霧霾,是霧和霾的組合詞。霧霾常見于城市。中國不少地區將霧并入霾一起作為災害性天氣現象進行預警預報,統稱為“霧霾天氣”。
霧霾是特定氣候條件與人類活動相互作用的結果。高密度人口的經濟及社會活動必然會排放大量細顆粒物(PM 2.5),一旦排放超過大氣循環能力和承載度,細顆粒物濃度將持續積聚,此時如果受靜穩天氣等影響,極易出現大范圍的霧霾。
霧霾的形成既有“源頭”,又有“幫兇”,其“源頭”可謂是多種多樣,比如汽車尾氣、工業排放、建筑揚塵、垃圾焚燒,甚至火山噴發等等,霧霾天氣通常是多種污染源混合作用形成的。其“幫兇”就是不利于污染物擴散的氣象條件,一旦污染物在長期處于靜態的氣象條件下積聚,就容易形成霧霾天氣。
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霧的形成
霧是水汽凝結成的小水滴,霧是由大量懸浮在近地面空氣中的微小水滴或冰晶組成的天氣現象,或者說霧是近地面層空氣中水汽凝結成的透明度差的空氣和微小水滴混合物。霧的存在會降低空氣透明度,使能見度惡化,如果目標物的水平能見度降低到1000米以內,就將懸浮在近地面空氣中的水汽凝結(或凝華)物的天氣現象稱為霧(Fog)。
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霾的概念
霾是大量極細微的干塵粒等均勻地浮游在空中,在空氣濕度相對較低的情況下,將目標物的水平能見度在1000-10000米的空氣普遍混濁現象。這種現象稱為輕霧或靄(Mist)。
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霾和霧的區別
① 霧是液態水滴,霾是固態灰塵微粒;
② 霧的形成必須濕度大,而霾的形成必須是空氣相對濕度較小;
③ 霾通常出現在城市和人類活動比較多的地方,霧在城市和野外森林山區都會出現。
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霧霾天氣
隨著空氣質量的惡化,陰霾天氣現象出現增多,危害加重。天氣預報說霧霾天氣不恰當,近期我國不少地區把陰霾天氣現象并入霧一起作為災害性天氣預警預報。統稱為“霧霾天氣”,實際上,是霧天和灰霾天氣。
霾和霧的共同點都使空氣變混濁,是視程障礙物,尤其對交通安全造成危害,霾在吸入人的呼吸道后對人體有害,嚴重會致死。
二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物這三項是霧霾主要組成,前兩者為氣態污染物,最后一項顆粒物才是加重霧霾天氣污染的罪魁禍首。它們與霧氣結合在一起,讓天空瞬間變得灰蒙蒙的。顆粒物的英文縮寫為PM,目前北京監測的是PM10,也就是直徑小于10微米的污染物顆粒。這種顆粒本身既是一種污染物,又是重金屬、多環芳烴等有毒物質的載體。
霧本身不是污染,但產生霧的大氣環境處于比較穩定的狀態,空氣中的污染物不易向外擴散,造成集聚效應,會使污染越來越重。同樣,城市污染物在低氣壓、風小的條件下,與低層空氣中的水汽相結合,也會加重霧霾程度。
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PM2.5
“PM2.5”初識這個數字的人可能是懵懵懂懂的,不知道這個究竟是什么意思,其實PM是英文Particulatematter的簡稱,用字母縮寫就變成了PM,其實就是顆粒物的意思,而2.5則代表的是顆粒物在空氣中的直徑為小于或等于2.5微米的固體顆粒或液滴的總稱。由于顆粒比較細小,所以在我們肉眼是看不到的。
可能這樣您還是不能很好的理解2.5微米是什么意思,在這里給大家做個比喻,人體纖細的發絲直徑一般在70微米,比PM2.5多了將近30倍,這下在您的腦海里是不是有個大概的印象了。
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PM2.5從何來
PM2.5主要成分是元素氮,有機碳化合物,硫酸鹽,硝酸鹽等,其它的還包括鈉,鎂,鈣,鋁,鐵等地殼中含量豐富的元素,也有鉛,鋅,鎘,銅等主要源自于人類污染的重金屬元素。雖然自燃過程也會產生PM2.5,但是主要來源還是人為排放,比如煤,汽油,柴油的燃燒,焚燒垃圾,道路粉塵,工業污染,森林火災,花粉細菌等等。
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產生霧霾天氣的原因
“隨著時光推移,我國的大氣污染變得越來越嚴重了,那么,究竟是誰在嚴重霧國呢?”這是曾經出現在考試卷上的問題,下面是答案:
主要是機動車汽車尾氣、工業廢氣和餐飲油煙污染(燃煤)和揚塵四大“殺手”在霧國。當然還有工業化和城鎮化大規模建設的揚塵也是引起的霧霾的重要原因。
其一,汽車尾氣污染。
大氣中的污染物,50%來源于汽車尾氣污染。我國機動車使用的油品質量低,排放水平不高,汽車尾氣排放已成為我國大中城市空氣污染的主要源頭,導致汽車尾氣污染型城市增多,因而車尾氣是灰霾形成的重要因素。
使用柴油的大型車是排放PM10的“重犯”,包括大公交、各單位的班車,以及大型運輸卡車等。使用汽油的小型車雖然排放的是氣態污染物,比如氮氧化物等,但碰上霧天,也很容易轉化為二次顆粒污染物,加重霧霾。
其二,工業廢氣污染。
新中國建立以來,我國的城市建設主要圍繞著“工業興市”的方向發展,走了一條先污染后治理、邊污染邊治理或只污染不治理的粗放型發展道路,工業廢氣排放量穩居世界第一。
燃煤的主要雜質是硫化物、氟、砷、鈣、鐵、鎘等的化合物。石油的主要雜質是硫化物和氮化物,以及少量的有機金屬化合物。燃料燃燒時產生的污染物種類和排放量,除了與燃料中所含雜質的種類及數量有關外,還受到燃料燃燒方式影響。燃料燃燒完全時主要污染物是CO2、SO2、NO2、水汽和灰分。燃燒不完全時,則會產生CO、硫氧化物、醛類、碳粒、多環芳烴等污染物。
其三,餐飲油煙污染(燃煤為主的能源結構)。
隨著我國城鎮化速度的加快,城鎮餐飲業布滿大街小巷。小攤點星羅棋布,大排檔見縫插針,所造成的燃煤廢氣、油煙污染等多種污染,已成為當前環境污染問題投訴的重點和熱點,并與機動車尾氣污染并列為城市、集鎮居民所厭惡的兩大公害。
餐飲業污染對人體最大的危害,首推油煙中含有的大量致癌物質,極易引起肺部發生疾病,被稱為人類健康的“隱性殺手”。
其次,小城鎮的餐飲小商販大多以煤為燃料,燃煤產生的二氧化硫、一氧化碳和懸浮顆粒物等有害成分,對人體的巨大危害不容忽視。
其四,建筑工地和道路交通產生的揚塵。
地面灰塵大,空氣濕度低,地面的人和車流使灰塵攪動起來;同時工業化和城鎮化大規模建設的揚塵也是引起的霧霾的重要原因。
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對人體健康的危害
(1)霾在吸入人的呼吸道后對人體有害,嚴重會致死。
大顆粒物易被鼻腔,咽喉,氣管攔截,或者通過絨毛的運動將其排除體外,但是由于PM2.5是細小顆粒物,一旦被人從呼吸道吸入,就會沉積于人的肺泡,而后溶解進去血液,造成血液中毒,很容易達到肺部深處。會造成呼吸系統和心血管系統的傷害,出現呼吸道刺激,咳嗽,呼吸困難,加重哮喘發作,出現心律失常誘發心臟病等等
(2)霧霾天氣對交通安全的危害。
出現霧霾天氣時,由于空氣質量差,能見度低,容易出現車輛追尾相撞,影響正常交通秩序,對大家出行造成不便,在日常行車行走時更應該多觀察路況,以免發生危險。
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如何應對霧霾天氣
(1)盡量少出門:由于霧霾天氣中存在著大小顆粒物,嚴重危害身體健康,顆粒物進入身體后會粘附在呼吸道,造成支氣管炎,咽炎。尤其是抵抗力相對比較弱的老年人和患有呼吸道疾病的人群更應該減少出行,或戶外運動時應戴口罩防護身體。
(2)晨練應限制:有很多人比較習慣晨練,其實這對于人體來講,時間并不是很正確,由于早晨處于空氣交換環境,空氣質量很差,尤其是霧霾天氣,呼吸道容易受到刺激,在鍛煉時容易誘發呼吸道和心腦血管疾病。
(3)做好個人衛生:出門后進入室內要洗臉,漱口,換掉外出時穿的衣服去掉污染的殘留。
(4)飲食方面有講究:
① 多喝水,加快身體的新陳代謝;
② 飲食上我們應該盡量避免辛辣刺激食物的攝入,對于冬季愛吃火鍋的人群應盡量較少;
③ 飲食清淡,多吃新鮮蔬菜水果,銀耳,梨,柿子,百合,蘿卜,荸薺等潤肺食品。
試題鏈接
1. 每年十月通常秋高氣爽的北京,今年深陷重重霧霾污染中。28日開始的霧霾嚴重污染北京并將延續到29日,能見度很低,給道路交通和市民出行帶來不便。如圖為城區立交在濃霧中若隱若現。回答下列問題。![]()
(1)深秋初冬時節也是該地大霧多發期,這其中的道理是( )
A. 晝夜溫差減小,水汽易凝結,但風力微弱,水汽不易擴散
B. 晝夜溫差減小,水汽不易凝結,直接懸浮于大氣中
C. 晝夜溫差較大,水汽不易凝結,直接附著在地面上
D. 晝夜溫差較大,水汽易凝結,且該季節晴好天氣多,有利于揚塵的產生
(2)讀圖可以發現此時雖然為濃霧天氣,能見度不是很好,但是紅綠色的交通信號燈卻是很醒目。運用地理原理分析大霧期間紅、綠色光仍然很醒目的原因( )
A. 紅、綠色光不容易被散射
B. 紅、綠色光最容易被散射
C. 紅、綠色光不容易被遮擋
D. 紅、綠色光不容易被吸收
【答案】 1. D 2. A
【解析】
(1)考查大氣的受熱過程。
大霧是指由于近地層空氣中懸浮的無數小水滴或小冰晶造成水平能見度不足500米的一種天氣現象,大霧主要發生在晴天晝夜溫差較大的時候。晴天時候,由于云層少,大氣逆輻射弱,保溫作用弱,地面降溫快,水汽易凝結,同時晴天,大氣削弱作用弱,白天溫度高(晴天溫差大),氣流上升運動強烈,有利于揚塵產生,故D項正確。
(2)考查大氣對太陽輻射的削弱作用。
白天大霧對太陽輻射的反射強,使光線很弱,能見度降低;散射具有選擇性,波長較短的藍紫色光最容易被散射,交通信號燈的紅、綠色光不容易被散射,故顯得很醒目,A項正確。
2.閱讀圖文材料,完成下列要求。
相對濕度為80%~90%時,大氣混濁、視野模糊導致的能見度低是霾和霧的混合物共同造成的,即霧霾。2013年1月以來,北京多次出現霧霾天氣,與此同時,與空氣質量相關的呼吸道疾病病例相應增多,引發了民眾的“空氣焦慮”。![]()
(1)人為原因是造成霧霾天氣增多的主要原因,霧霾天氣增多主要是由 增多造成的。簡述我國中東部地區這種大氣污染物增多的主要原因。
(2)簡述減少霧霾現象應該采取的措施。
【答案】
(1)固體顆粒物;工業生產排放,能源消費中煤炭使用比重高,冬季用煤炭取暖等使固體塵埃排放量多,機動車增多,大氣中污染物排放增多等。
(2)轉變生產方式,提高資源利用率;減少煤炭在生活中的使用;植樹造林,改善生態環境;優化能源消費結構,大力使用清潔可再生能源等。
【解析】
(1)從材料中霧霾天氣的形成過程可知,霧霾天氣形成的重要原因是空氣中塵埃增多,而空氣中固體塵埃增多主要與人為因素有關,可以從圖中獲取信息。
(2)大氣中固體塵埃增多是霧霾天氣形成的主要原因,從減少空氣中大氣污染物的角度來回答減少霧霾天氣的主要措施。減少霧霾可以通過提高資源利用率、減少煤炭的使用、植樹造林、優化能源消費結構、使用清潔可再生能源等解決。
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