全球大气污染问题
地球上人口在急剧增加，人类经济在急速增长，地球上的大气污染也日趋严重。由于一些有害气体的大量排放，不仅使大气造成局部地区的污染，而且影响到全球性的气候变化以及大气成分的组成，即出现所谓的全球环境问题。目前，全球性大气污染问题主要表现在温室效应、酸雨和臭杨层遭到破坏三个方面。
(1)温室效应
农作物和花卉用的温室，是一座用玻璃盖成的房屋，用来培育需要适当温度的植物。当太阳的辐射能量进入室内时，透明的玻璃房屋使热量保存在室内。而由于大气中某些气体含量增加，引起地球平均气温上升的情况，则称温室效应。这类气体，即叫温室气体，主要包括CO2、CH4、O3、氧化亚氮和氯氟烃(氟利昂)等，其中尤以CO2的温室作用最明显。CO2等温室气体产生温室效应的机理，至今仍有争议。然而普遍认为，这与温室气体的物理性质有关。CO2等温室气体对来自太阳的短波辐射具有高度的透过性，而对地面反射出来的长波辐射却具有高度的吸收性能。CO2等温室气体在大气中迅速增加，而将地面反射的红外辐射大量截留在大气层内，使地球表面的能量平衡发生改变。温室气体如同幕照一样，阻止红外辐射的外逸，势必导致大气层温度升高，气候变暖，形成“温室效应”。我们知道，CO2是所有碳氢化合物燃烧的基本产物。由于世界上人口的增加和经济的迅速增长，排入大气中的CO2也愈来愈多。有关资料指出，过去100年人类通过化石燃料的燃烧，约把4150亿吨的CO2排入大气，结果使大气中CO2含量增加15%。据计算，这将使全球平均气温上升0.83C，而此数字与百年来全球平均气温升高的记录接近。有人估计，按照目前化石燃料燃烧的增加速率，大气中CO2将在50年内加倍，这将使中纬地区温度升高2-3C，极地升高6-10C。
温室效应将导致全球环境的重大变化，其主要影响有：
1.气候变化。温室效应首先表现为全球性气候变暖。在北半球，冬天变短、变湿，夏季变长、变干燥。亚热带可能会比现在更干，而热带则可能变得更湿。由此海洋产生更多多热量和水分，气流更强，热带风暴的能量比现在大50%，台风和飓风将更加频繁。气温升高会使极地或高山上的冰川融化，导致海平面上升。据推算，全球增温1.5-4.5C，海平面会上升20-165厘米，从而将淹没沿海大量繁华的城市、低地和海岛。
2.生态环境变化。全球气候的变化，可能会对陆地自然生态系统发生难以预料的影响，热带雨林减少，生物多样减少，农作物减产。尽管有人对温室效应提出种种不同看法，然而，由于CO2等气体的浓度增长是无法逆转的，所以引起了全球的普遍关注。世界上曾召开过一系列国际会议，从技术手段和政策战略上进行协商。
(2)酸雨
酸雨是指PH值小于5.6的雨雪或其他方式形成的大气降水(如雾、露、霜)，是一种大气污染现象。酸雨又称酸性(降)雨。因大气中CO2的存在，所以即使是清洁的雨雪等降水，也会因CO2溶于其中形成碳酸而呈弱酸性。空气中CO2浓度平均在621毫克/米3(316×10-6)左右，此时雨水中饱和CO2后的PH值为5.6，故定PH＜5.6为酸雨指标。由于人为向大气中排放酸性物质，使得雨水PH值降低，当PH值低于5.6时，便发生了酸雨。大气中不同的酸性物质所形成的各类酸，都对酸雨的形成起作用，但它们作用的比例不同。一般来说，对形成酸雨的作用，硫酸占60%-70%，硝酸占30%，盐酸占5%，有机酸占2%。所以，人为排出的SO2和NOX是形成酸雨的两种主要物质。
据估计，人为排入大气中的SO2约为13000万吨/年，其中9000万吨来自煤的燃烧，约占76%。大量SO2进入大气中后，在合适的氧化剂、催化剂存在时，就会发生化学反应而生成硫酸。在干燥条件下，SO2通过化学过程被氧化成SO3，然后转化为硫酸，但这个反应十分缓慢，在潮湿大气中，SO2转化成硫酸的过程常与云务的形成同时进行，先由SO2生成亚硫酸(H2SO3)，在Fe、Mn等金属盐杂质作为催化剂的作用下，H2SO3迅速被催化氧化为H2S04。当空气中含有NH4时，这类酸化反应会进一步发展。 |
