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【摘要】：随着改革开放和经济的迅速发展，汽车数量的迅速增加，光化学烟雾这一大气污染逐渐增加，对大气、人体、生物等造成了严重的危害，所以当前防治光化学烟雾的行成成为亟待解决的问题。本文从相关案例出发说明光化学烟雾的概念，再结合案例分析光化学烟雾带来的危害，最后从光化学烟雾的主要污染源及形成机理出发提出相应的控制策略。
【关键字】： 光化学烟雾；危害；主要污染源；形成机理；控制策略
1前言
随着改革开放和经济的高速发展，各种燃烧设备、汽车保有量的迅速增加，释放到空气中的氮氧化物（NOx）和碳氢化合物（HC）等有害物质日益增多，又因城市高大建筑物的阻挡，污染物不易扩散，致使城市上空经常形成稳定的污染层，NOx在中午的光照条件下极易形成光化学烟雾。这种烟雾使人眼睛发红，咽喉疼痛，呼吸憋闷、头昏、头痛。严重可致红眼病和呼吸系统疾病[1]。
因此防治光化学烟雾成为当前亟待解决的问题之一，我们有必要对光化学烟雾的产生、危害、污染源及控制策略进行探讨。
2 光化学烟雾的概念
大气中的氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物，在阳光强烈照射下经过一系列光化学反应，生成臭氧（占反应产物的85%以上）、过氧乙酰硝酸酯（PAN，约占反应产物的10%）及醛类等二次污染物。由这些一次和二次污染物的混合物所形成的的烟雾污染现象，称为光化学烟雾[2]。
光化学烟雾是在汽油作为动力燃料燃烧之后出现的一种新型污染现象。早在1946年美国的洛杉矶便出现了这种类型的大气污染。此时的洛杉矶市是美国的第三大城市，拥有飞机制造、军工等工业。每天大约消耗1100吨汽油，排出1000多吨碳氢（CH）化合物，3O0多吨氮氧（NOx）化合物，700多吨一氧化碳（CO）。另外，还有炼油厂、供油站等其他石油燃烧排放，这些化合物被排放到阳光明媚的洛杉矶上空，不啻制造了一个毒烟雾工厂。
光化学烟雾的特征是大气呈白色雾状（有时带紫色或黄褐色），能见度降低，并具有特殊的刺激味，刺激眼睛和喉咙。烟雾具有强氧化性，能使橡胶开裂，是植物叶片变黄以致枯死。
3 光化学烟雾的危害
3.1对人类健康的危害
光化学烟雾在不利于扩散的气象条件下，会积聚不散，使人眼和呼吸道受刺激，或诱发各种呼吸道炎症，危害人体健康。对人体最突出的危害是刺激眼睛和上呼吸道黏膜，引起眼睛红肿（俗称红眼病）和咽喉炎，这与醛类等二次污染物有关，对老人、儿童和病弱者尤为严重。据资料统计，美国加利福尼亚州由于光化学烟雾的作用，曾使该州3/4的人发生了红眼病。
它的另一些危害与臭氧有关。当大气中臭氧浓度达到200-300微克/米3时，会引发哮喘发作，导致上呼吸道疾患恶化，使视觉敏感度和視力下降；浓度在400-1600微克/米3时，只要接触2小时就会出现器官刺激症状，引起胸骨下疼痛和肺通透性降低，导致肌体缺氧；浓度再高，就会出现头痛，并使肺部气道变窄，出现肺气肿等[3]。
3.2对植物的危害
对植物的危害是大气污染影响生物界的最初表现。大气污染可使植物的叶、花及果实生长迟缓，产量减少，质量变差，甚至助长病虫害的发展和蔓延。据资料统计，仅加利福尼亚州1959年由于光化学污染引起的农作物减产损失已达800万美元。使大片树木枯死，葡萄减产60%以上，柑橘也严重减产。
4 光化学烟雾的形成
4.1光化学烟雾的主要污染源
光化学烟雾的主要污染源有交通工具排气（汽车、火车、飞机等交通工具排出含有CO ，NOX和碳氢化合物（HC）等污染物的尾气），工业企业排气（火力发电厂、钢铁厂、冶炼厂、炼焦厂、石油化工厂、氮肥厂等工矿企业在生产过程中所排放的COz ，CO ，NO、和煤烟粉尘等），家庭炉灶与取暖设备排气。
4.2 光化学烟雾的形成机理
光化学烟雾是一个链式反应，其中关键性的反应可以简单地分成3组：
（1）NO2的光解导致O3的生成链引发反应主要是NO2的光解
（2）（HC）氧化生成了具有活性的自由基，如HO、HO2、RO2等。
在光化学反应中，自由基反应占很重要的地位，自由基的引发反应主要是由NO2和醛 光解引起的；碳氢化合物的存在是自由基转化和增殖的根本原因。
（3）通过以上途径生成的HO2、RO2、[RC（O）O2]均可将NO氧化成NO2[光化学烟雾的形成、危害及防治[4]。
5 光化学烟雾的控制策略
5.1企业
5.1.1改进技术，降低汽车尾气NOX ，HC的排放量
汽车尾气是NO、和HC化合物最主要的排放源。改进技术控制汽车尾气是避免光化学烟雾的形成，保证空气环境质量的有效措施。
5.1.2安装尾气净化装置
主要是在排气系统中安装热反应器，催化反应器和向排气门处喷入新鲜空气的办法来减少尾气污染物的排放量（目前，我国生产的部分汽车已经安装尾气净化装置）。
5.1.3改良燃料
即改变汽油成份或者使用代作燃料代替汽油，来降低汽车尾气污染。资料表明，天然气燃料燃烧与无铅汽油相比CO和HC的排放量均可降低60%以上；甲醇燃料与汽油相比CO和HC的排放量也可降低37%和56 %；燃氢汽车排放的NO、不到汽油车的10 %；可见改良燃料是控制汽车污染的一条有效措施。
5.1.4用化学抑制剂
使用化学抑制剂目的是消除自由基，以抑制链式反应的进行，从而控制光化学烟雾的形成。人们发现二乙基羟胺，苯胺，二苯胺，酚等对氢氧自由基有不同的抑制作用，尤其是二乙基羟胺（DEHA）对光化学烟雾有较好的抑制作用[5]。
5.2政府
（1）建立健全相关的法律法规，严格要求企业按照法规执行使用清洁能源，杜绝有害物质的排放，对违反的企业给予一定的惩罚。
（2）加强监测，完善预警和应急机制。光化学烟雾是有前兆的，可通过监测发出警报，采取措施加以避免。当氧化剂浓度达到0. Sppm时，接近危险水平，应禁止垃圾燃烧，减少其它燃烧，减少汽车行驶；当氧化剂浓度达到1. Oppm时，开始危害健康的水平，应严格禁止汽车行驶，其余措施同上；当氧化剂浓度达到1.5ppm时，严重危害健康的水平，除完全采用上述措施外，还应采取其它紧急措施，如关停工厂。
（3）加大光化学烟雾知识的普及力度，加强民众的危机意识和环境保护的意识，以及保证光化学烟雾发生时民众不致于受到重大的损伤。
5.3个人
（1）树立环境保护的意识，学习关于环境污染（光化学烟雾）的知识，并予以宣传。
（2）减少汽车等交通工具的使用，出行尽量选择步行或者自行车，减少汽车尾气的排放。
（3）植树造林。树木在一定浓度范围内，吸收各种有毒气体，使污染的空气得以净化。因此应大力提倡植树造林，绿化环境。
参考文献：
[1] 张宝成，杨良保. 光化学烟雾[J]. 化学教育，2004，06：4-7.
[2] 薛秀慧. 浅谈光化学烟雾的危害及防治对策[J]. 四川环境，2000，04：75-76+60.
[3] 戴华茂. 光化学烟雾研究综述[J]. 广东化工，2009，07：107-108.
[4] 单志强，陈建华. 光化学烟雾的形成、危害及防治[J]. 地质灾害与环境保护，2003，03：36-38.
[5] 杨菁. 光化学烟雾的形成机理及防治措施[J]. 安阳师范学院学报，2007，05：101-103.
【关键字】： 光化学烟雾；危害；主要污染源；形成机理；控制策略
1前言
随着改革开放和经济的高速发展，各种燃烧设备、汽车保有量的迅速增加，释放到空气中的氮氧化物（NOx）和碳氢化合物（HC）等有害物质日益增多，又因城市高大建筑物的阻挡，污染物不易扩散，致使城市上空经常形成稳定的污染层，NOx在中午的光照条件下极易形成光化学烟雾。这种烟雾使人眼睛发红，咽喉疼痛，呼吸憋闷、头昏、头痛。严重可致红眼病和呼吸系统疾病[1]。
因此防治光化学烟雾成为当前亟待解决的问题之一，我们有必要对光化学烟雾的产生、危害、污染源及控制策略进行探讨。
2 光化学烟雾的概念
大气中的氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物，在阳光强烈照射下经过一系列光化学反应，生成臭氧（占反应产物的85%以上）、过氧乙酰硝酸酯（PAN，约占反应产物的10%）及醛类等二次污染物。由这些一次和二次污染物的混合物所形成的的烟雾污染现象，称为光化学烟雾[2]。
光化学烟雾是在汽油作为动力燃料燃烧之后出现的一种新型污染现象。早在1946年美国的洛杉矶便出现了这种类型的大气污染。此时的洛杉矶市是美国的第三大城市，拥有飞机制造、军工等工业。每天大约消耗1100吨汽油，排出1000多吨碳氢（CH）化合物，3O0多吨氮氧（NOx）化合物，700多吨一氧化碳（CO）。另外，还有炼油厂、供油站等其他石油燃烧排放，这些化合物被排放到阳光明媚的洛杉矶上空，不啻制造了一个毒烟雾工厂。
光化学烟雾的特征是大气呈白色雾状（有时带紫色或黄褐色），能见度降低，并具有特殊的刺激味，刺激眼睛和喉咙。烟雾具有强氧化性，能使橡胶开裂，是植物叶片变黄以致枯死。
3 光化学烟雾的危害
3.1对人类健康的危害
光化学烟雾在不利于扩散的气象条件下，会积聚不散，使人眼和呼吸道受刺激，或诱发各种呼吸道炎症，危害人体健康。对人体最突出的危害是刺激眼睛和上呼吸道黏膜，引起眼睛红肿（俗称红眼病）和咽喉炎，这与醛类等二次污染物有关，对老人、儿童和病弱者尤为严重。据资料统计，美国加利福尼亚州由于光化学烟雾的作用，曾使该州3/4的人发生了红眼病。
它的另一些危害与臭氧有关。当大气中臭氧浓度达到200-300微克/米3时，会引发哮喘发作，导致上呼吸道疾患恶化，使视觉敏感度和視力下降；浓度在400-1600微克/米3时，只要接触2小时就会出现器官刺激症状，引起胸骨下疼痛和肺通透性降低，导致肌体缺氧；浓度再高，就会出现头痛，并使肺部气道变窄，出现肺气肿等[3]。
3.2对植物的危害
对植物的危害是大气污染影响生物界的最初表现。大气污染可使植物的叶、花及果实生长迟缓，产量减少，质量变差，甚至助长病虫害的发展和蔓延。据资料统计，仅加利福尼亚州1959年由于光化学污染引起的农作物减产损失已达800万美元。使大片树木枯死，葡萄减产60%以上，柑橘也严重减产。
4 光化学烟雾的形成
4.1光化学烟雾的主要污染源
光化学烟雾的主要污染源有交通工具排气（汽车、火车、飞机等交通工具排出含有CO ，NOX和碳氢化合物（HC）等污染物的尾气），工业企业排气（火力发电厂、钢铁厂、冶炼厂、炼焦厂、石油化工厂、氮肥厂等工矿企业在生产过程中所排放的COz ，CO ，NO、和煤烟粉尘等），家庭炉灶与取暖设备排气。
4.2 光化学烟雾的形成机理
光化学烟雾是一个链式反应，其中关键性的反应可以简单地分成3组：
（1）NO2的光解导致O3的生成链引发反应主要是NO2的光解
（2）（HC）氧化生成了具有活性的自由基，如HO、HO2、RO2等。
在光化学反应中，自由基反应占很重要的地位，自由基的引发反应主要是由NO2和醛 光解引起的；碳氢化合物的存在是自由基转化和增殖的根本原因。
（3）通过以上途径生成的HO2、RO2、[RC（O）O2]均可将NO氧化成NO2[光化学烟雾的形成、危害及防治[4]。
5 光化学烟雾的控制策略
5.1企业
5.1.1改进技术，降低汽车尾气NOX ，HC的排放量
汽车尾气是NO、和HC化合物最主要的排放源。改进技术控制汽车尾气是避免光化学烟雾的形成，保证空气环境质量的有效措施。
5.1.2安装尾气净化装置
主要是在排气系统中安装热反应器，催化反应器和向排气门处喷入新鲜空气的办法来减少尾气污染物的排放量（目前，我国生产的部分汽车已经安装尾气净化装置）。
5.1.3改良燃料
即改变汽油成份或者使用代作燃料代替汽油，来降低汽车尾气污染。资料表明，天然气燃料燃烧与无铅汽油相比CO和HC的排放量均可降低60%以上；甲醇燃料与汽油相比CO和HC的排放量也可降低37%和56 %；燃氢汽车排放的NO、不到汽油车的10 %；可见改良燃料是控制汽车污染的一条有效措施。
5.1.4用化学抑制剂
使用化学抑制剂目的是消除自由基，以抑制链式反应的进行，从而控制光化学烟雾的形成。人们发现二乙基羟胺，苯胺，二苯胺，酚等对氢氧自由基有不同的抑制作用，尤其是二乙基羟胺（DEHA）对光化学烟雾有较好的抑制作用[5]。
5.2政府
（1）建立健全相关的法律法规，严格要求企业按照法规执行使用清洁能源，杜绝有害物质的排放，对违反的企业给予一定的惩罚。
（2）加强监测，完善预警和应急机制。光化学烟雾是有前兆的，可通过监测发出警报，采取措施加以避免。当氧化剂浓度达到0. Sppm时，接近危险水平，应禁止垃圾燃烧，减少其它燃烧，减少汽车行驶；当氧化剂浓度达到1. Oppm时，开始危害健康的水平，应严格禁止汽车行驶，其余措施同上；当氧化剂浓度达到1.5ppm时，严重危害健康的水平，除完全采用上述措施外，还应采取其它紧急措施，如关停工厂。
（3）加大光化学烟雾知识的普及力度，加强民众的危机意识和环境保护的意识，以及保证光化学烟雾发生时民众不致于受到重大的损伤。
5.3个人
（1）树立环境保护的意识，学习关于环境污染（光化学烟雾）的知识，并予以宣传。
（2）减少汽车等交通工具的使用，出行尽量选择步行或者自行车，减少汽车尾气的排放。
（3）植树造林。树木在一定浓度范围内，吸收各种有毒气体，使污染的空气得以净化。因此应大力提倡植树造林，绿化环境。
参考文献：
[1] 张宝成，杨良保. 光化学烟雾[J]. 化学教育，2004，06：4-7.
[2] 薛秀慧. 浅谈光化学烟雾的危害及防治对策[J]. 四川环境，2000，04：75-76+60.
[3] 戴华茂. 光化学烟雾研究综述[J]. 广东化工，2009，07：107-108.
[4] 单志强，陈建华. 光化学烟雾的形成、危害及防治[J]. 地质灾害与环境保护，2003，03：36-38.
[5] 杨菁. 光化学烟雾的形成机理及防治措施[J]. 安阳师范学院学报，2007，05：101-103.