空氣污染

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在安裝煙道氣脫硫環保設備之前,這家新墨西哥州的發電廠排放物中含有超量的二氧化硫
工廠排煙污染
中國華北上空的空氣污染

空氣污染(或大氣污染)指一些危害人體健康及周邊環境的物質對大氣層所造成的污染。這些物質可能是氣體、固體或液體懸浮物等。我們日常呼吸的空氣,是由多種化學物質所組成,最普遍的元素,其次是,然後是其他氣體。每種氣體的成份並不是固定的,會有輕微的轉變。如果空氣中的污染物數量少的話,對人體和環境的影響會比較輕微,但當這些污染物增加至危險的水平,我們就要想辦法把他們從空氣裡消除。

空氣污染主要可以分為化學污染生物污染兩部份。也有人把噪音熱量輻射的污染歸入空氣污染的類別裡。

主要成因[編輯]

一般的空氣污染成因可以大致分為自然和人為兩種原因:

  • 天然的空氣污染:
  • 人為的空氣污染通常由於燃燒燃料引致,而這可能由下列各種活動引起:
    • 很多資源被消耗
    • 過度畜牧時所引起的沙塵或在耕種時所產生的化學殘餘物
    • 燃燒稻草不斷砍伐樹林
    • 一般工業活動
    • 使用內燃機的交通公具
    • 燃燒燃料引起的污染
    • 或其他揮發性溶劑
    • 氣溶膠
    • [[二手煙]
    • 火紙

空氣污染不限於室外,室內的空氣也會受污染,但污染的機制有所不同,例如吸菸造成的整體空氣污染很低、但是最常見傷害性最大的室內空氣污染來源。詳見室內空氣污染

污染物[編輯]

空氣的污染物可分為污染氣體懸浮物

常見的污染氣體包括:


懸浮物通常以顆粒的大小來區分,而當中的可吸入懸浮粒子則可影響人體健康。懸浮的顆粒物,在環境科學中,特指懸浮在空氣中的固體顆粒或液滴,是空氣污染的主要來源之一。其中,空氣動力學直徑(以下簡稱直徑)小於或等於10微米的顆粒物稱為可吸入顆粒物PM10);直徑小於或等於2.5微米的顆粒物稱為細顆粒物PM2.5)。顆粒物能夠在大氣中停留很長時間,並可隨呼吸進入體內,積聚在氣管中,影響身體健康。
這些可吸入懸浮顆粒還可以再細分為PM10和PM2.5兩類:

  • PM10(即直徑小於10微米)的顆粒,這種顆粒不能被身體的防禦機制阻擋,可以直達肺部,所以十分危險;
  • PM2.5的顆粒比PM10的更危險,因為它的顆粒小於2.5微米,可以穿透肺泡到達血液

直徑約為0.1mm的粉塵顆粒有超過50%會沉積在肺部,含硅的粉塵更會對人體造成永久傷害,例如引致矽肺病
香煙塵是常見的懸浮顆粒,因粒徑小(在0.001至0.1mm之間)、擴散力強,在靜止空氣中幾乎可以不沉落,不僅即時可見污染惡果,長期吸入更可以導致肺癌

其他常見的懸浮顆粒:

  • (Silicon)、(Aluminum)、(calcium)、(manganese)、(iron,來源:泥土、地殼和建築活動)
  • (Vanadium)、(Nickel,來源:以油作為燃料的燃燒工序)
  • (Cadmium)、碳氫化合物(Hydrocarbons,來源:焚化)
  • (Lead)、(Bromine)、碳氫化合物(來源:汽車廢氣)
  • (Sodium)、(Chloride)、(Potassium,來源:海洋)
  • 硝酸鹽(Nitrate)、硫酸鹽(Sulphate)、(Ammonium,來源:次生污染形成物)

影響[編輯]

空氣污染可嚴重影響人體健康、生態系統和社會。

人體健康[編輯]

2004年全球各地死於空氣污染的人口。
    • 二氧化硫二氧化氮等氣體和懸浮粒子可刺激呼吸系統、眼睛,造成不適;高濃度時可引發心臟病及呼吸系統疾病。
    • 一氧化碳與身體血紅蛋白結合,形成不易分解的碳氧血紅蛋白,影響血液運送氧氣的能力。
    • 影響人的神經系統,令兒童智力發展遲緩。
    • 二氧化氮在陽光下與空氣中的碳氫化合生化學作用,形成對流層臭氧和硝酸過氧化乙醘光化學煙霧的主要成份)。
    • 碳氫化合物,尤其是多環性芳香化合物可致癌。
    • 氟氯碳化物會破壞臭氧層,導致更多紫外線抵達地面,增加患癌的機會。
    • 空氣中的煙塵使氣喘患者發作的頻率升高。
    • 使腹中胎兒出生後畸型的機率上升。
    • 可能影響生殖系統,從而導致人類生育能力下降。[1][2]
    • 世界衛生組織估計,每年空氣污染造成大約200萬人早死,其中一多半早死的人在發展中國家[3]
    • 大氣污染是普遍和主要的環境致癌物,其危害在於幾乎難以完全避免這種可能。世界衛生組織很早就已將大氣污染中的一些成分界定為第一類致癌物,如柴油尾氣,在2013年更第一次將大氣污染作為整體列為第一類致癌物。全球2010年因肺癌死亡的患者中,22.3萬人因大氣污染患癌。[4]

生態系統[編輯]

    • 煙塵等粒子覆蓋植物的葉片,阻礙植物吸收陽光,因此降低光合作用的效率。
    • 二氧化硫二氧化氮溶於空氣中的水份,形成酸雨、酸霧、酸雪,或直接溶於水體(湖泊、溪澗),降低水土酸鹼度,使植物和水中生物死亡。
    • 二氧化硫能直接殺死地衣
    • 全球增溫
    • 臭氧耗損
    • 破壞生態系統

社會[編輯]

    • 酸雨侵蝕金屬及大理石建築、雕像,毀壞戶外文物、藝術品。
    • 酸雨降低土壤酸鹼度,降低農產品收成。
    • 光化學煙霧降低能見度,影響旅遊業及對空中交通造成危險。
    • 因空氣污染而致病的人口造成醫療負擔。
    • 令能見度下降,遊客減少,經濟倒退。

污染物的測量[編輯]

一般用μg/m3微克/每立方米)作為單位;也有用PPM(parts per million,百萬分率)作為單位。測量的標地為一般常見單一污染物,例如可吸入懸浮粒子、一氧化碳或二氧化碳。

在不同天氣、風向、風速、氣溫、相對濕度下測量得的各項數值有差異。在週末/工作天、繁忙/非繁忙時段、空氣污染高峰時間/平時,所測量得的數值皆有差異。

空氣污染指數Air Pollution Index,API)是一個表達空氣污染程度的數值,而每個國家的標準不同,其優點是簡單易記,但缺點則是含糊抽象、太籠統,或以空氣品質指數Air Quality Index,AQI)表達。

香港的空氣污染指數20年來都沒有檢討過,遠遠落後世界衛生組織的安全標準。故此,綠色和平制訂了空氣污染真相指數,如實反映香港空氣污染的情況,保障市民的健康。

中國大陸政府正逐步開始發布空氣污染指數。[5]美國駐中國大使館領事館使用美國聯邦參考監測(FRM2.5)儀器對北京和廣州的空氣質量(PM2.5和臭氧含量)進行24小時監測並每小時在其官網twitter和手機移動應用軟件GZAir(由飛客FabriQate開發)上發布空氣污染指數。

空氣質量預報,是指利用各種技術對空氣中的污染物濃度及其時空分布進行預測。就預報方法而言,空氣質量預報方法包括:數值預報、統計預報、潛勢預報。

能減低空氣污染的措施[編輯]

  • 有排放廢氣毒氣的工廠進行廢氣處理
  • 拒絕購買較高污染的車輛,如沒有催化轉化器(catalytic converter)的汽車(轉化器可以把一氧化碳、碳氫化合物及二氧化氮轉化為水、二氧化碳和氮氣)、柴油車要有微粒過濾器等最新型環保設計才能購買、二衝程引擎機車需要採取缸內直噴污染才會低。
  • 使用無鉛汽油和超低含硫量柴油,避免鉛化合物和二氧化硫的產生;所有標示使用含鉛汽油的舊型車輛,都可以使用無鉛汽油,其中也只有少數車輛需要偶爾添加代鉛劑或偶爾使用含鉛汽油。
  • 加速淘汰高污染車輛。
  • 選購低排氣污染的車輛,例如混合動力車、電動機車。
  • 長時間等候時關掉引擎,減少汽車廢氣。
  • 少開車、儘量使用公共交通工具、步行或自行車
  • 減少乘搭飛機。
  • 使用環保電池。
  • 金紙時使用環保金紙與環保金爐,在都會區最好是集中在焚化爐燃燒。
  • 不使用線香、舊型蚊香,因為不完全燃燒的線香絕對會造成嚴重的空氣污染;線香可以用隔水加熱高品質精油取代(劣質精油仍會造成傷害),蚊香可以採用電蚊香取代。
  • 避免使用含氟氯碳化物(CFCs)的產品如冷凍劑和氣溶膠的噴霧劑、噴髮劑等。
  • 避免在日間天氣較熱的時段加油,以減少汽油在油缸受熱而洩出的汽油汽體。
  • 戒菸,如無法戒煙則改用無煙菸品(沒有二手菸害的菸品),如無煙菸品無法滿足則慎選抽菸地點(一定要在室外空曠沒有禁菸之處),避免二手菸害影響別人。
  • 購買少包裝的產品,因印刷包裝物料時,會釋出揮發性有機化合物

參看[編輯]

參考文獻[編輯]

  1. ^ Ledford, H. Air pollution causes sperm mutations. Nature. 2008. doi:10.1038/news.2008.439.  編輯
  2. ^ 林娜. 空氣污染可影響生殖能力. 中外對話. 2013-11-21 [2013-12-07]. 
  3. ^ 施萊茵. 世界氣象日關注污染與健康關係. VOA. Mar 24, 2009 [2009-03-24]. 
  4. ^ 世衛機構首次認定「大氣污染致癌」 適用所有地區. 新華網. 2013-10-18 [2013-12-07]. 
  5. ^ PM2.5標準向西方看齊不現實
  • G. Tyler Miller, Jr.(1997年), Environmental Science, 6th Ed., Wadsworth Publishing Company, p 217)
  • Davis, Devra, (2002年),When Smoke Ran Like Water: Tales of Environmental Deception and the Battle Against Pollution, Basic Books, hardcover, 316 pages, ISBN 0-465-01521-2
  • SantiagoLimpio.CL - Website of the environmental agency of Chile
  • Local air pollution - On a site by the Australian Academy of science
  • 空氣污染網站綠色和平

外部連結[編輯]

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  1. 空氣污染防製法
  2. 中華人民共和國大氣污染防治法