大气污染的学问

在自然状态下，干洁的大气是指除去水气和杂质的空气，其主要成分是氮气，占78.09%;氧气，占20.94%;氩，占0.93%;其它各种含量不到0.1%的微量气体(如氖、氦、二氧化碳、氪);而痕量气体的组成是微不足道的。但是在一定范围的大气中，出现了原来没有的痕量物质，其数量和持续时间，都有可能对人、动物、植物及物品、材料产生不利影响和危害，这些就是大气污染物质。当大气中污染物质的浓度达到有害程度，以至破坏生态系统和人类正常生存及发展的条件，对人或物造成危害的现象就是大气污染。造成大气污染既有自然因素又有人为因素，尤其是人为因素更为重要，如工业废气、燃烧、汽车尾气和核爆炸等。随着人类经济活动和生产的迅速发展，在大量消耗能源的同时，同时也将大量的废气、烟尘物质排入大气，严重影响了大气环境的质量，特别是在人口稠密的城市和工业区域。

大气污染物根据来源主要可以分为两类，即天然污染物和人为污染物引起公害的往往是人为污染物，它们主要来源于燃料燃烧和大规模的工矿企业。按具体形态可分为：

颗粒物：包括大气中液体、固体状物质，又称粉尘;

硫氧化物： 是硫的氧化物的总称，包括二氧化硫，三氧化硫，三氧化二硫，一氧化硫等;

碳的氧化物： 主要包括二氧化碳和一氧化碳;

氮氧化物：是氮的氧化物的总称，包括氧化亚氮，一氧化氮，二氧化氮，三氧化二氮等;

臭氧：最强的氧化剂;

氢化合物： 是以碳元素和氢元素形成的化合物，如甲烷、乙烷、多环芳香烃(PAHs)等，在多环芳香烃中最为重要的是苯并(a)芘。

大气污染对不同的对象会产生不同的危害。

对植物的危害：高浓度污染物成分(如 so2、o3等)侵入植物体后，向海绵组织细胞扩散，进入栅栏组织破坏叶绿素，使叶脉和叶边褪色，组织脱水坏死，叶片脱落，导致产量的明显下降，甚至死亡。在低浓度长期影响下，大气污染物能够影响植物的生长发育，有时还表现出与高浓度类似的症状，如叶片褪色变黄。有时植物并不表现出对污染物的受害症状，但植物的生理机能已经受到影响，造成植物生理上的障碍，从而导致生长受抑制，产量下降，品质降低。此外，受大气污染还使植物抗逆性能降低，研究表明凡是受大气污染重的地区，植物病虫害发生都比较严重。大气污染对林业的危害也相当大。光化学烟雾对植物的危害在美国曾遍及27个州，洛山矶光化学烟雾波及100km以外，2000m高山的松树大批枯死。柑橘严重减产，葡萄小而不甜，蔬菜无法食用。因大气污染使树木生长不良、寿命缩短的现象普遍存在。

对动物的危害：大气污染严重的时候，家禽家畜等动物直接吸入大量的污染物，引起急性中毒，甚至大量死亡，如1952年的伦敦烟雾事件，首先发病的是参展的350头牛，其中66头因呼吸系统严重受损死亡。还有日本上野动物也曾因为大气污染严重使养鸟大批死亡，死亡鸟的肺部有大量的黑色烟尘沉积。此外，大气污染物通过降雨降到土壤和水体中，进入食物链，在植物体内富集，草食动物食入含有毒物的牧草之后会中毒死亡，美国阿那空铜矿冶炼厂排出的大量含砷废气，污染周围的牧草，致使24公里内的马、牛、羊等家畜大量中毒死亡。研究还表明，污染的空气使动物的体质变弱，如鸡在粉尘污染的空气中很难长;蚕吃了带粉尘的桑叶生长缓慢，产丝量下降。

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对人体的危害：大气污染物质可通过人的呼吸道、皮肤上的毛孔和饮食进入人体，其中通过呼吸而侵入人体是主要的途径，危害也最大。污当然大气污染对人体的危害有各种各样，由于大气污染物的性质、浓度和作用持续的时间的不同，以及每个人的年龄和身体状况的不同，大气污染对人体的危害程度也就必然不同。在高浓度大气污染屋的作用下，短时间内就可以造成人的急性死亡。相反在低浓度污染物长期接触的情况下，大气污染物的慢性危害或远期危害，要经过相当长的时间才能显现出来，有些危害要到后代的身上才表现出来，所以，往往不易引起人们的重视，而出现发病症状的时候，常常为时已晚。大气污染对人的危害大致可分为急性中毒、慢性中毒和致癌三种。主要能引起呼吸道疾病如支气管炎、肺气肿、支气管哮喘，甚至肺癌。

对非生命物质的危害：大气污染物对非生命物质损害从20世纪初开始被发现，而且随着时间的推移损害程度越来越重。大气污染对金属制品、纺织品、皮革制品、油漆涂料、纸制品、橡胶制品和建筑物等都能产生腐蚀作用，缩短使用年限，在经济上造成巨大损失，而对某些人类著名的文化遗址遗产的损害是无法挽回的，如英国的北京故宫、慕尼黑古画廊、白金汗宫等著名建筑遭受到大气污染的严重危害。

各种大气污染物对人体的影响。 煤烟 引起支气管炎等。如果煤烟中附有各种工业粉尘(如金属颗粒)，则可引起相应的尘肺等疾病。 硫酸烟雾 对皮肤、眼结膜、鼻粘膜、咽喉等均有强烈刺激和损害。严重患者如并发胃穿孔、声带水肿、狭窄、心力衷竭或胃脏刺激症状均有生命危险。

铅 略超大气污染允许深度以上时，可引起红血球碍害等慢性中毒症状，高浓度时可引起强烈的急性中毒症状。

二氧化硫 浓度为1-5ppm时可闻到嗅味，5ppm长吸入可引起心悸、呼吸困难等心肺疾病。重者可引起反射性声带痉挛，喉头水肿以至窒息。 氧化氮 主要指一氧化氮和二氧化氮，中毒的特征是对深部呼吸道的作用，重者可臻肺坏疽;对粘膜、神经系统以及造血系统均有损害，吸入高浓度氧化氮时可出现窒息现象。

一氧化碳 对血液中的血色素亲和能力比氧大210倍，能引起严重缺氧症状即煤气中毒。约100ppm时就可使人感到头痛和疲劳。 臭氧 其影响较复杂，轻病表现肺活量少，重病为支气管炎等。 硫化氢 浓度为100ppm吸入2-15分钟可使人嗅觉疲劳，高浓度时可引起全身碍害而死亡。

氰化物 轻度中毒有粘膜刺激症状，重者可使意识逐渐昏，虽直性痉挛，血压下降，迅速发生呼吸障碍而死亡。氰化物中毒后遗症为头痛，失语症、癫痫发作等。氰化物蒸汽可引起急性结膜充血、气喘等。

氟化物 可由呼吸道、胃肠道或皮肤侵入人体，主要使骨骼、造血、神经系统、牙齿以及皮肤粘膜等受到侵害。重者或因呼吸麻痹、虚脱等而死亡。

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氯 主要通过呼吸道和皮肤粘膜对人体发生中毒作用。当空气中氯的浓度达0.04～0.06毫克/升时，30～60分钟即可致严重中毒，如空气中氯的浓度达3毫克/升时，则可引起肺内化学性烧伤而迅速死亡。