人的自愿参与，全球有4000多座城市参加，我国参与活动的城市将在40个左右。 中国卫星监测到北极首现臭氧洞 发展速度很惊人 据国家卫星气象中心监测数据显示，风云三号卫星臭氧总量探测仪在北极上空监测到一个明显的臭氧低值区，在该低值区内臭氧总量是正常情况下平均值的一半左右，部分地区的臭氧总量达到了臭氧洞的标准(220DU)。 虽然没有形成南极上空那样规模的臭氧洞，但由于北半球人口密度远高于南半球，臭氧低值区覆盖的范围内紫外线对人类健康的影响比南极臭氧洞更重要。导致北极臭氧洞形成的主要原因是今年春季极寒冷的极涡内生成了极地平流层云，在太阳紫外线的作用下释放出破坏臭氧的卤素原子。 　　风云三号卫星搭载的紫外臭氧总量探测仪捕捉到该次北极臭氧低值区生成过程，图1～图2展示了近期获得的北极臭氧总量分布图像，可以看出从3月14日至今北极地区的臭氧总量一直保持250DU左右，而同期美国AURA卫星也监测到了同样的结果。 　卫星近年来同期监测到的北半球臭氧总量分布，可以看出：一般情况下在三月份北极地区的臭氧含量很高，大部分地区范围在400DU以上，其中接近或大于500DU的区域占很大比例。而今年3月份北极圈内的大部分地区臭氧总量降到了200～300DU，部分地区达到了臭氧洞的标准。 Greenhouse effect 第四节 大气颗粒物 大气颗粒物处于气溶胶体系，即大气中均匀地分散着各种固体或液体微粒，沉降速度极小，常用粉尘、烟、煤烟、沉粒、轻雾、浓雾、烟气等来描述。 2 大气颗粒物的消除 (1) 干沉降：干沉降是指颗粒物在重力作用下沉降，或与其他物体碰撞后发生的沉降。这种沉降存在着两种机制。 通过重力对颗粒物的作用，使其降落在土壤、水体的表面或植物、建筑物等物体上。沉降的速度与颗粒物的粒径、密度、空气运动粘滞系数等有关。粒子的沉降速度可应用斯托克斯定律求出： 另一沉降机制是粒径小于0.1μm的颗粒，即爱根粒子，它们靠布朗运动扩散，相互碰撞而凝聚成较大颗粒，通过大气湍流扩散到地面或碰撞而去除。 （2）湿沉降 (i)雨除 指一些颗粒物作为形成云的凝结核，成为云滴的中 心，通过凝结过程和碰撞过程使其增大为雨滴，形成降 雨，颗粒物从而被去除。对半径小于1μm 的颗粒物有 效； (ii)冲刷 降雨时在云下面的颗粒物与降下来的雨滴发生惯性碰 撞或扩散、吸附过程，从而使颗粒物去除，对于半径在4μm以上的颗粒物效率较高。 半径在2μm左右的很难通过以上两种方式除去。 按粒径大小将大气颗粒物分为： TSP 100μm 飘尘 10 μm 降尘 10 μm 可吸入粒子 Dp≤10 μm 2 大气颗粒物的三模态 Whitby 等人依据大气颗粒物表面积与粒径分布的关系得到了三种不同类型的粒度模。 爱根核模 (Dp≤0.05 μm ) 积聚模 (0.05 μm Dp2 μm ) 粗粒子模 (Dp2 μm ) 爱根核模： 主要来源于燃烧过程所产生的一次颗粒物，以及气体分 子通过化学反应均相成核而生成的二次颗粒物。粒径 小，数量多，表面积大而很不稳定，易相互碰撞结成大 粒子而转入积聚模。也可在大气湍流扩散过程中很快被 其他物质或地面吸收而去除。 积聚模 主要由核模凝聚或通过热蒸汽冷凝在凝聚长大。多为二 次污染物，硫酸盐占80%以上。在大气中不宜由扩散或 碰撞而去除。 以上两种模的颗粒物合称为细粒子。 粗粒子 粗粒子模的粒子称为粗粒子，多由机械过程所产生的扬尘、液滴蒸发、海盐溅沫、火山爆发和风沙等一次颗粒物所构成，组成与地面土壤十分相近，这些粒子主要靠干沉降和湿沉降过程而去除。 三、大气颗粒物的化学组成Chemical compositions of particulate matters 2. 影响大气中PM2.5含量的因素 受污染排放和气象条件等多种因素的影响 3. PM2.5的危害 研究表明：PM2.5