机动车与环境污染100问

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1、机动车与环境污染 100 问1汽车是在什么时间诞生的?诞生于哪个国家?世界上最初可载入的自备动力的车辆就是蒸汽汽车了。最早的一辆是法国人尼古拉斯?古诺在 1769 年制造的，这是第一辆完全依靠自身动力行驶的蒸汽机汽车，车身为框架 式，用木头做成。这辆用来拉炮的蒸汽三轮汽车，由一个硕大的铜制锅炉为动力装置，放置在前轮的前方，蒸汽靠燃用木柴来产生，然后进入两个汽缸，使两个活塞交替运动，由于没有曲轴，故活塞的作用力通过车爪传给前轮。因为锅炉、汽缸等机件的重量都加在前轮上，使得方向操纵十分困难。这辆汽车试车时速仅 3.6 千米小时，只行驶了 1 千米左右就发生锅炉爆炸，汽车失去了控制，还撞坏了路边房屋

2、的墙壁，车子本身亦受到严重损坏。尽管如此，这毕竟使汽车朝实用化方向迈出了第一步，开创了轮式车辆用自备动力装置进行驱动的新纪元。第二年，亦即 1770 年，这辆车过修整作为世界上第一辆汽车，至今珍藏在巴黎的国家技术及机械品博物馆内。1886 年德国人卡尔?本茨制造出由四冲程汽油机驱动的三轮车；之后德国人戈特利布?戴姆勒改制为功率 0.8 千瓦的汽油内燃机四轮汽车，被称为第一辆实用汽车，为日后的汽车产业蓬勃发展作出了重要贡献。2世界上有多少汽车?主要分布情况如何?目前世界上汽车的保有量约为 5.5 亿辆左右，预计到 2005 年将达到 5.93 亿辆，2020 年至2030 年前后将突破 10 亿

3、辆大关(其中包括大客车、商用车、越野车、摩托车和农用运输车) 。估计在未来 10 年里将达到每 10 人拥有一辆汽车的水平。美国是汽车的天堂，汽车保有量占全球机动车保有量的 14 以上，1997 年人口为 2.8 亿，汽车保有量达到 1.6 亿辆，其中载货汽车为 7200 万辆(含 680 万辆轻型货车) ，人车比例不足 2：1。加拿大的人口为 3060 万，汽车保有量大约为 1400 万辆(含 250 万辆轻型货车) 。在欧洲，西欧人口约 4.5 亿，人车比例约为 100：38，汽车保有量大约为 1.72 亿辆。东欧、中欧人口 4.15 亿，人车比例约为 100：13，汽车保有量大约为 55

4、00 万辆。在拉丁美洲，人口超过 3.65 亿，人车比例约为 10：1， 汽车保有量大约为 3760 万辆。在亚洲，日本人口 1.262 亿，人车比例约为 100：38，汽车保有量大约为 4800 万辆。澳大利亚人口 1900 万，人车比例约为 100：46，汽车保有量大约为 880 万辆。我国 1997 年统计表明，汽车拥有量为 1446 万辆，摩托车 2022 万辆，人车比例约为 100：2。3世界每年汽车的生产量和增长率是多少?1999 年全世界汽车生产总量约为 5900 万辆，年增长率在 3左右。按汽车生产量排序的前10 个主要生产国分别为：美国、日本、德国、法国、加拿大、韩国、西班牙

5、、英国、巴西、意大利。我国汽车生产总量排在第 11 位，但轿车生产量只能排到第 18 位。世界上汽车生产的集中度很高，60左右的汽车出自 14 个年产量在 100 万辆以上的公司。它们是：美国通用汽车公司、美国福特汽车公司、日本丰田汽车公司、美国克莱斯勒公司、日本日产汽车公司、德国大众公司、法国雷诺公司、日本本田公司、意大利菲亚特公司、日本三菱公司、法国标致公司、日本马自达公司、韩国现代公司和日本铃木汽车公司。4城市中的主要空气污染物有哪些?城市空气污染物主要有：一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、臭氧(O3)、碳氢化合物(HC)、硫氧化物和颗粒物(PM)等。一氧化碳是一种无色、无味、无臭的

6、易燃有毒气体，是含碳燃料不完全燃烧的产物，在高海拔城市或寒冷的环境中，一氧化碳污染问题比较突出。氮氧化物主要是指一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2) 两种，它们大部分来源于矿物燃料的高温燃烧过程。一氧化氮相对无害，但它迅速被空气中的臭氧氧化，转化为二氧化氮。燃烧含氮燃料(如煤) 和含氮化学制品也可以直接释放二氧化氮。一般来说机动车排放是城市氮氧化物主要来源之一。 臭氧是光化学烟雾的代表性污染物，主要由空气中的氮氧化物和碳氢化合物在强烈阳光照射下，经过一系列复杂的大气化学反应而形成和富集。虽然在高空平流层的臭氧对地球生物具有重要的防辐射保护作用，但城市低空的臭氧却是一种非常有害的污染物。自然界中

7、的碳氢化合物主要由生物的分解作用而产生，如甲烷、乙烯等。甲烷是惰性气体，不会引起光化学污染的危害，但乙烯的光化学活性较强，还会产生甲醛而刺激眼睛。人为的碳氢化合物排放主要来自不完全燃烧过程和挥发性有机物的蒸发。城市中大部分碳氢成分虽然对人体健康无害，但它能导致有害的光化学烟雾的形成。硫氧化物主要是指二氧化硫(SO2)、三氧化硫(SO3)和硫酸盐。城市中的硫氧化物主要是由人为污染源排放的，如燃烧含硫煤和石油等。此外，火山活动等自然过程也排出一定数量的硫氧化物。二氧化硫对人体健康有重要影响，并进一步与空气中的水反应形成酸雨污染。颗粒物质主要指分散悬浮在空气中的液态或固态物质，其粒度在微米级，粒径大

8、约在0.0002100 微米之间，包括气溶胶、烟、尘、雾和炭烟等多种形态。5城市主要空气污染物的来源有哪些? 一氧化碳(CO) 是城市大气中数量最多的污染物( 约占大气污染物总量的三分之一)。发达国家城市空气中的一氧化碳有 90是由汽车排放的。北京市 1998 年机动车排放一氧化碳的分担率也达到了 82.7，我国其他一些城市的机动车尾气对一氧化碳的贡献率正在逐步升高。城市中的氮氧化物(NOX)大部分来源于矿物燃料的燃烧过程，包括燃煤和燃油锅炉以及汽车内燃机的排放。也有部分来自硝酸生产或使用过程中的废气排放，其他工业源还有氮肥厂、黑色以及有色金属冶炼厂等。北京市 1998 年机动车排放氮氧化物的

9、分担率为 42.7，在城区空气中的浓度分担率达到 72.8，也就是说在北京市城市区域中，机动车排放也已成为氮氧化物污染的主要来源。我国绝大多数城市中，尤其是北方城市，硫氧化物(SO，) 和颗粒物(PM)污染主要来自燃煤过程的排放。国外二氧化硫也部分来自含硫较高的燃油排放。此外，有色金属冶炼厂、硫酸厂等也排出相当数量的硫氧化物气体。颗粒物的来源包括燃煤电厂、工业锅炉、垃圾焚烧炉、生活取暖、各种破碎工艺、柴油机、建筑、采矿、水泥厂等等。碳氢化合物(HC)的来源除了汽车尾气及汽油挥发排放外，部分植物( 如树木)的排放也是重要的自然源，此外，各种有机溶剂的使用也是空气中挥发性有机气体的重要来源。6空气

10、污染综合指数是什么?空气污染综合指数是用一个简单的数值来表示空气污染的严重程度，不同国家对它的具体定义和计算方法往往有所差别，但其核心思想是，将实际的几种主要空气污染物浓度与环境空气质量标准进行比较，按照一定的数学方法进行量化，最后得到一个综合的指数。空气污染综合指数能以简明的数值综合反映大气环境质量，便于进行各地区环境质量的比较，但由于许多污染物的综合作用机理还不完全清楚，因此，目前所应用的各种指数只能反映大致的环境质量状况。我国目前采用的空气污染综合指数，是用实际监测的污染物浓度，与国家环境空气质量标准进行比较，正好等于二级标准规定的浓度时污染指数定义为 100，浓度越高则污染指数越大，取

11、 5 种主要空气污染物的污染指数中最大者作为首要污染物。空气污染综合指数的概念由白勃考于 1970 年首先提出，当时考虑了颗粒物(PM)、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO) 、烃类和光化学氧化剂等 6 项指标。具体计算方法是：根据大气中 6 项污染物浓度的实测数据(24 小时平均浓度) ，按照光化学反应的原理对氮氧化物、光化学氧化剂和二氧化氮(NO2)进行修正，然后将 5 项污染物(除烃类外)的浓度，分别除以相应的大气质量标准(24 小时平均浓度) ，得各污染物的分指数，其总和即为综合指数。7什么是光化学烟雾? 光化学烟雾是大气中的碳氢化合物(HC)和氮氧化物 (NOx)

12、在阳光紫外线作用下，发生一系列链式大气化学反应而生成以臭氧(O3)为代表的刺激性二次污染物，其中臭氧约占 80，过氧乙酰基硝酸酯(PAN)约占 10，?其他还有醛类等多种复杂化合物。 1946 年光化学烟雾首先在美国洛杉矶被发现。其表征是白色或淡棕色烟雾，大气能见度降低，具有特殊气味，刺激眼睛和喉粘膜，使呼吸困难。光化学烟雾一般发生在温度较高的夏季晴天，峰值出现在中午或刚过中午，夜间消失。光化学烟雾形成的机理，在 20 世纪 50 年代以前还不很清楚。1951 年首先由加利福尼亚大学哈根?斯密特博士提出了光化学烟雾的理论。他认为洛杉矶烟雾主要是由汽车排放尾气中的氮氧化物、碳氢化合物在强烈太阳光

13、的作用下，发生光化学反应而形成的。目前许多学者证明，形成光化学烟雾的碳氢化合物，主要是活性较高的烯烃和少数芳香烃类化合物。光化学烟雾多出现在逆温层和低风速、空气接近停滞状态、阳光充足的气象条件下。8汽车对大气环境的污染主要表现在哪些方面?汽车排出大量的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、细微颗粒物及硫化物等。这些一次污染物还会通过大气化学反应生成光化学烟雾、酸沉降等二次污染物。它们对城市大气环境和人类健康以及生态系统造成一系列的不利影响。近 20 年的研究结果表明，汽车的排放污染物对环境影响不仅是局部的，许多影响还可以扩展到大气层中很远的距离及其他地区，并存在很长时间。通过对空气污染的全面分析，可

14、将汽车排气污染的特征划分为：局部的有害影响，如一氧化碳(CO)等；区域性有害影响，如光化学烟雾、酸沉降；洲际性有害影响，如细微颗粒、硫氧化物(SOX)、氮氧化物(NOx)；全球性有害影响，如二氧化碳(CO2) 等。因此，控制汽车污染物排放，对我国甚至世界都非常必要。9世界上由于汽车造成的污染事件最早发生在何时、何地?世界上很多城市都存在着严重的空气污染问题，洛杉矶是世界上第一个出现严重光化学污染事件的城市。洛杉矶盆地位于美国的西海岸，既是一个有名的汽车城，也是有名的烟雾城。洛杉矶首次光化学烟雾发生在 20 世纪 40 年代，1946 年洛杉矶的 800 多万辆汽车是产生空气污染的最大元凶。洛杉

15、矶的居民和游客饱尝这种烟雾之苦，它刺激眼睛，灼伤喉咙和肺部，引起胸闷等，其影响对人体健康是长期的。调查表明，洛杉矶长大的儿童肺功能因此下降了 10一 15。据估计，洛杉矶空气污染对人体健康造成的损失大约在 100 亿美元左右。仅仅将所有汽车排放的细微颗粒物(PM10)降低至美国联邦标准一项，也会使因患慢性呼吸道疾病而早逝的人数每年减少 1600 人。10世界上有哪些国家发生过由于汽车排放造成的污染事件?自从 20 世纪 40 年代，洛杉矶发生了世界上第一个由于汽车排放造成的严重光化学污染事件后，随着汽车的发展和数量的增加，在世界各地多次发生由于汽车排放造成的污染事件。其中有欧洲雅典、美洲的墨西

16、哥和亚洲的曼谷等。雅典是一个人口超过 400 万的城市，一面临萨罗尼克海湾，三面环山，复杂的地理气候条件使得污染物在雅典盆地不易扩散，20 世纪 70 年代末以来，雅典市区的汽车尾气排放量大大增加，经常出现光化学烟雾。雅典有 80 万辆小汽车和卡车，多数已经用过 10 年以上，还有 1.7 万辆老式柴油出租车，5000 辆车况差的公共汽车和 23 万辆摩托车。在这里，地中海气候常出现逆温，阳光强烈，气温较高，再加上风速比较小，所以在大气中很容易出现高浓度的污染物，特别有利于臭氧和二氧化氮的形成。以 1991 年为例，空气质量超过健康标准对人体健康构成危害的天数高达 180 天，而且臭氧和二氧化氮浓度较高，又多出现于夏季高温，生病住院的人数成百上千地增加。光化学烟雾引起的常见症状有咳嗽、流泪、头晕、心悸等，每年会有 1000 多人因空气质量问题而死亡。墨西哥城有 2200 万人口，3.5 万家工厂和 400 万辆汽车。由于地处海拔 2250 米的高原，墨西哥城空气中的氧气浓度只有海平面的 14。这