董彬
【摘 要】本文首先論述了汽車尾氣污染的成因及汽車尾氣中含有的成分,講解了汽車尾氣對(duì)人體產(chǎn)生的危害,最后闡述了我國在治理汽車尾氣污染上所采取的措施。
【關(guān)鍵詞】汽車尾氣;成分;危害;控制和治理
在現(xiàn)代文明中,汽車已經(jīng)成為人類不可缺少的交通運(yùn)輸工具。但是,在汽車產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展、汽車產(chǎn)量和保有量不斷增加的同時(shí),汽車也帶來了大氣污染,即汽車尾氣污染。汽車尾氣污染是由汽車排放的廢氣造成的環(huán)境污染,可以說,汽車是一個(gè)流動(dòng)的污染源。在世界各國,汽車污染早已不是新話題。20世紀(jì)40年代以來,光化學(xué)煙霧事件在美國洛杉磯、日本東京等城市多次發(fā)生,造成不少人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失!進(jìn)入21世紀(jì),汽車污染日益成為全球性。隨著汽車數(shù)量越來越多、使用范圍越來越廣,它對(duì)世界環(huán)境的負(fù)面效應(yīng)也越來越大,尤其是危害城市環(huán)境,引發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病,造成地表空氣臭氧含量過高,加重城市熱島效應(yīng),使城市環(huán)境轉(zhuǎn)向惡化。據(jù)有關(guān)專家統(tǒng)計(jì),到21世紀(jì)初,汽車排放的尾氣占了大氣污染的30~60%。隨著機(jī)動(dòng)車的增加,尾氣污染有愈演愈烈之勢,由局部性轉(zhuǎn)變成連續(xù)性和積累性,而各國城市市民則成為汽車尾氣污染的直接受害者。在中國大中型城市,汽車尾氣排放已成為主要的大氣污染源。有資料表明,上海市的汽車總量只相當(dāng)于日本東京的1/12,但空氣中主要由汽車排放的CO、HC和NOx的總量卻基本相同。中國的汽車總量隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和社會(huì)需要的增加,將大幅度增長,由此可見,減少汽車尾氣排放物的緊迫性。汽車尾氣可謂是社會(huì)的一顆“毒瘤”,不但久治不愈,而且愈來愈盛。作為長期生活在汽車尾氣中的人群,我們有必要了解,什么是汽車尾氣?汽車尾氣的成分有哪些?汽車尾氣對(duì)人體有哪些危害?
1 什么是汽車尾氣
在車水馬龍的街頭,一股股的煙氣從一輛輛機(jī)動(dòng)車尾部噴出,這就是通常所說的汽車尾氣。這種氣體排放物不僅氣味怪異,而且令人頭昏、惡心,影響人的身體健康。在車輛不多的情況下,大氣的自凈能力尚能化解汽車排出的毒素。但隨著汽車數(shù)量的急劇增加,交通擁堵成了家常便飯,汽車本應(yīng)具備的便捷、舒適、高效的優(yōu)勢逐漸被過多的車輛所抵消。“汽車災(zāi)難”已經(jīng)形成,由此帶來的汽車尾氣更是害人不淺,研究證實(shí),汽車尾氣排放物產(chǎn)生的光化學(xué)反應(yīng)造成了近地臭氧水平過高,增大了有害氣體的濃度,致使呼吸道疾病人數(shù)明顯增多。
2 汽車尾氣的成分有哪些
目前,全世界的汽車都在用汽油作為主要?jiǎng)恿θ剂?,約占全球汽油消費(fèi)量的1/3,而汽油主要由碳和氫組成,汽油正常燃燒時(shí)生成二氧化碳、水蒸氣和過量的氧等物質(zhì)。但由于燃料中含有其他雜質(zhì)和添加劑,且燃料常常不能完全燃燒,常排出一些有害物質(zhì)。研究表明,汽車尾氣成分非常復(fù)雜,有100種以上,主要污染物為碳?xì)浠衔?、氮氧化合物、一氧化碳、二氧化硫、含鉛化合物、苯丙芘及固體顆粒物等。據(jù)統(tǒng)計(jì),每千輛汽車每天排出一氧化碳約3000kg,碳?xì)浠衔?00—400kg,氮氧化合物50—150kg;美國洛杉磯市汽車等流動(dòng)污染源排放的污染物已占大氣污染物總量的90%,汽車尾氣可謂大氣污染的“元兇”。
3 汽車尾氣對(duì)人體的危害有哪些
英國空氣潔凈和環(huán)境保護(hù)協(xié)會(huì)曾發(fā)表研究報(bào)告稱,與交通事故遇難者相比,英國每年死于空氣污染的人要多出10倍?,F(xiàn)在,我們來分析一下汽車尾氣中的有害物質(zhì)對(duì)人體的影響。
3.1 固體懸浮顆粒
汽車尾氣中排放的固體懸浮顆粒的成分很復(fù)雜,并具有較強(qiáng)的吸附能力,可以吸附各種金屬粉塵、強(qiáng)致癌物苯并芘和病原微生物等。固體懸浮顆粒還可隨呼吸進(jìn)入人體肺部,以碰撞、擴(kuò)散、沉積等方式滯留在呼吸道的不同部位,引起呼吸系統(tǒng)疾病。當(dāng)懸浮顆粒積累到臨界濃度時(shí),便會(huì)激發(fā)形成惡性腫瘤。此外,懸浮顆粒物還能直接接觸皮膚和眼睛,阻塞皮膚的毛囊和汗腺,引起皮膚炎和眼結(jié)膜炎,甚至造成角膜損傷。
3.2 一氧化碳
汽車尾氣中一氧化碳的含量最高。一氧化碳與血液中的血紅蛋白結(jié)合的速度比氧氣快250倍,它可經(jīng)呼吸道進(jìn)入肺泡,被血液吸收,與血紅蛋白相結(jié)合,形成碳氧血紅蛋白,降低血液的載氧能力,削弱血液對(duì)人體組織的供氧量,危害中樞神經(jīng)系統(tǒng),造成人的感覺、反應(yīng)、理解、記憶力等機(jī)能障礙,重者危害血液循環(huán)系統(tǒng),導(dǎo)致生命危險(xiǎn)。所以,即使是微量吸入一氧化碳,也可能給人造成可怕的缺氧性傷害。
3.3 氮氧化物
汽車尾氣中排放的氮氧化物主要是指一氧化氮、二氧化氮,它們都是對(duì)人體有害的氣體,特別是對(duì)呼吸系統(tǒng)有危害。在二氧化氮濃度為9.4毫克/立方米的空氣中暴露10分鐘,即可造成人的呼吸系統(tǒng)功能失調(diào)。汽車尾氣中的氮氧化合物含量較少,但毒性很大,其毒性是含硫氧化物的3倍。氮氧化合物進(jìn)入肺泡后,能形成亞硝酸和硝酸,對(duì)肺組織產(chǎn)生劇烈的刺激作用,增加肺毛細(xì)管的通透性,最后造成肺氣腫。亞硝酸鹽則與血紅蛋白結(jié)合,形成高鐵血紅蛋白,引起組織缺氧。
3.4 碳?xì)浠衔?/p>
汽車尾氣中的碳?xì)浠衔锖偷趸衔镌陉柟庾饔孟掳l(fā)生化學(xué)反應(yīng),能生成臭氧,它和大氣中的其它成份結(jié)合就會(huì)形成光化學(xué)煙霧,其中包含有臭氧、醛類、硝酸脂類等多種復(fù)雜化合物。這種光化學(xué)煙霧對(duì)人體最突出的危害是刺激眼睛和上呼吸道黏膜,引起眼睛紅腫和慢性呼吸系統(tǒng)疾病。光化學(xué)煙霧能使樹木枯死,農(nóng)作物大量減產(chǎn);能降低大氣的能見度,妨礙交通。1952年12月,倫敦發(fā)生光化學(xué)煙霧,4天中死亡人數(shù)較常年同期多4000人,45歲以上的死亡最多,約為平時(shí)的3倍;1歲以下的約為平時(shí)的2倍。汽車尾氣中的碳?xì)浠衔镉?00多種,其中C2H4在大氣中的濃度達(dá)0.5ppm(十萬分之一)時(shí),能使一些植物發(fā)育異常。
3.5 鉛
鉛是有毒的重金屬元素,汽車用油大多數(shù)摻有防爆劑四乙基鉛或甲基鉛,燃燒后生成的鉛及其化合物均為有毒物質(zhì)。城市大氣中的鉛60%以上來自汽車含鉛汽油的燃燒。汽車尾氣中的鉛化合物可隨呼吸進(jìn)入血液,并迅速地蓄積到人體的骨骼和牙齒中,它們干擾血紅素的合成、侵襲紅細(xì)胞,引起貧血;損害神經(jīng)系統(tǒng),嚴(yán)重時(shí)損害腦細(xì)胞,引起腦損傷。當(dāng)兒童血中鉛濃度達(dá)0.6~0.8ppm時(shí),會(huì)影響兒童的生長和智力發(fā)育,甚至出現(xiàn)癡呆癥狀。鉛還能透過母體進(jìn)入胎盤,危及胎兒。由于鉛塵比重大,通常積聚在1米左右高度的空氣中,因此對(duì)兒童的威脅最大。
3.6 其他有害物質(zhì)
汽車尾氣中還發(fā)現(xiàn)有32種多環(huán)芳烴,包括3,4-苯并芘等致癌物質(zhì)。當(dāng)苯并芘在空氣中的濃度達(dá)到0.012ug/m3時(shí),居民中得肺癌的人數(shù)會(huì)明顯增加。離公路越近,公路上汽車流量越大,肺癌死亡率越高。
汽車尾氣在直接危害人體健康的同時(shí),還會(huì)對(duì)人類生活的環(huán)境產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。尾氣中的二氧化硫具有強(qiáng)烈的刺激氣味,達(dá)到一定濃度時(shí)容易導(dǎo)致“酸雨”的發(fā)生,造成土壤和水源酸化,影響農(nóng)作物和森林的生長。近100年來,氣候變暖已成為人類的一大禍患,冰川融化、水位上漲、厄爾尼諾現(xiàn)象、拉尼娜現(xiàn)象等都對(duì)人類的生存帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),而二氧化碳則是地球變暖的罪魁禍?zhǔn)住?/p>
目前,汽車尾氣控制和治理已成為世界重要課題,發(fā)達(dá)國家由于汽車總體技術(shù)較為先進(jìn),汽車尾氣控制技術(shù)也較為先進(jìn),已經(jīng)取得了重要進(jìn)展,現(xiàn)在正向超低污染排放和零排放邁進(jìn),而我國在這方面起步較晚,許多控制技術(shù)處于探索和試用階段,但我們正努力與國際接軌。為了提高城市空氣質(zhì)量,美國制訂了嚴(yán)格的降低汽車污染的計(jì)劃。1996年,歐盟又制訂了據(jù)說比美國還嚴(yán)格的汽車尾汽排放計(jì)劃。歐盟的計(jì)劃中,提出了提高汽油和柴油質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),要求在2000年前取消含鉛汽油,在雅典、倫敦等污染嚴(yán)重的地區(qū),采用特殊燃料。同時(shí),要求新推出的車型,都必須進(jìn)行技術(shù)改造,以凈化汽車尾氣。我國現(xiàn)在也采取了多種措施來控制和降低汽車尾氣的污染:(1)控制汽車的數(shù)量。用宏觀調(diào)控的方法提高汽車的價(jià)格,適當(dāng)減少汽車的購買量,促進(jìn)小型制造汽車的企業(yè)的轉(zhuǎn)產(chǎn),把汽車的數(shù)量控制在生態(tài)平衡允許的范圍內(nèi)。同時(shí)使公共汽車、地鐵等公共交通工具迅速發(fā)展起來,提倡騎自行車、乘坐公共汽車和地鐵,少乘坐私家車,盡量降低汽車尾氣排放量。(2)嚴(yán)格把關(guān),提高汽油質(zhì)量。我國近幾年不斷提高汽車尾氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格禁止使用含鉛汽油,不讓未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的汽油流入市場。(3)加快采用先進(jìn)的汽車尾氣處理技術(shù),對(duì)不符合尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)的汽車進(jìn)行淘汰或改造。(4)推廣以天然氣為燃料和以電力為動(dòng)能的新能源汽車,并對(duì)燃?xì)馄囘M(jìn)行改造,解決了其存在的發(fā)動(dòng)機(jī)性能下降、儲(chǔ)氣瓶占用空間大等問題。這些措施目前已經(jīng)取得一定的成效,相信在全世界共同努力和關(guān)心下,我們一定能在現(xiàn)有成果的基礎(chǔ)上,研制出更有效,更完善的尾氣凈化技術(shù),為地球大氣環(huán)境凈化發(fā)揮更大的作用。
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