大气污染的危害空气污染是大气科学的一个新分支，它是研究在不同气象条件下，进入大气的污染物在大气中输送、扩散稀释、转化和移除的规律及应用的科学。

本学科萌芽于20世纪20年代， 1921年英国人便进行大气扩散试验，但只是到了50年代后，现代工业的发展和城市人口高度集中，相继出现了严重的城市或工业区污染事件，以1952年12月的伦敦烟雾事件为例，夺去了四千多人的生命，这些促使人们对大气污染的广泛关注和研究，到60 年代便逐渐形成这门独立的新学科。

空气污染气象学研究的内容主要有：①污染源和污染物的种类和特性。

②污染物在大气中的风输送、湍流扩散过程与规律。

③污染物浓度观测与计算技术方法。

④空气污染防治方法。

⑤空气污染的危害及对人类生存环境的影响等。

空气污染气象学对环境保护、城市规划和能源、化工、冶金、卫生、国防等部门都有极其重要的意义。

空气污染气象学的研究方法有: 野外测量、实验室（如风洞试验）和数值模拟研究等。

1) 空气污染由于人类活动或自然过程，向大气中排进了一些有害物质(称污染物)，当排入量够多(污染物浓度达一定限度)，则使原来洁净空气的品质下降，若这种情况维持时间够长，便会对人类、动物、植物和大气中的物品产生危害和不良影响，这种大气状态称为空气污染。

组成空气污染有三个要素：污染源、污染物浓度、对人和生物有危害。

洁净大气是人类赖于生存的必要条件之一，一个人在五个星期内不吃饭或5天内不喝水，尚能维持生命，但超过5分钟不呼吸空气，便会死亡，人体每天要吸10—12立方米的空气。

由此可见，消除空气污染或保持污染浓度低于某个限度之下，是何等重要。

大气有一定的自净能力，现代大工业发展以前，因自然过程等排进大气的污染物，与由大气自净过程而从大气移除的量基本平衡。

但是20世纪五、六十年代以后，现代大工业迅速发展，人类排进大气的污染物量大大超过了大气的自净能力，致使目前全球大气都遭到不同程度的污染。

这引起了各国的关注，我国已把保护环境(大气环境、水环境等)作为国家的基本国策。

2)污染源与污染物向大气排入有害物质的源地称污染源，进入大气的有害物质称污染物。

大气污染源分人工源和自然源，自然源包括火山喷发、森林着火、风吹扬尘等，它们每年向大气排入约5.5亿吨污染物，人工源包括工业污染源、农业污染源、城乡交通和居民生活污染源等，它们平均总计向大气排入的污染物在20世纪90年代约每年超过6.5亿吨，其中以工业污染排放量最为主要。

我国1990年工业源共排放大气污染物约0.4亿吨，按人口平均远低于发达国家的排发水平。

大气污染物分为一次污染物和二次污染物，它们的种类超过100多种。

从污染源排进大气后，直接污染空气的称一次污染物，其中最主要的有二氧化硫、一氧化碳（CO）、氮氧化物（NO）、二氧化氮、颗粒物（飘尘、降尘、油烟等）、CO和氨气、及含氧、氮、氯、硫有机化合物以及放射性物质等。

所谓二次污染物则是由于阳光照射污染物、污染物间相互发生化学反应、污染物与大气成分发生化学反应生成的有害物质，光化烟雾就是一种二次污染物。

3)大气环境质量（品质）大气环境对人类生存与发展的优劣程度，称大气环境质量或大气品质。

空气洁净则其大气环境质量便高，如远离城市或工业区的山区；大城市或工业区的空气污染严重，其大气环境质量便低。

大气环境质量高低或好坏，常用大气污染物浓度的大小来具体衡量，单位体积空气中，含某种污染物的多少，称为该种污染物的浓度。

根据不危害人体和生态系统与物品的考虑，人为规定污染物浓度的允许值，称为大气环境质量标准。

空气的相应污染物浓度低于规定值，称大气质量合标准，高于规定值则称大气质量超标准（简称超标），超标越多，则大气环境质量越坏。

世界各国都先后制定了各自的标准，我国于1982年首次颁布了大气环境质量标准，按地区类别执行三种等级的标准。

对于风景名胜和自然保护区等，执行一级标准;对于居民区、商业与文化区等，执行二级标准；对于工业区、交通枢纽等，执行三级标准。

部分污染物具体标准如表所列。

大气污染物浓度常用大气采样仪, 采集空气样品并进行分析而确定。

4) 大气污染的危害与影响大气污染对人类及其生存环境造成的危害与影响，已逐渐为人们所认识，归结起来有如下几个方面：①对人体健康的危害。

人体受害有三条途径，即吸入污染空气、表面皮肤接触污染空气和食入含大气污染物的食物，除可引起呼吸道和肺部疾病外，还可对心血管系统、肝等产生危害，严重的可夺去人的生命。

②对生物的危害。

动物因吸入污染空气或吃含污染物食物而发病或死亡，大气污染物可使植物抗病力下降、影响生长发育、叶面产生伤斑或枯萎死亡。

③对物品的危害。

如对纺织衣物、皮革、金属制品、建筑材料、文化艺术品等，造成化学性损害和玷污损害。

④造成酸性降雨，对农业、林业、淡水养殖业等产生不利影响。

⑤破坏高空臭氧层，形成臭氧空洞，对人类和生物的生存环境产生危害。

⑥对全球气候产生影响，如二氧化碳等温室气体的增多会导致地球大气增暧，导致全球天气灾害增多，又如烟尘等气溶胶粒子增多，使大气混浊度增加，减弱太阳辐射，影响地球长波辐射，可能导致天气气候异常。

如何防治大气污染，减轻大气污染的危害与影响，构成了当今重大而紧迫的研究课题。

5)大气污染的防治防治大气污染是一个庞大的系统工程,需要个人、集体、国家、乃至全球各国的共同努力，可考虑采取如下几方面措施：①减少污染物排放量。

多采用无污染能源（如太阳能、风能、水力发电）、改革能源结构，用低污染能源（如天然气）、对燃料进行预处理（如烧煤前，先进行脱硫）、改进燃烧技术等均可减少排污量。

另外，在污染物未进入大气之前，使用除尘消烟技术、冷凝技术、液体吸收技术、回收处理技术等消除废气中的部分污染物，可减少进入大气的污染物数量。

②控制排放和充分利用大气自净能力。

气象条件不同，大气对污染物的容量便不同，排入同样数量的污染物，造成的污染物浓度便不同。

对于风力大、通风好、湍流盛、对流强的地区和时段，大气扩散稀释能力强，可接受较多厂矿企业地逆温的地区和时段，大气扩散稀释能力弱，便不能接受较多的污染物，否则会造成严重大气污染。

因此应对不同地区、不同时段进行排放量的有效控制。

③厂址选择、烟囱设计、城区与工业区规划等要合理，不要排放大户过渡集中，不要造成重复迭加污染，形成局地严重污染事件发生。

④绿化造林，使有更多植物吸收污染物，减轻大气污染程度。

中国大气污染的现状据《中国环境状况公报》显示，我国城市空气质量仍处在较重的污染水平，北方城市重于南方城市。

二氧化硫年均值浓度在3～248微克/立方米范围之间，全国年均值为66微克/立方米。

一半以上的北方城市和三分之一强的南方城市年均值超过国家二级标准（60微克/立方米）。

北方城市年均值为72微克/立方米；南方城市年均值为60微克/立方米。

以宜宾、贵阳、重庆为代表的西南高硫煤地区的城市和北方能源消耗量大的山西、山东、河北、辽宁、内蒙古及河南、陕西部分地区的城市二氧化硫污染较为严重。

大气污染的综合防治大气的污染物，无论是颗粒状污染物或是气体状污染物，都有能够在大气中扩散、污染面广的特点，这就是说，大气污染带有区域性和整体性的特征。

正因为如此，大气污染的程度要受到该地区的自然条件、能源构成、工业结构和布局、交通状况以及人口密度等多种因素的影响。

在本文以后所论述的各种治理技术只是对点污染源排放的污染物进行治理，不能解决区域性的大气污染问题。

对于区域性大气污染问题，必须通过采取综合防治的措施加以解决。

所谓大气污染的综合防治，就是从区域环境的整体出发，充分考虑该地区的环境特征，对所有能够影响大气质量的各项因素作全面、系统的分析，充分利用环境的自净能力，综合运用各种防治大气污染的技术措施，并在这些措施的基础上制定最佳的防治措施，以达到控制区域性大气环境质量、消除或减轻大气污染的目的。

大气污染综合防治涉及面比较广，影响因素比较复杂，一般来说，可以从下列几个方面加以考虑。

（1）全面规划，合理布局大气污染综合防治，必须从协调地区经济发展和保护环境之间的关系出发，对该地区各污染源所排放的各类污染物质的种类、数量、时空分布作全面的调查研究，并在此基础上，制定控制污染的最佳方案。

工业生产区应设在城市主导风向的下风向。

在工厂区与城市生活区之间，要有一定间隔距离，并植树造林、绿化、减轻污染危害。

对已有污染重，资源浪费，治理无望的企业要实行关、停、并、转、迁等措施。

（2）改善能源结构，提高能源有效利用率我国当前的能源结构中以煤炭为主，煤炭占商品能源消费总量的73%，在煤炭燃烧过程中放出大量的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳以及悬浮颗粒等污染物。

因此，如从根本上解决大气污染问题，首先必须从改善能源结构入手，例如使用天然气及二次能源，如煤气、液化石油气、电等，还应重视太阳能、风能、地热等所谓清洁能源的利用。

我国以煤炭为主的能源结构在短时间内不会有根本性的改变。

对此，当前应首先推广型煤及洗选煤的生产和使用，以降低烟尘和二氧化硫的排放量。

我国能源的平均利用率仅30%，提高能源利用率的潜力很大。

我国有20余万台锅炉，年耗煤2亿多吨，因此，合理选择锅炉，对低效锅炉的改造、更新、提高锅炉的热效率，能够有效地降低燃煤对大气的污染。

（3）区域集中供热分散于千家万户的燃煤炉灶，市内密集的矮小烟囱是烟尘的主要污染源。

发展区域性集中供暧供热，设立规模较大的热电厂和供热站，用以代替千家万户的炉灶，是消除烟尘的有效措施。

这样还具有以下各项效益：①提高热能利用率；②便于采用高效率的除尘器；③采用高烟囱排放；④减少燃料的运输量。

（4）植树选林、绿化环境绿化造林是大气污染防治的一种经济有效的措施。

植物有吸收各种有毒有害气体和净化空气的功能。

植物是空气的天然过滤器。

茂密的丛林能够降低风速，使气流挟带的大颗粒灰尘下降。

树叶表面粗糙不平，多绒毛，某些树种的树叶还分泌粘液，能吸附大量飘尘。

蒙尘的树叶经雨水淋洗后，又能够恢复吸附、阻拦尘埃的作用，使空气得到净化。

植物的光合作用放出氧气，吸收二氧化碳，因而树林有调节空气成分的功能，一般1公顷的阔叶林，在生长季节，每天能够消耗约1t的二氧化碳，释放出0.75t的氧气。

以成年人考虑，每天需吸入0.75kg的氧气，排出0.9kg的二氧化碳，这样，每人平均有10m2面积的森林，就能够得到充足的氧气。

有一些植物能够吸收大气中的有毒成分，如1公顷柳杉林每年可吸收720kg二氧化碳。

有一些林木，在其生长过程中能够挥发出柠檬油、肉桂油等多种杀菌物质。

有人作到分析测定，在百货大楼内，每立方米空气中细菌数达400万个，林区则仅仅有55个，这样，林区与百货大楼空气中的含菌量相差7万多倍。

二、颗粒污染物的治理1、颗粒污染物的分类大气中的烟尘主要是由于固体燃料（煤）的燃烧产生的。