氧化氮污染如何影响环境?beplay体育官网电脑

什么是NOx,它对我们有害吗?

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氮氧化物污染导致了城市上空不健康的雾霾。文化RM/Justin Borucki/Getty Images

当化石燃料在高温燃烧时,氮氧化物以气体的形式释放到大气中,就会产生氮氧化物污染。这些氮氧化物主要由两种分子组成:一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2);还有其他被认为是NOx的氮基分子,但它们的浓度要低得多。一种密切相关的分子,一氧化二氮(N2O),是显著的温室气体这在全球气候变化

NOx污染从何而来?

当空气中的氧和氮在高温燃烧过程中相互作用时,就会形成氮氧化物。这些情况发生在汽车发动机和化石燃料发电厂。

特别是柴油发动机,会产生大量的氮氧化物。这是由于这类发动机的燃烧特性,包括高工作压力和温度,特别是与汽油发动机相比。此外,柴油发动机允许过量的氧气离开汽缸,降低了催化转换器的效率,催化转换器阻止汽油发动机中大多数NOx气体的释放。

与氮氧化物有关的环境问题是beplay体育官网电脑什么?

氮氧化物气体在雾霾的形成中起着重要作用,产生了城市上空经常可见的棕色雾霾,尤其是在夏季。在暴露在阳光和高温的紫外线下,氮氧化物分子与挥发性有机化合物(VOC)相互作用,形成地面(或对流层)臭氧(O3.).地面臭氧是一种严重的污染物,不像保护臭氧层在更高的平流层。

在下雨的情况下,氮氧化物会形成硝酸,导致酸雨问题。此外,NOx在海洋中的沉积为浮游植物提供营养,使问题更加恶化赤潮和其他有害的藻华

与氮氧化物有关的健康问题是什么?

氮氧化物、硝酸和臭氧都很容易进入肺部,对脆弱的肺组织造成严重损害。即使是短期接触也会刺激健康人的肺部。对于那些患有哮喘等疾病的人来说,呼吸这些污染物的时间很短,就会增加进急诊室或住院的风险。

在美国,大约16%的房屋和公寓距离主干道不到300英尺,这增加了有害氮氧化物及其衍生物的暴露。对于这些居民,尤其是非常年轻和年老的人来说,这种空气污染会导致呼吸系统疾病,如肺气肿和支气管炎。氮氧化物污染还会加重哮喘和心脏病,与过早死亡的风险增加有关。

氮氧化物污染在大众柴油丑闻中扮演什么角色?

为了改变公众对柴油汽车的看法,大众汽车将其车队的柴油发动机宣传为新型的、清洁燃烧的。他们表示,这是一个“柴油的新时代”,并提供他们的汽车作为混合动力汽车的替代品,混合动力汽车正在吞噬更大的市场份额。人们对这些汽车的氮氧化物排放存在担忧,但由于大众的小型柴油发动机符合美国环境保护局(U.S. Environmental Protection Agency)和加州空气资源委员会(California Air Resources Board)制定的严格要求,这些担忧得到了缓解。beplay体育官网电脑

不知何故,似乎很少有其他汽车公司能够设计和生产自己的强大但节约和清洁的柴油发动机。2015年9月,当美国环保署(EPA)披露大众一直在尾气排放测试中作弊时,原因变得清晰起来。该汽车制造商已经对其发动机进行了编程,使其能够识别测试条件,并在产生极少量氮氧化物的参数下自动工作。然而,在正常行驶时,这些汽车的产量是最大允许限量的10到40倍。

这篇文章是在Geoffrey Bowers的帮助下写的,Geoffrey Bowers是马里兰圣玛丽学院的化学助理教授,也是本书的作者通过汽车了解化学(CRC出版社)。

查看文章来源
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  2. 臭氧国家环境空气质量标准审查政策评估”。美国环境保beplay体育官网电脑护署。

  3. 蒋,徐勤等。空气污染和慢性呼吸道疾病:人们应该知道什么和做什么?胸科疾病杂志第8卷第1期。1, 2016。, doi: 10.3978 / j.issn.2072-1439.2015.11.50