光污染的主要原因合集12篇

时间:2024-01-12 14:46:42

光污染的主要原因

光污染的主要原因篇1

一、光污染的发生及其防治现状

1996年8月,被告22层的大厦竣工后,其通体的玻璃幕墙及楼顶的金属装饰球的反光从原告家的后窗直射进屋,光照导致室内温度过高,使人根本无法休息且使原告及老伴的高血压等病情加重。原告要求被告立即停止侵权,排除妨碍,并赔偿由此造成的经济及精神损失共计2.8万元。但法院对于反光是否达到“光污染”标准、应当承担什么责任,于法无据,而原告不能证明其中存在必然联系。法院不予支持原告的诉讼请求。

有学者认为,该相关案子可以采用《民法通则》中关于相邻关系得以解决。但由于《民法通则》中只第124条规定:“违反国家保护环境防止污染的规定,污染环境造成他人损害的,应当依法承担民事责任。”其虽可作为侵害人承担民事责任的前提和要件,可以作为处理光污染侵害案件的法律依据,但对于是否光污染及应当如何承担责任却无法做出裁判。其中对于“光”方面的仅“采光”方面的相邻关系做出规定,但“光污染”中是“光”的强加给予而不是索取,不是相邻各方有权获得生产、生活所必需的充足的光线,而是人为向环境排入超过环境自净能力的物质或能量,严重侵害人们生活生产。因此对于“光污染”的规范、控制与治理已迫在眉睫。

二、光污染侵权的构成要件

光的有意图的侵入作为一种环境污染侵权,其构成要件与一般的环境侵权相类似,主要有以下几项:

1、必须有因光的侵入而污染环境的行为

也就是说,光的侵入使环境发生了变化,如温度的明显上升,影响视觉等,从而降低了环境质量,改变了原先的生活环境,影响了被侵入方的正常生活,降低了被侵入方的生活舒适度,如本文所举案例中原告房屋内温度明显上升等现象。

2、必须是人为因素而造成光的侵入

造成光污染必须是人为改变光的自然状态,如新建建筑物玻璃幕墙反光以及设置各种灯饰等。这些情况下,光经过了人的活动而改变了其原来的状态。若仅仅是天然的阳光等,而且未经过人为的反射等活动来改变其自然状态,则不存在光污染问题。

3、必须超过一定的限度

并不是只要有因人为活动而造成光的侵入就会产生光污染侵权。作为环境污染的一种,只有超过一定的限度方可构成光污染,也就是被侵入方负有一定的容忍义务,轻微的光侵入并不构成光污染侵权。那么如何来确定这一限度呢,立法中可以确定一定的判断标准,并赋予法官以自由裁量权根据个案的具体情况予以判断。

4、要有一定的损害事实

这种损害包括财产损害(包括直接和间接的财产损害),但更重要的是人的精神损害。因为光的侵入影响了他人的正常生活,降低了生活的舒适度,给人的身心带来了极大的损伤,影响了工作、学习和生活,所以光污染最关键的在于造成精神损害。

5、侵权行为与损害事实之间有因果关系

也就是说,光污染行为与损害事实之间具有关联性,即光污染行为直接或间接造成了损害事实。没有因果关系,则不存在光污染侵权问题。

三、我国立法的有关规定

1、 宪法

宪法第26条规定:国家保护和改善生活环境和生态环境,防治污染和其他公害。宪法的这条规定实际上是赋予了公民享有舒适环境的环境权,任何影响他人生活环境和生态环境的行为都构成侵权,都应当被禁止。但宪法对哪些行为、现象属于侵权并未作出规定,这就需要其他法律法规予以确认。

2、 民法通则

民法通则第83条规定:不动产的相邻各方,应当按照有利生产、方便生活、团结互助、公平合理的精神,正确处理截水、排水、通风、采光等方面的相邻关系,给相邻方造成妨碍或者损失的,应当停止侵害,排除防碍,赔偿损失。

民法通则的这条规定是规范相邻关系的,这与法国的近邻妨害制度是类似的。依现今通行的说法,该条规定并不适用于“光的侵入”这种侵权形式,因为防碍“采光”都被解释为影响(一般是阻止)他方正常采光(一般指自然阳光),对于这种“光的侵入”情形,如本文开头案例中所指的情形及其他灯光的人为侵入等,似乎不是本条立法的规范范围。但是作为处理相邻关系的基本条款,仅仅作这种字面的狭义解释,也未免不符和社会发展的实际。

3、 环境保护法

环境保护法第24条规定:产生环境污染和其他公害的单位,必须把环境保护工作纳入计划,建立环境保护责任制度,采取有效措施,防治在生产或者其他活动中产生的废气、废水、废渣、粉尘、恶臭气体、放射性物质以及噪声、振动、电磁波辐射等对环境的污染和危害。

这条规定是我国进行环境污染侵权认定的最基本的条款。本条列举了废气、废水等众多的环境污染类型,但是对“光的有意图的侵入”是否是一种环境污染也未作出明文规定。但是根据环境保护法的立法精神,“光的有意图侵入”应该构成环境污染,因为光的有意图的侵入是因为人的活动而引起的,它能引起环境质量的下降,如温度的升高,光线过于强烈而影响视觉等,这些都影响了人们的正常生活,所以“光的有意图的侵入”与其他污染形式一样是一种环境污染,构成侵权,当然轻微的情况下可不认为构成侵权。

4、有关地方法规

《山东省环境保护条例》第10条规定:“城市人民政府应当根据国家环境综合整治定量考核指标,制定本区域环境综合整治目标和措施,加强对废水、废气、粉尘、固体废物、噪声和光污染的防治”;《珠海市环境保护条例》第32条规定:“产生废气、废水、废渣、粉尘、恶臭气体、放射性物质以及振动、电磁波辐射、光污染等对环境有污染和危害的企业、事业单位和个体工商户,必须建立环境保护责任制,采取有效措施,防治环境污染”;《厦门市建筑外墙装饰管理暂行规定》第14条规定:“对周围环境会产生光照污染的玻璃幕墙或金属幕墙,应采用低辐射等镀膜或非抛光金属板,不得采用镜面玻璃或金属板等材料。”

可见,诸多地方法规对光污染这种环境污染类型已作了明确的规定,这实际上是依据宪法及有关民法、环境法等的立法目的及宗旨,针对实际情况及社会的发展在不违背法律的前提下,对相关法律及时作出的补充性地方规章。可以说这些地方规章符合社会的发展需要,体现了有关环境法方面的立法方向,在司法实践中具有积极的意义。

综合以上我国的立法可见,对“光侵入”这种侵权形式,我国的现行立法虽无明文规定,但根据立法精神、目的及学理解释,光污染侵权损害这一侵权类型实际上已经包括在有关立法之中,特别是许多地方规定已作出了明确规定。对于光污染侵权,可以根据民法通则的相邻关系的规定请求予以禁止并请求赔偿,也可将其作为一种环境污染根据有关环境保护法规予以禁止并请求赔偿。特别是于2008年制定的物权法对此问题作出了更详细的规定,但物权法是基于所有权来规范光的有意图侵入,更重要的是应当在环境立法中将其确认为一种环境污染形式,同时纳入环保法的范围,以保护当事人及整个社会的利益,维护生活环境和生态环境。

四、光污染在认定或防治中所表现出的特殊性

第一,由于缺乏标准及相关法律,对是否已造成光污染而无法认定。

是以光射的强度认定、是以光射引起的温度升温程度认定、还是以光射所引起的人或物的不适认定呢?标准相当难,若以光射的强度认定,那么,是否就是说该侵害者只担当中午的光污染(该问题于上述光污染侵害行为具有间歇性与时空不定性中已论述)就可以了呢?倘若以光射引起的温度升温程度或以光射所引起的人或物的不适程度认定,那么个别的受害者之间的抵抗强度与接受程度各有不同,又如何正确、准确地认定一个污染源呢?

第二,由于光污染侵害行为具有间歇性与时空不定性,对光污染的测定上具有难度性。

这点其实也是上一点的延伸。对不同受害者在测定上具有时间性与空间性。如何测定呢?是以污染源(假设认定)与受害者之间的距离判断还是以受害者所在环境的变化测定呢?其中,均面临着上述第一条中的几个假定而无法测定。

第三,对有些光污染具有无法处理性。

如对书本纸张问题,以及电脑等工业产品所产生的光污染(在上述第四,对有些光污染具有无法惩罚性中已经论述)将如何处理?1.对生产商具无法惩罚性,原因在于生产商在生产中并无过错。2.若不处理,则该光污染仍旧存在,依然在影响着人的生产生活。

第四,对于是否光污染在取证上存在极大难度。

1.受害者一般不具备测定光污染程度的条件即使是其诉讼人也未必具备。2.就算受害者或其诉讼人具备相应知识,而在取证时依然有难度,原因在于由于光污染侵害行为具有间歇性与时空不定性。

五、对于光污染的解决原则

在国际光污染大会上,各国专家们建议控制光污染工作的重点,一是抓宣传和教育,二是抓科技,三是抓立法,四是抓监控与管理。我国的光污染防治总方略应是以防为主,防治结合。在开始规划设计城市建设时就应注意防止光污染,也就是从源头防治光污染,实现城市建设与防治光污染双达标的要求。由于与其他环境污染相比,光污染很难通过分解、转化和稀释等方式消除或减轻,因此,其防治应以预防为主,把光污染消除在萌芽状态。

同时,对于有观点认为采国外将取水权放入市场运作的立法规定,产生噪光污染的单位或个人可通过购买噪光地役权的方式取得免责之观点不甚赞同。首先,该观点只在于小处出发无没有从全局上对光污染加以防范,从作用上说只能达到一个缓和的作用。其次,对光污染的规范目的在于对促进自然的可持续发展和生态和谐。而该观点则可能对部分地区造成更大的伤害。原因在于该民事主体已购买噪光地役权,而相应则会忽视对自然生态的保护。再次,环境保护资源法的立法目的在于“停止污染和破坏自然资源,保护环境”而非在于单单为解决两民事主体间的矛盾。环境保护的立法核心应为以“生态自然的和谐发展”解决人与自然矛盾关系。

六、对于光污染的解决的对策与建议

(一)尽快着手制定实施我国光污染环境问题预防方面的政策、法律法规及标准,结束我国在光污染立法中的空白点。

建议在国家或地区性环境保护法规中增加防治光污染内容;强调城市建设中要严格按照照明标准设计,设计时,要合理选择光源、灯具和布灯方案,尽量使用光束发散角小的灯具,并在灯具上采取加遮光罩或隔片的措施,严格限制光污染的产生。

(二)全面规划,合理布局在积极治理老的环境问题的同时,严格控制新的环境污染和破坏问题。

在闹市区、居民密集区、交通要道等处不宜设计玻璃幕墙,或采取高层部分使用的方法解决光污染问题。不在高层建筑上大面积使用隐框玻璃幕墙,而可采用铝板幕墙间隔使用。使其无法形成整体的大面积反光镜面,从而减少隐框玻璃幕墙的光污染。再一个就是采用对可见光的反射小于基底玻璃的反射率,达到反射率小于2%的无白光污染的幕墙玻璃作建筑物的墙面材料。

(三)对于上述中存在有些光污染具有无法惩罚性的光污染可以以经济学方式着手,对于存在光污染的产品以税收或宣传教育促其改进,即防治的全过程原则,从经济、技术、法律、教育、行政等各方面对污染源进行整治。

(四)在环境侵权诉讼中实行举证责任转移,法院组成固定专家组实行会测,分级、分段、分点测,对于是光污染及其它环境污染应当采用特殊诉讼程序,以适应时代的发展与诉讼的须要.

由于对是否光污染在取证上存在极大难度所以,在该类诉讼中应采用民事侵权和赔偿的举证责任采用举证责任倒置较为合理。并且采用无过错责任说,即,光污染侵害者侵害行为不论其原先是否存在过错,都承当侵害责任。原因在于在光污染侵害者侵害行为未发生前对其行为应充分做好环境影响评价工作,对存在光污染的设施做好防治工作。同时制定相关规定规范房地产商的行为,使其善尽注意的义务,规范规划的市场和开发商。

参考文献:

[1]康九如.城市照明光污染问题的分析[J].中小企业管理与科技.2010年08期

光污染的主要原因篇2

中图分类号:X820.9 文献标识号:A 文章编号:2306-1499(2014)13-0107-01

城市景观灯光建设的设计理念和追求目标是以照明设计为载体,对城市景观在夜间进行重新塑造,而不是白天的再现。在可持续发展阶段,提倡“低碳照明”,强调照明节能,将光污染问题降到最低程度,创造安全舒适、美观宜人、特色鲜明的都市夜景,这需要决策者、设计师、建设者、市民共同不懈地努力!

首先谈一下城市景观灯光关于光污染存在的问题

我国城市景观灯光规划正在如火如荼地发展,在总体上呈现无序状态,夜景的总体质量不高,还处于初级发展阶段,我国夜景光污染存在的问题可以分为以下特征:

1.规划层面

城市夜景“千城一面” 在夜景照明建设初期,夜景规划、管理力度不足,工程光污染屡屡发生;夜景照明注重装饰,创意不够;片面追求大效果,忽视照明细节等问题。尤其对部分具有较高审美价值的建筑群体,不管其文化底蕴或其形象特征,大量的泛光灯或霓虹灯、LED 灯装饰,或加亮商业照明标志,破坏了建筑原有的文化与审美定位,具备有城市特色的景观灯光设计作品数量相对较少,造成“千城一面”的尴尬局面,“城市名片”无法识别。

光污染区域密集程度大。进入21世纪,一些沿海开放城市如北京、上海、天津已完成几轮夜景照明建设,国内光污染问题主要集中于这些城市;在中西部地区,由于经济实力受限,光污染主要集中在特定的城市区域。然而,仍能随处可见全国各大城市光污染的踪迹。

2. 技术层面

技术层面不成熟。城市景观灯光设计不是简单的灯光亮化问题,而是要求从美学、心理、艺术、行为、美等多方面来塑造城市形象,需要城市规划师、城市设计师、景观设计师、建筑师、灯光设计师等各领域的专业人士共同完成任务。

3.管理层面

3.1管理缺位

景观灯光的设备在维修、管理方面比较欠缺。城市霓虹灯、广告标志照明、大型 显示屏若图片、文字显示不全、污浊、损毁的,没有在限定日期修复。由于灯具设备和施工质量、人的行为问题致使灯具损坏,没有按时亮灯,灯具忽明忽暗,灯具受损等问题没有得到及时解决,这种效果将适得其反,大煞风景。

3.2光污染防治立法缺位

国内现行法律,《中国人民共和国宪法》①、《环境保护法》②、《民法通则》③都暂无对光污染作出明确的规定,仅有《物权法》第 90 条规定:不动产权利人不得违法国家规定弃置固体废物,排放大气污染物、水污染物、噪声、光、电磁波辐射等有害物质。该条是首次在法律层面上将光污染纳入法律规范范畴,但是没有详细的法律规范。各地政府为了限制城市光污染,纷纷制定起地方性法规: 2001 年修订的《山东省环境保护条例》、2005 年修订的《上海市环境保护条例》、2008 年修订《珠海市环境保护条例》、2008 年修订《江西省环境污染防治条例》,可见光污染问题已经受到地方政府的重视,期望更好地改善人们的生存环境。光污染是一个可以测量的东西,光污染到底产生多大的量属于光污染,这些都需要一些具体的数据指标,并且,尚未确定光污染的环境质量标准与污染排放标准。虽然也有的地方在一些行业技术规范里明确提出去光污染的防控,如 2004 年 9 月 1日上海正式实施《城市环境(装饰)照明规范》,后又重新修订,被誉为上海市乃至全国首部限制光污染的地方性标准。该规范首次在我国明确界定光污染的定义。这些法规重点指向行业的技术规范,不具备法律强制性,只是强调防治问题,至于光污染受害者与制造者的法律责任陈述不成体系,不足以成为打官司的法律依据,操作性差。据新闻报道,上海市正式实施《城市环境(装饰)照明规范》后,市容环卫热线每天就接到光污染十几个投诉电话。

1996年,上海出现了第一起因城市建筑物玻璃幕墙折射引起光污染的环保投诉,随后各地有关玻璃幕墙光污染的投诉不断增多。但也正是人们目光过于集中的原因,“光污染”一词的范围被锁定在玻璃幕墙上,而忽视了身边其它的光污染。

前一阵子报上有一则新闻,说的是上海,一个市民将一个厂子告下了,认为他的邻居即这个厂子里的路灯太亮,严重影响了他的休息,诉状要求该厂停止“光污染”,并要求象征性地索赔精神损失费一元。官司打赢了。厂子的路灯不会再干扰这位原告的休息了。

上海一家汽车展销厅的高压钠灯直射附近一位居民的房间,让居民无法入睡。这位市民递上一纸诉状,请求法院判令被告拆除对其造成伤害的高压钠灯,停止光污染侵害并赔偿人民币1元。今年11月1日,上海浦东新区法院宣判:被告应停止使用涉案照明路灯,排除对原告造成的光污染侵害;原告的其余诉讼请求,法院不予支持。这是上海首例公开审理的光污染纠纷案件,也是全国罕见的原告胜诉的光污染案件。

4.标准化层面

4.1国际照明设计标准

CIE 是国际照明届的权威学术组织。自成立以来,到目前为止先后组织出版了百余个技术文件,其与夜景照明有关的,关系比较密切的有:

(1)CIE 第 37 号出版物――室外环境照明;

(2)CIE 第 92 号出版物――城区照明指南;

(3)CIE 第 94 号出版物――投光(泛光)照明指南;

(4)CIE 第 01 号出版物――减少靠近天文台的城市天空光的建议;

(5)CIE 第 X8 号特殊出版物――城市天空光――天文学的烦恼;

4.2国内照明设计标准

(1)《建筑采光设计标准》GB/T 50033-2001;

(2)《建筑照明设计标准》GB 50034-2004;

(3)《城市道路照明设计标准》CJJ 45-2006;

光污染的主要原因篇3

中图分类号: TN2?34; X832 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2017)11?0179?04

Application of laser spectroscopy technology in environmental monitoring

CAI Jing

(School of Chemical and Materials Engineering, Yanching Institute of Technology, Langfang 065201, China)

Abstract: In order to better protect the environment, the laser spectrum technology is applied to the detection of environmental pollution. The laser spectroscopy technology is used to detect the pollutant concentration in environment to get the corresponding spectral data, and preprocess the spectral data. The principal component analysis is adopted to reduce the data size. The support vector machine is employed to perform the regression analysis for spectral data. The pollutant concentration detection model was established. The cat swarm algorithm is used to optimize the parameters of support vector machine. The model is applied to the total organic carbon concentration detection of water pollutant. The simulation results show that the model can perform the high?precision detection for concentration of environmental pollutant, detect the pollutant concentration in the environment quickly, and has high practical application value.

Keywords: laser technology; spectral analysis; support vector machine; principal component analysis; pollutant concentration detection

0 引 言

S着我国经济的飞速发展,企业越来越多,环境污染越来越严重,如何对环境中的污染物进行有效检测,引起了人们的高度关注,而有机污染浓度检测是环境监测的一个重要研究方向[1?2]。

为了准确对有机污染浓度检测,国内外学者们进行了广泛的研究,提出了一些有机污染浓度检测模型[3]。激光光谱技术通过光谱强度描述有机污染浓度,因此成为当前一个研究热点[4]。有学者提出采用激光光谱和多元线性回归相融合的有机污染浓度检测模型,通过多元线性回归对有机污染浓度和激光光谱强度之间的关系进行建模,得到了较高的检测精度[5]。然而多元线性回归计算复杂度高,不能满足有机污染浓度的线检测需求[6]。有学者提出采用激光光谱和偏最小二乘法建立有机污染浓度检测模型,得到了较高的检测精度[7]。由于偏最小二乘法是一种线性分析方法,当有机污染浓度和激光光谱强度呈现非线性关系时,检测精度低,检测结果极不可靠[8]。随后有学者提出神经网络、支持向量机的有机污染浓度检测模型,相对其他有机污染浓度检测模型[9?10],它们获得了更优的有机污染浓度检测结果,检测结果更加有说服力,然而在实际应用中,神经网络要求收集大量的有机污染浓度检测样本,增加了实验次数,导致有机污染浓度检测成本急剧增加,难以应用于实践。支持向量机没有神经网络的大样本要求,可以进一步降低有机污染浓度检测效果[11]。激光光谱信息中存在大量的重叠信息,这些重叠信息相当于噪声信息,会对有机污染浓度检测结果产生干扰,因此需要消除这些重叠信息。

为了提高环境的有机污染浓度检测精度,利用激光光谱技术、主成分分析以及支持向量机的优点,提出一种新型的有机污染浓度检测模型,首先采用主成分分析对光谱信息进行降维,提取主要成分,然后采用猫群算法优化支持向量机建立污染物浓度检测模型,实验结果表明,该模型提高了有机污染浓度检测精度,而且获得了比其他模型更优的检测效果。

1 相关理论

1.1 主成分分析

主成分分析算法可以将原始数据从高维空间映射到低维空间,简化原始数据,保持原始数据的基本信息[9]。通过主成分分析对原始数据处理后,数据规模变小,而且数据之间相互独立,不存在重复信息,有利于后续处理,工作步骤如下:

Step1:设原始数据共有个样本,每一个样本均有维,那么相应的矩阵为对所有数据进行标准化处理,避免数量级不同带来的干扰,无量纲后的数据矩阵为;

Step2:计算的协方差矩阵具体如下:

(1)

Step3:计算矩阵的特征值和特征向量

Step4:主成分的贡献率和累计贡献率为:

(2)

(3)

Step5:根据累计方差贡献率确定主成分数量,通常累计方差贡献率要超过85%;

Step6:根据主成分因子载荷矩阵得到原始数据的组合形式为:

(4)

式中为主成分的值。

1.2 支持向量机

设训练样本为那么可以得到如下方程:

(5)

式中:和分别代表权向量和偏置向量。

采用松弛因子和惩罚因子优化式(5)的目标值,则可得到:

(6)

根据拉格朗日乘子和得到凸二次优化问题,具体形式为:

(7)

式(5)的对偶形式为:

(8)

相应的约束条件如下:

(9)

通过上述过程,得到支持向量机的回归形式为:

(10)

通过引入核函数可以有效防止出F“维数灾”问题,式(10)变为:

(11)

1.3 猫群算法

猫群算法(CSO)是一种类似于遗传算法的启发式算法,受到猫日常行为启示提出来的,包括搜寻模式和跟踪模式,工作步骤如下:

Step1:初始化猫群;

Step2:将猫群进行分组,一部分猫为搜寻模式,其他为跟踪模式;

Step3:不同模式的猫执行不同操作模式;

Step4:对猫速度和位置进行更新操作;

Step5:估计每一个猫的适应度值,找出适应度值最高的猫;

Step6:如果满足终止条件,输出最优解;否则返回Step2继续执行。

2 有机污染浓度检测模型的工作步骤

Step1:采用激光光谱仪对有机污染浓度值进行采样和测量,得到相应的实验数据。

Step2:受到样本背景、杂散光等的干扰,数据中存在一些无用信息和噪声,采用标准正态变量变换法提取有效数据,具体为:

(12)

Step3:采用主成分分析对处理后的数据进行分析,选择一些主要成分去除数据之间的重复信息。

Step4:根据提取主要成分对原始数据进行简化处理,减少数据的规模,并将它们分为测试样本和训练样本。

Step5:采用训练样本对支持向量机进行学习,并采用猫群算法对支持向量机相关参数进行在线优化,建立有机污染浓度的检测模型。

Step6:对测试样本进行检测,得到有机污染浓度检测精度。

具体工作流程如图1所示。

图1 有机污染浓度检测模型的工作流程

3 仿真测试

3.1 数据源

选择某污水处理厂作为研究对象,激光光谱的波长范围为180~187 nm,收集水体总有机碳(COD)进行仿真实验,收集到80个样本,如图2所示。30个样本作为测试样本统计有机污染浓度检测精度。

3.2 采用主成分处理数据

采用主成分分析对原始数据进行处理,得到的结果如图3所示,从图3可知,当主成分数量为8时,累计贡献率超过85%,因此,采用8个主成分作为支持向量机的输入,建立有机污染浓度检测模型。

3.3 支持向量机核函数及参数确定选择

在支持向量机的有机污染浓度检测建模过程中,核函数及参数选择至关重要,当前有许多类型不同的核函数,常用核函数有多项式、径向基函数等,它们具体为:

(13)

(14)

图2 COD的浓度

图3 主成分分析的结果

对多项式函数、径向基函数的性能进行分析,得到的曲线如图4,图5所示,从图4和图5可以发现,相对于多项式函数,径向基函数的学习能力强,因此选择径向基函数建立有机污染浓度检测模型。

图4 径向基函数的曲线图

采用猫群算法对径向基函数的参数和支持向量机参数进行优化,得到最优值为采用和建立有机污染浓度检测模型。

3.4 实验结果与分析

选择文献[11?12]的模型进行对比实验,采用均方根误差(RMSE)和相关系数对有机污染浓度检测精度进行分析,它们的定义如下:

(15)

(16)

图5 多项式函数的曲线

不同模型的RMSE和的结果如表1所示,对表1进行对比和分析可以发现,相对于文献[11?12]的有机污染浓度检测模型,本文模型的RMSE的值更高,这表明有机污染浓度检测精度更高,而值更大,表明本文模型的有机污染浓度检测结果与实际值更加接近,可以更准确地描绘有机污染浓度和激光光谱强度之间的关系,具有明显的优势。

表1 不同模型网络流量预测误差比较

[模型名称 RMSE 文献[11]模型 16.60 0.947 文献[12]模型 15.39 0.952 本文模型 13.46 0.969 ]

4 结 语

为了提高环境污染物检测的准确性,采用激光光谱技术提取污染物浓度的光谱数据,并采用主成分分析提取重要数据,然后采用支持向量机对光谱数据进行回归分析,最后进行了具体水体污染浓度检测实验,结果表明,本文模型提高了环境污染物浓度的检测精度,具有一定的实际应用价值。

参考文献

[1] KESHAVNA N, MUSTARD J F. Spectral unmixing [J]. IEEE signal processing magazine, 2002, 19(1): 44?57.

[2] PLAZA A, DU Q, BIOUCAS?DIAS J M, et al. Foreword to the special issue on spectral unmixing of remotely sensed data [J]. IEEE transactions on geoscience and remote sensing, 2011, 49(11): 4104?4111.

[3] BIOUCAS?DIAS J M, PLAZ A, DOBIGEON N, et al. Hyperspectral unmixing overview: geometrical, statistical, and sparse regression?based approaches [J]. IEEE journal of selected topics in applied earth observations and remote sensing, 2012, 5(2): 354?379.

[4] 徐霞,成芳,应义斌.近红外光谱技术在肉品检测中的应用和研究进展[J].光谱学与光谱分析,2009,29(7):1876?1880.

[5] 任晓东,雷武虎.基于光谱区分法的高光谱核异常检测算法[J].光子学报,2016,45(3):3?7.

[6] 褚小力,袁洪福,陆婉珍.用于石化工业的光谱和波谱类过程分析技术[J].现代科学仪器,2006(3):8?13.

[7] 于意仲,周小玉,张帆,等.紫外差分光学吸收法测量污染气体的实验研究[J].环境科学学报,2003,23(5):630?634.

[8] 刘文清,崔志成,刘建国,等.大气痕量气体测量的光谱学和化学技术[J].量子电子学报,2004,21(2):202?210.

[9] 杜树新,蒋丹红,李林军.基于支持张量机回归的三维荧光光谱法水体有机污染物浓度检测[J].高技术通讯,2014,24(1):80?85.

光污染的主要原因篇4

一是,以生为本原则。教师在教学活动组织设计过程中应始终坚持以生为本的原则,保障教学设计符合全体学生的学习需要,并在细节设计上突出教学的针对性,让不同层次学生的发展型需求得到满足,从而能够让学生在丰富的教学内容中根据自身的需求找到合适的学习内容,实现自我个性与自我能力的发展。

二是,开放性原则。目前大部分初中物理教师的教学设计都局限在教材内容上,从而限制了学生眼界的拓展,教师应系统的总结当前的教学资源,充分利用多种渠道丰富物理教学资源与教学信息。例如,在温度计这部分知识教学过程中,可以让学生通过网络详细了解热力学温标以及华氏温标的具体规定,丰富学生的知识储备,将知识延伸到课堂外的具体实践中,对学生展开更科学的引导[1]。

三是,综合性原则。为了实现生活物理社会教育更好的渗透,在教学过程中对于与物理学科相关的历史、生物、化学等知识都会有所涉及,教师应从综合性角度看待学生的发展以及物理的教学,实现学科精神、科学精神、人文精神三者的统一,在重视学生学科素养提升基础上,也重视学生道德素养、人文素养的培养,帮助学生树立正确的科学观、价值观。

二、初中物理教学中加强生活物理社会教育的策略

教学通常基于建构主义,将学科知识细化后由学生根据自己的理解重新构建知识体系,因此,其强调学生主动构建,在学习中发挥主观能动性。而实现学生正确构建知识体系的主要方式则是通过社会实践活动。基于生活物理社会教育教学观,教师可以将教材中与社会生活相关的内容有效结合在一起,为学生创造社会实践的机会,让学生主动感受、感知物理知识,实现学生主观能动性与积极性的充分发挥。文章以《光现象》这部分知识教学为例,探究了初中物理教学中加强生活物理社会教育的具体策略。生活物理社会教育实践设计如下:

在《光现象》这部分知识学习中通过对光的传播、反射、平面镜成像、折射、色散等知识有了深入的了解,也认识到光的重要性,其为人类社会带来了光明,让这个世界的绚烂多彩为人们带来更愉快与幸福的生活。从城市的发展来看,流光溢彩的华灯使整个城市的夜晚更加璀璨,明亮、整洁的玻璃幕墙实现了城市的亮化,但是这些设施在美化城市的基础上也产生了光污染,如掩盖了星辰、使人们身体受到不良影响等[2]。因此,教师可以组织学生基于所学知识对光污染现象产生原因、危害、防治展开具体的探究。

探究的主要目的为了解城市光污染的产生、对民众的影响,探究防治光污染的有效方法。探究可以以学习小组为单位,以学生自身所在城市或生活区域为探究对象,通过访谈、网上查询、实地考察等方式展开具体探究。从学生的探究结果来看,大部分同学都找到了光污染产生的主要原因,导致光污染的最主要原因是镜面反射,同时,通过查找资料学生发现当前国际社会已高度重视城市光污染问题,并对污染类型以及污染程度进行了划分。现阶段,光污染主要有人工白昼、白亮污染、彩光污染三种类型,其产生源头为室外建筑外墙污染;室内装修不良光色导致的污染;以及工业产品等帶来的局部污染。人长时间处于光污染环境中,会对正常的生活、休息以及身体健康造成影响,严重时会出现失眠、情绪低落、食欲下降等情况;在办公中如果受到光污染的影响会影响办公效率以及办公效果,而且在室外环境中强烈的光污染会对正常的交通造成干扰[3]。

光污染的主要原因篇5

中图分类号:TU984文献标识码: A

前言:光污染通常是指过量的光辐射, 包括可见光、紫外与红外辐射对人体健康和人类生存环境造成的负面影响的总称。溢散光、反射光和眩光等在现代城市建筑中所产生的光都可以定义为光污染。(邵力刚,2006)

但是, 由于人们的忽略,我国许多城市不能合理利用灯光照明,有关光污染的研究还停留在光污染概念探讨阶段,没有构建城市光污染综合延缓体系。城市光污染防治是一个系统工程, 不仅涉及政府、企业和广大公众, 而且还需要从规划设计、行政监管、法律法规、技术创新、教育宣传等多层面来研究。

1光污染分类

国际上将光污染分为3 类:

1) 白亮污染:是指阳光照射强烈时, 城市里的玻璃幕墙等反射的光线, 眩眼白亮, 这称为白亮污染。

2) 人工白昼污染:指夜间的室外照明,如商场、酒店的照明等所造成的污染。

3) 彩光污染是指舞厅、夜总会安装的黑光灯、旋转灯以及闪烁的彩色光源即彩光污染。(王伟武,2008)

随着社会的发展,新型光污染层出不穷。光污染也不仅仅指对人生理心理产生不良影响的光害,也包括有害于环境和其它生物的光害现象,以及城市中杂乱的视觉环境污染。(代杨,2011)

2光污染的产生原因

光污染的社会化是现阶段的普遍问题,然而光污染的产生原因是因为点光源的大量应用。所以如何治理光污染可以从产生原因着手。

2.1 城市建设中的光污染原因

社会上为了使建筑物美观,过多使用玻璃墙,使得建筑”闪闪发亮”,但是墙壁反射的光线比阳光更加刺眼,给人的危害可想而知。据测定:白色的粉刷面反射系数为69%~80%、镜面玻璃反射系数为82%~88%,比毛面砖石外装修筑物反射系数大10 倍左右,这就大大超过人们生理上的适应范围。(黄小锦,2011)

刺眼的广告灯、河堤的夜景灯遍布城市的各个角落。夺目的广告灯、夜景灯等将夜空变成了白昼,星空的美景慢慢离人们远去。尤其是大型音乐喷泉的高射灯灯光过于强,像西安、凤县、汉中等地都设有这样的灯具。

路灯使用不当。过多的路灯使得路面灯光过强,有些路灯的位置不当造成人眼的盲区,导致车祸。

建筑工地上高亮度的大灯存在过多。建筑工地所用灯亮度太强,管理不当,影响居民休息。

2.2 人们生活的文化观念方面的原因

由于人们对光污染还不是特别了解,所以在人们的意识里并没有对光污染采取防范措施的观念。对于照明人们,人们更多的是关注灯光的美化效果。为了让居室看起来更加“富丽堂皇”,一些家庭选用颜色较亮的瓷砖装修,甚至在室内安装多个镜面、刷白粉墙等,以上这些都是产生光污染的原因。(郝欢,2011)

3光污染的危害与增长

光污染是继四大污染物之后的又一大污染源,并且这一污染源有可能成为21世纪直接影响人类身体健康的又一环境杀手。

3.1光污染的危害

研究发现, 光污染使天文观测的“视力”下降, 误导飞机和候鸟的飞行, 影响视觉辨识, 产生眩光与过热。长时间在光污染环境下工作和生活的人视力急剧下降, 同时产生头昏、心烦、失眠、食欲下降、情绪低落、身体乏力等类似神经衰弱的症状。光污染使数量巨大的城市昆虫和鸟类死于非命, 严重破坏了生态平衡。

3.1.1光污染对人们健康的影响

刺眼眩目的灯光危害人的视觉功能、扰乱大脑神经的功能。孩子对光的刺激格外敏感,受到光的刺激时大脑会产生一系列不良反应。一些年轻父母,在孩子卧室装上长明灯,让孩子“亮睡”,这不仅不会助于孩子睡眠,而且会妨碍孩子钙质吸收,诱发近视甚至白血病等疾患。

3.1.2光污染对人们生活的影响

光污染给居民生活带来麻烦。夏天玻璃幕墙强烈的反射光进入附近居民楼房内,增加室内温度,影响正常生活。

有些玻璃幕墙是半圆形的,反射光汇聚容易引起火灾。在德国柏林,1987年曾发生一场火灾,元凶就是对面高层玻璃幕墙产生的聚光。

3.1.3光污染对生态的影响

光污染不仅危害人类健康,而且影响动植物的繁殖,造成数量巨大的城市昆虫死于非命。

大多数动物在晚上不喜欢强光照射,大多会选择黑暗时刻出来觅食,可是夜间室外照明产生的光往往打乱了动物生物钟的节律,通过破坏昆虫在夜间的正常繁殖从而破坏生态平衡。

3.1.4光污染影响城市环境和气候。

城市照明中的人工白昼光污染,不仅耗电过多,而且消耗了大量的能源。全国很多地方依然实行拉闸限电的措施来控制用电,而多度的人工白昼却使得这些措施变得毫无意义。据统计,全球每年照明耗电约20 000亿度,生产这些电力产生的CO2 和SO2 等废弃物更是造成严重的污染,也加剧了城市的“热岛现象”。

3.2光污染的增长

由于各国对光污染的状况尚没有精确测量和统计, 使得多达99%的人生活在光污染中还依然不知不觉。例如发达国家,德国光污染以每年6%的速度增长, 意大利和日本的增长率估计为10%和12%。近年来, 基于我国城市建筑和照明的大规模增长, 预计光污染增长速度不会低于发达国家,。

4光污染对驾驶安全的影响

4.1光污染对驾驶安全性影响概述

光污染对驾驶安全性影响主要表现在昼光光污染中的白亮污染和夜光光污染中的彩光污染。白天,城市道路两侧建筑物的玻璃幕墙等如镜子般反射阳光,会在瞬间遮住司机的视野,使驾驶员感到头昏目眩,对驾驶员的视觉和心理产生强烈刺激,很容易造成意外交通事故。当夜幕降临时,城市道路两侧五彩缤纷的瀑布灯、广告灯、霓虹灯以及其它汽车灯等也会把驾驶员照得眼花缭乱,引起驾驶员错觉和视觉疲劳。

城市光污染对驾驶安全性影响评价就是建立在对道路光污染状况分析的基础上,通过安全性评价指标的建立对产生光污染的因素进行量化,运用安全性评价指标体系对道路光污染进行分析和评价,将定性的分析转化为定量的分析。根据评价结果判定道路关于光污染的安全等级,可以得出现有的管理措施是否能够满足安全行车的需要。如果不能达到要求,就需要针对在评价过程中所发现的光污染控制的薄弱环节制定相应的安全对策措施以改善状况,同时为相关部门光污染管理政策的提出和实施提供了理论支持。

城市中光污染是一个复杂的系统,由许多相互影响相互制约的因素构成。同时,由于没有法律约束,缺乏有效的管理。随着城市现代化的飞速发展,致使光污染对驾驶安全性的影响更加多样和复杂。

4.2幕墙玻璃光污染已成为都市交通事故隐患

不少高层建筑为追求美观,多采用玻璃幕墙设计。但在阳光比较好的时候,玻璃反射太阳光,就造成了光污染。在济南一些路段的某些时间段,驾驶员能被强光刺得睁不开眼睛,行车安全受到影响。比如当建筑物的反射光十分强烈时,驾驶员和副驾驶座上的人都会产生了眩晕感,然后下意识地把头扭到一边,严重时,光污染会对司机造成眩光,导致短暂“失明”,几秒钟后,视觉才慢慢恢复。但这时如果汽车还在行驶,就很有可能发生交通事故。

适度的道路照明能够增加行人的安全感,放松人们的神经,提高交通安全。但是过度的或者不适当的道路照明则会带来眩光,引起眼部不适,影响行人和司机的视觉和情绪,进而损害人们的身心健康,增加交通事故发生率。

5我国光污染的立法现状

从司法实践和理论层面来看,现在人们普遍认为光污染在我国环境保护法领域尚属于立法空白点。但事实上,我国现行民事法律法规中已经具有了处理光污染案件的法律依据,只是民法中对光污染侵害的救济条款尚存在局限性,因此需进一步完善立法以及解决司法实践中具体实施的问题。

《中华人民共和国民法通则》(以下简称《民法通则》)的有关光污染规定《民法通则》第83条规定:“不动产的相邻各方,应当按照有利生产、方便生活、团结互助、公平合理的精神,正确处理截水、排水、通行、通风、采光等方面的相邻关系。给相邻各方造成妨碍或者损失的,应当停止侵害,排除妨碍,赔偿损失。”第124条规定:“违反国家保护环境、防止污染的规定,污染环境造成他人损害的,应当依法承担民事责任。”《民法通则》第83条是规范相邻关系的,虽未直接使用光污染一词,但立法应随着社会发展而完善,该条在列举了截水、排水、通行、通风、采光之后又加上的“等方面”的相邻关系。“采光”是相邻关系的一种,采光权作为一种传统的与财产所有权相关的民事权利,是指相邻各方有权获得生产、生活所必需的充足的光线,因此相邻各方应彼此给予对方方便,以实现各自的权利。光线不足虽然也能引起人们的各种不便,但它毕竟不是由于“人为向环境排入超过环境自净能力的物质或能量”,传统意义上的采光权遭破坏不能算是环境污染。因此有必要对传统民法中的采光权做扩大解释。

光污染侵害并不仅限于相邻的不动产之间,光污染可能因玻璃幕墙、抛光金属板、霓虹灯等建筑物附属物产生,也可能因车灯、探照灯、电焊等流动光线产生。前者由于建筑物为不动产,可采用相邻理论;后者因附属于动产则无法采用该理论。因而运用相邻权理论解决光污染侵害存在局限性。我国现行立法中对光污染侵害的法律适用仅有“相邻关系”的规定,针对造成光污染侵害的行为,受害人可根据邻地利用权的规定主张赔偿其损失(包括精神及人身损失)。鉴于光污染对人身心及精神的损害极大,立法中应赋予公民或法人提起光污染精神损害赔偿诉讼的权利。

6光污染的防治对策与建议

6.1尽快制订我国防治光污染的标准和规范

在规划和建设城市建筑与照明时加入光污染防治内容;加强对建筑材料和照明产品的光污染控制和检测;建立光污染研究、评价和检测体系;学习环保发达国家建立光环境保护区(如黑天空公园)。颁布相关法律措施,减少夜景灯使用,对路灯的灯光强度进行具体规定,尽量减少盲区。厦门市也曾颁布条例“对周围环境会产生光照污染的玻璃幕墙,应采用低辐射率镀膜玻璃或非抛光金属板,不得采用镜面玻璃或抛光金属板等材料”。

6.2宣传光污染的相关知识及其危害

在街头小巷及社区张贴海报,分期摆摊设点展示有关图片。也可以将其编入课本,将学生的知识观念加强,使其对父母产生二次影响。使其对室内灯具装饰谨慎选择,尽量减少对身体的影响。

6.3技术改革

虽然现阶段没有规范技术可以根治光污染,但可以从以下方面规避光污染:例如尽量不用大面积的玻璃幕墙采光,减少污染源;多建绿地,实施绿化工程,改平面绿为立体绿化,大力植树种草,将反射光改为漫反射;是限定夜景照明时间,改造已有照明设施;采用新型节能照明技术;合理选择光源等(张淑琴,2008)

6.4建立和健全监管机制

认真做好防治光污染监督与管理工作,通过相关规章制度做好照明工程的光污染审查、鉴定和验收工作,减少光污染。(邵力刚,2006)。以政府为主导建立监管体系, 从工程实施主体、工程参与客体、工程监管主体等方面构建光污染防控监管体系, 制定相应的管理和监控办法,达到减少光污染的目的。(王伟武,2008)

6.5利用林木减少光污染

林木的作用有很多:减少地表径流风险、改善空气污染。同时,林木作为公路中的绿化带可以减少空气中的汽车尾气含量,形成阻隔避免相向而行的汽车之间的灯光干扰,减少交通事故。可以通过加大林木建设来减少光污染。(袁德华,2010)

结语

人们熟知水、气、声等环境污染,但却忽略对人体有害的光污染。目前,光污染的危害程度有逐渐加剧的趋势,所以每个人都要有自我保护意识。我们要从根源处杜绝“光污染”的发生。城市的建设应该以人为本,应该控制和扬弃干扰人类健康的建设。追求城市的现代化非一个“亮”字所能概括。正如罗马哲言云:“一座城市既然有了历史的光辉,就不必再用灯光来制造明亮。”

参考文献

[1] 邵力刚,刘蓓.城市光污染及其防治措施[J].灯与照明,2006,30(1):13-15.

[2] 王伟武,周贤宾. 城市光污染防控与减缓的综合对策体系[J].城市问题,2008(10):71-74.

[3] 代杨.城市光污染对驾驶安全性影响评价研究[J].环境保护科学,2012,38(3):87-90.

[4] 黄小锦. 光污染影响我们的生活[J].北方环境,2011,23(11):255-256.

[5] 郝欢,王红阳,夏强,任立,周妍.城市景观建筑光污染问题刍议[J].现代园艺,2011(17):13.

光污染的主要原因篇6

我市境内的河流主要有池河、南沙河、淮河,湖泊有女山湖、七里湖、花园湖(与凤阳共有),还有4座中型水库。上述地表水源中,水库尚未受到污染,湖泊有个别地段有污染,被污染最严重的是池河。作为我市主要地表水源,目前主要功能为饮用、农业灌溉。池河年平均过境6.92亿立方米,可供饮用水源水量每天20万立方米,目前服务人口为12万人。池河由于受明光城区工业及生活污水污染,池河公路桥断面水质污染严重,水质常年处在五类或劣五类。不能满足水功能要求。虽然明光市饮用水源位于城市主要排污口 排涝站排污口上游,但由于受女山湖节制闸顶托影响,枯水期仍受下游排污口污染;城市另一排污口 撇洪沟排污口位于饮用水源上游,对水源水质也有一定影响。目前,明光市饮用水源水质在三类到四类,水质达标率约为70%左右,不能满足饮用水源要求。

南沙河为池河支流,目前水体主要功能为农业灌溉。我市已将南沙河规划为城市第二水厂水源地,配套的节流蓄水工程近期即可完成。南沙河入池河口水质较好,一般能达到二类水要求,但南沙河管店段由于受管店镇污水影响,水质仅能达到四类,管店、三界镇污水对南沙河规划水源地有较大威胁。

淮河是我市的过境河流,淮河水质主要受上游城市污水的影响,上游污水节制闸放水时,淮河明光段水质一般在五类,正常时间水质在三类,均好于蚌埠闸断面水质。

(二)造成水污染的原因

1、城市污水是主要的污染源。

XX年,明光市城市污水排放量737万吨,主要污染物cod(衡量有机物污染的指标)年排放量4422吨,其中居民生活污水排放量449万吨,cod年排放量2694吨,工业污水年排放量288万吨,cod年排放量1728吨。cod池河的环境容量经测算约为XX吨/年,城市污水cod排放量远远超过池河的环境容量,是造成池河及女山湖水质污染的主要原因。

2、采砂活动污染女山湖。

采砂活动会造成湖、河底泥和油污污染,也会破坏水生植物,不合理和过量的采砂活动对水体污染较为严重。我市女山湖中有大约300多艘采砂船在湖中采砂,近千艘船从事河砂运输,造成湖底淤泥上翻和油类污染。

3、过度养殖造成水体自净能力下降。

过度养殖一方面由于养殖鱼、蟹的饲料和排泄物会造成水质污染,另一方面由于养殖鱼、蟹破坏水生植物造成水体自净能力下降,从而使水质恶化。93年明光城区cod排放量为1万吨,女山湖养殖水面2.45万亩,水质二类 ,XX年养殖水面扩大到6.24万亩,城区污水排放的cod下降到4422吨,但水质下降到二到三类。一般认为湖泊水产人工养殖面积不宜超过水面的25%,目前七里湖60%,女山湖40%都存在过度养殖的问题。

4、施用化肥、农药造成面源污染。

我市农用化肥、农药的使用量不断增加。化肥从90年前的11.0万吨增加到XX年16.1万吨,XX年又达到17.0万吨,而且施用方法又不合理,作物利用率低,不少元素随降水进入河流、湖泊,造成污染,农药也是如此。因目前缺乏有效的监测手段和方法,具体的污染影响尚不清楚。

二、我市水污染的特点和初步治理

(一)我市水污染的特点

1、城区水污染严重,已威胁到居民生活。

光污染的主要原因篇7

中图分类号:X833 文章编号:1009-2374(2017)08-0124-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.08.060

1 我国土壤重金属污染现状

土壤是地球环境的主要组成部分之一,主要指地球表面能够生长植被的地表层,是介于大气、岩石、水和生物之间的构成部分。大部分的土壤是由沙石和黏土以及各种有机物等成分混合而成的。土壤是大部分动物、植物、微生物等赖以生存的基本物质,土壤的优劣直接影响我们的日常生活、生产以及农业经济的发展。

重金属是指相对密度高于5的金属元素及其化合物,其中在我们生活中能引起土壤污染的重金属主要指铅、汞、镉、锌、铬、铜、镍和类金属砷等元素化合物。在环境污染中土壤的重金属污染要比水体、空气等污染更加隐蔽难测,并且土壤的自我修复能力相对水体和空气来说较弱,一旦重金属进入环境土壤中的含量高于土壤的自身修复能力时,就会在土壤中形成污染并且不断积累长期存在,从而对土壤造成严重的破坏和污染。土壤被重金属污染后,一旦在受污染的农田里种植作物将会导致农作物受到污染,最终经过农作物污染到食品,同时,被污染的土壤通过雨水渗透,水体流经地表等过程造成江河、地下水等水体污染,一旦被人饮用将会给人体带来极大的伤害

随着我国城市化建设,工业及化学化工等领域的发展,加上农业上对农药化肥等化工产品的应用导致环境内被重金属污染的土壤逐年增加,对我们的人身健康和经济发展带来了巨大的危害。根据我国农业部的调研发现,我国目前受污染的农田灌溉区多达140*104公顷,其中被重金属所污染的区域占总污染灌溉区的60%以上。我国每年有超过1200万吨的农作物被重金属所污染,每年因为重金属污染而导致的粮食减产高于1000多万吨,每年农业经济损失超过200亿元人民币。同时由于粮食含镉量超标会引起“痛痛病”,砷过量会导致肺癌、皮肤癌以及几乎所有的重金属过量都会引起人的神经错乱、头晕头痛、关节病变、各种癌症和结石等,所以土壤重金属污染已经严重危害到人类及畜类的健康。

2 土壤重金偌嗖庵卫戆旆

根据我国环保监测法案发现,土壤重金属监测在各种环境常规监测里面逐渐占据了重要地位,其中对于灌溉区及各种农田的土壤监测已经变得尤为重要。

2.1 土壤样品采集

在各种环境监测中土壤的监测和水质、大气的监测不同,水体和大气均为流体,污染源混入后较易融合,由于大部分水体气体等污染物可在限定范围内均匀分布,对于监测项目的采样工作来说相对简单,代表性样品容易采集。然而土壤中的重金属污染物的转移、混合等相对大气、水体中的污染物更加困难,分布不均匀,各地点的污染程度差异很大,即便是采取多点、多次的采样方法,采取的样品也具有极大的局限性,因此土壤的监测中,由于采样的局限性所造成的误差对监测数据结果的影响要远远多于实验的分析过程中造成的误差。所以为了使监测过程中采集的土壤样品具有代表性,使监测结果能反映土壤重金属污染的真实情况,应尽量降低采样所造成的误差。

对于土壤采样点的布置既要考虑到土壤的综合情况,也需依据实际的土壤污染情况和实际的监测项目确定。对于被重金属污染的土壤进行样品采集,一般主要是采集表层的土壤,样品采集深度约0~20cm。同时采样布点的方法主要包括对角线布点法和梅花形布点法以及棋盘式布点法与蛇形布点法等方法,土壤采集过程中应该对采样点地势、受污染程度以及土壤受污染程度等因素综合考虑,然后选择不同的布点方法,并且需要一年里在同一采样地点进行两次监测对比,采样的同时要详细记录采样的时间、编号、GPS定位等信息。

2.2 土壤样品制备

土壤样品的制备首先需要将采集的土壤样品混合搅匀后反复按四分法进行筛选取舍,最终需要留下1~2千克样品供实验分析使用。在样品制备过程中为了避免受细菌真菌等微生物的作用引起土壤发霉变质,需要将样品放置在陶瓷样品盘内或塑料薄膜上在通风避光的环境下进行风干,当样品达到半风干状态时,需要将土壤样品进行处理,结节压碎,同时去除样品中的石块,筛出残余动植物肢体等其他杂物。然后将筛选后的样品均匀地铺展成薄层状,放在阴凉通风处缓慢风干,切勿将样品放在阳光下直接曝晒同时需要经常翻动样品。在样品风干的同时还要注意防止酸性和碱性等气体以及其他灰尘等污染源对样品造成二次污染。待样品充分风干后,通过研磨、筛分、缩分等规范的处理操作步骤,制备成粒度小于200目的最终样品。最后将样品混匀、装瓶、贴标签、编号、储存。样品存储时要尽量避免潮湿、高危、酸碱气体和日光直晒等因素的影响,且制备的土壤颗粒越小越均匀最终的分析结果越准确。

2.3 土壤样品监测分析

土壤样品监测之前需对其进行消解,通常采用多元酸分解法,需使用高纯度的消解试剂,以避免或减少消解过程中对样品造成二次污染。

重金属的定性定量检测方法主要包括原子吸收分光光度法、分光光度法、等离子体发射光谱法、原子荧光分光光度法,这些方法在不断改进与修正的过程中已经逐渐形成了行业标准以及国家标准。目前国内土壤里重金属检测方法大都需要大型昂贵的检测仪器设备,一般需要专业的人员进行样品测量分析,整个分析过程错综复杂,实验数据采集时间较长,分析成本高,所以对于土壤重金属的检测目前国内水平还需要改进提高。

土壤重金属监测项目及分析方法及监测项目监测仪器监测方法来源如下:

第一,《镉 原子吸收光谱仪石墨炉原子吸收分光光度法》(GB/T 17141-1997);《原子吸收光谱仪 KI-MIBK 萃取原子吸收分光光度法》(GB/T 17140-1997)。

第二,《汞 测汞仪冷原子吸收法》(GB/T 17136-1997)。

第三,《砷 分光光度计二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法》(GB/T 17134-1997);《分光光度计硼氢化钾-硝酸银分光光度法》(GB/T 17135-1997)。

第四,《铜 原子吸收光谱仪火焰原子吸收分光光度法》(GB/T 17138-1997)。

第五,《铅 原子吸收光谱仪石墨炉原子吸收分光光度法》(GB/T 17141-1997);《原子吸收光谱仪 KI-MIBK 萃取原子吸收分光光度法》(GB/T 17140-1997)。

第六,《铬 原子吸收光谱仪火焰原子吸收分光光度法》(HJ 491-2009)。

第七,《锌 原子吸收光谱仪火焰原子吸收分光光度法》(GB/T 17138-1997)。

第八,《镍 原子吸收光谱仪火焰原子吸收分光光度法》(GB/T 17139-1997)。

3 土壤重金属监测质量控制

土壤检测质量控制主要是为了确保所出具的土壤质量监测数据具有准确性、代表性、精密性、完整性和可比性。质量控制要涉及土壤检测的全部过程,包括精密度和准确度分析两个方面。

同批次样品的精密度分析通常是通过对平行样的测定,将误差控制在合理的范围内,而批次间样品的精密度分析则一般是O置质控样控制精密度。

准确度的两种分析方法包括加标回收测定和标土测定法。在没有质量控制的样品制备过程中通常采用加标回收的测定方法完成准确的质量控制,即在同一批土壤样品中随机选取一定量的样品进行加标回收测定,如果同批样品量不足时要适当对样品加大测定率,且每批次同类的试样至少两个。

4 结语

随着社会的进步,我国化工行业发展日新月异,同时在这些行业的发展过程中所带来的各种环境问题也日渐体现出来,其中土壤重金属污染也与日俱增,土壤中重金属的监测分析也变得必不可少。目前国内关于重金属检测的前沿技术也一直在研究之中,并向着操作简便、迅速、精准、安全等方向发展,相信最终会形成一套系统、科学的监测标准方案,真正做到重金属对土壤的污染的监督控制预防。

参考文献

[1] 熊毅.中国土壤[M].北京:科学出版社,1987.

[2] 魏复盛.土壤元素的近代分析[M].北京:中国环境

科学出版社,1992.

[3] 李斌,陈红,李亮,郭文忠.我国菜田土壤重金属

污染现状及检测技术分析[J].黑龙江农业科学,

2014,(4).

[4] 刘候俊,韩晓日,李军,韩立思.土壤重金属污染现

状与修复[J].环境保护与循环经济,2012,(7).

[5] 张继舟,王宏韬,倪红伟,马献发,袁磊.我国农田

土壤重金属污染现状、成因与诊断方法分析[J].土壤

与作物,2012,(4).

[6] 雷凌明.农田土壤重金属污染现状与评价[D].西北农

林科技大学,2015.

[7] 薛美香.土壤重金属污染现状与修复技术[J].广东化

工,2007,(8).

[8] 李想,张勇.我国蔬菜和蔬菜种植土壤的重金属污染

现状与一般规律[J].四川环境,2008,(2).

[9] 所芳,贾锐鱼.土壤重金属污染研究现状[J].中国西

部科技,2009,(16).

[10] 刘凤枝,徐亚平,马锦秋.土壤中重金属监测技术

综述[A].全国耕地土壤污染监测与评价技术研讨会

论文集[C].农业部环境监测总站,2006.

[11] 韩建丽.土壤污染现状及其监测防治[A].2015年中

国环境科学学会学术年会论文集[C].中国环境科学

学会,2015.

[12] 樊燕,刘洪斌,武伟.土壤重金属污染现状评价及

其合理采样数的研究[J].土壤通报,2008,(2).

[13] 阎波杰,潘瑜春,赵春江.区域土壤重金属空间变

异及合理采样数确定[A].国际农产品质量安全管

理、检测与溯源技术研讨会论文集[C].国家农业信

息化工程技术研究中心,中国农业大学,北京农业

信息化学会,北京农产品质量检测与农田环境监测

技术研究中心,2008.

[14] 陈冠宁.药材及其土壤中砷、汞、铅、镉、铬检测

方法研究[D].吉林农业大学,2013.

[15] 杨希.浅谈土壤重金属监测与质量管理[J].绿色科

技,2012,(10).

[16] 陈皓,何瑶,陈玲,刘海玲.土壤重金属监测过程

及其质量控制[J].中国环境监测,2010,(5).

[17] 高海臣.土壤重金属监测与土壤环境质量控制[J].科

技风,2016,(17).

[18] 王宇游,夏新,米方卓,陈纯,马芳.《土壤环境

质量标准》中六种重金属测定精密度控制指标研究

光污染的主要原因篇8

 

1 前言

城市污水是目前污水处理的主要对象。城市污水的来源主要有生活污水、部分工业废水及少量径流污水[1]。其中生活污水主要来自家庭、机关、商业和城市公用设施,主要是粪便和洗涤污水;而工业废水在城市污水中的比重因城市工业生产规模和水平而不同,其中往往含有有毒、有害及难以生物降解的污染物。

近些年来有关城市污水特性方面的研究逐渐受到重视,特别是对污水中可生物降解物质及有毒有害污染物的调查研究[2]。最近一些研究表明,如果根据污水中不同的污染物的存在形式和分布特征再进行工艺的选择及组合,则对污水的高效处理有积极的作用[3,4]。此外由于目前城市污水处理工艺基本还是以活性污泥法为主,各个处理单元所处理的对象及处理效率会因污水中污染物的类型及浓度差别而变化,而目前活性污泥法所依据的理论及工艺的优化基本都建立在污泥负荷、污泥龄及分解速率等参数组合上[5]胶体组分,而从城市污水中污染物分布特性和分布规律入手而进深入研究污染物的去除机理及去除规律还少有进行。所以系统地研究分析污水中各种污染物的存在形态和分布规律对于城市污水的处理性评价和相应的处理工艺优化显得很必要。

北京市位于华北平原北部,城市人口1800万(2007年),气候属于温带大陆性气候,经济发展较快,城市污水量大成分复杂,在北方城市污水中具有一定代表性。因此,选择北京市四家污水处理厂的入厂原污水为对象,系统地研究分析了污水中主要污染物(COD、TN、TP)的分布特性和分布规律,以便从污染物分布特性及分布规律方面为城市污水的处理性评价和相应的处理工艺优化提供基础性数据。

2 材料与方法

2.1 材料

2.1.1污水样品采集

试验用原污水取自北京市四家污水处理厂(清河、酒仙桥、北小河、黄村),以细格栅后污水为调查对象,水样采集时间为2009年9-12月及2010年的2-7月。水样采集后置于2L聚乙烯样品瓶中在2小时内4℃冷藏送至中科院生态环境中心进行实验分析。污水样品采集后不经过曝气及其他处理,所有实验均在室温下完成。

2.1.3实验仪器

SFH2004型全温通风橱,SUNLAB;DHG-9140A型台式干燥箱;AR2140型上皿式电子天平,OHAUS;ALPHA1-2型台式冷冻干燥机,BMH;BCD-2278型冰箱,中国海尔;Mastersizer 2000型激光粒度仪,英国Malvem;F-4500荧光分光光度计胶体组分,日本HITACHI;

UV1700紫外-可见分光光度计,日本SHIMADZU;PB10型 pH计,SARTORIUS;PHOENIX型X射线能谱分析仪(EDX),美国EDAX;S-3000N型扫描电镜,日本Hitachi;PANalytical PR3040/60 X'PertPro型XRD分析仪,荷兰Philiphs;UV-Vis 共振拉曼光谱仪(λ=532 nm, 325 nm),中国大连。

2.2 实验方法

2.2.1污水水质分析方法

主要对污水的SS,COD,TN,TP等指标进行连续取样监测。污水中各种污染物的分析方法见下表1。

表1 水质分析方法

Tab.1 water quality analysing methods

 

项目

分析方法

项目

分析方法

SS

重量法

TP

过硫酸钾消化钼锑抗分光光度法

COD

HACH试剂快速催化氧化法

NH3-N

纳氏比色分光光度法

TN

碱性过硫酸钾消解分光光度法

NO3--N

氨基磺酸紫外分光光度法

NO2--N

光污染的主要原因篇9

中图分类号:TU767文献标识码: A

一、室内空气污染物、来源及防治措施

1、室内空气污染物、来源

影响IAQ的室内空气污染,包括物理污染、化学污染和生物污染。仅化学污染物就达 500 多种,其中有挥发性的有机物达300 多种,它们大多由室内装修材料所致。本文仅对室内装修常见的放射性(主要是氡)、VOC(挥发性有机物)气态有机化合物(主要是甲醛、HCHO)等几个突出问题展开分析。

室内空气污染物的主要来源如下:1)放射性污染源。室内装修产生的放射性主要来自地壳中的 Ra(镭) 、Th(钍) 、K(钾) 。Ra在衰变中释放 Rn( 氡)及其离子,对人体造成危害。Rn 是室内放射性污染的主因。天然石材、水泥、砖、砂石、石灰等都含有不同程度的放射性元素, 不少品种的花岗岩严重超标。

挥发性有机化合物污染源。此类化合物有烷烃、烯烃、卤烃、醛类、酮类、酯类等。室内环境中, 主要来源于油漆、含水涂料、粘合剂、胶合板、细工板、纤维板、人造木质板材、泡沫隔热材料、塑料板材、壁纸、化纤织物等建筑装饰材料。

气态有机化合物污染源。气态有机化合物主要是甲醛, 它的熔点为- 91,沸点- 21,与室内其他有机污染物相比,它对人们健康影响最为突出。室内甲醛主要来源于:胶粘剂,如聚乙烯醇缩甲醛、酚醛树脂、脲醛树脂;隔热保温材料, 如脲醛泡沫隔热材料;人造木质板材,如胶合板、纤维板、细木工板、刨花板、木丝板;涂料,主要是含醛类消毒防腐剂的水溶性涂料。

2、室内空气的防治措施

2.1 自然通风法

通风换气可降低室内空气污染物的浓度,是改善室内空气质量最有效的措施之一,新居装修后应该每天通风1 h~ 2 h,经过至少两个月之后再住人;购买的新家具尽可能放空房间中通风一段时间后再使用;避免在夏季入住, 避开家具建材中甲醛释放的最高期。采用自然通风法既经济又有效。

2.2 活性炭吸附法

活性炭本身对污染物有吸附能力,放一些在室内,能起到吸收有机污染物的效果。但活性炭主要吸附有机性污染物,其表面积大。吸附效果不明显。需要在较长时间才会有较好的效果。一旦吸附达到饱和状态,吸附效果就会有所下降,另外采用吸附法费用较高。

2.3 光催化净化法

光催化净化法的原理是光催化剂在紫外线照射下具有的氧化还原能力,光催化采用纳米级的二氧化钛,在紫外线的催化下,产生活性氧即负氧离子及氢离子。它可氧化分解各种有机化合物和部分无机物,将有害物质转化成二氧化碳、水等无害物质。起到净化环境的作用。但此方法效果受到光线因素的影响较大,还可能产生二次污染。

2.4 涂料隔离法

隔离法是使用化学试剂让污染物与人们相隔离。比如:在家具表面涂上负离子涂料,可以阻止家具里面的放射性物质。但外用涂料失效后,污染物还会对人体产生危害。所以这只是一种暂时性的解决措施。

2.5 生物分解法

生物分解法主要是在室内种植一些植物以及利用微生物对有机物的分解。国内外研究者发现了50余种净化室内空气污染物的观赏植物,如虎皮兰、龙舌兰、黄毛掌、景天等,以观叶植物为主。虎吊兰和吊兰可以吸收室内 80%以上的甲醛等有害气体,米兰、 腊梅等能有效地清除空气中的二氧化硫、 一氧化碳等有害物,常青藤、铁树能有效地吸收室内的苯,仙人掌类植物,可以吸收居室中的二氧化碳并制造氧气,同时使室内空气中的负离子浓度增加。而微生物则主要是利用有机物中的碳作为能源,从而分解有机物。

二、室内装修中光污染

1、室内光污染的来源

家庭装修中普遍采用的各种装饰材料、娱乐场所的彩色光源,甚至家庭用灯、电视等也可能是造成光污染的污染源。室内光污染的来源主要可概括为三个方面:

室内装修采用镜面、釉面砖墙、磨光大理石以及各种涂料等装饰反射光线,明晃白亮,眩眼夺目。

室内灯光配置设计的不合理性,致使室内光线过亮或过暗。时下,人们对照明设计的理解存在着种种误区,认为照明设计就是简单的选择和布置灯具。

夜间室外照明,特别是建筑物的泛光照明产生的干扰光,有的直射到人的眼睛造成眩光,有的通过窗户照射到室内,把房间照的很亮,影响人们的正常生活。

上述原因导致室内产生了不同程度的眩光,引起了严重的光污染,影响了人们的视觉环境,并进而威胁到人类的健康生活和工作效率。

2、室内光污染的危害

光污染会使人眼的视网膜受到刺激。一般来说,在连续看几小时电视后,人的视力会暂时下降30%。而长期生活在拥有光滑墙面、地面的居室环境中,光反射会对视网膜产生刺激,超出眼睛的协调性,使眼睛疲劳,甚至导致视觉功能降低。

光污染与乳腺癌、抑郁症和其他人类疾病的发病率升高有着极大的关系。夜间人工照明灯光会扰乱人体某些重要的荷尔蒙水平从而影响人体健康这也是为何在工业化社会中乳腺癌的发病率要比发展中国家高5倍的原因。研究生物钟节律后研究人员发现大多数生命都能在黑暗的环境下分泌一种叫做褪黑激素的荷尔蒙。如果长时间处在光照情况下,荷尔蒙产生节律就会紊乱引起长期疲劳、压抑、丧失生育能力甚至引发癌症。这也是夜间倒班工作的女性,如护士等患乳腺癌的风险比一般人要高出的原因。

科学家们发现,光污染还有一种特殊形式―――“视觉污染”。视觉污染是指通过人们的视觉看到的环境和景观,使人感到刺目生厌、感到烦恼不舒服。现代歌舞厅的直线型、漫射型、旋转型、激光型、银光型等灯光具有阴影、眩目、光源闪动不稳定、光线强烈刺眼、令人眼花缭乱的特点,对人的眼睛极为有害,对眼睛有直接的刺激作用,易造成视力、眼肌疲劳。

光污染不仅对人的生理有影响,对人心理也有影响。在缤纷多彩的环境里呆的时间长一点,就会或多或少感觉到心理和情绪上的影响。如果所居住的环境夜晚过亮,人们难以入睡,扰乱人体正常的生物钟,会使人头晕心烦,食欲下降,心情烦躁,情绪低落,身体乏力等,精神呈现抑郁,导致白天工作效率低下,造成心理压力。

3、室内光污染的防治

光污染的主要原因篇10

一、室内空气污染的主要来源

造成室内污染的原因很多,涉及面很广。但主要可以分为:化学污染、物理污染、生物污染三个方面。①化学污染主要来源于室内进行装修装饰使用的装饰材料,如:人造板、各种油漆、涂料、粘合剂及家具等,其主要污染物是甲醛、苯、二甲苯等有机物和氨气、一氧化碳、二氧化碳等无机物;②物理污染主要来源于建筑物本身、花岗岩石材、部分洁具及家用电器等,起主要污染是放射性物质的电磁辐射。

二、室内空气污染的典型模型

1.溶胶扩散。当固体污染物进入干净的空气之后,将会吸附空气中含有的液体,形成具有一定粒度的溶胶粒子,千千万万的溶胶粒子以空气为介质,借助空气的浮力与流动性,在空间自由游荡,成为飞沫、细菌、病毒等。

2.低地效应。含有溶胶粒子的空气比重较大,往往贴近地表,特别容易积于一些地势低洼的地带,并长期滞留在这些通风不良的地方。因此,建设在盆地与河谷地带的城市与居住在低层楼房内的住户,其室内空气必然较差。

3.光化学烟雾。由于工厂烟囱与汽车尾气排放出的废气含有大量的碳氢化合物和氮氧化合物人们常称之为一次污染物,可直接对空气造成污染;但当它们与溶胶粒子结合以后,在太阳光的催化作用下,可发生一系列复杂的光化学反应。

三、常见的空气污染物和污染表象

空气中常见的污染物大致可分为三类,即悬浮粒子、微生物、气体。

悬浮粒子:尘埃、碳烟、花粉、扬尘等。

微生物:细菌、病毒、飞沫、虫螨等。

气体:SO2、SO3 、H2S 、CO、CO2、NO、NO2等。

当室内空气受到污染后,活动在其间的群体会产生相应的表现,下面列举室内空气污染造成危害的常见表象:

①每天清晨起床,感到憋闷、恶心、甚至头晕目眩;②孩子经常咳嗽、打喷嚏、新装修的房子不愿回去;③家里人常有皮肤过敏的症状,而且是群发性的;④家里人都共有一种疾病,而且离开这个环境后症状会有明显的变化和好转;

四、室内空气污染物对人体的影响

当室内空气污染到一定程度,必然对在该空间的生物体造成严重的侵害,对人体带来严重的后果。例如,当溶胶粒子随着人的呼吸进入人体以后,小部分附着在呼吸道壁上,约有一半附着在肺壁上,并将其携带的细菌、病毒或化学污染物传染给人体各器官,造成各种疾病。

五、室内空气污染实例分析

1.甲醛。主要来源于生产中使用的装修材料以及新的家具中用到的胶合板、大芯板、刨花板等的粘合剂遇热、潮解释放出来。当室内空气中含量为0.1mg/m5时就有异味和不适感;当浓度达到30mg/m5时当即死亡。

2.苯。室内环境中苯主要来源于烟草的烟雾、溶剂油漆、染色剂、墙纸、地毯、木制壁板、合成纤维等。苯主要引起急噪不安、头痛、不舒服等其他神经性问题,影响健康及工作效益。

3.氧化硫。空气中的二氧化硫有75%以上来自固定源燃料的燃烧,主要是矿物燃料的燃烧。二氧化硫还是一次污染和二次污染的主要原因之一。

六、解决室内空气污染的措施

1.常规措施。室内空气污染作为一个综合性的因素,要防治需要多途径的配合和人为的操作。首先,要改进燃料结构及燃烧方法,减少煤和生物量的使用;其次,要严格控制建筑、装饰材料质量,改进住房结构和保持室内良好的通风条件等。

2.光触媒――二氧化钛。二氧化钛是光触媒中的一种,当它受到太阳光的照射时,钛原子上的电子被光激发,形成电子穴,空气中的水、氧气会被分解为O2- 和OH-具有极强的氧化能力,这种氧化能力能使有机物分解成二氧化碳和水,也能降解部分无机化合物,从而达到杀菌、除臭、净化空气的效果。

七、结束语

通过对室内空气污染的分析,充分认识到这是一个复合性因素带来的结果。室内空气污染已成为影响人们日常工作和生活的重要因素,合理利用现有资源的有效配置,治理好污染的源头,减少污染的可能途径,共同致力于寻求解决室内污染问题的更好方法。

参考文献:

[1]曾昭琼.有机化学(第三版)[M].高等教育出版社.2000(05).

光污染的主要原因篇11

光污染是现代社会产生的过量的或不适当的光辐射对人类生活和生产环境所造成的不良影响的现象。现代不少建筑物采用大块镜面或铝合金装饰门面,有的甚至整个建筑物会用这种镜面装潢。也有一些建筑物采用钢化玻璃、釉面砖墙、铝合金板、磨光花岗岩、大理石和高级涂料装饰,明亮亮、白花花眩眼逼人。据测定,白色的粉刷面光反射系数为69-80%,而镜面玻璃的反射系数达82-90%;比绿色草地、森林装修的建筑物的反射系数大10倍左右、大大超过了人体所能承受的范围。

对人体有什么危害?

专家研究发现,长时间在白色光亮污染环境下工作和生活的人,视网膜和虹膜都会受到程度不同的损害,视力急剧下降,白内障的发病率高达45%。还使人头昏心烦,甚至发生失眠、食欲下降、情绪低落、身体乏力等类似神经衰弱的症状。

夏天,玻璃幕墙强烈的反射光进入附近居民楼房内,增加了室内温度,影响正常的生活。

有些玻璃幕墙是半圆形的,反射光汇聚还容易引起火灾。

烈日下驾车行驶的司机会出其不意地遭到玻璃幕墙反射光的突然袭击,眼睛受到强烈刺激,很容易诱发车祸。

现在人们对光污染的看法是怎样的?

人们都知道水污染、大气污染、噪声污染对人类健康的危害,却没有发觉身边潜在的威胁--光污染,正严重损害着人们的眼睛。

近年来,环境污染日益加剧。无数悲剧的发生,让人们越来越懂得环境对人类生存健康的重要性。人们关注水污染、大气污染、噪声污染等,并采取措施大力整治,但对光污染却重视不够。其后果就是各种眼疾,特别是近视比率迅速攀升。据统计,我国高中生近视率达60%以上,居世界第二位。

为此,我国每年都要投入大量资金和人力用于对付近视,见效却不大,原因就是没有从改善视觉环境这个根本入手。有关卫生专家认为,视觉环境是形成近视的主要原因,而不是用眼习惯。

随着城市建设的发展和科学技术的进步,日常生活中的建筑和室内装修采用镜面、瓷砖和白粉墙日益增多,近距离读写使用的书簿纸张越来越光滑,人们几乎把自己置身于一个“强光弱色”的“人造视环境”中。

视觉环境已经严重威胁到人类的健康生活和工作效率,每年给人们造成大量损失。为此,关注视觉污染,改善视觉环境,已经刻不容缓!让我们一起行动起来!

光污染的防治

光污染虽未被列入环境防治范畴,但它的危害显而易见,并在日益加重和蔓延。因此,人们在生活中应注意,防止各种光污染对健康的危害,避免过长时间接触污染。

光污染的主要原因篇12

2、培养对饮用水净化、消毒、硬水软化、污水处理的探索兴趣。

3、初步学会研究水质的方法,强化生态观点和环保意识。

教学重点:影响水质的化学成分、水的富营养化污染

教学难点:溶解氧和有机物之间的关系,水的富营养化污染

教学方法:谈话法、讲述法

教学过程:(第一课时)

导入新课:“水是生命之源”,请同学们谈谈水的重要性,介绍我国城市缺水的情况,增强感性认识。既然水对我们如此重要,水质的好坏当然关系到我们的身体健康。下面我们就来学习-------水质和饮用水的卫生。(宁波的河流?爱不?)

出示自学提纲:

1、1、什么是水质?水体的物理性状包括哪些方面?

2、2、水体的化学成分中重要的检测指标有哪些?

3、3、水体中的溶解氧与水中有机物之间有什么关系?

4、4、什么是“水花”?什么是“赤潮”?

5、5、水的富营养化污染的概念、原因、过程、结果分别是什么?

在学生自学后,师生共同总结如下:

温度:“热污染”

味道:生物死亡

物理性状:气味:工业废水

浑浊度:泥沙、有机物、浮游生物、微生物

颜色:藻类、工业废水污染

一水质pH:天然水常呈弱酸性,7.2~8.6(注意大小写)

生活饮用水6.6~8.5

硬水

化学成分:硬度:溶于水中的含钙和(能否补钙?)

(极为复杂)镁的盐类的总含量软水

重要的检测指标(1)空气

来源:(2)水生植物光合作用

溶解氧作用:

与水中有机物之间的关系(重点理解)

溶解氧[溶解氧间接反应水受有机物污染程度]

《忆江南》据考证是到宁波(明州)

有机物

二、水的富营养化污染

1、富营养化的涵义:富营养化是指水中N、P等元素含量过多,使藻类等浮游生物获得丰富营养而大量繁殖的状态。

2、水中氮、磷等元素的来源:

①生活污水,

②含大量N、P的工业废水,

③含大量N、P的农田退水。

3、“水华”或“水花”:

河、湖、池塘富营养化污染时,藻类大量繁殖,水变浑浊,并呈现绿、黄绿等颜色的现象。

4、“赤潮”:海水中含营养物质过多(根本原因)时,浮游生物大量繁殖(直接原因)。因浮游生物种类不同,可使局部海水呈现红色、

绿色或褐色。

危害是:鱼类及其他水生生物会大量死亡。

5、理解水受富营养化污染后的发展过程:

工业废水和生活污水含有大量的氮、磷元素排入水体(根本原因)

藻类等浮游生物获得丰富营养而大量繁殖(“水华”的直接原因)

由于生存环境有限,进行生存斗争,使藻类等浮游生物大量死亡

需氧微生物数量增加,用于分解有机物

水中溶解氧降低(水生生物死亡的直接原因)

水生生物大量死亡

厌氧型微生物大量繁殖

水变黑发臭。

6、6、防治:

①①控制N、P进入水体:A、使用无磷洗衣粉

B、禁用农药

C、控制化肥使用量

②②疏浚淤泥:如:西湖治理

③③去除水草:如:水葫芦

④④增大水体,引入低营养水稀释

注意多联系实际以帮助理解

小结:强调本节重点:水质的化学成分、水的富营养化污染

练习:1、富营养化污染排序

2、多选:过量使用过磷酸钙[有效成分Ca(H2PO4)2]会引起水体的()

A硬度变化BpH下降

CpH上升D富营养化污染

课后小记

(第二课时)

复习提问:

1、什么是水质?

2、水体的化学成分中重要的检测指标有哪些?

3、水体中的溶解氧与水中有机物之间有什么关系?

4、什么是“水花”?什么是“赤潮”?

5、水的富营养化污染的概念、原因、发展过程分别是什么?

引言:

我们在了解一般水污染之后,更要关心饮用水的知识。

出示自学提纲:

四、饮用水的卫生

1、家庭饮用水必须、、。

2、生活饮用水卫生标准:(1)

(2)

(3)

3、家庭饮用水的净化方法:通常是在水中加入;

还可使用。

4、家庭饮用水的消毒方法:一般使用

五、硬水的软化

1、硬水的危害:①②

2、硬水软化的方法:

①通常往水中加入适当的,使溶解在水里

的和转化为不溶于水的物质,生成沉淀,从而被除去。

化学方程式:

②用除去水中的和,使硬水软化。

七、污水的净化

1、1、水质恶化:

2、2、污水处理方法:

①①

②②氧化塘法:氧化塘是将污水蓄于水塘中,利用水塘中

的和,对污水进行自然净化。

在学生完成知识填空后,可由学生举例分析,提高应用能力。

小结:

习题巩固

课后小记:

第三节大气与健康

教学目标:

1、1、了解大气主要污染产生的原因和危害

2、提高学生联系实际,运用所学知识分析、解决问题的能力。

3、培养学生探索环境问题的兴趣,加强学生珍惜身体健康、保护大气的意识,渗透辨证唯物主义教育及爱国主义教育。

教学重点:大气污染的来源及表现

教学难点:SO2和光化学烟雾

教学方法:自学讨论法、谈话法

教学过程:

复习提问:1、什么是水污染?主要表现是什么?

2、溶解氧与水中有机物之间的关系怎样?

导入新课:宁波市政府决定将宁波钢铁厂迁出市区,为什么?

问:食堂也会排出废气,会不会引起大气污染?

钢铁厂排出大量的废气,将怎样?

在学生回答的基础上,得出大气污染的概念。

一、大气污染:

1、概念:大气与水体一样,对进入其中的有害物质具有一定的自净能力。如果进入大气的有害物质的量很多,超过了它的自净能力,那么,存留在大气中的有害物质将会影响人体健康。这种现象就

叫做大气污染。

问:大气中的有害物质来自何处?

学生答后总结:自然的,人为的。

填下表:

2、大气污染的来源:

①,

②主要来源───(主要有、、等)。

③。

问:我国主要燃料是什么?由此推测燃烧后有什么污染物?

提供相关信息:

燃烧1吨煤的产物SO2碳氮化合物悬浮颗粒NO2

170Kg0.5Kg11Kg9Kg

燃烧1吨石油产物SO2碳氮化合物CONO2

10Kg100Kg70Kg30Kg

通过该表总结:

二、、烟尘、二氧化硫和光化学烟雾

1、烟尘:主要来自的燃烧

2、二氧化硫:主要来自的燃烧,居民区的

汽车等排出的废气

3、光化学烟雾————(紫外线)

二次污染物

光化学烟雾污染的表现。

对人体最突出的危害是

重点强调二氧化硫及光化学烟雾的来源,可联系实际,如:尺蛾黑化现象,1992年上海光化学烟雾,2001年广西南宁助动车导致光化学烟雾,马斯河谷事件,伦敦烟雾事件,无铅汽油

三、酸雨:

洁净的天然降水也具有,但pH不会低于5.6。

方程式

1、酸雨的概念:

2、酸雨产生的主要原因:

严重危害:。(结合课本插图理解并联系实际,如:森林、农作物、水体)

重点强调:酸雨概念,形成原因注意与天然降水原因比较,酸雨危害可让学生读图总结。“空中死神”——酸雨,如何从根本上减少酸雨?

四、大气与健康

阅读课本思考:

1、1、宁波市民“十不规范中”有“不随地吐痰”、“不随地大小便”

2、2、“绿色家电”——室内负离子发生器面市

3、3、祖国传统医学——中医常用风、暑、寒、燥、湿来分析疾病成因

该部分知识为介绍性内容,可让学生联系实际了解,对生物性污染强调其来源即可。重点落在珍惜身体健康,保护环境意识上。

拓展:城市空气质量日报

小结

用所学知识解释:

1、1、西柳州“雨后浇菜”

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