liangmeng630回复于2008/05/20
人类的许多活动都向大气、水体、土壤等自然和人工环境排放有害物质,造成环境污染;自然界的一些变化也影响环境的质量。环境监测就是按照国家或地方关于污染防治和保护环境质量的各种环境标准,对污染源排放情况和环境状况进行定性、定量的测试,并为科研、决策、立法、处理污染事故和环境监督管理提供依据。环境监测是一切环境保护活动的“耳目”。
在实际工作中,环境监测可分为两类。一是污染源监测,即对污染物排放情况进行监测。一般是在污染物排出口,定期、定点采集样品,分析、测定不同形态有害物质的浓度、排放量以及时空分布规律。二是环境监测,也就是对环境中的污染物质及其变化规律、环境影响进行分析、监视,明确其数值、范围、污染程度,通过综合分析描述环境质量状况和发展趋势。
按照环境要素的不同,环境监测分为大气污染监测、水体污染监测、土壤污染监测、生物污染监测等;根据污染物的性质又可分为化学毒物监测、热污染监测、噪声污染监测、放射性污染监测等。大气污染监测常用的监测项目主要包括气象参数和总悬浮颗粒物(TSP)、降尘、一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)、臭氧(O3)等;地表水水质监测的项目一般包括水文、气象参数以及温度、酸碱度(pH)、悬浮固体(SS)、溶解氧(DO)、生物耗氧量(BOD)、化学耗氧量(COD)、某些毒物等。
环境监测是一项技术含量很高的工作,必须由专业人员遵照国家和国际上规定的监测方法和标准来进行,监测结果要编制成专业文件。对监测过程要进行全面的质量控制,保证数据的可靠性
环境标准是对某些环境要素所作的统一的、法定的和技术的规定。环境标准是环境保护工作中最重要的工具之一。环境标准用来规定环境保护技术工作,考核环境保护和污染防治的效果。
环境标准主要有:环境质量标准,污染物排放标准,分析方法标准,还有排污收费标准等。另外还有一些关于标准的环境词汇、术语、标志等的规定。其中环境质量标准和污染物排放标准是环境标准体系的核心。
环境标准是按照严格的科学方法和程序制订的。环境标准的制订还要参考国家和地区在一定时期的自然环境特征、科学技术水平和社会经济发展状况。环境标准过于严格,不符合实际,将会限制社会和经济的发展;过于宽松,又不能达到保护环境的基本要求,造成人体危害和生态破坏。
根据适用范围的不同,环境标准分为国家标准和地方标准;根据适用时段的不同,又可分为现行标准和超前标准。另外,由于国情有所差别,各个国家的环境标准也不完全相同。为保障人民健康,我们制订了严格的环境标准,但鉴于当前科技水平和城乡建设、经济建设的需要,相比发达国家的环境质量标准和排放标准做了事实求是的考虑。
环境标准具有法律效力,同时也是进行环境规划、环境管理、环境评价和城市建设的依据。
能源按其生成方式,分为天然能源(一次能源)和人工能源(二次能源)两大类。天然能源是指 自然界中以天然的形式存在并没有经过加工或转换的能量资源,如煤炭、石油、天然气、核 燃 料、风能、水能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等;人工能源则是指由一次能源直接或 间接转换成其他种类和形式的能量资源,如煤气、汽油、煤油、柴油、电力、蒸汽、热水、 氢气、激光等。其中,已被人类广泛利用并在人类生活和生产中起过重要作用的能源,称 为常规能源,通常是指煤炭、石油、天然气、水能等四种。而新近才被人类开发利用、有待 于进一步研究发展的能量资源称为新能源,相对于常规能源而言,在不同的历史时期和科学 技术水平情况下,新能源有不同的内容。
据世界能源会议统计,世界已探明可采煤炭储量共计15980亿吨,预计还可开采200年。探明 可采石油储量共计1211亿吨,预计还可开采30~40年。探明可采天然气储量共计119万亿立 方米,预计还可开采60年。探明可采铀⒘亢霞?35.6万吨(未包括中央计划国家),如果利 用得好,可再用2400~2800年。全世界可开发水电装机容量共计22.6亿?W,年发电量可达98 00wh,可长期开发利用。
据估计,占世界目前耗能80%的化石燃料(煤炭、石油、天然气)的最终可采量相当于33730亿 吨原煤,而世界能耗正以年5%的速度增长,预计只够人类使用一二百年。随着石油、天然气 等优质能源的逐步枯竭,新能源的开发利用还没有重大突破,目前世界正处在被称为“青黄 不接”的能源低谷时期。
为了缓解能源的供需矛盾,世界各国都在积极研究开发新能源,特别是再生能源,以保证人 类长期稳定的能源供应。这方面的措施主要有,发展核能和利用太阳能、生物能、氢能、地 热能、风能、潮汐能、海洋温差、波浪发电等。
我国是能源大国,总地质贮量居世界第三。但从人均占有量看,又是能源贫国,只有世界平 均人占有量的1/2,是美国的1/10,是原苏联的1/7。我国是煤炭大国,却是石油贫国,总贮 量仅占世界的2%~4%。
当前,我国是世界上惟一以煤炭为基本能源的大国。在一次性能源消费中,煤炭占75%以上 。各种预测都认为,这种能源结构至少将维持60年左右,原因是我国油气贮量有限,而水电 核电价格相对较昂贵。
目前我国年用煤量达10.8亿吨,居世界第一。以煤炭为主的能源供应,加之技术和操作管理 等诸多原因,使得能源利用率与发达国家相比相差很大。如日本能源综合利用率为57%,美 国为51%,而我国只有30%。我国燃烧设备的平均热效率还相当低,发达国家的火电厂一般为 35 %~40%,工业锅炉为80%。而我国依次为30%以下和60%左右。我国风机、水泵运行效率比工 业发达国家同类产品低20%,相当每年多耗电300亿W?h。我国吨钢综合能耗平均为1500g标 煤,比发达国家高1倍。预计本世纪末我国钢产量达8000万吨,如能达到发达国家耗能水平 , 每年可节省标煤5000万吨。我国现有工业窑炉14万台,年耗能2亿吨标煤,由于热效率低, 每年多耗4000万吨标煤。我国主要产品单位耗能指标比国际先进水平高30%~90%。每创造1 美元工业产值,我国能耗相当于发达国家的4~5倍,是印度的1.64倍。我国人均能耗仅为世 界平均水平的1/4,远远低于发达国家能源与环境
源对人类发展的巨大贡献是显而易见的,但也并不仅仅如此。它也已经和正在给人类带来 许多麻烦。这主要是由于能源(主要是占总量80%的化石能源)的利用所造成的日益严重的环 境污染。
人类利用能源的初期,能源的使用量及范围有限,加上当时科学技术和经济不发达,对环 境的损害较小。又由于环境的恶化是积累性的,只有较长时间的积累,才能察觉到它的明显 变化。在这个过程中环境的改变并没有引起人类的特别注意,因此环境保护意识不强。然而 随着工业的迅猛发展和人民生活水平的提高,能源的消耗量越来越大。由于能源的不合理开 发和利用,致使环境污染也日趋严重。目前全世界每年向大气中排放几十亿吨甚至几百亿吨 的CO
2、SO 2、粉尘及其他有害气体。这些排放物都主要与能源的利用有关。它给人类 带来的后果是:由于CO 2等所产生的“温室效应”使地球变暖,全球性气候异常,海平面 上升,自然灾害增多;随着SO 2等排放量增加,酸雨越来越严重,使生态遭破坏,农业减 产;氯氟烃类化合物的排放使大气臭氧层遭破坏,加之大量粉尘的排放,使癌症发病率增加 ,严重威胁人类健康。
以煤炭为主的能源结构,使我国面临以下两个突出问题:首先是以煤为主的能源供应意味着 比较低的能源效率;另一个所面临的就是环境污染问题。由于我国中小企业多,技术工艺落 后,大量烟尘及有害气体未经处理就直接排放到大气中。有关研究报告指出,我国排入大气 的烟尘90%的SO 2和85%的CO 2均来自燃煤。因此,煤炭直接燃烧是我国大气污染的主要原 因。
五、人类与环境
在认识人类与环境的关系上,世界大部分国家和地区都盛行过人类中心论。人类中心论把人 捧到自然系统中至高无上的位置,说人是大自然的主人,可以支配一切,自然界只不过是一 个消极的客体。甚至认为人类在自然面前可以为所欲为,而自然在人类面前只有逆来顺受。 这种以老大自居的观点,导致人类向大自然任意索取,任意排放污染物。
活到九十 学到一百回复于2008/05/22
大气污染是指大气中污染物浓度达到有害程度,超过了环境质量标准的现象。凡是能使空气质量变坏的物质都是大气污染物。大气污染物目前已知约有100多种。按其存在状态可分为两大类。一种是气溶胶状态污染物,另一种是气体状态污染物。气溶胶状态污染物主要有粉尘、烟液滴、雾、降尘、飘尘、悬浮物等。气体状态污染物主要有以二氧化硫为主的硫氧化合物,以二氧化氮为主的氮氧化合物,以二氧化碳为主的碳氧化合物以及碳、氢结合的碳氢化合物。大气中不仅含无机污染物,而且含有机污染物。随着人类不断开发新的物质,大气污染物的种类和数量也在不断变化着。
补充
大气污染指有害物质排入大气,破坏生态系统和人类正常生活条件,对人和物造成危害的现象。有自然因素(如森林火灾、火山爆发等)和人为因素(如工业废气、生活燃煤、汽车尾气、核爆炸等)两种,且以后者为主,尤其是工业生产和交通运输所造成的。主要过程由污染源排放、大气传播、人与物受害这三个环节所构成。影响大气污染范围和强度的因素有污染物的性质(物理的和化学的),污染源的性质(源强、源高、源内温度、排气速率等),气象条件(风向、风速、温度层结等),地表性质(地形起伏、粗糙度、地面覆盖物等)。防治方法很多,根本途径是改革生产工艺,综合利用,将污染物消灭在生产过程之中;另外,全面规划,合理布局,减少居民稠密区的污染;在高污染区,限制交通流量;选择合适厂址,设计恰当烟囱高度,减少地面污染 ;在最不利气象条件下,采取措施,控制污染物的排放量。中国已制订《中华人民共和国环境保护法(试行)》,并制订国家和平共地区的“废气排放标准”,以减轻大气污染,保护人民健康。
形成条件 大气中有害物质的浓度越高,污染就越重,危害也就越大。污染物在大气中的浓度,除了取决于排放的总量外,还同排放源高度、气象和地形等因素有关。
污染物一进入大气,就会稀释扩散。风越大,大气湍流越强,大气越不稳定,污染物的稀释扩散就越快;相反,污染物的稀释扩散就慢。在后一种情况下,特别是在出现逆温层时,污染物往往可积聚到很高浓度,造成严重的大气污染事件。降水虽可对
大气起净化作用,但因污染物随雨雪降落,大气污染会转变为水体污染和土壤污染。
地形或地面状况复杂的地区,会形成局部地区的热力环流,如山区的山谷风,滨海地区的海陆风,以及城市的热岛效应等,都会对该地区的大气污染状况发生影响。
烟气运行时,碰到高的丘陵和山地,在迎风面会发生下沉作用,引起附近地区的污染。烟气如越过丘陵,在背风面出现涡流,污染物聚集,也会形成严重污染。在山间谷地和盆地地区,烟气不易扩散,常在谷地和坡地上回旋。特别在背风坡,气流作螺旋运动,污染物最易聚集,浓度就更高。夜间,由于谷底平静,冷空气下沉,暖空气上升,易出现逆温,整个谷地在逆温层覆盖下,烟云弥漫,经久不散,易形成严重污染。
位于沿海和沿湖的城市,白天烟气随着海风和湖风运行,在陆地上易形成“污染带”。
早期的大气污染,一般发生在城市、工业区等局部地区,在一个较短的时间内大气中污染物浓度显著增高,使人或动、植物受到伤害。60年代以来,一些国家采取了控制措施,减少污染物排放或采用高烟囱使污染物扩散,大气的污染情况有所减轻。
高烟囱排放虽可降低污染物的近地面浓度,但是把污染物扩散到更大的区域,从而造成远离污染源的广大区域的大气污染。大气层核试验的放射性降落物和火山喷发的火山灰可广泛分布在大气层中,造成全球性的大气污染。
所谓大气污染就是指正常的大气中主要含对植物生长有好处的氮气(占78%)和人体、动物需要的氧气(占21%),还含有少量的二氧化碳〈0.03%〉和其他气体。当本不属于大气成分的气体或物质,如硫化物、氮氧化物、粉尘、有机物等进入大气之后,大气污染就发生了。大气污染主要由人的活动造成,大气污染源主要有:工厂排放、汽车尾气、农垦烧荒、森林失火、炊烟(包括路边烧烤)、尘土(包括建筑工地)等。
大气污染物主要分为有害气体(二氧化碳、氮氧化物、碳氢化物、光化学烟雾和卤族元素等)及颗粒物(粉尘和酸雾、气溶胶等)。它们的主要来源是工厂排放,汽车尾气,农垦烧荒,森林失火,炊烟(包括路边烧烤),尘土(包括建筑工地)等。
大气污染对人体的危害主要表现为呼吸道疾病;对植物可使其生理机制受压抑,成长不良,抗病虫能力减弱,甚至死亡;大气污染还能对气候产生不良,如降低能见度,减少太阳辐射(据资料表明,城市太阳辐射强度和紫外线强度要分别比农村减少10-30%和10-25%)而导致城市佝偻发病率增加;大气污染物能腐蚀物品,影响产品质量;近十几年来,不少国家发现酸雨,雨雪中酸度增高,使河湖、土壤酸化、鱼类减少甚至灭绝,森林发育受影响。酸雨是怎样形成的呢?当烟囱排放出的二氧化硫酸性气体,或汽车排放出来的氮氧化物烟气上升到空中与水蒸气相遇时,就会形成硫酸和硝酸小滴,使雨水酸化,这时落到地面的雨水就成了酸雨。煤和石油的燃烧是造成酸雨的主要祸首。酸雨会对环境带来广泛的危害,造成巨大的经济损失,如:腐蚀建筑物和工业设备;破坏露天的文物古迹;损坏植物叶面,导致森林死亡;使湖泊中鱼虾死亡;破坏土壤成分,使农作物减产甚至死亡;饮用酸化物造成的地下水,对人体有害。
治理措施
1979年11月在日内瓦举行的联合国欧洲经济委员会的环境部长会议上,通过了《控制长距离越境空气污染公约》,并于1983年生效。《公约》规定,到 1993年底,缔约国必须把二氧化硫排放量削减为1980年排放量的70%。欧洲和北美(包括美国和加拿大)等32个国家都在公约上签了字。
美国的《酸雨法》规定,密西西比河以东地区,二氧化硫排放量要由1983年的2000万吨/年,经过10年减少到1000万吨/年;加拿大二氧化硫排放量由1983年的470万吨/年,到1994年减少到230万吨/年。
目前世界上减少二氧化硫排放量的主要措施
原煤脱硫技术,可以除去燃煤中大约40%一60%的无机硫。
优先使用低硫燃料,如含硫较低的低硫煤和天然气等。
改进燃煤技术,减少燃煤过程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。例如,液态化燃煤技术是受到各国欢迎的新技术之一。它主要是利用加进石灰石和白云石,与二氧化硫发生反应,生成硫酸钙随灰渣排出。
对煤燃烧后形成的烟气在排放到大气中之前进行烟气脱硫。目前主要用石灰法,可以除去烟气中85%一90%的二氧化硫气体。不过,脱硫效果虽好但十分费钱。例如,在火力发电厂安装烟气脱硫装置的费用,要达电厂总投资的25%之多。这也是治理酸雨的主要困难之一。
开发新能源,如太阳能,风能,核能,可燃冰等,但是目前技术不够成熟,如果使用会造成新污染,且消耗费用十分高.
S K回复于2008/05/21
说的很好!!
郁闷的巴乔回复于2008/05/21
说的比较专业,我们在学校的时候还开过这门课,现在只有一点印象了
原文由 lp080502 发表:
大气污染物是指由于人类活动或自然过程排入大气的并对人或环境产生有害影响的物质。大气污染物的种类很多,按其存在状态可概括为二大类:气溶胶状态污染物 气体状态污染物。
1、气溶胶状态污染物
在大气污染中,气溶胶系指固体、液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体。其粒径约为0. 002—100μm大小的液滴或固态粒子。气溶胶按照不同的分类标准有不同的分类方法,若按粒子的粒径大小分,可分为总悬浮颗粒物,飘尘和降尘;若按气溶胶的来源和物理性质分,可分为粉尘、烟、飞灰、黑烟和雾。
总悬浮颗粒物(TSP):是分散在大气中的各种粒子的总称。是指用标准大容量颗粒采样器(流量在1.1~1.7m3/min)在滤膜上所收集到的颗粒物的总质量,其粒径大小,绝大多数在100μm以下,其中多数在10μm以下。也是目前大气质量评价中的一个通用的重要污染指标。
飘尘:能在大气中长期飘浮的悬浮物质称为飘尘。其粒径主要是小于10μm的微粒。由于飘尘粒径小,能被人直接吸入呼吸道内造成危害;又由于它能在大气中长期飘浮,易将污染物带到很远的地方,导致污染范围扩大,同时在大气中还可以为化学反应提供反应载体。因此,飘尘是从事环境科学工作者所注目的研究对象之一。
降尘:用降尘罐采集到的大气颗粒物称为降尘。在总悬浮颗粒物中一般直径大于10μm的粒子,由于其自身的重力作用会很快沉降下来,所以将这部分的微粒称为降尘。单位面积的降尘量可作为评价大气污染程度的指标之一。
粉尘(dust):粉尘系指悬浮于气体介质中的小固体粒子,能因重力作用发生沉降。粉尘的粒子尺寸范围,在气体除尘技术中,一般为1~200μm左右。
烟(fume):烟一般指由冶金过程中形成的固体粒子的气溶胶,烟的粒子尺寸很小,一般为0.01~1μm左右。
飞灰(fly ash):飞灰是指燃料燃烧产生的烟气飞出的分散较细的灰分。
黑烟(smoke):黑烟一般指由燃料产生的能见气溶胶。
雾(fog):雾是气体中液滴悬浮体的总称。在工程中,雾一般泛指小液体粒子。
2、气体状态污染物
气体状态污染物简称气态污染物,是以分子状态存在的污染物,大部分为无机气体。常见的有五大类;以SO2为主的含硫化合物,以NO和NO2为主的含氮化合物,COX、碳氢化合物以及卤素化合物等。目前已受人们的普遍重视的大气污染物,如表2-1-1所示
原文由 lp080502 发表:
大气污染物是指由于人类活动或自然过程排入大气的并对人或环境产生有害影响的物质。大气污染物的种类很多,按其存在状态可概括为二大类:气溶胶状态污染物 气体状态污染物。
1、气溶胶状态污染物
在大气污染中,气溶胶系指固体、液体粒子或它们在气体介质中的悬浮体。其粒径约为0. 002—100μm大小的液滴或固态粒子。气溶胶按照不同的分类标准有不同的分类方法,若按粒子的粒径大小分,可分为总悬浮颗粒物,飘尘和降尘;若按气溶胶的来源和物理性质分,可分为粉尘、烟、飞灰、黑烟和雾。
总悬浮颗粒物(TSP):是分散在大气中的各种粒子的总称。是指用标准大容量颗粒采样器(流量在1.1~1.7m3/min)在滤膜上所收集到的颗粒物的总质量,其粒径大小,绝大多数在100μm以下,其中多数在10μm以下。也是目前大气质量评价中的一个通用的重要污染指标。
飘尘:能在大气中长期飘浮的悬浮物质称为飘尘。其粒径主要是小于10μm的微粒。由于飘尘粒径小,能被人直接吸入呼吸道内造成危害;又由于它能在大气中长期飘浮,易将污染物带到很远的地方,导致污染范围扩大,同时在大气中还可以为化学反应提供反应载体。因此,飘尘是从事环境科学工作者所注目的研究对象之一。
降尘:用降尘罐采集到的大气颗粒物称为降尘。在总悬浮颗粒物中一般直径大于10μm的粒子,由于其自身的重力作用会很快沉降下来,所以将这部分的微粒称为降尘。单位面积的降尘量可作为评价大气污染程度的指标之一。
粉尘(dust):粉尘系指悬浮于气体介质中的小固体粒子,能因重力作用发生沉降。粉尘的粒子尺寸范围,在气体除尘技术中,一般为1~200μm左右。
烟(fume):烟一般指由冶金过程中形成的固体粒子的气溶胶,烟的粒子尺寸很小,一般为0.01~1μm左右。
飞灰(fly ash):飞灰是指燃料燃烧产生的烟气飞出的分散较细的灰分。
黑烟(smoke):黑烟一般指由燃料产生的能见气溶胶。
雾(fog):雾是气体中液滴悬浮体的总称。在工程中,雾一般泛指小液体粒子。
2、气体状态污染物
气体状态污染物简称气态污染物,是以分子状态存在的污染物,大部分为无机气体。常见的有五大类;以SO2为主的含硫化合物,以NO和NO2为主的含氮化合物,COX、碳氢化合物以及卤素化合物等。目前已受人们的普遍重视的大气污染物,如表2-1-1所示