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空气中有什么?认识我们呼吸的空气第一章空气的基本组成地球的大气层层杂为地球的大气是一个复而精妙的系统,它从地表延伸至600多公里的高空,地球上的生命提供保护和支持大气层范围为对层层层热层从地表延伸至600多公里高空,分流、平流、中间、和外层气体混合物们组环绕空气是多种气体的混合物,它以特定的比例合在一起,着整个地球生命保护层空气的主要成分虽来匀组尽们赖空气然看起均一致,但它实际上是由多种气体按照特定比例成的混合物管我主要依其中的氧气,但氮气才是空气中最丰富的成分氮气N₂氧气O₂其他气体约积约积占空气总体的78%,是空气中含量最多占空气总体的21%,是生物呼吸所必需对稳烧赖这进的气体氮气相定,不易燃,主要用的气体所有需氧生物都依部分氧气释浓过导烧细释维于稀氧气,防止氧气度高致的燃行胞呼吸,放能量持生命活动风险空气虽无形,却有质量和压力空气的质量大气压力尽们压约为管我无法直接看见或触摸空气,在海平面,大气力
101.3千帕质标压这压但它确实有量地球表面上方的空(1个准大气)个力足以产们们气柱重量生了我所感受到的大气支撑一个30英尺高的水柱!我的身压标应这压觉力每立方米的空气在准条件下体已适个力,通常不会感到约重
1.29千克它的存在高度与压力变化大气层结构与气体分布层层组层独对层遥远层层组地球的大气由多个次成,每个次有其特的特性和重要性从最接近地表的流到的外,大气的成和温度随高度而变化第二章空气中还含有什么?空气中的微粒和污染物们远纯净环数颗质严区这质我呼吸的空气非即使在清洁的境中,空气也含有无微小粒和化学物,而在污染重的地,些物可能达到危险水平自然微粒气态污染物颗粒物污染ₓ来烧过径颗•花粉植物繁殖的必要部分,但也是主•氮氧化物NO主要自燃程•PM10直小于10微米的粒过烧产径细颗要敏原•一氧化碳CO不完全燃的物•PM
2.5直小于
2.5微米的粒,尘肤细₃•灰由土壤、植物碎片、皮胞等可深入肺部•臭氧O低空臭氧是有害污染物组来烧₂成•碳黑主要自柴油燃•二氧化硫SO工业排放物,酸雨成因₄•孢子真菌和其他生物的繁殖体•甲烷CH强效温室气体盐来区为•海自海洋飞沫,在沿海地尤常见自然与人为污染源来过这来们应对质战空气污染源多样,包括自然程和人类活动理解些源有助于我更有效地空气量挑自然污染源过释颗自然界中的多种程都会向大气中放粒物和气体喷释尘•火山发放大量二氧化硫和灰产雾挥•森林火灾生烟、碳黑和发性有机物尘将颗带•沙暴大量土壤粒入空气释挥•植物放发性有机化合物,如萜烯释盐•海洋放粒和硫化物人为污染源产续区人类活动生的污染往往更具持性,并集中在人口密集域•交通工具汽车、卡车、飞机排放尾气•工业活动工厂、发电厂的排放物喷产•农业农药洒、畜牧业生的甲烷产尘•建筑和拆除生大量灰空气污染的定义浓续时质为对财产空气污染是指空气中存在足够度和持间的物,使其成有害的,或者人类健康、植物或动物生命、造成不合理的干扰,或者无理地环干扰生活的舒适和境享受卫组—世界生织污染的分类污染的度量过•一次污染物直接从源头排放空气污染通常通以下方式量化过应浓质•二次污染物在大气中通化学反形成•度每立方米空气中污染物的量内内时内•室污染发生在建筑物部•暴露一段间人体接触的污染物量开环质数综标•室外污染发生在放境中•空气量指AQI合多种污染物的指城市与乡村空气质量对比乡区质显这这们针对质城市和村地的空气量差异明,主要是由于人口密度、工业活动和交通流量的不同理解些差异有助于我制定更有性的空气量改善策略第三章空气污染对人体的影响仅环还对严胁这们空气污染不影响境,人体健康造成重威,了解些影响有助于我更好地保护自己主要污染物的危害对径时浓结不同的空气污染物人体健康有不同的影响路和危害程度暴露间、度和个体敏感性都是影响健康果的重要因素短期暴露1眼睛刺激、咳嗽、头痛中期影响2过哮喘发作、支气管炎、敏加重长期健康危害3心血管疾病、肺功能下降、慢性呼吸系统疾病严重健康风险4缩损伤癌症风险增加、寿命短、免疫系统、神经系统影响一氧化碳CO氮氧化物NOₓ细颗粒物PM
2.5为红结导径进无色无味但极危险的气体,会与血蛋白合,减强烈的呼吸道刺激物,可致肺部炎症、气管炎和减直小于
2.5微米的微粒可深入肺泡,甚至入血液循导组严时环问题产认少血液携氧能力,致织缺氧重可引起头弱免疫系统长期暴露会增加呼吸系统疾病风险,同与呼吸系统疾病、心血管、早和知功能晕浓时关别痛、眩、视力模糊,高度暴露可致命也是酸雨的主要成因之一下降有特危害儿童和老年人室内空气污染的隐患数时内过内质对关内浓大多人每天有80-90%的间在室度,因此室空气量健康至重要室污染物可能比室外度高2-5倍,甚至更多主要室内污染源雾过质许•烟草烟含有超7,000种化学物,其中多是已知致癌物释挥•装修材料放甲醛、苯和其他发性有机化合物VOCs释剂质•家具和地毯可能放阻燃和其他化学物烧饪烛产•燃活动烹、蜡、香薰和燃气取暖生的污染物产质•清洁品含有可能刺激呼吸系统的化学物通风不良的后果积没鲜释内产•污染物聚有足够的新空气稀室生的污染物湿问题导尘螨•度可能致霉菌和增长态综劳状•病建筑合征头痛、疲、眼睛刺激等症群积浓导认•二氧化碳聚高度会致知功能下降这积•氡气危害种无色无味的放射性气体可能在某些建筑中聚现闭虽节没当导内质问题剧代密建筑然能,但如果有适的通风系统,可能会致室空气量加呼吸系统受污染影响示意图过进这径们空气污染物会通呼吸系统入人体,在不同位置造成不同的健康影响了解些影响路有助于我理解空气污染的危害机制第四章空气质量如何检测?质测现术让们监测内质要了解和改善空气量,首先需要准确量它代技我能够从室到整个城市的空气量空气质量指标()AQI质数综标传当质将杂质数转为数颜编码空气量指是一种合指,用于达前空气量的健康影响它复的空气量据化公众易于理解的字和色细颗粒物PM
2.5可吸入颗粒物PM10径颗环径颗直小于
2.5微米的粒物,可深入肺部和血液循直小于10微米的粒物,会被吸入呼吸道一氧化碳CO臭氧O₃烧产雾不完全燃生的有毒气体地面臭氧,是光化学烟的主要成分二氧化硫SO₂氮氧化物NO₂来烧别来烧过主要自化石燃料燃,特是含硫燃料主要自燃程,包括机动车尾气0-50%51-100%101-150%优绿色良黄色轻度污染橙色质满没质对数别轻历空气量令人意,污染风险极低或有风险空气量可接受,但极少特敏感的人可能有微影响敏感人群可能会经健康影响,一般公众影响不大151-200%201-300%中度污染红色重度污染紫色开历严问题历严所有人可能始经健康影响,敏感人群可能遇到更重的健康健康警告,所有人可能经更重的健康影响监测设备与方法质监测术杂监测这让们质状空气量涉及多种技和设备,从复的固定站到便携式个人设备些工具我能够全面了解空气量况固定监测站这连续监测们环营质数些大型设施配备高精度仪器,可多种污染物它通常由保部门运,提供官方空气量据数连续监测•优点精确度高,据可靠,数质•缺点量有限,成本高,只代表特定位置的空气量便携式监测设备临时监测项较对较中型便携设备可用于或研究目,精度高但价格相低•优点灵活性高,可在不同地点使用•缺点需要定期校准,可能不如固定站精确个人空气质量监测器费级许监测围环质小型消设备,允个人周境的空气量时数•优点便宜,便携,提供实个人暴露据较监测•缺点精度低,可能只有限的污染物气象数据集成将质数数结预测趋势空气量据与气象据合,以更好地理解和污染扩•风向和风速影响污染物散转导积•温度反可能致污染物聚颗•降水能清除空气中的粒物学校空气质量检测实验过亲质检测验仅习识还环识环质状通身参与空气量实,学生不可以学科学知,能提高保意,了解自己生活境的空气量况实验目标实验方法数据分析习础质检测将级为组创数图时•学使用基空气量设备
1.班分4-5个小•建据表格和表展示不同位置和测结较组质检测间的量果•比校园不同地点的空气污染水平
2.每分配一台便携式空气量仪较区质观时质内选择•比不同域的空气量差异•察一天中不同段的空气量变化
3.在校园5个不同位置(教室、操场图书馆质、食堂附近、校门口、等)•分析可能的污染源(如交通高峰期的校•分析影响空气量的因素时时质议门口、用餐间的食堂)
4.在三个不同段(早上、中午、放学•提出改善校园空气量的建进测讨论对测结后)行量•天气条件量果的影响记录₂浓数关质结论
5.PM
2.
5、PM10和CO度据•得出于校园空气量的这践验仅养还养环识数时对来扩规种实性实不增强学生的科学素,培保意和据分析能力,同加深空气污染源和散律的理解学生空气质量检测实践过现质监测们亲验过数习环这践习时养维通使用代化的空气量设备,学生能够身体科学研究程,收集实际据,并从中学境科学的重要概念种动手实活动激发了学兴趣,同培了批判性思能力第五章如何改善空气质量?来们讨过来质了解了空气污染的源和危害后,我需要探如何通个人行动和集体努力改善空气量减少污染源质产这层习惯改善空气量的最有效方法是直接减少污染物的生需要个人、企业和政府在多个面共同努力,改变能源使用方式和生活工业排放控制维绿色出行•安装和护污染控制设备产术选择骑•采用清洁生技•步行、行或公共交通进产废辆•改生流程减少物•使用电动或混合动力车监测责驾驶转•实施排放和任制•减少不必要的和空清洁能源转型•参与拼车和共享出行转•从煤炭向天然气或可再生能源•发展太阳能、风能和水能•提高能源使用效率建筑和道路灰尘控制贴•减少化石燃料补尘减少废物和回收•建筑工地洒水抑•覆盖裸露土地和材料堆•实施垃圾分类和回收系统闭辆•使用封式运输车烧残•避免焚垃圾和农作物余维•道路清洁和护产•推广可降解和可重复使用品过•减少度包装室内空气改善措施们时内过内质对关过当们由于我大部分间都在室度,改善室空气量健康至重要通适的通风、清洁和控制污染源,我显内质可以著提升室空气量通风策略空气净化开净过滤细颗•每天至少窗通风30分钟,最好是早晨和傍晚•使用高效空气化器粒物和有害气体湿选择带过滤•使用排气扇排出厨房和浴室的气和污染物•有HEPA器的设备去除
99.97%的微粒质较时进换调过滤•在空气量好的段行通风•定期更空和通风系统的器虑热闭时净•考安装回收通风系统,尤其是在密性好•在卧室等长间停留的空间使用化器现的代建筑中室内植物选择净绿萝兰兰•具有空气化能力的植物,如、虎尾和吊质•植物可以吸收甲醛、苯和其他有害物过导湿过•增加适量植物,但注意避免多致度高•保持植物健康,防止发霉选择时虑挥产这产释在装修材料和家具,优先考低VOC(发性有机化合物)品,些品放的有害气体更少,有维内质助于持良好的室空气量植树造林与绿化质过们释时还过滤颗环创态植物在改善空气量方面扮演着重要角色通光合作用,它吸收二氧化碳并放氧气,同能空气中的粒物,降低境温度,造更健康的生系统植物的净化机制城市绿化的效益最佳植树策略过质环绿积为获质植物通多种方式改善空气量在城市境中增加地面可以得最大空气量改善效果释维热岛应调关选择当乡树
1.吸收二氧化碳并放氧气,持气体平衡•降低城市效,减少空使用和相污染•适合地气候和土壤条件的土种质获尘颗创挡过滤来区净树
2.叶片上的微小毛发和黏性物可捕空气中的灰和粒物•造自然屏障,阻和自道路和工业的污染物•优先种植化空气能力强的种,如银杏、龙柏和梧桐环压创层结乔
3.某些植物能够吸收和分解空气中的有害气体,如甲醛和苯•减少噪音污染,噪音也是一种境力源•建多次植被构,包括木、灌木和地被植物过腾释湿问题围区绿带
4.通蒸作用放水分,增加空气度,减少干燥引起的健康•提供栖息地,增加生物多样性•在污染源周和人口密集建立化政府与公众的角色质监识则关键驱改善空气量需要政府、企业和公众的共同努力政府政策和管提供框架,而公众参与和意是长期变革的动力政府职责公众参与制定政策和标准环保教育质标养环识建立科学的空气量准和排放限值了解空气污染的原因和影响,培保意监测和执法生活方式调整监测络环规环节约费习惯建立网,确保企业遵守保法采用保出行、能源和减少浪的生活激励措施社区行动贴励术践树区环传提供税收优惠和补,鼓清洁技和实参与植、社清洁和保宣活动基础设施建设政策倡导资绿废环规压投公共交通、色能源和物管理系统支持保法,向政府和企业施采取更强有力的措施蓝卫战质过综许浓显中国的天保就是政府与公众合作改善空气量的典范,通合治理,多城市的PM
2.5度著下降城市绿化与环保宣传绿环传为习惯径这仅环还养区环识责城市化工程和保宣活动是提高公众参与度和改变行的重要途些努力不直接改善境,培了社的保意和任感第六章空气的未来与我们对战创来质们选择面空气污染挑,科技新和社会变革提供了希望未的空气量取决于我今天的和行动新技术助力空气净化来创术应净领为问题随着科技的发展,越越多的新技被用于空气化域,解决空气污染提供了新的可能性直接空气捕捉技术DAC这术获浓断种技可以直接从大气中捕二氧化碳,减少温室气体度最新的DAC系统效率不提渐为应对高,运行成本逐降低,有望成气候变化的重要工具智能监测与预警系统术质监测络时数预测基于物联网技的空气量网可以实收集和分析据,提前空气污染事件,让时预公众和政府有间采取防措施光催化材料质这应新型光催化涂料和材料可以在阳光照射下分解空气中的有害物些材料可用于将净建筑外墙、道路和其他城市表面,整个城市变成一个空气化系统人工智能优化数AI可以分析交通流量、工业活动和气象据,优化城市运行以减少污染例如,智关产时进能交通系统可以减少拥堵和相排放,工业生可以在气象条件有利行每个人都能为空气质量贡献力量论龄过选择习惯来质觑现关键无年大小,每个人都可以通日常和改变影响空气量个体行动的集体力量不容小,是实长期改善的绿色出行节约能源选择骑节•步行、行或公共交通•使用高效能电器和LED灯规调•合理划行程,减少不必要的出行•适度使用空和暖气关闭•与同事或邻居拼车上班•不使用的电器,避免待机能耗维辆虑•护车,确保发动机正常运行和低排放•考安装太阳能电池板等可再生能源设备减少废物教育与倡导践则质识•实减量、重用、回收原•向朋友和家人分享空气量知烧环组•避免焚垃圾和塑料•支持保织和政策场区环•堆肥厨余垃圾,减少填埋甲烷排放•参与社保活动选择续产环•少包装或可持包装的品•要求企业和政府采取更强有力的保措施简单节数研究表明,如果每个家庭都采取的能措施,全国每年可减少百万吨的空气污染物排放小改变,大影响!结语守护我们共同的空气,守护健康未来来空气是生命之源,保护空气就是保护自己和后代的未认识是行动的开始共同责任,共同行动为未来投资过组来质项质对来资通了解空气的成、污染的源和影改善空气量是一长期工程,需要政保护空气量是未的投清洁的们迈们环响,我已经出了保护空气的第一府、企业和每个公民的共同努力我空气意味着更健康的生活、更美丽的识赋们选择产续步知予我改变的力量每个人的和行动都会生影响境和更可持的发展让们认识开来创蓝来我从空气始,行动起,共同造天白云的美好未!谢谢!。
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