熱污染及其防治第一頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日熱環(huán)境定義：提供給人們生產(chǎn)、生活以及生命活動(dòng)的生存空間的溫度環(huán)境。定義：就是提供給生物種群的賴以生存繁衍的空間溫度環(huán)境。第二頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日熱環(huán)境自然熱環(huán)境人工熱環(huán)境第三頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日熱污染定義：工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類(lèi)生活中排放出的廢熱造成的環(huán)境熱化，損害環(huán)境質(zhì)量，進(jìn)而又影響人類(lèi)生產(chǎn)、生活的一種增溫效應(yīng)。第四頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日類(lèi)型水體污染大氣污染（一）溫室效應(yīng)（二）城市熱島效應(yīng)第五頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日水體熱污染定義：是指受人工排放熱量進(jìn)入水體所導(dǎo)致的水體升溫。大量熱能排入水體，使水中溶解氧減少，并促使水生植物繁殖，魚(yú)類(lèi)的生存條件變壞。熱污染主要來(lái)源于發(fā)電廠和其他工業(yè)的冷卻水。如發(fā)電廠燃料中只有三分之一熱能轉(zhuǎn)化為電能，其余三分之二則流失于大氣或冷卻水中。水溫高還會(huì)使氰化物、重金屬離子等污染物的毒性增強(qiáng)。第六頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日危害富營(yíng)養(yǎng)化水體生物死亡第七頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日一溫室效應(yīng)溫室效應(yīng)，又稱(chēng)“花房效應(yīng)”，英文：Greenhouseeffect，是指能透射陽(yáng)光的密閉空間由于與外界缺乏熱交換而形成的保溫效應(yīng)，是大氣保溫效應(yīng)的俗稱(chēng)。太陽(yáng)短波輻射可以透過(guò)大氣射入地面，而地面增暖后放出的長(zhǎng)波輻射卻被大氣中的二氧化碳等物質(zhì)所吸收，從而使地表與低層大氣變暖的效應(yīng)。如果大氣不存在這種效應(yīng)，那么地表溫度將會(huì)下降約33℃或更多。反之，若溫室效應(yīng)不斷加強(qiáng)，全球溫度也必將逐年持續(xù)升高。第八頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日溫室效應(yīng)是由于大氣里溫室氣體（二氧化碳、甲烷等）含量增大而形成的。空氣中含有二氧化碳，而且在過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)期中，含量基本上保持恒定。這是由于大氣中的二氧化碳始終處于“邊增長(zhǎng)、邊消耗”的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。大氣中的二氧化碳有80％來(lái)自人和動(dòng)、植物的呼吸，20％來(lái)自燃料的燃燒。散布在大氣中的二氧化碳有75％被海洋、湖泊、河流等地面的水及空中降水吸收溶解于水中。還有5％的二氧化碳通過(guò)植物光合作用，轉(zhuǎn)化為有機(jī)物質(zhì)貯藏起來(lái)。這就是多年來(lái)二氧化碳占空氣成分0.03%（體積分?jǐn)?shù)）始終保持不變的原因。第九頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日近幾十年來(lái)，由于人口急劇增加，工業(yè)迅猛發(fā)展，呼吸產(chǎn)生的二氧化碳及煤炭、石油、天然氣燃燒產(chǎn)生的二氧化碳，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了過(guò)去的水平。而另一方面，由于對(duì)森林亂砍亂伐，大量農(nóng)田建成城市和工廠，破壞了植被，減少了將二氧化碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的條件。再加上地表水域逐漸縮小，降水量大大降低，減少了吸收溶解二氧化碳的條件，破壞了二氧化碳生成與轉(zhuǎn)化的動(dòng)態(tài)平衡，就使大氣中的二氧化碳含量逐年增加。空氣中二氧化碳含量的增長(zhǎng)，就使地球氣溫發(fā)生了改變。第十頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日除了二氧化碳外，還包括甲烷(CH4)、一氧化氮(N2O)、氟氯碳化物（HFCS，氟里昂是其中一種）、全氟化碳(PFCS)、六氟化硫(SF6)以及水氣等。二氧化碳是數(shù)量最多的溫室氣體，約占大氣總?cè)萘康?.03%，許多其它限量氣體也會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)，其中有的溫室效應(yīng)比二氧化碳還強(qiáng)。如，每分子甲烷的吸熱量是二氧化碳的21倍，一氧化氮(N2O)更高，是二氧化碳的270倍。不過(guò)，它們和人造的某些溫室氣體相比就不算什么了。目前為止，吸熱能力最強(qiáng)的是氟氯甲烷（HFCS）和全氟化碳(PFCS)。第十一頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日現(xiàn)狀二氧化碳(CO2)——由于人類(lèi)大量使用煤、石油、天然氣等化石燃料，導(dǎo)致全球的二氧化碳正以每年約六十億噸的量逐漸增加中。氟氯碳化物(CFCs)——以CFC─l1、CFC─12及CFC─113占最大使用量。簡(jiǎn)單說(shuō)就是使用冷媒、清洗、噴霧及發(fā)泡等用途，同時(shí)此類(lèi)化合物也是破壞臭氧層的禍?zhǔn)住＜淄?CH4)——甲烷產(chǎn)生源自于發(fā)酵與腐化的變更過(guò)程及物質(zhì)的不完全燃燒，主要來(lái)自牲畜、水田、汽機(jī)車(chē)及掩埋場(chǎng)的排放。氧化亞氮(N2O)——源于石化燃料的燃燒，微生物及化學(xué)肥料分解而排放出來(lái)。臭氧(O3)——來(lái)自地面污染，如汽機(jī)車(chē)、發(fā)電廠、煉油廠所排放的氮氧化合物及碳?xì)浠衔铮?jīng)光化學(xué)作用而產(chǎn)生臭氧。目前這些溫室氣體仍持續(xù)增加中，至1994年，二氧化碳CO2每年平均增加0.4％，濃度約358PPM；甲烷CH4每年平均增加0.6％，濃度約1.7PPM；氧化亞氮N2O每年平均增加0.25％，濃度約0.31PPM；氟氯碳化物CFC─11濃度約268PPT；CFC─12濃度約480PPT。第十二頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日煉獄般的金星表面，罪魁禍?zhǔn)渍菧厥倚?yīng)第十三頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日影響：溫室效應(yīng)就是由于大氣中二氧化碳等氣體含量增加，使全球氣溫升高的現(xiàn)象。如果二氧化碳含量比現(xiàn)在增加一倍，全球氣溫將升高3℃～5℃，兩極地區(qū)可能升高10℃，氣候?qū)⒚黠@變暖。氣溫升高，將導(dǎo)致某些地區(qū)雨量增加，某些地區(qū)出現(xiàn)干旱，颶風(fēng)力量增強(qiáng)，出現(xiàn)頻率也將提高，自然災(zāi)害加劇。更令人擔(dān)憂的是，由于氣溫升高，將使兩極地區(qū)冰川融化，海平面升高，許多沿海城市、島嶼或低洼地區(qū)將面臨海水上漲的威脅，甚至被海水吞沒(méi)。20世紀(jì)60年代末，非洲下撒哈拉牧區(qū)曾發(fā)生持續(xù)6年的干旱。由于缺少糧食和牧草，牲畜被宰殺，饑餓致死者超過(guò)150萬(wàn)人。第十四頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日防止一、全面禁用氟氯碳化物實(shí)際上全球正在朝此方向推動(dòng)努力，是以此案最具實(shí)現(xiàn)可能性。倘若此案能夠?qū)崿F(xiàn)，對(duì)于2050年為止的地球溫暖化，根據(jù)估計(jì)可以發(fā)揮3%左右的抑制效果。第十五頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日二、保護(hù)森林的對(duì)策方案今日以熱帶雨林為生的全球森林，正在遭到人為持續(xù)不斷的急劇破壞。有效的因應(yīng)對(duì)策，便是趕快停止這種毫無(wú)節(jié)制的森林破壞，另一方面實(shí)施大規(guī)模的造林工作，努力促進(jìn)森林再生。目前由于森林破壞而被釋放到大氣中的二氧化碳，根據(jù)估計(jì)每年約在1～2gt.碳量左右。倘若各國(guó)認(rèn)真推動(dòng)節(jié)制砍伐與森林再生計(jì)劃，到了2050年，可能會(huì)使整個(gè)生物圈每年吸收相當(dāng)于0.7gt.碳量的二氧化碳。具結(jié)果得以降低7%左右的溫室效應(yīng)。第十六頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日三、汽車(chē)使用燃料狀況的改善日本汽車(chē)在此方面已獲技術(shù)提升，大幅改善昔日那種耗油狀況。但在美國(guó)等地，或許是因油藏豐富，對(duì)于省油設(shè)計(jì)方面，至今未見(jiàn)有何明顯改善跡象，仍舊維持過(guò)度耗油的狀況。因此，該地區(qū)生產(chǎn)的汽車(chē)在改善燃油設(shè)計(jì)方面，具有充分發(fā)揮的余地。由于此項(xiàng)努力所導(dǎo)致的化石燃料消費(fèi)削減，估計(jì)到了2050年，可使溫室效應(yīng)降低5%左右。第十七頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日四、改善其他各種場(chǎng)合的能源使用效率是要改善其他各種場(chǎng)合的能源使用效率。今日人類(lèi)生活，到處都在大量使用能源，其中尤以住宅和辦公室的冷暖氣設(shè)備為最。因此，對(duì)于提升能源使用效率方面，仍然具有大幅改善余地，這對(duì)2050年為止的地球溫暖化，預(yù)計(jì)可以達(dá)到8%左右的抑制效果。第十八頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日五、對(duì)化石燃料的生產(chǎn)與消費(fèi)，依比例課稅如此一來(lái)，或許可以促使生產(chǎn)廠商及消費(fèi)者在使用能源時(shí)有所警惕，避免作出無(wú)謂的浪費(fèi)。而其稅金收入，則可用于森林保護(hù)和替代能源的開(kāi)發(fā)方面。用可再生能源替代化學(xué)能是一項(xiàng)長(zhǎng)期工程任何化石燃料一經(jīng)燃燒，就會(huì)排放出二氧化碳來(lái)。惟其排放量會(huì)因化石燃料種類(lèi)而有不同。由于天然瓦斯的主要成分為甲烷，故其二氧化碳排放量要比煤炭、石油為低。同樣是要產(chǎn)生一千卡的熱量，煤炭必須排放相當(dāng)于0.098公克碳量的二氧化碳；這在石油則為0.085公克；若是換成天然瓦斯只需排放0.056公克即可。因此，有人提案依照天然瓦斯、石油、煤炭的順序予以加重課稅。譬如生產(chǎn)方面，要對(duì)二氧化碳排放量較高的煤炭，以能量換算，每十億焦耳課稅0.5美元，而對(duì)天然瓦斯則只課稅0.23美元。亦即二氧化碳排放量愈高的化石燃料課稅愈重。至于消費(fèi)方面的情形亦復(fù)加此，其課稅比例在煤炭訂為23%，在天然瓦斯訂為13%。當(dāng)然，現(xiàn)今階段只不過(guò)是有這么一個(gè)構(gòu)想而已。但若果真付諸實(shí)行，可望對(duì)于2050年為止的地球溫暖化，提供大約5%的抑制效果。第十九頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日六、鼓勵(lì)使用天然瓦斯作為當(dāng)前的主要能源因?yàn)樘烊煌咚馆^少排放二氧化碳。最近日本都市也都普遍改用天然瓦斯取代液化瓦斯，此案則是希望更進(jìn)一步推廣這種運(yùn)動(dòng)。惟其抑制溫暖化的效果并不太大，頂多只有1%的程度左右。七、汽機(jī)車(chē)的排氣限制由于汽機(jī)車(chē)的排氣中，含有大量的氮氧化物與一氧化碳，因此希望減少其排放量。這種作法雖然無(wú)法達(dá)到直接削減二氧化碳的目的，但卻能夠產(chǎn)生抑制臭氧和甲烷等其他溫室效應(yīng)氣體的效果。預(yù)計(jì)將對(duì)2050年為止的溫暖化，分擔(dān)2%左右的抑制效果。第二十頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日八、鼓勵(lì)使用太陽(yáng)能譬如推動(dòng)所謂“陽(yáng)光計(jì)劃”之類(lèi)。這方面的努力能使化石燃料用量相對(duì)減少，因此對(duì)于降低溫室效應(yīng)具備直接效果。不過(guò)，就算積極推動(dòng)此項(xiàng)方案，對(duì)于2050年為止的溫暖化，只具4%左右的抑制效果。其效果似乎未如人們的期待。九、開(kāi)發(fā)替代能源利用生物能源(BiomassEnergy)作為新的干凈能源。亦即利用植物經(jīng)由光合作用制造出來(lái)的有機(jī)物充當(dāng)燃料，藉以取代石油等既有的高污染性能源。十、徹底、簡(jiǎn)單、最佳方案低碳因溫室效應(yīng)成為時(shí)尚名詞地球表面的C循環(huán):從大氣中的CO2經(jīng)過(guò)植物的光合作用，變成C經(jīng)過(guò)，植物的呼吸作用、自然分解者分解、燃燒、動(dòng)物的呼吸作用等等化學(xué)|生物過(guò)程，變成CO2，重新返回大氣。第二十一頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日二城市熱島效應(yīng)城市熱島效應(yīng)(Urbanheatislandeffect)是指城市中的氣溫明顯高于外圍郊區(qū)的現(xiàn)象。在近地面溫度圖上，郊區(qū)氣溫變化很小，而城區(qū)則是一個(gè)高溫區(qū)，就象突出海面的島嶼，由于這種島嶼代表高溫的城市區(qū)域，所以就被形象地稱(chēng)為城市熱島。城市熱島效應(yīng)使城市年平均氣溫比郊區(qū)高出1°C，甚至更多。夏季，城市局部地區(qū)的氣溫有時(shí)甚至比郊區(qū)高出6°C以上。此外，城市密集高大的建筑物阻礙氣流通行，使城市風(fēng)速減小。由于城市熱島效應(yīng)，城市與郊區(qū)形成了一個(gè)晝夜相反的熱力環(huán)流。第二十二頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日近年來(lái)，隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展，城市熱島效應(yīng)也變得越來(lái)越明顯。城市熱島形成的原因主要有以下幾點(diǎn):首先，是受城市下墊面特性的影響。城市內(nèi)有大量的人工構(gòu)筑物，如混凝土、柏油路面，各種建筑墻面等，改變了下墊面的熱力屬性，這些人工構(gòu)筑物吸熱快而熱容量小，在相同的太陽(yáng)輻射條件下，它們比自然下墊面（綠地、水面等）升溫快，因而其表面溫度明顯高于自然下墊面。第二十三頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日另一個(gè)主要原因是人工熱源的影響。工廠生產(chǎn)、交通運(yùn)輸以及居民生活都需要燃燒各種燃料，每天都在向外排放大量的熱量。此外，城市里中綠地、林木和水體的減少也是一個(gè)主要原因。隨著城市化的發(fā)展，城市人口的增加，城市中的建筑、廣場(chǎng)和道路等大量增加，綠地、水體等卻相應(yīng)減少，緩解熱島效應(yīng)的能力被削弱。第二十四頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日當(dāng)然，城市中的大氣污染也是一個(gè)重要原因。城市中的機(jī)動(dòng)車(chē)、工業(yè)生產(chǎn)以及居民生活，產(chǎn)生了大量的氮氧化物、二氧化碳和粉塵等排放物。這些物質(zhì)會(huì)吸收下墊面熱輻射，產(chǎn)生溫室效應(yīng)，從而引起大氣進(jìn)一步升溫。第二十五頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日原則上，一年四季都可能出現(xiàn)城市熱島效應(yīng)。但是，對(duì)居民生活和消費(fèi)構(gòu)成影響的主要是夏季高溫天氣下的熱島效應(yīng)。為了降低室內(nèi)氣溫和使室內(nèi)空氣流通，人們使用空調(diào)、電扇等電器，而這些都需要消耗大量的電力。如目前美國(guó)1/6的電力消費(fèi)用于降溫目的，為此每年需付電費(fèi)400億美元。高溫天氣對(duì)人體健康也有不利影響。有關(guān)研究表明，環(huán)境溫度高于28°C時(shí)，人們就會(huì)有不適感；溫度再高還容易導(dǎo)致煩躁、中暑、精神紊亂等癥狀；氣溫持續(xù)高于34°C，還可導(dǎo)致一系列疾病，特別是使心臟、腦血管和呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率上升，死亡率明顯增加。此外，氣溫升高還會(huì)加快光化學(xué)反應(yīng)速度，使近地面大氣中臭氧濃度增加，影響人體健康。第二十六頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日影響由于熱島中心區(qū)域近地面氣溫高，大氣做上升運(yùn)動(dòng)，與周?chē)貐^(qū)形成氣壓差異，周?chē)貐^(qū)近地面大氣向中心區(qū)輻合，從而在城市中心區(qū)域形成一個(gè)低壓旋渦，結(jié)果就勢(shì)必造成人們生活、工業(yè)生產(chǎn)、交通工具運(yùn)轉(zhuǎn)中燃燒石化燃料而形成的硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、碳?xì)浠衔锏却髿馕廴疚镔|(zhì)在熱島中心區(qū)域聚集，危害人們的身體健康甚至生命。表現(xiàn)在：一方面，大量污染物在熱島中心聚集，濃度劇增，直接刺激人們的呼吸道粘膜，輕者引起咳嗽流涕，重者會(huì)誘發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病，尤其是患慢性支氣管炎、肺氣腫、哮喘病的中老年人還會(huì)引發(fā)心臟病，死亡率高，如英國(guó)倫敦在1952年12月份，因?yàn)檫@個(gè)原因死亡4000余人。第二十七頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日另一方面，大氣污染物還會(huì)刺激皮膚，導(dǎo)致皮炎，甚而引起皮膚癌。有的物質(zhì)如鉻等，若進(jìn)入眼內(nèi)會(huì)刺激結(jié)膜，引起炎癥，重者可導(dǎo)致失明。汞的含量較多，可損害人的腎臟，引起劇烈腹痛、嘔吐。汞慢性中毒還會(huì)損害人的神經(jīng)系統(tǒng)。第三方面，長(zhǎng)期生活在熱島中心區(qū)的人們會(huì)表現(xiàn)為情緒煩躁不安、精神萎靡、憂郁壓抑、記憶力下降、失眠、食欲減退、消化不良、潰瘍?cè)龆唷⑽改c疾病復(fù)發(fā)等，給城市人們的工作和生活帶來(lái)說(shuō)不盡的煩惱。在中國(guó)，素有“火爐城市”之稱(chēng)的南京、武漢、重慶等許多大城市在發(fā)展中都不同程度地出現(xiàn)了以上這些現(xiàn)象，所以，城市熱島效應(yīng)已成為城市發(fā)展中應(yīng)正確面對(duì)、亟待解決的問(wèn)題。第二十八頁(yè)，共三十二頁(yè)，2022年，8月28日如何防止一、從綠化城市及周邊環(huán)境方面：1．選擇高效美觀的綠化形式、包括街心公園、屋頂綠化和墻壁垂直綠化及水景設(shè)置，可有效地降低熱島