隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國的汽車工業(yè)也得到了迅速發(fā)展。汽車工業(yè)的發(fā)展,有效地提高了社會生產(chǎn)效率,促進(jìn)了社會經(jīng)濟(jì)的增長,提高了人們生活的質(zhì)量,給人們的工作和生活帶來了方便。但是,隨著城市空氣污染的日趨加重,汽車的排放污染也日益引起人們的重視。汽車的排放污染已經(jīng)成為城市空氣的主要污染源,對人體健康以及植物的生長造成了極大的危害。為了控制汽車排放污染,改善城市的空氣質(zhì)量,維護(hù)人們的身體
健康,促進(jìn)汽車工業(yè)與城市環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,有必要進(jìn)一步探討應(yīng)如何采取有效的防治對策和措施。
1 汽車的增長趨勢
近年來,隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,我國汽車擁有量急劇增長。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示,我國民用汽車擁有量在2005 年為3 159.66 萬輛,比2004 年增長了17.30%;2006 年為3 697.35 萬輛,比2005年增長了17.02%;2007 年達(dá)到4 358.36 萬輛,比2006 年增長17.88%。由此可見,我國汽車擁有量呈現(xiàn)高速增長的態(tài)勢。隨著汽車擁有量迅猛增長,汽車排放污染物的排放量和濃度也逐漸增加,嚴(yán)重地影響了城市空氣質(zhì)量,汽車的排放污染造成的城市大氣污染問題日益突出。
2 汽車排放污染物的主要成分
汽車排放的污染物主要是燃料不完全燃燒的產(chǎn)物和有害的氧化物,包括一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔铮℉C)、氮氧化物(NOx ) 、二氧化硫(SO2)、微粒(PM)、醛類等。汽車排放的污染物種類主要與發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒機(jī)理和燃油的蒸發(fā)等因素有關(guān),由于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒機(jī)理不同,所以它們排放的污染物的生成機(jī)理也不同。汽油機(jī)排放污染物主要是一氧化碳(CO)、碳?xì)浠衔铮℉C)、氮氧化物(NOx);柴油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染物主要是微粒(PM)和氮氧化物(NOx ) 。這些污染物都會不同程度地危害人體健康以及植物的生長。
3 汽車排放污染物的危害
3.1 一氧化碳(CO)
一氧化碳(CO)是空氣供給不足時(shí)燃料沒有完全燃燒而形成的產(chǎn)物,是無色、無味的有毒氣體。一氧化碳吸入人體后,很容易與血液中的血紅蛋白相結(jié)合,從而降低了血液的輸氧能力,造成人體內(nèi)缺氧,引起惡心、頭暈、頭痛、心跳加速等癥狀,輕者損壞中樞神經(jīng)系統(tǒng),形成慢性中毒,嚴(yán)重時(shí)會使人窒息死亡。
3.2 碳?xì)浠衔铮℉C)
碳?xì)浠衔铮℉C)是不燃燒和不完全燃燒的燃油和潤滑油以及燃油和潤滑裂解形成的產(chǎn)物。有一部分碳?xì)浠衔铮℉C)來自曲軸箱竄氣和燃油系統(tǒng)的蒸發(fā),在汽車所排放到大氣中的HC 總量中,有25%是由于曲軸箱竄氣所致,有20%是屬于燃油系統(tǒng)的蒸發(fā)。排放的碳?xì)浠衔镏邪╊悺⒍喹h(huán)芳香烴等,醛類如甲醛、丙烯醛等,多環(huán)芳香烴如苯并芘。醛類氣體是刺激性的氣體,會對人的眼睛和鼻子的黏膜、呼吸道、皮膚等產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激,當(dāng)醛類氣體達(dá)到高濃度時(shí),會引起惡心、嘔吐、咳嗽、頭暈等癥
狀;苯并芘是較強(qiáng)的致癌物質(zhì)。碳?xì)浠衔镞€是生成光化學(xué)煙霧的重要物質(zhì)。
3.3 氮氧化物(NOx )
氮氧化物是在燃燒過程中形成的。氮氧化物(NOx)通常主要是指一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)。內(nèi)燃機(jī)在燃燒的過程中絕大部分是生成NO,其次有少量的NO2。NO 高濃度時(shí)會使中樞神經(jīng)出現(xiàn)障礙。NO2 是褐色的氣體,帶有特殊的刺激性臭味,是內(nèi)燃機(jī)排放的惡臭氣味的污染物之一,吸入人體后,與血液中的血紅蛋白結(jié)合后,使血液的輸氧能力降低,會造成對心、肝、腎等的損傷。氮氧化物(NOx)也會對植物的生長造成不良的影響。氮氧化物還是生成光化學(xué)煙霧的重要物質(zhì)。
3.4 二氧化硫(SO2)
一般柴油機(jī)比汽油機(jī)排放的二氧化硫(SO2)多些。SO2 在內(nèi)燃機(jī)排放中的含量主要取決于燃料中的含硫量。SO2 在催化劑的表面逐漸堆積,會造成催化凈化裝置的劣化,影響其使用壽命。
3.5 微粒(PM)
微粒(PM)也稱顆粒,主要是指污染物中的鉛化物、碳煙和油霧。
鉛化物是在汽油中添加的作為抗爆震劑的四乙鉛經(jīng)過燃燒后所生成的化合物。人吸入鉛化物并且積累到一定程度時(shí),就會引起慢性中毒,對人體造成損害。鉛會阻礙血液中紅血球的生長,損害神經(jīng)系統(tǒng),引起貧血,當(dāng)含鉛量過高時(shí)就會造成鉛中毒。碳煙是燃料沒有完全燃燒生成的碳粒。由于燃燒機(jī)理不同,柴油機(jī)產(chǎn)生的碳煙比汽油機(jī)多,所以碳煙主要是柴油機(jī)排放的。碳煙本身就對人的呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生危害,碳煙黏附的較強(qiáng)的致癌物質(zhì)苯并芘,會給人體帶來更大的危害。
3.6 光化學(xué)煙霧
光化學(xué)煙霧是碳?xì)浠衔铮℉C)和氮氧化物(NOx)在太陽光照射作用下產(chǎn)生的光化學(xué)反應(yīng),光化學(xué)煙霧是一種刺激性的有害氣體,對人的眼睛、咽喉等有刺激作用,會引起呼吸障礙、慢性中毒,影響人體細(xì)胞的新陳代謝。光化學(xué)煙霧只有在HC 和NOx的排放量較多,大氣對流不通暢的地理環(huán)境下,以及強(qiáng)烈陽光照射等條件下才有可能形成。
3.7 臭氣
內(nèi)燃機(jī)排放出的臭氣,主要成分是O3和NO2,以及甲醛、丙烯醛等。臭氣會刺激人的眼睛黏膜。