空气环境保护之我见剖析

时间：2020-08-31 11:42:49 来源：蒲公英阅读网 本文已影响人

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　空气环境保护之我见

　目录：一、空气质量与健康的关系

　1、重要性

　2、详情介绍

　 二、我国空气环境的现状

　 三、户外和室内空气恶化的因素

　1、户外空气恶化的因素

　2、室内空气恶化的因素

　 四、防治空气污染的方法以及治理措施

　1、防治

　2、措施

　摘要：随着我国社会化生产进程的加快，我国牺牲了环境来发展生产力。环境质量下降得十分显著的其中之一就是空气环境。本文以空气环境为主题，主要研究、讨论了我国空气环境的现状。分析了致使空气恶化的因素，并提出了一些防止空气污染和介绍保护空气的措施与建议。

　关键字：空气环境 负离子

　一、空气质量与健康的关系

　1、重要性

　一个成年人每天呼吸 2 万多次，吸入空气 20 公斤左右，比一天摄入的食物和水分多 10 倍多。人不吃饭可以活 20 天，不喝水可以活 7 天，不睡觉可以活 5天，不呼吸只可以活 10 分钟！很显然，空气比食物和水更重要。现代医学研究表明，呼吸自然新鲜的空气能促进血液循环，增强免疫能力，改善心肌营养，消除疲劳，提高人体的神经系统功能，提高工作效率；反之则将导致头晕、乏力、烦闷、精神不振、注意力不集中等症状，日积月累，还将引发各种人体疾病。

　什么样的空气才是真正对健康有益的呢？好的空气一定是各种人体需要的营养元素（象 O、N、H 等宏量元素）都必须具备，同时灰尘（如：PM2.5）、细菌、病毒、甲醛等有害物质还不能超标，而更重要的还有一项指标，也是近十多年来各大风景区都标榜的指标——负离子浓度。

　 根据世界卫生组织规定，负离子浓度 1000 个/cm3 以上可满足健康基本需要，低于 1000 个以下/cm3 则可视为空气被污染，浓度 1000～1500 个/cm3 的环境被视为清新的环境。国际联盟大气联合委员会也告诉我们：人每天需要约 130 亿个生态负离子，而我们的居室，办公室，娱乐场所等环境，只能提供约 1——20亿个，甚至更少。也就是我们的生活环境中负离子严重缺乏。

　 那不同的负离子浓度对人体健康有哪些影响呢？负离子浓度低于 1000 个/cm3 会导致呼吸系统疾病，免疫力下降，疲劳等健康问题。负离子浓度 1000 个/cm3 以上才能满足健康基本需要。负离子浓度达到 5000—5 万个/cm3 能增强人体免疫力及抗菌力；达到 5 万—10 万个/cm3 能消毒杀菌、减少疾病传染。达到10 万—50 万个/cm3 能提高人体自然痊愈能力，让很多疾病不药而愈。

　 2、详情介绍

　 人的一生中有 70-90%的时间是在室内度过，可见室内空气质量对人类健康的影响是多么重要。在人均居住面积没有解决的情况下，当然很难谈到改进室内空气质量。但在人们生活水平和居住条件不断改善的现今，改进室内空气质量提高人们的健康水平就成为必然的了。

　 室内环境对健康的影响主要分为两大类型：一种称之为不良建筑综合症（Sick Building Syndrome, 简称 SBS），另一种称之为建筑相关疾病（Building Related Illness, 简称 BRI）。不良建筑综合症（SBS）指的是在建筑物内生活和工作时会出现的症状。主要症状表现为：注意力不集中，抑郁，嗜睡，疲劳，头痛，烦恼气味，易感冒，胸闷，黏膜、皮肤、眼睛刺激等。一旦离开这种环境，症状会自然减轻或消失。建筑相关疾病（BRI）指的是由于建筑选址、设计、选材不当，造成室内空气质量不良引起的疾病，主要有呼吸道感染，心血管疾病，军团病及各种癌症（如肺癌）。离开了引起建筑相关疾病的环境，症状也不会消失。无论是不良建筑综合症，还是建筑相关疾病，都可通过改善居住环境，提高室内空气质量，从而降低这些症状的发生率。

　人类对空气污染引起健康危害的认识是有一个过程的。人类最早关注的空气污染物是二氧化硫（SO2），二氧化氮（NO2），一氧化碳（CO），臭氧（O3），和铅（Pb），可把它们统称为‘传统空气污染物’。一般来讲，传统空气污染物种类比较少；除铅以外，不会在人体内累积；主要是引起呼吸系统疾病；除氮氧化物以外，对其引起的健康效应已有相当的了解；一般在摄入几分钟（急性）到数年（慢性）内会出现反应。随着工业的发展和人类的进步，出现了越来越多的空气污染物，可把这些统称为‘非传统空气污染物’。一般来讲，非传统空气污染物种类多，在人体内都有生物累积，可以引起人体内各器官的病变（人们最关心的是癌症），现关于非传统空气污染物对健康影响的知识了解甚少。世界卫生组织（WHO）把人类的致癌物分为三类：第一类为已经证明了的人类致癌物质，这包括有砷、镍、六价铬、氡、吸烟、苯、苯并芘、氯乙烯、双氯甲烷醚等。第二类为已经证明了的动物致癌物质。这里又把第二类分为两种：一种为 2A 类 – 已经充分证明为动物的致癌物，如丙烯腈、三氯乙烷、柴油机废气等；另一种为2B 类 – 已证明为动物致癌物（但不充分），如乙醛、三氯甲烷、1,2 二氯乙烷、短纤维等。第三类为新发现尚未分类的致癌物质，如 1,1,2,2 四氯乙烯。以上所有这些致癌物质都可能出现在人类生活环境中，引起人类癌症发病率的增加。以我国为例，廿世纪六、七十年代，我国肺癌死亡率不到十万分之十。但到九十年代末，城市地区已增加到十万分之四十。所以室内空气质量问题不能不引起我们的高度重视。

　 室内空气污染物主要有以下几种形式：一种是悬浮颗粒物。按粒径大小又可分为总悬浮颗粒物、粒径小于 10 微米的悬浮颗粒物（PM10）和粒径小于 2.5 微米的悬浮颗粒物（PM2.5）。做饭和取暖时的室内燃烧，其它人类活动，都会使室内颗粒物浓度明显增加。许多化学污染物、生物污染物和氡衰变子体等都会附着在悬浮颗粒上，从而被人吸入体内造成危害。据研究 PM10 的危害大于总悬浮颗粒物，而 PM2.5 的危害又大于 PM10。可惜现对 PM2.5 的研究还很不够。第二种室内主要空气污染物是品种日益增多的化学物质。这包括上面提到的绝大部分传统空气污染物、非传统空气污染物以及其它人类致癌物质。第三种室内污染是放射性污染。主要是氡及其短寿命衰变子体、地面照射量率等。放射性对健康的影响主要是引起癌症发病率的增加。第四种室内污染是生物污染。主要指细菌、病

　毒、霉菌、尘螨、花粉、孢子、蟑螂等造成的污染。目前国内对这方面的重视还不够，但 WHO 已相当重视，正在起草有关的建议书。严重急性呼吸综合症（SARS）即由生物污染引起。除此之外，物理因素造成的污染也不可忽视。主要表现为光、噪音、震动、属于非电离辐射的电磁辐射，超声，次声污染等。

　第五种室内污染是电器产生的静电污染。电器是家家都有的，产生静电也是大家都知道的，但静电到底有什么危害呢？浙江省人民医院心内科博士张松研究结果：无论是正静电还是负静电，只要导致人体大量聚集，就可以改变人体体表的正常电位差，影响心肌正常的电生理过程。这种静电能使病人病情加重。诱发心脏病是最常见的问题，因为当人体带上静电后，只要与周围的人或金属接触就会释放电量，产生电流，一是人会有针刺般的痛感，受到惊吓；二是体表电量释放，电位差突然改变，心肌电位差瞬间改变，心肌收缩和放松变得不规律，心率稳定性打破，导致胸闷、心悸、严重的诱发心肌梗死。而以上的污染都会导致空气中的负离子减少，正离子增多，破坏整个环境的正负离子平衡。从而影响到体内正负离子的平衡，体内正离子多了以后，会使体液酸性增加，形成酸性体质。

　二、我国空气环境的现状

　 当前我国大气污染状况依然十分严重，主要表现为煤烟型污染。城市大气环境中总悬浮颗粒物浓度普遍超标；二氧化硫污染一直在较高水平；机动车尾气污染物排放总量迅速增加；氮氧化物污染呈加重趋势。

　 大气污染物排放总量现状:

　 1、二氧化硫。

　 煤炭消耗量不断增加，随之带来二氧化硫排放总量急剧上升。在各类排放源中，电厂和工业锅炉排放量占到 70%。由二氧化硫排放引起得酸雨污染范围不断扩大，现已扩展到长江以南、青藏高原以东的大部分地区，遍及广东、广西、四川、贵州、云南、湖南、江西、福建、浙江、上海、安徽、山东等十多个省、市、自治区。华中酸雨区比较严重的中心区域为长沙、衡阳和赣州，西南为宜宾、南充和重庆，华东为厦门、宁波和南京。目前年均降水 pH 值低于 5.6 酸雨临界值的地区已占全国面积的 30%左右。

　 2、烟尘、粉尘。

　 烟尘的主要排放源也是火电厂和工业锅炉，由于地方电厂使用的大多为低效除尘器，所以烟尘排放量一般是国家大型电厂的 5-10 倍。曾经在上海参观过的铜加工厂的大型袋式除尘器除尘效率也达到了 99%以上，它虽然是一种传统的除尘方式，但由于效率高，性能稳定可靠，操作简单，还是获得了很广泛的应用。还有象电除尘器、湿式除尘器也是应该深入研究和针对各种场合大力推广的新型除尘设备。

　3、机动车排气污染。

　受经济增长的推动，我国机动车近年来数量增长迅速，尤其是一些大城市如北京、上海、广州等机动车数量增长速率更是远远高于全国平均水平。汽车排放的氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物排放总量逐年上升。由于城市人口密集，交通运输量相对大，机动车排气污染在城市大气污染中所占比例也不断上升。

　三、户外和室内空气恶化的因素

　1、户外空气恶化的因素

　 城市空气污染状况取决于两个因素：污染物的排放情况和大气的扩散能力。在污染源相对稳定的情况下，污染物在大气中的扩散、迁移、流动和转化，与当时的气象条件密切相关，风向、风速、逆温层结、降水等气象因子对污染物的扩散起到重要作用。如当有降水出现，或有风的时候，往往有利于空气中污染物的扩散；反之当有雾或风很小时，往往容易出现空气污染加重。因此，开展空气质量预报使我们能够在实时监测空气污染状况的同时，根据未来气象条件的变化，预测未来空气质量状况，自觉减少或降低污染物的排放，从而达到从被动防御到主动预防的目的。

　 （1）主要原因：

　① 城市人口迅速膨胀

　② 很多城市缺少周密的、有预见性的总体规划

　③ 企业技术水平落后，“三高”企业

　④ 公共基础设施、特别是涉及大气保护的基础设施薄弱

　⑤ 资金不足，缺乏健全的公共环境设施建设资金筹集机制，限制了环境设施的建设和正常运转

　（2）污染物：

　 ① 一氧化碳

　 介绍：无色、无味、无刺激性、气体。难溶于水。大气中 80%一氧化碳来自汽车尾气排放。

　 危害：与血红蛋白结合，生成离解缓慢的碳氧血红蛋白，降低血液输送氧气的功能，使人体出现缺氧症状。

　 ② 化合物

　 危害：对上呼吸道粘膜有强烈刺激和腐蚀作用，严重出现鼻粘膜溃疡甚至鼻中隔穿孔。高浓度，引起支管 炎，肺炎，及肺水肿；高浓度，有毒性作用。“氟骨症”；对皮肤引起化学性灼伤。

　 ③ NOx

　 介绍：大气中 50%的 NOx 由人为污染产生；来源：

　化石燃料的燃烧过程， HNO3及与之有关的生产过程；由燃料燃烧生成的 NOx，主要是 NO：

　 危害：发生慢性支气管炎、神经衰弱等，有的可导致肺部纤维化；助癌和致癌性；对植物的不良影响：高浓度，使柑桔等果树落叶和落果；低浓度，使植物生长明显受到抑制；发光化学反应生成二次污染

　 ④ 氯

　 介绍：一种气体元素，味臭有毒，可用来消毒，漂白。

　 危害：刺激眼粘膜，上呼吸道疾病，肺炎及肺水肿。高浓度，出现“闪电式”中毒死亡；严重腐蚀金属表面；浓度高时，抑制植物进行光合作用，影响植物生长。

　 ⑤ 二氧化硫

　 介绍：二氧化硫（化学式：SO2）是最常见的硫氧化物。无色气体，有强烈刺激性气味。大气主要污染物之一。由于煤和石油通常都含有硫化合物，因此燃烧时会生成二氧化硫。当二氧化硫溶于水中，会形成亚硫酸（酸雨的主要成分）。

　 危害：易被湿润的粘膜表面吸收生成亚硫酸、硫酸。对眼及呼吸道粘膜有强烈的刺激作用。大量吸入可引起肺水肿、喉水肿、声带痉挛而致窒息。期低浓度接触，可有头痛、头昏、乏力等全身症状以及慢性鼻炎、咽喉炎、支气管炎、嗅觉及味觉减退等。

　⑥ 酸雨

　 酸雨被认为是中国潜在的环境问题，我国国土大约有 40%受酸雨污染。酸雨城市主要分布在华中、西南、华东和华南地区，华中的湖南、江西，华南的珠江三角洲东南部和广西东部，西南的宜宾、南充、遵义、重庆，以及华东的浙江、上海、江苏南部和福建沿海地区是各区的酸雨中心。研究表明，降水中硫酸根离子与硝酸根离子浓度比值有逐年下降趋势，说明了能源结构和燃煤方式的改变，导致氮氧化物对降水酸度的影响日趋明显，部分地区的环境空气污染特征已由煤烟型转化为煤烟型与机动车尾气混合型。虽然酸雨的前体物 SO2 和 NOx 在北方城市有很强的排放源，但酸雨主要发生在南方城市，这可能是北方的碱性土壤和气象条件，北方土壤尘埃对城市颗粒物的贡献大于南方，而且北方土壤碱性高，碱性的土壤颗粒中和了雨水中的酸性离子，南方高温和潮湿的气候条件也容易使SO2 和 NOx 转化为硫酸和硝酸，北方良好的大气扩散条件使污染物混合并远距离输送到其他地方。

　2、室内空气恶化的因素

　 据 世界卫生组织（WHO）估计，目前世界上约有 30％的新建和整建的建筑物存在室内空气品质问题。同时，国内外许多学者对不同类型建筑物的室内空气品质进行调查、分析和评价，调查结果显示，引起室内空气品质问题的原因主要体现在以下几方面。

　 （1）建筑装饰装修材料及家具的污染新型建筑复合材料、新型涂料及各种石材、油漆等装饰装修材料在民用建筑中的广泛采用，以及新型办公用具的不断涌现，致使大量的有害气体（如甲醛、氡等）及各种挥发性有机化合物（VOC）长时间滞留在室内，严重恶化了室内空气品质。长期生活、工作在这种环境下的人经常会出现头昏、胸闷、眼痒、精神不佳等症状。氡是一种惰性放射性气体由镭衰变而成它易扩散，能溶于水和脂肪，在体温条件下，极易进入人体组织。氡是导致肺癌的主要诱因之一，其潜伏期约为 15～40 年。有关专家认为除吸烟以外，氡比其它任何物质更能引起肺癌。甲醛是一种挥发性有机化合物，无色、具有强烈的刺激性气味。人体受甲醛刺激的敏感部位是眼睛、咽喉、气管及支气管等，主要能引起眼红、眼痒、流泪、咽喉干燥发痒等症状。挥发性有机化合物是

　一类重要的室内空气污染物，它们各自的浓度往往不高，但若干种 VOC 同时存在于室内时，其共同作用是不可忽视的。据测，室内的有害气体有 300 多种，其中危害人体健康甚至致癌的有害气体就有 20 多种，如甲醛、苯及苯系物等。

　 （2）卫生洁具水封破坏引起的污染在许多民用建筑中，卫生洁具的水封设计没有达到设计规范的要求，从而导致室内的有害气体进行交叉污染。

　 （3）室内人员的活动带来的室内污染室内是人的主要活动场所，据统计，人们平常有 80％的时间处于室内，人在室内所处的时间越长，室内空气污染越严重，并且污染物的浓度远远高于室外。因此，人体自身也是室内空气的一个污染源。

　二氧化碳（CO2）二氧化碳是人体产生得最多的污染物，在人体呼出的空气中它约占 4％。除了在高浓度的情况下，CO2 是无毒的。正常情况下室外空气中 CO2 含量为 0.03％～0.04％，当环境中 CO2 浓度达到 0.07％，体内排出的其它气体也相应达到一定浓度时，少数气味敏感者将有所感觉；当 CO2 浓度达到0.1％时，则有较多人感到不舒服；若 CO2 浓度增加到 1％～2％时，人的呼吸深度将显著增加。可见，室内 CO2 浓度的高低在相当程度上可以反映出室内有害气体的综合水平。当然，呼气不是 CO2 的唯一来源，所有使用有机燃料的燃烧过程都会产生 CO2。表 1 为不同发生源产生的 CO2 量。

　（4）一氧化碳（CO）一氧化碳是无色无味的气体，低浓度情况下就有毒性。它的产生主要是由于不完全燃烧。当人体吸入 CO 时，它比氧更易与血液结合而形成炭痒血红蛋白，影响血液输送氧气的正常功能，从而导致人窒息直至死亡。室内最普遍的 CO 污染是由于吸烟产生的二次烟气（即两次喷烟之间香烟燃烧时所发出的烟气）带来的（参见表 2），而使 2005 年第 1 期制冷与空调 73 用不合格燃烧设备也是室内 CO 的一个重要来源。3.3.3 香烟烟气吸烟是室内人员造成的最普遍的室内空气污染。吸烟不仅对吸烟者本人健康造成危害（有研究表明，吸烟者的肺癌发生率比不吸烟者高得多），同时，吸烟过程中产生的二次烟气对被动吸烟者的危害也是相当大的。表 2 列出了吸一支香烟产生的烟气中所包含

　的主要成分。实际所产生的烟气量取决于烟草的种类、吸烟者吸入的烟量和空气的湿度。

　（5）室外大气的恶化引起的室内污染室外环境与室内是有关系的，室外的污染必定影响室内。由于我国当前的环境污染还在进一步恶化，特别是一些城市，工厂企业、交通车辆排放大量的有害气体、烟尘等，致使大气污染越来越严重，城市空气质量较差，这种情况下就很难将室内空气品质维持在较好的状态。如北方城市在冬季用燃煤采暖时，城市的大气质量就比较差。

　（6）暖通空调系统的设计和运行不当新风量是空调系统设计中有关室内空气品质最主要的一个问题。20 世纪 70 年代以来，由于世界范围的节能要求，建筑物加强了密闭性，相应地减少了空调系统的新风量，这一措施引起了室内空气环境的恶化。传统观念认为，新风是为了清除人所产生的生物污染，房间的最小新风量的确定仅由每人的最小新风量指标确定。然而，随着科技的发展，现代建筑中的装潢材料、家具、某些办公设备及通风空调系统本身就是污染源，并且其气味远远超过人所产生的污染。新风清洁程度也影响室内空气品质。这主要由于近年来室外环境的逐步恶化，空气污染严重，新风质量下降，从而降低了室内空气品质。在 2003 年，为有效预防和控制“SARS”病毒通过空调通风系统传播，建设部和卫生部联合发出紧急通知：“所有建筑物要最大限度地利用自然通风”，“非典疫情发生期间，集中式全空气系统必须按最大新风量运行”，“建筑物空调通风系统新排风装置存在设置不合理、新风量达不到卫生要求、没有空气过滤装置、室内空调通风气流组织存在死区等问题，在非典疫情期间，不得使用空调通风系统”。但是，国内很多城市的大楼空调系统不能满足这一要求。

　四、防治空气污染的方法以及治理措施

　1、防治

　 防治空气污染是一个庞大的系统工程，需要个人、集体、国家、乃至全球各国的共同努力，可考虑采取以下几方面措施：

　 （1）减少污染排放量

　 改革能源结构，多采用无污染能源（如太阳能、风能、水力发电）

　和低污染能源（如天然气），对燃料进行预处理（如烧煤前先进行脱硫），改进燃烧技术等均可减少排污量。另外，在污染物未进入大气之前，使用除尘消烟技术、冷凝技术、液体吸收技术、回收处理技术等消除废气中的部分污染物，可减少进入大气的污染物数量。植物净化法，我国利用植物源消毒灭菌已有 3000 多年的历史。

　 （2）自净能力

　 气象条件不同，大气对污染物的容量便不同，排入同样数量的污染物，造成的污染物浓度便不同。对于风力大、通风好、湍流盛、对流强的地区和时段，大气扩散稀释能力强，可接受较多厂矿企业活动。逆温的地区和时段，大气扩散稀释能力弱，便不能接受较多的污染物，否则会造成严重大气污染。因此应对不同地区、不同时段进行排放量的有效控制。

　 （3）工业区

　 厂址选择、烟囱设计、城区与工业区规划等要合理，不要排放大气过度集中，不要造成重复迭加污染，形成局部地区严重污染事件发生。

　 （4）绿化造林

　 茂密的林丛能降低风速，使空气中携带的大粒灰尘下降。树叶表面粗糙不平，有的有绒毛，有的能分泌粘液和油脂，因此能吸附大量飘尘。蒙尘的叶子经雨水冲洗后，能继续吸附飘尘。如此往复拦阻和吸附尘埃，能使空气得到净化。

　 （5）改变燃料构成

　 实行由煤向燃气的转换。同时，加紧研究和开辟其他新型的能源，如太阳能、氢燃料、地热等。这样也可以大大减轻烟尘的污染。

　 （6）从自己做起

　 不要乱扔废弃物；出行尽量乘坐公交车、地铁，减少私家车使用；多参加植树等绿化活动；私家车安装尾气处理装置，使用润滑油使燃油充分燃烧，减少有害气体排放。

　减少雾霾天气外出（根据相关解释，Ozone 为臭氧，而 PM2.5 指的是直径为2.5 微米以下的细颗悬浮粒物，也叫可入肺颗粒物，这种悬浮颗粒是空气中的 “健康杀手”。对呼吸系统、心脏及血液系统等造 成广泛的损伤）。

　 出门戴口罩（口罩材质、使用寿命、技术水平等因素是界定口罩质量高低的标准，消费者如无特殊需要，不必抢购标有各种功效的“概念口罩”）。

　 注意清洁（深层清洁毛孔的灰尘、细菌，保护人体防护的第一道防线—皮肤）。

　补充营养，增强抵抗力。

　2、措施：

　（1）增加绿化面积； （2）使用清洁燃料； （3）控制煤炭燃烧后烟尘和二氧化硫的排放； （4）控制机动车辆尾气排放； （5）使用无氟冰箱； （6）限制化工厂气体排放； （7）改造陈旧的化学工艺，推广应用新技术、新材料，等等。