科學分析發現，汽車尾氣中有上百種不同的化合物，包括固體顆粒、壹氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物、鉛和硫氧化物等汙染物。壹輛汽車壹年排出的有害氣體比自身重量多 3 倍，而且汽車還在不斷消耗地球資源。汽車耗油已成為壹個無底洞，無情地吞噬著石油資源。目前，汽車使用的汽油約占全球汽油消耗量的 1/3。
尾氣有害
汽車在消耗大量資源的同時，其排放的尾氣也會嚴重影響人體健康。汽車尾氣中的壹氧化碳與血液中血紅蛋白結合的速度比氧氣快 250 倍。因此，即使吸入微量的壹氧化碳，也會對人造成可怕的缺氧傷害。輕則眩暈、頭痛，重則腦細胞會永久性受損；氮氧、氫氧化合物會使易感人群出現刺激反應，患上眼疾、咽喉炎，尾氣中含有的氮氫化合物苯並芘是致癌物，它是壹種可在空氣中懸浮數晝夜的高分散微粒，被人體吸入後不能排出體外，積累到臨界濃度時會受刺激形成惡性腫瘤。
數據觸目驚心
據哈市環保局局長張坤林介紹，從哈市近兩年描述機動車汙染的二氧化碳變化數據中，可以看出汙染加重的趨勢。二氧化碳日均值由2000年的0.1毫克/立方米增加到2.3毫克/立方米，年均值由2000年的0.024毫克/立方米增加到2001年的0.049毫克/立方米。不難看出，汽車尾氣汙染增加的速度遠遠快於機動車增長的速度。
汽車在汙染大氣的同時也對周圍環境形成了噪聲汙染，2001年交通噪聲汙染占環境噪聲總量的20.1%，而在車輛密集地區噪聲所占的比例遠遠大於此。
戶外鍛煉遠離汽車鍛煉時間不宜太晚
每天堅持跑步鍛煉是壹件有益身心的好事，但如果時間或地點沒選好，恐怕換來的不是健康而是疾病，因為穿梭在周圍的車輛會產生大量損害呼吸道和肺泡功能，並可導致癌癥的顆粒物。
北京大學環境醫學研究所的潘小川指出，空氣汙染對人們的健康威脅越來越大，而這些有毒氣體70%來自汽車尾氣。根據醫學研究分析，汽車尾氣的主要化學成分是二氧化硫、壹氧化硫、氮氧化物和鉛。它可引起呼吸道感染和哮喘，使肺功能下降，嚴重的可引起肺氣腫。汽車尾氣中的鉛壹般分布在地面以上 1 米左右的區域，而這壹區域恰好是青少年的呼吸道，因此鉛汙染對青少年的危害更大。如今，北京等許多城市已全面推行使用無鉛汽油，但夜間進城的貨運車輛大量使用柴油發動機，其排放的含鉛尾氣仍然汙染著整個城市。不僅如此，汙染物在陽光（紫外線）的作用下首先會發生光化學反應產生二次汙染，形成煙霧汙染現象，稱為光化學煙霧。光化學煙霧成分復雜，其對人和動物的危害主要表現在眼睛和黏膜刺激、頭痛、呼吸障礙、慢性呼吸道疾病加重、兒童肺功能異常等。專家建議，戶外運動盡量遠離交通幹道。因此，為了您的健康，應該改掉在繁忙道路的立交橋或人行道上跑步的習慣。也不要鍛煉得太晚，因為晚上九點以後，裝有柴油發動機的大型汽車會進入市區，此時高速公路上的汙染比白天高出數倍。
汽車尾氣排放的主要汙染物有壹氧化碳（CO）、碳氫化合物（HC）、氮氧化物（NO）、鉛（Pb）等。
壹氧化碳：壹氧化碳與人體紅細胞中的血紅蛋白有很強的親和力，其親和力比氧強幾十倍，其親和力生成碳氧化血紅蛋白（COHb%），從而削弱了血液向各組織輸送氧氣的功能，造成感覺、反應、理解、記憶等功能障礙，嚴重時危及循環系統，造成生命危險。
氮氧化物：氮氧化物主要指NO、NO2，都是對人體有害的氣體，尤其對呼吸系統有害。暴露在二氧化氮濃度為9.4mg/m2（5PPm）的空氣中10分鐘，可引起呼吸系統疾病。碳氫化合物：目前還不知道會直接危害人體健康。但碳氫化合物和氮氧化物在大氣中受到太陽強烈紫外線照射時會產生復雜的光化學反應，生成壹種新的汙染物 ---- 光化學煙霧。1952 年 12 月在倫敦發生的光化學煙霧在四天內造成的死亡人數比常年同期多出約 4000 人，其中 45 歲以上人群死亡人數最多，約為平時的三倍；壹歲以下人群死亡人數最多，約為平時的兩倍。在事件發生的壹周內，死於支氣管炎、冠心病、肺結核和心力衰竭的人數分別是事件發生前壹周同類死亡人數的9.3倍、2.4倍、5.5倍和2.8倍。
當妳身處車流中時，可能會聞到壹股刺鼻的氣味。這就是汽車尾氣散發出的氣味。據測定，汽車尾氣是通過排氣管、曲軸箱、油箱和化油器排出的。目前，人們已從汽車尾氣中分離出 80 多種有害物質，其中主要是壹氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物、鉛塵和苯並（a）芘。在大中城市，汽車尾氣汙染占整個空氣汙染的 60% 以上。
尾氣中的壹氧化碳與人體紅細胞中的血紅蛋白有很強的親和力，親後會生成碳氧血紅蛋白造成人體內部缺氧，危害中樞神經系統。輕則頭暈、惡心、排便不暢，重則昏迷、呼吸緩慢、意識喪失而死亡。由於汽車尾氣多在 1.5 米以下排放，兒童吸入的汽車尾氣是成人的兩倍。居住在商業區和交通幹道附近的兒童血液中的鉛含量遠遠高於遠離交通幹道的兒童。汽車尾氣對兒童的危害不容低估。長期吸入這些氣體會導致貧血、眼疾、腎炎等，有人稱之為 "城市兒童交通病"。當100毫升血液中的鉛濃度超過36微克時，約有二分之壹的兒童智力會受到損害。
我國制定的《大氣汙染防治法》規定：機動車和船舶向大氣排放汙染物不得超過規定的排放標準，超過規定的排放標準的機動車和船舶，應當采取控制措施，排放汙染物超過國家規定的排放標準的汽車，不得生產、銷售或者進口。(主編：劉迎建 編輯劉迎建《小學環境教育叢書--美化城市家園》）
從世界範圍來看，造成空氣汙染的另壹個主要因素是汽車尾氣。
汽車尾氣中含有壹氧化碳、氮氧化物等多種對人體有不良影響的固體顆粒物，尤其是含鉛汽油，對人體的危害更大。鉛在尾氣中呈微粒狀態，隨風擴散。農村居民，壹般每天從空氣中進入人體的鉛量約為壹微克；城市居民，特別是街道兩旁的居民則會大大超過農村居民。錫進入人體後，主要分布在肝、腎、脾、膽、腦等部位，其中以肝、腎濃度最高。幾周後，鉛從上述組織轉移到骨骼，以不溶性磷酸鉛的形式沈積下來。人體中約有 90% 至 95% 的鉛積聚在骨骼中，只有少量鉛存在於肝、脾和其他器官中。骨骼中的鉛壹般比較穩定，但當食物中缺鈣，或因感染、外傷、飲酒、服用酸堿藥物等導致酸堿平衡紊亂時，鉛就會從骨骼轉移到血液中，引起鉛中毒癥狀。鉛中毒的癥狀表現範圍很廣，如頭暈、頭痛、失眠、多夢、記憶力減退、乏力、食欲不振、上腹脹痛、發熱、惡心、腹瀉、便秘、貧血、末梢神經炎等；中毒嚴重時，會出現明顯的肝臟損害，出現黃疸、肝臟腫大、肝功能異常等癥狀。1943 年，加利福尼亞州洛杉磯市每天有 250 萬輛汽車燒掉 1100 噸汽油。汽油燃燒產生的碳氫化合物和其他碳氫化合物在太陽紫外線的照射下發生化學反應，形成淡藍色煙霧，使該市大多數市民眼睛發紅、頭痛。這種汙染後來被稱為光化學煙霧，1955 年和 1970 年，洛杉磯又兩次出現這種煙霧，前壹次有 400 多人死於五官中毒和呼吸衰竭，後壹次有四分之三的人患病。這就是史稱 "世界八大公害 "和 "20 世紀十大環境公害 "之壹的洛杉磯光化學煙霧事件。正是這些事件讓人們認識到了汽車尾氣的危害。
為了改善城市空氣質量，美國制定了嚴格的減少汽車汙染計劃。1996年，歐盟制定了壹項減少汽車尾氣排放的計劃，據說比美國的計劃更為嚴格。歐盟的計劃規定了提高汽油和柴油質量的標準，要求在 2000 年前淘汰含鉛汽油，並在雅典和倫敦等汙染嚴重的地區使用特殊燃料。同時，要求所有新推出的車型必須進行技術改造，以凈化汽車尾氣。據調查，英國有 10%的兒童在 6 歲前就已鉛中毒。鉛中毒兒童的智商會降低，還會表現出破壞性和過失行為。
為了改善大氣質量，我國許多城市已禁止汙染企業進入城區；對原有企業進行技術改造，減少廢氣、煙塵排放，實行集中供熱。減少采暖爐煙塵排放，提高柴油、汽油質量，降低鉆孔含量，積極過渡到無鉛汽油，安裝汽車凈化器等等。
在現代文明的今天，汽車已經成為人類不可或缺的代步工具。自1886年第壹輛汽車誕生以來，它給人們的生活和工作帶來了極大的便利，也發展成為現代物質文明的支柱之壹。但是，我們也應該看到，在汽車工業高速發展、汽車產量和保有量不斷增加的同時，汽車也帶來了大氣汙染，即汽車尾氣汙染。
1943年，美國加利福尼亞州洛杉磯市每天有250萬輛汽車燃燒掉1100噸汽油。汽油燃燒產生的碳氫化合物和其他烴類物質在太陽紫外線的照射下發生化學反應，形成淡藍色煙霧，使該市大多數市民患上了眼睛發紅、頭痛的疾病。這種汙染後來被稱為光化學煙霧，在洛杉磯又發生了兩次，壹次是在 1955 年，壹次是在 1970 年，當時有 400 多人死於五官中毒和呼吸衰竭，而在後壹次，全市四分之三的人口患病。這就是史稱 "世界八大公害 "和 "20 世紀十大環境公害 "之壹的洛杉磯光化學煙霧事件。正是這些事件讓人們認識到了汽車尾氣的危害。
汽油的主要成分是碳和氫，汽油正常燃燒時會產生二氧化碳、水蒸氣和過量的氧氣。但由於燃料中含有其他雜質和添加劑，而且燃料往往不能完全燃燒，常會排出壹些有害物質。研究表明，汽車尾氣的成分非常復雜，有 100 多種，其主要汙染物包括壹氧化碳、碳氫化合物和氮氧化物。壹氧化碳會阻礙人體血液的吸收和氧氣的輸送，影響人體的造血功能，隨時可能誘發心絞痛、冠心病等疾病。碳氫化合物形成劇毒的光化學煙霧，危害人體，產生致癌物質。產生的白煙會對牲畜、水果、橡膠制品和建築物造成損害。氮氧化物對人的毒害比壹氧化碳更大，它會損害人的眼鏡和肺部，並形成光化學煙霧，而光化學煙霧是產生酸雨的主要物質，酸雨會使植物由綠色變為褐色，直至大面積死亡。
控制汽車尾氣主要有三種方法。第壹種，也是最根本、最終的方法，改變汽車的動力。比如發展電動汽車和替代燃料汽車。這種方式可以使汽車完全不產生或只產生很少的汙染氣體。其次，改進現有的汽車動力裝置和燃料質量。采用精心設計的發動機、改進燃燒室結構、使用新材料、提高燃油質量等可以使汽車尾氣汙染減少，但無法實現 "零排放"。第三，也是適用於大量在用車和新車的廣泛采用的凈化技術。它是利用壹些先進的車外凈化技術對汽車產生的尾氣進行凈化，以減少汙染，這種方式也無法實現 "零汙染"。車外凈化技術是在汽車的排氣系統中安裝各種凈化裝置，通過物理和化學的方法減少尾氣中的汙染物。它可分為催化轉化器、熱反應器和集濾器兩大類。前者多用於汽油發動機汽車，後者多用於柴油發動機汽車。
在中國的大中城市，汽車尾氣排放已成為空氣汙染的主要來源。有數據顯示，上海的汽車總量僅相當於日本東京的1/12，但空氣中主要由汽車排放的CO、HC和NOx的總量卻基本相當。目前，我國汽車保有量超過 1300 萬輛，但隨著經濟的快速發展和社會需求的增加，未來 10-15 年，我國汽車保有量將以年均 9% 的速度增長。由此可見，減少汽車尾氣排放迫在眉睫。
汽車尾氣凈化催化劑是控制汽車尾氣排放、減少汽車汙染的最有效手段。主要有以貴金屬為催化劑的汽車尾氣凈化催化劑和以稀土為催化劑的汽車尾氣凈化催化劑。貴金屬催化劑主要選用鉑、鈀等催化劑，具有活性高、壽命長、凈化效果好等優點，非常實用。但由於這些貴金屬價格昂貴，所以很難廣泛推廣。
稀土汽車尾氣凈化催化劑是利用稀土、堿土金屬和壹些賤金屬制備的催化劑。也有用稀土和少量貴金屬制備的催化劑。其特點是價格低、熱穩定性好、活性高、使用壽命長。因此，它在汽車尾氣凈化領域備受青睞。
稀土汽車尾氣凈化催化劑中使用的稀土主要是氧化鈰、氧化鐠和氧化鑭的混合物，其中氧化鈰是關鍵成分。由於氧化鈰的氧化還原特性，可有效控制廢氣中各組分的排放，能在還原性氣氛中供氧，或在氧化性氣氛中耗氧。二氧化鈰還在貴金屬氣氛中起到穩定作用，使催化劑保持較高的催化活性。
由於歐洲、美國和日本等發達國家對汽車尾氣排放的控制更早、更嚴格，因此，它們使用的汽車尾氣凈化催化劑範圍也更廣。目前，主要是三元催化劑。這種催化劑即能使 HC 和 CO 氧化成 H2O 和 CO2 的氧化劑，又能使 NOx 還原成 N2 的還原劑。這在凈化方面可以起到很好的作用。而這種三元催化劑和稀土元素缺壹不可。有資料顯示，世界汽車尾氣凈化催化劑市場需求正以每年 7% 的速度增長。由此可見，稀土在汽車尾氣凈化催化劑中的用量相當可觀。1995 年美國在汽車尾氣凈化催化劑領域的稀土用量達 1.1 萬噸（按氧化物計），占美國 1995 年稀土消費總量的 44%，1996 年日本用於催化劑領域的氧化鈰也達 1500 噸，而我國在這壹領域的應用可以說是空白。