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如何解决废气排放问题

【摘要】:具有代表性的灾难是,1952年12月在伦敦因烟雾所发生的灾难。这与在伦敦所发生的现象成因不同的事实已经明确,这是由汽车排放的NOx和活性碳氢化合物引起的。表11-1 洛杉矶烟雾事件和伦敦烟雾事件的比较2.全球性环境问题汽车排放废气对全球性环境问题是因二氧化碳导致的地球温室化和气候的变化。

1.地区性环境问题

作为地区性的环境问题,著名的世界上大气污染事件有洛杉矶烟雾事件和伦敦烟雾事件。

大气污染问题的提出是19世纪产业革命时期,从蒸汽动力用燃料的煤炭所产生的煤烟开始的。具有代表性的灾难是,1952年12月在伦敦因烟雾所发生的灾难。当时因冬季取暖,煤炭的使用量急剧增加,煤烟因无风和气温逆流现象作用下不能及时上升扩散,致使煤烟中的亚硫酸气体与雾气结合成为硫酸,给伦敦市民的呼吸系统带来致命性的影响,有4000多名住院治疗,其中数百名死亡。烟雾(Smog)是煤烟(Smoke)与雾(Fog)的合成语。

另外,20世纪40年代洛杉矶地区,夏季气温较高的昼间,突然出现烟雾,严重影响能见度,眼睛、鼻子、脖颈等部位受到刺激并发病的患者大量增加。这与在伦敦所发生的现象成因不同的事实已经明确,这是由汽车排放的NOx和活性碳氢化合物引起的。碳氢化合物(HC)在强烈的太阳光(紫外线能量)下发生光化学反应,生成臭氧(O3)、醛类、硝酸过氧化乙烯(PAN)等二次污染物质。因此,洛杉矶于1959年制定了机动车排放废气防污染法,于1965年制定了现今还沿用的机动车大气防污染法。两个烟雾事件的比较见表11-1。

表11-1 洛杉矶烟雾事件和伦敦烟雾事件的比较

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2.全球性环境问题

汽车排放废气对全球性环境问题是因二氧化碳导致的地球温室化和气候的变化。地球温室化可以用温室效应进行说明。用玻璃围起来的温室其内部温暖的原因是,玻璃隔绝了温室内的热量通过对流和辐射向大气的放热。与此相同,地球的大气通过太阳的辐射能量变暖,地球表面大气的热量在某种气体即地球温室化气体(GHG)的隔绝作用下不能向宇宙放热,导致地球表面的温度进一步上升。

诱发温室效应的气体有,水蒸气、二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、氟利昂对流层臭氧、一氧化碳、氮氧化物、挥发性有机化合物、悬浮微粒、硫酸盐等多种多样。欧洲气候变化协定中规定的温室化气体是,二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)、氢氟碳化合物(HFC8)、全氟化碳(PFC8)和六氟化碳(SF6)6种。其中,影响度最高的是二氧化碳(总影响度的94.7%,短期影响度为76%),除了二氧化碳之外的其他温室气体的影响度较小。二氧化碳为以碳C为主成分的化石燃料(石油、煤炭、天然气等)的燃烧生成的。因二氧化碳的生成量与化石燃料的使用量成正比,因此降低汽车排放的二氧化碳CO2量,依赖于降低汽车的燃料消耗率。