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1、化學(xué)與環(huán)境污染——光化學(xué)煙霧汽車、工廠等污染源排入大氣的碳?xì)浠衔锖偷趸铮∟Ox）等一次污染物，在陽光的作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成臭氧（O3）、醛、酮、酸、過氧乙酰硝酸酯（PAN）等二次污染物，參與光化學(xué)反應(yīng)過程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的煙霧污染現(xiàn)象叫做光化學(xué)煙霧。光化學(xué)煙霧包括以下幾種物質(zhì)：氮氧化物，例如二氧化氮，對(duì)流層臭氧揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)，硝酸過氧化乙醘(PAN)，醛類，酮類。產(chǎn)生大氣中的氮氧化物與碳?xì)浠衔锝?jīng)過紫外線照射發(fā)生反應(yīng)就形成了光化學(xué)煙霧。通常所有這些都是高度易反應(yīng)并/或氧化，因此光化學(xué)煙霧
2、被認(rèn)為是現(xiàn)代工業(yè)化的難題。而大氣中的氮氧化物主要來源于化石燃料的燃燒和植物體的焚燒，以及農(nóng)田土壤和動(dòng)物排泄物中的的轉(zhuǎn)化。其中，以汽車尾氣為主要來源。化學(xué)反應(yīng)過程 形成臭氧的活性有機(jī)物和氮氧化物的主要來源是汽車排放的尾氣?！ ⊥ㄟ^對(duì)光化學(xué)煙霧形成的模擬實(shí)驗(yàn)，已經(jīng)初步明確在碳?xì)浠衔锖偷趸锏南嗷プ饔梅矫嬷饕幸韵逻^程： 1、污染空氣中NO2的光解是光化學(xué)煙霧形成的起始反應(yīng)?！ 』瘜W(xué)式： NO2==NO+O（條件為光照） O+O2==O3 2NO+O2==2NO2 分析： 2NO2（排放的）==2NO[（3）式中有用）]
3、+2O[（2）式中有用）]（條件為光照） 2O[（1）式中的O]+2O2（空氣中的）==2O3（刺激性氣體） 2NO[（1）式中的NO]+O2==2NO2（生成NO2，開始繼續(xù)反應(yīng)） 綜合一下：3O2==2O3（光照，NO2）2、碳?xì)浠衔锉籋O、O等自由基和臭氧氧化，導(dǎo)致醛、酮、醇、酸等產(chǎn)物以及重要的中間產(chǎn)物RO2、HO2、RCO等自由基的生成。 3、過氧自由基引起NO向NO2的轉(zhuǎn)化，并導(dǎo)致O3和PAN等的生成?！ 」饣瘜W(xué)反應(yīng)中生成的臭氧、醛、酮、醇、PAN等統(tǒng)稱為光化學(xué)氧化劑，以臭氧為代表，所以光化學(xué)煙霧污染的標(biāo)志是臭氧
4、濃度的升高。光化學(xué)煙霧與大氣物理 光化學(xué)煙霧的形成及其濃度，除直接決定于汽車排氣中污染物的數(shù)量和濃度以外，還受太陽輻射強(qiáng)度、氣象以及地理等條件的影響。太陽輻射強(qiáng)度是一個(gè)主要條件，太陽輻射的強(qiáng)弱，主要取決于太陽的高度，即太陽輻射線與地面所成的投射角以及大氣透明度等。因此，光化學(xué)煙霧的濃度，除受太陽輻射強(qiáng)度的日變化影響外，還受該地的緯度、海拔高度、季節(jié)、天氣和大氣污染狀況等條件的影響。光化學(xué)煙霧是一種循環(huán)過程，白天生成，傍晚消失。污染區(qū)大氣的實(shí)測(cè)表明，一次污染物CH和一氧化氮的最大值出現(xiàn)在早晨交通繁忙時(shí)刻，隨著NO濃度的下降，NO2濃度
5、增大，O3和醛類等二次污染物隨著陽光增強(qiáng)和NO2、HC濃度降低而積聚起來。它們的峰值一般要比NO峰值的出現(xiàn)要晚4~5小時(shí)。二次污染物PAN濃度隨時(shí)間的變化與臭氧和醛類相似。城市和城郊的光化學(xué)氧化劑濃度通常高于鄉(xiāng)村，但2005年后發(fā)現(xiàn)許多鄉(xiāng)村地區(qū)光化學(xué)氧化劑的濃度增高，有時(shí)甚至超過城市。這是因?yàn)楣饣瘜W(xué)氧化劑的生成不僅包括光化學(xué)氧化過程，而且還包括一次污染物的擴(kuò)散輸送過程，是兩個(gè)過程的結(jié)果。因此光化學(xué)氧化劑的污染不只是城市的問題，而且是區(qū)域性的污染問題。短距離運(yùn)輸可造成臭氧的最大濃度出現(xiàn)在污染源的下風(fēng)向，中尺度運(yùn)輸可使臭氧擴(kuò)散到上百公里
6、的下風(fēng)向，如果同大氣高壓系統(tǒng)相結(jié)合可傳輸幾百公里。經(jīng)過研究表明，在60N（北緯）～60S（南緯）之間的一些大城市，都可能發(fā)生光化學(xué)煙霧。光化學(xué)煙霧主要發(fā)生在陽光強(qiáng)烈的夏、秋季節(jié)。隨著光化學(xué)反應(yīng)的不斷進(jìn)行，反應(yīng)生成物不斷蓄積，光化學(xué)煙霧的濃度不斷升高約3h~4h后達(dá)到最大值。這種光化學(xué)煙霧可隨氣流飄移數(shù)百公里，使遠(yuǎn)離城市的農(nóng)村莊稼也受到損害。主要危害 光化學(xué)煙霧的成分非常復(fù)雜，但是對(duì)人類、動(dòng)植物和材料有害的主要是臭氧、PAN和丙烯醛、甲醛等二次污染物。臭氧、PAN等還能造成橡膠制品的老化、脆裂，使染料褪色，并損害油漆涂料、紡織纖維和
7、塑料制品等。有害影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：損害人和動(dòng)物的健康 人和動(dòng)物受到主要傷害是眼睛和粘膜受刺激、頭痛、呼吸障礙、慢性呼吸道疾病惡化、兒童肺功能異常等?！ 」饣瘜W(xué)煙霧明顯的危害是對(duì)人眼睛的刺激作用。在美國加利福尼亞州，由于光化學(xué)煙霧的作用，曾使該州3/4的人發(fā)生紅眼病。研究表明光化學(xué)煙霧中的過氧乙酰硝酸酯（PAN）是一種極強(qiáng)的催淚劑，其催淚作用相當(dāng)于甲醛的200倍。另一種眼睛強(qiáng)刺激劑是過氧苯酰硝酸酯（PBN），它對(duì)眼的刺激作用比PAN大約強(qiáng)100倍?？諝庵械娘h塵在眼刺激劑作用方面能起到把濃縮眼刺激劑送入眼中的作用。影響植物生
8、長 臭氧影響植物細(xì)胞的滲透性，可導(dǎo)致高產(chǎn)作物的高產(chǎn)性能消失，甚至使植物喪失遺傳能力。植物受到臭氧的損害，開始時(shí)表皮褪色，呈蠟質(zhì)狀，經(jīng)過一段時(shí)間后色素發(fā)生變化，葉片上出現(xiàn)紅褐色斑點(diǎn)。PAN使葉子背面呈銀灰色或古銅色，影響植物的生長，降
