阅读材料:怎样形成酸雨及中国的酸雨问题
关于我国酸雨的形成、危害及防治对策
关于我国酸雨的形成、危害及防治对策报告摘要随着社会的进步,人类对工业产品的大量需求,从而带动了工业的发展,然而,工业的大量发展,伴随着的是大量烧煤的烟囱排放出的SO2酸性气体或汽车排放出来的氮氧化物烟气上升到天上形成了酸雨。
酸雨对人类造成了很大危害。
酸雨的防治措施主要是减少酸雨、要减少烧煤排放的二氧化硫和汽车排放的氮氧化物。
关健词:酸雨危害防治措施一、酸雨的定义:1、酸雨的定义酸雨正式的名称是为酸性沉降,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者,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而言。
2、评判酸雨的标准酸雨是含有相对较高酸性的降水。
一般的降水,在一个标准大气压、25℃时,它的酸碱度PH值大约为5.65,为弱酸性。
而酸雨是指PH小于5.6的降水。
因大气中含有天然和人为的污染物,降水过程中把二氧化硫、氮氧化物和其它杂质通过化学反应生成各种酸类,使雨水酸化,降落到地面。
3、我国酸雨形势我国酸雨正呈蔓延之势,是继欧洲、北美之后世界第三大重酸雨区。
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。
1998 年,全国一半以上的城市,其中 70% 以上的南方城市及北方城市中的西安、铜川,图们和青岛都下了酸雨。
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。
二、酸雨的形成1、酸雨的形成原因酸雨的形成是一种复杂的大气化学和大气物理的现象。
酸雨的形成机制与防治措施
酸雨的形成机制与防治措施1. 引言酸雨是指大气中含有过量的酸性物质,降下于地面的降水。
它不仅对环境产生了很大的危害,也直接威胁到人类和动植物的生存。
为了保护生态环境和人类健康,我们需要深入了解酸雨的形成机制和采取有效的防治措施。
2. 酸雨的形成机制酸雨的形成主要是由大气中的污染物所致,主要包括硫化物和氮氧化物。
以下是酸雨形成的主要机制:2.1 硫化物的排放与转化当煤炭、石油等含硫化合物的化石燃料燃烧时,会释放大量二氧化硫(SO2)气体。
这些气体进入大气后,在一系列化学反应中转化为硫酸和硫酸根离子,然后与水蒸气结合形成硫酸溶液,最终成为了酸雨的主要成分。
2.2 氮氧化物的来源与反应氮氧化物主要来自于工业生产过程中的高温燃烧以及机动车辆尾气排放等。
其中,一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)进入大气后,在光化学反应作用下转化为硝酸和硝酸根离子,进而形成了构成酸雨的一部分。
2.3 大气扩散与沉降在大气中,SO2和NOx通过湿式沉降或干式沉降方式被带到地面。
湿式沉降是指降水中含有硫酸和硝酸根离子随着水滴降落到地面;干式沉降则是指污染物直接由大气悬浮态转移到地表。
3. 酸雨对环境的危害酸雨造成了严重的环境问题,以下是几个主要方面:3.1 水体污染酸雨通过降水入渗到土壤中,溶解其中金属离子并带走有机质,从而使得土壤趋向于酸性,导致土壤质量下降、水质污染。
3.2 植被伤害酸雨对植被造成直接和间接伤害。
直接伤害体现在叶片表面因为反应物质沉积而褪色、灼伤、枯萎等。
间接伤害则是通过土壤中铝离子释放增加引起根系受损。
3.3 建筑材料腐蚀酸雨中的硫酸和硝酸与建筑材料中的钙、镁等金属产生反应,破坏了建筑材料的结构稳定性,导致建筑物老化、腐蚀加剧。
4. 防治措施4.1 科技手段减少污染物排放利用高效低污染的能源替代传统高污染能源,例如使用清洁能源替代传统燃料;引入先进节能技术,减少工业生产过程中的废弃物、尾气排放等。
4.2 排放源治理措施加强工业企业排放标准管理,实行强制性减排措施;推广大规模精细燃烧技术以及湿法石膏法等污染减排技术。
大气环境中的酸雨成因与影响分析
大气环境中的酸雨成因与影响分析大气中的酸雨问题一直是一个备受关注的环境问题。
酸雨指的是酸性物质溶解在降水中,使得雨水的酸碱度降低,通常表现为雨水的pH值低于7。
这种酸性降水对环境和人类健康都有严重的影响。
本文将分析大气环境中酸雨的成因以及造成的影响。
一、酸雨的成因1. 人为排放的污染物:人类活动中产生的废气和废水乃至工业废料等都会释放出大量的二氧化硫、氮氧化物等污染物,这些污染物进入大气后与水蒸气结合,形成强酸性的酸雨。
2. 自然排放的气体:除了人为排放的污染物外,自然界中也存在一定数量的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体的排放。
例如,火山喷发会释放出大量的二氧化硫,闪电放电会生成一氧化氮,这些自然排放的气体也是酸雨的成因之一。
3. 气象条件的影响:大气中的湿度、温度和风速等气象因素都可以影响酸雨的形成。
湿度越大,酸性物质在雨水中的溶解度就越高;温度越高,气体与水的反应速度也越快;而风速会将污染物迅速分散,减少酸雨的范围。
二、酸雨的影响1. 植物受损:酸雨中的氢离子会与土壤中的钙离子、镁离子等有益元素结合,形成不溶于水的盐类,导致土壤酸化。
这种酸化会影响土壤的物质代谢和养分吸收,进而影响植物的生长和发育。
2. 水体受污染:酸雨中的酸性物质溶解在湖泊、河流等水域中,使得水体的酸碱度下降。
这不仅威胁到水生生物的健康和存活,同时也破坏了水体中的食物链系统,对水生态环境产生了不可逆转的影响。
3. 建筑和文化遗产受损:酸雨中的酸性物质能够侵蚀建筑物和文化遗产,使得它们的表面发生腐蚀,甚至造成结构性的破坏。
许多古迹如大理石建筑物、青瓷瓷器和石窟等都受到了酸雨的损害。
4. 健康问题:酸雨中的二氧化硫和氮氧化物等有害物质会进入人们的呼吸系统,导致呼吸道疾病的增加。
尤其是老年人、儿童和呼吸系统敏感的人更容易受到酸雨的影响。
三、应对策略1. 减少污染物排放:加强大气污染的治理工作,推动工业和交通领域的清洁生产,减少二氧化硫、氮氧化物等酸性气体的排放。
酸雨的发生与防治
酸雨的发生与防治近年来,酸雨成为了一个备受关注的环境问题。
酸雨是指大气中含有过多酸性物质,降落到地面上的降水。
它不仅对环境造成了巨大的破坏,还对人类的健康产生了不可忽视的影响。
本文将从酸雨的形成原因、影响以及防治措施等方面进行探讨。
酸雨的形成主要与人类活动和自然因素有关。
首先,排放大量的二氧化硫和氮氧化物是酸雨的主要原因之一。
这些物质来自于燃煤、工业生产以及交通运输等活动,它们在大气中与水蒸气和氧气反应形成硫酸和硝酸,从而形成酸性降水。
其次,自然因素如火山喷发和植物代谢也会释放出一定量的酸性物质,进一步加剧了酸雨的形成。
酸雨对环境造成了广泛而深远的危害。
首先,酸雨对水体的污染十分严重。
当酸性降水落到湖泊、河流和海洋中时,会导致水体酸化,破坏水生生物的生存环境,甚至引发生态链的崩溃。
其次,酸雨对土壤的侵蚀也是一个严重问题。
酸性降水中的酸性物质会溶解土壤中的重金属,使得土壤贫瘠,影响农作物的生长和发育。
此外,酸雨还会对建筑物和文化遗产造成腐蚀,给人类的生活环境带来威胁。
为了防治酸雨,我们必须采取一系列有效的措施。
首先,减少二氧化硫和氮氧化物的排放是关键。
政府应加强对工业企业和交通运输的监管,推动使用清洁能源和低污染技术,减少污染物的排放。
其次,加强环境教育,提高公众的环保意识。
人们应该积极参与到环境保护中来,减少个人行为对环境的破坏。
此外,建立酸雨监测和预警系统也是非常重要的。
通过监测酸雨的分布和变化,可以及时采取措施,减少其对环境和人类健康的影响。
除了上述措施,国际合作也是解决酸雨问题的关键。
由于酸雨的形成和传输具有跨国界的特点,单一国家的努力往往难以奏效。
各国应加强合作,共同制定环境保护政策和标准,共同应对酸雨问题。
同时,加强科学研究,深入了解酸雨的形成机理和影响,为制定更有效的防治策略提供科学依据。
总之,酸雨是一个严重的环境问题,对环境和人类健康造成了巨大的威胁。
我们必须采取积极的措施来减少酸雨的形成和传输。
阅读材料:酸雨的形成和危害
酸雨的形成和危害目前,大气中约含有330ppm的二氧化碳。
降雨时,二氧化碳会被雨水吸收,生成碳酸。
碳酸是弱酸,它在水溶液中会电离出一些H+和HCO3-因此,正常的雨水中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,略显酸性。
正常雨水的pH大于5.6。
在工厂林立的地区,雨水的pH有时比5.6小得多,严重时甚至会小于3。
习惯上把pH小于5.6的降水(包括雪和霜)叫做酸雨。
碳酸的酸性很弱,产生酸雨不单是因为雨水中溶有二氧化碳。
通过对酸雨比较严重地区雨水的分析,证实酸雨中还含有硫酸和硝酸,其中主要是硫酸。
这些硫酸是从哪里来的呢?工业生产每天要消耗大量的煤和石油等矿物燃料。
煤和石油中都含有硫,这些硫主要以单质、二硫化亚铁(FeS2)和一些含硫有机物的形式存在。
含硫的燃料燃烧时发生以下变化。
二氧化硫能被氧气氧化成三氧化硫。
2SO2+O2=2SO3在一般条件下,这个反应进行得很缓慢。
如果有催化剂,例如大气中含有金属氧化物粉尘,反应就进行得很快。
生成的三氧化硫会立即跟水蒸气化合,生成硫酸。
SO3+H2O=H2SO4在潮湿的大气中,二氧化硫会跟水反应,生成亚硫酸。
SO2+H2O=H2SO3亚硫酸在空气里很容易被氧气氧化,生成硫酸。
2H2SO3+O2=2H2SO4酸雨的危害性不容忽视,它对人类社会生活正在产生日趋严重的影响。
现代城市的建筑物大都以碳酸钙、钢铁、硅酸盐做材料。
酸雨对它们都有腐蚀作用。
产生酸雨时,或多或少地发生以下的离子反应。
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O这个反应虽然一时不容易察觉,但经历漫长的年代就会产生明显的破坏作用。
土壤的主要成分如果用氧化物的形式表示,主要含有MgO、Al2O3、Fe2O3、CaO、SiO2。
酸雨侵蚀会使土壤里的金属氧化物转化成金属离子,溶于水中,增加自然水中金属离子的浓度,影响地下水和其他水源的水质。
有证据表明,饮用含有多量某些金属离子的水,会危及人体健康。
酸雨最大的危害性莫过于毁坏森林和农作物。
论文: 酸雨的形成、危害及其防治措施
摘要随着工业的不断发展,大量烧煤的烟囱排放出的二氧化硫酸性气体或汽车排放出来的氮氧化物烟气上升到天上形成了酸雨。
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,如何控制酸雨和二氧化硫的污染,已成为我国环境污染防治工作的一项重要内容。
本文介绍了酸雨的形成、分布、危害及酸雨的防治措施。
关键词:酸雨的形成,危害,环境污染,防治措施近代工业革命,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。
遗憾的是煤含杂质硫,约百分之一,在燃烧中将;燃烧产生的高温尚能促使助燃的空气发生部分化学变化,氧气排放酸性气体SO2。
它们在高空中为雨雪冲刷,溶解,雨成为了酸雨;与氮气化合,也排放酸性气体NOx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。
一、酸雨的形成大气污染发展到酸雨,是18世纪以英国为中心的烧碱工业蓬勃兴起以后的事情。
特别是18世纪末烧碱作为玻璃和肥皂原料,产量爆炸性地扩大以后。
生产过程中排放的氯化氢气体在工厂附近造成了酸雨(氯化氢溶液就是盐酸),田地中的农作物和附近的森林全部枯死。
1862年5月12日伦敦《时报》曾报道了这一情况。
后来,由于燃煤的工厂不断增加,雨水中的硫酸成分也逐渐多了起来。
酸雨危害的严重,使英国在各地建立起了世界上第一个大气污染公害监测网。
史密斯在1872年发表的《空气和降雨:化学气象学的开端》一书中,首先使用了“酸雨”这个名称。
书中记载到“严重时1加伦(约4.5升)雨水中含有2-3格令(1格令等于0.065克的酸)。
因此植物和白铁皮全都很快地烂掉了,连石头和砖瓦也变得疏松起来”。
现在回过头来说英国制造的二氧化硫气体。
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。
酸雨的形成机理及其防治措施
环境化学论文酸雨的形成机理及其防治措施班级:化学11-1班学号:11055112姓名:刘佰慧酸雨的形成机理及其防治措施摘要:随着工业的发展大量烧煤的烟囱排放出的SO2酸性气体或汽车排放出来的氮氧化物烟气上升到天上形成了酸雨。
酸雨对人类造成了很大危害。
酸雨的防治措施主要是减少酸雨、要减少烧煤排放的二氧化硫和汽车排放的氮氧化物。
关键词酸雨环境危害防治措施随着世界工业的发展,大气中又增添了一个新的家族,那就是——酸雨。
在20多年前,酸雨还是个别国家和地区的局部问题,所以造成的危害也仅局限在个别国家和地区。
但随着工业发展和化石燃料的大量使用,排放入大气的污染物越来越多,于是酸雨的危害向全世界蔓延。
酸雨给我们的日常生活中带来了众多不便。
下面,就让我来介绍一下酸雨,酸雨对环境的危害及其防治措施。
1、酸雨的概念酸雨这一概念是英国化学家RA史密斯于1872年最先提出的。
顾名思义,酸雨就是显酸性的雨。
目前,一般把PH小于5.6的雨水称为酸雨。
它包括雨、雪、雹、雾等降水过程。
从大气污染物沉降的角度又把“酸雨”称为“酸性降水”。
又称为“酸沉降”,再考虑到对环境的影响,为了更完整地表达“酸沉降”这个环境问题的概念,有人称为“环境酸化”。
2、酸雨的形成现代文明给人类带来进步,人类成了自然的主人;但同时,人们必须遵循自然的客观规律,不能人为的改变和创造规律,人们一旦违背了自然的客观规律,自然必然会反过来惩罚人类,使人类遇到许多前所未见的麻烦。
而酸雨,人称“空中死神”,就是目前人类遇到的全球性区域灾难之一.3、大气是人类生存的重要环境,大气污染最直接地影响人们的生活和工作。
进入大气的主要污染物有一氧化碳、烃类、氮氧化物、二氧化硫、悬浮颗粒等,其中二氧化硫和氮氧化物是酸雨的主要来源。
比较纯净的雨水因溶有二氧化碳(CO2)而其PH值约为5.6。
大多数酸雨中的酸性物质最主要的是硫酸(可占65%-70%),其次是硝酸(可占 25%-30%)。
酸雨形成原因分析
酸雨形成原因分析近年来,酸雨问题引起了广泛关注。
酸雨指的是大气降水中酸性物质含量过高的降水现象。
酸雨的产生源于人为因素和自然因素,下面我们将分析酸雨形成原因。
一、大气污染物排放大气污染物排放是导致酸雨形成的主要原因之一。
工业、交通以及能源生产等人类活动排放出的大量污染物进入大气中,其中包括硫氧化物(SOx)和氮氧化物(NOx)等。
这些污染物与空气中的水蒸气、云雾等接触,形成硫酸和硝酸等酸性物质。
随着大气污染物的累积,酸性物质在大气中不断生成和积累,最终降下的雨水就成为酸雨。
二、化学反应过程大气中的化学反应过程是酸雨形成的另一个重要因素。
在大气中,硫氧化物和氮氧化物与气象条件和其他污染物发生复杂的化学反应,并通过光化学反应加速酸化过程。
这些化学反应的产物随着气象条件的变化而变化,导致了酸雨的发生。
三、长距离输送和扩散酸雨不仅仅是由污染源附近排放的污染物引起的,还可以通过长距离输送和扩散造成。
由于大气运动和气象条件的影响,酸性物质可以从一个地区流向另一个地区。
尤其是在东亚地区,例如中国和日本,酸性物质可以通过远距离的输送造成化学反应产物在这些地区的酸雨。
四、地形地貌和气象条件地形地貌和气象条件也对酸雨的形成有重要影响。
山脉和高地通常更容易遭受酸雨的影响,因为这些地区通常位于工业和人口密集的平原地区。
此外,特定的气象条件,如高湿度和逆温等,可以导致酸雨的形成和积聚。
总结起来,酸雨的形成原因是多方面的,既包括人为因素,也涉及到自然因素。
大气污染物排放是主要的驱动因素,而化学反应过程、长距离输送和扩散、地形地貌和气象条件的变化也对酸雨的形成起到重要的作用。
为了解决酸雨问题,我们应该采取以下措施:一、减少污染物排放加强大气污染物的减排工作是最有效的解决酸雨问题的方法之一。
政府应该出台更加严格的大气污染控制政策和法规,强制执行大气污染物排放标准,并对超标排放企业进行处罚。
此外,加强工业和交通尾气、燃煤电厂的排放控制、推广清洁能源的使用也是减少污染物排放的有效途径。
浅谈酸雨的形成与危害及其防治方法
酸雨的形成和危害如何预防酸雨一、酸雨是如何形成的1、酸雨多成于化石燃料的燃烧:2、氮氧化物溶于水形成酸3、酸雨与大理石反应:4、此外还有其他酸性气体溶于水导致酸雨,例如氟化氢,氟气,氯气,硫化氢等其他酸性气体。
二、酸雨的危害1、酸雨可导致土壤酸化土壤中含有大量铝的氢氧化物,土壤酸化后,可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,形成植物可吸收的形态铝化合物。
植物长期和过量的吸收铝,会中毒,甚至死亡。
2、酸雨能加速土壤矿物质营养元素的流失在酸雨的作用下,土壤中的营养元素钾、钠、钙、镁会流失出来,并随着雨水被淋溶掉。
所以长期的酸雨会使土壤中大量的营养元素被淋失,造成土壤中营养元素的严重不足,从而使土壤变得贫瘠。
改变土壤结构,导致土壤贫瘠化,影响植物正常发育。
此外,酸雨能使土壤中的铝从稳定态中释放出来,使活性铝的增加而有机络合态铝减少。
土壤中活性铝的增加能严重地抑制林木的生长。
3、酸雨能诱发植物病虫害,使农作物大幅度减产特别是小麦,在酸雨影响下,可减产13%至34%。
大豆、蔬菜也容易受酸雨危害,导致蛋白质含量和产量下降。
4、酸雨可抑制某些土壤微生物的繁殖,降低酶活性,土壤中的固氮菌、细菌和放线菌均会明显受到酸雨的抑制。
5、酸雨能使非金属建筑材料(混凝土、砂浆和灰砂砖)表面硬化水泥溶解,出现空洞和裂缝,导致强度降低,从而损坏建筑物。
建筑材料变脏,变黑,影响城市市容质量和城市景观,被人们称之为“黑壳”效应。
6、酸雨可使儿童免疫功能下降,慢性咽炎、支气管哮喘发病率增加,同时可使老人眼部、呼吸道患病率增加。
三、如何预防酸雨(一)完善环境法规,加强监督管理1、制定严格的大气环境质量标准,健全排污许可证制度,实施SO2排放总量控制。
2、经济刺激措施。
其手段有征收SO2排污费,排污税费、产品税(包括燃料税)、排放交易和一些经济补助等,充分运用经济手段促进大气污染的治理。
3、建立酸雨监测网络和SO2排放监测网络,以便及时了解酸雨和SO2污染动态,从而采取措施,控制污染。
酸雨的形成原因及其影响
酸雨的形成原因及其影响1、酸雨的形成原因1.1酸雨的发现随着工业革命带来了科技的急速发展,能源的消耗日益增加,这些能源主要来自是煤,进而导致燃煤数量的日益猛增,但煤中含有杂质硫,在燃烧煤的过程中将排放酸性气体2SO ;同时燃烧产生的高温还能促使助燃的空气发生部分化学变化,促使氧气与氮气化合,也排放酸性气体x NO 。
这些酸性氧化物在高空中被雨雪冲刷,溶解从而形成酸雨。
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”的概念。
酸雨只是酸沉降中的一种,酸沉降是指大气中的酸性物质通过降水,如雨、雪、雾、冰雹等迁移到地表,或酸性物质在气流的作用下直接迁移到地表的过程,前者为湿沉降,后者为干沉降。
1.2酸雨的形成原因酸雨的形成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,无机酸中绝大部分是硫酸和硝酸,从而形成硫酸型酸雨和硝酸型酸雨两种。
工业生产、民用生活燃烧煤炭排放出来的二氧化硫,燃烧油以及汽车尾气排放出来的氮氧化物,经过“云成雨过程”,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。
酸雨的形成分为以下几个过程:1.由污染源排放的气态2SO 、X NO 经气相反应生成42SO H 、3HNO 或硫酸盐、硝酸盐气溶胶;2.云形成时,-24SO 和-3NO 的气溶胶粒子以凝结核的形式进入降水;3.云滴吸收了2SO 、X NO 气体,在水相氧化形成-24SO 和-3NO ;4.云滴成为雨滴,降落时吸收了含有-24SO 和-3NO 的气溶胶;5.雨滴下降时吸收2SO 、X NO ,再在水相中转化成-24SO 和-3NO 。
酸雨的形成机制与防控研究
酸雨的形成机制与防控研究摘要:随着我国工业的高速发展,大量化石燃料燃烧释放的二氧化硫酸性气体和汽车尾气排放的氮氧化物释放到空气当中,造成空气的污染,而且随空气上升之后就会形成酸雨,酸雨金属具有强烈的腐蚀性,对环境也有很大的危害,对人类的经济也造成了严重的损失,当今世界,如何减少酸性气体排放进入空气当中,减少酸雨的形成,也是当今环保的主题,本文将介绍酸雨的形成、危害和防治。
关键词:酸雨的形成、空气、环境污染、经济损失、防治。
1、酸雨的形成:人们将PH小于5.6的降水叫做酸雨,一般的降水在一个大气压下,25℃时,PH通常在5.65左右,所以酸雨具有较强的酸性,酸雨主要是人为的向大气中排放大量酸性物质所造成的。
中国的酸雨主要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。
我国一些地区已经成为酸雨多发区,酸雨污染的范围和程度已经引起人们的密切关注。
天然排放主要有以下几点:一是火山爆发产生大量的二氧化硫气体;二是土壤中某些机体,如动物死尸和植物叶子在细菌作用下可分解某些硫化物,继而转化为二氧化硫;三是雷电和干热引起的森林火灾也是一种天然硫氧化物排放源;四是高空雨云闪电,能使空气中的氮气和氧气反应生成氮氧化物;五是即使是未施过肥的土壤也含有微量的硝酸盐,在细菌的帮助下可产生一定的氮氧化物。
人工排放源主要是工业生产、民用生活燃烧煤炭、石油以及汽车尾气等。
2、害酸雨的危:酸雨的危害是多方面的,包括对人体健康、生态系统和建筑设施都有直接和潜在的危害。
酸雨可使儿童免疫功能下降,慢性咽炎和发病率增加,同时可使老人眼部、呼吸道患病率增加。
酸雨还可使农作物大幅度减产,特别是小麦在酸雨影响下,可减产 13% 至 34%。
大豆、蔬菜也容易受酸雨危害,导致蛋白质含量和产量下降。
酸雨对森林和其他植物危害也较大,常使森林和其他植物叶子枯黄、病虫害加重,最终造成大面积死亡,酸雨还会腐蚀部分金属,对建筑物造成损害,造成安全隐患。
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个省市的广阔区域, 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。
认识酸雨的形成与预防措施
认识酸雨的形成与预防措施酸雨是一种对环境和人类健康造成严重影响的大气污染问题。
了解酸雨的形成原因以及采取预防措施对于减轻其危害具有重要意义。
本文将介绍酸雨的形成机制,并探讨有效的预防措施,以期增进对这一环境问题的认识和理解。
一、酸雨的形成原因酸雨主要是由大气中的氮氧化物和二氧化硫等成分与水蒸气反应形成的,这些成分通常由人类活动排放出来。
工业生产、汽车尾气以及燃烧化石燃料等行为都会产生大量的氮氧化物和二氧化硫,它们进入大气中后与水蒸气结合形成硫酸和硝酸,从而导致酸雨的形成。
二、酸雨的危害酸雨不仅对生态环境造成损害,还对人类健康产生负面影响。
首先,酸雨侵蚀了土壤中的重要养分,破坏了土壤的生物活性,对植物生长产生了不利影响。
其次,酸雨还直接影响到水域生态系统,使水中的鱼类和其他水生生物面临生存困境。
此外,酸雨还会侵蚀建筑物和基础设施,加速大气污染物的沉降,对公共设施和个人财产造成巨大经济损失。
三、酸雨的预防措施为了减轻酸雨带来的危害,社会各界采取了一系列预防措施,包括以下几个方面:1. 控制大气污染物排放:加强对工业企业和汽车尾气的排放管理,推行清洁生产和绿色出行,减少大气污染物的排放量。
2. 发展清洁能源:加快发展可再生能源,如风能、太阳能、水电等,减少对化石燃料的依赖,从根本上减少酸雨的形成。
3. 增加绿色植被:大规模种植树木和草地,通过植被的吸收和过滤作用,减少大气中有害物质的含量。
4. 国际合作:加强国际间的环境保护合作,制定严格的环境标准和规定,避免环境污染物的交叉辐射和扩散。
5. 提高环境意识:加强公众的环境教育,培养人们对环境问题的关注和重视,增强环境保护意识。
四、结语酸雨的形成和危害给环境和人类带来了严重的影响。
为了减轻酸雨带来的危害,我们应该加强酸雨防治的意识,通过控制污染物排放、发展清洁能源、加强绿色植被等一系列措施,共同努力保护好我们的环境。
只有每个人都积极参与到酸雨的预防中,才能实现我们生活在一个洁净、健康的环境中的愿景。
酸雨的形成原因和影响
酸雨的形成原因及其影响1、酸雨的形成原因1.1酸雨的发现随着工业革命带来了科技的急速发展,能源的消耗日益增加,这些能源主要来自是煤,进而导致燃煤数量的日益猛增,但煤中含有杂质硫,在燃烧煤的过程中将排放酸性气体2SO ;同时燃烧产生的高温还能促使助燃的空气发生部分化学变化,促使氧气与氮气化合,也排放酸性气体x NO 。
这些酸性氧化物在高空中被雨雪冲刷,溶解从而形成酸雨。
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”的概念。
酸雨只是酸沉降中的一种,酸沉降是指大气中的酸性物质通过降水,如雨、雪、雾、冰雹等迁移到地表,或酸性物质在气流的作用下直接迁移到地表的过程,前者为湿沉降,后者为干沉降。
1.2酸雨的形成原因酸雨的形成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,无机酸中绝大部分是硫酸和硝酸,从而形成硫酸型酸雨和硝酸型酸雨两种。
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。
酸雨的形成分为以下几个过程:1.由污染源排放的气态2SO 、X NO 经气相反应生成42SO H 、3HNO 或硫酸盐、硝酸盐气溶胶;2.云形成时,-24SO 和-3NO 的气溶胶粒子以凝结核的形式进入降水;3.云滴吸收了2SO 、X NO 气体,在水相氧化形成-24SO 和-3NO ;4.云滴成为雨滴,降落时吸收了含有-24SO 和-3NO 的气溶胶;5.雨滴下降时吸收2SO 、X NO ,再在水相中转化成-24SO 和-3NO 。
人教版化学-九年级上册-阅读材料:怎样形成酸雨及中国的酸雨问题
怎样形成酸雨酸雨中的硫酸与硝酸是由人为排放的二氧化硫和氮氧化物转化而成的,形成酸雨的主要物质之一是SO2。
SO2和NO x可以是当地排放的,也可以是从远处迁移来的。
酸雨是大气污染物排放、迁移、转化、成云和在一定气象条件下产生降雨的综合过程的产物。
煤和石油燃烧以及金属冶炼等释放到大气中的SO2,通过气相或液相氧化反应而生成硫酸,这个化学过程可以简单表示如下:气相反应 2 SO2+O2=2 SO3SO3+H2O=H2SO4液相反应SO2+H2O=H2SO32H2SO3+O2=2H2SO4原来人们普遍认为,进入大气中的硫氧化物要跟至少200个水分子反应才能形成酸雨。
近年,英国曼彻斯特大学的科学家的试验证明,仅跟12个水分子反应即可形成酸雨。
这说明如果不减少硫的污染,在干燥的大气中同样会形成酸雨。
高温燃烧生成一氧化氮,排入大气后大部分转化成二氧化氮,遇水生成硝酸和亚硝酸。
这个化学过程可以大致表示如下:2NO+O2=2NO22NO2+H2O=HNO3十HNO2人类活动和自然过程,还使许多气态或固态物质进入大气,对酸雨的形成也产生影响。
大气颗粒物Fe、Mn、Cu、Mg、V等变成酸反应的催化剂。
大气光化学反应生成的臭氧和过氧化氢等又是使SO2氧化的氧化剂。
酸雨中的硫是否全是由人为排放的二氧化硫造成的呢?情况并非如此。
从1987年起,中国科学院地球化学研究所的科学家们参加了国家“七五”攻关课题“西南和华南酸雨的来源、影响和控制对策的研究”,他们在世界上第一次运用稳定同位素理论和技术来研究雨水中硫的来源问题。
这种方法根据雨水中硫所带有不同同位素组成标记,判断其不同来源。
经过3年的努力,他们在我国酸雨最严重的贵州省中部地区系统收集了160个大体积雨样,若干大气和大气颗粒物样以及15个省区主要煤矿的煤样,分析测定了这些样品中的同位素34S和32S的比值及其他化学成分。
他们的研究结果确认,贵州中部雨水中的硫至少有5种重要来源:燃煤释放的气态二氧化硫、大气颗粒物、生物活动释放的天然挥发性硫化物、贵州以北邻近省区传输来的含硫气溶胶以及孟加拉湾暖湿气流带来的海洋溅出物。
酸雨的形成、危害及其防治措施
酸雨的危害与预防摘要:随着我国及世界工业的不断发展,大量烧煤的烟囱排放出的二氧化硫酸性气体或汽车排放出来的氮氧化物烟气上升到天上形成了酸雨。
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,如何控制酸雨和二氧化硫的污染,如何减少与预防硫的排放已成为世界环保的主题。
本文介绍了酸雨的形成、分布、危害及酸雨的防治措施。
关键词:酸雨的形成,危害,环境污染,防治措施酸雨是含有相对较高酸性的降水。
一般的降水,在一个标准大气压、25℃时,它的酸碱度PH值大约为5.65,为弱酸性。
而酸雨是指PH 小于5.6的降水。
因大气中含有天然和人为的污染物,降水过程中把二氧化硫、氮氧化物和其它杂质通过化学反应生成各种酸类,使雨水酸化,降落到地面。
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。
一、酸雨的形成大气污染发展到酸雨,是18世纪以英国为中心的烧碱工业蓬勃兴起以后的事情。
特别是18世纪末烧碱作为玻璃和肥皂原料,产量爆炸性地扩大以后。
生产过程中排放的氯化氢气体在工厂附近造成了酸雨(氯化氢溶液就是盐酸),田地中的农作物和附近的森林全部枯死。
1862年5月12日伦敦《时报》曾报道了这一情况。
后来,由于燃煤的工厂不断增加,雨水中的硫酸成分也逐渐多了起来。
酸雨危害的严重,使英国在各地建立起了世界上第一个大气污染公害监测网。
史密斯在1872年发表的《空气和降雨:化学气象学的开端》一书中,首先使用了“酸雨”这个名称。
(一)酸雨的形成过程目前,一般把PH小于5.6的雨水称为酸雨,它包括雨、雪、雹、雾等降水过程,从大气污染物沉降的角度又把“酸雨”称为“酸性降雨”又称“酸沉降”,再考虑到环境的影响,为了更完整地表达“酸沉降”这个环境问题的概念,有人称为“环境酸化”。
论文: 酸雨的形成、危害及其防治措施
摘要随着工业的不断发展,大量烧煤的烟囱排放出的二氧化硫酸性气体或汽车排放出来的氮氧化物烟气上升到天上形成了酸雨。
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,如何控制酸雨和二氧化硫的污染,已成为我国环境污染防治工作的一项重要内容。
本文介绍了酸雨的形成、分布、危害及酸雨的防治措施。
关键词:酸雨的形成,危害,环境污染,防治措施近代工业革命,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。
遗憾的是煤含杂质硫,约百分之一,在燃烧中将;燃烧产生的高温尚能促使助燃的空气发生部分化学变化,氧气排放酸性气体SO2。
它们在高空中为雨雪冲刷,溶解,雨成为了酸雨;与氮气化合,也排放酸性气体NOx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。
一、酸雨的形成大气污染发展到酸雨,是18世纪以英国为中心的烧碱工业蓬勃兴起以后的事情。
特别是18世纪末烧碱作为玻璃和肥皂原料,产量爆炸性地扩大以后。
生产过程中排放的氯化氢气体在工厂附近造成了酸雨(氯化氢溶液就是盐酸),田地中的农作物和附近的森林全部枯死。
1862年5月12日伦敦《时报》曾报道了这一情况。
后来,由于燃煤的工厂不断增加,雨水中的硫酸成分也逐渐多了起来。
酸雨危害的严重,使英国在各地建立起了世界上第一个大气污染公害监测网。
史密斯在1872年发表的《空气和降雨:化学气象学的开端》一书中,首先使用了“酸雨”这个名称。
书中记载到“严重时1加伦(约4.5升)雨水中含有2-3格令(1格令等于0.065克的酸)。
因此植物和白铁皮全都很快地烂掉了,连石头和砖瓦也变得疏松起来”。
现在回过头来说英国制造的二氧化硫气体。
酸雨形成的原因是什么如何防治酸雨
酸雨形成的原因是什么如何防治酸雨酸雨是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水,主要是人为的向大气中排放大量酸性物质所造成的。
酸雨为酸性沉降中的湿沉降,酸性沉降可分为湿沉降与干沉降两大类。
由于我国多燃煤,所以我国的酸雨是硫酸型酸雨。
而多燃石油的国家下硝酸雨。
酸雨形成原因天然排放1.海洋:海洋雾沫,它们会夹带一些硫酸到空中。
2.生物:土壤中某些机体,如动物死尸和植物败叶在细菌作用下可分解某些硫化物,继而转化为二氧化硫。
3.火山爆发:喷出可观量的二氧化硫气体。
4.森林火灾:雷电和干热引起的森林火灾也是一种天然硫氧化物排放源,因为树木也含有微量硫。
5.闪电:高空雨云闪电,有很强的能量,能使空气中的氮气和氧气部分化合生成一氧化氮,继而在对流层中被氧化为二氧化氮。
人工排放1、煤、石油和天然气等化石燃料燃烧。
无论是煤,或石油,或天然气都是在地下埋藏多少亿年,由古代的动植物化石转化而来,故称做化石燃料。
科学家粗略估计,1990年我国化石燃料约消耗近700万吨;仅占世界消耗总量的12%,人均相比并不惊人;但是我国近几十年来,化石燃料消耗的增加速度实在太快,1950年至1990年的四十年间,增加了30倍,不能不引起足够重视。
2、交通运输,如汽车尾气。
在发动机内,活塞频繁打出火花,像天空中闪电,氮气变成二氧化氮。
不同的车型,尾气中氮氧化物的浓度有多有少,机械性能较差的或使用寿命已较长的发动机尾气中的氮氧化物浓度要高。
汽车停在十字路口,不熄火等待通过时,要比正常行车尾气中的氮氧化物浓度要高。
随着我国各种汽车数量猛增,它们的尾气对酸雨的贡献正在逐年上升,不能掉以轻心。
3、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。
酸雨的形成阅读答案优选份
酸雨的形成阅读答案优选份酸雨的形成阅读答案 1酸雨的形成大气中酸雨的形成比科学家预想的要容易得多,即使在干燥的大气中,酸雨也能形成。
英国科学家通过试验揭示了其中的原因。
目前人们普遍认为,进入大气中的硫氧化合物只有与至少200个水分子反应才能形成酸雨。
曼彻斯特大学里的克里斯托夫·怀特海及其同事的试验证明,仅与12个水分子反应即可形成酸雨。
发电厂、汽车等排入空气中的大量二氧化硫,与活跃的羟基发生化学反应形成三氧化硫气体,一般说来,它遇到许多小水滴后会迅速形成酸雨。
但是如果三氧化硫与水的单个分子游离于大气之中,酸雨的形成则较为困难,一旦另外一个水分子“加盟”,两个水分子和一个三氧化碳分子便形成硫酸和一个水分子的混合物,但其反应速度与许多水分子比仍有很大差距。
怀特海用试验观测了一个三氧化硫分子和200个水分子的反应情况,他的同事简·海勒和安德烈·马斯特则对三氧化硫与更少量水分子结合产生的变化进行了观察,结果表明,与三氧化硫发生反应,12个水分子加入同大量的水分子加入毫无二致。
他们认为,12个水分子以两种角色出现,其中两个分子起催化作用,剩余的10个参与反应,而且改变反应条件(从气态到液态)同样奏效。
英国剑桥大学大气科学中心的土纳·奥克特认为,这一发现有助于揭示硫酸的形成机理。
它警告世人,如果不减少硫的污染,在干燥的大气中同样也会形成危及人类生存空间的酸雨。
12、对第一段的“其中”的理解,正确的'一项是(3分)A、酸雨能在大气中形成。
C、酸雨的形成要比预想的更容易。
B、酸雨在干燥的大气中。
D、酸雨也能在干燥的大气中形成。
13、不符合酸雨迅速形成所必备的条件的一项是(3分)A、空气中有大量的二氧化硫。
B、空气中有活跃的羟基。
C、空气中存在水分子。
D、以上三者发生化学反应【参__】12、D考查对文中词语的理解,“其中”这一代词所指代的内容,应在它的上一句中找。
13、C考查对文中信息的筛选与整合,水分子是酸雨的形成的必备条件,但要酸雨“迅速”形成,不仅要有“水分子”,而且必须“遇到许多小水滴”。
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怎样形成酸雨
酸雨中的硫酸与硝酸是由人为排放的二氧化硫和氮氧化物转化而成的,形成酸雨的主要物质之一是SO2。
SO2和NO x可以是当地排放的,也可以是从远处迁移来的。
酸雨是大气污染物排放、迁移、转化、成云和在一定气象条件下产生降雨的综合过程的产物。
煤和石油燃烧以及金属冶炼等释放到大气中的SO2,通过气相或液相氧化反应而生成硫酸,这个化学过程可以简单表示如下:气相反应 2 SO2+O2=2 SO3
SO3+H2O=H2SO4
液相反应SO2+H2O=H2SO3
2H2SO3+O2=2H2SO4
原来人们普遍认为,进入大气中的硫氧化物要跟至少200个水分子反应才能形成酸雨。
近年,英国曼彻斯特大学的科学家的试验证明,仅跟12个水分子反应即可形成酸雨。
这说明如果不减少硫的污染,在干燥的大气中同样会形成酸雨。
高温燃烧生成一氧化氮,排入大气后大部分转化成二氧化氮,遇水生成硝酸和亚硝酸。
这个化学过程可以大致表示如下:
2NO+O2=2NO2
2NO2+H2O=HNO3十HNO2
人类活动和自然过程,还使许多气态或固态物质进入大气,对酸雨的形成也产生影响。
大气颗粒物Fe、Mn、Cu、Mg、V等变成酸反应的催化剂。
大气光化学反应生成的臭氧和过氧化氢等又是使SO2氧化的氧化剂。
酸雨中的硫是否全是由人为排放的二氧化硫造成的呢?情况并非如此。
从1987年起,中国科学院地球化学研究所的科学家们参加了国家“七五”攻关课题“西南和华南酸雨的来源、影响和控制对策的研究”,他们在世界上第一次运用稳定同位素理论和技术来研究雨水中硫的来源问题。
这种方法根据雨水中硫所带有不同同位素组成标记,判断其不同来源。
经过3年的努力,他们在我国酸雨最严重的贵州省中部地区系统收集了160个大体积雨样,若干大气和大气颗粒物样以及15个省区主要煤矿的煤样,分析测定了这些样品中的同位素34S和32S的比值及其他化学成分。
他们的研究结果确认,贵州中部雨水中的硫至少有5种重要来源:燃煤释放的气态二氧化硫、大气颗粒物、生物活动释放的天然挥发性硫化物、
贵州以北邻近省区传输来的含硫气溶胶以及孟加拉湾暖湿气流带来的海洋溅出物。
更重要的是,在不同季节,这5种硫来源对雨水中硫的贡献率有明显变化。
在11月至次年4月的冬春季,人为排放的二氧化硫所占比率大大上升,成为仅次于当地颗粒物的主要来源,占雨水硫的30%,水气溶胶形式从我国北方远距离传输来的硫也可达20%,而天然硫来源则可忽略不计。
相反,在5-10月的夏秋季,天然硫来源则上升到30%,超过了人为燃煤活动排放的二氧化硫,而远距离传输来的硫的份额很小。
研究证实,这种天然来源的硫主要是天然生物活动释放的。
贵州中部分布着许多天然湖泊、水库、河流及稻田,构成了生物成因的硫化物的天然还原环境。
特别是水稻田,已确认为若干生物成因的挥发性硫化物的源区。
因此,地球化学研究所的科学家们把冬春季降雨和夏秋季降雨区分为两种类型,前者定义为人为燃煤污染型,后者则定义为受到污染的天然环境型。
酸雨中是不是只含有酸性物质呢?情况也并非这样。
酸雨中除含有酸性物质之外,还有来自大气中的碱性物质,其中主要是土壤粒子、工业粉尘和天然来源氨等。
酸碱物质发生中和反应,雨水的pH值实际上是酸碱中和平衡的结果。
南方和北方的气态氨浓度相差甚大,这是北方很少酸雨的一个原因。
中国的酸雨问题
在中国的大气污染中,酸雨和浮尘是最主要的污染。
由于二氧化硫和氮氧化物的排放量日渐增多,酸雨的问题越来越突出。
现在中国已是仅次于欧洲和北美的第三大酸雨区。
我国酸雨主要分布地区是长江以南的四川盆地、贵州、湖南、湖北、江西,以及沿海的福建、广东等省。
酸雨可对森林植物产生很大的危害。
在酸雨的作用下,土壤中的营养元素如K、Na、Ca、Mg会释放出来,并随着雨水被淋溶掉,从而使土壤变得贫瘠。
此外,酸雨能使土壤中的铝元素从稳定态中释放出来,使活性铝增加,土壤中活性铝的增加能严重地抑制林木的生长。
据初步调查统计,四川盆地受酸雨危害的森林面积最大,约为28万公顷,占林地面积的32%。
贵州受害森林面积约为14万公顷。
仅西南地区由于酸雨造成生产力下降,共损失木材630万立方米,直接经济损失30亿元(按1998年市场价计算),对南方11个省的估计,酸雨造成的直接经济损失达44亿元。
中国对酸雨虽然进行了近20年的研究,但是研究的资金投入、研究规模和研究的深度都是远远不够的。
国内对酸雨研究投入的资金,不足欧洲的1%。
1999年国务院批复了国家环保局《关于呈报审批酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案的请示》,确定了治理酸雨和二氧化硫污染的目标和措施,这为酸雨问题的早日解决带来了希望。