对流层和平流层的环境意义北京大学《环境科学概论》堂报告PPT课件

二氧化硫 浓度为1－5ppm时可闻到嗅味，5ppm长
吸入可引起心悸、呼吸困难等心肺疾病。重者可引起反射性声带痉挛，喉 头水肿以至窒息。
氧化氮 主要指一氧化氮和二氧化氮，中毒的特征是对深部呼吸道
的作用，重者可臻肺坏疽；对粘膜、神经系统以及造血系统均有损害，吸入高浓度 氧化氮时可出现窒息现象。
一氧化碳 对血液中的血色素亲和能力比氧大210倍，能引起严重缺氧
煤烟
引起支气管炎等。如果煤烟中附有各种工业粉尘(如金属颗粒)，
则可引起相应的尘肺等疾病。
硫酸烟雾 对皮肤、眼结膜、鼻粘膜、咽喉等均
有强烈刺激和损害。严重患者如并发胃穿孔、声带水肿、狭窄、心力衰竭 或胃脏刺激症状均有生命危险。
铅 略超大气污染允许深度以上时，可引起红血球碍害等慢性中
毒症状，高浓度时可引起强烈的急性中毒症状。
症状即煤气中毒。约100ppm时就可使人感到头痛和疲劳。
臭氧 其影响较复杂，轻病表现肺活量少，重病为支气管炎等。
硫化氢 浓度为100ppm吸入2－15分钟可使人嗅觉疲劳，高
浓度时可引起全身碍害而死亡。
氰化物 轻度中毒有粘膜刺激症状，重者可使意识逐渐昏，虽直
性痉挛，血压下降，迅速发生呼吸障碍而死亡。氰化物中毒后遗症为头痛，失语 症、癫痫发作等。氰化物蒸汽可引起急性结膜充血、气喘等。
从EUV到波长＝290nm之间的一般称为UV-C段，被平流层 臭氧分子全部吸收。 波长为290—320nm的辐射段称UV—B段也有90％被臭氧分 子吸收，从而大大减弱了它到达地面的强度。
03 平流层
研究表明UV—B能破坏生物蛋白质和基因物质脱氧核糖核酸(DNA)，造成细胞 死亡；
使人类皮肤癌发病率增高；伤害眼睛导致白内障而使眼睛失明；
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平流层与对流层的环境意义
——杨萌祺 城市与环境学院
1 平流层物理性质
CONTENTS
2 平流层的环境意义
3 对流层的物理性质
4 对流层的环境意义
平流层是对流层顶部至中间层下部的区域。 30~35km以下，温度随高度变化小，气温稳定， 被称为同温层。 同温层顶到平流层顶这个区间有高浓度的臭氧分
子。臭氧分子吸收太阳紫外线加热大气层。因
氟化物 可由呼吸道、胃肠道或皮肤侵入人体，主要使骨骼、造血、
神经系统、牙齿以及皮肤粘膜等受到侵害。重者或因呼吸麻痹、虚脱等而死亡。
03 对流层
对流层对环境的影响 大气污染物
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；反之，则污 染物的稀释扩散就慢。 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。大气水的循环周期只 有九天，而土壤水和海洋水的更新周期 则以年和千年为尺度。保护环境很重要， 说明了环境科学的重要性。
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2019/7/5
02
对流层
01 对流层
对流层是地球大气层靠近地面的一层。它同时是地球大气层里密度最高的一层，它 蕴含了整个大气层约75%的质量，以及几乎所有的水蒸气及气溶胶。也是与人类关 系最紧密的大气结构层次。人类活动产生的大气污染物主要集中在这一区域。包括 粉尘，烟，飞灰，和各种其他污染物。大气污染物具有随时间空间变化大的特点。
04 对流层
7．交通运输工具废 气的治理。
1． 合理安排工业布 局和城镇功能分区。
2. 加强绿化。
6．实行区域集中 供暖供热，
3． 加强对居住区 内局部污染源的管
理。
5． 加强工艺措施。
4． 控wenku.baidu.com燃煤污染。
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对流层的热源是地表，因此对流层上冷下热，大气垂直运动强烈，是云雨雷电等各 种天气产生的地方。一般情况下，在低层大气中，气温是随高度的增加而降低的。 但有时在某些层次可能出现相反的情况，气温随高度的增加而升高，这种现象称为 逆温。出现逆温现象的大气层称为逆温层。
02 对流层
形 形 色 色 的 大 气 污 染 物
此平流层中高温层位于顶部，而低温层位于底部， 与上冷下热的对流层刚好相反。
01
干洁稳定的 平流层
01 平流层
上热下冷的结构特点决定了平流层没有强 烈的对流作用，大气稳定度高。远离地表 保证了平流层空气中水分与杂质少，能见 度非常好。 因此平流区是民航飞机飞行的主要区域。 同时我们也应该注意到，由于这一层次特 殊的极为稳定的物理性质，如果平流层大 气被污染，污染物将长时间存在于这一层 中无法扩散。
02 平流层
平流层对环境的影响主要体现在，平流层中臭氧的存在对于地球生命物 质至关重要。
它阻挡了高能量的紫外辐射到达地面。阳光中的紫外辐射虽然只占太阳 总发射能量的5％左右，但是它对于地球生命系统又有很大的伤害能力，并且， 能量越高，伤害越大。
能量最高的部分，即EUV，在平流层以上就被大气中的原于和分子氧所吸 收。
04 平流层
美国科学家的近期分析，如果UV—B段紫外线强度增加1％，那么，在 美国恶性黑色瘤的死亡率将上升0.8-1.5％，大豆的产量将减少约25％。
臭氧层实际上已成为地球生命系统的保护层
• 极地纬向环流变化造成输送至南极上空的臭氧减少 • 极地冰晶效应影响下的多相化学反应引起臭氧的减少 • 光化学反应(包括人类活动影响)
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2019/7/5
抑制植物如大豆、瓜类、蔬菜等的生长；
并穿透10m深的水层，杀死浮游植物和微生物，从而危及水中生物的食物链和自由氧的来 源，影响生态平衡和水体的自净能力。
臭氧层的减薄还会造成地面光化学反应加剧，使对流层O3浓度增高，光化学烟雾污染加重。
臭氧也能吸收可见光及9-10微米的红外光，使大气层加热。所以，臭氧浓度的变化不仅影 响到平流层大气的温度和运动，也影响了全球的热平衡和全球的气候变化。