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OH NO2-NO3+H* HO2+HONO→NOr+H++HO 03+N02”→N0h-+02 后两个反应与pH有很大关系。此外,PAN的水解可能对大气中NO:有所贡献, 。降水的酸化过程 大气降水的酸度与其中的酸、碱物质的性质及相对比例有关。下面简要介绍这些物质进入降水,造成 降水酸化的过程。 酸雨的形成过程包括雨除和冲刷。在自由大气里,由于存在0.1一10m范围的凝结核而造成水蒸 的凝结,然后通过碰并和聚结等过程进一步生长从面形成云滴和雨滴。在云内,云滴相互碰并或与气溶胶 粒子碰并,同时吸收大气气体污染物,在云内部发生化学反应,这个过程叫污染物的云内清除或雨除 (n-cloud scavengingor rain out).在雨滴下落过程中,雨滴冲刑着所经过空气中的气体和气溶胶,雨 滴内部也会发生化学反应,这个过程叫做污染物的云下清除或冲刷(below-cloud scavenging or vashout)。这此过程就是降水对大气中气态物质和频粒物的洁除过程,酸化就是在这此清除过程中发生 的,如图2-17所示 气密酸和气的云内酒除 化学反 云下清附 国2-17降水的酸化过程示 (1)云内清除过程(雨除) 大气中硫酸盐和硝酸盐等气溶胶可作为活性凝结核参与成云过程:此外,水蒸气过饱和时也能产生 成核作用。由于水蒸气凝结在云滴上和云滴间的碰并,使云滴不断生长,与此同时,各种污染气体溶于 滴中并发生各种化学反应:当云滴成熟后即变成雨从云基下落,大气污染物的云内清除(雨除)过程包括气 溶胶粒子的雨除和微量气体的雨除。 气溶胶粒子进入云滴可通过以下三种机制:(1)气溶胶粒子作为水蒸气的活性凝结核进入云滴.(2) 溶胶粒子和云滴的碰并。气溶胶粒子通过布朗运动和清流运动与云滴碰并,粒径小于0.01μm的气溶胶料 子几乎都经该机制进入云滴。(3)气溶胶粒子受力运动,并沿若蒸汽压梯度方向移动而进入云滴。在对流层 大气中,若气溶胶浓度小于200~3009/m3,几乎全部粒子在成云过程中被消除。而作为活性凝结核进 入云滴、参与雨除过程是气溶胶粒子雨除的主要机制。 污染气体的雨除对云水组成的影响与气溶胶的雨除同样重要。微量气体的雨除取决于气体分子的传质 过程和在溶液中的反应性,同时还与云的类形和云滴诺有关。在污染气体的云内清除过程中,其中的一此 物质被氧化,如S()被氧化成S(W):故化学氧化速率是整个过程的决速步,液相氧化反应的速率取 于氧化剂的类型和浓度,面污染气体在云滴中的溶解度取决于气相浓度和云滴的DH值, (2)云下清除过程(冲制) 雨滴离开云基,在其下落过程中有可能继续吸收和描获大气中的污染气体和气溶胶,这就是污染物 的云下清除或降水的冲刷作用,它包括微量气体及气溶胶的云下清除。 ·OH + NO2 → NO3 - + H+ H2O2 + HONO → NO3 - + H+ + H2O O3 + NO2 - → NO3 - + O2 后两个反应与 pH 有很大关系。此外,PAN 的水解可能对大气中 NO3 -有所贡献。 ● 降水的酸化过程 大气降水的酸度与其中的酸、碱物质的性质及相对比例有关。下面简要介绍这些物质进入降水,造成 降水酸化的过程。 酸雨的形成过程包括雨除和冲刷。在自由大气里,由于存在 0.1~10μm 范围的凝结核而 造成水蒸气 的凝结,然后通过碰并和聚结等过程进一步生长从而形成云滴和雨滴。在云内,云滴相互碰并或与气溶胶 粒子碰并,同时吸收大气气体污染物,在云内部发生化学反应,这个过程叫污染物的云内清除或雨除 (in-cloud scavenging or rain out)。在雨滴下落过程中,雨滴冲刷着所经过空气中的气体和气溶胶,雨 滴内部也会发生化学反应,这个过程叫做污染物的云下清除或冲刷(below-cloud scavenging or washout)。这些过程就是降水对大气中气态物质和颗粒物的清除过程,酸化就是在这些清除过程中发生 的,如图 2-17 所示 。 图 2-17 降水的酸化过程示意 (1) 云内清除过程(雨除) 大气中硫酸盐和硝酸盐等气溶胶可作为活性凝结核参与成云过程;此外,水蒸气过饱和时也能产生 成核作用。由于水蒸气凝结在云滴上和云滴间的碰并,使云滴不断生长,与此同时,各种污染气体溶于云 滴中并发生各种化学反应;当云滴成熟后即变成雨从云基下落。大气污染物的云内清除(雨除)过程包括气 溶胶粒子的雨除和微量气体的雨除。 气溶胶粒子进入云滴可通过以下三种机制:(1)气溶胶粒子作为水蒸气的活性凝结核进入云滴。(2)气 溶胶粒子和云滴的碰并。气溶胶粒子通过布朗运动和湍流运动与云滴碰并。粒径小于 0.01μm 的气溶胶粒 子几乎都经该机制进入云滴。(3)气溶胶粒子受力运动,并沿着蒸汽压梯度方向移动而进入云滴。在对流层 大气中,若气溶胶浓度小于 200~300μg/m3,几乎全部粒子在成云过程中被清除。而作为活性凝结核进 入云滴、参与雨除过程是气溶胶粒子雨除的主要机制。 污染气体的雨除对云水组成的影响与气溶胶的雨除同样重要。微量气体的雨除取决于气体分子的传质 过程和在溶液中的反应性,同时还与云的类型和云滴谱有关。在污染气体的云内清除过程中,其中的一些 物质被氧化,如 S(Ⅳ)被氧化成 S(Ⅵ);故化学氧化速率是整个过程的决速步,液相氧化反应的速率取决 于氧化剂的类型和浓度,而污染气体在云滴中的溶解度取决于气相浓度和云滴的 pH 值。 (2) 云下清除过程(冲刷) 雨滴离开云基,在其下落过程中有可能继续吸收和捕获大气中的污染气体和气溶胶,这就是污染物 的云下清除或降水的冲刷作用。它包括微量气体及气溶胶的云下清除
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