酸雨的形成及危害。
历史文化学院10历史姜露2010221110110014
摘要:本文介绍了酸雨的定义、形成原因,分析了酸雨对生态环境和人类社会所、造成的巨大危害,大致分析了我国酸雨分布区域,并根据时政,总结出我国目前针对酸雨情况等一系列措施与政策。
关键词:酸雨形成危害
近代工业革命,从蒸汽机开始,锅炉烧煤,产生蒸汽,推动机器;而后火力电厂星罗齐布,燃煤数量日益猛增。 在美国、加拿大、欧洲和亚洲部分地区有一种严重的环境问题,它会造成湖泊中鱼类数量日益减少及其他动植物的死亡,会使土壤、湖泊、地下水酸化,会腐蚀森林、建筑,并危害人体健康。
煤含杂质硫,约百分之一,在燃烧中将排放酸性气体 so2;燃烧产生的高温尚能促使助燃的空气发生部分化学变化,氧气与氮气化合,也排放酸性气体nox。它们在高空中为雨雪冲刷,溶解,雨成为了酸雨;这些酸性气体成为雨水中杂质硫酸根、硝酸根和铵离子。2023年英国科学家史密斯分析了伦顿市雨水成份,发现它呈酸性,且农村雨水中含碳酸铵,酸性不大;郊区雨水含硫酸铵,略呈酸性;市区雨水含硫酸或酸性的硫酸盐,呈酸性。
于是史密斯首先在他的著作《空气和降雨:化学气候学的开端》中提出“酸雨”这一专有名词。
酸雨的成因是一种复杂的大气化学和大气物理的现象。酸雨中含有多种无机酸和有机酸,绝大部分是硫酸和硝酸。工业生产、民用生活燃烧煤炭排放出来的二氧化硫,燃烧石油以及汽车尾气排放出来的氮氧化物,经过“云内成雨过程”,即水气凝结在硫酸根、硝酸根等凝结核上,发生液相氧化反应,形成硫酸雨滴和硝酸雨滴;又经过“云下冲刷过程”,即含酸雨滴在下降过程中不断合并吸附、冲刷其他含酸雨滴和含酸气体,形成较大雨滴,最后降落在地面上,形成了酸雨。
我国的酸雨是硫酸型酸雨。
酸雨给地球生态环境和人类社会经济都带来严重的影响和破坏,科学家将酸雨称作“空中死神”、“看不见的杀手”。
一) 酸雨对生态系统的危害。
1、酸雨对水生生态系统的影响。湖泊的酸化是酸雨对水生生态系统影响的主要方面。干湿酸雨或直接降入湖水内;或降入河内再流入湖内;或落到植被上,雨水冲刷形成径流,注入河湖;或渗入土壤,进入地下水,再流入湖内。
最终导致湖泊酸化。
湖泊酸化后生态系统原本的平衡将被迫改变。湖水ph值在5.0~6.
5之间的弱酸性时,鱼卵难已孵化,鱼苗数量减少,有很多种鱼类及生物将无法生存而消失;当湖水ph值低于5.0时,大多数鱼类不能生存;当降至4时,几乎所有的有机体(如微生物)都将死亡。所以湖水酸化,水生生物种群将减少,并且,从生态食物链角度来看,湖泊酸化,会逐渐导致整个生态系统一级一级遭到破坏。
并且酸雨具有使毒性金属物(例如铝)释出的潜能。正常的情况下它是不溶解而无害的,但在酸性溶液反应之下,它将游离而溶解于水中,浓度达到某一量度时,即可毒害生物的成长。有证据表明,海岸水域受酸雨的威胁也同样严重。
酸雨中的氮使海藻大量繁殖,并迅速达到使其他海洋植物和动物呼吸不到氧气,照不到阳光的程度。
2、酸雨对土壤及农作物的影响。
酸雨对土壤的影响主要有三个方面:
1)使土壤中的活性铝增加。酸化后,加速土壤中含铝的原生和次生矿物风化而释放大量铝离子,植物长期和过量的吸收铝,会中毒,甚至死亡。
2)导致土壤营养元素的流失。。酸雨还能加速土壤矿物质营养元素如k、na、ca、mg等的流失,改变土壤结构,导致土壤贫脊化,影响植物正常发育。
3)酸化的土壤极大地影响了土壤微生物的活性。酸雨可使土壤微生物种群变化,细菌个体生长变小,生长繁殖速度降低,影响营养元素的良性循环,造成农业减产。以上这三个方面的影响均直接阻碍了植物的正常生长,导致了农作物的减产。
3、酸雨对森林的影响。酸雨中含有的氢离子、硫酸根离子、亚硫酸根离子、氯离子等在大多数酸雨地区和环境效应下起毒害作用,而硝酸根离子、钙离子和钾离子等在多数情况下有施肥作用。所以树木对酸雨的反应,取决于这两种相反作用的相对大小,即负生物效应、零生物效应和正生物效应。
模拟酸雨的实验表明,适当的硝酸根离子和硫酸根离子会促进植物的生长——即酸雨的正生物效应。其在特定条件下确实存在,然而这种效应是短期的现象,所以酸雨对植被的破坏作用即负生物效应是占主导地位的。
二)酸雨对人类社会的影响。
在人文生活方面酸雨的危害主要体现在对物料建筑与人类自身健康的破坏上:
1、对物料建筑。酸雨能通过直接化学腐蚀和电化学腐蚀破坏建筑物(包括历史和文化古迹,雕塑),金属,油漆涂层等各种物料。因此,给人类造成了巨大的经济损失。
酸雨不但侵蚀人类物料,损害国民经济,甚至危及到了人类文明。主要体现在雕塑、壁画的文化遗产, 酸雨可以严重腐蚀建筑材料,造成缺损,还可使油漆泛白,褪色。给古建筑和仿古建筑带来许多麻烦,缩短粉刷装修的时间周期。
有不少酸雨使文物面目皆非,碑林文字模糊不清的例子。
2、损害人类健康。一方面,酸性气体引发人类呼吸系统的损伤疾病; 另一方面,饮用水的污染让人类面临生命之源的殆尽。酸雨带来的酸性大气,会严重影响人的呼吸系统,在酸污染严重的地区,呼吸系统病人死亡率增大,老人、儿童的生命难以保障。
即使普通人的身体也会遭到很大的损伤。受酸雨污染的水更加危害人类。饮用水的超标酸性直接损坏人类的健康;地下水的酸化造成了土壤中和管道系统的金属溶出。
使很多地区的重金属含量已接近临界范围。瑞典曾发生过儿童因饮用了含铜量高的酸性水而腹泻的事件。
我国于2023年10月正式加入了东亚酸雨监测网常规阶段运行,正式拉开了酸雨实质性防治工作国际间合作的序幕。国家环保局、中科院共同主持的《我国酸雨及其生态环境影响》课题,**了我国酸雨在2023年前的发展趋势,提出了酸雨控制综合对策。目前我国共有民间环保组织100多家。
涌现诸如绿色北京,大学生绿色营等著名的民间环保组织。仅在中国的最高学府北京大学就有环境与发展协会,绿色生命协会等多家环保社团。
从我国的酸雨分布区来看,一是集中在经济高速发展地区,二是集中在经济欠发展地区。前者的重要因素在于人类活动的交通运输和能源消耗,所以应该侧重于汽车尾气的处理,城市的合理交通规划,以及能源改造。后者的重要因素在于人民急切渴望摆脱贫困,而采取环境换温饱的做法。
目前一味的查禁和单调的宣传是无力的。能够真正的让该地区的人民走上不但环保而且赚钱的致富之路才是根本解决之法。
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