大气中臭氧行为研究进展

臭氧（O3）是一种重要的大气微量气体,是影响对流层——平流层大气动力、热力、辐射、化学等过程的关键成分,在气候和环境变化中扮演非常重要的角色。本文从臭氧在大气中的行为机理入手,研究影响臭氧源和汇的因子,了解臭氧含量变化机制,对当前臭氧研究热点进行概括和总结,展望未来研究重要问题。     

气象因素对沈阳市大气中臭氧的影响

利用2013年沈阳市11个子站的大气臭氧自动连续监测数据,并结合气象要素对二者进行了相关性分析。结果表明,臭氧超标时段多对应高温、低湿、大风、高压系统控制的天气条件。臭氧质量浓度变化与温度成正相关,与相对湿度成负相关,且存在明显的季节变化,春、夏、秋季主要受温度影响,冬季主要受风速影响。当主导风向为西南风时容易产生高臭氧质量浓度。春、夏、秋季臭氧质量浓度主要受局地光化学反应控制,可根据气象要素对其质量浓度进行预测。     

大气中臭氧的变化及其环境影响

臭氧的分子由三个氧原子构成(O_3),少量地存在于上层大气中。如果把海拔以上地面大气中臭氧全部集中起来的话,它仅能形成三毫米厚的一层。绝大部分的大气臭氧(约95％)存在于平流层中,在距地表25～40公里之间。平流层中的臭氧是遮挡日光中短波长紫外线的天然滤光器,这种波长的紫外线对生物是有害的。臭氧是一种很易起反应的化学物质,它由复杂的光化学过程产生,该过程开始于氧的光解。臭氧在一系列复杂的化学反应(已证实的有200种反应)中被破坏。参加这些反应的物质有:氧、氢、氯和氮的化合物,后三种物质在反应中     

乙醇燃料排气对大气中臭氧形成的影响

1 引言汽车尾气是大气中主要污染物之一,它对臭氧形成的影响有过许多讨论。近来在寻找代替汽油做为汽车燃料方面,乙醇(酒精)引起人们的极大注意。在不久的将来,酒精作为汽车燃料,可能会盛行起来。所以对酒精燃料排放物通过光化反应时对大气的影响进行基础研究是很重要的。在这项研究中,通过烟雾箱试验,研究了乙醇和醛的臭氧形成过程,并设计出了能解释反应途径的模型,然后用该模型     

空气中臭氧的测定

本方法于硼酸碘化钾溶液中加入了硫代硫酸钠做为吸收液,避免了采样过程中的碘的挥发,用自己研制的臭氧过滤器采集零空气样品(不含臭氧的空气),根据平行采集的样品减零空气样品的示差原理间接测定臭氧含量,排除了氮氧化物等其它氧化性气体的干扰,抵消了由试剂不纯、温度变化、溶液不稳定等客观因素引起的系统误差,建立了用化学法测定空气中臭氧浓度的新方法.     

大气中二氧化硫的测定

大气中二氧化硫的测定,主要以四氟汞钾作吸收液,以盐酸副玫瑰苯胺为显色剂的吸光光度法,但此法用汞量大,污染严重。笔者以乙醇胺作吸收液,在波长560nm处进行测定,收到较好效果。     

夜间近地表臭氧观测

2018年12月15~18日使用激光雷达在河北望都观测气溶胶与O₃,利用气溶胶消光系数廓线判断边界层的变化,进而研究大气边界层对于近地表层（300m）O₃浓度的影响.结果表明,边界层主要影响O₃的干沉降以及高空O₃的垂直输送,在受本地污染控制时,近地表O₃浓度受干沉降控制明显,随着边界层高度的下降而减少;西北地区气团占主导时,O₃浓度主要受水平传输以及高空垂直输送影响.     

荧光法测定大气中二氧化硫

最近,我们拟定了测定大气中SO_2的一种方法,这方法采用PH 4缓冲甲醛稀溶液(0.02％)吸收和稳定以羟基甲磺酸盐形式的SO_2。已经证明这体系的热稳定性比联邦参考方法(FRM)中生成的氯磺酸汞化物络合物的热稳定性高得多。用甲醛吸收液现场试验的结果,除按我们所拟定方法对副玫瑰苯胺程序作一些改进外,已证明完全比得上用FRM对比测定的结果。本文报道用上述吸收液和萤光团试剂,类似分解反应的极灵敏的萤光测定法。     

地表臭氧增加对4种植物光合作用的影响

以秋枫(Bischofia javanica Bl.)、木棉(Bombax malabaricum DC.)、黄花夹竹桃(Thevetia peruviana(Pers.)k.Schum.)和芒果(Mangifera indica L.)4种植物苗木为试材,研究不同O3浓度胁迫(环境大气NF,O3体积分数10×10-9~20×10-9;低浓度O3处理E50,O3体积分数50×10-9;中浓度O3处理E100,O3体积分数100×10-9;高浓度O3处理E200,O3体积分数200×10-9)对4种植物光合生理指标的影响。结果表明:随臭氧浓度的增加,黄花夹竹桃和木棉叶片叶绿素a含量主要为减少趋势,叶绿素b含量则是先升高后降低;叶绿素总含量呈降低趋势。芒果和秋枫叶片叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总含量均呈升高-降低-升高的趋势。臭氧胁迫对4种植物的光合作用均起到了明显的抑制作用,并且浓度越高,抑制作用越大。黄花夹竹桃和木棉降幅均达70%以上,4种对臭氧胁迫的耐受性为:其中芒果表现出对臭氧抗性最强,其次为秋枫、木棉,黄花夹竹桃对臭氧表现最敏感。     

大气臭氧变化对油菜影响的模拟试验

在开顶式气室中,研究了不同O3浓度(8.93×10_-94.465×10_-10,4.46×10_-92.230×10_-10,2.23×10_-91.115×10s_-10,≤4.46×10_-910,1.12×10-9～1.79×10-9mol/L)和不同熏气天数(5,10,15,30d)处理对盆栽油菜的影响.结果表明,O3浓度升高,油菜可出现失水、畸形、叶片色斑等伤害症状.移出熏气环境后原伤害不能恢复,黄叶率显著增加,新生叶无明显伤害症状.高O3浓度短期熏气可促进油菜后期生长,对前期O3影响有补偿效应.试验还表明,增加O3浓度和延长熏气时间一般可增加叶片气孔阻力,降低气孔传导,抑制CO2吸收和水汽交换,提高叶温,降低光合速率,还可抑制根系生长,降低生物产量和经济产量,并使光合产物向各器官的分配模式发生变化.     

测定大气中苯的新方法

前言苯是毒性很强的芳香族化合物之一,它主要的制造方法是将石油中的轻质油催化重整。苯的工业用途主要是制备诸如聚合物、洗涤剂、农药以及化学工业和制药工业的中间产品等。苯也是发动机燃料油的组分之一(patty,1962)。苯的另一种主要来源可能是动植物等生物物质。为研究苯的污染作用,人们希望找到一种灵敏的、选择性强的测定方法。目前最常用的仪器分析法是用火焰离子化鉴定器的气相色谱法、红外分光光度法和紫外分光光度法(Leithe,1975),这些方法都需要昂贵的仪器设备。常用的比色分析法有基于Janovsky     

大气臭氧减少之迷

<正> 地球周围有一层臭氧,能保护地球上的生物不受到太阳辐射的太多的紫外线的伤害.近20年来,这层臭氧保护层变得越来越稀薄了,在南极上空减少得尤其明显.各国科学家正在探索臭氧减少的原因,究竟是一种自然现象,还是由于人类活动所造成的结果.臭氧是由3个氧原子构成的一种特殊的氧分子,臭氧层实际上可分为两层,外层是在海拔高的地方,外层臭氧成了一道屏障,它滤掉大量的紫外线,使得紫外线不致于都     

大气臭氧测定中的BAKI法与BAKI-淀粉法的比较

目前我国推荐硼酸碘化钾化学法(BAKI法)为近期我国大气光化学氧化剂的一级标准分析方法.该法有两种:BAKI法和BAKI-淀粉法.国内外许多工作表明,BAKI法作为各种臭氧仪的一级标定方法准确度高,     

大气臭氧损耗中双自由基反应机理的量子化学研究

用量子化学ＲＨＦ理论方法研究了单重态双自由基ＮＨ,ＣＨ２、ＣＣＬ２与大气臭氧Ｏ３的反应机理。在３－２１Ｇ水平上用梯度解析技术优化了上述瓜在的反应物、中间体和产物构型,６－３１Ｇ或６－２１Ｇ计算能量,得到了各构型的有关结构数据。计算表明：上述反应分２步进行,双自由基先与Ｏ３反应生成稳定的中间体,然后在光照条件下中间体分解为ＮＨＯ、Ｈ２Ｃ烽ＣＬ２ＣＯ等稳定分子。从动力学看,２步反应分别为「π４ｓ＋Ｗ２     

大气对流层的臭氧对农作物的危害与损失

在加拿大多伦多市最近召开的第三次北美化学品会议上,两位科学家宣称,采用测定正常的植物与受到臭氧影响的植物之间硬度、韧度和破碎强度的差异,可以在明显地观察到植物结构或产量变化之前,通过试验即能说明臭氧对植物的危害程度,从而估算其所带来的经济损失。例如,牧草在臭氧含量为15ppm     

大气监测中对空气流量测定值的修正

依据转子流量计基本测量原理，在大气监测中，对实际采样气象条件下的空气体积的测定不能简单地通过转子流量计的读数而获得，必须予以修正，由此产生的误差进行分析，给出最终修正换算式。     

近地层大气臭氧对水稻光合作用影响的数值模拟

利用TE 4 9C型臭氧自动观测仪测定了常熟稻田上方O3 浓度 ,并利用OTC 1型开顶式气室测定了O3 浓度对水稻叶片光合速率的影响 .在此基础上建立了O3 对水稻冠层光合影响的数值模式 ,模式具有较高分辨率和准确度 .观测表明 :O3 浓度逐时值变化幅度在 0～ 16 0× 10 -9之间 ,而日平均值变化仅在 5× 10 -9～ 6 0× 10 -9范围内 ;稻田上方O3 存在高浓度单峰型和低浓度平缓型两种典型日变化 .数值分析表明 :全晴天时高浓度单峰型对光合日总量影响较大 ;随日总辐射量加大臭氧浓度增加对光合作用影响程度加强 .全生育期积分表明 :受O3 影响水稻光合作用总损失量约为 11 6 % .