1.城市主要空气污染物的来源有哪些？ 一氧化碳（CO）是城市大气中数量最多的污染物（约占大气污染物总量的三分之一）。发达国家城市空气中的一氧化碳有90%是由汽车排放的。北京市1998年机动车排放一氧化碳的分担率也达到了82.7%，我国其他一些城市的机动车尾气对一氧化碳的贡献率正在逐步升高。 城市中的氮氧化物（NOX）大部分来源于矿物燃料的燃烧过程，包括燃煤和燃油锅炉以及汽车内燃机的排放。也有部分来自硝酸生产或使用过程中的废气排放，其他工业源还有氮肥厂、黑色以及有色金属冶练厂等。北京市1998年机动车排放氮氧化物的分担率为42.7%，在城区空气中的浓度分担率达到72.8%，也就是说在北京市城市区域中，机动车排放也已成为氮氧化物污染的主要来源。 我国绝大多数城市中，尤其是北方城市，硫氧化物（SOX）和颗粒物（PM）污染主要来自燃煤过程的排放。国外二氧化硫也部分来自含硫较高的燃油排放。此外，有色金属冶练厂、硫酸厂等也排出相当数量的硫氧化物气体。颗粒物的来源包括燃煤电厂、工业锅炉、垃圾焚烧炉、生活取暖、各种破碎工艺、柴油机、建筑、采矿、水泥厂等等。 碳氢化合物（HC）的来源除了汽车尾气及汽油挥发排放外，部分植物（如树木）的排放也是重要的自然源，此外，各种有机溶剂的使用也是空气中挥发性有机气体的重要来源。 
　　2.什么是光化学烟雾？ 光化学烟雾是大气中的碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOX）在阳光紫外线作用下，发生一系列链式大气化学反应而生成以臭氧（O3）为代表的刺激性二次污染物，其中臭氧约占80%，过氧乙酰基硝酸酯（PAN）约占10%，其他还有醛类等多种复杂化合物。1946年光化学烟雾首先在美国洛杉矶被发现。其表征是白色或淡棕色烟雾，大气能见度降低，具有特殊气味，刺激眼睛和喉粘膜，使呼吸困难。光化学烟雾一般发生在温度较高的夏季睛天，峰值出现在中午，夜间消失。 光化学烟雾形成的机理，在20世纪50年代前还不很清楚。1951年首先由加利福尼亚大学哈根·斯密特博士提出了光化学烟雾的理论。他认为洛杉矶烟雾主要是由汽车排放尾气中的氮氧化物、碳氢化合物在强烈太阳光的作用下，发生光化学化学反应而形成的。目前许多学者证明，形成光化学烟雾的碳氢化合物，主要是活性较高的烯烃和少数芳香烃类化合物。光化学烟雾多出现在逆温层和低风速、空气接近停滞状态、阳光充足的气象条件下。 
　　3.汽车对大气环境的污染主要表现在哪些方面？ 汽车排出大量的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、细微颗粒物及硫化物等。这些一次污染物还会通过大气化学反应生成光化学烟雾、酸沉降等二次污染物。它们对城市大气环境和人类健康以及生态系统造成一系列的不利影响。 近20年的研究结果表明，汽车的排放污染物对环境影响不仅是局部的，许多影响还可以扩展到大气层中很远的距离及其他地区，并存在很长时间。通过对空气污染的全面分析，可将汽车排放污染的特征划分为：（1）局部的有害影响，如一氧化碳（CO）等；（2）区域性有害影响，如光化学烟雾、酸沉降；（3）洲际性有害影响，如细微颗粒、硫氧化物（SOX）、氮氧化物（NOX）；（4）全球性有害影响，如二氧化碳（CO2）等。因此，控制汽车污染物排放，对我国甚至世界都非常必要。 
　　4.我国目前汽车污染严重吗？ 近年来，我国机动车保有量增长迅速，但机动车排放控制技术仅相当于国外20世纪70年代的水平，而且绝大多数机动车集中于城市，使得城市机动车污染成为普遍关注的问题。目前，我国大城市机动车污染已经达到比较严重的程度，与机动车相关的污染物超标情况时常发生：北京市1998年四环以内道路附近年日均浓度统计表明，氮氧化物（NOX）超标率为85%~89%，一氧化碳（CO）超标率为35.0%~86.5%；四环路旁年日均浓度氮氧化物超标率也达70%。近几年氮氧化物浓度稳步上升的趋势非常明显。同时，近几年来北京市臭氧（O3）超标天数已经由20世纪80年代末期的43天发展到70天以上。可见，臭氧超标日趋严重，潜在着发生光化学烟雾的危险。 广州的情况与北京相似，近五年来氮氧化物城区平均浓度均超过国家二级环境质量标准，城区监测平均值高于北京。除广州和北京之外，其他城市的监测数据也反映了目前机动车污染的严重程度：上海市15年交通路口的监测结果表明，氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物日平均浓度值分别为0.363毫米/立方米、11.2毫克/立方米和2.25毫克/立方米；一次测定最高值分别为0.68毫克/立方米、22.1毫克/立方米和4.69毫克/立方米；氮氧化物超标几倍至十几倍；武汉市航空路口一氧化碳浓度100%超标；长沙市交通干道中心点一氧化碳超标4倍，年超标率为40%；乌鲁木齐市主要街道两侧一氧化碳和氮氧化物浓度日均超过国家二级标准。 因此，目前大城市的机动车排放污染物已经接近或超过了环境容量，机动车排放污染日趋严重。及时地研究造成机动车污染的原因，并进行有效的控制已经迫在眉睫。 
　　5.汽油车与柴油车排放的污染物有哪些区别？ 汽油车和柴油车由于使用油料不同，发动机结构、混合气形成方式和燃烧方式不同，其污染物排放规律也不同。表现在下列几方面。 （1） 汽油具有很强的挥发性，而柴油很难挥发，因此汽油车污染物中有燃料蒸发排放物，其组分是碳氢化合物（HC）。 （2） 汽油具有容易与空气混合，且混合后不易分离的特性。汽油车燃料混合气的形成是在发动机燃烧室外进行的[在化油器和（或）进气管]，在点燃之前又经过进气、压缩过程，有相对较长的混合时间，因此汽油与空气可以混合得很均匀，基本不存在局部过浓或过稀和液态油滴的情况，汽油的分子又小，决定了汽油车排放物中颗粒物（PM）较少。进入发动机燃烧室的空气与汽油的比例基本控制在理论空燃比附近（所谓理论空燃比是指在理论计算上燃烧1千克的燃料所需要的空气量，对汽油来说通常在14.7左右），采用火花塞放电点火燃烧，燃烧速度很快；汽油机压缩比低、燃烧最高压力低、最高温度高，燃烧后产物发生高温离解的倾向比较严重，某些死区点不着火或在某些工况下断火，使汽油机排放物中有较多的一氧化碳（CO）、碳氢化合物。同时发动机燃烧室内温度很高，又导致了氮氧化合物（NOX）的产生。因此，汽油车排放的特点是一氧化碳、碳氢化合物排放量高，而颗粒物排放量低，氮氧化合物（NOX）排放与柴油车基本相同（见表1）。
　　（3） 柴油车燃料混合气的形成是在发动机燃烧室内进行的，柴油高压喷入燃烧室，压缩着火后进行边喷边燃烧的扩散燃烧方式。这种工作方式，决定了柴油与空气的混合是不均匀的，不可避免地存在局部缺氧或局部富氧情况。油料在高温缺氧时，易炭化形成碳烟。柴油车负荷的调节是通过改变喷油量来控制的。柴油车混合气始终处于比较稀的状态下，也就是说柴油机的燃烧室内始终存在富余的空气。这些富余的空气在高温作用下容易产生氮氧化物，而一氧化碳和碳氢化合物则不容易形成。因此，柴油车排放特点是颗粒物和氮氧化物排放量多而一氧化碳和碳氢化合物排放量少（见表1）。 此外，柴油燃烧后会生成一些有臭味的有机气体（如甲醛等），因此，柴油机排放中还有臭味。
　　6.汽车排放的污染物对人体健康有什么影响？ 汽车排放的主要污染物以人体的影响如下。 （1）一氧化碳 一氧化碳与血红素的亲合力比氧气与血红素的亲合力要大210倍，因此，一氧化碳侵入人体，便会很快与血液中的血红素相结合而成为一氧化碳血红素。当一氧化碳血红素占到人体内总血红素的10%时，就会对人的学习、工作带来不良影响；当占到20%时，就会使人感到头痛、头晕，出现中毒现象；占到60%~65%时，人即会死亡。因此，大气中过高的一氧化碳含量对于人体的危害很大，当含量达到10%时，人长期接触就会慢性中毒；当含量达到1%时，人只能活2分钟即死亡。 （2）碳氢化合物 汽车排放的碳氢化合物中包含有200多种有机物成分。各种碳氢化合物对于人体健康究竟会产生什么直接影响，目前还不十分清楚。但是，部分有机成分被证明是致癌物质，如苯等多环芳烃类物种。这些致癌物质在人体内具有长期积累效应，因此，控制挥发性有机物排放是重点。此外，汽车排放的碳氢化合物与氮氧化物在强烈的日光作用下会进一步发生光化学反应，形成毒性很大的光化学烟雾。光化学污染是汽车排放废气造成的极为严重的大气污染现象，对人体健康和生态环境带来严重的危害。 （3）氮氧化物 这是汽车排放尾气中含量较多的一氧化氮和含量较少的二氧化氮的总称。据医学研究表明，高浓度的一氧化氮会引起人体中枢神经的瘫痪和痉挛。虽然低浓度的一氧化氮毒性不大，但二氧化氮则是一种毒性很强的气体。它是红褐色有刺激性气味的气体，当含量达到百万分之五时，就会闻到很强烈的臭味，对人的呼吸系统和免疫功能有很大危害。若二氧化氮浓度超过百万分之一百时，人在其中只要生活0.5~1小时，就会得肺水肿而死亡。此外，氮氧化物也是光化学烟雾的主要前提物。 
　　7.如何控制汽油车的污染物排放？ 控制汽车污染物排放的技术可以分为两类：降低污染物生成量的技术，又称为机内净化技术；净化或处理发动机排出后污染物的技术，又称为机外净化技术。随着发动机技术的进步和发展，目前车辆排放控制的机内、机外净化技术都达到了比较完善的地步。现代汽油发动机排放控制较为成熟的技术主要有以下几个方面。 （1）发动机结构优化技术 如采用多气阀进气机构、组织进气气流、对燃烧室加以改进等。通过改善发动机燃烧状况，提高燃烧效率，降低发动机一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）的生成量。 （2）闭环电控发动机管理技术 包括电控燃油喷射和电控点火。这是一种精确控制发动机供油过程和点火过程的技术，并能根据反馈控制使发动机始终工作在最佳状态。一方面可以有效降低发动机一氧化碳、碳氢化合物的生成量，另一方面为加装三效催化转化器提供空燃比条件（三效催化转化器为保证正常有效的工作，要求空燃比始终在理论要求值附近）。 （3）燃油蒸发污染物控制技术 这是一种对油箱和供油系统排出汽油蒸气污染物进行控制的技术