酸雨的主要成分有哪些
作为一种污染,酸雨(Acidrain)是指pH值小于5.65的酸性降水。酸雨可以造成生态系统的酸化,导致生态系统的功能与结构紊乱。除了直接危害人体健康,酸雨还可以污染的水体、鱼类和植物等食物。
酸雨的主要成分有哪些
硫酸(H2SO4)和硝酸(HNO3)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。
酸雨是指PH小于5.6的雨雪或其他形式的降水。雨、雪等在形成和降落过程中,吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化合物等物质,形成了pH低于5.6的酸性降水。
酸雨的形成原因
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。
N2+O2=高温高压=2NO 2NO+O2==2NO2
氮氧化物即为一氧化氮和二氧化氮之和,与空气中的水蒸气反应生成硝酸。
6. 细菌分解: 即使是未施过肥的土壤也含有微量的硝酸盐,土壤硝酸盐在土壤细菌的帮助下可分解出一氧化氮,二氧化氮和氮气等气体。
人工排放
工业生产和民用生活中燃烧的煤炭排放出来的二氧化硫,燃烧石油以及汽车尾气排放出的氮氧化物,都会造成酸雨。酸雨形成的主要原因其实还是归结于人类对自然的不断利用。
我国酸雨主要是硫酸型,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: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。
酸雨的危害
(1)对水生生态系统的影响
酸雨会使湖泊变成酸性,水生生物死亡。研究表明,酸雨危害水生生态系统,一方面是通过湖水pH值降低导致鱼类死亡,另一方面是由于酸雨浸渍了土壤,侵蚀了矿物,使铝元素和重金属元素沿着基岩裂缝流入附近水体,影响水生生物生长或使其死亡。
(2)对陆生生态系统的影响
近年来,人们普遍将大面积的森林死亡归因于酸雨的危害。酸雨对森林的危害可分为四个阶段:
第一阶段、酸雨增加了硫和氮,使树木生长呈现受益倾向。
第二阶段、长年酸雨使土壤中和能力下降,以及K(钾)、Ca(钙)、Mg(镁)、Al(铝)等元素淋溶,使土壤贫瘠。
第三阶段、土壤中的铝和重金属被活化,对树木生长生成毒害,当根部的Ca/Al比率小于0.15时,所溶出的铝具有毒性,抑制树木生长。而且酸性条件有利于病虫害的扩散,危害树木,这时生态系统已失去恢复力。
第四阶段、如树木遇到持续干旱等诱发因素,土壤酸化程度加剧,就会引起根系严重枯萎,致使树木死亡。
(3)对各种材料的影响
酸雨加速了许多用于建筑结构、桥梁、水坝、工业装备、供水管网、地下贮罐、水轮发电机、动力和通讯电缆等材料的腐蚀;酸雨能严重损害古迹,据了解,我国故宫的汉白玉雕刻正在受到酸性沉积物的侵蚀。
(4)对人体健康的影响
酸雨对人体健康产生间接的影响。酸雨使地面水变成酸性,地下水中金属量也增高,饮用这种水或食用酸性河水中的鱼类会对人体健康产生危害。
酸雨防治措施
1、加强污染物排放管理,控制污染物排放量,减少大气污染物对环境的影响。
2、植物保护,通过植物的吸收作用,可以抵御酸雨的侵蚀,降低污染物的排放和转化。
3、增加森林覆盖率,树木能够有效地减少酸雨的侵蚀力,帮助植物抵抗酸雨。
4、活性炭和石灰增加土壤中的碱性物质,抵抗酸雨的侵蚀。
5、使用特殊的绿色建筑材料,可以吸收酸雨中的污染物,从而减少酸雨对建筑的损害。
6、采用植被工程来抵御酸雨的侵蚀,并增加土壤的吸附能力,改善土壤的质量。