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酸雨的成因,危害與防治~!

來源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2024-08-17 13:05:00
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酸雨的成因,危害與防治~!【專家解說】:  成因:  酸雨的成因是一種復(fù)雜的大氣化學(xué)和大氣物理的現(xiàn)象。酸雨中含有多種無機(jī)酸和有機(jī)酸,絕大部分是硫酸和硝酸,還有少量灰塵?! ∷嵊晔枪?/p>

【專家解說】:  成因:
  酸雨的成因是一種復(fù)雜的大氣化學(xué)和大氣物理的現(xiàn)象。酸雨中含有多種無機(jī)酸和有機(jī)酸,絕大部分是硫酸和硝酸,還有少量灰塵。
  酸雨是工業(yè)高度發(fā)展而出現(xiàn)的副產(chǎn)物,由于人類大量使用煤、石油、天然氣等化石燃料,燃燒后產(chǎn)生的硫氧化物或氮氧化物,在大氣中經(jīng)過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),形成硫酸或硝酸氣溶膠,或?yàn)樵?、雨、雪、霧捕捉吸收,降到地面成為酸雨。如果形成酸性物質(zhì)時(shí)沒有云雨,則酸性物質(zhì)會(huì)隨著浮沉一起降落到地面,這叫做干沉降,以區(qū)別于酸雨、酸雪等濕沉降。干沉降物在地面遇水時(shí)復(fù)合成酸。酸云和酸霧中的酸性由于沒有得到直徑大得多的雨滴的稀釋,因此它們的酸性要比酸雨強(qiáng)得多。高山區(qū)由于經(jīng)常有云霧繚繞,因此酸雨區(qū)高山上森林受害最重,常成片死亡。硫酸和硝酸是酸雨的主要成分,約占總酸量的90%以上,我國酸雨中硫酸和硝酸的比例約為10∶1。
  危害:
  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(duì)酸雨有較強(qiáng)緩沖能力與稀釋能力,一時(shí)半時(shí)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(huì)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(duì)森林的影響在很大程度上是通過對(duì)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(huì)流失出來,并隨著雨水被淋溶掉。所以長期的酸雨會(huì)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(huì)明顯受到酸雨的抑制。
  酸雨可對(duì)森林植物產(chǎn)生很大危害。根據(jù)國內(nèi)對(duì) 105 種木本植物影響的模擬實(shí)驗(yàn),當(dāng)降水pH 值小于 3.0 時(shí),可對(duì)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(shí)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(duì)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(jì),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(jià)計(jì)算)。對(duì)南方 11 個(gè)省的估計(jì),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(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過它的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。雖然對(duì)森林的生態(tài)價(jià)值的計(jì)算方法還有一些爭議,計(jì)算出來的數(shù)字還不能得到社會(huì)的普遍承認(rèn),但森林的生態(tài)價(jià)值超過它的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,這幾乎是一致的。根據(jù)這些計(jì)算結(jié)果,森林的生態(tài)價(jià)值是它經(jīng)濟(jì)價(jià)值的 2-8 倍。如果按照這個(gè)比例來計(jì)算,酸雨對(duì)森林危害造成的經(jīng)濟(jì)損失是極其巨大的。
  .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,從而損壞建筑物。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(duì)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(shí)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。
  防治:
  1.開發(fā)新能源,如氫能,太陽能,水能,潮汐能,地?zé)崮艿取?br />  2.使用燃煤脫硫技術(shù),減少二氧化硫排放。
  3.工業(yè)生產(chǎn)排放氣體處理后再排放。
  4.少開車,多乘坐公共交通工具出行。
  5.使用天然氣等較清潔能源,少用煤。