植物與大氣治理

植物與大氣治理CONTENTS植物與大氣治理大氣污染治理大氣污染123

是指由于人類活動或自然過程引起某些物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，達(dá)到足夠的時間，并因此危害了人體的舒適、健康和福利或環(huán)境的現(xiàn)象。1按照其成因，污染物可以分為一次污染物和二次污染物；按其存在狀態(tài)大氣污染物可概括為兩大類，顆粒污染物和氣態(tài)污染物。2生活污染源，工業(yè)污染源，交通運輸污染源。3對人類的危害，對其他動物的危害，對植物的危害。4定義分類來源危害(1)生活污染源人們由于燒飯、取暖、沐浴等生活上的需要，如爐灶、鍋爐等燃燒化石燃料，而向大氣排放的煤煙和SO2等，具有量大、分布廣、排放高度低等特點，其危害性不容忽視。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中噴灑農(nóng)藥而產(chǎn)生的粉塵和霧滴。(2)工業(yè)污染源包括火力發(fā)電廠、鋼鐵廠、水泥廠和化工廠等耗能較多企業(yè)燃料燃燒排放的污染物，各生產(chǎn)過程中的排氣以及生產(chǎn)過程中排放的各種礦物和金屬粉塵。(3)交通運輸污染源由飛機(jī)、船舶、汽車等交通工具(移動源)排放的尾氣。其中汽車排出有害尾氣距呼吸帶最近，而能被人直接吸入，其污染物主要是氮氧化物、碳?xì)浠衔?、一氧化碳和鉛塵等。污染來源5ABCD顆粒污染物

粉塵煙飛灰黑煙E霧在大氣污染中，顆粒污染物指沉降速度可以忽略的固體粒子、液體粒子或它們在氣體介質(zhì)中的懸浮體系。從大氣污染控制的角度，按照其來源和物理性質(zhì)，可分為如下幾種：1.粉塵（dust）粉塵系指懸浮于氣體介質(zhì)中的小固體顆粒，受重力作用能發(fā)生沉降，但在一段時間內(nèi)能保持懸浮狀態(tài)。它通常由于固體物質(zhì)的破碎、研磨、分級、輸送等機(jī)械過程，或土壤、巖石的風(fēng)化等自然過程形成的。顆粒的尺寸范圍i，一般為1-200μm左右。屬于粉塵類的大氣污染物的種類很多，如黏土粉塵、石英粉塵、煤粉、水泥粉塵、各種金屬粉塵等。顆粒污染物2.煙（fume）煙一般指由冶金過程形成的固體顆粒的氣溶膠。它是熔融物質(zhì)揮發(fā)后生成的氣態(tài)物質(zhì)的冷凝物，在生成過程中總是伴有諸如氧化之類的化學(xué)反應(yīng)。煙顆粒的尺寸很小，一般為0.01-1μm左右。產(chǎn)生煙是一種較為普遍的現(xiàn)象，如有色金屬冶煉過程中產(chǎn)生的氧化鉛煙、氧化鋅煙等。3.飛灰（flyash）飛灰指隨燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣排出的分散得較細(xì)的灰分。4.黑煙（smoke）黑煙一般系指由燃料燃燒產(chǎn)生的能見氣溶膠。5.霧（fog）霧是氣體中液滴懸浮體的總稱。在氣象中指造成能見度小1km的小水滴懸浮體。在工程中，霧一般泛指小液體粒子懸浮體，它可能是由于液體蒸氣的凝結(jié)、液體的霧化及化學(xué)反應(yīng)等過程形成的，如水霧、酸霧、堿霧、油霧等。01硫氧化物02氮氧化物03碳氧化物04硫酸煙霧氣態(tài)污染物氣態(tài)污染物1.硫氧化物硫氧化物主要指SO2，它主要來自化石燃料的燃燒過程，以及硫化物礦石的焙燒、冶煉等過程。火力發(fā)電廠、有色金屬冶煉廠、硫酸廠、煉油廠以及所有燒煤或油的工業(yè)爐窯等都排放SO2煙氣。2.氮氧化物氮和氧的化合物有N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4和N2O5，總起來用氮氧化物（NOx）表示。其中污染大氣的主要是NO和NO2。NO毒性不太大，但進(jìn)入大氣后可被緩慢地氧化成NO2，當(dāng)大氣中有O3等強(qiáng)氧化劑存在是，或在催化劑作用下，氣氧化速度會加快。NO2的毒性約為NO的5倍。當(dāng)NO2參與大氣的光化學(xué)反應(yīng)，形成光化學(xué)煙霧后，其毒性更強(qiáng)。人類活動產(chǎn)生的NOx，主要來自各種工業(yè)爐窯、激動車和柴油機(jī)的排氣，其次是硝酸生產(chǎn)、硝化過程、炸藥生產(chǎn)及金屬表面處理等過程。其中由燃料燃燒產(chǎn)生的NOx約占90%以上。3.碳氧化物CO和CO2是各種大氣污染物中發(fā)生量最大的一類污染物，主要來自燃料燃燒和機(jī)動車排氣。CO是一種窒息性氣體，進(jìn)入大氣后，由于大氣的擴(kuò)算稀釋作用和氧化作用，一般不會造成危害。但在城市冬季采暖季節(jié)或在交通繁忙的十字路口，當(dāng)氣象條件不利于排氣擴(kuò)算稀釋時，CO的濃度有可能達(dá)到危害人體健康的水平。CO2是無毒氣體，但當(dāng)其在大氣中的濃度過高是，使氧氣含量相對減小，便會對人產(chǎn)生不良影響。地球上CO2濃度的增加，能產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”，迫使各國政府開始實施控制。4.硫酸煙霧硫酸煙霧系大氣中的SO2等硫氧化物，在水霧、含有重金屬的懸浮顆粒物或氮氧化物存在時，發(fā)生一系列化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而生產(chǎn)的硫酸霧或硫酸鹽氣溶膠。硫酸霧引起的刺激作用和生理反應(yīng)等危害，要比SO2氣體大得多。11二氧化硫氮氧化物惡臭難聞，惡心、嘔吐，影響人體呼吸、血液循環(huán)、內(nèi)分泌、消化和神經(jīng)系統(tǒng)昏迷，中毒，死亡聞到有異味，支氣管炎、氣管炎，肺水腫、肺氣腫，呼吸困難，直至死亡大氣污染物對人體的危害視程減少，流淚，眼睛有炎癥。聞到有異味，胸悶，呼吸道有炎癥，呼吸困難，肺水腫，迅速窒息死亡硫化氫12碳?xì)浠衔飩ρ劬?，視程減少，慢性氣管炎、幼兒氣喘病和塵肺，死亡率增加，能見度降低，交通事故增多。眼睛紅痛，視力減弱，頭疼、胸痛、全身疼痛，麻痹，肺水腫，嚴(yán)重的在1小時內(nèi)死亡。

皮膚和肝臟損害，致癌死亡：粉塵光化學(xué)煙霧鉛神經(jīng)衰弱，腹部不適，便泌、貧血，記憶力低下13氯氣和氯化氫強(qiáng)烈刺激眼睛、鼻腔和呼吸道，引起氣管炎，肺水腫、氟骨癥和斑釉齒。刺激眼睛、上呼吸道，嚴(yán)重時引起中毒性肺水腫：氟和氟化氫一氧化碳頭暈、頭疼，貧血、心肌損傷，中樞神經(jīng)麻痹、呼吸困難，嚴(yán)重的在1小時內(nèi)死亡。大氣污染對動物的危害與對人體的危害情況相似。動物和人類共同生存在一個大氣環(huán)境里。大氣污染對人類的傷害，動物也不能幸免于難。凡是對人造成嚴(yán)重危害的大氣污染事件，對動物也產(chǎn)生同樣的危害和影響?？諝馕廴緦游锏奈：Γ廴疚锏闹苯忧秩朐斐蓚χ?，還通過污染食品進(jìn)入體內(nèi)，導(dǎo)致發(fā)病和死亡。因為動物沒有能力去選擇和鑒別某些劇毒性的食品，所以它們將比人類更容易遭受污染物的傷害和影響。對其他動物的危害大氣污染對植物的危害可分為可見性傷害和不可見性傷害兩種?？梢娦詡κ怯捎谥参锴o葉吸收較高濃度的污染物或長期暴露在被污染的大氣環(huán)境中而出現(xiàn)的可以看到的受害現(xiàn)象。可見性傷害又根據(jù)植物受害程度分為急性型、慢性型和混合型3種類型。不可見傷害是由于植物吸收低濃度污染物而使生理、生化方面受到不良影響。雖然葉片表現(xiàn)不呈明顯的受害癥狀，但會造成植物不同程度的減產(chǎn)，或影響產(chǎn)品的質(zhì)量。對植物的危害英國治理大氣污染的實踐美國治理大氣污染的實踐提供給我國的經(jīng)驗啟示大氣污染的治理123英國作為最早進(jìn)入工業(yè)化的國家，也是最早受到工業(yè)化和城市化負(fù)面效應(yīng)之害的國家。17、18世紀(jì)以來，英國的一些工業(yè)城市就已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重的煤煙污染、城市環(huán)境異常惡劣。不但工人和底層人民居住環(huán)境悲慘，就連富裕階層也同樣難逃污染大氣之害，因此，他們也強(qiáng)烈要求對大氣環(huán)境進(jìn)行治理。18英國政府《煙塵防止法》英國政府《制堿業(yè)管理法》限制煙塵污染《環(huán)境健康法》同時發(fā)現(xiàn)部分城市沒有實施《煙塵防止法》

《大氣清潔法》18211856186318661956英國大氣污染治理年鑒1948倫敦?zé)熿F事件

倫敦等城市《倫敦法》等有關(guān)防止煙塵的法律1819年，英國政府召開討論煙害的第一次委員會，并于1821年制定了《煙塵防止法》。1853年到1856年，倫敦和其他城市先后制定了《倫敦法》等有關(guān)防止煙塵的法律，又制定了《制堿業(yè)管理法》(1863年)、《河流防治法》(1876年)。1866年，英國又出臺了一部限制煙塵污染的《環(huán)境健康法》。但是，上述法律執(zhí)行情況并不如意。法令反映了議會反對煙塵污染的積極態(tài)度。然而這個法令與當(dāng)時的其它相關(guān)法令一樣，除了暗示政府的意圖之外，沒有起到任何實際的效果。制定的法律沒有真正實施。1866年內(nèi)務(wù)大臣對英國各大城市的《煙塵防止法》的實行情況進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，伯明翰和設(shè)菲爾德的情況還不錯，但在曼徹斯特、利徹斯特和利德等城市幾乎沒有實行。20世紀(jì)上半葉，英國的城市大氣污染日趨嚴(yán)重，終于在1948年爆發(fā)了倫敦?zé)熿F事件。英國開始反思大氣污染的環(huán)境治理，注重立法的效果發(fā)揮。1956年的《大氣清潔法》是一部將倫敦?zé)熿F事件的教訓(xùn)具體化了的法律，它不僅規(guī)定具體，而且執(zhí)行方法十分簡便。譬如，就爐灶的改造而言，為確保法律的貫徹執(zhí)行，該法除賦予地方代執(zhí)行的權(quán)限外，還明確了對違法者罰則，即:每案每天要課以10～100英鎊的罰款;地方官員如果泄漏了在職務(wù)上所了解到的秘密，則要課以罰金或徒刑。該法頒布后，得到了很好的實施。在加強(qiáng)有關(guān)立法并予以實施后，英國城市的大氣污染得到了有效控制，空氣質(zhì)量有了明顯改善。之后英國又頒布了一系列控制大氣污染的法令。經(jīng)過倫敦霧事件后，英國特別注意法令的執(zhí)行，確保法令能夠?qū)崿F(xiàn)制定的目的?？梢钥闯?，英國通過制定法令、修改法令、執(zhí)行法令，使法律在大氣污染治理中逐步發(fā)揮了應(yīng)有作用。

美國的工業(yè)化起步較早，也較早地遭受了大氣污染的危害。僅1950～1951年，美國因大氣污染造成的損失就達(dá)15億美元。1955年，因呼吸系統(tǒng)衰竭死亡的65歲以上的老人達(dá)400多人;1970年，約有75%以上的市民患上了紅眼病。這就是最早出現(xiàn)的新型大氣污染事件—光化學(xué)煙霧污染事件。22start......1963-1970年美國國會通過了《清潔空氣法》，先后通過了5個相關(guān)法案，國家空氣污染政策的框架基礎(chǔ)已經(jīng)被搭建起來。1970年-1980年光化學(xué)煙霧污染事件。期間對《清潔空氣法》進(jìn)行了多次修改。1980-2010年美國國會通過了歷史上第一部聯(lián)邦空氣污染控制的立法，即《空氣污染控制法》。同期主要的六大大氣污染物排放量卻降低了67%。1955年美國大氣污染治理年鑒1955年，美國國會通過了歷史上第一部聯(lián)邦空氣污染控制的立法，即《空氣污染控制法》?？諝馕廴究刂品ㄖ厣昕諝馕廴究刂频闹饕?zé)任在于州和地方政府，但為了更有效地促進(jìn)空氣質(zhì)量的改進(jìn)，聯(lián)邦也為其提供技術(shù)支持和財政援助。1963～1970年是美國空氣污染控制走向國家化的重要階段，在這7年里國會先后通過了5個相關(guān)法案，內(nèi)容幾乎涉及了空氣污染的所有重要方面，在這一歷史過程中，國家空氣污染政策的框架基礎(chǔ)已經(jīng)被搭建起來。1963年，美國國會通過了《清潔空氣法》，這是美國歷史上第一次以清潔空氣的名義制定和發(fā)布的空氣污染立法，具有重要歷史意義《清潔空氣法案》規(guī)定了聯(lián)邦政府制定國家空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，然后各州執(zhí)行這些標(biāo)準(zhǔn)，體現(xiàn)了“合作聯(lián)邦主義”。“清潔空氣法”在1977年作重大修改以前，1966年、1967年、1970年、1971年和1974年都進(jìn)行了修訂。1978年、1980年、1981年、1982年和1983年又作進(jìn)一步修改。圍繞著《清潔空氣法案》，美國確立了“清潔空氣”的原則。在該法的落實中，美國又具有與英國不同的特點。由于美國的政治體制特點，聯(lián)邦與州的關(guān)系非常微妙，在法律落實上中央與地方的關(guān)系處理就顯得非常重要，其所建立的一個特色制度就是依照《清潔空氣法案》建立的區(qū)域環(huán)境管理機(jī)制。美國在實施區(qū)域治理機(jī)制方面已經(jīng)有了將近40年的經(jīng)驗，這套機(jī)制已經(jīng)產(chǎn)生了一些可量化的成績。在1980～2010年間，美國的國內(nèi)生產(chǎn)總值增加了127%，機(jī)動車行駛里程數(shù)增加了96%，能源消費量增加了25%，美國人口增加了36%，但同期主要的六大大氣污染物排放量卻降低了67%。美國的實踐是對處理大氣污染中央與地方關(guān)系的有益探索?？肆诸D政府又于1993年制定了《氣候變化行動計劃》，目標(biāo)是爭取到2000年溫室氣體的排放量達(dá)到1990年時的水平，包括了五千多個政府、學(xué)校和單位的自愿性溫室氣體減排項目。奧巴馬表示，美國將啟動“總量控制和碳排放交易”的系統(tǒng)，計劃在2020年將溫室氣體的排放量下降到1990年時的水平，2050年后再下降八十個百分點，美國還將投資150億美元發(fā)展清潔能源技術(shù)。2501

通過立法明確大氣污染防治的主體、標(biāo)準(zhǔn)和措施02控制工業(yè)污染，推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和能源轉(zhuǎn)型03倡導(dǎo)低碳生活方式，加強(qiáng)城市、交通等領(lǐng)域的排放管理發(fā)達(dá)國家治理大氣污染的經(jīng)驗04通過信息公開和司法程序等鼓勵公眾參與。1.制定完善的大氣污染防治法律體系2.明確各級政府大氣污染防治的權(quán)責(zé)3.劃定大氣污染控制區(qū)域，實行區(qū)域（國家）聯(lián)動4.制定并適時修訂大氣污染物的種類和排放標(biāo)準(zhǔn)5.多種形式保障大氣污染防治的資金來源27

推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，鼓勵新能源應(yīng)用。123工業(yè)治理思路從排放濃度控制向總量控制轉(zhuǎn)變。

強(qiáng)制推行工業(yè)和能源領(lǐng)域污染治理，鼓勵產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。

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重點治理交通污染02重視城市綠地建設(shè)和管理

03鼓勵居民使用節(jié)能電器04鼓勵低碳建筑和低碳社區(qū)建設(shè)29221實時公開大氣污染狀況，為居民提供免費的技術(shù)指導(dǎo)和生活引導(dǎo)司法訴訟增強(qiáng)了社會對污染事件的關(guān)注和民眾參與污染防治的熱情社會團(tuán)體的研究進(jìn)一步推動了立法完善

綠色植物通過光合作用吸收空氣中多余的二氧化碳,并釋放出氧氣,使空氣中二氧化碳和氧氣的濃度保持相對平衡。此外,綠色植物通過葉片的蒸騰作用,可以增加空氣濕度,保持空氣清新、甜潤,使人感覺舒適。茂密的林叢能降低風(fēng)速，使空氣中攜帶的大?；覊m下降。樹葉表面粗糙不平，有的有絨毛，有的能分泌粘液和油脂，因此能吸附大量飄塵。蒙塵的葉子經(jīng)雨水沖洗后，能繼續(xù)吸附飄塵。如此往復(fù)攔阻和吸附塵埃，能使空氣得到凈化。這樣不僅能美化環(huán)境，調(diào)節(jié)空氣溫度、濕度及城市小氣候、保持水土、防風(fēng)防沙，而且在凈化大氣、減低噪聲方面也有顯著作用。

植物對大氣治理的作用

吸收有毒氣體大多數(shù)綠色植物對有毒氣體都有一定的抗性和吸收作用,不同的植物對不同有毒氣體的吸收能力不同。例如,油松、臭椿、刺槐等植物對二氧化硫有極強(qiáng)的吸收和抵抗能力。桑樹、柳樹、國槐等可吸收氟化氫、氯氣等有害氣體。錦州石油六廠廠區(qū)附近種植了大量油松、臭椿、刺槐等對有毒氣體具有較強(qiáng)吸收能力的植物,對廠區(qū)內(nèi)排放的二氧化硫等有毒氣體進(jìn)行吸收并過濾,使廠區(qū)周圍環(huán)境得到極大改善。吸滯煙塵煤煙、鉛粉、塵埃等是城市主要污染物質(zhì),長時間呼吸帶有這些污染物的空氣,容易使人患上呼吸道疾病。植物特別是高大樹木,由于有旺盛茂密的樹冠,葉片密布絨毛,對粉塵有明顯的阻擋、過濾和吸附作用。植物對大氣治理的作用

植物對大氣治理的作用抑菌殺菌綠色植物除可以吸滯粉塵外,還能分泌殺菌素,對肺結(jié)核、白喉、傷寒等病菌具有極強(qiáng)的殺滅能力。如,檜柏枝葉帶有芳香氣味,能分泌揮發(fā)性抑菌物質(zhì)和殺菌素。樟樹枝葉同樣能分泌揮發(fā)性殺菌物質(zhì)。通過選擇抗污染能力強(qiáng)的樹種,將速生樹種與慢生樹種合理搭配,喬木與灌木立體交叉配置,可以增強(qiáng)防護(hù)效果,提高抗污染能力,使綠色植物充分發(fā)揮其防治大氣污染的功能和效應(yīng)。

植物對大氣治理的作用光合作用即光能合成作用，是指綠色植物和某些細(xì)菌，在可見光的照射下經(jīng)過光反應(yīng)和碳反應(yīng)（舊稱暗反應(yīng)）利用光合色素，將二氧化碳（或硫化氫）和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，并釋放出氧氣（或氫氣）的生化過程。341破壞葉綠素,產(chǎn)生點、塊狀褪色傷斑,葉片嚴(yán)重失綠,甚至全葉漂白脫落。其傷斑部位大多在脈間,傷斑與健康組織之間沒有明顯界限。

2對敏感的植物：圓柏、垂柳、加拿大楊、油松、紫薇、欒樹等.3對抗性強(qiáng)的植物：櫻花、絲棉木、臭椿、小葉女貞、接骨木、木槿、烏桕、龍柏等.常見的大氣污染及一些檢測植物351

所引起的主要癥狀為黃化現(xiàn)象.主要發(fā)生在葉脈間或葉緣處,成條狀或斑狀不一,幼葉在黃化現(xiàn)象產(chǎn)生之前就可能先脫落.但與其他原因所產(chǎn)生的黃化現(xiàn)象較難區(qū)分開.

對抗性強(qiáng)的植物：圓柏、側(cè)柏、刺槐、臭椿、旱柳、紫穗槐、桑樹、毛白楊、銀杏、欒樹、白榆、五角楓等.

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3對敏感的植物：榆葉梅、連翹、復(fù)葉槭等.常見的大氣污染及一些檢測植物3612

3常見的大氣污染及一些檢測植物由氣孔進(jìn)入葉子,與葉肉細(xì)胞接觸后首先破壞其細(xì)胞膜,因而造成細(xì)胞死亡.其傷斑大多數(shù)葉面,少脈間.黃化斑點及白色斑紋是最常見的病癥,也可能出現(xiàn)葉面完全漂白者.其受害葉最先為中齡葉.

對敏感的植物：懸鈴木、連翹等.

對抗性強(qiáng)的植物：圓柏、側(cè)柏、刺槐、旱柳、紫穗槐、桑樹、毛白楊、欒樹、白榆、五角楓、垂柳、加拿大楊、核桃等.3712

3常見的大氣污染及一些檢測植物當(dāng)空氣中的達(dá)到一定濃度時,植物葉片首先會受到傷害.其部位大多為葉脈間,傷斑點、塊狀,顏色為黑色或黑褐色,與正常組織之間界限明顯.另外,癥狀一般出現(xiàn)較早,穩(wěn)定的也快。對敏感的植物：懸鈴木、杜仲、龍柏、旱柳等.對抗生強(qiáng)的植物：臭椿、銀杏、紫薇、女貞、木槿等3812

3常見的大氣污染及一些檢測植物光化學(xué)煙霧它使葉片下表皮細(xì)胞及葉肉中海綿細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離,并破壞其葉綠素,從而使葉片背面變成銀白色、棕色、古銅色或玻璃狀.葉片正面還會出現(xiàn)一道橫貫全葉的壞死帶,受害嚴(yán)重時會使整片葉變色,很少發(fā)生點塊狀傷斑。

對光化學(xué)煙霧敏感的植物：紫薇、連翹、白蠟樹、復(fù)葉槭等。

對光化學(xué)煙霧抗性強(qiáng)的植物：圓柏、側(cè)柏、刺槐、臭椿、旱柳、紫穗槐、桑樹、毛白楊、銀杏、欒樹、白榆、五角楓等。39虎尾蘭是天然的清道夫，可以清除空氣中的有害物質(zhì)。蘆薈可以美容，凈化空氣，常綠蘆薈有一定的吸收異味作用，作用時間較長。40滴水觀音有清除空氣灰塵的功效。米蘭是天然的清道夫，可以清除空氣中的有害物質(zhì)。淡淡的清香，雅氣十足。

41非洲茉莉產(chǎn)生的揮發(fā)性油類具有顯著的殺菌作用?？墒谷朔潘伞⒂欣谒?，還能提高工作效率。龜背竹是天然的清道夫，可以吸附空氣中的有害物質(zhì)。42綠蘿這種