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環境品質規劃管理與實務

環境品質規劃管理與實務. 無機污染物對環境之影響 資環系 胡子陵製. 環境污染問題. 空氣 、 水 、 土壤之污染 生活環境品質之低落 環境污染引起公害病. 環境污染引起公害病之一. 日本水俁病 致病因素：化工廠排放廢水至海灣 － 甲基汞 發生期限： 1953 出現 ~1962 證實 發生經過：日本九州熊本縣水俁市之貓狗出現發狂致死 (1953)→ 兩名五歲姊妹步態不穩、語言不清 (1956) → 熊本大學醫學部成立水俁病研究小組 (1956) → 錳？硒？鉈？→甲基汞 (1962 證實 ). 環境污染引起公害病之一 ( 續 ). 對人體主要傷害 中樞神經損害

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環境品質規劃管理與實務

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Presentation Transcript

  1. 環境品質規劃管理與實務 無機污染物對環境之影響 資環系 胡子陵製

  2. 環境污染問題 • 空氣、水、土壤之污染 • 生活環境品質之低落 • 環境污染引起公害病

  3. 環境污染引起公害病之一 • 日本水俁病 • 致病因素：化工廠排放廢水至海灣－甲基汞 • 發生期限：1953出現~1962證實 • 發生經過：日本九州熊本縣水俁市之貓狗出現發狂致死(1953)→兩名五歲姊妹步態不穩、語言不清(1956) →熊本大學醫學部成立水俁病研究小組(1956) →錳？硒？鉈？→甲基汞(1962證實)

  4. 環境污染引起公害病之一(續) • 對人體主要傷害 • 中樞神經損害 • 臨床症狀 • 手腳麻痺遲鈍 • 狂躁不安 • 口齒不清 • 飲食困難 • 全身痙攣變形 • 意識消失、不省人事，最後導致死亡

  5. 環境污染引起公害病之二 • 痛痛病 • 因起先患者，只知關節十分疼痛而得名 • 致病因素：神通川上游的神岡礦山排放廢水流入稻田－鎘 • 發生期限：1940出現~1967證實 • 發生經過：日本富山縣神通川下游地區出現骨頭軟化症及周身疼痛異常之怪病(1940年代)→臨床發現本病案例(1955) →日本政府撥款成立痛痛病研究小組(1963) →痛痛病的禍首－鎘(1967證實)

  6. 環境污染引起公害病之二(續) • 對人體主要傷害 • 骨骼及腎功能受損 • 臨床症狀 • 腰痛、背痛、膝關節痛，並遍及全身 • 易生骨折 • 全身縮短可嚴重達20~30公分 • 重病患者，長期臥床、日夜喊疼

  7. 無機污染物及其影響 • 有機污染物是指含碳的碳氫化合物，如農藥、有機溶劑、多氯聯苯、戴奧辛等污染物 • 無機污染物則是指氮氧化物、硫氧化物及重金屬等污染物 • 以下將分別從三方面分析之 • 空氣污染 • 水及土壤污染 • 突發性公害

  8. 無機污染物及其影響－空氣污染 • 自然發生，例如 • 森林大火 • 火山爆發 • 人為產生，例如 • 燃燒煤、石油 • 工業生產副產物 • 汽機車排放廢氣

  9. 空氣污染之一－一氧化碳 CO • 污染源 • 自然產生(佔總量90%以上) • CH4氧化反應而得，約佔大氣CO來源 的 77.6%。 • 海洋3.9%。 • 葉綠素分解生長2.6%。 • 其他6.5%

  10. 空氣污染之一－一氧化碳 CO(續) • 污染源 • 人為產生 • 佔總量9.4%，城市密集區CO則幾乎完全由此產生，且其濃度比一般值(0.1~0.5ppm)要高50~100倍 • 煤、瓦斯或石油之不完全燃燒 • 都市汽、機車排氣 • 人為CO的發生之方式 • 碳和含碳化合物之不完全燃燒　2C+O22CO。 • CO2和含碳物質高溫時反應產生 CO2+CCO 如鼓風爐。 • CO2高溫時分解CO和O：即CO2 CO＋O • 1745℃～1940℃在1745℃時有1% CO2分解 • 1940℃時則有5% CO2分解

  11. 空氣污染之一－一氧化碳 CO(續) • 化學性質 • 具毒性、無色、無臭、比空氣輕 • 經由空氣進入呼吸道與血紅蛋白結合，使血液喪失輸氧能力 • 土壤為主要CO洩渠(soil sink) • 健康危害 • 身體組織缺氧損及中樞神經系統，嚴重可致命 • 臨床症狀 • 頭暈、頭痛、噁心、乏力等徵狀

  12. 空氣污染之二－二氧化氮 NO2 • 污染源 • 如CO的情形，自然產生的遠多於人為產生的，三種主要氮氧化物，如下 • N2O：無色、無毒略帶甜味的氣體幾乎是自然產生的，因其無毒且不發生化學反應，因此不列入氮氧化物污染物之一 。 • NO：無色有毒，天然產生的佔80%，人類活動產生則佔20%。 • NO2：紅棕色氣體，有毒，具強窒息味，幾乎是人為因素產生，而排放至大氣。 • NO和NO2主要是燃料之燃燒，汽機車排放及製造硝酸工廠

  13. 空氣污染之二－二氧化氮NO2(續) • 污染源 • 產生NOx的化學反應 • NO的產生：燃燒時，溫度愈高，則NO的濃度愈高，且燃燒時並不會產生NO2，因NO2在高溫時並不安定，燃燒過程排放的氮氧化物，主要都是NO，而非 NO2。 • N2+O22NO(在1300℃～2500℃ )

  14. 空氣污染之二－二氧化氮NO2(續) • 污染源 • 產生NOx的化學反應 • NO2的產生 ：NO2之產生，是由大氣中NO（含人為及自然產生者）在室溫下氧化而成，其氧化速率在20℃時之大氣情形，如右附表，燃燒帶的NO也許高達3000ppm，但實際上因為空氣的稀釋而很快減到1ppm以下，此時反而較能表現實際速率

  15. 空氣污染之二－二氧化氮NO2(續) • 產生NOx的化學反應 • NO2的產生 • NO2反應雖然極慢，但因都市地區之汽車及燃燒較為密集產生之大量NO，經光化學反應轉化為NO2仍不可忽視，如汽車排放中NOx中有2～3%NO2，發電廠則可到10%以上。 • 2NO + O22NO2 (低溫) • 2NO + O22NO2 (高溫，150℃以上)

  16. 空氣污染之二－二氧化氮NO2(續) • 產生NOx的化學反應 • NO2的光化學循環→

  17. 空氣污染之二－二氧化氮NO2(續) • 化學性質 • NO2紅棕色氣體，有毒，具強窒息味及對眼睛、呼吸器官刺激性， 幾乎是人為因素產生 • NO經由空氣進入呼吸道會與血紅素作用，使阻礙血液輸氧能力 • 土壤為主要NO2洩渠(soil sink) • 健康危害 • 對呼吸道、氣管及眼睛有刺激性傷害 • 臨床症狀 • 異味、鼻刺激、呼吸不暢等徵狀

  18. 空氣污染之三－二氧化硫SO2 • 污染源 • 主要有H2S，SO2等之排放，包含自然與人為，各約55.2%及44.7%， SO2幾全為人為因素產生 • 煤或石油為燃料之工廠：如火力發電廠、鋼鐵廠、金屬冶鍊廠和石油化學工廠等；此外硫酸製備過程亦可能排放二氧化硫

  19. 空氣污染之三－二氧化硫 SO2(續) • 化學性質 • 無色不燃性氣體，有辛辣刺激味，在空氣中與水蒸氣作用形成亞硫酸，也可能氧化成三氧化硫SO3(活性極大之無色氣體，易凝結成液體)，並很快變為硫酸H2SO4 • 健康危害 • 經由空氣進入呼吸道，以刺激呼吸系統為主 • 臨床症狀 • 臭味、支氣管收縮、眼睛及喉嚨刺激、氣喘、咳嗽等徵狀

  20. 無機污染物及其影響－水與土壤 • 工廠林立致工業廢水任意排放及有害固體廢棄物的任意棄置(如廢電池、汞污泥)是造成水及土壤遭受污染的主因，典型之無機污染物主要有 • 汞：俗稱水銀，主要污染源 • 鹹氯工廠 • 廢棄之日光燈管、水銀電池 • 鉛：對血液、腎臟、消化系統及骨骼系統有不良影響，嚴重者傷害到腦中樞神經，主要污染源 • 鉛蓄電池製造及回收工廠 • 塑膠安定劑工廠排放之廢水

  21. 無機污染物及其影響－突發性公害污染 • 空氣中污染物質的濃縮，例如 • 吸附後之脫附濃縮 • 水中污染物質的濃縮，例如 • 溶劑萃取後減壓蒸發袪除溶劑濃縮之 • 易揮發物質吸附收集後脫附 • 土壤及生物體中污染物質的濃縮 • 視污染物揮發性採用上述方式濃縮

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