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地球的“外衣”
地球上的大气是自然环境的组成部分。人类一刻也离不开大气,没有大气就没有地球上的生命,就没有生机勃勃的世界。大气又是人类极其重要的自然资源。
在地球的外表,包围着一层厚厚的大气,通常叫大气圈。大气圈的厚度约1000千米。紧贴地面的大气层叫对流层,平均厚度约12千米,这里集中了大气质量的79%,许多复杂的天气现象都发生在对流层里。对流层的大气质量、大气运动对人类的生活环境起着十分重要的作用。
大气污染,主要是指对流层的大气质量下降,直接威胁到人类的生产和生活。大气是一种多种气体和水蒸气组成的混合物,由恒定气体、可变气体和不定气体组成。恒定气体在地球上任何地方的体积分数几乎是不变的。可变气体的含量往往随各地季节、天气变化和人类活动的状况而变化的。不定气体包括自然灾害和人为原因造成的大气污染物及有毒气体,后者是人类保护大气和防治大气污染的主要对象。
大气在常温条件下是无色、无臭、无味的。
洁净的空气对人类的生存和生活都极为重要。人需要吸取新鲜的空气来维持生命,一个成年人每天呼吸三万次左右,吸入的空气量为12-16立方米,相当于每天食物量的10倍,饮水量的5倍。在地球上,没有空气,就不可能存在生命有机体,人类就根本不可能进行正常的生活和生产,在地球上,人可以十几天不吃食物,但如果没有空气,人就会立刻死去。因此,保护地球上的大气,就是保护人类生存的物质基础。
大气污染的危害
世界卫生组织和联合国环境组织发表的一份报告说:“空气污染已成为全世界城市居民生活中一个无法逃避的现实。”如果人类生活在污染十分严重的空气里,那就将在几分钟内全部死亡。工业文明和城市发展,在为人类创造巨大财富的同时,也把数十亿吨计的废气和废物排入大气之中,人类赖以生存的大气圈却成了空中垃圾库和毒气库。因此,大气中的有害气体和污染物达到一定浓度时,就会对人类和环境带来巨大灾难。
一、大气污染对人体和健康的伤害 大气污染物主要通过三条途径危害人体:一是人体表面接触后受到伤害,二是食用含有大气污染物的食物和水中毒,三是吸入污染的空气后患了种种严重的疾病。从下面的表格中,可以看到:各种大气污染物是通过多种途径进入人体的,对人体的影响又是多方面的。而且,其危害也是极为严重的。
二、大气污染危害生物的生存和发育 大气污染主要是通过三条途径危害生物的生存和发育的:一是使生物中毒或枯竭死亡,二是减缓生物的正常发育,三是降低生物对病虫害的抗御能力。植物在生长期中长期接触大气的污染,损伤了叶面,减弱了光合作用;伤害了内部结构,使植物枯萎,直至死亡。各种有害气体中,二氧化硫、氯气和氟化氢等对植物的危害最大。大气污染对动物的损害,主要是呼吸道感染和食用了被大气污染的食物。其中,以砷、氟、铅、钼等的危害最大。大气污染使动物体质变弱,以至死亡。大气污染还通过酸雨形式杀死土壤微生物,使土壤酸化,降低土壤肥力,危害了农作物和森林。
三、大气污染对物体的腐蚀 大气污染物对仪器、设备和建筑物等,都有腐蚀作用。如金属建筑物出现的锈斑、古代文物的严重风化等。
四、大气污染对全球大气环境的影响 大气污染发展至今已超越国界,其危害遍及全球。对全球大气的影响明显表现为三个方面:一是臭氧层破坏,二是酸雨腐蚀,三是全球气候变暖。
1. 南极上空出现臭氧洞 在离地面10—55千米的平流层里,大气中的臭氧相对集中,形成了臭氧层。大气中有了臭氧层,起着净化大气和杀菌作用,可以把大部分有害的紫外线都过滤掉,减少了对人体的伤害,而且使许多农作物增产。臭氧过浓会使人体中毒,而臭氧含量减少,紫外线就长驱直入,使人体皮肤癌发病率增加,农作物减产。科学家已经发现,在南北两极上空的臭氧减少,好象天空坍塌了一个空洞,叫做“臭氧洞”。紫外线就通过“臭氧洞”进入大气,危害人类和自然界的其它生物。“臭氧洞”的出现,同广泛使用氟里昂(电冰箱、空调等的制冷材料)。现在,美国和欧洲等国家决定,自2000年起,停止生产氟里昂。
2. 酸雨的危害向全世界蔓延 酸雨的危害遍及欧洲和北美,我国主要分布贵阳、重庆和柳州等地。酸雨降到地面后,导致水质恶化,对各种水生动物和植物都会受到死亡的威胁。植物叶片和根部吸收了大量酸性物质后,引起枯萎死亡。酸雨进入土壤后,使土壤肥力减弱。人类长期生活在酸雨中,饮用酸性的水质,都会造成呼吸器官、肾病和癌症等一系列的疾病。据估计,酸雨每年要夺走7500-12000人的生命。
3.“温室效应”的严重恶果 我们居住的地球周围,包裹着一层厚厚的大气,形成了一座无形的“玻璃房”,在地球上产生了类似玻璃暖房的效应。本来,这种“温室效应”是正常的。但是,进入工业革命以来,由于人类大量燃烧煤、石油和天然气等燃料,使大气中二氧化碳的含量骤增,“玻璃房”的吸收太阳能量也随之增加。于是,在地球上产生了干旱、热浪、热带风暴和海平面上升等一系列严重的自然灾害,对人类造成了巨大的威胁。
大气污染的防治
大气污染对人类带来的严重危害,引起了人们的高度重视。根据科学家的测定,目前在地球上已有100多种大气污染物被发现。按照进入大气层的程序,有直接由排放源进入大气的,如一氧化碳、二氧化硫、硫化氢、碳氢化合物、氮氧化物和粉尘等,叫做一次污染物;由一次污染物与大气中其它气体发生化学反应而产生的新污染物,如硫酸烟雾、光化学烟雾等,叫做二次污染物。大气污染物是以大气为载体的,大气污染影响范围有局部污染、区域污染和全球污染,影响大气质量的因素又是复杂多样的,而大气污染作为环境污染最严重的一部分,对人类的危害也是最严重的。因此,必须采取积极、切实的措施,保护我们共同的蓝天。
杭州的大气污染和防治
杭州市以1985年为基准年,对全市大气污染进行了调查。调查表明,全市工业废气的有害物资排放量中,市区占43% ,七县(市)占57%。其中,二氧化硫占26.4% ,氮氧化物占8.3% ,一氧化碳占36.9% ,烟尘占28.4% 。杭州市大气污染源,主要是工业废气的排放。此外,还有汽车尾气的排放、居民用煤排放等。
从1972年开始,杭州市就开展了以烟囱消烟除尘为重点的大气污染防治工作。二十多年来,杭州市在防治大气污染方面,主要做了以下的工作: 1、对工业锅炉进行了治理改造。 2、创建无黑烟区和烟尘控制区。 3、开展燃煤脱硫工作和改造燃煤炉为燃油炉。 4、搬迁和撤消污染严重的工厂。 5、控制机动车尾气排放,安装净化装置。 6、1998年1月起,实施每周大气质量公报;12月起全面实施禁用含铅汽油等,都取得了显著成效。
目前,杭州市区大气环境质量总体稳定在轻污染水平。1985年以前,杭州市区的生活区、工业区大气中,二氧化硫、氮氧化物和悬浮物的年日均值,绝大多数年份达到国家二级标准,西湖风景区(即清洁区)接近国家一级标准。人口稠密的官巷口一带是全市二氧化硫浓度最高的地区。全市酸雨比较严重。经过十多年的治理,杭州市的大气质量有了明显改善,二氧化硫、氮氧化物和悬浮物均属稳中有降。1996年,杭州市人民政府提出了对二氧化硫、氮氧化物和工业粉尘等大气污染物排放总量控制的具体实施计划;1998年年底实施使用无铅汽油的规定等,这些措施将会进一步遏制杭州市环境质量恶化的趋势,大气环境质量将会得到改善。
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