空氣汙染物對庫房檔案的危害及防治（一）

　　名詞解釋和基本概念:

　　顆粒汙染物氣溶膠酸性化學煙霧光化學煙霧空氣淨化空氣過濾

　　一、空氣質量標準

　　（一）空氣的組成

　　混合空氣==幹空氣+水蒸氣+空氣汙染物

　　混合空氣==恒定組分+可變組分+不定組分

　　1.恒定組分：N278.09%、O220.94%、Ar0.93%三者之和99.97%

　　He、Kr、H、Xe、Ne、CH4等

　　2.可變組分：H2O0.1~4%、CO20.02~0.04%

　　3.不定組分：有害氣體SO2、NO、NO2、H2S、Cl2、CO、O3、HF等

　　顆粒物質灰塵、氣溶膠、光化學煙霧等

　　（二）潔淨空氣

　　由恒定組分及正常狀態下的可變組分組成的空氣叫潔淨空氣。

　　（三）汙染空氣

　　潔淨空氣中含有一定量的不定組分空氣組成發生了變化，潔淨空氣受到了汙染稱汙染空氣。

　　（四）空氣汙染物(airpollution)

　　由於人類活動和自然過程引起某種物質進入空氣中呈現足夠的濃度達到足夠的時間並危害人體健康、舒適感或環境。

　　比較重要的空氣汙染物有碳氫化合物、氮氧化合物、硫氧化合物和微粒物質等種。這些汙染物排放到大氣中以後，與正常空氣成分相混合，在一定條件下會發生各種物理和化學變化，並可能生成一些新的汙染物質。因此大氣中的汙染物質可分為一次汙染物和二次汙染物。

　　1.一次汙染物：直接由汙染源排出的汙染物，一次汙染物又可分為反應性汙染物和非反應性汙染物兩類。

　　（1）反應性汙染物性質不穩定，在大氣中常與某些其他物質發生化學反應，或作為催化劑促進其他汙染物產生化學反應。

　　（2）非反應性汙染物性質較為穩定，它不發生化學反應，或反應速度很緩慢。

　　2.二次汙染物：一次汙染物與空氣中的原有成分或幾種汙染物之間發生一係列化學或光化學反應生成的與一次汙染物性質不同的新汙染物。常見的二次汙染物主要有：臭氧、過氧化乙酰硝酸酯（PAN）、硫酸及硫酸鹽氣溶膠、硝酸及硝酸鹽氣溶膠，以及一些活性中間產物，如過氧化氫基（HO2）、氫氧基（OH）、過氧化氮基（NO3）和氧原子等。

　　（五）空氣的質量標準

　　各個國家根據自己的國情經濟狀況及對空氣潔淨的要求製定出的空氣汙染物的濃度限值稱為空氣質量標準。

　　我國於1982年由國務院環境保護領導小組頒布了A空氣汙染物質量標準。

　　一級標準：為保護自然生態和人類健康，在長期接觸下不發生任何危害影響的空氣質量要求。

　　二級標準：為保護人群健康和城市、農村的動植物在長期和短期的接觸下不發生傷害的空氣質量要求。

　　三級標準：為保護人群不發生急、慢性中毒和城市一般性動植物正常生長的空氣質量要求。

　　二、空氣汙染物

　　（一）有害氣體(harmfulair)

　　是空氣中以氣體形式分布的汙染物

　　1.有害氣體的來源：工業燃料燃燒、民用生活取暖排氣，如SO2主要來源於煤和石油的燃燒。

　　工業廢氣,如化工廠、燒堿廠等

　　運輸工具，如NO2主要來源於汽油的燃燒

　　動植物腐爛，如H2S主要來源於動植物腐爛

　　2.有害氣體的種類

　　酸性有害氣體：SO2、H2S、NOx、Cl2

　　(1)SO2+H2O==H2SO3或2SO2+2H2O+O2==2H2SO4

　　(2)2H2S+3O2==2SO2+2H2OSO2+H2O==H2SO32H2SO3+O2==2H2SO4

　　(3)N2+O2==2NO2NO+O2==2NO23NO2+H2O==2HNO3+NO

　　(4)Cl2+H2O==HCl+HClO

　　氧化性有害氣體：NOx、Cl2、O3

　　(1)NO2==NO+[O][O]+O2==O3

　　(2)Cl2+H2O==HCl+HClOHClO==HCl+[O]

　　(3)O3==O2+[O]+24.3kcal/mol

　　硫化性有害氣體：H2S(也是還原性有害氣體)

　　H2S2H++S2--

　　3.有害氣體對檔案的危害

　　（1）酸是纖維素水解反應的催化劑，HCl、H2SO4、HNO3等無機酸能提供很多的H+，刺激氧橋，使β葡萄糖1，4—甙鍵斷裂，水分子加入，纖維素發生水解反應，聚合度下降。

　　（2）纖維素在O3、NO2、Cl2作用下，—OH氧化成—CHO、—CO、—COOH形成與原來結構不同的氧化纖維素，同時纖維素聚合度下降。

　　（3）木質素容易氧化，產生發黃變脆的氧化木質素。

　　（4）字跡色素中的某些發色團氧化後結構破壞而退色。

　　（5）藍黑墨水Fe3在酸性介質中容易被空氣中的H2S與SO2還原成Fe2+

　　（6）H2S與膠片中的Ag生成黃色的Ag2S，黑色影像泛黃。

　　（7）HF與光盤含矽保護層作用生成氣態物質而揮發，光盤的有機染料做存儲介質易氧化，結構發生變化。

　　（二）顆粒汙染物(particulatespollution)

　　固體或液體形式存在的顆粒汙染物質統稱為大氣塵，大氣塵包括固體的粉塵、煙塵和霧塵以及液體的雲霧和霧。大氣塵是灰塵(dust)與氣溶膠(aerosol)的總和。

　　1.灰塵按粒徑大小分為降塵（10~200μm）和飄塵（0.1~10μm）

　　按形成來源分為粉塵、煙塵、霧塵

　　（1）灰塵的分類

　　粉塵由燃燒或工業生產過程中形成的粉末狀態的固體微粒，1~200μm

　　煙塵有機物燃燒過程中產生的未完全燃燒的微小固體顆粒，0.5~1μm

　　霧塵物質燃燒、升華、蒸發、凝聚等係列過程中形成的固體微粒，具有很大的凝聚力，塵粒較為規則，0.1~1μm

　　（2）灰塵的來源

　　自然來源：岩石風化、火山噴發、海水蒸發、植物花粉、黴菌孢子、塵土飛揚等

　　人為來源：燃料燃燒、工業排塵、機械粉碎等

　　（3）灰塵對檔案的危害

　　機械磨損：顆粒形狀不規則磨損紙張及其他載體材料；機械磨損造成字跡和影像模糊，音質變差，產生噪音，磁記錄和光盤的信息誤碼率提高

　　增加酸堿度：灰塵本身的酸堿性加速檔案製成材料發生化學反應，使其老化變質

　　增加粘性：成分複雜的灰塵微粒，吸收了空中的水，形成粘狀物，促使紙張粘結成磚

　　傳播黴菌孢子：灰塵中夾雜的細菌菌體、黴菌孢子隨風飄揚落在檔案上造成生物危害