二次污染

簡介

　　污染物由污染源排入環(huán)境后，在物理、化學或生物作用下生成新的污染物(二次污染物)而對環(huán)境產(chǎn)生的再次污染。通常，二次污染(secondarypollution)的危害比一次污染嚴重，并由于其形成機理復雜，防治也較困難。

　　二次污染（光化學煙霧）是由汽車、工廠等污染源排入大氣的碳氫化合物（HC）和氮氧化物（NOx）等一次污染物，在陽光的作用下發(fā)生化學反應，生成臭氧(O₃)、醛、酮、酸、過氧乙酰硝酸酯（PAN）等二次污染物,參與光化學反應過程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的煙霧污染現(xiàn)象叫做光化學煙霧。

　　當某些一次污染物，在自然條件的作用下，改變了原有性質(zhì)，特別是那些反應性較強的物質(zhì)，性質(zhì)極不穩(wěn)定，容易發(fā)生化學反應，而產(chǎn)生新的污染物，即出現(xiàn)二次污染。如美國洛杉磯發(fā)生的光化學煙霧，是由于人的生產(chǎn)活動和汽車行駛排入大氣中的烴類及其他化合物，在陽光作用下發(fā)生光化學反應，進一步生成以臭氧為主的多種強氧化劑，從而引起更嚴重的大氣污染，即二次污染。

區(qū)別

　　一次污染物

　　又稱“原生污染物”，是由污染源直接排放進入環(huán)境的，其物理和化學性狀未發(fā)生變化的污染物質(zhì)。環(huán)境污染主要是由一次污染物造成的，其來源清楚，可以采取措施加以控制。

　　二次污染物

　　也稱“次生污染物”，是一次污染物在物理、化學因素或生物作用下發(fā)生變化，或與環(huán)境中的其他物質(zhì)發(fā)生反應，所形成的物化特征與一次污染物不同的新污染物，通常比一次污染物對環(huán)境和人體的危害更為嚴重。如水體中無機汞化合物通過微生物作用，可轉(zhuǎn)變?yōu)楦卸镜募谆衔铮M入人體易被吸收,不易降解，排泄很慢，容易在腦中積累。大氣中的二氧化硫和水蒸氣可氧化為硫酸，進而生成硫酸霧，其刺激作用比二氧化硫強10倍。

產(chǎn)生過程

　　20世紀40年代，在美國加利福尼亞州洛杉磯首先發(fā)現(xiàn)了光化學煙霧。1951年A.J.哈根最先指出臭氧(O₃)、是氮氧化物、碳氫化合物和空氣的混合物通過光化學反應生成的。以后F.W.溫特發(fā)現(xiàn)臭氧與不飽和烴（如汽車廢氣中的烴類）的化學反應產(chǎn)物跟洛杉磯煙霧有相同的傷害效應。形成臭氧的活性有機物和氮氧化物的主要來源是汽車排放的尾氣。

　　通過對光化學煙霧形成的模擬實驗，已經(jīng)初步明確在碳氫化合物和氮氧化物的相互作用方面主要有以下過程：

　　1、污染空氣中NO₂的光解是光化學煙霧形成的起始反應。

　　2、碳氫化合物被HO、O等自由基和臭氧氧化，導致醛、酮、醇、酸等產(chǎn)物以及重要的中間產(chǎn)物RO2、HO₂、RCO等自由基的生成。

　　3、過氧自由基引起NO向NO₂的轉(zhuǎn)化，并導致O₃、和PAN等的生成。

　　光化學反應中生成的臭氧、醛、酮、醇、PAN等統(tǒng)稱為光化學氧化劑,以臭氧為代表，所以光化學煙霧污染的標志是臭氧濃度的升高。

原理

　　光化學煙霧的形成及其濃度，除直接決定于汽車排氣中污染物的數(shù)量和濃度以外，還受太陽輻射強度、氣象以及地理等條件的影響。太陽輻射強度是一個主要條件，太陽輻射的強弱，主要取決于太陽的高度，即太陽輻射線與地面所成的投射角以及大氣透明度等。因此，光化學煙霧的濃度，除受太陽輻射強度的日變化影響外,還受該地的緯度、海拔高度、季節(jié)、天氣和大氣污染狀況等條件的影響.光化學煙霧是一種循環(huán)過程，白天生成，傍晚消失。污染區(qū)大氣的實測表明，一次污染物CH和一氧化氮的最大值出現(xiàn)在早晨交通繁忙時刻,隨著NO濃度的下降，NO₂濃度增大，O₃和醛類等二次污染物隨著陽光增強和NO₂、HC濃度降低而積聚起來。它們的峰值一般要比NO峰值的出現(xiàn)要晚4-5小時。二次污染物PAN濃度隨時間的變化與臭氧和醛類相似.城市和城郊的光化學氧化劑濃度通常高于鄉(xiāng)村，但近年來發(fā)現(xiàn)許多鄉(xiāng)村地區(qū)光化學氧化劑的濃度增高，有時甚至超過城市。這是因為光化學氧化劑的生成不僅包括光化學氧化過程,而且還包括一次污染物的擴散輸送過程，是兩個過程的結(jié)果。因此光化學氧化劑的污染不只是城市的問題,而且是區(qū)域性的污染問題。短距離運輸可造成O₃的最大濃度出現(xiàn)在污染源的下風向，中尺度運輸可使臭氧擴散到上百公里的下風向，如果同大氣高壓系統(tǒng)相結(jié)合可傳輸幾百公里。

危害

　　光化學二次污染危害
　　光化學煙霧的成分非常復雜，但是對動物、植物和材料有害的是臭氧、PAN和丙烯醛、甲醛等二次污染物。人和動物受到主要傷害是眼睛和粘膜受刺激、頭痛、呼吸障礙、慢性呼吸道疾病惡化、兒童肺功能異常等。
　　植物受到臭氧的損害，開始時表皮褪色，呈蠟質(zhì)狀，經(jīng)過一段時間后色素發(fā)生變化，葉片上出現(xiàn)紅褐色斑點。PAN使葉子背面呈銀灰色或古銅色，影響植物的生長，降低植物對病蟲害的抵抗力。
　　臭氧、PAN等還能造成橡膠制品的老化、脆裂，使染料褪色，并損害油漆涂料、紡織纖維和塑料制品等。

　　家電二次污染危害
　　家用電器帶來的空氣污染和水污染在我們的生活中十分常見，給我們的健康帶來了極大隱患?？照{(diào)造成的“二次污染”常常使人出現(xiàn)頭暈、昏迷甚至免疫力下降等癥狀,醫(yī)學界把這種病理反映稱之為“空調(diào)綜合征”，室內(nèi)空氣污染最大的受害者是兒童、孕婦、老人和慢性病人，特別是兒童比成年人更容易受到室內(nèi)污染的危害。兒童的身體正在成長中，呼吸量按體重比成人高出將近1/2，而且他們大部分時間生活在室內(nèi),受到污染傷害也不易發(fā)覺，當發(fā)現(xiàn)問題時已無法挽回。
　　洗衣機滋生霉菌之后容易使衣服受到污染，不但衣服洗不干凈,，而且還可能會致病。特別是貼身衣物被霉菌污染后，對女性個人健康也可能造成比較惡劣的危害。據(jù)報道,雖然目前沒有明確的數(shù)據(jù)表明婦科疾病與洗衣機“二次污染”之間的聯(lián)系，但在醫(yī)院日常門診中，許多婦科醫(yī)生經(jīng)常遇到一些無辜患上霉菌性陰道炎的女性,深究其原因，不能不想到洗衣機的“二次污染”問題。飲水機“二次污染”的危害就更明顯了，飲用受到污染滋生細菌的水之后，對人體的傷害是非常明顯的，很容易讓人染上各種疾病。

　　飲用水二次污染危害
　　世界衛(wèi)生組織（WHO）統(tǒng)計，全球80％的疾病以及1/3以上的死亡直接來源于不清潔的飲用水。每年死亡的確1800萬兒童中，約有50%的死因與飲用水污染有關。預計十年后的將來，平均每天大約有6000名兒童和成人會死于骯臟的飲用水。長期使用不潔凈的水，會導致人體產(chǎn)生消化疾病、傳染病、各種皮膚病、糖尿病、癌癥、結(jié)石病、心血管病等多種疾病，危害人體健康。