酸雨產(chǎn)生的原因和危害介紹
酸雨產(chǎn)生的原因和危害介紹
酸雨正式的名稱是為酸性沉降，指pH值小于5.6的雨水，酸雨的形成原因工業(yè)的發(fā)展所造成的大氣污染所導(dǎo)致的。下面學(xué)習(xí)啦給大家分析酸雨產(chǎn)生的原因和危害介紹，希望能幫到大家。
酸雨形成的原因
1.由污染源排放的氣態(tài)SO₂、NO經(jīng)氣相反應(yīng)生成H₂SO₄、HNO3或硫酸鹽、硝酸鹽氣溶膠;
2.云形成時，SO₄2⁻和NO₃﹣的氣溶膠粒子以凝結(jié)核的形式進(jìn)入降水;
3.云滴吸收了SO₂、NO氣體，在水相氧化形成SO₄2⁻和NO3-;
4.云滴成為雨滴，降落時吸收了含有SO₄2⁻和NO₃﹣的氣溶膠;
5.雨滴下降時吸收SO₂、NO，再在水相中轉(zhuǎn)化成SO₄2⁻和NO3-。
氮氧化物以及硫氧化物是形成酸雨的主要酸性氧化物，在國外酸雨中硫酸和硝酸之比約為2∶1，而我國降水中硫酸和硝酸之比約10:1。這說明，我國的酸雨主要是大氣中的二氧化硫造成的。這與兩區(qū)能源結(jié)構(gòu)的差別有關(guān)：美國加強(qiáng)風(fēng)能、太陽能、風(fēng)能等可再生資源的利用，同時減少煤、石油、天然氣的使用，使其大氣中含硫的氧化物較少;然而中國的在風(fēng)能、太陽能、風(fēng)能等可再生資源的利用上普遍較低，仍然以煤、石油、天然氣為主要能源，使我國大氣中含硫的氧化物較多。
當(dāng)前世界最嚴(yán)重的三大酸雨區(qū)是西北歐、北美和中國。我國酸雨分布：覆蓋四川、貴州、廣東、廣西、湖南、湖北、江西、浙江、江蘇和青島等省市部分地區(qū)，面積達(dá)200多萬平方公里的酸雨區(qū)。
從化學(xué)角度看，大氣中的酸性物質(zhì)增加或堿性物質(zhì)減少，或兩者同時發(fā)生都將導(dǎo)致降水酸化。
酸雨的危害
1.酸雨可導(dǎo)致土壤酸化。我國南方土壤本來多呈酸性，再經(jīng)酸雨沖刷，加速了酸化過程;我國北方土壤呈堿性，對酸雨有較強(qiáng)緩沖能力，一時半時酸化不了。土壤中含有大量鋁的氫氧化物，土壤酸化后，可加速土壤中含鋁的原生和次生礦物風(fēng)化而釋放大量鋁離子，形成植物可吸收的形態(tài)鋁化合物。植物長期和過量的吸收鋁，會中毒，甚至死亡。酸雨尚能加速土壤礦物質(zhì)營養(yǎng)元素的流失;改變土壤結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致土壤貧瘠化，影響植物正常發(fā)育;酸雨還能誘發(fā)植物病蟲害，使農(nóng)作物大幅度減產(chǎn)，特別是小麥，在酸雨影響下，可減產(chǎn) 13% 至 34%。大豆、蔬菜也容易受酸雨危害，導(dǎo)致蛋白質(zhì)含量和產(chǎn)量下降。 酸雨對森林的影響在很大程度上是通過對土壤的物理化學(xué)性質(zhì)的惡化作用造成的。在酸雨的作用下，土壤中的營養(yǎng)元素鉀、鈉、鈣、鎂會釋放出來，并隨著雨水被淋溶掉。
所以長期的酸雨會使土壤中大量的營養(yǎng)元素被淋失，造成土壤中營養(yǎng)元素的嚴(yán)重不足，從而使土壤變得貧瘠。此外，酸雨能使土壤中的鋁從穩(wěn)定態(tài)中釋放出來，使活性鋁的增加而有機(jī)絡(luò)合態(tài)鋁減少。土壤中活性鋁的增加能嚴(yán)重地抑制林木的生長。 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、細(xì)菌和放線菌均會明顯受到酸雨的抑制。
酸雨可對森林植物產(chǎn)生很大危害。根據(jù)國內(nèi)對 105 種木本植物影響的模擬實驗，當(dāng)降水pH 值小于 3.0 時，可對植物葉片造成直接的損害，使葉片失綠變黃并開始脫落。葉片與酸雨接觸的時間越長，受到的損害越嚴(yán)重。野外調(diào)查表明，在降水PH 值小于 4.5 的地區(qū)，馬尾松林、華山松和冷杉林等出現(xiàn)大量黃葉并脫落，森林成片地衰亡。例如重慶奉節(jié)縣的降水PH 值小于 4.3 的地段，20 年生馬尾松林的年平均高生長量降低 50%。 酸雨還可使森林的病蟲害明顯增加。在四川，重酸雨區(qū)的馬尾松林的病情指數(shù)為無酸雨區(qū)的 2.5 倍。 酸雨對中國森林的危害主要是在長江以南的省份。根據(jù)初步的調(diào)查統(tǒng)計，四川盆地受酸雨危害的森林面積最大，約為 28 萬公頃，占有林地面積的 32%。貴州受害森林面積約為 14 萬公頃。根據(jù)某些研究結(jié)果，僅西南地區(qū)由于酸雨造成森林生產(chǎn)力下降，共損失木材 630 萬立方米，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá) 30 億元(按 1988 年市場價計算)。對南方 11 個省的估計，酸雨造成的直接經(jīng)濟(jì)損失可達(dá) 44 億元。
大多數(shù)專家認(rèn)為，森林的生態(tài)價值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過它的經(jīng)濟(jì)價值。雖然對森林的生態(tài)價值的計算方法還有一些爭議，計算出來的數(shù)字還不能得到社會的普遍承認(rèn)，但森林的生態(tài)價值超過它的經(jīng)濟(jì)價值，這幾乎是一致的。根據(jù)這些計算結(jié)果，森林的生態(tài)價值是它經(jīng)濟(jì)價值的 2-8 倍。如果按照這個比例來計算，酸雨對森林危害造成的經(jīng)濟(jì)損失是極其巨大的。
2.酸雨能使非金屬建筑材料(混凝土、砂漿和灰砂磚)表面硬化水泥溶解，出現(xiàn)空洞和裂縫，導(dǎo)致強(qiáng)度降低，從而建筑物損壞。建筑材料變臟， 變黑, 影響城市市容質(zhì)量和城市景觀, 被人們稱之為 “黑殼”效應(yīng)。我國酸雨正呈蔓延之勢，是繼歐洲、北美之后世界第三大重酸雨區(qū)。80 年代，我國的酸雨主要發(fā)生在以重慶、貴陽和柳州為代表的川貴兩廣地區(qū)，酸雨區(qū)面積為 170 萬平方公里。到 90 年代中期，酸雨已發(fā)展到長江以南、青藏高原以東及四川盆地的廣大地區(qū)，酸雨面積擴(kuò)大了 100 多萬平方公里。以長沙、贛州、南昌、懷化為代表的華中酸雨區(qū)現(xiàn)已成為全國酸雨污染最嚴(yán)重的地區(qū)，其中心區(qū)年降酸雨頻率高于 90%，幾乎到了逢雨必酸的程度。以南京、上海、杭州、福州、青島和廈門為代表的華東沿海地區(qū)也成為我國主要的酸雨區(qū)。華北、東北的局部地區(qū)也出現(xiàn)酸性降水。
1998 年，全國一半以上的城市，其中 70% 以上的南方城市及北方城市中的西安、銅川，圖們和青島都下了酸雨。酸雨在我國已呈燎原之勢，覆蓋面積已占國土面積的 30% 以上。 酸雨危害是多方面的，包括對人體健康、生態(tài)系統(tǒng)和建筑設(shè)施都有直接和潛在的危害。
酸雨可使兒童免疫功能下降，慢性咽炎、支氣管哮喘發(fā)病率增加，同時可使老人眼部、呼吸道患病率增加。十多年來，由于二氧化硫和氮氧化物的排放量日漸增多，酸雨的問題越來越突出。中國已是僅次于歐洲和北美的第三大酸雨區(qū)。 我國酸雨主要分布地區(qū)是長江以南的四川盆地、貴州、湖南、湖北、江西，以及沿海的福建、廣東等省。在華北，很少觀測到酸雨沉降，其原因可能是北方的降水量少，空氣濕度低，土壤酸度低。然而值得注意的是北方如侯馬、京津、丹東、圖們等地區(qū)現(xiàn)在也出現(xiàn)了酸性降水。
酸雨的防治方法
1.原煤脫硫技術(shù)，可以除去燃煤中大約40%一60%的無機(jī)硫。
2.優(yōu)先使用低硫燃料，如含硫較低的低硫煤和天然氣等。
3.改進(jìn)燃煤技術(shù)，減少燃煤過程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。例如，液態(tài)化燃煤技術(shù)是受到各國歡迎的新技術(shù)之一。它主要是利用加進(jìn)石灰石和白云石，與二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，生成硫酸鈣隨灰渣排出。
4.對煤燃燒后形成的煙氣在排放到大氣中之前進(jìn)行煙氣脫硫。主要用石灰法，可以除去煙氣中85%一90%的二氧化硫氣體。不過，脫硫效果雖好但十分費錢。例如，在火力發(fā)電廠安裝煙氣脫硫裝置的費用，要達(dá)電廠總投資的25%之多。這也是治理酸雨的主要困難之一。
5.開發(fā)新能源，如太陽能，風(fēng)能，核能，可燃冰等，但是技術(shù)不夠成熟，如果使用會造成新污染，且消耗費用十分高.
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