汽车尾气对健康的影响及控制措施

摘要：指出了近年来，随着经济水平的不断提高，汽车工业长足发展，汽车数量急剧增多，汽车尾气污染日益严重，危害人体健康。对汽车尾气污染危害人体的健康进行了详细分析，从技术层面和制度层面提出了相应的控制措施，以期为汽车尾气的治理提供参考。

关键词：汽车尾气；污染；健康；控制

1引言

随着汽车工业的不断发展，汽车数量急剧增多，汽车尾气排放量显著增大，汽车尾气中污染物如CO、HC和NOx等，在对环境产生污染同时，也对人类健康构成了巨大威胁，导致人体各种疾病发病率（癌症，呼吸道疾病，心脏病等）升高[1]，降低了人们的生活质量，因此研发汽车尾气净化技术，控制汽车尾气污染已成为当务之急。

2汽车尾气污染物对人体健康影响

汽车尾气中所含污染物主要来自发动机汽缸的废气排放，约占汽车尾气的65%左右，其成分非常复杂，含上千种化学物质，大约有100多种化合物。含量比较大的主要有一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、碳氢化物（HC）、二氧化碳（CO2）、碳黑、焦油、油雾、黑烟、甲醛（HCHO）、丙烯醛（CH2CHCHO）、和重金属铅等[2]。对人体呼吸系统、泌尿生殖功能、神经系统、循环系统、消化系统等都会产生不良的影响[1]。

2.1一氧化碳的危害

在低温或局部缺氧条件下，烃类不完全燃烧产生的CO是汽车尾气的主要成分。当负重过大时，汽车往往会空档☂运转或者是慢速行驶，这时烃燃料不能充分燃烧，其燃烧的中间产物CO的含量会明显增加，CO与混在内燃机中的其它废气一同排出。当过量的CO与人体血液中的血红蛋白结合形成碳氧血t蛋白时，人体因缺氧会出现一些不适症状，如头晕眼花、恶心、呼吸困难，若不及时救治，则会出现更加严重的后果，如昏迷不醒、大脑中枢神经坏死、听力下降，甚至是死亡等。

2.2氮氧化合物的危害

在高温富氧环境下，汽车内燃机气缸中生成的NOx是多种气体混合作用的结果，它是汽车尾气重要污染物之一。空燃比、燃烧温度和时间等是决定其排放量多少的重要因素。氮氧化合物中NO占95%以上，其余的主要为NO2，但NO2对人体的下呼吸道和肺的影响非常大，可引发支气管炎，肺炎等疾病，更严重的可导致人的肺衰竭。研究表明，在NO2浓度9.4mg/m3的空气中暴露10min，即可造成呼吸유系统失调。对一些本身就有呼吸系统疾病的人来讲变得更加危险。哮喘病人对于这些有刺激性的气体会变得更加的不舒服，严重的导致呼吸困难。

2.3烃类物质的危害

对一般汽油发动机来说，汽车尾气的碳氢化合物有三种排放源：内燃机废气的排放、曲轴箱的泄漏和燃料系统的蒸发，分别占60%、20%～25%和15%～20%。苯可引起食欲不振、头晕眼花、呕吐、失眠、头疼、粘膜出血等症状；还会使红血球减少，造成人体血液缺少血红蛋白，进而产生贫血等，它破坏血液中的红细胞，对白细胞也有威胁，影响人体血液中的造血干细胞，进而可能使人患上白血病，威胁性高。汽车尾气中还有许多种含量很低的环芳烃，其中含有许多的致癌物质，对人体是极大的威胁❥。HC和NOx在大气中经过光的照射会产生一种化学效应，被称为光化学烟雾。1952年12月伦敦光化学烟雾事件使支气管炎、冠心病、肺结核和心脏衰弱者死亡率显著增加[3]。

2.4醛类的危害

烃类不完全燃烧产生的醛，是汽车尾气废弃排放的一部分，其中甲醛占醛类的60%～70%。甲醛是一种刺激性的气体，对眼睛和呼吸道均有刺激作用，高浓度时会引起咳嗽、恶心和呕吐、胸痛，刺激性强，长时间吸入可能会致癌。丙烯醛是另一种醛类，气味辛辣刺激，不但能强烈刺激眼睛和呼吸道，而且还会损害支气管细胞，破坏性强、危害性较大，无论是对于呼吸系统还是循环系统，或者是诱发癌变，都强于前几种气体，对城市居民的身体健康构成极大威胁[3]。

2.5含铅物质的危害

汽车尾气中的含铅颗粒物主要来自内燃机的废气排放，一般汽油的含铅量为0.08%～0.13%，通常以四乙铅形式作为抗爆剂加进汽油中，燃烧后生成氧化铅排出。据统计，每辆汽车每年平均排放2.5kg的铅[4]。铅是一种重金属，在人体累积到一定程度会发生中毒现象，可破坏人体的细胞。主要作用于消化系统、造血系统、神经系统、呼吸系统，以及肝、肾等器官，可对人体的心脏、肺等器官造成一定的损害。如吸入过多汽车尾气，会使人贫血、智力下降、注意力不集中、行为痴傻、狂躁、意识障碍等，更有甚者还可能导致高血压和不孕不育。

3应对措施

3.1技术措施

3.1.1改进汽车发动机系统

通过优化发动机内部系统设置，降低尾气污染物的含量；也可以通过设计循环系统，进行尾气再利用。

3.2.2改善燃油质量

由于含铅汽油中有四乙基铅，它可以提高车用汽油的辛烷值，改善车用汽油的抗爆性能。于20世纪20年代被发现后，在美国得到广泛使用，很快就在全世界推广，至20世纪70年代末，世界上加入汽油中的铅每年多达35万t，大气中铅总含量的97%是汽车排放的。由于含铅汽油对人类健康及环境的危害极大，人们认识到含铅汽油的危害后，多个国家开始限制含铅汽油的使用。日本、加拿大、美国分别在1983、 ﭢ1990、1993年禁止销售含铅汽油。2000年1月1日，我国停止生产含铅汽油，并于2000年7月1日停止销售和使用含铅汽油。目前，世界上90%以上的国家都在使用无铅化汽油。

3.1.3使用尾气净化催化剂

控制汽车尾气排放的最有效方法便是从源头解决，在汽车上安装汽车尾气催化净化器，采用催化净化法降低尾气排放。汽车尾气净化催化剂目前主要有贵金属型、稀土金属型和其他过渡金属型，这些净化催化剂在净化尾气方面起了重要的作用。

3.1.4开发新燃料

控制汽车尾气排放的绿色途径是开发新燃料，开发太阳能、氢气内燃机、天然气内燃机、电动车辆等逐步代替燃油车辆。天然气车辆污染少，其CO、HC、SO2和NOx排放量远低于汽油车的，而且不含苯和芳香烃，减少了致癌物质排放量。日本、俄罗斯、新西兰、阿根廷等国家均拥有一定数量的天然气汽车。为适应不同的道路和环保要求，灵活地改变燃料方式，近些年来，我国也逐步推出了各种新材料车如天然气或液化气汽车。我国在普及与推广电动车辆，加速太阳能车辆应用方面的研究已取得了可喜的成绩，目前已推出多种车型的电动车辆。我国现已有生产采用甲醇作燃料的、污染物比汽油机和柴油机排放的都少的机动动车，这不仅带来商机，更有意义的是可以减轻对环境的污染。氢气由于具有干净卫生、燃烧后的产物是水不污染环境和发热量高等优点，近年来，以氢为燃料的“燃料电池发动机”技术备受推崇，目前科学家们已设计出能在马路上行驶的氢能汽车，但氢燃料汽车由于能耗较高和氢气的制备和储存技术有待提高，尚未能大量生产并投入使用[5]。

3.2制度措施

（1）各地方应根据各地的实际情况，制定切实可行的管理法规，有效落实汽车排污管理工作。使汽车排污管理能够统一、有效地进行，各项治理措施稳步实行，治理目标切实落实。

（2）加强在用车的检查和维护。建立一套实用性强、操作性强、有环保效力的在用车维护与检查体系，一方面能够迅速有效地显著减轻汽车污染，另一方面带动了相关技术及经济的发展。

（3）本着“谁污染谁治理”的原则，建立⚥车辆排污收费/税制度。机动车作为一个流动污染源，更是难逃其咎，车主应对被汽车尾气污染了的环境负责。限时维修/升级净化装置，对车主征收污染税。建立车辆排污收费/税制度，让高污染车辆付出代价，定会使我国的汽车尾气控制在短时间内取得明显成效。

（4）提高汽车尾气排放检测标准。车主应按时做好车辆动力系统和排气系统维护保养工作。使用符合国五标准的燃油，选择品质可靠的燃油清净剂。尽快淘汰车龄较大、净化装置排气不达标、多次维修即将报废的车辆。用户买车时应注意选择符合国五排放标准的新车。

参考文献：

[1]程义斌，金银龙，刘迎春.汽车尾气对人体健康的危害[J].卫生研究，2003，32（5）：504～507.

[2]时双喜，杨义飞，李萌.汽车尾气污染的危害及控制[J].哈尔滨建筑大学学报，1999，32（2）：35～39.

[3]向华.提高我国汽车尾气排放标准的途径及意义[J].科学咨询，2014，32（40）：28～30.

[4]王仪山，杨贻清.浅谈汽车尾气与人体健康[J].环境科学与管理，2006，31（3）：64～66.

[5]Z雅琼.基于MPC555的开放式汽车电子控制平台[J].今日电子，2008（4）：91～93.