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酸雨与危害酸雨指燃烧煤、石油气产二氧化硫氮氧化物气与水结合形雨酸雨所含酸性物质主要硫酸硝酸雨水pH般6左右酸雨pH降至3~5甚至低现酸雨已经今全世界严重环境问题美加拿东部及北欧等酸雨较区我江流域南区酸雨较且酸雨区连片趋势类造酸雨硫酸般约占60%65%硝酸约30%盐酸约5%外机酸约2%左右硫酸主要燃烧矿物燃料释放二氧化硫其排放源发电厂、钢铁厂、冶炼厂等家家户户煤炉目前全世界释放二氧化硫每约1.6亿吨硝酸由氮氧化物形氮氧化物气体主要高温燃烧情况产例汽车发机燃烧室及矿物燃料高温燃烧都放氮氧化物氯化氢工源除使用氯化氢工厂外焚烧垃圾(塑料制品量氯)矿物燃料燃烧都释放种气体类造二氧化硫氮氧化物与自源相比数量虽体相(即各占约50%左右)自界自我清洁能力限比吃饭肚量再让吃倍饭肚撑坏硫氧化物氮氧化物气形酸雨程十复杂气化气物理程形酸性物质没云雨则酸性物质重力沉降等形式逐渐降落面叫做干性沉降区别于酸雨、酸雪等湿性沉降干性沉降物面遇水复合酸酸云酸雾酸性由于没直径雨滴稀释酸性要比酸雨强高山区由于经云雾缭绕酸雨区高山森林受害重首先片死亡酸雨影响土壤延缓土壤机物解破坏土壤肥力使农田、森林草产能力降硫氮营养元素弱酸性降水溶解面矿物质供植物吸收酸度高pH值降6产严重危害直接使片森林死亡农作物枯萎;抑制土壤机物解氮固定淋洗与土壤离结合钙、镁、钾等营养元素使土壤贫瘠化;使湖泊、河流酸化并溶解土壤水体底泥重金属进入水毒害鱼类;加速建筑物文物古迹腐蚀风化程;能危及体健康 酸雨增加池塘湖泊等水域酸度影响水域各种物存酸性雨水影响欧洲美东北部明显且力宣传受威胁区包括加拿许加利福尼亚州塞拉区、洛基山脉某些偶尔观察降雨水像醋酸酸雨影响程度争论休主题湖泊河流水物危害初注意力焦点现已认识建筑物、桥梁设备危害酸雨另些代价高昂污染空气体健康影响难定量确定 受危害些缓冲能力差湖泊碱性缓冲剂存酸雨酸性化合物(主要硫酸、硝酸少量机酸)处于花岗岩(酸性)层湖泊容易受直接危害雨水酸能溶解铝锰些金属离能引起植物藻类量减少且某些湖泊引起鱼类种群衰败或消失由种污染形式引起植物危害范围包括叶片害影响直细根系破坏 
酸雨 一、酸雨的定义 「酸雨」,顾名思义,雨是酸的。其正确的名称应为「酸性沈降」,它可分为「湿沈降」与「乾沈降」两大类,前者指的是所有气状污染物或粒状污染物,随著雨、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。在化学上定义水之pH(酸碱)值等於七为中性,小於则是酸性。自然大气中含有大量二氧化碳,二氧化碳在常温时溶解於雨水中并达到气液相平衡后,雨水之酸碱值约为 6,因此大自然的雨水是酸的;但是,在大自然中,仍存在其他致酸的物质,例如,火山爆发所喷出的硫化氢,海洋所释放出的二甲基硫,高空闪电所导致之氮氧化物等,均会使雨水进一步酸化,而酸碱值会降至 0 左右。因此,在 1980 年代后期以来,许多国内外(包含环保署研究报告)研究者,已将所谓「酸雨」认知为当雨水酸碱值在 0 以下时,即确定受到人为酸性污染物的影响。因此,在环保署研究报告中,已统一雨水酸碱值达 0以下时,正式定义为「酸雨」。例如,若以环保署台北酸雨监测站 1990-1998 年之有效雨水化学分析资料为准,显示约九成降水天数的雨水pH值在 6 以下,而酸雨发生机率则为七成五左右。 二、酸雨的组成 一般酸水化学组成中,较重要的物种包括 H+、Cl-、NO3-、SO2-4、NH4+、K+、Na+、Ca2+及 Mg2+ 等九种。其来源包括 自然来源及人为来源如图所示,一般而言NO3-及 SO2-4 为主要的致酸物质,其硫氧化物与氮氧化物转化而来。在人为污染排放方面,前者则与化石燃料使用、火力电厂、含硫有机物燃烧有关;后者主要源自工厂高温燃烧过程,交通工具排放等因素 。Ca2+ 及 NH4+ 为主要的中和(致碱)物质。 人为致酸物质 人为致碱物质 SO2-4 石化工业、火力电厂、燃烧 Na+、Cl- 、 Mg2+ 海洋的海水飞沫 NO3- 工厂高温燃烧过程、交通工具排放 Ca2+、K+ 尘土 NH4+ 农药喷洒 在此厘清一个观念,雨水 pH 值之高低与否,并不必然代表其中人为污染物多寡除了上述酸性离子外,亦存在其他如铵根、钙、镁等碱性离子,以中和其酸性,雨水酸碱值则为以上离子平衡后之氢离子所计算得来。换言之,雨水中若有高浓度之硫酸根与硝酸根离子,但因有其他碱性离子中和之,那麼雨水未必呈现酸性反应(即低酸碱值),反之亦然。雨水酸碱值无疑地可以作为一项先期指标,但更重要的是必须进一步进行雨水化学成份分析,了解其污染物来源,并计算随雨水沈降至地表的污染物通量(即所谓沈降量,以公斤/公顷/年为单位),进而制定控制策略以改善之。 三、酸雨的危害 人类 酸雨对人类的影响,我们最直接的反应就是会”秃头〃,但是否真正会导致秃头,科学家们仍再努力研究,但大家还是少淋雨为妙。 酸污染对人类最严重的副作用就是呼吸方面的问题。二氧化硫和二氧化氮的射出物会引起呼吸方面的问题,例如哮喘、乾咳、头痛、和眼睛、鼻子、喉咙的过敏。对人类而言,酸雨的一个间接影响就是溶解在水中的有毒金属被水果,菜蔬和动物的组织吸收。虽然这些有毒金属不直接影响这些动物,但是吃下这些动物却对人类的产生严重影响。例如,累积在动物器官和组织中的汞与脑损伤和神经混乱有关联的。同样地,在动物器官中的另一种金属,铝,与肾脏的问题有关,近来也被怀疑与老年痴呆症的疾病有关。 建筑物和雕像 酸性粒子也会沈积在建筑物和雕像上,造成侵蚀。例如,建在渥太华的美国国会大厦一直被大气中过量的二氧化硫瓦解。石灰岩和大理石跟酸接触后会转变为一种粉碎物质,称为石膏。此外,桥梁以更快的速度被腐蚀,铁路工业和飞机工业同样的必须花费更多的钱来修补由酸雨造成的损害。酸雨不仅造成了经济负担上的问题,而且也对一般大众的安全产生危险。举一个实例,1967年俄亥俄河上的桥倒塌,造成46人死亡。原因为何?由於酸雨的腐蚀。 另外,酸雨也造成暴露在外的雕像受到侵蚀,这造成文化资产的破坏,令许多人担忧。 农作物 酸雨会影响农作物稻子的叶子,同时土壤中的金属元素因被酸雨溶解,造成矿物质大量流失,植物无法获得充足的养分,将枯萎、死亡。但土壤中因酸雨释出的金属也可能为植物吸收造成影响,这问题极其复杂,譬如,酸雨中某些金属( 如,铁 )的释出反而有助於植物的生长。因此,酸雨对植物、农作物、森林的确实影响仍不清楚。 左图为叶子受酸雨为害的情形 右图为显微镜观察叶子内部的组织 树木和土壤 酸雨造成最严重的影响之一是在森林和土壤。硫酸随著降雨落到地球而造成严重损害,土壤中的养分也会流失,因此树木会因为维持生命所必须的钙和镁的流失而枯死。并非所有的二氧化硫都会转变成硫酸,事实上有一相当的量会漂浮在大气中,当最后沈降到地表时,会阻碍叶子的气孔进行光合作用。研究显示当红云杉的幼苗被酸碱值 5 到 5 的硫酸和硝酸的组合喷洒后,观察得知这些幼苗会产生棕色损伤。最后,针叶会减少,同时也发现在酸性高度集中区域的针叶,生长速度较缓慢,因为在此区针叶凋零的速率大於再生的速率,光合作用也大受影响。 此外,剧烈的霜也可能使这个情况进一步恶化,随著二氧化硫、空气中现存的氨和臭氧的增加,会减少树的耐霜性。从硫化铵产生的氧化氨和二氧化硫,这些产物会在树的表面上形成。当铵硫酸盐到达这些土壤时, 它会起反应形成含硫和含氮的酸性物质,这样的条件会刺激真菌和有害动物例如甲虫的成长。 林业在加拿大是一个一年价值一千万元的工业,大约有百分之十的加拿大人仰赖树木的收获和加工处理维生。若森林处於危险时,这些职业也会跟著消失。
酸雨的危害及其防治措施 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。 关健词:酸雨 危害 防治措施 几千年前,地球的主宰是恐龙。到了白垩纪末恐龙全部灭绝,为什么会突然灭绝了,众说纷纭。其中的一种说法是,一天,一颗长长的慧星撞上了地球,细小的慧星雨与大气不断摩擦放电,大气中的氮气与氧气化合,形成酸性的NOx,形成酸雨导致森林衰退,恐龙因缺乏栖息场所和食物而灭绝。不仅如此酸雨还会危害人体健康、破坏土壤、植被。 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 酸雨的形成是个由多种因素综合构成的十分复杂的过程,至今还有许多关键的问题没弄清楚。酸雨形成的大体是当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,这些酸性气体与天上的水蒸气相遇,就会形成硫酸和硝酸小滴,使雨水酸化,这时落到地面的雨水就成了酸雨。 3、酸雨的危害 酸雨会对环境带来广泛的危害,造成巨大的经济损失。国家环保总局表明,中国目前每年因酸雨和二氧化硫污染对生态环境损害和人体健康影响造成的经济损失在1100亿左右,今后这种污染损失还将持续不断地增加。酸雨的危害大致有以下几方面: 1 对人体健康的直接危害,硫酸和硫酸盐雾的毒性比SO2大得多,可以侵入肺的深部组织,引起肺水肿等疾病而使人致死。 2酸雨可以使河流、湖泊的水体酸化,严重影响水生动植物的生长。在美国和加拿大已有几千条河流和湖泊“死亡”(即水生动植物绝迹)。 3酸雨破坏土壤、植被、森林。在酸雨的作用下,土壤中的钙、镁、钾等养分大量流失,导致土壤日趋酸化,贫瘠化,影响植物生长。酸雨还会影响固氮菌的活动,造成土壤徽生物群体发生生态系统的混乱,抵御氮的固定,严重影响植物生长。据西方通讯社报道,由于酸雨的危害,欧洲许多国家的森林正以惊人的速度死亡,尤其是德国西部的森林受害最为严重,全国约有50%的森林受到酸雨的破坏。我国南方土壤本来多呈酸性,再经酸雨冲刷,加速了酸化过程;我国北方土壤呈碱性,对酸雨有较强缓冲能力,一时半时酸化不了。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。酸雨尚能加速土壤矿物质营养元素的流失改变土壤结构,导致土壤贫瘠化,影响植物正常发育酸雨还能诱发植物病虫害,使作物减产。 4酸雨腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品和含碳酸钙的建筑材料。例如,完好地保存了几百年的文物古迹,艺术珍品,自从50年以来,几十年间有的已被腐蚀得面目全非。在地中海沿岸的历史名城雅典,保存着许多古希腊时代遗留下来的金属像和石雕像,近十多年来多被慢慢腐蚀。著名的杭州灵隐寺的“摩崖石刻”近年经酸雨侵蚀,佛像眼睛、鼻子、耳朵等剥蚀严重,面目皆非,修补后,古迹不“古”。碑林、石刻大都由石灰岩雕成,遇到酸雨立即起化学反应,酸碱中和,即被腐蚀。南方某地属于酸雨区,有一块五百年历史的大理石碑,50年前字迹尚清晰,现在已一片模糊,这说明此事与近40至50年间的酸雨现象有关。酸雨尚可使油漆泛白、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。 4、酸雨的防治措施 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。采取的措施有以下方面: 1进一步加大工作力度,推动火电厂脱硫工程建设。 2在火电、钢铁、电解铝、水泥等大气污染重点行业实施排污许可证制度,明确各重点企业主要污染物允许排污问题和削减量,强制安装在线监测装置,严格监督管理。 3开展以控制燃煤污染为主大气污染综合防治政府工程,划定高污染燃料禁燃区,禁止使用高污染燃料燃烧设备,大力推广清洁能源利用燃煤;大幅度提高城市气化率,减少城市燃煤量;限制高硫煤使用,加速城区空气质量的改善。 4配合有关部门研究制定并尽早组织实施控制和减排二氧化硫的经济政策,重点是将现有火电机组脱硫成本纳入上网电价、保证脱硫机组上网电量、制订发电环保折价标准、提高二氧化硫排污收费标准,鼓励多渠道加在脱硫资金投入、落实国债资金和排污费对重点脱硫工程项目的补助等政策。 5严格执行新修订的火电厂污染物排放标准,对超标电厂坚决限产甚至停产。 6按照《排污费征收使用管理条例》的要求,有效实施排污总是收费和新的收费标准,以后要继续提高二氧化硫排放收费标准,使之逐步达到或超过污染物治理成本,促使企业治理污染。 最后社会和公民也应采取措施:处处节约用电、支持公共交通、购买包装简单的商品、支持废物回收再生。 参考文献: 《中华人民共和国大气污染防治法》 《两控区酸雨和二氧化硫污染防治“十五”计划》