《环境化学分析》课程教学资源（PPT课件）第二章 大气环境化学

第二章大气环境化学

第二章 大气环境化学

主要内容第一节大气的组成及其主要污染物第二节大气中污染物的迁移第三节大气中污染物的转化第四节大大气颗粒物

主要内容 ▪ 第一节 大气的组成及其主要污染物 ▪ 第二节 大气中污染物的迁移 ▪ 第三节 大气中污染物的转化 ▪ 第四节 大气颗粒物

第一节大气的组成及其主要污染物

第一节 大气的组成及其主要污染物

一、大气的组成氮（78.09%）、氧（20.95%）、氩（0.9%）、CO2(0.03%）、稀有气体（CH4、SO2、NH3、CO、O）10um称降尘（数小时）<10um称飘尘（数年）

一、大气的组成 ▪ 氮（78.09%）、氧（20.95%）、氩（0.9%）、CO2 （0.03%）、稀有气体（CH4、SO2、NH3、CO、O3）10μm称降尘（数小时） <10μm称飘尘（数年）

100二、天气的结构热层(一)大气温度层结：静大气的温度在垂直方向上的分布。80间层顶中A、对流层troposphere间层?60(uy)xB、平流层stratosphere平流层顶40平流层C、中间层mesosphere20对流层顶对流层D、热层（电离层）0thermosphere160200240280T(K)图大气温度的垂直分布E、逸散层exosphere

A、对流层 troposphere B、平流层stratosphere C、中间层mesosphere D、热层（电离层） thermosphere E、逸散层exosphere 100 80 60 40 20 0 热层 中间层顶 中间层 平流层顶 平流层 对流 层顶 对流层 160 200 240 280 T(K) X(km) 图 大气温度的垂直分布 ▪ 二、大气的结构 (一)大气温度层结：静大气的 温度在垂直方向上的分布

静大气的密度在垂直方向(二)大气密度层结：上的分布。201612(X)z800.200.60.40.81.0Po/Po图2-2大气密度的垂直分布

(二)大气密度层结：静大气的密度在垂直方向 上的分布

1、对流层：大气的底层，平均厚度为12km，该层内气温随高度的增加而降低，大气温度垂首递减率用下式表示：┌=-dT/dz对流层中，平均「=0.6K/100m，气温随高度上升而降低（大约每升高100m，温度降低0.6℃）密度大，75%以上的大气总质量和90%的水蒸气在对流层：污染物的迁移转化过程及天气过程均发生在对流层

1、 对流层：大气的底层，平均厚度为12km， 该层内气温随高度的增加而降低，大气温度垂直 递减率用下式表示： Γ= -dT/dz 对流层中，平均Γ=0.6K/100m，气温随高 度上升而降低（大约每升高100 m，温度降低 0.6℃）密度大，75%以上的大气总质量和 90%的水蒸气在对流层；污染物的迁移转化过 程及天气过程均发生在对流层

2、平流层：在对流层之上，其高度约在1755km之间。该层内气体状态非常稳定■平流底层：25km以下，温度随高度的增加保持不变或稍有上升。■平流上层：25km-55km，温度随高度的增加而升高，到平流层顶，温度可接近0℃在15-60km高度范围内存在一臭氧层，其浓度在25km处达到最大

2、平流层：在对流层之上，其高度约在17- 55km之间。该层内气体状态非常稳定。 ▪ 平流底层：25km以下，温度随高度的增加保 持不变或稍有上升。 ▪ 平流上层：25km-55km，温度随高度的增加 而升高，到平流层顶，温度可接近0 0C。 在15-60km高度范围内存在一臭氧层，其浓 度在25km处达到最大

3、中间层：在平流层之上，其高度约在55km-85km之间，温度随高度的增加而降低，顶部可达-920C左右，空气垂直运动相当强烈4、热层：中间层顶到800km之间，温度随高度的增加而迅速升高，顶部可达1000K以上。该层内空气极稀薄，在太阳紫外线和宇宙射线的辐射下，空气处于高度电离状态，因而也称为电离层

3、中间层：在平流层之上，其高度约 在55km-85km之间，温度随高度的增加 而降低，顶部可达-920C左右，空气垂 直运动相当强烈。 4、热层：中间层顶到800km之间，温度 随高度的增加而迅速升高，顶部可达 1000K以上。该层内空气极稀薄，在太阳 紫外线和宇宙射线的辐射下，空气处于高 度电离状态，因而也称为电离层

三、大气的中的主要污染物大气污染一一大气中有害物质含量超过一定指标，使大气质量恶化，对人、动植物、设备财产造成危害的现象。空气质量日报地表水自动监测实时发布全国空气质量预报全国空气吸收剂量率发布城市空气质量VAAQI日报2017年05月03日18时AQI实时报城市co首要污AQIPM2.5S02NO20sPM100动动染物5胶南市5028508160.411010长期接触莱西市457462340.410220一段时间淄博市1862187390.892PM10枣庄市14582266200.487PM10正常活动3024东营市831153690.697PM10正常活动40烟台市5421578150.5128PM10*指汽污染

三、大气的中的主要污染物 大气污染——大气中有害物质含量超过一定指标，使大气质量 恶化，对人、动植物、 设备财产造成危害的现象。 * 以城市空气中SO2、NO2和可吸入颗粒物(PM10)的浓度为依据换算成空气污染 指数即API和空气质量级别 空气质量日报* API PM10/2.5 mg/m3 SO2 mg/ m3 NO2 mg/m 3 空气质量 级别 空气质量状况 0~50 51~100 101~200 201~300 301~400 401~500 0.05 0.15 0.35 0.42 0.50 0.60 0.05 0.15 0.80 1.60 2.10 2.62 0.08 0.12 0.28 0.56 0.75 0.94 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅴ 优 可正常活动 良好 可正常活动 轻度污染 不亦长期接触 中度污染 接触一段时间 可出现不良症状 重度污染 影响正常活动 重度污染 影响正常活动