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什麼是光化學煙霧有哪些危害

發布時間:2022-08-22 07:31:42

① 什麼是光化學污染 以及危害是什麼

光化學污染,是指光化學煙霧造成的污染。光化學煙霧主要是由於汽車尾氣和工業廢氣排放造成的,汽車尾氣中的烯烴類碳氫化合物和二氧化氮(NO2)被排放到大氣中後,在強烈的陽光紫外線照射下,會吸收太陽光所具有的能量。這些物質的分子在吸收了太陽光的能量後,會變得不穩定起來,原有的化學鏈遭到破壞,形成新的物質。這種化學反應被稱為光化學反應,其產物就是含劇毒的光化學煙霧。
1對人體健康的影響
光化學煙霧最明顯的危害是對人眼的刺激作用。出現眼流淚、發紅(俗稱紅眼病)。據資料統計,美國加里福尼亞洲由於光化學煙霧的作用,曾使該州3/4的人發生了紅眼病。日本東京1970年發生的光化學污染時期有20,000人患了紅眼病。除眼外,對鼻、咽、氣管和肺均有明顯的刺激作用。對老人、兒童和病弱者尤為嚴重。1952年洛杉磯事件發生時,兩天內就使65歲以上的老人死亡400餘人。若大氣中臭氧濃度達到0.1ppm-0.5ppm時,會引起哮喘發作,導致上呼吸道疾病惡化,使視覺敏感度和視力降低。受害嚴重者,呼吸困難、胸痛、頭暈、發燒、嘔吐、以致血壓下降、昏迷不醒。長期慢性傷害,可引起肺機能衰退、支氣管炎、甚至發展成肺癌等。

2對植物的傷害
光化學煙霧能使植物葉片受害變黃以致枯死。據資料統計,僅加里福尼亞州1959年由於光化學污染引起的農作物減產損失已達800萬美元。使大片樹木枯死,葡萄減產60%以上,柑桔也嚴重減產。對光化學煙霧敏感的植物還有棉花、煙草、甜菜、萵苣、番茄、菠菜、某些花卉和多種樹木。

3降低大氣能見度
光化學煙霧的重要特徵之一是降低了大氣的能見度,縮短了視程。這主要是污染物質在大氣中形成了光化學煙霧氣溶膠,這種氣溶膠的顆粒大小為0.3μm~1.0μm,它們不易沉降,與可見光波長相一致,對光散射影響很大,從而明顯的降低了能見度。由於光化學煙霧氣溶膠引起大氣渾濁,能見度降低,因此防礙了汽車、飛機的正常運行,使交通事故猛增。

4對生活條件的危害
大氣中的煙霧會污染街道、庭院,使居室及室內的設備、衣服等被腐蝕受損。

5對建築物的危害
光化學煙霧中的各種氧化物會腐蝕建築材料和設備器材。

② 什麼是光化學煙霧

城市中工廠和汽車的數量越來越多,由工廠和汽車等排放的有害氣體在空氣中也大量增加,其中有害氣體在一定的氣候條件下就形成煙霧,這種看似「美麗迷離」的霧對環境和人類是極其有害的。

1943年,美國洛杉磯市發生了世界上最早的光化學煙霧事件。人們因此眼睛發紅,咽喉疼痛,呼吸憋悶、頭昏、頭痛。1970年,日本東京發生了較嚴重的光化學煙霧事件,一些學生中毒昏倒,交通警察上崗時也不得不戴上防毒面具。1974年,中國部分地區也出現過光化學煙霧。光化學煙霧已經開始向人類宣戰了!

光化學煙霧是一種帶刺激性的淡藍色煙霧,它是由大氣污染物碳氫化合物和氮氧化合物等在太陽光的照射下,發生光化學反應生成的。造成光化學煙霧的主要原因是大量汽車尾氣和工廠廢氣的排放。光化學煙霧使得大氣能見度降低,一年中的夏季和一天中的下午2時前後容易發生光化學煙霧。這種光化學煙霧可隨氣流飄移數百千米,使遠離城市的農村莊稼也受到損害。

光化學煙霧對人體及農作物有很大危害。光化學煙霧對人體最突出的危害是刺激眼睛和呼吸道黏膜,引起眼睛紅腫和喉炎。光化學煙霧也會使人感覺頭痛、呼吸困難,還會導致兒童肺功能異常等。

植物受到光化學煙霧的損害以後,開始表皮褪色,呈蠟質狀,經過一段時間後,色素發生變化,葉片上出現紅褐色斑點。這不但影響植物的生長發育,還大大降低了植物對病蟲害的抵抗力。

有關的科學監測表明,北京大氣中的碳氫化合物有60%左右是汽車排放的,氮氧化合物有70%是汽車排放的。在北京、天津、上海、廣州、長沙、武漢等一些城市的主要交通幹道和主要交通路口,汽車尾氣排放的一氧化碳、碳氫化合物和氮氧化合物都超標,在這些路口的交通警察經常有頭暈、嗓子發干、咳嗽、胸悶的症狀。

我國汽車的尾氣有害氣體指標大大高於發達國家的指標。以轎車為例,我國轎車的一氧化碳的排放量要比日本高出8~20倍,碳氫化合物高12~35倍,氮氧化合物高1~5倍,加上我國城市人流大,道路交通設施不完善,這就進一步加劇了污染程度。

③ 光化學煙霧的危害 光化學煙霧的危害

氮氧化物(NOx)主要是指NO和NO2。NO和NO2都是對人體有害的氣體。氮氧化物和碳氫化合物(HC)在大氣環境中受強烈的太陽紫外線照射後發生光化學反應而產生二次污染物,這種又一次污染物和二次污染物的混合物所形成的煙霧現象,稱為光化學煙霧。

光化學煙霧是由汽車、工廠等污染源排入大氣的碳氫化合物(HC)和氮氧化物(NOx)等一次污染物,在陽光的作用下發生化學反應,生成臭氧(O3)、醛、酮、酸、過氧乙醯硝酸酯(PAN)等二次污染物,參與光化學反應過程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的煙霧污染現象叫做光化學煙霧。
光化學煙霧的成分非常復雜,但是對動物、植物和材料有害的是臭氧、PAN和丙烯醛、甲醛等二次污染物。人和動物受到主要傷害是眼睛和粘膜受刺激、頭痛、呼吸障礙、慢性呼吸道疾病惡化、兒童肺功能異常等。
植物受到臭氧的損害,開始時表皮褪色,呈蠟質狀,經過一段時間後色素發生變化,葉片上出現紅褐色斑點。PAN使葉子背面呈銀灰色或古銅色,影響植物的生長,降低植物對病蟲害的抵抗力。
臭氧、PAN等還能造成橡膠製品的老化、脆裂,使染料褪色,並損害油漆塗料、紡織纖維和塑料製品等。
毒物產生過程
20世紀40年代,在美國加利福尼亞州洛杉磯首先發現了光化學煙霧。1951年A.J.哈根最先指出臭氧(O3)是氮氧化物、碳氫化合物和空氣的混合物通過光化學反應生成的。以後F. W. 溫特發現臭氧與不飽和烴(如汽車廢氣中的烴類)的化學反應產物跟洛杉磯煙霧有相同的傷害效應。形成臭氧的活性有機物和氮氧化物的主要來源是汽車排放的尾氣。
通過對光化學煙霧形成的模擬實驗,已經初步明確在碳氫化合物和氮氧化物的相互作用方面主要有以下過程:
1、污染空氣中NO2的光解是光化學煙霧形成的起始反應。
2、碳氫化合物被HO、O等自由基和臭氧氧化,導致醛、酮、醇、酸等產物以及重要的中間產物RO2、HO2、RCO等自由基的生成。
3、過氧自由基引起NO向NO2的轉化,並導致O3和PAN等的生成。
光化學反應中生成的臭氧、醛、酮、醇、PAN等統稱為光化學氧化劑,以臭氧為代表,所以光化學煙霧污染的標志是臭氧濃度的升高。
光化學煙霧與大氣物理
光化學煙霧的形成及其濃度,除直接決定於汽車排氣中污染物的數量和濃度以外,還受太陽輻射強度、氣象以及地理等條件的影響。太陽輻射強度是一個主要條件,太陽輻射的強弱,主要取決於太陽的高度,即太陽輻射線與地面所成的投射角以及大氣透明度等。因此,光化學煙霧的濃度,除受太陽輻射強度的日變化影響外,還受該地的緯度、海拔高度、季節、天氣和大氣污染狀況等條件的影響。光化學煙霧是一種循環過程,白天生成,傍晚消失。污染區大氣的實測表明,一次污染物CH和一氧化氮的最大值出現在早晨交通繁忙時刻,隨著NO濃度的下降,NO2濃度增大,O3和醛類等二次污染物隨著陽光增強和NO2、HC濃度降低而積聚起來。它們的峰值一般要比NO峰值的出現要晚4-5小時。二次污染物PAN濃度隨時間的變化與臭氧和醛類相似。城市和城郊的光化學氧化劑濃度通常高於鄉村,但近年來發現許多鄉村地區光化學氧化劑的濃度增高,有時甚至超過城市。這是因為光化學氧化劑的生成不僅包括光化學氧化過程,而且還包括一次污染物的擴散輸送過程,是兩個過程的結果。因此光化學氧化劑的污染不只是城市的問題,而且是區域性的污染問題。短距離運輸可造成O3的最大濃度出現在污染源的下風向,中尺度運輸可使臭氧擴散到上百公里的下風向,如果同大氣高壓系統相結合可傳輸幾百公里。

經過研究表明,在60( N(北緯)~60( S(南緯)之間的一些大城市,都可能發生光化學煙霧。光化學煙霧主要發生在陽光強烈的夏、秋季節。隨著光化學反應的不斷進行,反應生成物不斷蓄積,光化學煙霧的濃度不斷升高,約3 h~4 h後達到最大值。這種光化學煙霧可隨氣流飄移數百公里,使遠離城市的農村莊稼也受到損害。

1943年,美國洛杉磯市發生了世界上最早的光化學煙霧事件,此後,在北美、日 本、澳大利亞和歐洲部分地區也先後出現這種煙霧。經過反復的調查研究,直到1958年才發現,這一事件是由於洛杉磯市擁有的250萬輛汽車排氣污染造成的,這些汽車每天消耗約1600 t汽油,向大氣排放1000多噸碳氫化合物和400多噸氮氧化物,這些氣體受陽光作用,釀成了危害人類的光化學煙霧事件。

1970年,美國加利福尼亞州發生光化學煙霧事件,農作物損失達2500多萬美元。

1971年,日本東京發生了較嚴重的光化學煙霧事件,使一些學生中毒昏倒。同一天,日本的其他城市也有類似的事件發生。此後,日本一些大城市連續不斷出現光化學煙霧。日本環保部門經對東京幾個主要污染源排放的主要污染物進行調查後發現,汽車排放的CO、NOx、HC三種污染物約占總排放量的80%。

目前,由於我國內地汽車油耗量高,污染控制水平低,已造成汽車污染日益嚴重。部分大城市交通幹道的NOx和CO嚴重超過國家標准,汽車污染已成為主要的空氣污染物;一些城市臭氧濃度嚴重超標,已具有發生光化學煙霧污染的潛在危險。據國家環境保護局《一九九六年環境質量通報》: 我國大城市氮氧化物污染逐漸加重。1996年度污染較嚴重的城市分別為:廣州、北京、上海、鞍山、武漢、鄭州、沈陽、蘭州、大連、杭州。從總體上看,氮氧化物污染突出表現在人口100萬以上的大城市或特大城市。

④ 光化學煙霧的危害

光化學煙霧(photo-chemical smog)是汽車、工廠等污染源排入大氣的碳氫化合物(HC)和氮氧化物(NOx)等一次污染物在陽光(紫外光)作用下發生光化學反應生成二次污染物,參與光化學反應過程的一次污染物和二次污染物的混合物(其中有氣體污染物,也有氣溶膠)所形成的煙霧污染現象,是碳氫化合物在紫外線作用下生成的有害淺藍色煙霧。光化學煙霧可隨氣流漂移數百公里,使遠離城市的農作物也受到損害。光化學煙霧多發生在陽光強烈的夏秋季節,隨著光化學反應的不斷進行,反應生成物不斷蓄積,光化學煙霧的濃度不斷升高。約在3-4h後達到最大值。光化學煙霧對大氣的污染造成很多不良影響,對動植物有影響,甚至對建築材料也有影響,並且大大降低能見度影響出行。

⑤ 什麼是光化學煙霧及危害

在強烈太陽紫外線的照射下,汽車排出的氮氧化合物和碳氫化合物等會發生一系列化學反應,生成一種由臭氧、醛類等組成的淡藍色煙霧,被稱為光化學煙霧。

一般來說,光化學煙霧的濃度只要達到千萬分之幾,就能強烈地刺激眼睛、氣管、肺部,使人感到眼痛、頭痛、呼吸困難甚至昏倒。如果它同硫酸煙霧聯合起來向我們進攻,那毒性和危害就更大。

⑥ 光化學煙霧對人體有哪些傷害

光化學煙霧的特徵是煙霧彌漫,大氣能見度顯著降低。它一般發生在相對濕度較低、氣溫為24~32℃夏季晴天的日子裡,污染高峰出現在中午稍後一些時候,傍晚自然消失。

光化學煙霧對人眼和上呼吸道粘膜有強烈的刺激作用,引起眼睛紅腫和喉炎,或誘發各種呼吸道炎症。

通過汽車尾氣排放出來的有害氣體是形成光化學煙霧的主要物質。所謂光化學煙霧,就是氮氧化物和碳氫化合物在強烈的太陽光照射下,形成的一種有害物質。光化學煙霧主要傷及人的眼睛和呼吸道,嚴重時也可危害人的神經系統。光化學煙霧對少年朋友的危害尤為明顯,這是因為少年的身體發育正處在快速生長階段,新陳代謝明顯高於成年人,這時對如光化學煙霧之類的有害物質比較敏感,所以少年朋友對光化學煙霧的防範更應注意。1980年8月和9月,在我國西北工業重鎮蘭州市就連續兩次發生光化學煙霧事件。據調查,受這兩次光化學煙霧事件傷害的2500人中,多數為未成年人。其中76%的人眼睛流淚、怕光;49%的人感到頭暈、惡心;37%的人感到頭痛;36%的人咳嗽、胸悶、呼吸困難。這種例子並不典型,其實在美國洛杉磯發生的一次光化學煙霧事件,曾經導致400人死亡,這在當時成為爆炸性的新聞而震驚世界。光化學煙霧不但對人體十分有害,對植物和動物的生長也是非常有害的。光化學煙霧可以造成植物枝葉枯黃直接導致農作物大面積減產甚至死亡,給經濟造成巨大損失。一旦光化學煙霧形成,在它消失之前,必然或多或少地給人體和植物以及動物造成傷害。

⑦ 光化學煙霧的危害

損害人和動物的健康
人和動物受到的主要傷害是眼睛和粘膜受刺激、頭痛、呼吸障礙、慢性呼吸道疾病惡化、兒童肺功能異常等。 光化學煙霧能促使哮喘病患者哮喘發作,能引起慢性呼吸系統疾病惡化、呼吸障礙、損害肺部功能等症狀,長期吸入氧化劑能降低人體細胞的新陳代謝,加速人的衰老。PAN 還是造成皮膚癌的可能試劑。
光化學煙霧明顯的危害是對人眼睛的刺激作用。
影響植物生長
植物受到臭氧的損害,開始時表皮褪色,呈蠟質狀,經過一段時間後色素發生變化,葉片上出現紅褐色斑點。PAN使葉子背面呈銀灰色或古銅色,影響植物的生長,降低植物對病蟲害的抵抗力。
對建築材料的破壞
因平流層臭氧損耗導致陽光紫外線輻射的增加會加速建築、噴塗、包裝及電線電纜等所用材料,尤其是聚合物材料的降解和老化變質。特別是在高溫和陽光充足的熱帶地區,這種破壞作用更為嚴重。由於這一破壞作用造成的損失估計全球每年達到數十億美元。 無論是人工聚合物,還是天然聚合物以及其它材料都會受到不良影響。當這些材料尤其是塑料用於一些不得不承受日光照射的場所時,只能靠加入光穩定劑和抗氧劑或進行表面處理以保護其不受日光破壞。陽光中UV-B輻射的增加會加速這些材料的光降解,從而限制了它們的使用壽命。研究結果已證實中波UV-B輻射對材料的變色和機械完整性的損失有直接的影響。 降低大氣的能見度
光化學煙霧的重要特徵之一是使大氣的能見度降低、視程縮短。 這主要是由於污染物質在大氣中形成的光化學煙霧氣溶膠所引起的。這種氣溶膠顆粒大小一般多在0.3~1.0μm范圍內,由於這樣大小的顆粒實際上不易因重力作用而沉降,能較長時間懸浮於空氣中,長距離遷移。它們與人視覺能力的光波波長相—致,能散射太陽光,從而明顯地降低了大氣的能見度,因而妨害了汽車與飛機等交通工具的安全運行,導致交通事故增多。
其他危害
光化學煙霧會加速橡膠製品的老化和龜裂,腐蝕建築物和衣物,縮短其使用壽命。

⑧ 光化學煙霧對人體及農作物有什麼危害

對人體及農作物有很大危害。光化學煙霧對人體最突出的危害是刺激眼睛和呼吸道黏膜,引起眼睛紅腫和喉炎。光化學煙霧也會使人感覺頭痛、呼吸困難,還會導致兒童肺功能異常等。

⑨ 光化學煙霧有什麼危害

損害人和動物的健康

人和動物受到的主要傷害是眼睛和

光化學煙霧

粘膜受刺激、頭痛、呼吸障礙、慢性呼吸道疾病惡化、兒童肺功能異常等。[3]

光化學煙霧能促使哮喘病患者哮喘發作,能引起慢性呼吸系統疾病惡化、呼吸障礙、損害肺部功能等症狀,長期吸入氧化劑能降低人體細胞的新陳代謝,加速人的衰老。PAN還是造成皮膚癌的可能試劑。

光化學煙霧明顯的危害是對人眼睛的刺激作用。在美國加利福尼亞州,由於光化學煙霧的作用,曾使該州3/4的人發生紅眼病。日本東京1970年發生光化學煙霧時期,有2萬人患了紅眼病。研究表明光化學煙霧中的過氧乙醯硝酸酯(PAN)是一種極強的催淚劑,其催淚作用相當於甲醛的200倍。另一種眼睛強刺激劑是過氧苯醯硝酸酯(PBN),它對眼的刺激作用比PAN大約強100倍。空氣中的飄塵在眼刺激劑作用方面能起到把濃縮眼刺激劑送入眼中的作用。

臭氧是一種強氧化劑,在0.Ippm濃度時就具有特殊的臭味。並可達到呼吸系統的深層,刺激下氣道黏膜,引起化學變化,其作用相當於放射線,使染色體異常,使紅血球老化。PAN、甲醛、丙烯醛等產物對人和動物的眼睛、咽喉、鼻子等有刺激作用,其刺激域約為0.1ppm。

影響植物生長

植物受到臭氧的損害,開始時表皮褪色,呈蠟質狀,經過一段時間後色素發生變化,葉片上出現紅褐色斑點。PAN使葉子背面呈銀灰色或古銅色,影響植物的生長,降低植物對病蟲害的抵抗力。

對建築材料的破壞

因平流層臭氧損耗導致陽光紫外線輻射的增加會加速建築、噴塗、包裝及電線電纜等所用材料,尤其是聚合物材料的降解和老化變質。特別是在高溫和陽光充足的熱帶地區,這種破壞作用更為嚴重。由於這一破壞作用造成的損失估計全球每年達到數十億美元。[8]

無論是人工聚合物,還是天然聚合物以及其它材料都會受到不良影響。當這些材料尤其是塑料用於一些不得不承受日光照射的場所時,只能靠加入光穩定劑和抗氧劑或進行表面處理以保護其不受日光破壞。陽光中UV-B輻射的增加會加速這些材料的光降解,從而限制了它們的使用壽命。研究結果已證實中波UV-B輻射對材料的變色和機械完整性的損失有直接的影響。[8]

降低大氣的能見度

光化學煙霧的重要特徵之一是使大氣的能見度降低、視程縮短。 這主要是由於污染物質在大氣中形成的光化學煙霧氣溶膠所引起的。這種氣溶膠顆粒大小使其不易因重力作用而沉降,能較長時間懸浮於空氣中,長距離遷移。它們與人視覺能力的光波波長相—致,能散射太陽光,從而明顯地降低了大氣的能見度,因而妨害了汽車與飛機等交通工具的安全運行,導致交通事故增多。

其他危害

光化學煙霧會加速橡膠製品的老化和龜裂,腐蝕建築物和衣物,縮短其使用壽命。

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