书城科普读物人与环境知识丛书:环保生活100问
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第15章 环保出行篇(1)

69空气污染指数是什么?

空气污染指数(AirpollutionIndex,简称API)就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数值形式,并分级表征空气污染程度和空气质量状况,适合于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势。空气污染的污染物有:烟尘、总悬浮颗粒物、可吸入悬浮颗粒物(浮尘)、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、挥发性有机化合物等等。

空气污染指数是根据空气环境质量标准和各项污染物的生态环境效应及其对人体健康的影响来确定污染指数的分级数值及相应的污染物浓度限值。空气质量周报所用的空气污染指数的分级标准是;(1)空气污染指数(API)50点对应的污染物浓度为国家空气质量日均值一级标准;(2)API100点对应的污染物浓度为国家空气质量日均值二级标准;(3)API200点对应的污染物浓度为国家空气质量日均值三级标准;(4)API更高值段的分级对应于各种污染物对人体健康产生不同影响时的浓度限值。

随着社会经济的快速发展,工业化水平的提高,人类活动对环境产生的影响越来越大,尤其是在城市集中了大量的工厂、车辆、人口。空气质量由于以上原因,逐渐开始恶化,哪些地方在恶化,恶化程度如何,发展趋势如何,专家关心它,人民关心它,政府更关心它。在新闻媒体上公开发布空气质量状况有利于环保工作的公开透明化,也有助于促进公众环保意识的提高和对环保工作的参与。空气质量根据报告时间的不同可分为:每小时报告的称为时报;每天报告的称为日报;每周报告的称为周报。

根据我国空气污染特点和污染防治重点,目前计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物或总悬浮颗粒物。随着环境保护工作的深入和监测技术水平的提高,将调整增加其他污染项目,以便更为客观地反映污染状况。

空气污染指数的级别有几下几种:

空气污染指

数API空气质

量状况表征颜色对健康的影响建议采取的措施0-50优51-100良可正常活动100-200轻度污染易感人群症状有轻度加剧,健康人群出现刺激症状心脏病和呼吸系统疾病患者应减少体力消耗和户外活动200-300中度污染心脏病和肺病患者症状显著加剧,运动耐受力降低,健康人群中普遍出现症状老年人和心脏病、肺病患者应停留在室内,并减少体力活动>300重污染健康人运动耐受力降低,有明显强烈症状,提前出现某些疾病老年人和病人应当留在室内,避免体力消耗,一般人群应避免户外活动70汽车的尾气有什么污染物?

汽车尾气污染物主要包括:一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫、烟尘微粒(某些重金属化合物、铅化合物、黑烟及油雾)、臭气(甲醛等)。据统计,每千辆汽车每天排出一氧化碳约3,000千克,碳氢化合物200—400千克,氮氧化合物50—150千克;美国洛杉矶市汽车等流动污染源排放的污染物已占大气污染物总量的90%。汽车尾气可谓大气污染的“元凶”。

汽车尾气最主要的危害是形成光化学烟雾。汽车尾气中的碳氢化合物和氮氧化合物在阳光作用下发生化学反应,生成臭氧,它和大气中的其他成分结合就形成光化学烟雾。其对健康的危害主要表现为刺激眼睛,引起红眼病;刺激鼻、咽喉、气管和肺部,引起慢性呼吸系统疾病。光化学烟雾能使树木枯死,农作物大量减产;能降低大气的能见度,妨碍交通。

汽车尾气中一氧化碳的含量最高,它可经呼吸道进入肺泡,被血液吸收,与血红蛋白相结合,形成碳氧血红蛋白,降低血液的载氧能力,削弱血液对人体组织的供氧量,导致组织缺氧,从而引起头痛等症状,重者窒息死亡。

汽车尾气中的氮氧化合物含量较少,但毒性很大,其毒性是含硫氧化物的3倍。氮氧化合物进入肺泡后,能形成亚硝酸和硝酸,对肺组织产生剧烈的刺激作用,增加肺毛细管的通透性,最后造成肺气肿。亚硝酸盐则与血红蛋白结合,形成高铁血红蛋白,引起组织缺氧。

全球汽车尾气污染越来越严重

汽车尾气中的碳氢化合物有200多种,其中C2H4在大气中的浓度达0.5ppm(十万分之一)时,能使一些植物发育异常。汽车尾气中还发现有32种多环芳烃,包括3,4-苯并芘等致癌物质。当苯并芘在空气中的浓度达到每立方米0.012ug时,居民中得肺癌的人数会明显增加。离公路越近,公路上汽车流量越大,肺癌死亡率越高。

汽车尾气中的二氧化硫和悬浮颗粒物,会增加慢性呼吸道疾病的发病率,损害肺功能。二氧化硫在大气中含量过高时,会随降水形成“酸雨”。

汽车尾气中的铅化合物可随呼吸进入血液,并迅速地蓄积到人体的骨骼和牙齿中,它们干扰血红素的合成、侵袭红细胞,引起贫血;损害神经系统,严重时损害脑细胞,引起脑损伤。当儿童血中铅浓度达0.6~0.8ppm时,会影响儿童的生长和智力发育,甚至出现痴呆症状。铅还能透过母体进入胎盘,危及胎儿。

71汽车排出的有害气体对大气有什么影响?

汽车是人们生活中不可缺少的交通运输工具之一。日前,全世界拥有汽车约5亿辆,平均10人一辆。汽车排出的有害气体在当前已取代了粉尘,成为大气环境的主要污染源。据不完全统计,世界每年由汽车排入大气的有害气体——一氧化碳(也就是人常说的煤气)达2亿多吨,大致占总毒气量的1/3以上,汽车多的美国和日本几乎达到1/2,成为城市大气中数量最大的毒气,而且它在大气中寿命很长,一般可保持二、三年,是一种数量大,累积性强的毒气。

汽车一般从三个地方排气:一是从排气管排出,约占总排放量的65%;二是从曲轴箱里泄漏出来,约占20%,人们坐在汽车里闻到的汽油味就是从这里漏出来的;三是油箱、汽化器等系统泄漏的。据化验分析,汽车排出的废气中,约有150-200种不同化合物,其中对人体危害极大的就有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅化合物、碳等颗粒物质。这些有害气体扩散到环境中便造成空气污染。汽车排出的有害物质在强烈阳光照射下,会产生一系列复杂的光化学反应,生成二次污染物如臭氧、过氧酞基硝酸醇、醛类、二氧化氮等各种化合物。这些化合物同水蒸气在一起,在适当的条件下形成浅蓝色的刺激性烟雾,这种烟雾被称为光化学烟雾。由于它首次发生于洛杉矶,所以人们也把它叫做“洛杉矶烟雾”。

72什么是汽车排放与欧洲标准?

汽车排放是指从废气中排出的CO(一氧化碳)、HC+NOx(碳氢化合物和氮氧化物)、PM(微粒,碳烟)等有害气体。它们都是发动机在燃烧做功过程中产生的有害气体。这些有害气体产生的原因各异,CO是燃油氧化不完全的中间产物,当氧气不充足时会产生CO,混合气浓度大及混合气不均匀都会使排气中的CO增加。HC是燃料中未燃烧的物质,由于混合气不均匀、燃烧室壁冷等原因造成部分燃油未来得及燃烧就被排放出去。NOx是燃料(汽油)在燃烧过程中产生的一种物质。PM也是燃油燃烧时缺氧产生的一种物质,其中以柴油机最明显。因为柴油机采用压燃方式,柴油在高温高压下裂解更容易产生大量肉眼看得见的碳烟。为了抑制这些有害气体的产生,促使汽车生产厂家改进产品以降低这些有害气体的产生源头,欧洲和美国都制定了相关的汽车排放标准。其中欧洲标准是我国借鉴的汽车排放标准,目前国产新车都会标明发动机废气排放达到的欧洲标准。

欧洲标准是由欧洲经济委员会(ECE)的排放法规和欧共体(EEC)的排放指令共同加以实现的,欧共体(EEC)即是现在的欧盟(EU)。排放法规由ECE参与国自愿认可,排放指令是EEC或EU参与国强制实施的。汽车排放的欧洲法规(指令)标准1992年前已实施若干阶段,欧洲从1992年起开始实施欧Ⅰ(欧Ⅰ型式认证排放限值)、1996年起开始实施欧Ⅱ(欧Ⅱ型式认证和生产一致性排放限值)、2000年起开始实施欧Ⅲ(欧Ⅲ型式认证和生产一致性排放限值)、2005年起开始实施欧Ⅳ(欧Ⅳ型式认证和生产一致性排放限值)。

欧Ⅴ标准于2009年9月1日开始实施。根据这一标准,柴油轿车每千米氮氧化物的排放量不应超过180毫克,比目前标准规定的排放量减少了28%;颗粒物排放量则比目前标准规定的减少了80%。届时,所有柴油轿车必须配备颗粒物滤网。不过,柴油SUV执行欧Ⅴ标准的时间将推迟至2012年9月。

相对于欧Ⅴ标准,将于2014年9月实施的欧Ⅵ标准更加严格。根据欧Ⅵ标准,柴油轿车每千米氮氧化物的排放量不应超过80毫克,比目前标准规定的排放量减少68%。欧盟官员称,与欧Ⅴ标准相比,欧Ⅵ标准对人体健康的益处将增加60%至90%。

目前在我国新车常用的欧Ⅰ和欧Ⅱ标准等术语,是指当年EEC颁发的排放指令。例如适用于重型柴油车(质量大于3.5吨)的指令“EEC88/77”分为两个阶段实施,阶段A(即欧Ⅰ)适用于1993年10月以后注册的车辆;阶段B(即欧Ⅱ)适用于1995年10月以后注册的车辆。

汽车排放的欧洲法规(指令)标准的内容包括新开发车的型式认证试验和现生产车的生产一致性检查试验,从欧Ⅲ开始又增加了在用车的生产一致性检查。

汽车排放的欧洲法规(指令)标准的计量是以汽车发动机单位行驶距离的排污量(g/km)计算,因为这对研究汽车对环境的污染程度比较合理。同时,欧洲排放标准将汽车分为总质量不超过3,500千克(轻型车)和总质量超过3,500千克(重型车)两类。轻型车不管是汽油机或柴油机车,整车均在底盘测功机上进行试验。重型机由于车重,则用所装发动机在发动机台架上进行试验。

汽油添加剂对环境有什么危害?

研究发现,用于减少汽车尾气污染物的汽油添加剂MTBE(methylter-tiary-butylether)会对水源造成长期污染,美国研究人员通过调查发现MTBE对饮用水的污染远比想象的更加严重。更为严重的是,这种化合物残留在井下可形成持久的危害。即使禁止使用MTBE后的很长一段时间内,它仍将残留在水源里继续造成污染。