第一章_生活环境与健康(第一节大气)

大气污染

通常人们所说的大气污染均为人为污染，可
分为：

固定污染源 流动污染源
2.大气污染物的主要来源
（1）工业企业 工业企业是大气污染的主要来源，是大气卫生 防护工作的重点。

我国的能源结构：煤、石油、天然气 2005年我国煤炭需求20亿吨，其中发电用12.1 亿吨、石油消耗量占全球消耗量的1/4（2004年 中国石油消耗量约3亿吨）
第一章 生活环境与健康
第一节
空气

空气是人类赖以生存必不可少的环境因素之
一，对人体的生命、健康、疾病以及生活等
方面均具有极为重要的卫生学意义。

成年人每天约呼吸2万多次，吸入空气1万多
升，重量达13.6kg。
一、大气污染
（一）大气特征 1.大气的垂直结构
大 气 圈 （ atmosphere ） 是地球表面包围着很厚的并 随地球旋转的空气层。厚度 一般为 2000 ～ 3000km ，没有 明显上界。



全国近年废气中主要污染物排放量
项目 年度
2006 2007
二氧化硫排放量(万吨) 合计 工业 生活
354 328.1
烟尘排放量(万吨) 合计
1088.8 986.6
工业粉尘 排放量(万吨)
808.4 698.7
工业
864.5 771.1
生活
224.3 215.5
2588.8 2234.8 2468.1 2140
室效应”。
（2）大气的物理性状 空气的物理性状包括与人类健康关系 密切的太阳辐射、空气离子化和各种气象 条件等。
1. 太阳辐射
太阳是一团炽热的熔融物体，似一个巨 大的热核反应堆。在反应过程中，产生大量 辐射能。
太阳辐射（ solar radiation ）是产生
各种复杂天气现象的根本原因，是地球上光
2.大气的化学组成和物理性状及其卫生学意义
（1）大气的化学组成
自然状态的大气是无色、无味、无臭的混合气体。一
般情况下，空气的组成较为稳定，氮、氧、氩三种组分占 大气总量的99.96％。氦、氖、氪、氙气等稀有气体也极 为稳定。正常大气组分中氧气含量约占21％，当降低至16 ％时，人即可感到呼吸困难；降低至10％时，智力活动减 退；低于7～8％时，可危及生命。二氧化碳在空气中的含 量，一般城市比农村多，陆地比海洋多。当二氧化碳含量 增高时，由于其对红外线有较强的吸收作用，可形成“温
散逸层
热层顶以上的大气统称为散逸层，又叫外层。 它是大气的最高层，高度800公里以上，没有明显 上界。这一层大气的温度也很高，空气十分稀薄， 受地球引力场的约束很弱，一些高速运动着的空气 分子可以挣脱地球的引力和其它分子的阻力散逸到 宇宙空间中去。 根据宇宙火箭探测资料表明，地球大气圈之外， 还有一层极其稀薄的电离气体，其高度可伸延到 22000公里的高空，称之为地冕。地冕也就是地球 大气向宇宙空间的过渡区域。人们形象地把它比作 是地球的“帽子”。

2008年底机动车保有量达约1.7亿辆，其中绝大
部分是燃油机车

用煤量最大的企业：火力发电、冶金、化工、机械、 建材 煤、石油中的杂质主要是硫，煤中一般为 0.2%~4%, 个别地区的煤中硫可达8% 石油中硫含量最高可达4% 工业生产中燃料燃烧是大气污染最重要的来源（污 染源多、排放量大、污染范围广） 燃料燃烧过程中释放多种污染物：CO2、NOx、硫 氧化物、金属氧化物、不完全燃烧产物（CO、醛 类、炭粒、多环芳烃）等
因此，对流层的状况对人类生活的影响最大，与人类关
系最密切。
平流层
平流层(stratosphere)位于对流层之上，其上界
伸展至约55km处。在平流层的上层，即30～35km以上，
温度随高度升高而升高。在30～35km以下，温度随高
度的增加而变化不大，气温趋于稳定，故该亚层又称 为同温层(isothermal layer)。 平流层的特点是空气气流以水平运动为主。在高 约15～35km处有厚约20km的臭氧层，其分布有季节性 变动。臭氧层能吸收太阳的短波紫外线和宇宙射线， 使地球上的生物免受这些射线的危害，能够生存繁衍。
离子即空气负离子。这种产生空气正、负离子的
过程称为空气离子化（ionization of the
atmosphere）或空气电离。
空气分子 中性
外界因素
+ 空气正离子 空气负离子
此过程称为空气离 子化或称空气电离
空气离子的形成是阴、阳离子成对出现的。一部
分离子可以把周围10～15个中性分子吸附在一起，形 成质量较轻、直径较大的离子，称为轻离子（n＋、n）。一部分轻离子与空气中的灰尘、烟雾等结合，形 成重离子（N＋、N-）。因而重、轻离子的比例，可以 反映空气清洁的程度。 一般情况下，大气中轻离子总数为每立方厘米 1000个，重、轻离子的比值不能过高，▲当比值大于 50时，说明空气比较混浊；反之，说明空气比较清洁。
气象因素对机体的多种生理功能起着综合调节作用， 如冷热感觉、体温调节、神经系统功能、免疫功能等。
空气离子化
空气离子是指空气中带有阳电荷或阴电荷的
离子。组成空气的各种气体的分子或原子，在宇
宙射线、紫外线、雷电、人工电场等的作用下，
其外层电子逸出，形成带正电的阳离子即空气正
离子，一部分逸出的电子与气体分子结合成为阴
生物生存必不可少的条件之一。
红外线：
红外线生物学作用的基础是热效应，因此又称 为热射线，是波长范围在760nm～1mm的电磁波。 机体通过皮肤吸收红外线后，可使血管扩张、 血流速度加快，引起照射部位或全身温度升高，促 进新陈代谢和细胞增生，具有消炎、镇痛作用。 晶状体对红外线较为敏感，由于晶状体无神经 末梢，对红外线热效应不易察觉，以致损伤可在没 有任何察觉中发生，严重时可引起红外线性白内障 （infrared cataract）。
短波紫外线
太阳辐射的射线及其生物学作用 射线 可见光 波长 400～760nm 生物学作用 提高机体的视觉功能
红外线
紫外线 UV－A
760nm～1mm
使机体产生热效应
320～400nm
色素沉着（pigmentation）
UV－B
UV－C
275～320nm
200～275nn
抗佝偻病作用，红斑作用
杀菌作用（但损伤细胞）
2008
2321.2 1991.3
329.9
901.6
670.7
230.9
584.9
（2）生产过程中污染物的排放

生产过程的各个环节均可排放污染物
产品使用过程中污染物的排放
从摇篮到坟墓的污染（“cradle to grave” pollution），例如，铁矿→开采→冶炼→汽车制造 →汽车运行→汽车报废的每一个环节都会有污染物 释放到环境
热层 从80-500公里的高空，称为热(暖)层，又叫电 离层。这一层空气密度很小，据探测，在120公里 高空，声波已难以传播；270公里高空，大气密度 只有地面的一百亿分之一，所以在这里即使在你耳 边开大炮，也难听到什么声音。 暖层里的气温很高，热层顶层温度可高达2001700℃。 该层能反射无线电波，对于无线通讯具有重要 意义。
（二）大气污染及其污染物的主要来源
1.大气污染
▲大气污染（atmospheric pollution)是指空气正 常成分以外，有增加了新的成分，或原有成分增加， 超过了环境所能容许的极限，使空气的质量恶化， 对人体的健康和精神状态、生活、工作、建筑设备
以及动植物生长等产生直接或间接的影响和危害。
自然因素： 包括火山活动、森林火灾、 地震、土壤岩石风蚀、海啸、雷 电、动植物尸体的腐烂及大气圈 空气的运动等产生的尘埃、硫氧 化物、氮氧化物等。 人为因素： 包括人类的生活活动和生产活动 两个方面，来自人类生活、工业生产、 交通运输等活动中的废弃物、燃烧、 排放等 。
可见光：
光 是 一 种 电 磁 辐 射 ， 其 波 长 范 围 在 400 ～
760nm 之间，辐射波长的不同决定了光具有不同
的颜色。 该段光谱综合作用于机体的高级神经系统， 能提高视觉功能和代谢功能，通过视觉器官改变 人体的紧张及觉醒状态，平衡兴奋与镇静作用。 使机体的代谢、脉搏、体温、睡眠和觉醒等生理 现象发生节律性变化，提高情绪与工作效率，是
按气 温的垂 直变化 特点 ， 可将大气层分为对流层、平 流层、中间层、热层、外逸 层。
对流层
对流层(troposphere)是大气圈中最靠近地面的一 层，平均厚度约15km。对流层集中了占大气总质量75%的
空气和几乎全部的水蒸汽量，是天气变化最复杂的层次。
该层的特点有：①气温随着高度的增加而降低{气温 垂直递减率（0.65℃/100m）}。这是由于对流层的大气不 能直接吸收太阳辐射的能量，但能吸收地面反射的能量 所致。②空气具有强烈的对流运动。近地表的空气接受 地面的热辐射后温度升高，与高空的冷空气形成垂直对 流。 人类活动排入大气的污染物绝大多数在对流层聚集。


蓄电池也是一样
西方发达国家规定，企业必须负责回收处理自己的 废旧产品
（3）生活炉灶和采暖锅炉
生活用燃料主要是煤制品，其次是煤气、 液化石油气和天然气。 城市居民集中居住，生活炉灶燃烧效率低， 由于煤质不佳或由于炉灶结构不合理，烟囱不 畅通，造成燃烧不完全，致使浓烟大量产生， 逸散于低空大气。尤其在采暖季节，逆温的天 数较多，排出烟尘不易扩散，直接或间接危害 人群健康。
中间层 平流层之上，到高于海平面55-85公里高空 的一层为中间层。这一层大气中，空气更稀薄， 几乎没有臭氧，这就使来自太阳辐射的大量紫外 线白白地穿过了这一层大气而未被吸收，所以， 在这层大气里，气温随高度的增加而下降的很快， 到顶部气温已下降到-92℃以下。 由于下层气温比上层高,有利于空气的垂直 对流运动,故又称之为高空对流层或上对流层.