汽車尾氣污染物種類及其危害
汽車尾氣的危害可分為直接危害和間接危害。
汽車尾氣污染危害 |
直接危害:科學(xué)分析表明,汽車尾氣中含有上百種不同的化合物,其中的污染物有固體懸浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔铩⒌趸衔、鉛及硫氧化合物等。英國(guó)空氣潔凈和環(huán)境保護(hù)協(xié)會(huì)曾發(fā)表研究報(bào)告稱,與交通事故遇難者相比,英國(guó)每年死于空氣污染的人要多出10倍,F(xiàn)在,我們來(lái)分析一下汽車尾氣中的有害物質(zhì)。
1 CO
CO 是烴類燃料燃燒的中間產(chǎn)物,主要在局部缺氧或低溫條件下,由于烴不能完全燃燒而產(chǎn)生,混在內(nèi)燃機(jī)廢氣中排出。當(dāng)汽車負(fù)重過(guò)大、慢速行駛時(shí)或空擋運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),燃料不能充分燃燒,廢氣中一氧化碳含量會(huì)明顯增加。CO 由呼吸道進(jìn)入人體的血液后,和血液里的紅血蛋白Hb 結(jié)合形成碳氧血紅蛋白,導(dǎo)致攜氧能力下降,使人體出現(xiàn)反應(yīng),如聽(tīng)力會(huì)因?yàn)槎鷥?nèi)的耳蝸神經(jīng)細(xì)胞缺氧而受損害等。雖然對(duì)人體無(wú)副作用的COD 的危害閾值尚未確定,但長(zhǎng)期吸收CO 威脅著城市居民的身體健康。
2 NOx
汽車尾氣中的氮氧化合物含量較少,但毒性很大,其毒性是含硫氧化物的3 倍。氮氧化合物在內(nèi)燃機(jī)氣缸內(nèi)生成,其排放量取決于燃燒溫度、時(shí)間和空燃比等因素。機(jī)動(dòng)車尾氣排放的NO 在空氣中氧化后形成二次污染物NO2,因白天的氣溫較高,更有利于NO 的轉(zhuǎn)化,所以NO2 的濃度在晝間較高。NO2 是一種紅棕色呼吸道刺激性氣體,較低的溶解度使NO2 不易為上呼吸道吸收而深入下呼吸道和肺部,引發(fā)支氣管炎、肺水腫等疾病,對(duì)人體健康的影響甚大。對(duì)于NOX世界衛(wèi)生組織環(huán)境健康評(píng)價(jià)組做出這樣的結(jié)論:二氧化氮濃度0.94mg/O3 是短期暴露引起有害影響的最低水平,0.19-0.32mg/O3 最長(zhǎng)1 小時(shí),一個(gè)月不能出現(xiàn)多于兩次才能確保公共健康。
3 HC
汽車尾氣的碳?xì)浠衔锿ǔ?lái)自三種排放源:約60%的碳?xì)浠衔飦?lái)自內(nèi)燃機(jī)廢氣排放,20%~25%來(lái)自曲軸箱的泄漏,其余的15%~20%來(lái)自燃料系統(tǒng)的蒸發(fā)。尾氣中碳?xì)浠衔锏姆N類多達(dá)200 多種,包含飽和烴、不飽和烴及大部分含氫化合物,以及3,4-苯并芘等致癌物質(zhì)。當(dāng)苯并芘在空氣中的濃度達(dá)到0.012ug/O3 時(shí),居民中得肺癌的人數(shù)會(huì)明顯增加。在光照條件下,較高濃度的碳?xì)浠衔锱cNOx 反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生O3,并且在O3 濃度較高情況下,O3 會(huì)進(jìn)一步與NOx 進(jìn)行光化學(xué)反應(yīng),形成二次污染物,導(dǎo)致光化學(xué)煙霧。
4 醛類化合物
醛是烴類燃燒不完全產(chǎn)生,主要來(lái)自內(nèi)燃機(jī)廢氣排放。汽車尾氣排放的醛類中甲醛占60%~70%,它是刺激的氣體,對(duì)眼睛有著強(qiáng)烈的刺激作用,也會(huì)刺激呼吸道,嗅覺(jué)閾值為0.06~1.2 mg,高濃度時(shí)會(huì)引起咳嗽、胸痛、惡心和嘔吐。雖然尾氣中醛類含量較低,但隨著機(jī)動(dòng)車數(shù)量的增多,醛類污染物對(duì)人體健康的危害也不容忽視。
5 含鉛化合物
一般汽油的含鉛量約在0.08%~0.13%之間,通常四乙鉛作為抗爆劑加進(jìn)汽油中,燃燒后生成氧化鉛由內(nèi)燃機(jī)廢氣排出。每燃燒1kg 汽油排放2.1g 鉛化合物,其中25%遺留在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi),75%以顆粒物的形式排放。經(jīng)由呼吸系統(tǒng)進(jìn)入人體的鉛粒,顆粒較大者能吸附于呼吸道的粘液上,混于痰中而吐出;顆粒較小者,便沉積于肺的深部組織。鉛在人體內(nèi)各器官中積累到一定程度,會(huì)對(duì)人的心臟、肺等造成損害,使人貧血、智力下降、注意力不集中等,嚴(yán)重情況還將導(dǎo)致不育癥以及高血壓。鉛氧化物的危害不僅表現(xiàn)為對(duì)人類健康的影響,它還將吸附在汽車尾氣催化凈化器的催化劑表面上,是催化劑“中毒”,明顯地縮短尾氣催化凈化裝置的壽命,是汽車尾氣催化凈化裝置要解決的難題之一。
6 顆粒污染
機(jī)動(dòng)車尾氣中的顆粒污染主要是燃料不完全燃燒生成的碳煙和油微粒等。碳煙粒徑通常在0.1 ~10μm 之間,由于其多孔隙性和吸附活性,能攜帶有害物質(zhì)進(jìn)入人體。芳香烴,如苯并芘等強(qiáng)致癌物質(zhì)也在常常存在于碳煙中。柴油機(jī)的微粒組成較汽油機(jī)更為復(fù)雜,數(shù)量也比汽油機(jī)多30~60 倍。機(jī)動(dòng)車尾氣造成的顆粒污染可占整個(gè)城市大氣污染的60%,最高可達(dá)90%。
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