浅析我国酸雨现状及危害

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

浅析我国酸雨现状及危害

在工业生产和人类生活中排放的含有二氧化硫、氮氧化物的废气,在自然界遇水形成酸,随着雨水降落到地面而形成硫酸酸雨或硝酸酸雨,给我们带来了很严重的危害,造成了不可估量的损失。本文叙述了了酸雨的概念、形成、及在我国的分布现状、危害等。

【关键字】酸雨;概念;形成;分布;危害

一、酸雨的概念

酸雨这一概念最先是英国化学家RA史密斯于1872年提出的。简单的说,酸雨就是酸性的降水。目前各行业普遍认定的酸雨的定义是,酸雨是指pH值小于5.60的大气降水。

二、酸雨的形成

那么这个pH小于5.60是怎么来的?该定义的理论依据是什么?我们知道,空气主要是由氮气(78%)、氧气(21%)、二氧化碳(0.037%)、水汽和其它惰性气体等组成的。在这些气体中,二氧化碳是含量最高的酸性气体。在大气中,二氧化碳易溶解于水,形成碳酸:

CO2+H2O←→H2CO3

碳酸是一种弱酸,在水分中分两步发生电离:

H2CO3←→H++HCO-3 HCO-3←→H++CO2-3

根据二氧化碳在大气中的浓度和常温下在水中的溶解度,可以计算出洁净降水中氢离子的浓度,并由此得出其pH值为5.60。应当指出,以pH值小于5.60作为酸雨的标准,是一个仅考虑大气中二氧化碳溶解影响的简单定义。在降水的形成过程中,由于受到大气中二氧化碳、氧化氮等其他污染气体以及大气中悬浮颗粒物可溶成分的影响,降水的pH值会呈现较大幅度的变化,因而降水的pH 值只是反映自然界降水特性以及受人类活动影响的重要指标之一。

在工业生产和人类生活中排放的含有二氧化硫的废气,在自然界遇水形成亚硫酸,如果遇到水蒸气则变成酸微粒——酸雾,随着雨水降落到地面而形成硫酸酸雨。

2SO2+2H2O=2H2SO3

同理,排放的氮氧化合物也能在空气中遇水蒸气形成硝酸烟雾或产生酸雨。

2NO+O2→2NO2 3NO2+H2O→2HNO3+NO

近些年,我国的氮氧化物总排量已经超过了二氧化硫,也就是说我国的酸雨已经由较为典型的“硫酸型”向“硫酸——硝酸型”转变。

三、我国酸雨的分布

据2015年酸雨年报,我国酸雨区主要分布在江淮、江汉、江南、华南大部、西南地区南部及东部部分地区,东北、华北的局部地区。全国酸雨区的面积约占国土面积的24.3%。酸雨高发区范围明显缩小,有些高发地区已经消失,2015年主要分布在湖南中东部以及江西、重庆等省市部分地区。其中重酸雨区仅出现在湖南东部的局部地区。内蒙古、陕西、甘肃、山西、山东、河北、东北三省大部,四川西部、贵州中部、云南北部,新疆、青海、西藏、宁夏和海南等地区为非酸雨区。且与2014年相比,2015年全国酸雨范围都不同程度的缩小,其中河北、山西、河南、贵州等省的酸雨区范围缩小较为明显。综合分析,近20年的资料,全国酸雨区经历了改善、恶化、再次改善的阶段性变化,总体趋势是趋于改善。近几年全国降水的pH值有整体上升的趋势,酸雨区域近年来维持整体下降的态势。

四、酸雨的危害

(一)对土壤植物的影响

在酸雨的作用下,土壤中的营养元素钾、钠、钙、镁会释放出来,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。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植物的生长。导致土质日益酸化、贫瘠化。此外,酸雨还能溶解土壤中Al、Cu、Cd等有毒金属,供植物吸收,致使植物受害而生长不良。酸雨的降落,造成土壤微生物分解有机物的能力下降,影响生物固氮,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。同时,酸雨还阻碍植物的呼吸和光合作用。据统计,酸雨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,导致产量下降。

酸雨对森林和其他植物危害也较大,酸雨能侵入树叶的气孔,破坏叶面的蜡质保护层,使叶面腐蚀而产生斑点、枯黄甚至坏死,从而使森林大面积死亡。根据国内野外调查表明,在降水PH值小于4.5的地区,马尾松林、华山松和冷杉林等出现大量黄叶并脱落,森林成片地衰亡。例如重庆南山地区的降水PH值小于4.3的地段,20年生1800公顷松林因酸雨而死亡过半,广西等省有10多万公顷森林也正在衰亡。

(二)对水域的影响

江河、湖泊等水域环境,受到酸雨的污染,pH值呈酸性,这时候受影响最

大的水生动物是鱼类。水域酸化可引起鱼类血液与组织失去营养盐分,导致生病,甚至死亡。另外,水域酸化还导致水生植物减少、消失,破坏了水域生态系统。据国内报道重庆南山等地水体酸化,鱼类不能生存,农户多次养鱼,均无收获。

(三)对建筑物的影响

酸雨会腐金属、建筑物、工业设备、名胜古迹、雕塑等设施和材料。酸雨对电线、铁轨、船舶车辆、输电线路、桥梁、房屋、机电设备等均会造成严重损害。全世界的钢铁产品,约1/10受酸雨腐蚀而报废。世界上许多古建筑和石雕艺术品遭酸雨腐蚀而严重损坏,如我国的乐山大佛等。北京有一块500年前明代石碑,40年前碑文清淅可见,但近些年因酸雨侵蚀,字迹已模糊难辨了。酸雨对这些物品形成无法逆转的破坏,造成了这些物体的社会价值严重降低,造成巨大的经济损失。

(四)对人体的影响

酸雨、酸雾能直接刺激人的皮肤、咽喉和眼睛,诱发气管炎、肺气肿、肺硬化、心脏病等,尤其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。酸雨还对人体健康产生间接影响。饮用了受酸雨影响的地下水,食用了受酸雨影响的食物都会引起中毒、生病等。

五、酸雨的防治

要防治酸雨的污染,最根本的途径是减少人为的污染物排放。人为排放的二氧化硫主要是由于燃烧高硫煤造成的,从国家层面控制火电厂大气污染物排放是当务之急,因此研究煤炭中硫资源的综合开发与利用,是防治酸雨的有效途径。其次推行使用绿色能源,大力发展水电、风力发电等。对我们每一个公民来说,要节约用电,提倡绿色环保出行,尽量少开汽车,让我们共同打造美好的生活环境。

参考文献

[1] 李超.酸雨的发生与治理[J].现代农业科技,2012(06).

[2] 郎铁柱.环境保护与可持续发展[J].天津:天津大学出版社,2005(08).

相关文档
最新文档