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氮氧化物 - 簡介

氮氧化物

氮氧化物指的是只由氮、氧兩種元素組成的化合物。作為空氣污染物的氮氧化物是NO和NO2的總稱，用NOx表示。NOx是主要的大氣污染物之一，直接或間接與大氣環(huán)境問題相關(guān)，如光化學(xué)煙霧、酸沉降、平流層臭氧損耗和全球氣候變化。此外，氮沉降量的增加會導(dǎo)致地表水的富營養(yǎng)化和陸地、濕地、地下水系的酸化和毒化，從而對陸地和水生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，最終對人體健康和生態(tài)環(huán)境安全產(chǎn)生不利影響。

氮氧化物 - 種類

資料圖

常見的氮氧化物：

一氧化氮 (NO)

二氧化氮 (NO2)

一氧化二氮 (N2O)

(N4O)

(NO3)

三氧化二氮 (N2O3)

四氧化二氮 (N2O4)

五氧化二氮 (N2O5)

(N(NO2)3)

氮氧化物 - 理化性質(zhì)

除五氧化二氮為固體外氮氧化物，其余均為氣體。其中四氧化二氮是二氧化氮二聚體，常與二氧化氮混合存在構(gòu)成一種平衡態(tài)混合物。一氧化氮和二氧化氮的混合物,又稱(硝煙)。

相對密度:一氧化氮接近空氣氮氧化物，一氧化二氮、二氧化氮比空氣略重。

熔點(diǎn)：五氧化二氮為30℃，其余均為零下。均微溶于水, 水溶液呈不同程度酸性。一氧化氮、二氧化氮水中分解生成硝酸和氧化氮。一氧化二氮300℃以上才有強(qiáng)氧化作用，其余有不同程度氧化性,特別是五氧化二氮，在-10℃以上分解放出氧氣和硝氣。

氮氧化物系非可燃性物質(zhì)，但均能助燃，如一氧化二氮(N2O)、二氧化氮和五氧化二氮遇高溫或可燃性物質(zhì)能引起爆炸。

氮氧化物 - 毒理學(xué)

氮氧化物中氧化亞氮(笑氣)作為吸入麻醉劑,不以工業(yè)毒物論；余者除二氧化氮外，遇光、濕或熱可產(chǎn)生二氧化氮，主要為二氧化氮的毒作用，主要損害深部呼吸道。一氧化氮尚可與血紅蛋白結(jié)合引起高鐵血紅蛋白血癥。人吸入二氧化氮1分鐘的MLC為200ppm。

氮氧化物 - 來源

火力發(fā)電：空氣中的氮氧化物，最大的來源是火力發(fā)電。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2005年氮氧化物，我國氮氧化物排放總量超過1900萬噸，其中火力發(fā)電是最大來源，燃煤電廠排放700萬噸，其次是工業(yè)和交通運(yùn)輸部門，分別貢獻(xiàn)了23％和20％。

機(jī)動車尾氣：氮氧化物更重要的來源是機(jī)動車排放的尾氣。也就是說，當(dāng)汽車行駛時(shí)，內(nèi)燃機(jī)燃燒過程的1600℃高溫和富氧條件生成了氮氧化物。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2008年，我國機(jī)動車保有量達(dá)到1.699億輛。在北京、上海、廣州等機(jī)動車保有量位于前40名的城市中，約50%的氮氧化物污染來自于機(jī)動車尾氣的排放；深圳市機(jī)動車排放的氮氧化物占到了全市排放量的56.4％。而在民用車輛里，其中大型客車和重型貨車排放的氮氧化物約占機(jī)動車排放氮氧化物總量的70%。

采暖燃燒的鍋爐：采暖燃燒的鍋爐也是氮氧化物的一大來源。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，在冬季采暖季節(jié)，北京大氣中的氮氧化物濃度是夏天的10倍，當(dāng)然，冬季排放的氮氧化物并沒有比夏天多10倍，但由于夏天大氣氧化性能好，能將氮氧化物快速轉(zhuǎn)化掉。因此，冬季大氣的氮氧化物污染問題顯得更嚴(yán)重。

氮氧化物 - 危害

呼吸系統(tǒng)疾病

氮氧化物作為一次污染物，本身會對人體健康產(chǎn)生危害煤氣報(bào)警器，它可刺激人的眼、鼻、喉和肺部二氧化碳檢測儀，容易造成呼吸系統(tǒng)疾病，例如引起導(dǎo)致支氣管炎和肺炎的流行性感冒，誘發(fā)肺細(xì)胞癌變；對兒童來說，氮氧化物可能會造成肺部發(fā)育受損。

氮氧化物還會產(chǎn)生多種二次污染。它是生成臭氧的重要物質(zhì)之一，與臭氧濃度和光化學(xué)污染緊密相關(guān)。臭氧將刺激人的眼睛和呼吸道，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)減產(chǎn)、損壞文物等。由于臭氧及形成臭氧的物質(zhì)容易在大氣中輸送、擴(kuò)散，使得光化學(xué)煙霧往往成為一個(gè)區(qū)域性問題，其覆蓋范圍可達(dá)幾十甚至數(shù)百公里以上，而且郊區(qū)和農(nóng)村地區(qū)的臭氧濃度往往比城區(qū)還高。

土壤酸化

酸雨主要成因是排入大氣中的二氧化硫和氮氧化物。氮氧化物還通過雨水落在江河湖泊、海洋中，進(jìn)入地下水，造成水體的富營養(yǎng)化。據(jù)悉，在北歐，由于氮氧化物的沉降，使得水體中氮成分大大增加，引起了海水的赤潮等問題。富營養(yǎng)化問題還能引起土壤化學(xué)成分的改變，即土壤的酸化以及生態(tài)系統(tǒng)的失衡。

生命周期長

氮氧化物的生命周期比二氧化硫長，可以進(jìn)行跨國界的“長距離輸送”。國外研究認(rèn)為中國氮氧化物排放量的增加是全球臭氧濃度升高的重要原因。日本學(xué)者也聲稱其光化學(xué)煙霧污染的主要原因極可能是中國的大氣污染物“隨風(fēng)飄到了日本”。

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