氮氣會污染環境嗎?
氮氣是空氣的主要成分之一,占據空氣的80%。氮氣是一種無害的惰性氣體,通常狀況下無色無味。
氮氣的化學性質不活潑,常溫下很難跟其他物質發生反應,所以常被用來制作防腐劑。但在高溫、高能量條件下可與某些物質發生化學變化,用來制取對人類有用的新物質。氮會與其他原子結合形成化合物,即所謂的“活性氮”或“固定氮”。
氮氣對地球上的生命來說必不可少,但是,高濃度的氮氣也會對環境造成巨大的破壞。
科學家發現,人類正在制造一種活性氮混合物,威脅健康、氣候和生態系統,使氮成為人類面臨的最嚴重的污染問題之一。
活性氮污染是什么
活性氮主要有四種類型,對人類和環境具有不同的影響:
1. 氨氣。無色氣體,有強烈的刺激氣味。存在于糞肥、尿液、肥料和燃燒的生物質中,是氨基酸、蛋白質和酶的基礎。然而,高濃度的氨氣會導致湖泊里的藻類大量繁殖,在空氣中形成的顆粒物會對人們的健康造成損害,還會影響泥炭地和森林等陸地生態系統。
2. 硝酸鹽。被廣泛用作肥料和炸藥。農作物沒有肥料的輔佐,產量會極大地降低。然而,肥料的過度使用會危害健康。硝酸鹽是水溶性最強的鹽類,對氮循環起著至關重要的作用,此外,它也是硝酸鹽污染的主要來源。生活污水、生活垃圾與人畜糞便,在自然降解過程中,可產生硝酸鹽。食品、燃料、煉油等工廠排出大量的含氨廢棄物,經過生物、化學轉換后均形成硝酸鹽進入環境中。工業廢水、農業徑流中都會發現硝酸鹽,而氮氧化物在大氣中發生一系列化學反應后,最終的歸宿也是硝酸鹽。
3. 氮氧化物。是主要的空氣污染物。主要存在于汽車尾氣中,會誘發心臟病和呼吸系統疾病。在陽光照射下,甲烷、氧化亞氮和揮發性有機化合物經由一連串光化學反應生成的近地面臭氧,是一種極具破壞性的空氣污染物。
4. 一氧化二氮。主要來自農業、工業排放和化石燃料燃燒。該氣體通常被用于醫療用途,或作為火箭推進劑。同時,它也是一種比二氧化碳強近300倍的溫室氣體,一氧化二氮會嚴重消耗臭氧層物質,使人類暴露在有害輻射之下。
當前,牲畜、農業、運輸業、工業和能源部門的需求日益增長,導致我們的生態系統中,活性氮也急劇增長。
解決活性氮的污染問題,對于實現空氣質量、水質、氣候、平流層臭氧和生物多樣性目標的好轉至關重要。