第一節(jié) 改善大氣質(zhì)量

一、大氣污染 引 起 大 氣 污 染 的 污 染 物 有 那 些 ？它 們 來(lái) 自 哪 里 ？ 它 們 會(huì) 造 成 那 些 危害 呢 ？ 1、 氣 態(tài) 污 染 物 分 類(lèi)顆 粒 物 ： 煤 燃 燒 、 工 業(yè) 、 營(yíng) 建 、 森 林 火 災(zāi) 、 垃 圾 焚 化 、交 通 工 具 ， 影 響 呼 吸 系 統(tǒng) 大 氣 污 染 的 危害 是 多 方 面 的它 既 危 害 人 體 健 康 ， 又 影 響 動(dòng) 植 物 的 生成 ， 嚴(yán) 重 時(shí) 會(huì) 影 響 地 球 的 氣 候 。 例 如 ，形 成 酸 雨 、 破壞 臭 氧 層 和 使全 球 氣 候 變 暖等 。 請(qǐng) 問(wèn) 正 常 的 雨 水 的 PH值 約 為 多 少 ？ 當(dāng) 空氣 中 的 SO2和 NO2含 量 較 高 時(shí) 會(huì) 出 現(xiàn) 什么 現(xiàn) 象 ？ 請(qǐng) 用 化 學(xué) 方 程 式 來(lái) 表 示 該 過(guò) 程的 形 成 過(guò) 程 ？2、 酸 雨 酸雨的形成1、 SO2、 H2O、 O2共 同 作 用 下 ， 會(huì) 形 成 酸 霧 2、 空 氣 中 S的 氧 化 物 和 N的 氧 化 物 (H2SO4、H2SO3、 HNO2、 HNO3)隨 雨 水 降 下 就 成 為 酸 雨 。 酸 雨 :就 是 PH 5.6的 雨 水 SO2+H2O=H2SO3 2H2SO3+O2=2H2SO4 3NO2+H2O=2HNO3+NO 酸 雨 有 什 么 危 害 ？ 如 何 防 治 酸 雨 ？ 酸雨的危害1、 破 壞 農(nóng) 作 物 、 森 林 、 草 原2、 使 水 、 土 酸 性 化3、 加 速 建 筑 物 、 工 業(yè) 設(shè) 備 、 電 纜 等 腐 蝕 酸雨的防治 主 要 是 固 硫 和 尾 氣 凈 化 S + O2點(diǎn) 燃 SO2 CaO + SO2 = CaSO3 2CaSO3+O2=2CaSO4減 少 人 為 硫 氧 化 物 和 氮 氧 化 物 的 排 放 ， 研制 煤 炭 中 硫 資 源 的 綜 合 開(kāi) 發(fā) 與 利 用 ， 發(fā) 展 潔 凈煤 技 術(shù) 、 清 潔 燃 燒 技 術(shù) 等 。 3、臭氧空洞你們知道臭氧空洞是怎樣產(chǎn)生的嗎？ 成因 1、自 然 原 因：太 陽(yáng) 黑 子 爆 炸 時(shí) 發(fā) 出 許 多帶 電 質(zhì) 子 ， 轟 擊 地 球 上 層 大 氣 ， 對(duì) 臭 氧 層 破壞 ； 另 外 ， 南 極 上 空 的 上 升 氣 流 把 臭 氧 含 量較 高 的 中 層 大 氣 輸 送 到 上 層 ， 從 而 降 低 了 那里 的 含 量 2、 人 為 原 因 ： 冷 凍 劑 、 消 毒 劑 、 發(fā) 泡 劑和 滅 火 劑 等 化 學(xué) 制 品 在 使 用 時(shí) 排 放 的 氟 氯 烴 ，在 紫 外 線(xiàn) 下 放 出 Cl原 子 后 奪 去 臭 氧 中 的 一 個(gè)氧 原 子 ， 使 臭 氧 變 成 純 氧 從 而 破 壞 臭 氧 層 。 Cl+O3ClO+O2ClO+OCl+O2 請(qǐng) 問(wèn) 在 上 述 反 應(yīng) 過(guò) 程 中 Cl原子 的 作 用 是 什 么 ？含溴的鹵代烴對(duì)臭氧層的 破壞更厲害總 反 應(yīng) :O3+O2O2 此 外 ， CCl4、 CH4、 噴 氣 式 飛 機(jī) 在 高 空飛 行 排 出 的 氮 氧 化 物 如 N2O、 NO以 及 大 氣中 的 核 爆 炸 產(chǎn) 物 等 也 會(huì) 破 壞 臭 氧 層 。A、 增 加 皮 膚 癌 ， 主 要 是 黑 色 素 癌 ；B、 損 害 眼 睛 ， 增 加 白 內(nèi) 障 患 者 ；C、 削 弱 免 疫 力 ， 增 加 傳 染 病 患 者 ；2） 破 壞 生 態(tài) 環(huán) 境 和 工 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) A、 農(nóng) 產(chǎn) 品 減 少 及 其 品 質(zhì) 下 降 ，B、 減 少 漁 業(yè) 產(chǎn) 量 ，C、 使 塑 料 等 高 分 子 聚 合 物 加 速 老 化 人 類(lèi) 共 同 采 取“ 補(bǔ) 天 ” 行 動(dòng) ： 簽訂 了 保 護(hù) 臭 氧 層維 也 納 約 關(guān) 于消 耗 臭 氧 層 物 質(zhì) 的蒙 特 利 爾 議 定 書(shū) 等 國(guó) 際 公 約 。 思 考 與 交 流l 溫 室 效 應(yīng) 是 如 何 引 起 的 呢 ？ 太 陽(yáng) 光 照 射 在 地 球 上 并 為 地 球 帶 來(lái) 能 量 。 出 于物 理 方 面 的 原 因 ， 行 星 總 要 釋 放 出 一 定 能 量 以 維持 它 內(nèi) 部 的 平 衡 。 地 球 也 是 這 樣 ， 必 須 通 過(guò) 輻 射紅 外 線(xiàn) 來(lái) 放 出 能 量 ， 大 氣 層 中 的 一 些 分 子 (作 用比 較 明 顯 的 如 二 氧 化 碳 )會(huì) 暫 時(shí) 阻 礙 一 部 分 能 量的 散 發(fā) ， 這 些 能 量 積 聚 起 來(lái) ， 就 像 覆 蓋 在 地 球 上的 一 層 保 溫 毯 ， 引 致 地 表 溫 度 上 升 。 這 些 分 子 的作 用 就 像 花 園 溫 室 的 玻 璃 罩 頂 ， 因 而 這 種 效 應(yīng) 被稱(chēng) 做 溫 室 效 應(yīng) 。 4.溫 室 效 應(yīng) 與 全 球 氣 候 變 暖完 成 P82思 考 與 交 流（ 1） 溫 室 氣 體 及 其 來(lái) 源 二 氧 化 碳 ： 化 石 燃 料 燃 燒 ， 火 山 噴 發(fā) 、森 林 、 草 原 燃 燒 、 植 物 秸 稈 燃 燒 以 及 動(dòng) 物 呼吸 甲 烷 ： 天 然 氣 開(kāi) 采 和 使 用 、 石 油 的 開(kāi) 采和 煉 制 ， 都 會(huì) 不 同 程 度 地 向 大 氣 中 排 放 甲 烷 一 氧 化 二 氮 ： 可 燃 物 質(zhì) 在 空 氣 中 高 溫 燃燒 ， 噴 氣 式 飛 機(jī) 在 飛 行 中 排 出 的 氣 體 氟 氯 代 烷 ： 氟 氯 代 烷 的 生 產(chǎn) 和 使 用 看 漫 畫(huà) ， 試 想 企 鵝 在 說(shuō) 什 么 ？ （ 2） 溫 室 效 應(yīng) 的 不 良 影 響 溫 室 效 應(yīng) （ 全 球 變 暖 ） 將 可 能 導(dǎo) 致 兩 極 冰 川 融 化 ，使 海 平 面 升 高 ， 淹 沒(méi) 部 分 沿 海 城 市 ， 以 及 使 土 壤 沙漠 化 、 農(nóng) 業(yè) 減 產(chǎn) 等 （ 3） 防 止 溫 室 效 應(yīng) 進(jìn) 一 步 加 劇 的 措 施 就 當(dāng) 前 來(lái) 看 ， 防 止 溫 室 效 應(yīng) 進(jìn) 一 步 加 劇 的 有 效 而又 可 行 的 措 施 ， 主 要 有 三 大 項(xiàng) ： 一 是 逐 步 調(diào) 整 能 源結(jié) 構(gòu) ， 開(kāi) 發(fā) 利 用 太 陽(yáng) 能 、 風(fēng) 能 、 核 能 和 氫 能 等 ， 減少 化 石 燃 料 的 燃 燒 ； 二 是 利 用 新 一 代 的 制 冷 劑 代 替氟 利 昂 ； 三 是 進(jìn) 一 步 發(fā) 展 植 樹(shù) 造 林 ， 轉(zhuǎn) 化 空 中 的 二氧 化 碳 ;四 是 加 強(qiáng) 國(guó) 際 合 作 。 n 科 學(xué) 家 們 在 理 論 上 推 知 ： 通 過(guò) 遮 蔽 照 射 到 地 球 上的 太 陽(yáng) 光 ， 可 為 地 球 “ 降 溫 ” 。 科 學(xué) 家 們 算 了 一 筆 賬 ：按 目 前 的 趨 勢(shì) ， 大 氣 層 中 的 二 氧 化 碳 含 量 在 50年 后 將達(dá) 到 工 業(yè) 革 命 前 的 兩 倍 ， 這 將 導(dǎo) 致 地 球 氣 溫 上 升 2 5攝 氏 度 。 如 果 將 射 到 地 球 的 太 陽(yáng) 光 遮 蔽 掉 1 8 ， 那么 就 可 以 抵 消 這 一 上 升 幅 度 。 在 此 理 論 基 礎(chǔ) 上 ， 科 學(xué)家 們 提 出 了 多 種 奇 思 妙 想 ， 其 中 最 為 大 膽 的 ， 當(dāng) 屬 美國(guó) 勞 倫 斯 利 弗 莫 爾 國(guó) 家 實(shí) 驗(yàn) 室 構(gòu) 想 的 “ 太 陽(yáng) 盾 ” 。n 所 謂 “ 太 陽(yáng) 盾 ” ， 實(shí) 際 上 是 一 個(gè) 直 徑 達(dá) 2000公 里的 巨 型 反 射 鏡 。 按 照 設(shè) 想 ， “ 太 陽(yáng) 盾 ” 被 發(fā) 射 進(jìn) 入 太空 后 ， 可 以 安 放 在 “ 拉 格 朗 日 點(diǎn) ” 上 ， 面 朝 太 陽(yáng) ， 拒太 陽(yáng) 光 于 數(shù) 百 萬(wàn) 公 里 之 外 。 在 這 一 位 置 上 太 陽(yáng) 和 地 球的 引 力 相 互 抵 消 ， 因 而 可 以 靈 活 地 調(diào) 整 “ 太 陽(yáng) 盾 ” 的角 度 ， 使 其 發(fā) 揮 地 球 “ 空 調(diào) ” 的 功 能 。 n 面 對(duì) 全 球 氣 溫 不 斷 升 高 ， 導(dǎo) 致 氣 候 反 常 ， 美 國(guó)科 學(xué) 家 打 算 采 用 前 所 未 有 的 做 法 使 地 球 降 溫 ， 就 是把 地 球 “ 推 往 ” 較 涼 爽 的 地 方 離 太 陽(yáng) 遠(yuǎn) 一 點(diǎn) ，藉 此 化 解 溫 室 效 應(yīng) ， 以 及 太 陽(yáng) 變 熱 而 對(duì) 地 球 造 成 的危 害 。 n 這 個(gè) 狂 想 是 由 美 國(guó) 太 空 總 署 一 班 科 學(xué) 家 提 出 。當(dāng) 中 的 勞 克 林 博 士 說(shuō) ： “ 這 是 透 過(guò) 高 度 準(zhǔn) 確 計(jì) 算 ，做 到 借 力 打 力 ， 四 兩 撥 千 斤 。 ” n 在 構(gòu) 思 中 ， 科 學(xué) 家 會(huì) 向 彗 星 或 小 行 星 發(fā) 射 火 箭 ，小 心 調(diào) 較 它 們 的 軌 道 ， 讓 它 們 與 地 球 擦 身 而 過(guò) 時(shí) ，把 部 分 引 力 能 量 (gravitationalenergy)傳 送 給 地 球 ，從 而 令 地 球 速 度 加 快 ， 進(jìn) 入 離 太 陽(yáng) 更 遠(yuǎn) 的 軌 道 。 二 、 改 善 大 氣 質(zhì) 量 P83-85 一 、 重 力 沉 降 室二 、 旋 風(fēng) 除 塵 器三 、 濕 式 除 塵 器 五 、 電 除 塵 器六 、 各 種 除 塵 四 、 布 袋 除 塵 器 重 力 沉 降 室 原 理 示 意 圖 旋 風(fēng) 除 塵 器 原 理 示 意 圖 筒 體 直 徑 筒 體 高 度 H 排 氣 管 伸 入 筒 體 的 深 度 排 灰 口影 響 因 素 水 膜 除 塵 器 原 理 設(shè) 計(jì) 特 點(diǎn) ： 工 作 步 驟 ： 1.過(guò) 濾 2.清 灰布 袋 除 塵 器 原 理 示 意 圖 布 袋 除 塵 器 外 觀(guān) 實(shí) 例 靜 電 除 塵 器 原 理 、 構(gòu) 造主 要 構(gòu) 件 ： 電 暈 極 集 塵 極 清 灰 裝 置外 形 圖 Back （ 1） 室 內(nèi) 空 氣 污 染 物 的 來(lái) 源v1） 燃 料 的 燃 燒 、 烹 調(diào) 和 吸 煙 等 產(chǎn) 生 CO、 CO2、NO、 NO2、 SO2和 尼 古 丁 等 污 染 物v2） 各 種 建 筑 材 料 和 裝 飾 材 料 帶 來(lái) 的 揮 發(fā) 性 有 機(jī)物 如 甲 醛 （ HCHO） 、 苯 （ C6H6） 、 甲 苯（ C7H8） 、 二 甲 苯 （ C8H10） ， 以 及 放 射 性 元素 氡 （ Rn） （ 2） 各 種 物 質(zhì) 的 危 害l 1） CO結(jié) 合 血 紅 蛋 白 ， 使 人 體 缺 氧l 2） NO2可 引 起 肺 損 害 ， 甚 至 造 成 肺 水 腫 。 慢性 中 毒 可 致 氣 管 、 肺 病 變 。 吸 入 NO， 可 引 起變 性 血 紅 蛋 白 的 形 成 并 對(duì) 中 樞 神 經(jīng) 系 統(tǒng) 產(chǎn) 生影 響 。 l 3） 尼 古 丁 ， 二 手 煙 中 的 含 量 高 ， 引 起 肺 癌 。 4） 甲 醛 （ HCHO） ： 刺 激 人 的 眼 、 呼 吸 道 粘膜 ， 引 起 流 淚 、 氣 喘 和 胸 悶 等 ， 長(zhǎng) 期 接 觸 低 劑量 HCHO可 引 起 過(guò) 敏 性 皮 炎 、 造 成 免 疫 功 能 異常 、 影 響 中 樞 神 經(jīng) 系 統(tǒng) ， 甚 至 還 可 能 引 發(fā) 癌 癥 。 5） 氡 （ Rn） ： 無(wú) 色 、 無(wú) 味 的 放 射 性 氣 體 ， 被稱(chēng) 為 “ 隱 形 殺 手 ” ， 長(zhǎng) 期 吸 入 會(huì) 引 起 肺 癌 。 （ 3） 植 物 對(duì) 室 內(nèi) 空 氣 污 染 物 的 作 用n 1） 吊 蘭 、 扶 郎 花 (又 名 非 洲 菊 )、 金 綠 蘿 、 無(wú)花 觀(guān) 賞 樺 、 蘆 薈 、 蓬 萊 蕉 和 紫 露 草 等 綠 色 植 物主 要 吸 收 甲 醛 。 n 2） 耳 蕨 、 長(zhǎng) 春 藤 、 鐵 樹(shù) 、 菊 花 能 分 解 兩 種 有害 物 質(zhì) ， 即 存 在 于 地 毯 ， 絕 緣 材 料 、 膠 合 板 中的 甲 醛 和 隱 匿 于 壁 紙 中 對(duì) 腎 臟 有 害 的 二 甲 苯 。n 3） 扶 郎 花 、 菊 花 則 善 于 消 除 空 氣 中 的 苯 n 4） 紅 鸛 花 能 吸 收 二 甲 苯 、 甲 苯 和 存 在 于 化 纖 、油 漆 中 的 氨