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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：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

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，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)和交通運輸部門，分別貢獻了23％和20％。

機動車尾氣：氮氧化物更重要的來源是機動車排放的尾氣。也就是說，當汽車行駛時，內(nèi)燃機燃燒過程的1600℃高溫和富氧條件生成了氮氧化物。據(jù)統(tǒng)計，2008年，我國機動車保有量達到1.699億輛。在北京、上海、廣州等機動車保有量位于前40名的城市中，約50%的氮氧化物污染來自于機動車尾氣的排放；深圳市機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，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，例如引起導致支氣管炎和肺炎的流行性感冒，誘發(fā)肺細胞癌變；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污染緊密相關(guān)。臭氧將刺激人的眼睛和呼吸道，導致農(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、擴散，使得光化學煙霧往往成為一個區(qū)域性問題，其覆蓋范圍可達幾十甚至數(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，可以進行跨國界的“長距離輸送”。國外研究認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。日本學者也聲稱其光化學煙霧污染的主要原因極可能是中國的大氣污染物“隨風飄到了日本”。

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