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酸雨

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1 拼音

suān yǔ

2 英文参考

acid rain

3 概述

酸雨是PH值小于5.6的降水(包括雨、雪、霜、雾、露、雹、霰)。通常由燃烧煤、石油和天然气等时产生的大量二氧化硫的烟气在大气中逐渐氧化成酸性氧化物后,再与大气中的水汽结合成雾状的硫酸,并随雨水一起降落下来而成。5.6这个数据来源于蒸馏水跟大气里的二氧化碳达到溶解平衡时的酸度。首先用酸雨这个名词的人是英国化学家史密斯。1852年,他发现在工业化城市曼彻斯特上空的烟尘污染与雨水的酸性有一定关系,报导过该地区的雨水呈酸性,并于1872年编著的科学著作中首先采用了“酸雨”这一术语。

酸雨里含有多种无机酸和有机酸,绝大部分是硫酸和硝酸,通常以硫酸为主。我国从酸雨取样分析来看,硝酸的含量只有硫酸的1/10,这跟我国的燃料里含硫量较高有关。酸雨中的硫酸和硝酸主要来自人为排放的二氧化硫和氮的氧化物。这些排放物有的是当地的,有的是从远处随风而飘来的。

4 世界上酸雨的主要分布

酸雨最初发现于斯堪的纳维亚。正常雨水的pH值一般在6左右,但酸雨的pH可下降至3~5,甚至低到2.1。酸雨会增加水域的酸度,影响各种水生生物的生存。目前,许多湖泊的pH值已下降到5以下,使鱼类数量大减。酸雨也影响土壤,延缓有机物分解,破坏土壤肥力,使森林、草地和农田的生产力下降。它还能腐蚀金属桥梁和建筑物。酸雨已成为当今最严重的环境问题之一。美国和加拿大东部、北欧等地是降酸雨较多的地方,我国长江以南较多,而且有酸雨区连成片的趋势。燃烧含硫量低的煤和石油,限制二氧化硫和一氧化氮的排放量,是消除酸雨危害的有效方法

全球已有三大酸雨区:美国和加拿大地区、北欧地区、中国南方地区。酸雨不仅能强烈地文化馆建筑物,还使土壤酸化,导致树木枯死、农作物减产、湖泊水质变酸、鱼虾死亡。我国因大量使用煤炭燃料,每年由于酸雨污染造成的经济损失达200亿元左右。我国酸雨区的降水酸度仍在升高、面积仍在扩大。

5 酸雨的形成

大气中的化学物质随降雨到达地面后会对地表的物质平衡产生各种影响。降雨的酸化程度通常用pH值表示,pH值就是氢离子浓度的负对数,即pH=-lg[H+]。

正常雨水偏酸性,pH值约为6~7,这是由于大气中的CO2溶于雨水中,形成部分电离的碳酸:

雨水的微弱酸性可使土壤的养分溶解,供生物吸收,这是有利于人类环境的。

酸雨的形成是一个复杂的大气化学和大气物理过程,主要是由废气中的SOx和NOx造成的。汽油和柴油都有含硫化合物,燃烧时排放出SO2,金属硫化物矿在冶炼过程也要释放出大量SO2。这些SO2通过气相或液相的氧化反应产生硫酸,其化学反应过程可表示为

SO3 H2O→H2SO4

相反应:SO2 H2O→H2SO3

大气中的烟尘、O3等都是反应的催化剂,O3还是氧化剂

燃烧过程产生的NO和空气中的O2化合为NO2,NO2遇水则生成硝酸和亚硝酸,其反应过程可表示为

2NO O2→2NO2

2NO2 H2O→HNO3 HNO2

6 酸雨的危害

酸雨的危害性很大,降水和雾可污染湖泊与河流,一般可使土壤酸化,腐蚀建筑物,影响动植物的生长人体健康。河流的酸化,影响鱼类的繁殖和发育,并导致水生生物的种类和结构发生变化,使耐酸的藻类、真菌增多,而有根植物、细菌无脊椎动物减少,有机物的分解率降低。所以酸化的湖泊、河流鱼类减少,在生态上濒于死亡。酸雨抑制土壤中有机物的分解和氮的固定,淋洗与土壤粒子结合的钙、镁,钾等营养元素,使土壤贫瘠化。此外,作为水源的湖泊和地下水酸化之后,可溶解流域和水体底泥中的金属,损害饮用者的健康。

酸雨对环境有多方面的危害:使水域和土壤酸化,损害农作物和林木生长,危害渔业生产(pH值小于4.8,鱼类就会消失);腐蚀建筑物、工厂设备和文化古迹,也危害人类键康。因此酸雨会破坏生态平衡,造成很大经济损失。此外,酸雨可随风飘移而降落到几千公里以外,导致大范围的公害。因此,酸雨已被公认为全球性的重大环境问题之一。

7 酸雨的防治

目前各国都在探讨减少酸雨为害的途径,最有效的办法是控制、减少二氧化硫和氮氧化物的排放量,或者从燃料中把这些物质除去。

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开放分类:生物学生态学
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  • 评论总管
    2021/7/31 7:39:28 | #0
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本页最后修订于 2011年9月1日 星期四 10:12:00 (GMT+08:00)
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