空氣汙染的定義、成因、影響及控制
大氣層是地球周圍一層薄薄的保護性空氣或氣體層。空氣是自然界中支援地球生命的重要元素。有害化學物質或生物和物理物質對大氣的汙染是當今最嚴重的全球性問題之一。這個問題被稱為空氣汙染。它可能是由自然活動或人為活動引起的。但空氣汙染主要由人類活動造成。它危害人類和其他生物的健康,並破壞氣候和材料。現在,認識到與空氣汙染相關的成因和影響,並提出適當的預防措施以減少空氣汙染非常重要。
什麼是空氣汙染?
空氣汙染是指由於人為和自然來源的有害物質(如化學、生物和物理汙染物)的汙染,導致大氣自然特性發生不良變化。空氣汙染是我們這個時代最大的禍害。它不僅影響氣候,而且由於發病率和死亡率的增加,還影響公眾和個人的健康。常見的空氣汙染物包括一氧化碳、二氧化碳、鉛、氮氧化物、地面臭氧、顆粒物、硫氧化物等。
空氣汙染物的型別
空氣汙染物的來源可能是自然的或人為的。自然發生的汙染物包括火山灰、二氧化硫、地面臭氧、鹽霧、火山和可燃氣體、火山噴發時釋放的氡氣、森林火災、草原火災等。人為的空氣汙染物來源包括工業、交通運輸和其他日常活動,如烹飪、燃燒等。對空氣汙染物的型別進行分類有多個方面,這些方面在流程圖中進行了總結。
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一次性空氣汙染物
一次性汙染物直接從不同來源排放,並導致空氣汙染。主要的一次性汙染物如下:
一次性汙染物 | 主要來源 |
---|---|
一氧化碳 (CO) | 燃燒化石燃料 |
二氧化硫 (SO2) | 燃燒煤或石油 |
氮氧化物 (NOx) | 火災和火山 |
懸浮顆粒物 (PM) | 灰塵、花粉、灰燼、金屬顆粒、 |
揮發性有機化合物 (VOC), | 碳氫化合物 |
重金屬鉛 (Pb) 和汞 (Hg) | 水泥或玻璃生產 |
氯氟烴 (CFCs) | 來自空調和香水。 |
氨 | 製藥成分。 |
二次空氣汙染物
與一次性汙染物或其他大氣成分的化學或物理相互作用會形成二次汙染物。主要的二次汙染物如下:
二次汙染物 | 來源 |
---|---|
煙霧 | 煙霧和霧的組合 |
地面臭氧 | 工業設施的排放。 |
過氧乙醯硝酸酯 (PANs) | 氧化的主要汙染物。 |
硫酸、硝酸 | 酸雨的組成部分。 |
空氣汙染的成因
為了產生電力或交通運輸所需的能源,會燃燒煤、石油、汽油等化石燃料,這大多會導致空氣汙染。
工業活動排放多種顆粒物、NOX、CO2、SO2 和 CO 會造成汙染。
室內空氣汙染是由吸菸、烹飪煙霧;家用油漆用品中的有毒化學物質等引起的。
氨是各種農業用途的副產品,是大氣中最危險的氣體之一。
空氣汙染的有害影響
如果汙染物在大氣中積累到足夠高的濃度,就會對我們的健康和環境造成危害。
對健康的影響
在氣溶膠產品和油漆去除劑中發現的二氯甲烷會導致癌症。苯、汽油會導致白血病。燃燒化石燃料產生的氣體會導致肺癌。PM 和氮會導致哮喘、慢性阻塞性肺疾病 (COPD) 等其他呼吸系統疾病。
氮氧化物和二氧化硫會增加患肺炎、肺部炎症、胸痛、咳嗽、疲勞、呼吸短促和發燒的機率。
空氣汙染中的臭氧和顆粒物是妊娠期流產的主要原因。
對環境的影響
酸雨
有毒硝酸和硫酸與雨水一起沉澱稱為酸雨。燃燒化石燃料時,會釋放這些氣體,並與雨水反應形成硝酸、硫酸等。
水體中的酸性沉降物會透過顯著降低生物多樣性來對水生生物產生不利影響。熱帶地區的紅雲杉森林因酸積累而嚴重死亡。
酸雨會導致由砂岩、石灰岩、大理石和花崗岩製成的建築物、紀念碑和雕塑褪色和損壞。這種現象稱為“石癌”。在泰姬陵和維多利亞紀念館也發現了這種現象。
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煙霧(陽光+煙霧+霧)
煙霧是一種會降低能見度的空氣汙染物。煙霧分為兩種——硫煙霧和光化學煙霧。當空氣中存在高濃度的硫氧化物時,就會形成硫煙霧或倫敦煙霧。當氮氧化物和至少一種揮發性有機化合物 (VOC) 在大氣中與陽光發生反應時,就會形成光化學煙霧或洛杉磯煙霧。煙霧籠罩著印度首都德里和其他城市。
臭氧層破壞
在平流層中,大約在地球表面上方 17-26 公里處存在一層薄薄的臭氧層。這一層吸收來自太陽的紫外線輻射,保護地球表面。它被一些汙染物(如 CFCs)破壞。然後紫外線進入地球表面,並造成嚴重的損害,例如 DNA 突變。臭氧層的破壞在南極洲地區尤其明顯。
全球變暖和氣候變化
當溫室氣體濃度增加時,平均溫度也會逐漸持續升高,從而發生全球變暖。在過去的三十年中,全球氣溫上升了 6°。極地地區的冰蓋融化,海平面上升,許多沿海地區將被淹沒。全球變暖破壞環境,導致氣候變化,例如厄爾尼諾現象。降水模式也發生了變化。
預防
實施植樹造林。
減少森林火災和吸菸。
使用公共交通工具和拼車。
回收和再利用紙張、塑膠、金屬和有機材料。
減少森林火災和吸菸。
放棄使用爆竹。
為煙囪使用過濾器。
在家中或辦公室使用 ENERGY STAR 裝置。
轉向可再生能源。
必須遵守 1981 年的《空氣法》,其中禁止生產空氣汙染的燃料燃燒。
機動車汙染的控制
機動車汙染是我們呼吸的空氣質量下降的主要問題。每天都有數千輛汽車在道路上行駛,排放有害的空氣汙染物。我們有必要減少車輛的使用,轉向環保的交通方式。其中一些步驟列在下面。
使用替代燃料。
使用公共交通工具代替私人車輛。
使用無鉛汽油。
提高公眾意識。
植樹造林
世界上的所有森林每年都會自然地吸收大部分全球排放量。植物被稱為生態系統的“肺”,它們吸收二氧化碳並釋放氧氣。樹木可以有效地去除顆粒物 (PM)。針葉樹(如松樹和柏樹)也起著天然過濾器的作用。樹木可以吸收氣味和空氣汙染物,然後藉助氣孔和樹皮捕獲顆粒物進行過濾。因此,重新造林是減少空氣汙染的重要方法。
結論
空氣汙染對所有生物和整個地球都有害。一次性汙染物和二次性汙染物是兩大類空氣汙染物。空氣汙染會導致癌症、心血管疾病、呼吸系統疾病和紊亂、糖尿病、肥胖症、生殖系統疾病、神經系統和免疫系統疾病。整個生態系統及其成員都可能遭受空氣汙染。種植和重新造林是空氣汙染的主要促成因素。更多地使用化石燃料替代品,如 CNG、LPG、太陽能、電池供電的電動汽車 (EV),可以幫助減少空氣汙染。
常見問題解答
問 1:什麼是洗滌器?
答:洗滌器是一種含有離子化液體的裝置,它可以捕獲空氣中存在的任何顆粒物或其他類似汙染物,並清潔空氣以防止汙染。
問 2:什麼是替代燃料?
答:替代燃料是可以代替傳統燃料(如汽油、柴油等)的一些物質。替代燃料的例子包括 CNG、氫氣等。這些不會造成空氣汙染,是非傳統的。
問 3:我們如何減少家中的空氣汙染?
答:可以透過種植室內植物、保持房間通風良好、避免在廚房吸菸或燒烤等方式來減少家中的空氣汙染。