资源描述
Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,酸性降水：,通过降水将大气中的酸性物质迁移到地面的过程，是一种酸沉降过程。,酸沉降(acid deposition)：,酸性物质迁移到地表的过程，通过干、湿沉降两种途径实现。,干沉降(dry deposition),：随气流的对流和扩散作用，被土壤、水体和植被等吸附去除。,湿沉降(wet deposition)：,通过降水落到地面（酸雨acid rain）。,七、酸性降水,第一页，共24页。,酸性降水：通过降水将大气中的酸性物质迁移到地面的过程，是一种,1,1、酸雨的研究概况,50年代：,英国R.A.Smith最早观察到酸性降雨。,1972年：,发表了第一篇有关北美酸雨的论文穿越国界的大气污染：大气和降水中的硫对环境的影响。,1982年：,召开了“国际环境酸化会议”，标志酸雨污染成为世界重要的环境问题之一。,80年代：,除北美、欧洲以外，东北亚（日本、韩国和中国的酸雨区）成为世界第三大酸雨区。,本世纪,：世界酸雨污染范围日益扩大，几乎整个欧洲地区都在降酸雨。,第二页，共24页。,1、酸雨的研究概况第二页，共24页。,2,1、酸雨的研究概况,50年代：,英国R.A.Smith最早观察到酸性降雨。,1972年：,发表了第一篇有关北美酸雨的论文穿越国界的大气污染：大气和降水中的硫对环境的影响。,1982年：,召开了“国际环境酸化会议”，标志酸雨污染成为世界重要的环境问题之一。,80年代：,除北美、欧洲以外，东北亚（日本、韩国和中国的酸雨区）成为世界第三大酸雨区。,本世纪,：世界酸雨污染范围日益扩大，几乎整个欧洲地区都在降酸雨。,第三页，共24页。,1、酸雨的研究概况第三页，共24页。,3,中国的酸雨情况,80年代：,主要发生在西南地区。,90年代中期,：发展到长江以南、青藏高原altiplano以及四川盆地basin等地区，年均降水pH8,中和,pH,东亚,大陆,西,北,风,酸雨減少,黄,沙,上升气流,凝结,来自沙漠的沙尘对,酸雨分布的影响机理示意如图,第十四页，共24页。,二氧化硫硫酸硝酸硫酸盐硝酸盐水溶性粒子空气酸化物排放源污染物,14,SO,2,H,2,S,volcanoes,industry,SO,2,CS,2,SO,4,2-,OCEAN,1.3x10,21,g S,t=,10,7,years,deposition,runoff,SO,4,2-,plankton,COS,DMS,microbes,vents,FeS,2,uplift,ATMOSPHERE,2.8x10,12,g S,t=,1 week,SEDIMENTS,7x10,21,g S,t=,10,8,years,THE GLOBAL SULFUR CYCLE,第十五页，共24页。,SO2volcanoesindustrySO2SO42-OC,15,八、大气颗粒物,气溶胶,aerosol,体系:,大气是由各种固体或液体微粒均匀地分散在空气中形成的一个庞大的,分散,disperse,体系,。,分散体系,：溶液、胶体colloid和粗分散系统。,气溶胶，固溶胶sol和液溶胶。,大气环境是一个气溶胶系统，习惯上称为颗粒物（Particulate matter）。,第十六页，共24页。,八、大气颗粒物气溶胶aerosol体系:大气是由各种固体或,16,大气颗粒物是大气的一个组分。,大气颗粒物参与大气降水过程。,在清洁大气中，大气颗粒物很少而且无毒；在污染大气中，大气颗粒物也属于一种污染，并且其中大部分有毒。,大气颗粒物是大气中一些污染物的载体,carrier,或反应床reaction bed。,第十七页，共24页。,大气颗粒物是大气的一个组分。第十七页，共24页。,17,1、大气颗粒物的分类,（按照物态state及形成机制mechanism分类）,粉尘,（微尘、Dust）：固体；风吹扬尘，风沙。,烟,（烟气，Fume）：固体；熔融金属、凝结的金属氧化物、汽车排气、烟草燃烟、硫酸盐。,灰,（Ash）：固体；煤、木材燃烧产生的硅酸盐颗粒，煤粉燃烧产生的飞灰。,雾,（Fog）：液体；水蒸气冷凝生成的颗粒小水滴或冰晶，水平视程小于1km。,第十八页，共24页。,1、大气颗粒物的分类（按照物态state及形成机制mecha,18,霭,（Mist）：液体；称为轻雾，水平视程在12km之内，大气呈灰色。,霾,（Haze）：固体；水平视程小于2km，使大气混浊呈浅蓝色或微黄色。,烟尘,（熏烟，Smoke）：固体与液体；含碳物质（如煤炭）燃烧时产生的固体碳粒、水、焦油,tar,状物质及不完全燃烧的灰分所形成的混合物，如果煤烟中失去了液态颗粒，即成为烟尘。,烟雾,（Smog）：固体；泛指各种妨碍视程(能见度低于2km)的大气污染现象。,第十九页，共24页。,霭（Mist）：液体；称为轻雾，水平视程在12km之内，大,19,2、颗粒物的粒度分布和表面性质,颗粒物的粒度分布：颗粒物粒子粒径（颗粒物的,直径）,的大小。,空气动力学直径,（,D,p,）：与所研究的粒子具有相同终端降落速度的、密度为1的球体直径。,式中,D,g,几何直径；,p,忽略了浮力效应的粒密度；,0,参考密度（,0,1g/cm,3,）；,K形状系数，当粒子为球状时，K1.0。,1）对于球状粒子，,p,对,D,p,是有影响的。,2）当,p,较大时，,D,p,比,D,g,大，二者之间存在差值因子。,3）由于大多数大气粒子满足,p,10，因此差值因子必定小于3。,第二十页，共24页。,2、颗粒物的粒度分布和表面性质1）对于球状粒子，p对Dp是,20,大气颗粒物,按粒径,大小分类：,飘尘（Airborne particle）：长期飘泊在大气中颗粒直径小于10,m的悬浮物称为飘尘，。,降尘（Dust fall）：大于l0,m的微粒由于自身的重力作用而很快沉降下来的这部分微粒称为降尘。,总悬浮颗粒物,（TSP）：用标准大容量颗粒采样器在滤膜上所收集的颗粒物的总质量，称为总悬浮颗粒物。粒径多在100m以下，尤以10m以下的为多。是大气质量评价中的一个通用的重要污染指标。,可吸入粒子,：易于通过呼吸过程,respiration,而进入呼吸道aspiratory的粒子。,第二十一页，共24页。,大气颗粒物按粒径大小分类：第二十一页，共24页。,21,大气颗粒物的,三个模态,：,爱根Aitken核模、积聚模和粗粒子模。,核模型：,粒度：,0.0050.05,m。,主要来源：,燃烧,过程所产生的一次颗粒物，或者,由蒸汽凝结和光化学反应,使气体经过成核作用而形成的颗粒。,去除过程：,易于,相互碰撞,凝结成大粒子而转入积聚模；或者在大气湍流,扩散过程,中很快被其他物质或地面吸收而去除。,第二十二页，共24页。,大气颗粒物的三个模态：第二十二页，共24页。,22,积聚,accumulating or gathering,模型：,粒径：,0.052,m。,主要来源：,由核模型颗粒凝聚或通过蒸汽凝结气而长大形成。,去除：,它们在大气中,不易由扩散或碰撞,而去除。,粗粒模：,粒径：大于,2,m。,主要来源：,由机械粉碎过程形成的扬尘、液滴蒸发、海盐溅沫、火山爆发和风沙等形成，也称为,粗粒子,。,去除：,主要靠,干沉降和湿沉降过程,而去除。,爱根核模和积聚模这两种颗粒物合称为,细粒子,(小于2,m),。,化学组分的区别：,细颗粒（核模和积聚模）主要为SO,4,2-,、NH,4,+,、NO,3,-,、P,b,和碳；粗颗粒为Fe、Ca、Si、Na、Cl、Al等。,细粒子与粗粒子之间一般不会相互转化。,城市大气中颗粒物的分布多数属,双模型,，即积聚模和粗粒模。,第二十三页，共24页。,积聚accumulating or gathering模型：,23,大气颗粒物的表面性质：,成核,nucleation,作用,、,粘合,conglutinate和,吸着,adsorption。,成核作用,是指过饱和蒸汽在颗粒物表面上凝结形成液滴的现象。,粘合（或凝聚）,是小颗粒形成较大的凝聚体并最终达到很快沉降粒径的过程。,吸着,（,吸收absorption,和,吸附,）：气体或蒸气溶解在微粒中的现象称为,吸收；,气体或蒸气粘附在颗粒物表面上，则为,吸附,。通过化学作用而相互吸着，定义为,化学吸附,。,第二十四页，共24页。,大气颗粒物的表面性质：成核nucleation作用、粘合co,24,
展开阅读全文