理学
问答题大气中有哪些重要污染物？说明其主要来源和消除途径。
题目
问答题
大气中有哪些重要污染物？说明其主要来源和消除途径。
参考答案和解析
正确答案：
环境中的大气污染物种类很多，若按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类；若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。主要按照化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下：
（1）含硫化合物
大气中的含硫化合物主要包括：氧硫化碳（COS）、二硫化碳（CS2）、二甲基硫（CH3）2S、硫化氢（H2S）、二氧化硫（SO2）、三氧化硫（SO3）、硫酸（H2SO4）、亚硫酸盐（MSO3）和硫酸盐（MSO4）等。大气中的SO2（就大城市及其周围地区来说）主要来源于含硫燃料的燃烧。大气中的SO2约有50%会转化形成H2SO4或SO42-，另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。H2S主要来自动植物机体的腐烂，即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。大气中H2S主要的去除反应为：HO+H2S→H2O+SH。
（2）含氮化合物
大气中存在的含量比较高的氮的氧化物主要包括氧化亚氮（N2O）、一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。主要讨论一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），用通式NOx表示。NO和NO2是大气中主要的含氮污染物，它们的人为来源主要是燃料的燃烧。大气中的NOx最终将转化为硝酸和硝酸盐微粒经湿沉降和干沉降从大气中去除。其中湿沉降是最主要的消除方式。
（3）含碳化合物
大气中含碳化合物主要包括：一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）以及有机的碳氢化合物（HC）和含氧烃类，如醛、酮、酸等。
C.O的天然来源主要包括甲烷的转化、海水中CO的挥发、植物的排放以及森林火灾和农业废弃物焚烧，其中以甲烷的转化最为重要。CO的人为来源主要是在燃料不完全燃烧时产生的。大气中的CO可由以下两种途径去除：土壤吸收（土壤中生活的细菌能将CO代谢为CO2和CH4）；与HO自由基反应被氧化为CO2。
C.O2的人为来源主要是来自于矿物燃料的燃烧过程。天然来源主要包括海洋脱气、甲烷转化、动植物呼吸和腐败作用以及燃烧作用等。
甲烷既可以由天然源产生，也可以由人为源产生。除了燃烧过程和原油以及天然气的泄漏之外，产生甲烷的机制都是厌氧细菌的发酵过程。反刍动物以及蚂蚁等的呼吸过程也可产生甲烷。甲烷在大气中主要是通过与HO自由基反应被消除：CH4+HO→CH3+H2O。
（4）含卤素化合物
大气中的含卤素化合物主要是指有机的卤代烃和无机的氯化物和氟化物。
大气中常见的卤代烃以甲烷的衍生物，如甲基氯（CH3Cl）、甲基溴（CH3Br）和甲基碘（CH3I）。它们主要由天然过程产生，主要来自于海洋。CH3Cl和CH3Br在对流层大气中，可以和HO自由基反应。而CH3I在对流层大气中，主要是在太阳光作用下发生光解，产生原子碘（I）。许多卤代烃是重要的化学溶剂，也是有机合成工业的重要原料和中间体，如三氯甲烷（CHCl3）、三氯乙烷（CH3CCl3）、四氯化碳（CCl4）和氯乙烯（C2H3Cl）等均可通过生产和使用过程挥发进入大气，成为大气中常见的污染物。它们主要是来自于人为源。在对流层中，三氯甲烷和氯乙烯等可通过与HO自由基反应，转化为HCl，然后经降水而被去除。
氟氯烃类中较受关注的是一氟三氯甲烷（CFC－11或F－11）和二氟二氯甲烷（CFC－12或F－12）。它们可以用做致冷剂、气溶胶喷雾剂、电子工业的溶剂、制造塑料的泡沫发生剂和消防灭火剂等。大气中的氟氯烃类主要是通过它们的生产和使用过程进入大气的。由人类活动排放到对流层大气中的氟氯烃类化合物，不易在对流层被去除，它们在对流层的停留时间较长，最可能的消除途径就是扩散进入平流层。
（1）含硫化合物
大气中的含硫化合物主要包括：氧硫化碳（COS）、二硫化碳（CS2）、二甲基硫（CH3）2S、硫化氢（H2S）、二氧化硫（SO2）、三氧化硫（SO3）、硫酸（H2SO4）、亚硫酸盐（MSO3）和硫酸盐（MSO4）等。大气中的SO2（就大城市及其周围地区来说）主要来源于含硫燃料的燃烧。大气中的SO2约有50%会转化形成H2SO4或SO42-，另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。H2S主要来自动植物机体的腐烂，即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。大气中H2S主要的去除反应为：HO+H2S→H2O+SH。
（2）含氮化合物
大气中存在的含量比较高的氮的氧化物主要包括氧化亚氮（N2O）、一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。主要讨论一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），用通式NOx表示。NO和NO2是大气中主要的含氮污染物，它们的人为来源主要是燃料的燃烧。大气中的NOx最终将转化为硝酸和硝酸盐微粒经湿沉降和干沉降从大气中去除。其中湿沉降是最主要的消除方式。
（3）含碳化合物
大气中含碳化合物主要包括：一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）以及有机的碳氢化合物（HC）和含氧烃类，如醛、酮、酸等。
C.O的天然来源主要包括甲烷的转化、海水中CO的挥发、植物的排放以及森林火灾和农业废弃物焚烧，其中以甲烷的转化最为重要。CO的人为来源主要是在燃料不完全燃烧时产生的。大气中的CO可由以下两种途径去除：土壤吸收（土壤中生活的细菌能将CO代谢为CO2和CH4）；与HO自由基反应被氧化为CO2。
C.O2的人为来源主要是来自于矿物燃料的燃烧过程。天然来源主要包括海洋脱气、甲烷转化、动植物呼吸和腐败作用以及燃烧作用等。
甲烷既可以由天然源产生，也可以由人为源产生。除了燃烧过程和原油以及天然气的泄漏之外，产生甲烷的机制都是厌氧细菌的发酵过程。反刍动物以及蚂蚁等的呼吸过程也可产生甲烷。甲烷在大气中主要是通过与HO自由基反应被消除：CH4+HO→CH3+H2O。
（4）含卤素化合物
大气中的含卤素化合物主要是指有机的卤代烃和无机的氯化物和氟化物。
大气中常见的卤代烃以甲烷的衍生物，如甲基氯（CH3Cl）、甲基溴（CH3Br）和甲基碘（CH3I）。它们主要由天然过程产生，主要来自于海洋。CH3Cl和CH3Br在对流层大气中，可以和HO自由基反应。而CH3I在对流层大气中，主要是在太阳光作用下发生光解，产生原子碘（I）。许多卤代烃是重要的化学溶剂，也是有机合成工业的重要原料和中间体，如三氯甲烷（CHCl3）、三氯乙烷（CH3CCl3）、四氯化碳（CCl4）和氯乙烯（C2H3Cl）等均可通过生产和使用过程挥发进入大气，成为大气中常见的污染物。它们主要是来自于人为源。在对流层中，三氯甲烷和氯乙烯等可通过与HO自由基反应，转化为HCl，然后经降水而被去除。
氟氯烃类中较受关注的是一氟三氯甲烷（CFC－11或F－11）和二氟二氯甲烷（CFC－12或F－12）。它们可以用做致冷剂、气溶胶喷雾剂、电子工业的溶剂、制造塑料的泡沫发生剂和消防灭火剂等。大气中的氟氯烃类主要是通过它们的生产和使用过程进入大气的。由人类活动排放到对流层大气中的氟氯烃类化合物，不易在对流层被去除，它们在对流层的停留时间较长，最可能的消除途径就是扩散进入平流层。
解析：
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相似问题和答案
第1题：
脱硫剂中有机物污染物的主要来源有哪些？解决溶液污染的可能途径有哪些？
正确答案: 根据几种污染物的分析结果，溶液污染物中既有有机物，也有无机物。
有机物可能的来源有：①原料气带入的凝析油和注入气井中的缓蚀剂；②脱硫溶剂不纯带入的有机杂质；③脱硫溶剂的降解产物。
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无机物可能的来源有：①原料气带入的污水和无机盐；②原料气集输设施的腐蚀产物（以硫化铁为主）；③脱硫装置内部的腐蚀产物；④溶液、清洗装置等不慎带入的无机盐。
⑫解决途径：①原料气脱水，按相应的标准、规范和措施输送干气。②加强溶液管理，包括：入厂溶剂质量检验，配制溶液必须使用去离子水，溶液用惰性气体保护，变质溶液复活处理等。③改进原料气过滤分离系统，选择高效的过滤器和分离器，将原料气带入的液、固态杂质分离去除干净确保干净原料气进入脱硫系统。④开展工艺操作条件和设备材质研究，将装置腐蚀降低到最低限度。开展溶液过滤工艺和设备研究，强化过滤操作管理，保持溶液清洁。
第2题：
大气中一般有哪些污染物？它们的来源是什么？
正确答案: （1）一是悬浮颗粒物
悬浮颗粒物是指悬浮在空气中，直径小于100微米的颗粒.它主要来源于燃烧煤和地面上的扬尘等.颗粒物直径在0.5-5微米的飘尘，可直接进入人体的肺部，在肺泡内沉积，并可能进入血液输送到全身，在身体的各部位积累，日积月累就可以引起疾病。飘尘又常吸附着铅镉、农药、苯并荜等有害物质，从而引起疾病，危害人体健康。电厂煤的燃烧，沙尘暴，是其主要来源。
（2）二是一氧化碳
一氧化碳是无色、无味、有毒的气体.如果空气中一氧化碳存在较多，超过一定浓度，日久天长就会使人意识力减退，中枢神经功能降低，人的心脏和肺部呼吸功能减弱，甚至还会导致死亡.主要来源化工企业，煤得不完全燃烧等。
（3）三是二氧化硫
二氧化硫是无色但具有刺激性的气体.人们常常可以闻到空气中二氧化硫的味道。它主要来源于燃煤等污染物质，特别是在空气对流很弱或有大气逆温存在时更严重。当人们过量吸入后主要引起呼吸道疾病，且有腐蚀性，对人体健康危害极大。在夏天它又是造成酸雨的主要物质，酸雨是危害健康和农作物的有害物质。含硫化工，煤的燃烧是其主要来源。
（4）四是氮氧化物
氮氧化物是指空气中NO、NO2、NO是无色、无刺激、不活跃的气体，能被氧化为NO2、NO2是棕色气体，对人们呼吸器官有强烈刺激，容易引起急性哮喘病.氮氧化物主要来源于燃煤及汽车尾气排放。NO2与碳氢化合物在阳光照射下能生成二次污染物（光化学烟雾），会对人体健康造成更大的危害。
第3题：
大气污染的主要来源以及大气污染物的种类有哪些?
参考答案：大气污染的主要来源有：①工农业生产;②生活炉灶和采暖锅炉;③交通运输;④其他，如火灾。大气污染物的种类根据其属性，一般分为物理性、化学性和生物性三类;根据其在大气中的存在状态，可将分为气态和气溶胶。气溶胶态的大气污染物，常常被称为大气颗粒物;按其形成过程可分为一次污染物和二次污染物。
第4题：
大气中污染物按来源可分为燃烧过程排出的大气污染物和（）
- A、颗粒物
- B、无机污染物
- C、有机污染物
- D、非燃烧过程排出的大气污染物
正确答案:D
第5题：
大气污染物进入人体的途径有哪些？
正确答案:大气污染物侵入人体主要有呼吸道吸入，随食物和饮水摄入，以及与体表接触侵入。依赖于呼吸道和皮肤粘膜进入人体的污染物对人体健康和危害最为严重，是大气污染物进入人体的最直接途径；大气污染物随饮水摄入进入人体主要是通过人饮用含有大气污染物的水源实现的；大气污染物随饮食进入人体可通过两种方式，即分别是通过取食含有大气污染物的水生动植物和取食含有大气污染物的农产品而实现的。
第6题：
SO2是大气中主要污染物，其主要来源（）。
- A、石油
- B、煤
- C、汽油
- D、天然气
- E、柴油
正确答案:B
第7题：
通常情况下，大气污染物具体有哪些？其产生的途径和对人体的危害是怎样的？
正确答案: 通常情况下，大气污染物具体有：
⑴总悬浮颗粒物（TSP）。是指悬浮在空气中的空气动力学当量直径≤100μm的颗粒物。其主要来源于自然天气变化、人类的生产生活活动及机动车尾气排放。总悬浮颗粒物被吸入人体后，能直达肺部并沉积在肺部，引起肺部疾患，长期生活或工作在总悬浮颗粒物较重的环境中极易感染息肺病，甚至可能导致肺癌。
⑵可吸入颗粒物（PM10）。是指悬浮在空气中，空气动力学当量直径≤10μm的颗粒物。其来源与总悬浮颗粒物的来源大致相同，但其空气动力学当量直径更小而更容易被吸入体内，对人体的危害更大。
⑶氮氧化物（NOx）。主要是以一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）形式存在的氮的氧化物。主要来源于自然界、燃料燃烧、汽车尾气排放及硝酸、氮肥、火药生产企业。氮的氧化物可刺激肺部，有呼吸系统疾病的人较易受二氧化氮的影响。对于儿童，氮的氧化物可能造成其肺部发育受损，长时间吸入氮的氧化物可能造成其肺部构造改变。一氧化氮（NO）还可以与血红蛋白结合，引起高铁血红蛋白血症。
⑷铅（Pb）是指存在于总悬浮颗粒物中的铅及其化合物。主要来源于铅矿生产企业、铅锌蓄电池企业、弹药生产企业、燃用含铅汽油的机动车排放的尾气、焊接材料、防辐射的屏蔽物品及一些染发产品。铅被吸（食）入人体后，因其难以代谢而滞留在体内，久而久之，可能引起铅中毒，使人的智商降低，反应迟钝。如果处于生育期的夫妇一方或双方血铅含量较高，可能导致新生婴儿智力低下。儿童吸入过量的铅，可能影响其大脑的发育，影响其智商。
⑸苯并芘。由一个苯环和一个芘分子结合成的多环芳烃类化合物，是具有明显致癌作用的有机化合物，存在于油炸、烧烤食品之中。其家族中的3，4苯并芘是由5个苯环构成多环芳烃，主要来源于工业生产和煤、炭、石油、天然气燃烧产生的废气，机动车排放的尾气，加工橡胶，熏制食品以及纸烟与烟草的烟气等，是一种强效致癌物质，可诱发皮肤癌、肺癌和消化道癌症。
⑹氟化物。以气态或颗粒态形成存在的无机氟化物，主要来源于氟矿和氟化工企业。氟是人体必须的矿物质，人体缺氟易引起蛀牙，并可导致老年人的骨质疏松，所以常在牙膏中添加少量的氟，以防止蛀牙或龋齿。但是如果摄入过量的氟，也会导致毒副作用，主要表现在骨骼出现珐琅质松脆、穿孔、牙齿出现斑齿、骨骼变形等慢性氟中毒症状。重则引起恶心、呕吐、心律不齐等急性氟中毒症状。因此使用含氟牙膏也要谨慎，一般每次不超过一克。另外，由于儿童对含氟牙膏的用量把握不住，还有可能误食误吞牙膏，所以儿童最好不要使用含氟牙膏。生活在含氟较高的地区的居民，也不要使用含氟牙膏。
⑺二噁英。多氯二苯并-对-二恶英和多氯二苯并呋喃的总称，包括210种结构和性质很相似的众多同类物和异构体，是无色无味毒性严重的脂溶性有机物。主要来自含氯农药施用、含氯化合物的加工处理、木材防腐剂、除草剂及垃圾焚烧。该物质可致畸、致癌、致突变。
⑻二氧化硫（SO2）。硫和氧气反应生成的一种硫的氧化物。空气中的二氧化硫主要来自燃煤企业、煤化工企业、硫化工企业及汽车尾气排放。二氧化硫有毒性，对眼睛和呼吸道具有强烈的刺激作用，吸入高浓度二氧化硫可引起喉水肿、肺水肿、声带水肿或痉挛导致窒息。
⑼一氧化碳（CO）。是碳和氧气在反应不充分的情况下或是二氧化碳与炽热的碳发生反应生成的一种气体，俗称煤气。一氧化碳，无色、无臭味、无刺激性，空气中的一氧化碳主要来自含碳燃料的不完全燃烧、煤矿矿井、一氧化碳生产企业、一些冶炼车间、发动机废气、燃放鞭炮等。一氧化碳对人的血液和神经有毒害作用，吸入过量可引起一氧化碳中毒。
⑽二氧化碳（CO2）俗称碳酸气，固体二氧化碳俗称干冰。是碳和氧在充分反应的情况下或是含碳燃料在充分燃烧的情况下产生的无色、无臭、无刺激性的气体。空气中的二氧化碳主要来于含碳物质的燃烧、动植物的呼吸、二氧化碳矿物的开采及各类食质的缓慢氧化。二氧化碳虽然无色无味无毒性，但空气中二氧化碳的浓度达到一定的数量时能导致人的血压升高、脉搏加快、听力减退、头痛、呼吸困难，甚至使人丧失意识，窒息死亡。
⑾臭氧（O3）。是氧的同素异构体。空气中的臭氧主要来自于自然界，臭氧生产行业、复印机墨粉发热等。低浓度的臭氧可以起到消毒作用，可以清洁空气。如臭氧浓度偏高，则会对人体产生危害，导致咽喉肿痛，胸闷咳嗽、引发支气管炎和肺气肿、头晕头痛、视力减退、记忆力下降、破坏人体免疫机能，诱发淋巴细胞染色体病变，加速衰老，严重的还可致畸致癌。
⑿硫化氢（H2S）.是一种无色有臭鸡蛋气味的刺激性气体。空气中的硫化氢主要来自硫矿开采、金属冶炼、石油开采提炼、燃煤、天然气及炼胶、造丝、染料行业。硫化氢是一种神经毒剂，吸入后会出现头痛、头昏、乏力、恶心，甚至昏迷、死亡。
第8题：
大气污染物的来源有哪些？
正确答案: 大气污染物有两方面的来源：
一是自然界的各种物理、化学和生物过程；
二是人类的生产、生活活动，其中包括工业污染源、家庭炉灶和取暖设备排放源以及交通运输污染源。
第9题：
大气污染物有哪些来源？
正确答案: （1）生活污染源
（2）工业污染源
（3）交通污染源。
第10题：
土壤中有机污染物的种类和来源主要有哪些？
正确答案:土壤中的有机污染物可分为挥发性有机污染物和半挥发性有机污染物两类。我们常见的挥发性有机污染物有汽油、苯、甲苯、二甲苯等，其主要来自加油站地下储油罐、贮油池、排油沟及输油管中汽油、柴油的泄漏及石油炼制过程中的跑、冒、滴、漏等；有机磷农药、有机氯农药、石油、多环芳烃及多氯联苯等都是土壤中常见的半挥发性有机污染物，其中有机磷农药和有机氯农药主要来源于耕种过程中大量使用的化学农药，石油、多环芳烃、多氯联苯主要来源于石油、化工、制药、油漆、染料等工业排出的三废污染物。