1、降水的组成

大气中固定气体成分、无机物、有机物、光化学反应产物、不溶物 2、降水中的离子成分

降水中最重要的离子是SO42-、NO3-、Cl-、NH+、Ca2+、H+ 酸雨的化学组成：

酸雨现象是大气化学过程和大气物理过程的综合效应 阳离子：H+、Ca2+、NH4+、Na+、K+、Mg2+； 阴离子：SO42-、NO3-、Cl-、HCO3-；

我国酸雨中关键性离子组分是SO42-、Ca2+、NH4+ 酸性成分有重要影响的几种物质： 1、大气中SO2、NOx经过气相、液相或者在气液界面转化为HNO2、HNO3、 H2SO4等导致pH的降低；

2、在转化过程中O3、H2O2、HO2·、HO·等成为重要的氧化剂； 3、Fe、Mn等金属离子在氧化过程中扮演了催化剂的重要角色。

4、大气中NH3、Ca2+、Mg2+等则使降水的pH有升高的趋势。因此多数情况下， 降水的酸碱性取决于该地区大气中酸碱物质的比例关系。

温室效应（可能出到填空或选择）

概念：大气中的气体（CO2)吸收了地面辐射出来的红外光，把能量截留于大气之中，从而使大气温度升高的现象。

温室气体：能够引起温室效应的气体。

主要温室气体有H2O、CO2、CH4、N2O、O3、CFCs、SF6、CF3SF5（最强） 臭氧层空洞：（填空或选择） 1、臭氧破坏的原因： 臭氧形成机理

O2+hv→o.+o.(小于243nm) O.+o2+M→O3+M

臭氧层破坏的化学机理：

臭氧消除途径有两种，一种是臭氧光解过程：O3+hv→O2+O.（该过程是臭氧层能够吸收紫外辐射的根本原因，这种途径并不能使臭氧真正被清除） 第二种：使臭氧真正被清除的反应是： O3+O.→2O2

该过程正常情况下处于动态平衡，臭氧浓度保持恒定，但由于人类活动的影响，使污染物（水蒸气、氮氧化合物、氟氯烃等）进入平流层，并形成了HOX.、NOX.、和ClOX.等活性基团，从而加速了臭氧的消除过程，破坏了臭氧层的稳定状态。而这些活性基团在其中起到催化的作用。 NOX清除臭氧的反应 NO+O3→NO2+O2 NO2+O.→NO+O2

总反应为：O3+O.→2O2

主要发生在平流层的中上部，在低层，O.浓度低，形成的NO2更容易光解，然后与O.作用，形成臭氧。 NOX的消除，

NO、NO2都易溶于水，他们被下沉的气流带到对流层时，就可以被对流层的降水消除，

这是NOX在平流层大气中的主要消除方式。 HOX.对臭氧破坏的影响

平流层中的HOX.主要来源于甲烷、水蒸气和氢气与激发态的原子氧反应，而原子氧是由臭氧光解产生的

在较高的平流层中，O.的浓度相对较大，臭氧可通过一下两种途径消除 N2O的氧化是平流层中NO和NO2的主要天然来源 NOX· 、HOX· 、ClOX· 对臭氧的影响 在低层平流层中臭氧与OH. 自由基反应而被消耗； 第四节

颗粒物可作为大气中有毒物质的运载体和反应床，从而影响大气环境。

大气是由各种固体和液体微粒均匀分散在空气中形成的一个庞大的分散体系，可以称为气溶胶体系。

1、大气颗粒物的来源

天然来源：地面扬尘；海洋溅沫；火山灰；陨星尘；花粉、孢子等

人为来源：燃烧过程；工业生产过程；汽车尾气，人为排放SO2在一定条件下转化为硫酸盐粒子等的二次颗粒物 2、大气颗粒物按其粒径分类： TSP（总悬浮颗粒物）、飘尘（粒径主要是小于10um的颗粒物）、降尘（直径大于10um的粒子由自身重力沉降）、可吸入粒子（粒径小于10um） 3、大气颗粒物的消除

主要通过干沉降和湿沉降消除 干沉降（10--20%）：重力作用沉降或与其它物体碰撞后发生的沉降。有两种机制：1、通过重力的作用，使其降落，沉降的速率与颗粒的粒径、密度、空气运动粘滞系数等有关；

2、粒径小于0.1um的颗粒，靠布朗运动扩散，相互碰撞而凝聚成较大的颗粒，通过大气湍流扩散到地面或碰撞而去除； 湿沉降（80--90%）：通过降雨、降雪等使颗粒物从大气中去除的过程。 其可分雨除和冲刷两种机制。

雨除（对半径小于1um的颗粒物，特别是具有吸湿性和可溶性的颗粒物更为明显）使颗粒物作为云的凝结核、雨滴的中心，再降落到地面；

冲刷（半径大于4um的颗粒物）降雨时与雨滴发生吸附碰撞或扩散，使其去除。

值得注意的是：无论雨除还是冲刷，对半径为2μm左右的颗粒都没有明显的去除作用，因而它们可随气流被输送到几百公里甚至上千公里的地方去，造成广域污染。 4、大气颗粒物的三模态 艾根核模、积聚模和粗粒模

以下两种颗粒物合称为细粒(小于2um)

核模：0.005~0.05um，由蒸汽凝结或光化学反应使气体经成核作用（均相或非均相成核）而形成的颗粒。

积聚模：0.05~2um，由核模型颗粒凝聚或通过蒸气凝结气而长大的。

细颗粒主要化学组分为SO42-、NH4+、NO3-、Pb和含有烟炱和凝聚有机物的碳。 粒径大于2um的颗粒物属粗粒

粗粒模：由机械粉碎、液滴蒸发等过程形成的，主要是自然界及人类活动的一次污染物。

粗颗粒化学组分为Fe、Ca、Si、Na、Cl、Al等。

5、大气颗粒物的表面性质

微粒三种最重要的表面性质:成核作用、粘合和吸着

成核：指过饱和蒸汽在微粒上凝结形成液滴的现象，雨滴的形成也涉及成核作用。

粘合或凝聚：小颗粒形成较大的凝聚体并最终达到很快沉降粒径的过程。粒子可 以彼此互相紧紧的粘合或在固体表面上粘合。

吸着：如果气体或蒸气溶解在微粒中，这种现象称为吸收。若吸附在颗粒物表面上，则定义为吸着。涉及特殊的化学相互作用的吸着，定义为化学吸附作用。 6、气溶胶粒子的形成机理

气溶胶粒子的成核是通过物理和化学过程形成的。气体经过化学反应，向粒子转化的过程

从动力学角度上可以分为以下四个阶段 ：

(1) 均相成核或非均相成核，形成细粒子分散在空气中。 (2) 在细粒子表面，经过多相气体反应，使粒子长大。 (3) 由布朗凝聚和湍流凝聚，粒子继续长大。

(4) 通过干沉降 (重力沉降或与地面碰撞后沉降 )和湿沉降 (雨除和冲刷 )清除。 7、颗粒物的化学组成

与其来源有关：地表土、污染源直接排放的粉尘、海水的溅沫等： 一次颗粒物：Fe、Al、Si、Na、Mg、Cl、Ti等元素； 二次颗粒物：硫酸盐、铵盐、有机物

与粒径有关：粗粒子：Si、Fe、Al、Na、Ca、Ti等元素；

细粒子：硝酸盐、硫酸盐、铵盐、痕量元素 8、沉积主要通过三种作用： 碰撞作用：5--30um粒径的颗粒 沉降作用：1--5um 粒径的颗粒 扩散作用：粒径小于0.1um的颗粒

世界上对可吸入粒子的粒径大小有两种意见，一种定为l0um（PM10）以下，一种定为l5um以下

第三章

第一节、

1、天然水的基本特征（重点） 天然水的组成

水体：水、悬浮物质、胶体物质、溶解物质、底泥、水生生物 分类 悬浮物质 胶体物质 主要物质 细菌、病毒、藻类及原生物、泥沙、粘土等 硅、铝、铁的水合氧化物胶体物质，粘土矿胶体物质、腐殖质等有机高分子化合物 溶解物质 氧、二氧化碳、硫化氢、氮等溶解气体，钙、镁、钠、铁、锰等离子的

卤化物，碳酸盐、硫酸盐等盐类，其他可溶性有机物 溶解性物质:主要离子、溶解气体、溶解物质、微量元素、有机物质 主要离子

阳离子：Ca2+、Mg2+；H+；Na+、K+

阴离子：HCO3-、CO32-、OH-；SO42-、Cl-、NO3-

TDS≈[Ca2++Mg2++Na++K+]+[HCO3-+SO42-+Cl-]八大离子占总量的95-99%

优势离子 海水 Na+>Mg2+>Ca2+; Cl->SO42->HCO3- 淡水 Ca2+>Mg2+>Na+; HCO3- >SO42- >Cl- 有机质 海水 <2mg/L 淡水 >2mg/L 天然水的分类：

1 按含量最多的阴离子把天然水分为三类，即重碳酸盐类，硫酸盐类和氯化物类，分别记为C、S和Cl。

2 按含量最多的阳离子再把天然水分为钙组，镁组和钠组 3 再根据阳离子和阴离子毫克当量比例关系分为不同类型 水中的金属离子：

Mn????M(HO)H2O2n?XMn+: Fe3+, Zn2+, Mn2+ 和Cr3+;

n :金属阳离子所带正电荷数目；x ：水化外壳的最大水分子数 目；x ≤6。 可通过酸-碱、沉淀、氧化-还原反应等达到稳定状态。

水合金属阳离子，尤其是二价或更高价态的阳离子，在水溶液中有失去质子的倾