我国不同地区酸雨的分布特征
中国酸雨分布特征
基金项目:作者简介:中国酸雨分布特征陈海洲,陈远强,杜丁,封孝欣,顾剑云(三峡大学土木与建筑学院,湖北宜昌443002)摘要:酸雨以其对自然环境、工农业生产和人类健康等方面的严重危害,受到各个国家的重视,已成为世界性的环境问题。
上世纪80年代以来,随着经济的发展,我国的酸雨污染呈加速上升趋势,已成为继欧洲和北美的世界第三大酸雨区的重要贡献者,通过数据库检索、查找相关部门年报,调查全国酸雨分布情况,对10余年来中国地区酸雨形势及时空分布的变化特征进行了系统的分析和研究。
来了解酸雨对土壤结构的影响,对我们来研究酸雨对三峡坝区的影响具有重大的意义。
关键词:酸雨;分布特征;影响中图分类号:文献标识码:文章编号:Distribution of acid rain in ChinaCHEN Haizhou,CHEN yuanqiang,DU ding,FENG xiaoxin,GU jianyun( College of Civil Engineering and Architecture, Three Gorges University, Yichang, Hubei 443002, China)Abstract:Acid rain in its natural environment, industrial and agricultural production and human health in serious harm, by the various national attention, has become a worldwide environmental problems. Since the 80s of last century, along with economic development, China's acid rain pollution was accelerating trend in Europe and North America has become the world's third largest major contributor to acid rain, through a database search, find the relevant departmental annual reports, national survey The distribution of acid rain, more than 10 years of Acid Rain in China and changes in spatial and temporal distribution characteristics of a systematic analysis and research. To understand the impact of acid rain on soil structure, for us to study the impact of acid rain on the Three Gorges Dam is of great significance.Key words:acid rain;distribution;Influence1 酸雨的定义根据常规定义,酸雨是指pH值小于5. 6的大气降水[1],是由于人类活动排放的大量酸性物质,主要是含硫化合物和含氮化合物,在大气中被氧化成不易挥发的硫酸和硝酸,并溶于雨水降落到地面所形成的[2]。
对酸雨的认识
对酸雨的认识前言"自然灾害"是人类依赖的自然界中所发生的异常现象,自然灾害对人类社会所造成的危害往往是触目惊心的。
它们之中既有地震、火山爆发、泥石流、海啸、台风、洪水等突发性灾害;也有地面沉降、土地沙漠化、干旱、海岸线变化等在较长时间中才能逐渐显现的渐变性灾害;还有臭氧层变化、水体污染、水土流失等人类活动导致的环境灾害。
这些自然灾害和环境破坏之间又有着复杂的相互联系。
这次我论述的主题是人类活动导致环境伤害中的一种——酸雨。
1、什么是酸雨酸雨是工业高度发展而出现的副产物,由于人类大量使用煤、石油、天然气等化石燃料,燃烧后产生的硫氧化物或氮氧化物,在大气中经过复杂的化学反应,形成硫酸或硝酸气溶胶,或为云、雨、雪、雾捕捉吸收,降到地面成为酸雨。
如果形成酸性物质时没有云雨,则酸性物质会随着浮沉一起降落到地面,这叫做干沉降,以区别于酸雨、酸雪等湿沉降。
干沉降物在地面遇水时复合成酸。
酸云和酸雾中的酸性由于没有得到直径大得多的雨滴的稀释,因此它们的酸性要比酸雨强得多。
高山区由于经常有云雾缭绕,因此酸雨区高山上森林受害最重,常成片死亡。
硫酸和硝酸是酸雨的主要成分,约占总酸量的90%以上,我国酸雨中硫酸和硝酸的比例约为10∶1百度百科中对酸雨正式的名称是为酸性沉降.是指pH值小于5.6的雨、雪、雾、雹等大气降水。
它可分为“湿沉降”与“干沉降”两大类,前者指的是所有气状污染物或粒状污染物,随着雨、雪、雾或雹等降水型态而落到地面,后者是指在不降雨的日子,从空中降下来的灰尘所带的一些酸性物质。
但在人类社会逐渐频繁的工业活动下,酸性物质逐渐增多复杂化,已经不能用简单的降水pH5.6标准来划分酸雨的界限。
2、酸雨划分的界限近年来通过对降水的多年观察,科学家们已经对pH为5.6能否作为酸性降水的界限以及判别认为污染的界限提出异议。
大气中除CO2外,还存在着各种酸、碱性气态和气溶胶物质。
它们的量虽少,但对降水的pH值也有影响,即未被污染的大气降水的pH不一定正好是5.6。
中国酸雨研究现状
中国酸雨研究现状一、本文概述酸雨,作为一种全球性的环境问题,已经引起了广泛的关注。
特别是在中国,随着工业化和城市化的快速发展,酸雨问题日益严重,对生态环境和人体健康造成了严重影响。
因此,深入了解和研究中国酸雨的现状、成因和防治措施,对于制定有效的环境保护政策,促进可持续发展具有重大意义。
本文旨在全面概述中国酸雨的研究现状,包括酸雨的定义、形成机制、危害以及防治策略等方面。
通过梳理和分析近年来中国酸雨研究的主要成果和进展,揭示酸雨问题的严重性,探讨其发展趋势,以期为相关政策制定和学术研究提供参考。
本文将从多个维度出发,详细阐述中国酸雨的分布特征、化学组成、影响因素以及生态效应。
还将深入探讨酸雨防治的技术手段和政策措施,评估其实际效果,并提出针对性的改进建议。
通过本文的综述,希望能够为公众提供更加清晰、全面的酸雨知识,促进社会各界对酸雨问题的关注和参与,共同推动中国酸雨防治工作的深入开展。
二、中国酸雨的现状分析中国作为世界上最大的发展中国家,其工业化、城市化的快速发展也带来了严重的环境问题,其中酸雨问题尤为突出。
近年来,尽管政府采取了一系列措施来减少酸雨的产生,但中国酸雨污染的状况依然严峻。
在现状分析中,我们首先关注酸雨污染的地理分布。
中国酸雨污染主要分布在东部和南部地区,特别是长江以南的广大地区,这些地区的酸雨频率和酸度普遍较高。
这些地区的工业发达,能源消费量大,排放的二氧化硫和氮氧化物等前体物质是形成酸雨的主要原因。
我们分析酸雨污染的季节变化。
一般来说,酸雨污染在冬季较为严重,这主要是因为冬季大气稳定,风力小,不利于污染物的扩散。
而在夏季,虽然雨水多,但由于光化学反应和大气对流的影响,酸雨污染相对较轻。
再者,从污染物的来源来看,中国的酸雨污染主要来源于工业排放和交通运输。
特别是煤炭的大量燃烧,释放出的二氧化硫是形成酸雨的主要前体物质。
汽车尾气的排放也对城市酸雨污染起到了推波助澜的作用。
从影响范围来看,酸雨不仅影响到了人们的日常生活,如影响饮用水质量、加剧建筑材料的腐蚀等,还对生态环境造成了严重破坏,如影响植物生长、破坏生物多样性等。
酸雨污染现状、特征及对策建议
酸雨污染现状、特征及对策建议作者:李星来源:《中小企业管理与科技·上旬刊》2014年第02期摘要:酸雨,被视为“无声的灾祸”,是当今人类最关注的环境问题之一。
近年来,我国一些地区已经成为酸雨多发区,降水质量及酸雨污染特征逐渐引起人们的密切关注。
本文通过统计、整理嘉兴市“十一五”期间降水pH值、酸雨率、降水离子组分的相关数据对降水质量进行分析,阐述了降水质量变化趋势、酸雨污染季节分布和空间分布特征,并提出了控制我市酸雨污染的相应对策建议。
关键词:酸雨酸碱平衡重度酸雨区1 降水质量现状地面从大气中获得的水汽凝结物总称为降水,酸雨是指PH值小于5.60的雨雪或其他形式的降水。
以pH值5.60作为划分酸雨的界限,pH值小于5.60的降水即为酸雨。
根据国家对于“酸雨控制区和二氧化硫污染控制区”酸雨污染控制的要求,评价目前我市的酸雨污染现状(见表1)。
表1 酸雨类别划分情况■1.1 pH值及酸雨率2010年,嘉兴市6个城市均开展了酸雨监测,全市6个降水监测点共收集降水样品519个,其中酸雨样品471个,酸雨样品率为90.8%;采水量8181毫米,其中酸雨量7602毫米,酸雨量占比为92.9%。
全市降水pH值范围处于3.39 ~ 6.87之间,均值为4.50,属于中酸雨区,但也是重度酸雨区的临界线。
pH均值最高的是平湖(4.89),最低的是海盐(4.05)。
酸雨样品率最高的是嘉善(100%),最低的是嘉兴市区(67.9%)。
与2009年相比,全市pH均值上升0.12个pH单位,酸雨率下降了5.7个百分点,各城市pH均值都有所上升,酸雨样品率除嘉善外都略微下降,我市由重酸雨区上升为中酸雨区,酸雨污染有所减轻,酸雨状况得到缓解。
其中,市区和海宁的降水质量有显著改善,酸雨样品率降幅分别为20.9个百分点和8.8个百分点。
1.2 降水离子组分2010年,市区、海宁、海盐和桐乡开展了降水离子组分分析。
结果如表2显示,各县(市、区)降水的pH均值处于4.05~4.64之间。
我国酸雨的分布特征及其成因
摘要: 本文阐述了酸雨的危害近几年中国南方地区酸雨的污染的时空分布状况酸雨的成因我国南方酸雨区的酸雨污染状况基本上处在一个稳定的时期降水的区有从长江中上游向长江中下游发展的趋势;在时间分布上,秋季冬季降水低,酸雨发生的频率高; 春季夏季降水高,酸雨发生的频率低在酸雨的成上着重讨论了大气性质污染物的迁移和扩散气候条件大气中颗粒物浓度及土壤性质对酸雨形成的影响关键词: 酸雨; 分布; 成因酸雨问题是当今世界的三大环境问题之一.随着世界经济的快速发展,工农业中大量化石燃料的消耗以及其他自然资源的消耗,排放大量的SO 2及氮氧化物,使得大气环境日益恶化,其中酸雨的问题尤其严重。
从20世纪70年代末起,我国南方地区出现酸雨,经过80年代的急剧发展,从90年代中期开始,我国的酸雨污染区趋向稳定,从20世纪80年代初的我国西南部的重庆、贵阳等地发展到包括现在的包括12个省市的广大区域, 我国已成为继欧洲、北美之后的世界第三大酸雨区,在我国的一些地区酸雨的问题比界第三大酸雨区,在我国的一些地区酸雨的问题比报道的80年代中欧地区的“黑三角”地带还要严重。
酸雨给地球生态系统和人类社会的经济的发展都来来了严重的影响和破坏。
酸雨使土壤酸化,矿质元素如钾、钠、钙、镁等流失,使得土壤的肥力降低;酸雨还会杀死水中的浮游生物,减少鱼类食物来源和影响鱼的繁殖和发育,破坏水生生态系统;酸雨污染河流、湖泊和地下水,降低水体的pH,使流域土壤和底泥中的金属溶解进入水中,危害人体健康;酸雨对金属、石料、水泥、木材等建筑材料均有很强的腐蚀作用,对古建筑和石雕艺术作品、电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害。
本文在分析我国酸雨在时间和空间的分布的基础上,并对各个区域的酸雨的形成原因进行分析,探讨影响酸雨形成的各个因素,为预防和控制酸雨的形成提供科学的参考。
我国南方酸雨的空间分布特征1我国酸雨已成为普遍性的污染问题。
目前我国的酸雨区主要集中在长江以南,包括四川云南的东部,浙江、福建、江西、湖南、重庆的大部分地区以及长江、珠江三角洲地区。
试叙述我国土壤酸碱度的分布规律及产生原因。
试叙述我国土壤酸碱度的分布规律及产生原
因。
我国土壤酸碱度的分布规律受多种因素影响。
总体而言,南方酸
性土壤多,北方碱性土壤较为普遍。
南方的酸性土壤主要是因为地理位置接近赤道,气候湿润,多降雨,很容易引发酸雨。
同时,南方的土地多山、多林,植被覆盖率高,容易形成有机酸、硫酸、硝酸等酸性物质,造成土壤酸化。
北方的碱性土壤则是因为高温、干旱的气候和粗粝的土质使得大
量的碱性物质堆积在土壤中,导致土壤呈现碱性。
此外,北方大规模
的草原和耕地农作使得土壤碱化现象更为突出。
总的来说,我国土壤酸碱度分布与气候、地形、植被、土质、人
类活动等因素密切相关。
需要针对不同地域的土壤特点进行科学选址、科学施肥,以保障农业的可持续发展。
我国酸雨分布规律
当前我国的酸雨区主要分布在长江以南的广大地区、东北东南部、华北的大部以及西南和华南沿海等广大地区,酸雨分布区大致呈东北—西南走向。
我国的酸雨类型主要以硫酸型酸雨为主,我国三大酸雨区[2]分别为:(1)西南酸雨分布区:是仅次于华中酸雨分布区的降水污染严重。
(2)华中酸雨分布区:已经成为全国酸雨污染中心强度最高、范围最大的酸雨污染区。
(3)华东沿海酸雨分布区:该区域的污染强度较华中、西南酸雨分布区低。
1.1.2 中国酸雨的具体空间分布情况我国的酸雨分布存在着显著的地域性差异,pH值小于5.6的降水区域主要集中在秦岭、淮河以南、青藏高原以东等的广大地区;华中、西南等地区存在着污染严重的中心区域;北方地区仅在青岛、图们等局部地区出现酸雨情况。
20世纪80年代以来,以重庆市为代表的西南地区是我国酸雨污染危害最为严重的地区;以长沙等城市为中心的华中酸雨区的污染水平超过了西南地区,是全国酸雨污染最严重的地区;西南酸雨区酸雨污染危害有所缓和,但是仍然较为严重;华南酸雨分布区主要集中在珠三角、广西省东部等大部分地区,分布区域范围变化不大;华东酸雨分布区,主要是长江中下游地区以及往南至厦门的沿海地区,污染范围在小尺度上有所波动[3]。
我国的酸雨污染状况主要是城市局部污染,并且以城市为核心出现多个中心的分布。
例如,重庆、长沙等污染区都是因为城市和厂矿企业污染物的排放,造成了附近的二氧化硫浓度相对较高、降水酸度较高。
1.1.3 我国的酸雨频率平均值我国酸雨按区域划分,可分为南方地区和北方地区,南北方地区的酸雨频率平均值具有较大的差异,酸雨的分布具有明显的季节性规律。
近年来,各季酸雨呈上升趋势。
(1)中国南方地区。
四川省2007年酸雨频率平均值为39.6% ,比2005年增加11. 3%,酸雨仍为硫酸型污染。
重庆市主城区1993─2007年酸雨的年平均pH值在3.8~4.5之间,各季节的酸雨频率大都在80%以上,且呈现增大趋势。
我国酸雨分布规律
我国酸雨分布规律
酸雨是一种严重的环境问题,会对大气、水体、土壤等多个方面造成危害。
我国地大物博,酸雨分布也呈现出一定的规律。
以下是我国酸雨分布规律的简要介绍。
1. 北方地区酸雨严重
北方地区包括东北、华北、西北等地,是我国酸雨最严重的地区。
其中,东北地区酸雨问题最为突出,尤其是辽宁、吉林、黑龙江三省。
而华北地区包括北京、天津、河北、山西、山东等地,也是酸雨比较严重的区域。
2. 华南地区酸雨相对较轻
华南地区包括广东、广西、海南、福建、江西等地,酸雨问题相对较轻,主要是由于这些地区气候温暖、降雨充沛、植被覆盖率高等因素的影响。
3. 中部地区酸雨状况较为复杂
中部地区包括湖南、湖北、河南、安徽等地,酸雨状况较为复杂。
在湖南、湖北等省份,有些地方的酸雨问题比较严重,但总体来说相对较轻;而在河南、安徽等省份,酸雨问题较为突出。
4. 西南地区局部地区酸雨较重
西南地区包括云南、贵州、四川、重庆等地,酸雨问题相对较轻,但是局部地区仍然存在酸雨问题,尤其是在某些工业城市和交通要道附近。
总体来说,我国的酸雨问题仍然比较严重,需要采取有效措施加
以解决。
根据酸雨分布规律,不同地区要因地制宜地采取相应的防治措施,才能有效地解决酸雨问题。
中国酸雨研究现状 张新民1
中国酸雨研究现状张新民1, 柴发合1* , 王淑兰1, 孙新章2, 韩梅1 1. 中国环境科学研究院, 北京100012 2. 中国21世纪议程管理中心, 北京100038摘要: 中国酸雨区是继欧洲和北美之后的世界三大酸雨区之一, 迫切需要科学有效的酸雨污染控制对策和措施, 而及时总结酸雨研究现状是科学控制酸雨的重要基础. 综述了近年来中国酸雨的研究发展历程、空间分布特征、成因和控制对策的研究结果. 结果表明: 中国降水化学组成仍属硫酸型, 但正在向硫酸- 硝酸混合型转变; 南方酸雨区范围无明显变化, 北方酸雨区继续扩展; 强酸雨区范围为1994年以来最大, 但酸度有所减弱; 总体来看, 与过去几年相比, 2008年全国酸雨形势有所恶化. 最后对酸雨成因和控制对策进行了概述. 关键词: 研究现状; 酸雨; 中国中图分类号: X517 文献标志码: A 文章编号: 1001- 6929( 2010)05- 0527- 06Research Progress ofAcid Precipitation in China ZHANG X in-m in1, CHA I Fa-he 1, WANG Shu-lan1, SUN X in-zhang2, HAN Mei 11. Chinese Research Academy ofEnvironm entalSciences, Beijing 100012, China2. Adm inistrative Center for ChinapsAgenda 21, Beijing 100038, ChinaAbstract: The acid rain area in China is one of the three m ain acid areas in the w orld, along w ith Europe and North Am erica. Scientific controlling countermeasures for acid rain are very necessary in China, and tim ely summ arizing of the research progresson acid rain is an important know ledge base for acid rain pollution contro.l This article provides an overview ofm ost of the recent acid raininvestigations in China, including the distribution pattern characteristics, reasons and controlstrategies concerned w ith precipitation in China, and the results for precipitation. The m ajor conclusions are as follow s: acid rain pollution in China is still sulfur type w ith a trend to sulfuric-nitrousm ixed type; the acid rain area in Southern China has had no obvious change, w hile that inNorthern China is grow ing; the heavy acid rain area is the largest since 1994, but the acidity isw eakened to som e degree; overal,l in com parison w ithprevious years, the acid rain situation in 2008 has deteriorated. In addition, the causes and control strategies are discussed. K ey words: research progress; acid rain; China收稿日期: 2010- 01- 11 修订日期: 2010- 03- 03 基金项目: 国家重点基础研究发展计划( 973)项目( 2005CB422208) 作者简介: 张新民( 1976 - ), 女, 河北丰宁人, 副研究员,zhangxm@ craes. org. cn. * 责任作者, 柴发合( 1955- ), 男, 陕西大荔人, 研究员, 硕士, 博导, 主要从事大气环境管理与技术研究, chaifh@ craes. org. cn酸雨因其危害民众健康、腐蚀文物古迹、破坏生态系统, 已成为当今世界上备受关注的重大环境问题之一. 改革开放以来我国经济快速发展, 城市膨胀致使大气污染突出表现为排放连片、传输叠加和相互影响的区域污染特征, 其中酸雨污染是重要的区域大气环境问题之一[ 1-4]. 我国已经成为继欧洲、北美之后的第三大酸雨区. 根据有关研究结果, 1995年我国由于酸雨和SO2 污染造成农作物、森林和人体健康等方面的经济损失超过 1 100 @ 108 元,已接近当年国民生产总值的2% , 成为制约我国经济和社会发展的重要因素. 因此, 及时总结我国酸雨研究现状, 对治理和控制酸雨污染是非常必要和迫切的. 英国化学家SM ITH R A在英格兰调查了酸沉降现象, 并在1872 年出版的5A ir and Rain: the Beginnings of a Chem ical Climatology6一书中叙述了世界工业发展先驱城市))) 曼彻斯特市郊区降水中含有高浓度SO42- , 首次提出酸雨概念[ 5], 但当时并未引起足够的重视. 1972年瑞典政府把酸雨作为一个国际性的环境问题向人类环境会议提交了报告[ 6]. 1975年第一次国际性酸雨和森林生态系统讨论会在美国举行, 该会议讨论了酸雨对地表、土壤、森林和植被的严重危害, 自此酸雨问题受到了普遍重视. 到20世纪40年代酸雨引起了各国学者的环境科学研究第23卷普遍关注并开展了研究[ 7-8], 我国则自20世纪70年代起开始研究酸雨污染. 1 中国酸雨研究发展历程20世纪70年末在我国长江以南部分地区出现了酸雨[ 9-10], 自此大规模酸雨监测和研究在我国展开. 为了查明我国酸雨污染的状况, 国家环境保护部门于1982年建立了全国酸雨监测网[ 1, 11-13], 中国气象局也于1989年建立了气象部门的全国酸雨监测网[ 14-15]. 这两大酸雨监测网为我国降雨化学研究积累了大量数据, 对我国酸雨控制和研究起了重要作用[ 16]. 20世纪70年末我国在北京、南京、上海、重庆和贵阳等城市开展了酸雨污染的局部研究, 发现这些地区也不同程度地存在着酸雨问题, 西南地区则很严重[ 17-19]. 在这种情况下, 国家科学技术部设立了一系列酸雨科研课题, 着重对我国酸雨的形成机理与传输、数值模拟、控制方法及生态影响等方面进行研究. /七五0酸雨攻关课题主要针对酸雨污染相对严重的西南和华南地区开展了酸雨形成机理与传输、控制方法以及生态影响等方面的研究. /八五0 期间酸雨的研究区域扩展到东部沿海及华中地区, 并以青岛和厦门等地为典型案例, 研究其与内陆重酸雨区酸雨的成因、来源, 以及致酸物质的输入和输出的关系[ 13]. /九五0期间开展了/ SO2 污染控制区和酸雨控制区(简称两控区)划分方案0的研究. 制定了/两控区0方案, 在北方设置SO2 污染控制区, 在南方设置酸雨控制区. 此外, 为了控制我国大气SO2 污染和酸雨不断恶化的趋势, 1998年1月国务院正式批准了/两控区0方案. /两控区0涉及27个省、自治区、直辖市, 面积达109@104 km2, 占国土面积的1114% , 其中酸雨控制区为80 @104 km2, 占国土面积的814% , SO2 污染控制区为29 @104 km2, 占国土面积的3. 0%. 该方案的实施对抑制我国酸雨污染起到了重要作用. /十一五0期间科学技术部还设立/中国酸雨沉降机制、输送态势及调控原理0的/ 9730项目, 重点研究酸性物质在中国复杂排放条件和大气环境下的形成机制及输送沉降规律, 典型生态系统对酸沉降的响应机制、过程及特征, 以及酸沉降控制的综合指标体系及调控原理等问题. 通过上述研究建立了我国酸沉降控制技术评价与筛选的原则、方法和指标体系, 以及基于硫沉降临界负荷的控制规划和对策[ 20]; 在大气污染物输送过程的研究方面也积累了一定经验和理论基础, 开发了硫化物输送模式, 初步计算了省区间和跨国的输送量[ 21]. 2 酸雨空间分布特征目前我国酸雨区主要分布在东北地区东南部、华北大部、西南和华南沿海地区及新疆北部地区, 大体呈东北) 西南走向. 在欧、美、亚世界三大酸雨区中, 我国的强酸雨区( pH< 415)面积最大, 长江以南地区是全球强酸雨中心. 我国降水化学组成仍属硫酸型, 但正在向硫酸- 硝酸混合型转变, SO42- 和NO3 - 以及NH4+ 和Ca2+ 分别是降水中主要阴、阳离子, 并且浓度远高于欧洲和北美[ 16]. 与过去几年相比, 2008年全国区域酸雨特点: ¹南方酸雨区范围无明显变化[ 22], 酸度则增减不一. 如武汉和黄山等南方地区的部分站点均出现了有酸雨系统观测以来的最低pH (年均值), 即酸雨强度达近十几年来的最高值[ 23], 而总体来看湖南省南部、贵州省中部、四川省东北部、广西自治区西北部等地区酸雨污染又有所减轻[ 24]. º北方酸雨区继续扩展. 1994年后在北方出现的几个小块酸雨区呈现连片趋势, 2003$ 2005年, 北京市、天津市及河南省部分地区的酸雨频率增加到20% , 甚至高达50% 以上, 泰山和青岛站酸雨频率均在60% 以上[ 25], 部分省市站点的酸雨频率和强酸雨频率达近15 a来的最高值[ 23]. »强酸雨区范围为1994年以来最大, 但酸度有所减弱. 2008年, 我国强酸雨区范围为1994年以来最大, 并明显向北扩展; 强酸雨区降水酸度整体上有所减弱, 但局部地区降水酸度出现增强, 如2007年北京、山西、河南、安徽和山东等部分省、直辖市站点的酸雨和强酸雨频率达近15 a来的最高值[ 23]. 2004$ 2007年, 全国年均酸雨日数、酸雨量P 总降水量的值逐年上升, 增幅较为明显[ 23]. ¼总体来看, 与过去几年相比, 2008年全国酸雨形势有所恶化. 211 时间演变我国酸雨大致经历了2个阶段: ¹20世纪80 年代至90年代中期为第一阶段, 是酸雨的急剧发展期; º20世纪90年代中后期到21世纪初为第二阶段, 降水年均pH 在不同地区有升有降, 总体进入相对稳定期, 但酸雨形式仍不乐观[ 14, 26]. 20世纪80 年代我国降水年均pH 小于516的地区主要在西南、华南以及东南沿海一带[ 27]. 20世纪90年代以来, 酸雨区面积有所扩大, 其中以南昌和长沙等城市为中心的华中酸雨区污染水平超过了西南酸雨区; 西南酸雨区虽然酸雨强度有所缓和, 但仍维持较严528第5期张新民等: 中国酸雨研究现状重的水平; 华南酸雨区主要分布在珠江三角洲及广西自治区的东部地区, 污染格局总体变化不大; 华东酸雨区包括长江中下游地区以南至厦门的沿海地区, 小尺度上的污染格局有所波动[ 28]. 总体而言, 目前中国降水年均pH 小于516的面积约占国土面积的40% , 长江中下游以南地区至少50%以上的面积降水年均pH 小于415, 为酸雨重污染区. 就全国酸雨强度而言, 1993$ 1998年为最强. 1998年全国实行/两控区0政策以后, 1999$ 2002 年酸雨强度有所降低, 而2003$ 2007年重又加强, 全国年均酸雨日数、酸雨量P总降水量值逐年上升, 且增幅较为明显, 在2006年达到了1993$ 1998年的平均水平[ 25, 29], 2007 年全国平均酸雨日数为1993年有系统观测数据以来的最高值[ 23]. 与2007 年相比, 2008年发生较重酸雨( pH < 510)的城市减少了111%, 发生重酸雨的城市所占比例基本持平[ 22]. 212 区域变化赵艳霞等[ 29]对中国气象局全国酸雨监测网80 多个酸雨观测站的1993$ 2006年观测数据进行了研究, 认为我国主要酸雨区分布在长江以南的广大地区, 其中以重庆、湖南、江西和广东等省、直辖市酸雨污染最为严重; 另外, 北方地区也存在范围不小的酸雨区, 主要分布在京津冀、河南省和山东省的部分地区. 从全国范围来看, 近14 a我国酸雨区总体上呈范围扩大、强度稍有减弱的趋势. 其中, 北方酸雨区范围扩大明显, 且酸雨强度增强趋势明显; 南方酸雨区范围基本保持不变, 但酸雨污染重灾区由西南地区逐步转移至华中和华南中部地区. 21211 南方地区唐信英等[ 30]对四川省10个酸雨观测站点2007 年的数据研究发现, 该省酸雨污染较重, 月均pH 为4158~ 5133, 川中、东、南部酸雨污染重于川西北地区. 2008年四川省酸雨频率平均值为3916% , 比2005年( 2813% )增加近1113%. 2008年四川省降水中离子组成、离子浓度排序与2005年相比变化不大, 但降水离子总量呈上升趋势. 降水SO42- 浓度占离子总量的比重最大, SO42- PNO3- > 3, 酸雨仍为硫酸型污染[ 31]. 以重庆市为例, 其主城区1993$ 2007年酸雨的年均pH介于318~ 415之间, 各季的酸雨频率基本在80%以上, 并有增大趋势[ 32]. 2007年浙江省酸雨频率在33% ~ 99% 之间, 平均值为76%, 强酸雨频率在6% ~ 95% 之间, 平均值为44%. 浙江省酸雨污染冬季最严重, 夏季最轻. 浙北的临安、杭州、绍兴, 浙东南的舟山、台州、温州等经济发达地区是该省酸雨污染较重的地区, 浙西南的衢州、丽水、云和等经济相对落后的地区酸雨污染较轻[ 33]. 宋晓东等[ 34]基于浙江省1992和2002年的酸雨监测数据, 并利用RA INS- ASIA模型模拟了1990$ 2030年浙江省酸雨变化情况. 结果表明: 浙江省的酸雨分布范围不断扩大、危害程度不断加重; 未来一个时期内, SO2 排放量都会维持在较高的水平上; 酸沉降超临界负荷面积所占比例在经历了较快的增长阶段之后, 将维持在较为恒定的水平上, 并呈现出明显的时滞性. 江苏省南部的东山) 无锡和吕泗为2个重酸雨区中心, 其酸雨频率均在90% 以上, 降水年均pH < 4144, 符合强酸雨的标准. 南部地区的酸雨一年四季都有发生, 秋、冬、春季酸雨频率达75% 以上, 夏季略低, 为65% , 年均酸雨频率为7213% . 南部地区的区域性强酸雨过程主要发生在冬、春两季, 占全年区域性强酸雨过程的73% [ 35]. 安徽省马鞍山市2007年降水年均pH 为4190, 酸雨频率为6515% ; 降水酸度和酸雨频率有明显的季节性, 夏季降水酸度弱, 冬、春季降水酸度强, 且酸雨频率较高[ 36]. 此外, 安徽省铜陵市酸雨污染也较为严重, 2000$ 2005年降水年均pH 为4146~ 4192, 均在酸雨临界值( pH 为516) 以下; 酸雨频率在4414% ~ 6115% 之间, 基本上一半的降水属于酸雨[ 37]. 湖北省2007年降水年均pH为4147, 酸雨频率为7115% [ 38]. 1992$ 2005年闽西北邵武市的降水年均pH 为4107~ 5111, 全部呈酸性; 酸雨频率介于25% ~ 100% 之间, 其中1992$ 2000年邵武市的酸雨频率总体呈下降趋势, 自2001年起酸雨频率逐渐增加, 2005年达到100% ; 冬、春两季酸雨污染较重[ 39]. 21212 北方地区2003$ 2007 年北京地区降水pH 为3148~ 7190, 年均pH逐年下降, 酸雨污染从南到北呈加重趋势. 酸雨频率为4513%, 强酸雨频率为2012% . 酸雨、强酸雨主要集中在夏、秋季[ 40]. 2007年吉林省酸雨有加重趋势, 近九成的酸雨出现在东部地区, 且强酸雨也都出现在东部地区, 其中蛟河和二道两站酸雨频率较高, 分别为6016% 和6316% ; 6$ 8月是吉林省中、西部地区酸雨的主要529环境科学研究第23卷发生时段, 东部地区各月差别不明显[ 41]. 2008年辽宁省降水pH 为3155~ 10127, 全年共出现强酸雨27次, 占监测次数的211%. 大部分地区降水呈中性, 酸雨主要分布在大连、丹东和阜新3 个地区, 其中大连酸雨最严重, 酸雨频率为3012%. 从时间上看, 6$ 9月出现酸雨频率最高, 达10% 以上, 而强酸雨没有明显的时间分布阶段[ 42]. 柴发合等[ 43]于2007年2月$ 2008年1月在辽宁省辽中县水文监测站进行了降水化学特征观测, 观测期间降水pH为314~ 811, 降水量加权均值为4179, 整体呈酸性. 1991$ 2008年新疆城市降水年均pH 逐年平缓降低, 其中乌鲁木齐和伊宁两市变化起伏较大, 哈密与和田两市变化较小. 北疆城市降水年均pH 大部分在610附近波动, 明显低于南疆城市; 南疆城市降水年均pH 大部分在710附近波动, 变幅小于北疆城市[ 44]. 1992$ 1995年河南省酸雨污染呈减弱趋势, 1998$ 2006年酸雨污染则呈加强趋势. 从酸雨面积上看, 1992$ 2006年河南省酸雨区域由南到北逐渐由大变小, 2000年出现pH 低值, 尔后由南到北、由西到东酸雨区域再度迅速变大, 2006年酸雨明显加重[ 45]. 3 成因研究从中国酸雨与区域SO2 排放量的变化一致性, 以及大气成分区域本底站降水中SO42- 和NO3- 浓度上升的事实来看, 酸雨污染主要是来源于工业SO2 和NOx等酸性物质的排放[ 29, 46]. 近些年许多大中城市随着机动车保有量的急剧增加, 其排放的NOx 使酸雨中NO3 - 浓度逐步增大[ 47-48]; 然而就SO2 而言, 大气中的SO2 含量与酸雨的发生及其酸度并不完全呈正相关[ 17, 49-50]. 另外, 由于大气中碱性悬浮颗粒物的大量削减将使酸雨的成因研究变得更加复杂[ 51]. 从现有研究的成果来看, 我国酸雨主要有以下成因: 首先, 本地排放的酸性气体如SO2 和NOx 是造成酸雨污染的重要原因. 如对于沿海酸雨较重的青岛市而言, 近代工业发展排放大量的致酸物质以及海洋上天然排放的( CH3 ) 2S是形成酸雨的主要原因[ 52]; 2007年浙江省酸雨监测结果同样反映了本地污染源排放对降水酸化的贡献不容忽视. 浙北(如临安、杭州、绍兴等)和浙东南(舟山、台州、温州等)等经济发达地区酸雨污染较重; 而浙西南经济相对落后地区(如衢州、丽水、云和等)的酸雨污染较轻[ 33]. 此外, 湖南[ 38]、广州[ 53]、重庆[ 32]和安徽[ 37] 等省、直辖市也有相应报道. 其次, 区域输送是造成区域酸雨加重的主要原因[ 54-55]. 王文兴等[ 50]的研究发现, 中国东部和东南部沿海地区的酸雨来源比较复杂. 冬、春季不仅受西部大陆的影响, 也受日本和韩国的影响. 在南方重酸雨区, 中长距离污染物传输的叠加是南方大部分地区酸雨的决定性来源. 海南岛北部地区酸雨形成的致酸物多属远距离输送所致, 主要来源于华南地区, 部分来源于越南; 其酸雨污染不仅与气象条件有关, 而且与海南岛的地形地貌有关[ 56]. 此外在华北地区[ 54]、四川地区[ 57] 的许多研究均表明, 污染物区域传输对酸雨的重要影响. 此外, 由于酸雨的形成是复杂的大气化学过程, 受影响因素较多. 局地云下降水对酸性物质的洗脱[ 58]、酸性TSP[ 59]、特殊的地形特征、经济布局[ 30] 以及气象条件[ 35, 39, 52, 56] 等对酸雨的形成均有重要影响. 4 控制对策酸雨污染控制是一个复杂的控制过程, 不能单纯地依靠控制本地的SO2 排放量. 如北京市湿沉降中的硫组分来自本地污染源排放的SO2 和远距离输送, 但削减本地SO2 排放量, 湿沉降污染并未减轻[ 60]; 长沙市控制SO2 排放后, 发现酸雨中SO42- 浓度下降, 而NO3- 浓度上升. 该现象表明NOx 控制有待进一步加强[ 61]. 鉴于近年来NOx 的排放量和酸性细颗粒物浓度上升, 大气中对酸雨具有中和作用的碱性颗粒物浓度逐年下降, 且/两控区0以外区域酸雨增加迅速等现象, 我国应实行SO2 和NOx 多物种协同控制; 鉴于本地排放及区域传输对酸雨的重要影响, 应设立本地和区域双重酸雨控制标准和机制, 在控制本地源的基础上, 进一步实行区域联动控制酸雨污染的发生、发展; 鉴于经济布局和气象因素对酸雨污染的影响, 我国酸雨控制应在做好工业布局调整的基础上, 加快酸雨预报、预警等模型的开发[ 62].参考文献(R eferences): [ 1 ] 何纪力, 陈宏文, 胡小华, 等. 江西省严重酸雨地带形成的影响因素[ J]. 中国环境科学, 2000, 20( 5): 477- 4801 [ 2 ] 蒋大和. 关于我国酸雨的污染物输送问题[ J]. 中国环境科学, 1996, 16( 4): 246-2531 [ 3 ] ZHANG J E, OUYANG Y, L ING D J. 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酸雨
研究性学习参考资料————酸雨酸雨是指pH值小于5.65的降水,包括雨、雪、雹和雾等。
酸雨形成的机制比较复杂,主要的成因是由于煤和石油燃烧过程中,向大气排放S0x和N0x,在大气中的催化剂作用下,最终形成硫酸和硝酸。
国外酸雨中,硫酸与硝酸比为2:1,而我国约达10:1,表明我国酸雨成因主要是烧煤所致。
我国降水pH值年均值低于5.65的区域主要是长江以南地区,重庆、贵阳等城市地区的酸雨处在严重污染水平。
酸雨除对水生、陆生生态系统造成危害外,对于人类健康可产生直接危害。
伦敦烟雾事件中高危人群超额死亡大增就是最好的例证。
酸雨的发现近代工业革命,从蒸汽机开始,锅炉烧煤,产生蒸汽,推动机器;而后火力电厂星罗棋布,燃煤数量日益猛增。
遗憾地是,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。
1872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。
成因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”,即水汽凝结在硫酸根、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。
由于我国多燃煤,所以的酸雨是硫酸型酸雨。
而多燃石油的国家下硝酸雨。
酸雨形成的影响因素1.酸性污染物的排放及转换条件一般说来,某地SO2污染越严重,降水中硫酸根离子浓度就越高,导致PH值越低。
我国酸雨的分布特征及其成因
我国酸雨的分布特征及其成因摘要: 本文阐述了酸雨的危害近几年中国南方地区酸雨的污染的时空分布状况酸雨的成因我国南方酸雨区的酸雨污染状况基本上处在一个稳定的时期降水的区有从长江中上游向长江中下游发展的趋势;在时间分布上,秋季冬季降水低,酸雨发生的频率高; 春季夏季降水高,酸雨发生的频率低在酸雨的成上着重讨论了大气性质污染物的迁移和扩散气候条件大气中颗粒物浓度及土壤性质对酸雨形成的影响关键词: 酸雨; 分布; 成因酸雨问题是当今世界的三大环境问题之一.随着世界经济的快速发展,工农业中大量化石燃料的消耗以及其他自然资源的消耗,排放大量的SO 2及氮氧化物,使得大气环境日益恶化,其中酸雨的问题尤其严重。
从20世纪70年代末起,我国南方地区出现酸雨,经过80年代的急剧发展,从90年代中期开始,我国的酸雨污染区趋向稳定,从20世纪80年代初的我国西南部的重庆、贵阳等地发展到包括现在的包括12个省市的广大区域, 我国已成为继欧洲、北美之后的世界第三大酸雨区,在我国的一些地区酸雨的问题比界第三大酸雨区,在我国的一些地区酸雨的问题比报道的80年代中欧地区的“黑三角”地带还要严重。
酸雨给地球生态系统和人类社会的经济的发展都来来了严重的影响和破坏。
酸雨使土壤酸化,矿质元素如钾、钠、钙、镁等流失,使得土壤的肥力降低;酸雨还会杀死水中的浮游生物,减少鱼类食物来源和影响鱼的繁殖和发育,破坏水生生态系统;酸雨污染河流、湖泊和地下水,降低水体的pH,使流域土壤和底泥中的金属溶解进入水中,危害人体健康;酸雨对金属、石料、水泥、木材等建筑材料均有很强的腐蚀作用,对古建筑和石雕艺术作品、电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害。
本文在分析我国酸雨在时间和空间的分布的基础上,并对各个区域的酸雨的形成原因进行分析,探讨影响酸雨形成的各个因素,为预防和控制酸雨的形成提供科学的参考。
我国南方酸雨的空间分布特征1我国酸雨已成为普遍性的污染问题。
我国不同地区酸雨的分布特征
我国不同地区酸雨的分布特征摘要:本文通过列举四川,江苏,安徽,湖北等南方城市,和新疆,辽宁,河南等北方城市,近年来的降水酸度和酸雨频率的具体实例,来阐述我国不同地区酸雨的分布特征关键词:酸雨沉降机制我国不同地区分布特征一.我国酸雨沉降机制及输送态势酸雨,因其危害民众健康、腐蚀文物古迹、破坏生态系统,已成为当今世界上备受关注的重大环境问题之一。
目前,我国受酸雨影响地区占国土面积的30%左右,是世界三大酸雨区中唯一面积还在继续扩大的地区。
据统计,每年我国因酸雨和主要致酸气体(二氧化硫)造成的直接和间接经济损失高达1100亿元,已成为制约我国经济和社会可持续发展的一个重要因素。
同时,悬浮于大气中的酸性颗粒物不仅严重危害人体健康,也是造成我国许多城市霾的主要原因之一。
酸雨主要是由人类活动产生的。
人为排放的二氧化硫和氮氧化物是形成酸雨的主要物质,它们主要来源于化石燃料的燃烧。
我国正处于经济快速发展期,据估计2020年能源总需求将达到23.2~31.0亿吨标准煤,其中90%是化石燃料。
可以预见主要致酸物质(二氧化硫、氮氧化物)的排放将持续显著增加,如果不采取果断有效的控制措施,我国环境酸化的趋势将进一步加剧,给我国已处于重负之下的生态环境带来更大的威胁。
酸雨的形成及对生态环境的影响涉及到非常复杂的物理、化学及生物过程。
酸雨的产生不仅与二氧化硫和氮氧化物有关,同时受大气中氨、颗粒物和大气氧化能力的影响;酸性物质可在大气中传输而导致酸沉降的跨界影响;酸沉降对生态系统影响的作用机制涉及致酸物质在大气—水—土壤—生物等典型环境介质之间的迁移过程。
因此酸雨问题具有明显的地域特征。
我国酸雨的形成和沉降机制与欧美两大酸雨区相比存在较大差异,主要表现在如下几个方面:一、我国酸雨区纬度低、太阳辐射强、大气氧化性较强、致酸物质生成速度快;二、我国排放源复杂,大气污染物的成分特征异于欧美,尤其是我国大气中气态氨和颗粒物浓度很高,且北方大气中存在大量碱性颗粒物,我国酸雨的形成机理和反应途径有其独特之处;三、青藏高原和南方多山导致我国大气流场较欧美地区复杂;四、我国低纬度酸雨区的土壤及生态系统与欧美有明显不同,对酸沉降敏感度存在较大差异。
我国酸雨的特点
我国酸雨的特点酸雨不仅在发达国家是一种普遍现象,在我国也日益成为一个严重问题。
我国已成为仅次于西欧和北美的第三个酸雨区。
我国的酸雨大致有如下的特点:1、有明显的地域性,南方多于北方而且从北到南有逐渐加重的趋势。
近二十年监测结果:1982年中国酸雨分布图,1987年中国酸雨分布图和1993年中国酸雨分布图较准确勾划出中国大陆有相对稳定的一大块酸雨区域在长江以南,包括江苏,上海,浙江,福建,江西,湖北,湖南,广东,广西,海南,贵州,四川,重庆,云南等省市大部分地区。
降水的PH﹤5.6的城市几乎都在长江以南,尤以湖南、江西、四川、广西等省最为严重。
可能是由于北方土壤多属碱性,这些碱性尘粒被风带到空中,在降水冲刷过程中对酸起中和作用。
南方则不同,气候潮湿,大气中土壤尘粒较少,而且土壤大多属酸性,对酸没有中和能力,或中和能力很小。
两小块酸雨区域在胶东半岛和图们江地区,后两者“酸雨”孤岛的形成,一方面是由于附近较大城市(青岛、长春、吉林)有酸性物质强排放源,另一方面它们濒临海洋,海洋性潮湿气候提供了产生酸雨的温床。
据1997年全国酸雨监测网85个站点的监测报道,东北、华北、华中、西北大部和西藏部分地区酸雨全年出现几率在20%以下,其中内蒙古、西藏、甘肃、青海和新疆部分地区全年没有酸雨出现。
长江以南大部分地区酸雨全年出现几率大于50%,其中浙江、江西、湖南、广州和贵州部分地区酸雨全年出现几率大于80%。
2、我国能源以燃煤为主,目前脱硫水平尚低,SO2排放总量约1800万吨,仅次于美国和欧洲而居世界第三位,故我国酸雨大多属硫酸型。
我国酸雨中H2SO4与HNO3之比约为10:1(发达国家约为1:1)。
但随着城市汽车的增加,酸雨中硝酸的成分有增加的趋势。
3、降水酸度有明显的季节性,一般冬季PH值低,夏季PH值高.以下是我国部分省、市的酸雨调查数据:上海市——1980年观测到酸雨。
市区酸雨显著增加,形成了以市区为中心的一大片酸雨区,酸雨频率分布,市区为50-90%,明显高于郊县。
我国酸雨现状及防治
我国酸雨现状及防治数据显示,2010年上半年温州等8个城市酸雨频率为100.0%,近200城市出现酸雨,引发重点关注。
事实上,早在2006年,酸雨迁移到包括京津在内的华北地区就引起了广泛的关注;今年4月流传的“火山灰酸雨致癌”则引起了人们大规模的恐慌。
难道说,我们头上一直下的是酸雨?我国酸雨现状:我国是个燃煤大国,煤炭占能源消费总量的75%。
1980年全国煤炭消耗量还不过6 亿吨,但随着经济建设的发展,到1995年已达12.8亿吨,15年间增加了一倍还多。
随着耗煤量的增加,二氧化硫的排放量也不断增长。
80年代,我国酸雨主要还只发生在以重庆、贵阳和柳州为代表的川、黔和两广地区,酸雨面积170万平方公里。
到90年代中期,酸雨已发展到长江以南、青藏高原以东的广大地区,酸雨面积扩大了100 多万平方公里。
以长沙、赣州、南昌、怀化为代表的华中酸雨区现已成为全国酸雨污染最严重的地区,其中心区年降水pH 值低于4.0 ,酸雨频率高达90%,基本上到了逢雨必酸的程度。
以南京、上海、杭州、福州、青岛和厦门为代表的华东沿海地区也成为我国主要的酸雨区。
华北、东北的局部地区也出现酸性降水。
我国的酸雨主要是因大量燃烧含硫量高的煤而形成的,多为硫酸雨,少硝酸雨,此外,各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。
我国三大酸雨区分别为:1、西南酸雨区:是仅次于华中酸雨区的降水污染严重区域。
2、华中酸雨区:目前它已成为全国酸雨污染范围最大,中心强度最高的酸雨污染区。
3、华东沿海酸雨区:它的污染强度低于华中、西南酸雨区。
我国酸雨正呈蔓延之势,是继欧洲、北美之后的世界第三大酸雨区。
我国酸雨区面积扩大之快、降水酸化率之高,在世界上是罕见的。
目前我国长江以南的四川、贵州、广东、广西、江西、江苏、浙江已经成为世界三大酸雨区之一,酸雨区已占我国国土面积的40%。
如贵州是酸雨污染的重灾区,全区1/3的土地受到酸雨的危害。
省城贵阳出现酸雨的频率几乎为100%。
中国三大酸雨区酸雨的形成
中国三大酸雨区1、西南酸雨区:是仅次于华中酸雨区的降水污染严重区域。
2、华中酸雨区:目前它已成为全国酸雨污染范围最大,中心强度最高的酸雨污染区。
3、华东沿海酸雨区:它的污染强度低于华中、西南酸雨区。
酸雨如何形成酸雨又被称为“空中死神”,通常是指酸碱度指数的 Ph 值低于 5.6 的酸性降水,是当前全球主要环境问题之一。
我国酸雨灾害的分布我国是继欧洲、北美洲之后的世界第三大重酸雨区。
上世纪80年代,我国的酸雨主要发生在以重庆、贵阳和柳州为代表的川贵两广地区,酸雨区面积为170万平方公里。
到90年代中期,酸雨灾害已发展到长江以南、青藏高原以东及四川盆地的广大地区,酸雨面积扩大了100多万平方公里。
以长沙、赣州、南昌、怀化为代表的华中酸雨区现已成为全国酸雨污染最严重的地区,其中心区年降酸雨频率(酸雨次数占总降雨次数的比例)高于90%,几乎到了“逢雨必酸”的程度。
以南京、上海、杭州、福州、青岛和厦门为代表的华东沿海地区也成为我国主要的酸雨区。
华北、东北的局部地区也出现酸性降水。
酸雨在我国已呈燎原之势,覆盖面积已占国土面积的30%以上。
酸雨是如何形成的?酸雨是工业高度发展而出现的副产物,由于人类大量使用煤、石油、天然气等化石燃料,燃烧后产生的硫氧化物或氮氧化物,在大气中经过复杂的化学反应,形成硫酸或硝酸气溶胶,或为云、雨、雪、雾捕捉吸收,降到地面成为酸雨。
如果形成酸性物质时没有云雨,则酸性物质会以重力沉降等形式逐渐降落在地面上,这叫做干性沉降,以区别于酸雨、酸雪等湿性沉降。
干性沉降物在地面遇水时复合成酸。
酸云和酸雾中的酸性由于没有得到直径大得多的雨滴的稀释,因此它们的酸性要比酸雨强得多。
高山区由于经常有云雾缭绕,因此酸雨区高山上森林受害最重,常首先成片死亡。
酸性降水的标准
制作人:王敏源 陈磊 演讲人:王敏源
酸性降水正式的名称是为酸沉降, 它可分为“湿沉降”与“干沉降” 两大类,前者指的是所有酸性气 状污染物或粒状污染物,随着雨、 雪、雾或雹等降水型态而落到地 面,后者则是指在不下雨的日子, 从空中降下来的落尘所带的酸性 物质。 这里主要讨论湿沉降过程。
酸雨污染的态势
KH--------CO2水合平衡常数,即henry常数; K1、K2--------分别为二元酸CO2·H2O的一级和二级 电离常数,
它们的表达式为: KH =[CO2·H2O]/pCO2 K1= [H+ ][HCO3-]/ [CO2·H2O] K2= [H+ ][CO32-]/ [HCO3-] 各K1[CO2·H2O]/ [H+ ] =K1KHpCO2/ [H+ ] [CO32-]=K2 [HCO3-]/ [H+ ] =K1K2KHpCO2/ [H+ ]2
• 我国降水年平均pH小于5.6的地区主要分布 在秦岭淮河以南,秦岭淮河以北仅有个别 地区。降水年平均pH小于5.0的地区主要在 西南、华南以及东南沿海一带。我国酸雨 中主要致酸物是硫化物,江水中SO4-的含 量普遍很高。
降水的pH
未被污染的大气中,可溶于水且含量比较 高的酸性气体是CO2。如果只把CO2作为影 响天然降水pH的因素,根据CO2的全球大 气体积分数330×10-6与纯水的平衡: CO2(g)+H2O CO2·H2O;KH CO2·H2O H++HCO3-;K1 HCO3H++CO32-;K2
由于世界各地区自然条件不同,如地质、气象、水文等 的差异会造成各地区降水pH的不同。下表中列出世界某些地 区降水pH的背景值,从表中发现降水pH均小于或等于5.0。 因而认为把5.0作为酸雨pH的界限更符合实际情况。
四川省酸雨的分布特征概述
四川省酸雨的分布特征概述姓名:粟东班级:环境工程2010级1班学号:20104429 摘要:本文以2001-2009四川省各主要城市酸雨相关数据,总结了四川省主要城市酸雨的分布特征,将最近的数据与以往的对比得出结论,最近几年,由于经济的发展,人们生活水平的提高,酸雨污染有所加重,但总体趋于平稳,有些城市还出现转好迹象。
关键词:四川、酸雨、分布特征前言:酸雨已成为当前人类面临的十大环境问题之一,是跨越国界的全球性灾害。
大量的环境监测资料表明,由于大气层中酸性物质增加,地球大部分地区上空的云水正在变酸,如不加控制,酸雨区的面积将继续扩大,给人类带来的危害也将与日俱增。
正文:酸雨(acid rain)是指PH值小于5.6的雨雪或其他形式的降水。
它是地球化学气候中人类影响的重要特征,又是一个国家和地区大气污染的重要标志之一。
酸雨是指酸性的大气降水,包括酸性雨、雪、雾、露等沉降雨水被大气中存在的酸性气体污染。
酸雨主要是人为的向大气中排放大量酸性物质造成的。
我国的酸雨主要是因大量燃烧含硫量高的煤而形成的,多为硫酸雨,少为硝酸雨,此外,各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。
近20多年来,随着酸雨前物体SO2和NOX排放量的增加,中国出现了大面积的酸雨,成为了继欧洲和北美之后的第三大酸雨区。
目前,我国酸雨区主要位于长江以南,南方大多数城市和地区普遍出现酸雨,以西南、华南地区较为突出,同时酸雨面积近年来大幅度扩大,长江以南酸雨区域已连成一片并向长江以北蔓延。
四川地处四川盆地,由于特殊的地理和气象条件及能源结构等因素,是我国酸雨污染严重地区之一,也是我国主要酸性降水区域。
通过对四川省能源结构和废气排放情况的分析,结合四川省近年来酸雨监测资料,包括年平均降水pH值、酸雨频率,总结了近年来四川省酸雨的分布特征。
通过对降水离子的分析,说明四川省酸雨阴阳离子的组成,酸雨为硫酸型,各城市之间存在致酸物质的远距离输送和相互影响。
形成酸雨的主要气体
形成酸雨的主要气体各位读友大家好,此文档由网络收集而来,欢迎您下载,谢谢中国三大酸雨区&酸雨的形成中国三大酸雨区1、西南酸雨区:是仅次于华中酸雨区的降水污染严重区域。
2、华中酸雨区:目前它已成为全国酸雨污染范围最大,中心强度最高的酸雨污染区。
3、华东沿海酸雨区:它的污染强度低于华中、西南酸雨区。
酸雨如何形成酸雨又被称为“空中死神”,通常是指酸碱度指数的Ph 值低于的酸性降水,是当前全球主要环境问题之一。
我国酸雨灾害的分布我国是继欧洲、北美洲之后的世界第三大重酸雨区。
上世纪80年代,我国的酸雨主要发生在以重庆、贵阳和柳州为代表的川贵两广地区,酸雨区面积为170万平方公里。
到90年代中期,酸雨灾害已发展到长江以南、青藏高原以东及四川盆地的广大地区,酸雨面积扩大了100多万平方公里。
以长沙、赣州、南昌、怀化为代表的华中酸雨区现已成为全国酸雨污染最严重的地区,其中心区年降酸雨频率高于90%,几乎到了“逢雨必酸”的程度。
以南京、上海、杭州、福州、青岛和厦门为代表的华东沿海地区也成为我国主要的酸雨区。
华北、东北的局部地区也出现酸性降水。
酸雨在我国已呈燎原之势,覆盖面积已占国土面积的30%以上。
酸雨是如何形成的?酸雨是工业高度发展而出现的副产物,由于人类大量使用煤、石油、天然气等化石燃料,燃烧后产生的硫氧化物或氮氧化物,在大气中经过复杂的化学反应,形成硫酸或硝酸气溶胶,或为云、雨、雪、雾捕捉吸收,降到地面成为酸雨。
如果形成酸性物质时没有云雨,则酸性物质会以重力沉降等形式逐渐降落在地面上,这叫做干性沉降,以区别于酸雨、酸雪等湿性沉降。
干性沉降物在地面遇水时复合成酸。
酸云和酸雾中的酸性由于没有得到直径大得多的雨滴的稀释,因此它们的酸性要比酸雨强得多。
高山区由于经常有云雾缭绕,因此酸雨区高山上森林受害最重,常首先成片死亡。
硫酸和硝酸是酸雨的主要成分,约占总酸量的90%以上,我国酸雨中硫酸和硝酸的比例约为10∶1。
化学酸雨
酸雨论文——我国酸雨情况及其典型地区分析高一(1)班无名组一、我国不同地区酸雨情况概述由右图分析得出,酸雨主要集中在我国东南部,即长江以南、青藏高原以东地区,这其中主要包括了浙江、江西、湖南、福建、重庆等城市,酸雨已覆盖国土面积的40%,最严重的三个酸雨区是以重庆、贵阳为中心的西南酸雨区,以长沙等为中心为华南酸雨区和以福州为中心的东南酸雨区。
下面就华南酸雨区中心长沙具体分析。
二、长沙酸雨形成原因概括与分析1、致酸物质的排放长沙市酸雨为典型的硫酸性酸雨,酸雨的形成主要是受大气中二氧化硫的影响。
长沙市能源结构以煤为主,且煤质含硫量偏高,此外长沙属于重工业城市,冶炼金属的工厂密集的分布在城市周边,而煤燃烧或含硫的矿物煅烧都会生成二氧化硫,处理不善排入大气中后升入高空,尘埃作催化剂,二氧化硫被氧气氧化生成三氧化硫,三氧化硫和空气中的水蒸气反应生成硫酸,硫酸随降雨落下形成酸雨。
然而除二氧化硫外,大气中的氮氧化物也是重要的致酸物质。
随着长沙市经济的快速发展,机动车保有量不断增加汽车尾气中含有大量的氮氧化物和许多低碳有机物,其中二氧化氮和空气中的水蒸气反应生成硝酸。
2、土壤性质对酸雨的影响大气中的碱性离子会对酸雨的形成起到缓冲作用。
其中Ca2+对对酸雨的中和起着非常重要的作用,其次是Mg2+。
大气碱性离子主要来源于土壤和沙尘。
因此土壤中碱性离子含量及pH值是影响酸雨形成的重要因素之一。
长沙市土壤结构为酸性红壤,并且由于风沙较严重,使大气中悬浮颗粒亦呈酸性,颗粒物对酸雨缓冲能力较低。
3、地形条件对酸雨的影响湖南地处云贵高原边缘到江南丘陵和南岭山地到江汉平原之间。
全省东、南、西三面环山,中部丘岗起伏,北部为平原、湖泊,主要呈马蹄形的盆地结构。
封闭的河谷盆地形成了特有的局地环流,年静风逆温出现的频率较高不利于污染物的扩散。
4、气候条件对酸雨的影响长沙市属于亚热带季风湿润气候,具有亚热带大陆性季风气候的典型特点,气温高雨量足,静风频率高,平均风速小,导致了大气稳定性高、逆温时间长,不利于污染物的扩散,从而加剧了酸雨的污染。
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我国不同地区酸雨的分布特征
我国不同地区酸雨的分布特征
摘要:当今,酸雨已发展成国际性的环境问题,由于我国以燃煤为主要能源,并且能源消耗迅速增加,酸雨问题必将变得更加突出,酸雨已成为污染环境的重要方式。
关键词:酸雨、地理分布。
1872年英国化学家Smith在《空气和雨:化学气象学的开端》中首次提出酸雨这个概念,到20 世纪40 年代酸雨引起了各国学者的普遍关注,此后展开了对酸雨各方面的大量研究。
我国开展酸雨研究的时间比国外要落后一段时间, 1974年在北京开始对酸雨进行监测,其后陆续在其他城市也展开了研究,并在1989年开始建立全国的酸雨监测网,国家也高度重视酸雨的研究。
酸雨的危害:(1)对水生系统的危害,会影响鱼类和其他生物群落,改变营养物和有毒物的循环,使有毒金属溶解到水中,并进入食物链,使物种减少和生产力下降。
(2)对陆地生态系统的危害,重点表现在土壤和植物。
对土壤的影响包括抑制有机物的分解和氮的固定,淋洗钙、镁、钾等营养元素,使土壤贫瘠化。
对植物,酸雨损害新生的叶芽,影响其生长发育,导致森林生态系统退化。
(3)对人体的影响。
一是通过食物链使汞、铅等重金属进入人体,诱发癌症和老年痴呆;二是酸雾侵入肺部,诱发肺水肿或导致死亡;三是长期生活在含酸沉降物的环境中,诱使产生过多的氧化脂,导致动脉硬化、心肌梗塞等疾病概率增加。
(4)对建筑物、机械和市政设施的腐蚀。
目前我国定义酸雨区的科学标准尚在讨论之中,但一般认为:年均降水pH 值高于5.65,酸雨率是0-20%,为非酸雨区;pH值在5.30--5.60之间,酸雨率是10--40% ,为轻酸雨区; pH值在5.00--5.30之间,酸雨率是30-60%,为中度酸雨区;pH值在4.70--5.00之间,酸雨率是50-80%,为较重酸雨区;pH值小于4.70,酸雨率是70-100%,为重酸雨区。
这就是所谓的五级标准。
我国酸雨已成为普遍性的污染问题。
在1982年的酸雨普查中发现
除吉林、甘肃和临夏外,其他20多个省、市、自治区均出现酸雨,酸雨已覆盖国土面积的40%[ 17 ] 。
1999年106个城市的pH值监测结果表明,降水年均pH值范围在4. 3 ~7. 47。
pH值< 5. 6的城市有43个,占统计城市的40. 6% ,怀化、景德镇、遵义、宜宾、赣州等南方城市的酸雨频率达80%。
我国受酸雨影响的地区已占国土面积的40%,已成为继欧州和北美之后世界第三大酸雨区。
中国的酸雨为典型的硫酸型,其空间分布主要呈现以南方酸雨比北方严重,城市酸雨比郊区严重的特点。
酸雨令中国农林业、畜牧业、水产养殖业、建筑业等都遭受了巨大的损失,如不采取果断有效的控制措施,由此所造成的大气污染及环境酸化将进一步加剧。
我国三大酸雨区包括:
1。
西南酸雨区:是仅次于华中酸雨区的降水污染严重区域。
2。
华中酸雨区:目前它已成为全国酸雨污染范围最大,中心强度最高的酸雨污染区。
3。
华东沿海酸雨区:它的污染强度低于华中、西南酸雨区。
我国酸雨分布存在明显的地域差异,降水pH <5. 6的区域主要分布在秦岭淮河以南、青藏高原以东的广大地区;华中、华南、西南及华东地区存在酸雨污染严重的中心区域;北方地区只有局部地区如青岛、图们等地出现酸雨,但综合近几年的数据来看北方地区酸雨污染的形式明显加重。
20世纪80年代以来以重庆、贵阳为代表的西南地区是中国酸雨污染最严重的地区; 20 世纪90 年代以来,以长沙、株洲、赣州、南昌等城市为中心的华中酸雨区污染水平超过西南酸雨区,成为全国酸雨污染最严重的地区;西南酸雨区虽然有所缓和,但仍维持较严重的水平;华南酸雨区主要分布在珠江三角洲及广西东部地区,总体格局变化不大;华东酸雨区,包括长江中下游地区及南至厦门的沿海地区,小尺度上的污染格局有所波动,但总体来说,较华中、西南酸雨区弱;而北方地区年均pH值< 5. 6的城市主要分布在青岛、图们中心的区域。
我国的酸雨污染以城市局地污染为主,并以城市为核心呈现多中心分布。
在西南的重庆污染区,华南的长沙污染区和洪江
污染区,都是由于城市和厂矿企业污染物的低空排放,使其附近的SO2浓度比其他地区高,降水酸度也较高。
降雨中的主要化学离子一般包括阳离子: H+ 、Ca2 + 、NH4+ 、Na+ 、K+ 、Mg2 + ,阴离子:SO42 - 、NO3- 、Cl- 、F- 、HCO3- 。
在我国降水中总离子浓度很高,相当于欧洲、北美和日本的3~5倍,反映出我国大气污染严重。
我国
降水中的主要致酸物质是SO
42 -和NO
3
-,其中SO
4
2 -浓度是NO
3
-离子浓度的5~10
倍,远高于欧洲、北美和日本的比值。
因此,我国酸雨是典型的硫酸性酸雨,这
是因为我国的矿物燃料主要是煤,且煤中的含硫量较高,成为大气中硫的主要来源。
监测数据显示,降水中的硫酸根和硝酸根平均浓度之和,在北方非酸雨区为241. 5 μg/L,南方酸雨区则为145 μg/L,北方是南方的1. 7倍,这说明降水的酸性并不只取决于酸性离子的浓度。
研究表明:降水酸度不仅与雨水中的酸性离子有关,还与雨水中能对酸性物质起到中和作用的碱性离子有关。
阳离子浓度中,氨离子浓度南北差别不是很大,北方略高于南方;而钙镁离子浓度北方降水中为458. 9μg/L,南方则为106. 3 μg/L,北方是南方的4. 3倍,这表明北方降水中的硫酸、硝酸被大量的碱性物质中和。
因此,虽然北方地区降水中酸性离子浓度高,但降水酸度远低于南方。
我过酸雨发生的另一特征就是冬季强酸雨的比例较高;而夏季则是弱酸雨的比例较高。
这与我国冬季降水大部分分布与长江以南的大部分地区,而这些地区是强酸雨高发区有一定关系。
参考文献:
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