大气中约有5.5×1015t的气体混合物，大部分是氮（78.09％）和氧（20.95％），并带有少量水汽和二氧化碳（0.03％），以及更少量的其他物质。大气总重量的99％是在30km高度以下，离地面越远，空气越稀薄，只有在海拔6.4km内有足以维持生命的氧气。在海拔3km的高原，空气中含氧只有10％~15％，气压只有53.3~66.6kPa。
随着人类社会的不断发展，人类对大气的干扰、破坏造成的大气污染越来越严重。大气污染物的种类很多，主要有工业污染源、农业污染源、交通污染源和生活污染源。目前空气污染指数用于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势，是根据空气环境质量标准和各项污染物的生态环境效应及其对人体健康的影响来确定污染指数的分级数值及相应的污染物浓度限值。温室效应温室气体二氧化碳（CO2）通常不被认为是污染物，因为它是空气的正常组分，并直接存在于动物、植物生命的摄取和排出之中，如CO2是呼吸的产物和光合作用的反应物。火力发电厂、内燃机和水泥工业是释放CO2的主要工业来源。还有许多其他来源，如家庭取暖、垃圾焚烧和细菌氧化腐殖质等。据统计人类每年排出的CO2其中大部分被植物吸收，但仍有百亿吨左右进入大气。
空气中CO2大幅度增加，有两方面潜在的危害。一是提高大气的温度和增加海洋的酸性。大气中的CO2起着类似于暖房上玻璃（或塑料）的作用，可使太阳光中短波长的光通过而吸收其长波部分，CO2转而又放出吸收的热辐射，其中一些返回大地，而另一些则通过碰撞使其他分子能量增加。净效果使低层大气的温度增加，这种能强烈吸收地面长波辐射从而加热大气，使大气升温的现象称为"温室效应"。全球变暖将导致海平面上升、高山雪线上移。据科学家们估计，到21世纪中叶，地球表面平均温度将上升1.5~4.5℃、海平面将上升20~165cm。海水的上涨将会带来灾难性后果，人口稠密的沿海城市将会被海水淹没，地球将成为水球。产生"温室效应"的气体除CO2外，还有CH4、H2O、N2O、O3，及氟利昂（CFC）等。
目前，由于我国大规模的开发和使用化石燃料，向大气排放的温室气体越来越多，尤其是CO2气体，使温室效应不断加剧。CH4气体的温室效应是CO2的60倍。CH4来自汽车尾气及掩埋垃圾所产生的沼气。近一百多年，全球平均气温上升是不争的事实，目前有记录以来，最热的年份是1998年，其次是2005年、2002年、2003年、2004年。全球气候变暖，导致了冰川融化、冰盖缩小、冰架断裂。气象观测发现，过去几十年，北极永久海冰在减少，冰川和冻土在融化。冰川融化导致海平面升高，较低地势的海岛及海洋沿岸城市就会面临被淹没的危险。联合国政府气候变化专门委员会曾发布气候评估报告指出，如果全球平均气温的升高按目前状况持续千年的话，会最终导致格陵兰冰盖的完全融化，进而导致海平面升高约7m。更可怕的是，如果南极冰盖全部融化，全球海平面将升高60m，给地球造成的灾难将是毁灭性的。
干冰——街道上的商贩用来冷藏雪糕如今人们一提到二氧化碳，就想到它是温室效应的祸首，其实二氧化碳有时作用很大。街道上的商贩就是用固态二氧化碳——干冰冷藏雪糕的，这是运用了固态干冰（二氧化碳，CO2）升华的原理，固态二氧化碳可以直接升华为气态，在升华的过程中吸收热量，使雪糕保存在低温的环境中；由于二氧化碳直接由固态转变为气态，又不会沾湿雪糕。干冰不仅可以用于速冻食品也可以用于航空食品，干冰还可以用于长短途冷藏运输，摄影棚及舞台烟幕也需要干冰；金属制冷，医疗冷冻都需要干冰。
气候变化是当今世界上关注的热点问题和面临的巨大挑战之一，世界各国正在积极致力于减缓全球温室气体排放的增长速度。1992年5月在巴西里约热内卢的联合国环境大会通过了《联合国气候变化框架公约》，并于1994年3月生效。此后每年召开一次公约缔约方大会（COP），至今已召开过8次缔约方大会。1997年在日本京都召开的公约第3次缔约方大会上，由159个国家签署了《京都议定书》，于2005年生效。议定书以法律形式要求41个工业化国家控制并减少6种温室气体的排放，并规定了这些国家减少排放的限额，其目标是在2008~2012年间，工业化国家的温室气体排放量要在1990年的基础上平均削减5％。减排主要有两个途径：一是直接减排即工业减排；二是间接减排即发挥森林固碳的特殊作用。这标志着地球村的人们已经迈出了共同努力保护气候资源的重要一步，是国际社会为保护全球气候采取的一项重大而具体的行动。这是人类历史上首次以法规的形式限制温室气体排放，而协议只能减少十分之一温室气体的排放量。我国经济进入高速发展阶段，资源消耗量大，环保压力大。既要保持国民经济不断快速地增长，又要保护环境，限制大量开发和使用化石能源，积极开发和利用新能源，是一项重大而艰巨的课题。
为了减少温室气体的排放，我国需要大力开发利用新能源和再生能源，并制定出了2001年到2015年新能源和再生能源产业发展规划。新能源和再生能源将成为国民经济的一个新兴行业。新能源主要为太阳能、核能、风能、海浪能、潮汐能和生物质能。
新能源（1）风能相对于水能、地热能、潮汐能等能源资源，风能具有更大的开发潜力。中国可开发利用的风能资源初步估算约为10亿千瓦，主要集中在华北、西北和东北的草原、戈壁滩以及东部、东部沿海地带和岛屿上。这些地区缺乏煤炭等常规能源，并且风速较高，适合发展风电。风电有着很强的市场竞争力，国际市场上风电价格已接近甚至低于水电价格；与核电相比，其技术含量比较低，因此风能对我国缓解电力供应紧张具有重要意义。
风力发电是具有大规模开发和商业化潜力的新能源，特别是近年来风电技术发展迅速，兆瓦级风电机组成为主力机型，成本大幅下降，具备了与常规能源发电竞争的优势，日益受到全球重视，并得到广泛开发应用。我国风能利用在"十五"期间得到迅速发展，风电技术日臻成熟，但与国外相比，仍存在很大差距。我国相继出台了一些优惠政策促进风能产业的发展，自2003年始，国家发改委通过风电厂特许权项目，进一步鼓励扶持风能产业的发展，加快了风电开发利用。截至2005年底，全国已有15个省市自治区建成62个风电厂，全国风电装机总量达126.6万千瓦，位居世界第十位，其中国产发电机组占22.7％。2005年新投入运行的风电机组容量近50万千瓦，处于准备阶段的风电项目装机已达100万千瓦以上。"十一五"期间，风能将作为优先发展的能源之一得到迅速发展。根据国家发展规划目标，2010年我国风力发电装机容量将达500万千瓦，2015年将达到1000万千瓦，2020年将达到2000万千瓦。
目前，我国风电产业与国外差距主要表现在技术创新能力薄弱，缺乏自主知识产权的核心技术，在很大程度上还依赖国外技术，从设计到制造没有完全摆脱引进、仿制、再引进、再仿制模式。因此，我国风电产业发展的重点应放在提高我国风电机组的技术水平和制造能力方面，创新型企业必须有自主知识产权，有自主知识品牌和持续创新能力。
（2）太阳能太阳能利用领域极其广阔，如太阳能采暖、太阳能发电、太阳能沼气以及苦咸水海水淡化等。同时，各种新型利用技术不断涌现，各种太阳能光热和太阳能光电产品得以不断推出并应用。太阳能热水器是我国应用最广泛的一种，处于世界领先地位，生产量和使用量均居世界首位。截至2005年底，全国太阳能热水器使用量约8000万平方米，占世界使用量的60％。太阳能热水器年生产量达1500万平方米。
相对于生物质能发电、风力发电等其他可再生能源，太阳能发电由于具备充分清洁性、绝对安全性、相对广泛性、长寿命和免维护性、资源充足性以及潜在经济性等无可比拟的优点，得到迅速发展，在长期能源战略中占有更加重要的地位。2005年，世界光伏发电总容量已超过250万千瓦（2.5GW），其中并网发电占全部光伏发电总容量的80％以上。预计2010年将增至1800万千瓦（18GW）；2030年全球光伏发电装机容量将达到3×106万千瓦（300GW）；到2050年太阳能光伏发电将达到世界总发电量的10％～20％。
与国际上蓬勃发展的光伏发电相比，我国落后于发达国家10～15年，但我国光伏产业正以每年30％的速度增长。
"十一五"期间，我国一方面采用户用光伏发电系统和建设小型光伏电站解决偏远地区供电问题，另一方面借鉴发达国家发展屋顶光伏发电系统经验，在经济较为发达、现代化水平较高的大中城市、公益性建筑物和其他建筑物以及道路、公园等公共设施中推广使用光伏电源，到2010年将建设总容量为5万千瓦的屋顶光伏发电项目。目前，与其他发电方式相比，光伏发电成本还很高。我国应积极开发太阳能特别是太阳能光伏发电技术，在对国外先进的光伏发电技术消化吸收的基础上，加紧研制和开发光伏发电的核心技术，开发具有我国自主知识产权的光伏发电专利技术。
（3）核能与其他新能源相比，核能储量丰富且高度浓集。与火电相比，核电是廉价、洁净安全的能源。地球上的裂变核燃料（铀和钍资源），以其所含能量计算，是化石燃料的20倍。核能不仅是一种高效经济的能源，而且也是一种清洁、安全的能源。我国目前能源结构中核能的比例很小，核电有很大的发展空间。通过大力发展核电，逐步提高核电在能源尤其在电力中的比重，特别要在经济发达但常规能源短缺的东部沿海地区加快发展核电。这对改善我国能源结构、减轻环境污染具有重要意义。
我国的核电事业起步较晚，2005年我国有9台核电机组正在运行，总装机容量为684.6万千瓦，核电占中国电力装机容量的比重只有约1％，而世界的平均比例为16％。到2020年我国核电装机容量将达到4000万千瓦，占全部电力装机容量的4％，这意味着未来15年间我国将要建成约3000万千瓦核电，相当于每年至少建一座核电基地。随着将来受控热核聚变技术研发的成功，核能必然成为未来的能源支柱。
厄尔尼诺现象什么是厄尔尼诺现象呢？简单地说是指太平洋表层水温升高，造成鱼类大量死亡的现象。在一般情况下，热带太平洋西部的表层水较暖，而东部的水温很低。这种东西太平洋海面之间的水温梯度变化和东向的信风一起，构成了海洋——大气系统的准平衡状态。大约每隔几年，这种准平衡状态就要被打破一次，西太平洋的暖热气流伴随雷暴东移，使得整个太平洋水域气温变暖，气候出现异常，其时间可持续一年，有时更长。这就是厄尔尼诺现象。厄尔尼诺在西班牙语中的意思是"小男孩"或"基督的孩子"。由于该现象首先发生在南美洲的厄瓜多尔和秘鲁沿太平洋海岸附近，多发生在年终圣诞节前后，因此得名。
厄尔尼诺是一种不规则重复出现的现象。一般每3～7年出现一次。进入20世纪90年代后，几乎每年发生。在厄尔尼诺直接侵害的地方，居民住房会被水淹没，森林受到毁坏，农作物和渔业受到摧残。随着厄尔尼诺的涨落，由洪水泛滥造成的水资源污染以及病菌传播而导致的各种疾病也会接连发生。有关厄尔尼诺现象发生的原因至今尚不十分清楚。对于厄尔尼诺发生频率的加快，有些科学家认为与全球温室效应有关，但究竟是由全球变暖引起的，还是自然界本身的现象？目前仍是个谜。臭氧空洞紫外线指数人们知道，太阳辐射中波长为100～400nm的光线为紫外线，适量的紫外线直接照射皮肤，除有杀菌作用外，还具有调整和改善神经、内分泌、消化、循环、呼吸、血液、免疫系统以及促进维生素D生成的功能。但是，近年来人们逐渐认识到，过量的紫外线引起光化学反应，可使人体机能发生一系列变化，尤其是对人体的皮肤、眼睛以及免疫系统等造成危害。目前在美国、加拿大、澳大利亚等国及我国一些城市，已开始发布紫外线指数预报，以提醒公众采取相应的防护措施。日前，世界卫生组织的专家们呼吁从事户外活动的人们要避免长时间在日光下曝晒。
紫外线对人体的皮肤和眼睛的影响最为明显。皮肤对紫外线的吸收与其波长有关。波长越短，透入皮肤的深度越小，照射后黑色素沉着较弱；波长越长，透入皮肤的深度越大，照射后黑色素沉着较强。由于受光化学反应的作用，能级较高的光子流能引起细胞内的核蛋白和一些酶的变性。因此，被紫外线照射后，出现皮肤干痛、表皮皱缩，甚至起泡脱落等症状，增加了患皮肤癌的危险。
眼睛是对紫外线最为敏感的部位。研究表明，波长为230nm的紫外线可全部为角膜上皮吸收，波长为280nm的紫外线对角膜损伤力最大。波长为290～400nm的近紫外线能对晶状体造成损伤，是老年性白内障的致病因素之一。
紫外线指数是度量到达地球表面的太阳紫外线对人类皮肤损伤程度的重要指标。紫外线对人类皮肤的损害是根据"红斑作用光谱曲线"作出的，这个光谱曲线已被国际光照委员会采纳，用来代表人类皮肤对太阳紫外线的平均反应。
世界气象组织及世界卫生组织所建议的计算紫外线指数标准方法为：度量直至400nm不同波长的太阳紫外线强度，将不同波长的太阳紫外线强度乘以"红斑作用光谱曲线"内对应的加权数值，以反映人类皮肤对紫外线的反应。将以上相乘的结果加起来，得出受红斑光谱加权后的总紫外线强度，单位是毫瓦／平方米。然后再将红斑光谱加权后的总紫外线强度乘以0.04以得出紫外线指数（每单位紫外线指数为25毫瓦／平方米）。例如，中午阳光最强的15min内平均紫外射线到达地面的辐射量为100毫瓦／平方米，则转换为紫外线指数为4。
紫外线指数可以帮助人们采取措施，适当预防紫外线辐射。当紫外线指数为0～2级时对人体无太大影响，外出时戴上太阳帽就行；当指数达3～4级时，外出除了戴上太阳帽，还要戴上太阳镜，并应涂上防晒霜，以避免皮肤受到太阳辐射的危害；当指数达到7～9级时，在上午10点到下午4点这段时间最好避免阳光直射；当指数大于等于10时，应尽量避免外出，因为此时的紫外线辐射极具伤害性。
臭氧空洞在大气中有一道可以吸收太阳光中紫外线的自然屏障，在离地面10~50km的大气层中含有稀薄的臭氧，总质量约30亿吨，其浓度相当于每十万个气体分子中只有一个臭氧分子，这就是臭氧层。臭氧只是大气的一种痕量成分，尽管它在大气中占有的比例很小，但臭氧却是地球生命的"保护伞"，它可以吸收220～330nm的紫外线，所以在臭氧层中几乎所有的紫外线都被吸收，只有少量的紫外线透过臭氧层而抵达离地面较近的空间。220～330nm的紫外辐射对生物有杀伤力，所以臭氧层是地球上生物的保护层，有了它，地球上的生物才能生存。它可以吸收掉紫外线的99％，保护地球上的生物遭受过量紫外线辐射伤害，如果没有臭氧层的保护，整个地球上的生命就会灭亡。
然而，人类活动破坏了臭氧层，使大气中的臭氧总量明显减少，在南北两极上空下降幅度最大。在南极上空，约有2000多万平方千米的区域为臭氧稀薄区，其中14~19km上空的臭氧减少达50％以上，科学家们形象地将之称为"臭氧空洞"。臭氧水平的持续降低，将会使人类受到过量的太阳紫外辐射，导致皮肤癌等疾病的发病率显著增加。
蒙特利尔议定书自从1977年开始观察南极上空以来，每年都在9～11月发现有"臭氧空洞"。这个发现引起举世震惊。1987年9月，由联合国环境规划署（United Nations Environment Programme，简称UNEP）组织的"保护臭氧层公约关于含氯氟烃议定书全权代表大会"在加拿大蒙特利尔市召开。24个国家签署了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》（以下简称《议定书》）。1990年6月，在伦敦召开的缔约方第2次会议通过了《议定书》修正案。由于修正案基本上反映了发展中国家的意愿，包括印度在内的许多发展中国家，都纷纷表示将加入修正后的《议定书》。1991年6月14日，中国政府代表团宣布了中国政府正式加入修正后《议定书》的决定。
《议定书》的主要内容包括：
（1）规定了受控物质的种类受控物质有两类共8种。第一类为5种CFCs，分别为：CFC-11（CFCl3），CFC-12（CF2Cl2），CFC-22（CHF2C1），CFC-113（C2F3C13），甲基氯仿CH3CCl3；第二类为3种哈龙，分别为：哈龙-1301CF3Br，哈龙-1211CF2ClBr，哈龙-2402C2F4Br2。
（2）规定了控制限额的基准《议定书》规定了生产量和消费量的起始控制限额基准，发达国家生产量与消费量的起始控制限额都以1986年的实际发生数为基准；发展中国家以1995～1997年实际发生的3年平均数或每年人均0.3kg，取其低者为基准。
（3）规定了控制时间发达国家的开始控制时间，对于第一类受控制物质（CFCs），其消费量自1989年7月1日起，生产量自1990年7月1日起，每年不得超过上述限额基准。1993年7月1日起，每年不得超过限额基准的80％。自1998年7月1日起，每年不得超过限额基准的50％。对于第二类受控物质（哈龙），其消费量和生产量自1992年1月1日起，每年不得超过限额基准。发展中国家的控制时间表比发达国家相应延迟10年。
（4）确定了评估机制《议定书》规定从1990年起，其后至少每4年，各缔约方应根据可以取得的科学、环境、技术和经济资料，对规定的控制措施进行一次评估。
酸雨酸雨是一种会蜇人的雨，它落到人的脸上，像虫咬一样"蜇"人。这种雨含有带刺激性的物质，并带有明显的酸性。根据这种雨的特点，人们给它取名为"酸雨"。
通常我们把pH值小于5.6的雨叫酸雨，酸雨中含有硫酸、亚硫酸和硝酸等酸性物质，其90％的酸度来源于硫酸和硝酸。我国能源以煤炭为主，而煤中硫含量较高，同时煤中还含有一定量的氮，硫或含硫物质（煤、油）在空气中燃烧时产生二氧化硫，含氮的燃料燃烧产生NOx，SO2和NOx是我国某些地区大气中的主要污染物，SO2和NOx的浓度是目前我国空气污染指数的两种主要监测物质。SO2和NOx本身以及它们的氧化物SO3和NO2溶于水，形成硫酸和硝酸，导致大面积的酸雨区。
酸雨的直接危害（1）危害人类健康酸雨中的SO2对呼吸道有刺激作用，轻者会引起咳嗽、声音嘶哑，重者可令人感到呼吸急促、胸痛等，若长期吸入SO2，可发生肺气肿和肺心病。调查发现，与清洁地区相比较，酸雨污染区儿童的血压有下降趋势，红细胞及血红蛋白偏低，而白细胞数则较高。
酸雨除了对人体的呼吸系统有危害外，对人体的免疫系统也有危害。实验室的研究证明，酸雨对呼吸道中起主要防御功能的肺巨噬细胞有破坏作用，其后果将会使呼吸道出现感染，肺肿瘤等发生机会大大增加。由于酸雨可使土壤中镉的含量增加，故在这些土壤上生长的农作物镉的含量相继也会增加，人类吃了这些粮食，会影响自身的健康。
有报道称，酸雨可导致结肠癌、肾病、眼疾和先天性缺陷患者大量增加。酸雨还可以导致老年性痴呆症的发生。
（2）破坏生态系统酸雨使河流湖泊变成酸性，这样的水质不适合鱼类等生物的生存条件。受酸雨的影响，许多湖泊的酸度增加，浮游生物的种类减少，这将影响水里生态系统中食物的供应。我国南方土壤本来多呈酸性，再经酸雨冲刷，加速了酸化过程；我国北方土壤呈碱性，对酸雨有较强缓冲能力。土壤酸化后，改变了土壤结构，令土壤板结，导致土壤贫瘠化，影响植物正常发育，使作物减产；酸雨还会损坏植物叶子表面的保护层，降低光合作用。酸雨在外观上对植物的作用表现为漂白的斑点、抑制生长、落叶和产量降低。酸雨使森林衰退，酸雨可造成森林叶面损伤和坏死。产生早落叶，林木生长不良，以致单株枯死等现象。酸雨的另外一个特点是可以漂移，能造成大范围公害。
（3）损害建筑酸雨对金属、石料、木料、水泥等建筑材料有很强的腐蚀作用。酸雨能使非金属建筑材料（混凝土、砂浆和灰砂砖）表面硬化的水泥溶解，出现裂缝和空洞，导致强度降低，从而腐蚀建筑和古迹。科学家曾收集许多被酸雨毁害的石灰石和大理石建筑材料，分析发现该样品的碳酸盐的颗粒中总是嵌入硫酸钙晶体。如砂浆混凝土墙面经酸雨长期侵蚀后，会出现"白霜"，此"白霜"即硫酸钙。到现在为止，世界上已有许多古建筑和石雕艺术品遭到酸雨的腐蚀破坏。酸雨还直接危害电线、铁轨、桥梁和房屋等。
空气中二氧化硫的作用使希腊雅典城的阿克罗波利斯博物馆的大理石雕像和建筑物发生使人惊慌的剥蚀。由于一切妥善保护大理石的覆盖层均告失败，唯一已知的解决办法是把珍贵物品移入有空调的博物馆。
对酸雨的防治（1）减少二氧化硫的排放量。SO2的净化技术按煤使用的不同过程可分为燃烧前、燃烧中和烟气脱硫。煤燃前脱硫是指煤洗选技术、煤气化技术和水煤浆技术。目前一些发达国家煤炭洗选率高达90％以上。煤燃烧中脱硫技术是指煤燃烧中生成的SO2与加入的固硫剂（石灰浆或石灰粉）反应生成硫酸盐而进入到灰渣中。烟气脱硫指用石灰浆或石灰石在烟气吸收塔内脱硫。石灰石的脱硫效率是85％~90％，石灰浆法脱硫比石灰石法快而完全，效率可达95％。
（2）调整民用燃料结构，实现燃料气体化，最好能做到城市集中供热。开发无污染的能源也可减少二氧化硫的排放量。
（3）减少烟道气中氮氧化物的排放量，如用铂、铜等金属作催化剂，以氢气、氨或甲烷作还原剂，把氮氧化物还原成氮气。
（4）加强对汽车尾气的控制，如限制车速、改进发动机结构和添加防污装置。
气象部门对酸雨的监测资料显示，中国酸雨区总的来说呈东北至西南走向，酸雨区主体位于长江以南的广大地区，另外，北方也存在小范围的酸雨区。从全国范围来看，近15年，酸雨区总体上呈范围扩大、强度稍有减弱的趋势。北方酸雨区范围扩大明显，南方酸雨区范围基本保持不变。
另外，治理酸雨还可以用清洁能源来取代燃煤，除以上提到的太阳能、风能和核能外，使用生物质做燃料可以在一定程度上避免酸雨的危害。
生物质能在新能源中，生物质能源是未来最重要的能源形式之一。据专家预测，到2050年，利用农、林业剩余物，以及种植和利用能源作物等生物质能源，有可能提供世界60％的电力和40％的燃料。生物质能是我国仅次于煤的第二大能源，占全部能源消耗总量的20％，发展生物质能源对我国这样的农业大国意义更为重大。生物质能的原料主要是谷物、秸秆、劣质食用油、薯类、甘蔗等及新培育的各种能源植物。
通过大量开发种植生物质能原料植物，可以提高荒漠土地的利用率、改善生态环境。我国有约267万平方千米的低质地、荒山荒坡、盐碱地、荒滩等土地，可以用来种植高产能源作物。据测算，中国理论生物质能资源约为50亿吨标准煤，是目前我国总能耗的4倍左右。由于生物质能开发利用具有层次性，即可利用生物质能直接转化为热效应，也可转化为化学能、电能等高层次能源。因此，生物质能开发技术比其他新能源如太阳能、风能、地热能、潮汐能等更有利于开发。
发达国家以商业化利用为主，主要是发电供热，其次是作为生物液体燃料。发展中国家消耗的生物质能大部分是非商品能源，以用作炊事和采暖的直接燃烧为主，热效率很低。生物质能技术研究主要集中在固体生物燃料（生物质成型燃料、生物质直接发电／供热）、气体生物燃料（沼气、车用甲烷以及生物制氢等）和液体生物燃料（燃料乙醇、生物柴油）等方面。已商业化的产品主要是生物质发电／供热、沼气和车用甲烷、燃料乙醇以及乙醇下游产品和生物柴油等。
国外生物质能利用技术和装置大多已达到商业化应用程度，实现了规模化产业经营，生物质发电已占发达国家可再生能源发电量的70％以上。目前，生物质能源在我国商业应用结构中的比率较小，主要是作为一次能源在农村利用，约占农村总能耗的70％，主要方法是传统的炉灶直接燃烧，转换效率仅为10％～20％，浪费较为严重。随着能源需求的快速增长，我国把生物质能源开发利用提到更加重要的位置，国家制定的能源长期战略中，也把可再生能源摆到了优先发展的位置。预计我国2010年固体成型燃料将达到500万吨／年，可替代250万吨标煤；2020年固体成型燃料将达到5000万吨／年，可替代2500万吨标煤。目前我国大约有1700万座户用沼气池，300座处理畜禽养殖场粪便产沼气的中型厌氧消化装置，1300座处理工业污水产沼气的大型厌氧消化装置。到2020年，我国沼气发电将形成1000MW的能力，替代210万吨标煤/年；年产37亿立方米车用甲烷气，替代570万吨原油。
今后我国生物质能发展的重点是生物质发电、沼气工程、生物液体燃料和生物质固体成型燃料。受原料来源、生产技术和产业组织等多方面因素的影响，我国生物质能转化技术成本比较高，当前生物质能利用技术的研究重点应在于开发经济性合理的应用工艺，提高生物质能的竞争力。在生物质利用技术开发路线上，应将现代生物技术手段与传统强势化学工程技术相结合，通过多学科、多领域的技术交叉结合，充分利用我国优势资源，解决我国生物质能利用技术单一、转化率低等问题。
总悬浮颗粒物悬浮在空气中的粒径小于100μm的颗粒物通称总悬浮颗粒物，其中粒径小于10μm的称为可吸入颗粒物（PM10）。可吸入颗粒物因粒径小、重量轻，能在大气中长期漂浮，漂浮范围从几千米到几十千米，可在大气中不断蓄积，使污染程度逐渐加重。可吸入颗粒物成分很复杂，并具有较强的吸附能力。例如可吸附各种金属粉尘、吸附病原微生物等。可吸入颗粒物随人们呼吸空气而进入肺部，以碰撞、扩散、沉积等方式滞留在呼吸道的不同部位，引起呼吸系统疾病。我们在电视上每日见到的空气质量公报中的颗粒物这一项，其中可吸入颗粒物对人体健康有显著危害，因为它可以通过呼吸进入人体的上、下呼吸道。
颗粒物产生的主要因素（1）车辆尾气排放。车辆尾气中除了含有CO、NOx等外，还有颗粒物，而这部分颗粒物是大气中颗粒物的主要来源之一。
（2）城市基础设施建设中，尤其是建筑施工中产生的污染物。一般由于施工单位对周围环境不重视，而相关的职能部门对其造成的污染监管力度又不够，就产生了道路粉尘污染，当然也避免不了焚烧垃圾等产生的污染。
（3）自然条件下产生的污染，主要是土壤、扬尘、沙尘等经风力的作用输送到空气中形成的。这一种污染在我国北方地区比较突出，尤其是多风少雨的春、冬季更为明显。
（4）工业、商业和生活引起的污染。工业生产对空气的污染主要是排气筒排出的烟尘、粉尘和SO2，商业、餐饮业主要是煤灰、垃圾等。
悬浮颗粒物的危害颗粒物的危害是多方面的，它在空气中在伴有SO2和水蒸气的条件下会腐蚀金属，玷污建筑物雕塑、电子设备等。厚厚的粉尘落在植物叶子上会堵塞叶片的气孔，抑制叶片的呼吸，妨碍植物进行光合作用，抑制植物生长。较轻的可吸入颗粒物，漂浮在空气中，不容易沉降下来，阳光照射在这些细尘上被吸收或者散射，致使天气变得灰蒙蒙的，它若在短时间内扩散不了，而且越积越多，就会使可见度降低，增加交通事故等的发生率，延误航班等。颗粒物对人体健康的影响，主要与颗粒物大小和其化学成分有关。据有关部门研究证实，粒径在10～100μn的颗粒物被阻挡在鼻腔外，粒径在2.5~10μm的颗粒物大部分被鼻、咽截留，粒径在0.01~2.5μm的颗粒物主要沉积在支气管和肺部，特别是0.1μm左右的颗粒物沉积在肺部，甚至可以穿过肺泡进入血液中，对人体健康危害很大。总的来说可吸入颗粒物携带着重金属、酸性氧化物、多环芳烃等有毒有害的污染物，对人体呼吸健康有显著影响。
颗粒物的表面可能吸附的气体，颗粒物和被吸附的气体结合，会生成比各个单一组分更强的毒性物质。可吸入颗粒物通过呼吸作用进入人体的上、下呼吸道后，不同粒径的颗粒物沉积在呼吸道的不同部位，对人体的呼吸健康产生明显的危害。它能引起气管、支气管疾病和哮喘、心血管疾病等，它不仅能使肺部功能降低，吸附在细粒子上的多环芳烃还是肺癌重要的致癌因子之一。尤其儿童的肺处于发育阶段，呼吸的频率也快，并且大部分时间在室外玩耍，空气污染对他们造成的危害就更大。居住在交通干线的儿童和老人要比居住在清洁环境中更易出现胸、肺疾病。
悬浮颗粒物的防治悬浮颗粒物污染严重，对人们的生活和健康影响大，治理可以主要从以下几方面入手。
（1）从源头着手。污染严重的企业，环保部门要严格把关，不予通过投产。其他企业最好布设在风力大，通风好，湍流盛，对流强的地区，这些地区大气扩散稀释能力强。
（2）工业区多方面规划要合理。例如排放大户不能过度集中，以防造成污染的重复叠加，形成局地严重污染事件发生。
（3）合理划分烟尘控制区和工业区。调整好工业和能源结构的同时，还要加强汽车污染尾气治理工作，做到尾气达标排放，优化油品质量，提高城市车辆的档次，进一步改善城市道路交通状况。
（4）进一步巩固和加强各地烟尘控制区的工作以及工业企业全面达标验收的治理。各地冬季取暖尽可能采取集中供热，生活中最好使用清洁能源，环保部门要鼓励推行清洁生产，在建设项目的选择和审批上严格把关。
（5）强化扬尘管理，提倡文明施工。近年来各地基础设施建设势头正足，市政工程要实行统一规划，避免重复开挖，建立工地封闭区，运输车辆也要实行覆盖，不准拖泥带渣，尽量不在市区内穿行。
（6）加强道路清扫和裸露地覆盖。优化绿地结构，加大土壤透气、透水覆盖层的比例，增加城区洒水车晴天冲洗道路的次数。
（7）加强达标点源的长效管理制度，尤其是监测点位附近的污染源的监督管理，重点抓好城区、风向污染源和名胜古迹附近的污染治理工作。
（8）要加强城市绿化和美化工作，尤其在高低植物的搭配上要合理。绿化种植带尽量减少多余环节，科学严格管理，严禁泥土回散流失。
（9）我们每个人都有保护环境的义务，但同时也要提高自我保护意识。在空气污染严重的时间里，尽可能减少外出的时间。外出时最好带个口罩等，做好必要的防护。
无铅汽油在现代生活中，随着经济的发展，人民生活水平不断提高，小汽车将慢慢进入寻常百姓家，城市汽车流量会越来越大，汽车尾气对环境污染会日益严重，它可能会使交警或司机及广大市民的血铅浓度升高。铅是一种具有神经毒性的金属元素，同时又是产生多系统、多器官损伤的重要金属毒物，其损害是终生的。那么汽油中为什么含有铅呢？四乙基铅（tetraethyllead）是一种在汽油中加入的抗爆剂。在众多种类的抗爆剂中，人们发现四乙基铅的抗爆效果特别显著，只要少量的四乙基铅就能大大提高汽油的辛烷值，因此，从1921年起，四乙基铅作为有效而又经济的汽油抗爆剂被广泛使用。
但人们逐步发现由烷基铅调和的汽油在汽车尾气排放中会产生铅污染以及铅导出剂的污染。出于环保要求，国外已限制向汽油中添加烷基铅，并逐步实现汽油的低铅化和无铅化，美国、加拿大、澳大利亚等国家在无铅化汽油的推广方面进行较快。烷基铅抗爆剂的限制使用，促使了非铅抗爆剂的出现与发展。
目前，无铅汽油中取代四乙基铅的新型防爆剂主要有：芳香烃类、甲基叔丁基醚（MTBE）、三乙基丁醚、三戊基甲醚、羰基锰（MMT）、醇类。在现代生活中，汽车尾气污染已日益成为城市空气的重要污染来源。特别是车辆尾气中的铅可通过呼吸道进入人体内，直接影响血铅浓度。
何为汽油辛烷值辛烷值是衡量汽油在汽缸内抗爆震燃烧能力的一种数字指标，其值高表示抗爆性好。汽油在汽缸中正常燃烧时火焰传播速度为10~20m／s，在爆震燃烧时可达1500～2000m／s，后者条件下使气缸温度剧升，汽油燃烧不完全，机器强烈震动，从而使输出功率下降，机件受损。
不同化学结构的烃类，具有不同的抗爆震能力。异辛烷（2，2，4-三甲基戊烷）的抗爆性能较好，辛烷值设定为100；正庚烷的抗爆性差，辛烷值设定为0。汽油辛烷值的测定是以异辛烷和正庚烷为标准燃料，按标准条件，在实验室单缸汽油机上是用对比法进行的。调节标准燃料组成的比例，使标准燃料产生的爆震强度与试样相同，此时标准燃料中异辛烷所占的体积百分数就是试样的辛烷值。
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