酸雨的形成原因

酸雨的形成原因 摘要 在化学上定义水之pH(酸碱)值等于七为中性，小于则是酸性。酸雨会影响河川或湖泊的pH值，当pH值小于6将影响到水中生物的生存或繁殖，当pH值小于5将导致水中生物大量死亡。 一是通过食物链使汞、铅等重金属进入人体，诱发癌症和老年痴呆;二是酸雾侵入肺部，诱发肺水肿或导致死亡;三是长期生活在含酸沉降物的环境中，诱使产生过多的氧化脂，导致动脉硬化、心肌梗塞等疾病概率增加。 土壤的氨的挥发量随着土壤pH值的上升而增大。 目前仅开发利用了约1%，近8000万千瓦。(2)治理化工, 冶金, 有色, 建材工业二氧化硫污染 化工, 冶金, 有色金属冶炼和建材工业生产过程中排放二氧化硫, 约占二氧化硫总排放量20%左右。可应用甲醇、液化气等干净的代用燃料代替汽油，将明显降低NOx的排放。甲醇分子含有氧，比不含氧的汽油，易于燃烧完全，从而较少排放NOx。 筛选和培植抗酸雨农作物和树种: 筛选和培植抗酸雨农作物和树种。酸雨会影响河川或湖泊的pH值，当pH值小于6将影响到水中生物的生存或繁殖，当pH值小于5将导致水中生物大量死亡。 一，酸雨的含义 酸雨，顾名思义，雨是酸的。其正确的名称应为酸性沉降，它可分为湿沉降与干沉降两大类，前者指的是所有气状污染物或粒状污染物，随着雨、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)值等于七为中性，小于则是酸性。自然大气中含有大量二氧化碳，二氧化碳在常温时溶解于雨水中并达到气液相平衡后，雨水之酸碱值约为 5.6，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 5.0 左右。因此，在 1980 年代后期以来，许多国内外研究者，已将所谓酸雨认知为当雨水酸碱值在 5.0 以下时，即确定受到人为酸性污染物的影响。 [ 二 酸雨的危害 酸雨给地球生态环境和人类社会经济都带来严重的影响和破坏。研究表明，酸雨对土壤、水体、森林、建筑、名胜古迹等人文景观均带来严重危害，不仅造成重大经济损失，更危及人类生存和发展。 在酸雨区，酸雨造成的破坏彼彼皆是，触目惊心，如在瑞典的9万多个湖泊中，已有2万多个遭到酸雨危害，4千多个成为无鱼湖。美国和加拿大许多湖泊成为死水，鱼类、浮游生物、甚至水草和藻类均一扫而光。北美酸雨区已发现大片森林死于酸雨。德、法、瑞典、丹麦等国已有700多万公顷森林正在衰亡，我国四川、广西等省有10多万公顷森林也正在衰亡。世界上许多古建筑和石雕世术品遭酸雨腐蚀而严重损坏，如我国的乐山大佛、加拿大的议会大厦等。最近发现，北京芦沟桥的 石狮和附近的石碑，五塔寺的金刚宝塔等均遭酸雨浸 蚀而严重损坏。 1、 对人类的影响 酸污染对人类最严重的影响就是呼吸方面的问题，二氧化硫和二氧化氮会引起例如哮喘、干咳、头痛、和眼睛、鼻子、喉咙的过敏。酸雾侵入肺部，诱发肺水肿或导致死亡 酸雨间接的影响就是它会溶解在水中的有毒金属被水果、蔬菜和动物的组织吸收，虽然不直接影响，但是吃下这些东西却对人类的健康产生严重影响。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所关联;通过食物链使汞、铅等重金属进入人体，诱发癌症和老年痴呆;动物器官中的另一种金属??铝与肾脏问题有关，近来也被怀疑与老年痴呆症具关联性。;三是长期生活在含酸沉降物的环境中，诱使产生过多氧化脂，导致动脉硬化、心梗等疾病概率增加。 2、物和雕像 of work enthusiasm and forward-looking. The difficulties and problems of individual cadres indifferent masses as the buck passing, long, make some simple complex problems. Some cadres general talk about pay, do not take the initiative to undertake for the bitter and tired of the work, the lack of courage to play a positive attitude." corrective measures: (LED Leadership: Luo Mingjun, rectification time: before September 25th, insist for a long time) 1, effectively solve the enterprise less, help is not enough. In order to "turn style, solve problems, and do practical things, heart to heart" as the core, in accordance with the provisions of division of Labor Bureau, by the Bureau of Party members and cadres room composition the working group , to help enterprises solve problems, promote the construction of major projects; close ties with the masses, to ask for the people, ask for people to know the people, public opinion, the people, improve people's livelihood. 酸性粒子也会沉积在建筑物和雕像上，造成侵蚀。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。主要原因就在于酸雨的腐蚀。 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，同样的，酸雨也会对金属建材产生影响。 3、物和植物 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 )的释出反而有助于植物的生长。 4水中生物 酸雨会影响河川或湖泊的pH值，当pH值小于6将影响到水中生物的生存或繁殖，当pH值小于5将导致水中生物大量死亡。可能会影响到养殖鱼业。 5、对能见度的影响 [ 形成酸雨的物质，有时亦为形成光化学烟雾的物质。因此即使不降雨，也常会导致能见度下降。 酸雨在国外被称为“空中死神”，其潜在的危害主要表现在四个方面:(1)对水生系统的危害，会影响鱼类和其他生物群落，改变营养物和有毒物的循环，使有毒金属溶解到水中，并进入食物链，使物种减少和生产力下降。(2)对陆地生态系统的危害，重点表现在土壤和植物。对土壤的影响包括抑制有机物的分解和氮的固定，淋洗钙、镁、钾等营养元素，使土壤贫瘠化。对植物，酸雨损害新生的叶芽，影响其生长发育，导致森林生态系统退化。(3)对人体的影响。一是通过食物链使汞、铅等重金属进入人体，诱发癌症和老年痴呆;二是酸雾侵入肺部，诱发肺水肿或导致死亡;三是长期生活在含酸沉降物的环境中，诱使产生过多的氧化脂，导致动脉硬化、心肌梗塞等疾病概率增加。(4)对建筑物、机械和市政设施的腐蚀。 三、酸雨的成因 酸雨是工业高度发展而出现的副产物，由于人类大量使用煤、石油、天然气等化石燃料，燃烧后产生的硫氧化物或氮氧化物，在大气中经过复杂的化学反应，形成硫酸或硝酸气溶胶，或为云、雨、雪、雾捕捉吸收，降到地面成为酸雨。如果形成酸性物质时没有云雨，则酸性物质会以重力沉降等形式逐渐降落在地面上，这叫做干性沉降，以区别于酸雨、酸雪等湿性沉降。干性沉降物在地面遇水时复合成酸。酸云和酸雾中的酸性由于没有得到直径大得多的雨滴的稀释，因此它们的酸性要比酸雨强得多。高山区由于经常有云雾缭绕，因此酸雨区高山上森林受害最重，常首先成片死亡。硫酸和硝酸是酸雨的主要成分，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。 酸雨的成因是一种复杂的大气化学和大气物理的现象。酸雨中含有多种无机酸和有机酸，绝大部分是硫酸和硝酸。工业生产、民用生活燃烧煤炭排放出来的二氧化硫，燃烧石油以及汽车尾气排放出来的氮氧化物，经过“云内成雨过程”，即水气凝结在硫酸根、硝酸根等凝结核上，发生液相氧化反应，形成硫酸雨滴和硝酸雨滴;又经过“云下冲刷过程”，即含酸雨滴在下降过程中不断合并吸附、冲刷其他含酸雨滴和含酸气体，形成较大雨滴，最后降落在地面上，形成了酸雨。我国的酸雨是硫酸型酸雨。 1.酸性污染物的排放及转换条件 一般说来，某地SO污染越严重，降水中硫酸根离子浓度就越高，导致ph值越低。 2 2.大气中的氨 大气中的氨(NH)对酸雨形成是非常重要的。氨是大气中唯一的常见气态碱。由于它的水溶性，能与酸性气溶胶或雨水中3 的酸反应，起中和作用而降低酸度。大气中氨的来源主要是有机物的分解和农田施用的氮肥的挥发。土壤的氨的挥发量随着土壤pH值的上升而增大。 3.颗粒物酸度及其缓冲能力 大气中的污染物除酸性气体SO和NO外，还有一个重要成员——颗粒物。颗粒物的来源很复杂。主要有煤尘和风沙扬尘。22 后者在北方约占一半，在南方估计约占三分之一。颗粒物对酸雨的形成有两方面的作用，一是所含的催化金属促使SO氧化2成酸;二是对酸起中和作用。但如果颗粒物本身是酸性的，就不能起中和作用，而且还会成为酸的来源之一。 of work enthusiasm and forward-looking. The difficulties and problems of individual cadres indifferent masses as the buck passing, long, make some simple complex problems. Some cadres general talk about pay, do not take the initiative to undertake for the bitter and tired of the work, the lack of courage to play a positive attitude." corrective measures: (LED Leadership: Luo Mingjun, rectification time: before September 25th, insist for a long time) 1, effectively solve the enterprise less, help is not enough. In order to "turn style, solve problems, and do practical things, heart to heart" as the core, in accordance with the provisions of division of Labor Bureau, by the Bureau of Party members and cadres room composition the working group , to help enterprises solve problems, promote the construction of major projects; close ties with the masses, to ask for the people, ask for people to know the people, public opinion, the people, improve people's livelihood. 4.天气形势的影响 如果气象条件和地形有利于污染物的扩散，则大气中污染物浓度降低，酸雨就减弱，反之则加重(如逆温现象)。 四、酸雨治理 酸雨控制是个十分紧迫的事情, 应该在近期得到控制, 近年得到改善。因此需要两步走: 先从实际情况出发, 对目前的酸性物质排放加以消减, 以求短期见效果;同时考虑根本改革, 即能源结构的变更, 从根本上解决问题, 后者在短时间内难以奏效。 目前着手控制酸雨的措施包括: 限制高硫煤的开采与使用;重点治理火电厂二氧化硫污染;防治化工, 冶金, 有色金属冶炼和建材等行业生产过程中二氧化硫污染。 酸雨控制的根本途径是减少酸性物质向大气的排放, 目前的有效手段是使用干净能源, 发展水力发电和核电站, 使用固硫的型煤, 使用锅炉固硫、脱硫、除尘新技术, 发展内燃机代用燃料, 安装机动车尾气催化净化器, 培植耐酸雨农作物和树种等。 2,、使用无污染干净能源如风能，太阳能，潮汐和地热等。 风能:我国风能资源总量为16亿千瓦，约有10%可供开发利用;特别是内蒙、新疆，青海，甘肃等省风能丰富，可用风能发电，目前风力发电装机容量已达20万千瓦。这等于说至今尚未开始利用。 太阳能:在中国,有600万平方公里土地面积,其上太阳能年辐射总量超过60万焦耳/平方厘米。特别是西藏、云南、青海等省日照时间更长,利用前景广阔。可发展太阳能热水器,太阳灶,被动式太阳房和太阳能电池等。目前太阳能利用仍属起步阶段,年产生能量仅为200,300万吨煤。 太阳能发电: 1997年全世界太阳能电池发电能力为13万千瓦, 比1996年增加了43%;从1990年开始, 平均年增长率为16%，可见发展之迅速。日本电池公司开发的附有蓄电装置的太阳能发电系统, 已付应用。它的特点是节约能源, 降低成本。 潮汐能:东南沿海浙江、福建等海岸潮汐起伏大,潮起屯水，潮退落水，通过水位落差也可用于发电。我国可开发的潮汐能约在2000万千瓦以上，目前刚刚建成潮汐能和波浪能试验电站，潜力很大。 水力发电:水力发电是另一大类无污染干净能源，我国水电可开发资源为3.78亿千瓦。特别是我国西南诸省和浙江、福建等省水力资源丰富，发展水力发电大有用武之地。目前仅开发利用了约1%，近8000万千瓦。其中，长江三峡水电站可解决南方数省能源问题。 地热:地热资源尚有待进一步勘查，前景看好。北京市郊区就打出多口温泉，热水可用于冬季取暖和日常洗浴，有益于人体健康。云南省某地温泉水温可近摄氏百度，乡民直接在其内杀鸡退毛,堪称一绝。我国现已探明的地热储量约为60亿吨标准煤，现加以利用的仅为其万分之一。 核电站:运行良好的核电站是安全的，起码不排放酸性物质到大气中。我国东部和南部沿海地区，已经建立和即将建立若干核电站，将有利于减缓酸雨的污染。 3、发展沼气,使用低硫煤 (1)火力发电改造 火力发电和工业锅炉是排放酸性物质到大气中, 形成酸雨的主要罪魁祸首。通过使用低硫优质煤, 使用天然气和燃料油代替煤, 可在一定程度上减少酸性物质的排放。此外应用型煤、湿法脱硫除尘、炉内喷钙固硫、电厂锅炉排烟脱硫和流化床除尘脱硫等新环保技术可有效减少酸性物质向大气排放。 (2)治理化工, 冶金, 有色, 建材工业二氧化硫污染 化工, 冶金, 有色金属冶炼和建材工业生产过程中排放二氧化硫, 约占二氧化硫总排放量20%左右。应对尾气进行治理;严重污染的旧工艺和旧设备应加改造和更换;应实行清洁生产, 全过程控制。 (3)用活性碳吸附烟气中二氧化硫 用活性碳吸附二氧化硫以脱除烟气中微量二氧化硫, 其脱硫效率高, 活性碳尚可再生, 循环使用, 在解吸后, 回收石膏, 高浓度二氧化硫和硫酸等付产品, 但不适用于高硫煤烟气脱硫。 4、城市集中供热，农村禁烧秸秆 大城市中，应改变无组织取暖和分散的小煤球炉炊饭的混乱状况。发展城市煤气，天然气和液化石油气以代替燃煤;发展居住小区集中供热，代替分散供热。其结果是相当数量削减酸性物质向大气的排放。 5汽车尾气净化 of work enthusiasm and forward-looking. The difficulties and problems of individual cadres indifferent masses as the buck passing, long, make some simple complex problems. Some cadres general talk about pay, do not take the initiative to undertake for the bitter and tired of the work, the lack of courage to play a positive attitude." corrective measures: (LED Leadership: Luo Mingjun, rectification time: before September 25th, insist for a long time) 1, effectively solve the enterprise less, help is not enough. In order to "turn style, solve problems, and do practical things, heart to heart" as the core, in accordance with the provisions of division of Labor Bureau, by the Bureau of Party members and cadres room composition the working group , to help enterprises solve problems, promote the construction of major projects; close ties with the masses, to ask for the people, ask for people to know the people, public opinion, the people, improve people's livelihood. 用甲醇代替汽油 我国汽车数量越来越多，汽车尾气污染问题日益严重。目前已从80,90年代的煤烟型大气污染特征转向煤烟-汽车尾气混合型大气污染特征。可应用甲醇、液化气等干净的代用燃料代替汽油，将明显降低NOx的排放。甲醇分子含有氧，比不含氧的汽油，易于燃烧完全，从而较少排放NOx。 用燃气代替汽油 近几年, 大街上时髦燃气大巴士, 这实在是好事。与汽油相比, 燃烧产物中氮氧化物减少39%;二氧化硫减少90% ;一氧化碳减少97%。无疑, 对控制酸雨是有利的, 而且是目前能够实现了的。 汽车尾气净化 汽车安装尾气净化器，实施尾气催化净化，将NOx 转化为中性的、无污染的氮气，排向大气。城市应呼吁着力发展公共交通，适度限制私人汽车发展等。发展有高效内燃机的新型汽车，适时报废尾气排放未达标的车型。 6、已酸化湖泊土壤的恢复 筛选和培植抗酸雨农作物和树种: 筛选和培植抗酸雨农作物和树种。我国西南地区茶，山茶，柑橘，橙，桧柏，侧柏等，既是该地区名优特产，又是抗酸雨的经济作物和林木。樟树为常年绿色阔叶树种，有较强抗酸雨能力，可用其更换马尾松等易受酸雨侵害的针叶树种;在园林建设中，可多植桂花，茶花，女贞等抗酸树种。 绿化 树木,草地,花卉均可调节气候,涵养水源,保持水土和吸收有毒气体,诸如SO等;绿化因此可以大面积,大范围,长时间2 2净化大气。有的树木吸收SO很强,如1m的银杉可以吸收60公斤的SO;其它的强吸收SO的树种有金橘,红橘,桑树和樟树222 等;花卉紫薇,菊花,石榴等也对SO有较强吸收能力。 2 已酸化湖泊的恢复: 对于业已酸化的湖泊，如何恢复,方法之一是投入石灰石等碱性物质以中和酸性物质，从而改善了水生生物生存的条件，幼鱼数量明显增加。目前，这种方法尚未发现弊病，但是对生态的负面影响可能多少年后才能显示出来。 已酸化土壤的恢复: 对于业已酸化的土壤，如何恢复?方法之一也是投入石灰。在酸雨的作用下，被酸化了的土壤会有铝离子溶出，影响农作物的健康生长。投入有碱性的石灰，土壤酸性被中和，已溶出的铝离子重新沉淀，土壤-作物正常营养循环又得以恢复。但增加石灰只是一种辅助措施，有如给发烧病人吃阿斯匹林一样,只治表,不治里。标本兼治的办法是从排放源减少硫负荷。 7、环保呼唤公众参与 有的中小学生在校园内, 种植一些对酸雨敏感性植物, 以观测酸雨对环境的影响;或筛选和培植抗酸雨经济作物, 花卉等, 以改造环境。这些活动有利于提高他们的环保意识和增加环保知识。 建立环保标帜, 向社会提出环保倡议, 清理市容, 种树养树等等, 都有良好的社会效益。 of work enthusiasm and forward-looking. The difficulties and problems of individual cadres indifferent masses as the buck passing, long, make some simple complex problems. Some cadres general talk about pay, do not take the initiative to undertake for the bitter and tired of the work, the lack of courage to play a positive attitude." corrective measures: (LED Leadership: Luo Mingjun, rectification time: before September 25th, insist for a long time) 1, effectively solve the enterprise less, help is not enough. In order to "turn style, solve problems, and do practical things, heart to heart" as the core, in accordance with the provisions of division of Labor Bureau, by the Bureau of Party members and cadres room composition the working group , to help enterprises solve problems, promote the construction of major projects; close ties with the masses, to ask for the people, ask for people to know the people, public opinion, the people, improve people's livelihood.