环境化学基础-大气环境化学1
- 格式:pdf
- 大小:321.14 KB
- 文档页数:46
环境化学作业(一)1.请论述国内外大气环境化学的发展动向?答:大气环境化学的研究包括大气污染化学过程的研究、全球大气环境中化学变化的研究以及大气污染的化学模式研究等,其中,臭氧、气溶胶和温室气体由于涉及全球环境问题,是研究的主要对象。
大气环境化学发展至今已有近百年的历史,一些相关概念也随之更新。
国际:研究辐射活性气体的发生、转化与归趋,对地球的起源、演变和持续发展有重要作用。
已发现生物源辐射活性气体的源强超过化石燃料燃烧的源强,其生成和消失的生化过程和光化学过程值得深入研究。
例如,与光合作用有关的气体释放过程、与维管束传输有关的释放过程、与土壤微生物有关的释放过程以及与根系分泌物和化感物质有关的释放过程等。
平流层和对流层化学一直是大气化学研究的重要内容。
如何利用化学手段进行CO2控制已有研究。
臭氧空洞的形成及其原因以及如何保护臭氧层的问题,已是当今全球性环境问题的热点。
非均相大气化学反应得到了很大重视,如Solomon、Turco等人指出仅依据气相反应还不能很好解释臭氧空洞的形成,必须研究大气中冰晶气溶胶上的非均相反应,研究在平流层和对流层中气溶胶表面吸附特性与催化作用,了解这些非均相表面的化学过程,将有助于进一步了解臭氧空洞形成的根源。
为保护臭氧层,减缓大气臭氧耗损,研究超细颗粒物的低温反应储库化合物与活性种的低温催化失活反应特性,寻找调控臭氧的最佳条件等方面的研究极为活跃。
国内:近年来中国大气污染化学的研究,大体可归纳为:大气颗粒物的表征和污染物的迁移转化规律两方面。
在对大气颗粒物的表征研究中,已经对大气颗粒物的物理化学特性、化学组成与存在状态及大气颗粒物来源识别进行了深入的探讨,为大气气溶胶(颗粒物)化学的发展奠定了基础,对认识和解决大气污染问题有一定的导向性作用。
此外,在掌握中国大气污染特点的基础上,有关围绕燃煤产生的污染物在大气环境中迁移与转化规律及其影响的研究,已成为大气环保科研工作的主要内容。
大气环境化学概述一、引言大气环境化学是研究大气环境中各种化学成分与过程的相互作用和影响的一个重要学科,其研究对象包括大气中的气态和颗粒态污染物、大气化学反应过程、大气光化学和大气中的气溶胶等。
大气环境化学的研究对于理解和减少大气污染、改善空气质量、保护人类健康和生态环境具有重要意义。
二、大气环境化学的研究内容1.大气中的主要污染物:大气中的主要污染物包括臭氧(O3)、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、挥发性有机化合物(VOCs)等。
2.大气中的化学反应过程:大气中的化学反应过程是大气环境化学的核心内容,包括氧化反应、光解反应、光化学反应等。
3.大气中的气溶胶:气溶胶是大气中的微粒,对大气光学特性、云和降水形成、空气污染等方面具有重要影响。
4.大气污染物来源与传输:大气污染物的来源包括自然来源和人为来源,而传输过程则直接影响大气污染的空间分布和浓度水平。
三、大气环境化学的研究方法1.实地观测:通过建立大气污染源监测站和气象站,实时监测和记录大气中的污染物浓度、气象参数等数据。
2.模型模拟:利用数学模型对大气中的化学反应过程和污染物传输进行模拟和预测,为空气质量预报提供科学依据。
3.实验室研究:通过实验室模拟大气环境中的化学反应过程,探究不同污染物之间的相互作用和影响。
4.多学科交叉研究:大气环境化学是一个跨学科领域,需要与大气物理学、气象学、环境科学等学科相互交叉,并结合相关技术手段开展研究。
四、大气环境化学研究的应用与前景1.空气质量管理与控制:大气环境化学研究为改善空气质量提供科学依据,指导制定大气污染防治政策和措施。
2.气候变化研究:大气中的气溶胶和温室气体等化学成分对气候变化起着重要作用,大气环境化学研究对于气候变化机制的解析具有重要意义。
3.健康保护与风险评估:大气污染物对人类健康和生态环境产生危害,大气环境化学研究可以帮助评估大气污染对人体健康和生态系统的影响,保护人类健康。
五、结语大气环境化学作为一门交叉学科,已经成为应对大气污染和气候变化等环境问题的重要研究领域。
大气环境化学绪论1.大气环境化学主要研究大气中对环境有影响的重要组分在大气中的来源、存在形式,迁移过程中的化学转化,归宿以及对大气质量的影响等。
2.大气环境化学的研究方法主要有:现场试验研究,实验室研究和模式计算。
3.一个大气即所有的污染问题都发生在同一个大气下,各种问题通过自由基化学或关键物种的化学过程而彼此相关联,应采取综合性的方法对各种相关的污染问题进行整体考虑,以避免在解决一个问题的同时又产生了新的问题。
第一章1.大气由还原性气氛向氧化性气氛转化。
2.大气分为对流层,平流层,中层,热层和外层。
3.对流层厚度随纬度季节不同而变化。
对流层集中了大气质量的3/4,90%以上的水汽集中在对流层中,大气中主要的天气现象都形成在此层内。
4.自对流层顶向上到55km左右的气层成为平流层。
平流层特点:1.空气没有垂直对流运动,平流运动占据显著优势;2.空气比下层稀薄得多,水汽、尘埃的含量甚微,很少出现天气现象;3.在高约15~35km的范围内,有厚约20km的臭氧层,因为臭氧吸收太阳辐射的紫外线,使得平流层温度升高。
5.大气组分按其停留时间长短可分为准永久性气体,可变化组分和强可变组分。
6.大气组分的浓度表示方法:1)混合比浓度:这种浓度表示法主要用于气态污染物,对于大气中的低浓度物质是适用的。
公式:p29 2)这种浓度表示方法用于比ppt还要低的浓度水平,如自由基浓度等,表示每立方厘米空气中有多少个分子、原子或自由基。
公式p29 3)质量浓度表示法:p307.自由基在其电子壳层的外层有一股不成对电子,它们对于增加第二个电子有很强的亲和力,因此能起强氧化剂的作用。
大气环境质量标准。
(2月份公布的新标准)第二章1.污染物来源:人为源有燃料燃烧,工业排放,固体废弃物的焚烧,农业活动排放,生物质。
天然源有自然尘,森林、草原火灾,火山活动,森林排放,海浪飞沫,海洋浮游植物、海洋表层。
2.大污染物的汇机制。
1)干沉降:重力沉降,与植物、建筑物或地面相碰撞而被捕获的过程;2)湿沉降:大气中的物质通过降水而落到地面的过程;3)化学反应去除:污染物在大气中通过化学反应生成其他气体或粒子而使原污染物在大气中消失;4)向平流层输送。