大氣汙染
在自然狀態下,幹潔的大氣是指除去水氣和雜質的空氣,其主要成分是氮氣,佔78.09%;氧氣,佔20.94%;氬,佔0.93%;其它各種含量不到0.1%的微量氣體(如氖、氦、二氧化碳、氪);而痕量氣體的組成是微不足道的。但是在一定範圍的大氣中,出現了原來沒有的痕量物質,其數量和持續時間,都有可能對人、動物、植物及物品、材料產生不利影響和危害,這些就是大氣汙染物質。當大氣中汙染物質的濃度達到有害程度,以至破壞生態系統和人類正常生存及發展的條件,對人或物造成危害的現象就是大氣汙染。造成大氣汙染既有自然因素又有人為因素,尤其是人為因素更為重要,如工業廢氣、燃燒、汽車尾氣和核爆炸等。隨著人類經濟活動和生產的迅速發展,在大量消耗能源的同時,同時也將大量的廢氣、煙塵物質排入大氣,嚴重影響了大氣環境的質量,特別是在人口稠密的城市和工業區域。
◆大氣汙染物根據來源主要可以分為兩類,即天然汙染物和人為汙染物,引起公害的往往是人為汙染物,它們主要來源於燃料燃燒和大規模的工礦企業。按具體形態可分為顆粒物: 包括大氣中液體、固體狀物質,又稱粉塵;硫氧化物: 是硫的氧化物的總稱,包括二氧化硫,三氧化硫,三氧化二硫,一氧化硫等;碳的氧化物: 主要包括二氧化碳和一氧化碳;氮氧化物: 是氮的氧化物的總稱,包括氧化亞氮,一氧化氮,二氧化氮,三氧化二氮等;臭氧:最強的氧化劑;碳氫化合物: 是以碳元素和氫元素形成的化合物,如甲烷、乙烷、多環芳香烴(PAHs)等,在多環芳香烴中最為重要的是苯並(a)芘。
◆大氣汙染對不同的對象會產生不同的危害。
◇對植物的危害:高濃度汙染物成分(如 so2、o3等)侵入植物體後,向海綿組織細胞擴散,進入柵欄組織破壞葉綠素,使葉脈和葉邊褪色,組織脫水壞死,葉片脫落,導致產量的明顯下降,甚至死亡。在低濃度長期影響下,大氣汙染物能夠影響植物的生長發育,有時還表現出與高濃度類似的症狀,如葉片褪色變黃。有時植物並不表現出對汙染物的受害症狀,但植物的生理機能已經受到影響,造成植物生理上的障礙,從而導致生長受抑制,產量下降,品質降低。此外,受大氣汙染還使植物抗逆性能降低,研究表明凡是受大氣汙染重的地區,植物病蟲害發生都比較嚴重。大氣汙染對林業的危害也相當大。光化學煙霧對植物的危害在美國曾遍及27個州,洛山磯光化學煙霧波及100km以外,2000m高山的松樹大批枯死。柑橘嚴重減產,葡萄小而不甜,蔬菜無法食用。因大氣汙染使樹木生長不良、壽命縮短的現象普遍存在。
◇對動物的危害:大氣汙染嚴重的時候,家禽家畜等動物直接吸入大量的汙染物,引起急性中毒,甚至大量死亡,如1952年的倫敦煙霧事件,首先發病的是參展的350頭牛,其中66頭因呼吸系統嚴重受損死亡。還有日本上野動物也曾因為大氣汙染嚴重使養鳥大批死亡,死亡鳥的肺部有大量的黑色煙塵沉積。此外,大氣汙染物通過降雨降到土壤和水體中,進入食物鏈,在植物體內富集,草食動物食入含有毒物的牧草之後會中毒死亡,美國阿那空銅礦冶煉廠排出的大量含砷廢氣,汙染周圍的牧草,致使24公裡內的馬、牛、羊等家畜大量中毒死亡。研究還表明,汙染的空氣使動物的體質變弱,如雞在粉塵汙染的空氣中很難長;蠶吃了帶粉塵的桑葉生長緩慢,產絲量下降。
◇對人體的危害:大氣汙染物質可通過人的呼吸道、皮膚上的毛孔和飲食進入人體,其中通過呼吸而侵入人體是主要的途徑,危害也最大。汙當然大氣汙染對人體的危害有各種各樣,由於大氣汙染物的性質、濃度和作用持續的時間的不同,以及每個人的年齡和身體狀況的不同,大氣汙染對人體的危害程度也就必然不同。在高濃度大氣汙染屋的作用下,短時間內就可以造成人的急性死亡。相反在低濃度汙染物長期接觸的情況下,大氣汙染物的慢性危害或遠期危害,要經過相當長的時間才能顯現出來,有些危害要到後代的身上才表現出來,所以,往往不易引起人們的重視,而出現發病症狀的時候,常常為時已晚。大氣汙染對人的危害大致可分為急性中毒、慢性中毒和致癌三種。主要能引起呼吸道疾病如支氣管炎、肺氣腫、支氣管哮喘,甚至肺癌。
◇對非生命物質的危害:大氣汙染物對非生命物質損害從20世紀初開始被發現,而且隨著時間的推移損害程度越來越重。大氣汙染對金屬製品、紡織品、皮革製品、油漆塗料、紙製品、橡膠製品和建築物等都能產生腐蝕作用,縮短使用年限,在經濟上造成巨大損失,而對某些人類著名的文化遺址遺產的損害是無法挽回的,如英國的北京故宮、慕尼黑古畫廊、白金汗宮等著名建築遭受到大氣汙染的嚴重危害。