酸雨產(chǎn)生的原因和危害介紹

　　酸雨形成的原因

　　1.由污染源排放的氣態(tài)SO、NO經(jīng)氣相反應(yīng)生成HSO、HNO3或硫酸鹽、硝酸鹽氣溶膠;

　　2.云形成時(shí)，SO2和NO﹣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SO、NO氣體，在水相氧化形成SO2和NO3-;

　　4.云滴成為雨滴，降落時(shí)吸收了含有SO2和NO﹣的氣溶膠;

　　5.雨滴下降時(shí)吸收SO、NO，再在水相中轉(zhuǎn)化成SO2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(guó)外酸雨中硫酸和硝酸之比約為2∶1，而我國(guó)降水中硫酸和硝酸之比約10:1。這說明，我國(guó)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(guó)加強(qiáng)風(fēng)能、太陽能、風(fēng)能等可再生資源的利用，同時(shí)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(guó)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(guó)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(guó)。我國(guó)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(shí)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(guó)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(guó)北方土壤呈堿性，對(duì)酸雨有較強(qiáng)緩沖能力，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(zhǎng)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(yíng)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(yíng)養(yǎng)元素鉀、鈉、鈣、鎂會(huì)釋放出來，并隨著雨水被淋溶掉。

　　所以長(zhǎng)期的酸雨會(huì)使土壤中大量的營(yíng)養(yǎng)元素被淋失，造成土壤中營(yíng)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(zhǎng)。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(guó)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(zhǎng)，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(zhǎng)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(guó)森林的危害主要是在長(zhǎng)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(chǎng)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(zhēng)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。

　　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(guó)酸雨正呈蔓延之勢(shì)，是繼歐洲、北美之后世界第三大重酸雨區(qū)。80年代，我國(guó)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(zhǎng)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(zhǎng)沙、贛州、南昌、懷化為代表的華中酸雨區(qū)現(xiàn)已成為全國(guó)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(guó)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(guó)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(guó)已呈燎原之勢(shì)，覆蓋面積已占國(guó)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(guó)已是僅次于歐洲和北美的第三大酸雨區(qū)。我國(guó)酸雨主要分布地區(qū)是長(zhǎng)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(cè)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(guó)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(duì)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(fèi)錢。例如，在火力發(fā)電廠安裝煙氣脫硫裝置的費(fèi)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(huì)造成新污染，且消耗費(fèi)用十分高.

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