能源生产造成的污染有哪些?污染造成的主要危害( 七 )


(2)二氧化碳:
地球上动植物的呼吸可以平衡CO2和O2的循环 。然而,由于全球人口增加和工业发展,大量含碳化石燃料被燃烧并产生CO2 。加上森林砍伐,全球大气中的二氧化碳含量正以每年0.4%的速度增加 。按照这个增长速度,预测会出现温室效应导致的全球变暖,导致全球降雨分布的变化,两极冰雪融化,海平面上升 。
(3)氮氧化物:
NOx是高温燃烧的产物,比如废气中产生的NOx 。NOx会形成光化学烟雾,对人体健康危害很大 。
(4)烟尘:
燃煤时烟尘排放量更大,分别是燃油和燃气的6.15倍和9.76倍 。当烟雾的粒径在5 ~ 10μ m (PM10)时,会直接到达人的支气管区,而小于5μm的颗粒物可到达人的肺泡区,会导致心血管疾病和哮喘的增加 。
2)温室效应
因为大气中的CO2容易吸收长波辐射,所以太阳的短波辐射可以穿透大气进入地面,而地面温度升高释放的长波热辐射被大气中的CO2气体吸收,无法逃逸 。地球就像“温室”里的一张“厚毯子”,这就是所谓的“温室效应”,如图1.5所示 。
图1.5温室效应示意图
温室效应导致的全球变暖带来的危害是多方面的 。首先,全球变暖将导致地球两极冰雪融化(图1.6),导致海平面上升,人口密集、工农业发达的沿海低地将被淹没,上海、纽约、东京等一些沿海城市将不复存在,一些岛屿将成为礁石 。一些沿海城市可能会被迫向内陆迁移,大部分沿海平原会盐碱化或沼泽化(图1.7和1.8),不适合粮食生产 。同时,海平面上升也会给河流中下游带来灾害,造成河流水位上涨,泥沙淤积加快,洪水威胁加剧,河流下游环境急剧恶化 。其次,全球变暖会导致全球气候异常变化,导致部分地区干旱,部分地区降雨量增加,海洋风暴增多,飓风强度增加,风源向北扩展,频率增加,自然灾害加剧 。再者,全球变暖会增加地球上的病虫害数量,还会引起和加重传染病的流行,使以前致命的病毒复活,威胁人类健康 。
图1.6冰雪融化
图1.7盐碱化
图1.8沼泽
3)酸雨
酸雨是大气污染的一种表现,成分极其复杂,含有多种无机和有机酸,但大部分是 *** 和硝酸,大部分是 ***。酸雨的形成是一种复杂的大气化学和物理现象 。当能量燃烧时,首先产生酸性气体,通过化学反应形成酸性物质 。酸雨的形成如图1.9所示 。
图1.9酸雨形成示意图
酸雨可以溶解土壤中的矿物质,供植物吸收 。但如果酸度过高,pH值降到5.6以下,就会造成严重的危害 。它能直接杀死大面积的森林(图1.10),使农作物枯萎(图1.11);还会抑制土壤中有机质的分解和氮素的固定,淋溶与土壤离子结合的钙、镁、钾等养分,使土壤贫瘠;它还能使湖泊、河流酸化,使土壤和水体沉积物中的重金属溶解到水中,使鱼类中毒;加速建筑物和文物的腐蚀和风化过程(图1.12);危害人体健康 。
图1.10酸雨危害森林 。
图1.11酸雨危害农作物 。
图1.12酸雨危害文物古迹 。
2.对生态环境的影响
生态环境是指与人类密切相关并影响人类生活和生产活动的各种自然力的总和 。能源引发的生态环境问题是指为生存和发展而不合理开发利用能源造成的生态破坏,包括对动物、植物、微生物、土地、矿产、海洋、河流等自然物质要素和地上地下的建筑物及相关设施等人工物质要素的负面影响 。毁林烧柴、过度采集柴火、滥采滥挖矿产造成的生物多样性丧失、水土流失、土地退化和荒漠化,都是能源开发带来的生态环境问题 。
化石能源的发展对生态环境的影响不容忽视 。采煤会引起土壤塌陷、地面塌陷(图1.13)、地质灾害、洗煤水污染(图1.14)等等 。煤矿大量抽取地下水会导致地下水位下降,导致居民和牲畜缺水,进而导致土地贫瘠和植被破坏 。在陆上采油过程中,如果原油从油井、集气站等地面生产设施中泄漏出来,这些石油类物质就会进入土壤,造成污染 。水资源开发不当也会导致库区被淹,农田被毁 。采矿产生的重金属被植物叶片、土壤和水产品吸收,然后通过食物链进入人体,严重危害人体健康 。核能会产生放射性污染(图1.15) 。生物质能的过度采集和砍伐会导致森林植被的破坏,造成水土流失加剧、土壤沙化、土地肥力下降、农作物减产等 。最后陷入能源短缺和生态破坏的恶性循环 。