空氣污染 - 台灣大百科全書 Encyclopedia of Taiwan

台灣大百科全書

空氣污染 air pollution

分類:〔大氣科學〕 > 〔空氣污染及大氣環境〕 > 〔空氣污染〕
撰稿者: 王國英 簡介
最後修正日期: 98年09月24日

大氣中含有足以直接或間接妨害人體健康或生活環境之物質。光化煙霧和懸浮微粒,是造成全球都會地區空氣品質惡化的主要原因。

空氣的成分會因污染而改變,原本在環境中自動恢復到原來的平衡狀態,稱為「自淨作用」。但由於人口增長、工業發展或都市擴張,工廠與車輛排放出來的廢氣改變空氣的組成,遠超過環境負荷,導致空氣品質惡化。若這些空氣中的物質含量、性質及存在的時間,足以傷害人類健康或影響動植物的生長,稱為「空氣污染物」。空氣污染物在大氣的排放、累積及隨時空的變化過程,會改變局部和大範圍地區的輻射收支平衡,對大氣的雲降水過程產生影響。

空氣污染物包括氣態污染物、懸浮微粒、二次污染物等。都會地區氣態空氣污染物的產生主要來自人為的「一次污染物」,如氮氧化合物、一氧化碳,及揮發性有機氣體等。當氣態污染物進到大氣後,再經過太陽輻射所啟動的光化學反應,就會生成「二次污染物」臭氧。由於臭氧是因太陽輻射光化的過程而形成,因此稱為光化臭氧。光化臭氧是構成光化煙霧(photochemical smog)的主要原因。

空氣中的懸浮微粒來源包括人為的燃燒排放、地表的揚沙、以及自然的過程。自然產生的懸浮微粒又以沙塵和生質燃燒過程最為明顯。沙塵的產生,主要是透過沙漠地區的沙塵暴將地面的沙塵揚起而帶至大氣中,然後隨著沙塵暴的移動而影響到路徑上的空氣中懸浮微粒濃度。另一個自然懸浮微粒的生成是透過生質燃燒。都會地區的懸浮微粒,亦可經由汽機車內燃機的不完全燃燒而釋放到大氣,或是經由揮發性有機體的排放,以及光化反應而形成有機性氣溶膠。

除了一次污染物和二次污染物外,因燃燒產生的二氧化硫,以及其他燃燒過程所產生的污染物,如戴奧辛和汞等有毒性氣體,亦會對人體健康產生巨大的影響。

空氣污染的來源主要有3類:(一)工業污染源:火力發電廠及各種類型的工廠,燃燒燃料所排放出的廢氣、煙塵等。(二)交通污染源:汽機車、飛機、火車和船舶等交通工具,排出的廢氣中含有一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物及鉛等污染物。(三)生活污染源:日常生活產生污染空氣的物質,如二手煙、油煙,冰箱、冷氣洩漏出的冷媒等。

臺灣春季主要為滯留鋒面及華南雲雨帶東移之天氣型態。若形成連續性降水,則各地空氣品質皆良好;但滯留鋒面如徘徊於東海附近,臺灣各地皆位於暖區,風速小,空氣品質會較差。夏季與初秋,主要受太平洋副熱帶高壓及西南季風之影響。若受西南季風影響,中南部地區風速較大,午後對流旺盛,空氣品質普遍較佳;但北部及東北部地區因地形阻擋而空氣品質較差。至於在太平洋副熱帶高壓影響下,下沉氣流伴隨之空氣較隱定且溼度小,不利於污染物之擴散。此外,此季節常受颱風影響,若當颱風來襲,各地風速顯著增強,空氣品質較佳。秋末與冬季,主要受鋒面及東北季風影響,北部及東部地區空氣品質普遍較佳;中南部地區因位於背風面,風速微弱,清晨近地面,易形成逆溫層,不利於污染物之擴散,空氣品質較差。污染物濃度容易累積,尤其是中部及雲林嘉義地區易有污染物濃度高值出現。

為使民眾了解空氣品質狀況,事前採取配合措施,環境保護署於1996年起對全臺灣每日進行次日空氣品質預報作業。為作業需要,將臺灣地區劃分為臺北基隆、桃竹苗、臺中彰化、南投、雲林嘉義、臺南高屏、宜蘭、花蓮臺東8區。預報作業採用污染物指標(pollutants standards index, PSI),以便民眾了解空氣品質狀況。依據監測資料將當日空氣中懸浮微粒、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳及臭氧濃度等數值,分別換算出不同污染物之副指標值,再以當日各副指標值之最大值為該測站當日之空氣污染指標值。若指數小於100,表示空氣品質尚可,但指數若超過100,對人體健康就會有不良的影響。由於臺灣地區主要指標污染物為懸浮微粒及臭氧,預報作業便針對此兩種空氣污染物,利用氣象資料如風向、風速、溫度、露點、能見度等因子,污染物臭氧、氮氧化物、一氧化碳、二氧化硫、懸浮微粒等濃度資料,配合次日天氣預測及即時氣象資料,研判各空氣品質預報區大氣擴散難易度,來預測次日空氣品質變動趨勢。



本文著作權為文化部所有© All Rights Reserved. [ 合理使用規範 ] 

中文關鍵字:
一次污染 , 二次污染 , 臭氧 , 懸浮微粒 , 光化反應

英文關鍵字
primary pollutants , secondary pollutants , ozone , suspended particle

參考資料

  1. Wayne, Richard P. 2000. Chemistry of atmospheres: an introduction to the chemistry of the atmospheres of earth, the planets, and their satellites. New York: Oxford University Press.
  2. 2. Brasseur, Guy, John J. Orlando, and Geoffrey S. Tyndall, eds. 1999. Atmospheric chemistry and global change. New York: Oxford University Press.
  3. 3. Seinfeld, John H., Spyros N Pandis, and NetLibrary Inc., eds. 1998. Atmospheric chemistry and physics from air pollution to climate change. Cambridge: MIT Press. New York: Wiley.
  4. 4. Finlayson-Pitts, Barbara J., and James N. Pitts. 2000. Chemistry of the upper and lower atmosphere: theory, experiments, and applications. San Diego: Academic Press.
  5. 行政院環境保護署。http://www.epa.gov.tw
  6. Air Now: Quality of Air Means Quality of Life. http://www.airnow.gov
  7. NRL/Monterey Aerosol Page. http://www.nrlmry.navy.mil/aerosol
  8. United States Environmental Protection Agency. www.epa.gov。

◎ 如果以上查詢結果,您不滿意,請告訴我們您想知道的知識,或者您可以撰寫詞條
:::  
台灣百科API服務