汽車尾氣

汽車是近代重要的交通運輸工具，隨著汽車數量的激增，汽車尾氣造成的環境污染也日益嚴重。汽車尾氣中的有害成分主要有CO，NO_x，SO₂，HC，顆粒物和臭氧等。

CO是汽油燃燒不完全的產物，其數量占尾氣成分的首位。化石燃料的不完全燃燒和高溫下存在的2CO O₂ 2CO₂的平衡，使得CO存在于所有實際燃燒器的尾氣之中。CO無色、無臭、無味，當被吸入人體后，極易與血紅蛋白結合，其親合力比O₂約大200～300倍，使血紅蛋白失去攜氧能力(詳見第12章)。CO濃度低時會使人慢性中毒，濃度高時則會導致窒息死亡。

氮的氧化物種類很多，但在大氣中有危害作用的，主要是NO和NO₂，習慣上將這兩種化合物以NO_x表示，稱為氮氧化物。NO_x主要是在氣缸點火的高溫瞬間由空氣中的氮與氧化合而成的。NO_x對人體有危害，它進入人體后，開始是刺激呼吸器官，然后逐漸侵入肺部，與細胞液中水分結合成亞硝酸和硝酸后產生強烈的刺激與腐蝕作用，引起肺水腫。NO₂的毒性高于NO，NO₂氣體呈紅棕色，有特殊刺激臭味。NO_x既有害于人體健康，還會腐蝕建筑物，并能導致形成酸雨和光化學煙霧，被列為大氣中的重要污染物。

大氣中的烴類污染物的定義并不嚴格，它是指各種烴類及其衍生物，品種極多，一般以HC表示(此處HC主要是指油箱及化油器的逸散和滴漏的燃料油和部分因燃燒不完全而生成的烴類及其各種衍生物)。汽車尾氣排放的未經燃燒的汽油和燃燒不完全而產生的多種烴類衍生物成分極其復雜，其中有飽和烴、不飽和烴、芳香烴以及這些烴類的含氧衍生物(如醛、酮等)，不僅成分種類多，且組成變化也大。烴類污染物對自然界的危害，主要是破壞了生態系統的正常循環，還誘發產生光化學煙霧。

直徑大于10μm(1μm=10^-6m)的顆粒，能依靠其自身重力作用降落到地面，稱為降塵。它們在空氣中停留時間短，不易被人吸入，故危害不大。直徑小于10μm的顆粒，在空氣中可較長時間飄游，稱為飄塵。對人體健康危險性最大的是0.5μm～5μm的顆粒，這種飄塵可直接到達肺細胞而沉積在肺中，并可進入血液，導致呼吸道疾病，它們還可能和SO₂，NO₂等產生協同作用，損害粘膜、肺細胞，引起支氣管和肺部炎癥，部分病人最后會導致肺心病。

汽車尾氣中的顆粒物包括鉛化合物、碳顆粒和油霧等。鉛化合物是大氣的重金屬污染物中毒性較大的一種，它來自于汽油的抗爆添加劑，這是一種含鉛的有機化合物四乙基鉛[(C₂H₅)₄Pb]。其毒性比無機鉛化合物約大百倍，并且隨行車和風力擴散。它是引起急性精神性病癥的劇毒物質，它可以在人體中不斷積累，當血液中鉛含量超過0.1mg時，可造成貧血等中毒癥狀。所以現在逐步推廣使用無鉛汽油。碳顆粒是燃料不完全燃燒的產物，而油霧通常是由于油箱及化油器的逸漏而造成的。

硫的氧化物是由燃料所含的硫經燃燒而形成的。低濃度的SO₂(10μL·L^-1，即為過去所講的10ppm)的危害主要是刺激上呼吸道，濃度較高(100μL·L^-1以上)時會引起深部組織障礙，濃度更高(400μL·L^-1以上)時會致人呼吸困難和死亡。特別是大氣塵粒與SO₂的協同作用對人體健康的危害就更大。