空气污染：原因，类型，解决方案，后果 - 环境 - 2025

的空气的污染当该组合物被改变，或者将新的元件或发生由提高现有的比例。根据定义，空气中影响人体健康的任何元素都是污染物。

今天存在的大多数生物都适应了当前的空气成分，并依靠它来生存。人类特别容易受到呼吸空气成分变化的影响。

中国东部的空气污染。资料来源：见作者页面

空气的主要成分是氧气（21％）和氮气（78％），以及氩气，二氧化碳和水蒸气。通过释放更多的二氧化碳，它会增加空气中的二氧化碳含量，对人体有毒。

同样，如果添加了悬浮在空气中的固体颗粒，它们会穿透呼吸道，从而影响健康。此外，空气可能会被生物病原体污染，并传播许多病毒，细菌和真菌疾病。

随着污染的发生，空气质量下降，生物呼吸受到影响，从轻度到致命甚至可能遭受不同的呼吸疾病。它们还会引起或加剧心脏问题，甚至中风。

空气污染的原因

空气污染可能是自然原因引起的，也可能是人为因素引起的。自然原因包括火山喷发产生的气体和颗粒物排放，沼泽气体以及矿井或洞穴中的气体蓄积。

同样，自然起源的森林大火释放出污染颗粒。病毒，细菌，真菌孢子和花粉粒引起的空气污染可能是自然的，也可能受到人类活动的影响。

关于人为原因，机动车交通和工业活动产生的气体排放突出。同样，燃烧化石燃料用于取暖和人工火（森林和废物）。

尽管存在自然和人为原因，但我们将重点关注人为原因。这是因为它们对空气质量造成反复影响。

-工业流程

各种工业过程将不同的气体和颗粒排放到大气中。

气体排放

例如，由于氯基纸的漂白过程，造纸工业排放二恶英。石化工业贡献了CO2，氮氧化物和硫氧化物等其他化合物。

工业排放造成的空气污染。资料来源：国家公园管理局

由于使用煤炭，对CO2，SO2和汞排放贡献最大的公司是能源公司。

油漆和清漆

在建筑，汽车工业和其他领域中，表面的油漆和上漆都会产生悬浮颗粒。这些油漆，清漆和清漆颗粒在大多数情况下是有毒的。

纺织业

这被认为是仅次于石油的第二大污染工业。纺织制造业散发出油和酸雾，灰尘，纤维，溶剂蒸气和气味。

这些污染物主要是在服装整理过程中产生的。

-汽车交通

城市中高浓度的车辆会向空气中排放各种污染物，包括气体和物质颗粒。汽车交通是二氧化碳的最大来源之一，但它们也会散布碳颗粒。

柴油机

使用柴油的车辆的平均污染比使用汽油的平均高四倍。这种车辆将数百种气态和固态物质排放到空气中。

机动车造成的空气污染。资料来源：Ruben de Rijcke

这些包括二氧化碳，一氧化碳，二氧化硫和氮氧化物。同样，它们释放出挥发性有机化合物，例如苯和元素碳颗粒，硫酸硫，重金属和各种有机颗粒。

-燃烧化石燃料

石油

炼油以生产汽油，柴油，润滑剂，塑料和其他衍生物会释放出大量的污染气体和颗粒。释放的气体包括一氧化碳，二氧化碳，氮氧化物和二氧化硫。

同样，产生各种类型的材料颗粒，特别是重金属。

煤炭

在许多国家/地区，煤炭是最常用的供暖燃料，这意味着到2017年，将排放46.5吨二氧化碳当量。另一方面，燃煤是释放到空气中的SO2和汞的主要来源。

-家用燃烧

据估计，家庭燃烧是环境细颗粒物（PM2.5）造成全球污染的12％。据世界卫生组织称，柴火炉或木炭火炉产生的烟雾占呼吸系统疾病的33％。

- 森林大火

每年，野火都会向大气释放数百万吨的温室气体和酸雨。另一方面，它们将不同直径的物质颗粒掺入污染空气的环境中，从而影响健康。

-农业和畜牧业

杀菌剂的使用

在施用杀菌剂期间，尤其是通过空中喷雾系统，气流会带走大量产品。根据所涉及的产品，其影响范围可能从皮肤刺激到严重的呼吸道疾病。

甘蔗

该作物的管理涉及收获前的受控燃烧。这种农业实践将农作物转变为二氧化碳的来源，并向大气排放细颗粒。

-垃圾填埋场

垃圾场，尤其是露天垃圾场，是空气污染的来源。这既通过燃烧它们也通过废物分解而发生。

燃烧还会影响空气污染的另一个参数，即“令人讨厌的气味”。垃圾产生的难闻气味也会影响附近城镇的生活质量。

-病态建筑综合症

许多古老或维护不良的建筑物会产生各种污染物，从而影响在此居住或工作的人们的健康。这些污染物包括墙壁上的石灰，油漆和水泥颗粒以及空调系统中是否存在霉菌。

- 香烟烟雾

卷烟和雪茄燃烧烟草所散发的烟雾将许多物质释放到环境中，其中许多物质被认为具有致癌性。被动暴露于这些污染物中可能导致儿童肺炎，而9.3％的呼吸道感染病例与此原因有关。

后果

在与环境有关的死亡的十大原因中，慢性呼吸道疾病排名第五。就呼吸系统感染而言，它们是第七大死亡原因。

根据联合国的说法，空气污染是一种沉默的杀手，影响着世界90％的人口。据估计，它每年造成大约700万人死亡，其中最脆弱的是老年人和儿童。

-疾病

根据世界卫生组织（WHO）的数据，2016年，全球90％以上的人口居住在呼吸空气不安全的地方。

惰性病

在产生的疾病中有慢性阻塞，肺癌，缺血性心脏病和中风。

过敏症

所谓的空气过敏原是悬浮在空气中的物质颗粒，会产生免疫系统的过敏反应。这些过敏原包括灰尘，花粉粒，尘螨和宠物毛发。

空气中高浓度的花粉粒会导致易感人群产生过敏反应（花粉症）。症状包括结膜炎，鼻炎，鼻塞，打喷嚏和积水（鼻液）。

在某些地方，与这种现象相关的所谓花粉症或春热症反复发作。

病原性疾病

由病毒，细菌和真菌引起的各种疾病都通过空气传播，尤其是在封闭且通风不良的环境中。一例是医院内发生的由医院内发生的肺炎链球菌引起的医院内肺炎，是造成死亡的重要原因。

由嗜肺军团杆菌引起的军团菌病通过空调中的水蒸气传播。根据表达方式的不同，该疾病的范围可能从轻度咳嗽到严重甚至致命的肺炎。

普通流感是病毒性疾病，也会通过空气传播。另一方面，球孢子虫是一种致病性真菌，其土壤孢子散布在尘土上并随风携带。

同样，真菌烟曲霉会引起免疫抑制患者的疾病和蜜蜂的曲霉病。

-工作环境和生产力下降

没有空气质量的工作环境会给工人带来麻烦，从而导致生产力下降。在诸如纺织制造，木工，冶金等领域，与空气中颗粒有关的风险很高。

-生活质量，社会生产力和经济损失

所有上述情况导致人口生活质量下降。另一方面，相关的呼吸道疾病会导致学校和工作的缺勤，以及大量的直接和间接经济损失。

种类

空气污染有三种基本形式，即化学，物理和生物污染。在第一种情况下，是由于排放了污染气体或有毒物质（杀菌剂和其他化学产品）。主要污染气体之一是CO2以及O3（对流层臭氧），NOx，SO2等。

从物理上讲，它是通过材料燃烧或工业过程将材料颗粒掺入空气中。例如，机动车辆中的燃料燃烧或热电厂中的煤燃烧将颗粒分散在空气中。

另一方面，在某些工作环境中，悬浮颗粒的积累会污染空气。例如，纺织，冶金和木材工业在这方面具有潜在的风险。

对于生物污染，病毒性疾病如普通流感或细菌性疾病如结核病是通过空气传播的。同样，空气中可以携带引起严重肺部疾病的致病真菌孢子。

-化学污染

一氧化碳和二氧化碳（CO和CO2）

一氧化碳（CO）是车辆发动机不完全燃烧的主要来源。这是一种非常危险的气体，因为高浓度吸入会替代血液中的氧气，并可能导致死亡。

世界气象组织指出，全球二氧化碳平均浓度从2016年的403.3 ppm上升到2017年的405.5 ppm。该最后水平比工业化前时代（1750年前）的水平高出146％。

氮氧化物（NOx）

这些气体具有腐蚀性，在阳光下与碳氢化合物反应时，它们会作为催化剂形成雾气。当它们与大气中的水分接触时，它们会形成硝酸，并随雨水沉淀，形成酸雨。

2017年，其大气浓度为329.9 ppm，是工业化前时代的水平的122％。

二氧化硫（SO2）

它是一种比空气重的密集气体，来自化石燃料的燃烧。它主要来自汽车，炼油厂和热电厂（煤炭）。

该气体产生PM10（10μm以下）和PM2.5（2.5μm以下）的构成粒子。当人们长时间与这种气体接触时，会引起眼睛刺激，呼吸系统问题和支气管炎。

地面臭氧（O3）或地面臭氧

与形成所谓臭氧层的臭氧不同，对流层臭氧是在地面形成的。它是由于在存在污染气体（NOx和挥发性有机碳氢化合物）和氧气的情况下发生的光化学反应而产生的。

这些气体主要来自汽车交通，也来自工业活动。臭氧是一种极易氧化的气体，因此对生物组织具有破坏性作用，导致严重的疾病。

挥发性有机化合物（VOC）

挥发性有机化合物是包含碳的化学物质，当与氮氧化物反应时会形成O3。VOC的一​​些例子是苯，甲醛和溶剂，例如甲苯和二甲苯。

苯是最常见的一种，其主要来源是烟草烟雾，汽车尾气和工业排放物。

这些化合物如果渗入循环系统会严重影响各个器官，甚至导致癌症。苯就是这种情况，它可能导致骨髓损伤并导致贫血。

实际上，美国环境保护署将VOC列为对人类致癌的物质。

二恶英和呋喃

在涉及基于氯的化合物的燃烧过程中，会生成二恶英和呋喃。它们既可以在工业过程中形成，例如在塑料或纸的制造中，又可以在废物特别是塑料的燃烧中形成。

一些自然现象，例如森林大火和火山爆发，也会产生这些化合物。二恶英和呋喃具有剧毒，已被确认为致癌物。

-物理污染

与空气污染相关的最严重的健康风险之一是悬浮物中存在颗粒物质。最危险的是直径小于10μm（0.01 mm）的那些。

这些颗粒可以深入肺泡，通常由碳氢化合物和有毒金属组成。

颗粒物（PM）

这些材料颗粒既通过燃烧过程（如气雾剂应用）又通过各种腐蚀性工业过程排放到环境中。燃烧发动机（特别是柴油）和固体燃料燃烧（特别是煤）是颗粒物最重要的两个来源。

森林大火造成的空气污染。资料来源：神经

这些颗粒的另一个来源是家庭燃烧燃料产生的烟气，用于取暖或烹饪，焚烧固体废物和采矿。在铸造厂和纺织工业中，废物以悬浮颗粒的形式产生，影响工作环境。

另一方面，火山喷发和沙尘暴等自然现象使空气中充满了物理污染物。

分类

为了评估空气质量，世界卫生组织等国际组织定义了颗粒类别。根据尺寸范围在0.1到10μm（0.0001到0.1 mm）之间进行分类。

PM10颗粒是直径等于或小于10μm（0.01毫米）的颗粒。所谓的“微粒”是PM2.5，即直径为2.5μm或更小的那些。

另一方面，“超微粒”或PM0.1是直径为0.1μm或更小的那些。颗粒越小，渗透到体内甚至进入血液的能力就越大。

还考虑了PST（总悬浮颗粒）的类别，包括一组材料颗粒，无论它们的尺寸如何。

重金属

取决于来源，悬浮液中的颗粒物质可能包含剧毒的不同重金属。其中包括钛（Ti），钒（V），铬（Cr），镍（Ni）和铅（Pb）。

效果编辑

通常，它们会引起呼吸系统问题和炎症过程，甚至引起诸如血管内凝血，贫血甚至白血病等病症。

-生物污染

空气传播的病原体

有多种病原生物，其通过空气传播，例如病毒，细菌和真菌。在这方面，最常见的病毒是流感病毒，根据年份的不同，流感病毒甚至具有定期的周期。

细菌例如结核杆菌也通过空气传播，并且与不良饮食有关。后者是由于免疫系统受压所致。

就其本身而言，真菌通过易于在空气中运输的孢子散布。进入呼吸系统后，这些孢子发芽并引起严重的呼吸道并发症。

花粉粒

某些植物物种的周期，特别是厌风性授粉（通过风）的周期会在悬浮液中产生大量花粉。在这种情况下，由于草产生大量的花粉且种群众多，因此草尤其有效。

花粉粒对许多人来说是过敏的，也就是说，当花粉粒与粘膜接触时会触发免疫过程。根据易感性，这可能导致发烧，鼻塞和其他反应。

解决方案

为了控制空气污染，有必要采取措施减少污染气体和微粒的排放。这意味着需要采取法律和技术措施，例如建立减少排放的国家和国际法律规定。

监测系统对于评估空气质量和及时发现重要变化也很重要。永久监测的主要空气污染物是少于10的颗粒物以及空气中的CO2，O3和花粉。

还必须减少对化石燃料的依赖并增加清洁能源（水电，太阳能，风能，地热能）的使用。

一些拉丁美洲城市存在严重的空气污染问题，例如墨西哥城和利马（秘鲁）。在哥伦比亚时，波哥大和库库塔等城市的悬浮物颗粒水平令人担忧。

在委内瑞拉，空气污染的主要问题是悬浮的颗粒物，尤其是PM10。

-意识和信息

必须提高公众对空气污染的原因，后果和预防措施的认识。这允许采取适当的个人预防措施，以及对政府引起注意的问题构成必要的社会压力。

在大多数情况下，人们不会将健康问题与他们呼吸的空气质量联系起来。

及时的信息

一个有责任心的公民还需要有关空气质量的及时信息。这就需要有一个监视和跟踪网络来提供持续的公共信息。

-立法

建立一个法律体系，考虑采用国际标准和规范来避免空气污染，这一点至关重要。同样，一切都与工作环境有关，在某些情况下，风险更大。

国际协定

大气过程可以将污染物扩散到国境之外。从这个意义上讲，将空气污染问题作为一个全球性问题而不是一个国家性问题来解决是至关重要的。

尽管已经建立了控制某些类型排放的国际协议，但这仍然处于起步阶段并且没有效果。《京都议定书》关于温室气体的情况就是这样，但尚未达到既定目标。

-监控

伴随立法，有必要对遵守情况进行监测。同样，这是用于检测违规或事故以及相应减轻损害的永久控件。

控制系统

鉴于问题的严重性，这些国家建立了空气质量监测系统。这涉及到一个站点网络，从站点网络中采样并评估相关参数。

这些包括存在的气体及其浓度（特别是CO2和O3）以及颗粒物（包括花粉）。

此外，有必要关联气象变量，因为它们对空气中污染物的行为具有决定性的影响。这些变量包括降水，太阳辐射，风速和风向。

-技术应用

废物管理

减少空气污染的最好方法是减少废物的产生。从这个意义上讲，三个R（减少，重复使用和回收）的方法有助于减少废物的产生。

另一方面，在必须诉诸燃烧废物的情况下，必须采取适当的措施。为此，技术越来越为焚化系统提供更高效的气体和颗粒过滤器。

工业过程效率

如今，流程再造和技术进步使生产流程的效率更高，从而减少了污染物。

出于环保目的而进行的技术改进并不总是对公司有利可图，因此必须制定税收优惠政策。

使用清洁能源

空气污染的主要来源之一是化石燃料燃烧产生的气体和物质颗粒。因此，必须用清洁的可再生能源（例如水电，太阳能，地热和风能）替代这些能源。

运输

在大城市中，影响最大的空气污染源之一是机动车。从这个意义上讲，车队的技术水平对于减少污染气体的排放至关重要。

一直在发展的替代方案是用电动汽车代替汽油和柴油汽车。在某些城市，该计划更为先进，例如马德里和智利圣地亚哥圣地亚哥，或者在德国已经有卡车电动高速公路的地方。

-植被盖作为环境过滤器

植物是天然的空气过滤器，因为它们从环境中吸收二氧化碳，将碳固定在组织中，并将氧气释放到空气中。这就是为什么维持森林甚至扩大植被覆盖有助于减少空气污染的原因。

绿色屋顶

在城市中，除了树木繁茂的公园外，还可以选择绿色屋顶，通过提供氧气和净化空气来帮助调节当地的气候。

墨西哥，秘鲁，哥伦比亚和委内瑞拉的空气污染

-墨西哥

在2018年，墨西哥在《世界空气质量报告》（包括73个国家）中排名第33位，是拉丁美洲的第三大国家。该列表基于PM2.5浓度（µg /m³）。

另一方面，在拉丁美洲15个空气污染最高的城市中，有5个在墨西哥，而污染最严重的一个是墨西哥城。

据估计，在墨西哥，空气污染每年导致40,000至50,000人过早死亡。

监控系统

尽管该国的21个州都设有监视系统，但至少有一个站中只有16个报告数据。除了自1986年以来就有记录的墨西哥城，其他地方的数据访问受到限制。

墨西哥城

1992年，墨西哥城被誉为世界上空气污染最严重的城市。世界卫生组织宣布，该城市在2002年至2005年期间是二氧化氮含量第二高的城市。

墨西哥城的空气污染。资料来源：Menemix

但是，由于2018年采取了一些措施，它在拉丁美洲的空气质量最差（中等水平）中排名第三。然而，由于二氧化氮和臭氧的影响，墨西哥谷的大都市地区仍然存在严重的污染问题。

-秘鲁

监控系统

利马市区有10个自动采样站，用于监测和控制空气质量。

材料颗粒

2018年，《世界空气质量报告》指出，秘鲁是拉丁美洲PM2.5空气污染最高的国家，在全球排名第14位。当世卫组织建议的水平为10 ug / m3时，2001-2011年利马的PM2.5平均检出量约为50 ug / m3。

在2019年，利马在一些监测站提出的PM10含量高于80和100 ug / m3。根据世界卫生组织的标准，这些水平被认为过高。

矿业

在秘鲁，采矿将各种有毒物质释放到空气中，尤其是重金属。这些包括大气中的砷，铅，镉，铜，锌和二氧化硫。

在拉奥罗亚（La Oroya）市进行了采样，证实了整个人口中的铅污染。

在采矿城市塞罗·德·帕斯科（Cerro de Pasco）的各个社区的其他研究表明，重金属中毒。53％的儿童和大约9％的妇女的血铅水平高于10 ug / dL。

汽车污染

利马被认为是汽车污染最严重的拉丁美洲首都之一。在这个城市中，测量值所得出的水平超过了WHO所允许的二氧化硫，二氧化氮和悬浮颗粒物的水平。

主要原因似乎是汽车交通和该地区的气候条件。在2018年《世界空气质量报告》中，利马被列为拉丁美洲空气质量最差（中等水平）的第二大首都。

-哥伦比亚

监控系统

这个国家的空气质量监测系统包括170个监测站​​。为了引起注意，与该国主管部门最相关的污染物是PM10，SO2，NO4，O·，PST和PM2.5。

材料颗粒

该国空气污染的主要原因是化石燃料的燃烧。哥伦比亚在《 2018年世界空气质量报告》中排名第50位，是拉丁美洲第五个PM2.5浓度最高的国家。

最令人担忧的污染物之一是PM10，因为它的浓度很高，并且对敏感人群的健康具有公认的作用。在波哥大和库库塔等城市，从2007年至2010年进行的评估中，PM10的浓度超过了允许的限值。

污染气体

氮氧化物和硫的含量保持在允许的范围内，并且地面上的臭氧超过城市地区的临界水平。对流层臭氧是哥伦比亚第二令人担忧的污染物。

-委内瑞拉

监控系统

考虑的主要空气污染指标是PTS，PM10和铅（Pb）浓度。在加拉加斯，马拉凯，瓦伦西亚，巴基西梅托，圣克里斯托瓦尔，马拉开波和巴塞罗那-波多黎各拉克鲁斯轴线的22个站点进行了监视。

此外，瓜亚纳的委内瑞拉公司在矿业冶金中心波多黎各奥尔达兹市设有10个加油站。除国有石油公司PDVSA之外，在其炼油厂和低温综合设施中还设有11个加油站。

机动车

专家警告说，主要城市中心的空气污染增加。这主要是汽车和监控系统似乎已经减弱的公司排放的产物。

石油工业

在石油和石化行业中，预防性或纠正性维护计划无效，这带来了严重的污染问题。这方面的一个例子是El Tablazo和Jose石化联合体中的大气污染物排放。

城市污染

2008年的总悬浮颗粒（PTS）浓度为全国城市平均水平35 µg / m3。国家标准规定最大PTS限值为75μg/ m3，因此这些值在可接受的参数范围内。

至于PM10，2009年的含量为37 µg / m3，2010年则超过50 µg / m3。这些值远高于世界卫生组织规定的最大允许限值20μg/ m3。

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