环境工程中大气污染危害及其治理措施
刘品伟
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引言
随着全球工业化、城市化进程的加速推进,人类活动对自然环境的影响日益显著,大气污染问题愈发突出。大气作为人类生存和发展的基本要素,其质量优劣直接关乎人类福祉与地球生态系统的平衡。大量污染物排放至大气中,导致空气质量恶化,引发了一系列严重的环境和社会问题。因此,深入研究大气污染的危害,并探寻有效的治理措施,已成为环境工程领域亟待解决的重要课题。
1 大气污染的危害
1.1 对人体健康的危害
1.1.1 呼吸系统疾病
大气污染物中的颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等极易通过呼吸道进入人体,对呼吸系统造成损害。长期暴露在污染的空气中,会引发咳嗽、气喘、支气管炎、肺炎等疾病。尤其是细颗粒物(PM2.5),因其粒径小,可深入人体肺部,甚至进入血液循环系统,对肺部组织和细胞造成不可逆的损伤,增加患肺癌的风险。
1.1.2 心血管系统疾病
大气污染与心血管系统疾病的发生发展密切相关。污染物进入人体后,会引起炎症反应和氧化应激,导致血管内皮功能障碍、血压升高、心率异常等问题,进而增加心脏病发作、中风等心血管疾病的发生风险。长期暴露在污染空气中,还会加速动脉粥样硬化的进程,对心血管健康造成慢性损害。
1.2 对生态环境的危害
1.2.1 对植物生长的影响
大气污染物会对植物的生长发育产生多方面的影响。例如,二氧化硫、氮氧化物等酸性气体在大气中与水汽结合形成酸雨,酸雨降落到地面会破坏土壤结构,使土壤酸化,降低土壤肥力,影响植物对养分的吸收。同时,酸雨还会直接损害植物的叶片,使叶片出现黄斑、坏死等症状,影响植物的光合作用,导致植物生长缓慢、产量下降,甚至死亡。此外,大气中的颗粒物会附着在植物叶片表面,堵塞气孔,影响植物的气体交换和蒸腾作用,进而影响植物的正常生长。
1.2.2 对动物生存的威胁
大气污染不仅影响植物,也对动物的生存造成威胁。一方面,动物通过呼吸直接接触污染空气,污染物会损害动物的呼吸系统和其他器官,影响其健康和生存。另一方面,大气污染导致植物生长受到影响,进而破坏了动物的食物来源和栖息地。此外,大气污染还可能通过食物链的传递,对处于较高营养级的动物产生累积性的毒害作用。
1.3 对气候的影响
1.3.1 全球气候变暖
大气中的二氧化碳、甲烷等温室气体浓度增加是导致全球气候变暖的主要原因之一。人类活动,如化石燃料的燃烧、工业生产和农业活动等,向大气中排放了大量的温室气体。这些温室气体能够吸收地面辐射的热量,使地球表面温度升高。全球气候变暖引发了一系列问题,如冰川融化、海平面上升、极端气候事件增加等。
1.3.2 酸雨的形成
大气中的二氧化硫和氮氧化物等污染物在一定条件下会转化为硫酸、硝酸等酸性物质,随降水落到地面形成酸雨。酸雨对生态环境、建筑物和人类文化遗产等都具有严重的腐蚀和破坏作用。在生态环境方面,酸雨破坏土壤和水体生态系统,影响动植物的生存和繁衍;在建筑物方面,酸雨会腐蚀建筑物的表面材料,降低建筑物的使用寿命,
1.3.3 臭氧层破坏
人类活动排放的氟氯烃等物质会上升到平流层,与臭氧发生化学反应,导致臭氧层变薄甚至出现空洞。臭氧层能够吸收太阳紫外线中的大部分有害短波紫外线,保护地球上的生物免受紫外线的伤害。臭氧层破坏后,紫外线辐射增强,会对人类健康、动植物生长和生态系统造成严重影响。
2 大气污染的治理措施
2.1 加强政策法规建设
2.1.1 完善法律法规
政府应制定和完善更加严格、全面的大气污染防治法律法规,明确大气污染物的排放标准、企业的环保责任以及违规处罚措施等。例如,进一步细化对工业企业、交通运输、农业活动等各领域大气污染物排放的限制要求,提高对超标排放行为的罚款额度,对严重违法企业实施停产整顿甚至关闭等严厉处罚措施,以增强法律法规的威慑力。
2.1.2 强化执法监管
建立健全高效的执法监管体系,加强对大气污染排放源的日常监管。加大执法力度,增加执法频次,运用先进的监测技术和设备,对企业排放情况进行实时监测。严厉打击各类环境违法行为,确保法律法规的有效执行。同时,加强部门间的协同合作,环保、交通、工业和信息化等部门应建立联动机制,形成监管合力,共同推进大气污染治理工作。
2.2 推动产业升级转型
加快传统产业的升级改造,淘汰落后产能,鼓励发展高新技术产业和绿色产业。通过技术创新和产业结构调整,降低工业生产过程中的污染物排放。例如,在钢铁行业推广先进的冶炼技术,提高资源利用效率,减少废气排放;在化工行业,研发和应用清洁生产工艺,从源头上减少挥发性有机物等污染物的产生。同时,积极培育和发展节能环保产业,为大气污染治理提供技术和装备支持。
2.3 采用先进的污染治理技术
工业企业应积极采用先进的大气污染治理技术和设备,确保污染物达标排放。对于二氧化硫的治理,可采用石灰石 - 石膏法、海水脱硫法等成熟的脱硫技术;对于氮氧化物的去除,可采用选择性催化还原(SCR)、选择性非催化还原(SNCR)等技术;对于颗粒物的治理,可采用布袋除尘、静电除尘等高效除尘设备。同时,加强对挥发性有机物的治理,采用吸附、燃烧、生物降解等技术,减少其排放。
2.4 加强区域联防联控
大气污染具有区域性和流动性的特点,因此需要加强区域间的联防联控。建立跨区域的大气污染防治协调机构,统一制定区域大气污染防治规划和标准,协调区域内各城市的治理行动。加强区域内环境监测数据共享,建立统一的监测网络和预警体系,实现对大气污染的实时监测和精准预警。当出现重污染天气时,区域内各城市应协同采取应急措施,如工业企业限产停产、机动车限行、工地停工等,共同应对污染天气,提高区域大气污染治理的整体效果。
3 结论
综上所述,大气污染作为当前全球面临的重大环境挑战之一,对人类健康、生态环境、气候系统和经济发展均产生了广泛而严重的危害。其来源复杂多样,涵盖工业排放、交通运输、农业活动和生活排放等多个方面。为有效治理大气污染,必须采取综合措施,从加强政策法规建设、优化产业结构与能源结构、加强工业污染治理、控制交通运输污染、强化农业和生活污染防治以及加强区域联防联控与国际合作等多个角度入手,形成全社会共同参与、协同治理的良好局面。只有这样,才能逐步改善空气质量,保护生态环境,保障人类的健康与福祉,实现经济社会与生态环境的协调可持续发展。
参考文献
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