登陆注册
6009900000009

第9章 空中死神——酸雨

说了那么多雨的分类、雨的好处,接下来呢,我们就谈谈几种有害的雨吧!其实,不是说下雨不好,只是有时候下得过量了,或者雨里掺杂着有毒的东西,那它的危害可就大了!

有人把酸雨叫做“空中死神”,究竟这是为什么呢?

酸雨是指由于空气污染而导致的酸性降水。一般来说,我们把大气降水与二氧化碳气体平衡时的酸度PH值5.6看作是降水的天然酸度,以此为标准,降水PH值低于5.6时,我们就称之为“酸雨”。

酸雨的形成主要是大气污染的一种表现,是工业中释放出来的二氧化硫或汽车尾气中排出的氮氧化物及氯化氢等烟气,在上升过程中与水蒸气相遇,形成的硫酸和硝酸水滴将雨水酸化,这时候,降到地面上的水就成了酸雨。化石燃料的燃烧是造成酸雨的罪魁祸首。

1.酸雨的发现

酸雨对人类的生活破坏极大,那么人类是从什么时候才开始注意到它的危害呢?

近代工业革命是从蒸汽机开始的。机器大工业的发展,使得燃烧煤的数量日益猛增,而煤中含有少量的杂质硫,在燃烧中放出酸性气体二氧化硫,它与空气中的氮氧化物一起升到高空中,再同雨滴凝结形成雨降到地面。1872年英国科学家史密斯分析了伦敦市、郊区和农村的雨水成份,发现农村雨水中含碳酸铵,酸性不大;郊区雨水含硫酸铵,略成酸性;市区雨水含硫酸或酸性硫酸盐,呈酸性。鉴于此,史密斯在他的著作《空气和降雨:化学气候学的开端》中首次提出“酸雨”这一名词。

2.影响酸雨形成的因素

影响酸雨形成的因素中,首当其冲的应该是酸性污染物的排放。一般来讲,一个地区二氧化硫污染越严重,降水中硫酸根离子的浓度就越高,ph值就越低,越容易产生酸雨。

其次是大气中的氨。氨是大气中唯一的常见气态碱,对阻碍酸雨的形成非常重要。由于它具有水溶性,能与酸性气溶胶或雨水中的酸反应,起到中和作用,从而降低酸度。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。土壤中氨的挥发量随着土壤pH值的上升而增大。也就是说,土壤越趋向碱性,氨的挥发量也就越大。我国北方地区土壤的pH值较高,南方土壤的pH值较低,再加上土壤偏酸性的地方缓冲风沙扬尘的能力低,这两个因素解释了我国酸雨多发生在南方的原因。

不仅如此,大气中的颗粒物也是影响酸雨形成的因素之一。大气的污染物中,除了酸性气体二氧化硫和二氧化氮外,还有颗粒物。这些颗粒物的来源很复杂,主要有煤尘和风沙扬尘等。颗粒物对酸雨的形成有两方面的作用:促使二氧化硫氧化成酸和对酸起到中和作用。如果颗粒物本身就是酸性的,不仅无法起到中和作用,而且还会成为酸的来源之一。

此外天气的影响也不容忽视。如果气象条件和地形有利于污染物的扩散,大气中污染物的浓度就会降低,酸性就会减弱,下酸雨的可能性就小;反之,可能性就大。

3.酸雨的危害

我们知道,硫和氮都是营养元素,雨中如果含有少量硫、氮等元素,对植物的生长有很大帮助。但是,这些元素如果过量,导致雨的pH值低于5.6,从而形成酸雨,就会产生严重的危害。随着工业的日益发展,酸雨的危害日益受到人们的关注,它和“温室效应”、“臭氧层破坏”被称为人类面临的三大灾难。那么,酸雨到底有哪些危害呢?

酸雨可以直接杀死大片森林,使农作物枯萎;能够抑制土壤中有机物的分解和氮的固定;与钙、镁、钾等营养元素产生化学反应,减少这些元素在土壤中的含量,使土壤贫瘠化;引起土壤中的水分流失等。

酸雨使湖泊、河流酸化,导致许多对酸敏感的水生物物种灭绝;将土壤和泥中的有毒金属溶解到水里,毒害水生生物和鱼类。欧洲、北美的许多湖泊由于受到酸雨的危害,如今已经变成死湖。

此外酸雨还会加速建筑物和文物古迹的腐蚀和风化过程,使得一些珍贵文物面目全非。这是由于碑林、佛像等都是用石灰岩雕刻而成的,如果这些物质遇到酸雨立即发生化学作用,酸碱中和,使碑林文字模糊,佛像的五官严重腐蚀。

更重要的是酸雨还会影响人和动物的身体健康:刺激人的眼角膜和呼吸道黏膜,导致红眼病和支气管炎的发生,还能诱发肺病;使儿童免疫功能下降,导致慢性咽炎、支气管哮喘发病率增加;还会引起结膜炎、咽喉炎、皮炎等病症;酸雨酸化农田土壤,使本来固定在土壤矿化物中的有害重金属,如汞、镉、铅等再溶出,继而被粮食和蔬菜吸收。人类摄取这类粮食和蔬菜会中毒、得病;酸雨引起的酸雾,还会使鸟类受到伤害。

由此可见,酸雨破坏我们的环境,使森林衰退、湖泊酸化、土壤贫瘠、粮食蔬菜减产、建筑物腐蚀等,严重破坏我们家园。

一般来说,酸性雨水的影响在欧洲和美国东北部最为明显,还包括加拿大和中国。

酸雨是工业高度发展带来的产物,它所带来的污染是世界性的。因此,如果我们不采取行动的话,将给人类带来无法挽回的损失!所以,我们现在必须从根本上治理酸雨,减少废气排放、发展新技术、开发新能源!

4.如何治理酸雨

从根本上来说,减少二氧化碳和氮氧化物的排放,是控制酸雨的根本措施。

酸雨的危害是世界性的,无国界的。因此,防治酸雨是一个国际性的环境问题,不能仅仅依靠单个国家来解决,必须共同采取应对措施。目前,全世界减少二氧化硫气体排放量的主要措施有:

①原煤脱硫技术,就是在燃烧之前将煤中含有的硫除掉,这样可以除去燃煤中大约40%~60%的无机硫。

②优先使用含硫低的燃料,如低硫煤和天然气等。

③尽量减少燃烧煤过程中二氧化硫的排放量。例如,采用液态化燃煤技术,在煤中加入石灰石和白云石,在燃烧过程中与二氧化硫发生反应,生成硫酸钙随灰渣一同排出。

④在将煤燃烧后形成的烟气排放到大气中之前,进行脱硫。目前主要用石灰法脱硫,可以除去烟气中85%~90%的二氧化硫气体。这种方法虽然具有良好的效果,但是代价昂贵,这也是治理酸雨的主要困难之一。

⑤开发利用新能源,如太阳能、风能、核能等。

5.酸雨的生物防治

酸雨的危害已经引起全世界的普遍关注,联合国也多次召开国际会议讨论酸雨问题,许多国家已把控制酸雨列为重大科研项目。1993年,在印度召开的“无害环境生物技术应用国际合作会议”上,专家们提出利用生物技术预防、阻止环境的恶化,增强自然资源的持续发展和应用,保持环境完整性和生态平衡等措施。有报道说,日本某研究所从土壤中分离出一种硫杆菌,能有效地去除煤中的无机硫;美国煤气研究所分离出一种新的微生物菌株,能从煤中分离有机硫而不降低煤的质量;捷克筛选出的一种酸热硫化杆菌,可脱除黄铁矿中75%的硫。近年来,科学家发现,能脱去黄铁矿中硫的微生物还有氧化亚铁硫杆菌和氧化硫杆菌等。日本电力中央研究所最近开发出的利用微生物胶硫的新技术,可除去70%的无机硫,还能减少60%的粉尘。这种技术原理简单,设备价廉,尤其适合那些无力购买昂贵脱硫设备的发展中国家使用。生物技术脱硫符合“源头治理”和“清洁生产”的原则,是一种发展前途广阔的治理方法,正日益受到世界各国的重视。

6.酸雨的相关知识

酸雨率:一年之内有好多次降雨,有的是酸雨,有的不是酸雨,我们把某地区酸雨次数除以降雨的总次数就是这个地区的酸雨率。酸雨率的最低值为0%,最高值为100%。如果出现降雪,以降雨视之。

除了年均降水pH值之外,酸雨率是判别某地区是否是酸雨区的又一重要指标。

酸雨区:一个地方下过酸雨,我们并不能称之为酸雨区,因为一年会降很多次雨,某场雨可能是酸雨,某场雨可能不是酸雨,所以要看年均值。目前我国定义酸雨区的科学标准还未定型,但一般都认为:年均降水pH值高于5.65,酸雨率是0%~20%,为非酸雨区;pH值在5.30~5.60之间,酸雨率是10%~40%,为轻酸雨区;pH值在5.00~5.30之间,酸雨率是30%~60%,为中度酸雨区;pH值在4.70~5.00之间,酸雨率是50%~80%,为较重酸雨区;pH值小于4.70,酸雨率是70%~100%,为重酸雨区。这就是所谓的五级标准。

我国是硫酸型酸雨,主要有三个酸雨区,按严重程度排列依次为:华中酸雨区>西南酸雨区>华东沿海酸雨区。

同类推荐
  • 四年四班不相信眼泪

    四年四班不相信眼泪

    小木在班级里处处得到黄老师关照,是因为小木的妈妈和黄老师是老同学。但是小木的妈妈不愿意让儿子受优待。于是乎,小木的冰河时期降临了。因为上课玩包子剪子锤游戏,小木被黄老师罚读课文二十遍!一向温柔的燕儿也开始对小木横眉冷对、横加指责了。可怜的顽皮小男人,他该怎样度过“寒流”呢?小木把唐大盒的太空收音机元件摔坏了,为了赔偿,他不怕吃苦打工赚钱,最后找到一棵摇钱树,每天“财源滚滚”来。小木成了小财神,这让大桃和唐大盒垂涎三尺。
  • 实验科学的奠基人:伽利略的故事

    实验科学的奠基人:伽利略的故事

    本书中介绍了科学家们独立思考、敢于怀疑、勇于创新、百折不挠、求真务实的科学精神和他们在工作生活中宝贵的协作、友爱、宽容的人文精神。使青少年读者从科学家的故事中感受科学大师们的智慧、科学的思维方法和实验方法,受到有益的思想启迪。从有关人类重大科技活动的故事中,引起对人类社会发展重大问题的密切关注,全面地理解科学,树立正确的科学观,在知识经济时代理智地对待科学、对待社会、对待人生。阅读这套丛书是对课本的很好补充,是进行素质教育的理想读物。
  • 成为你自己:周国平寄小读者

    成为你自己:周国平寄小读者

    书中,哲学家周国平以真诚感人的笔触,温厚如诗的文字向小读者发出忠告:做自己的主人,不要盲目地随波逐流;为人处事要真诚,富有爱心;有道德、有理想,有高贵的灵魂……字里行间无不透出作者的人文关怀和对囫囵吞枣式的教育现状直言不讳的道德勇气。相信不论是学生还是老师、家长都能从本书中受益……
  • 再见了,恐龙小迈亚

    再见了,恐龙小迈亚

    本书是幻想童话。小学生木里误入时空隧道,回到了白垩纪,见到了40年前失踪的古生物学家桑吟。为了保护地球上的的物种,木里和桑吟一起在森林里收集物种,做研究。灾难降临时,桑吟把一支能穿越时空的时间之箭交给木里,让他重新回到21世纪。而桑吟却再也没有回来。
  • 西游记故事

    西游记故事

    西游记》是我国古典四大名著之一,描写的是孙悟空、猪八戒、沙和尚保护唐僧西天取经、历经九九八十一难的传奇历险故事。它向人们展示了一个绚丽多彩的神魔世界,人们无不在作者丰富而大胆的艺术想象面前惊叹不已。它以丰富奇特的艺术想象,生动曲折的故事情节,栩栩如生的人物形象,幽默诙谐的语言,构筑了一座独具特色的艺术宫殿。本书故事,很适合青少年读者阅读。
热门推荐
  • 虫族发展史

    虫族发展史

    美国气象学家洛伦芝于1960年代提出,亚马逊流域的一只蝴蝶扇动翅膀,会掀起密西西比河流域的一场风暴。洛伦芝把这种现象戏称做“蝴蝶效应”,意思即一件表面上看来毫无关系、非常微小的事情,可能带来巨大的改变。一次基因上的细小突变给这个看似平静的世界带来飓风般的影响。
  • 长路漫漫,你在我安

    长路漫漫,你在我安

    一个男孩不小心弄丢了他这辈子最爱的女孩,有很多人告诉他,那个女孩已经死去了,可是他的心里一直坚信着那个女孩一定还活着,而且总有一天他会接那个女孩回家的,发誓再也不会把她弄丢了。有一天他真的找到了女孩,可是女孩却把他忘记了,而且有一个交往了七年的男朋友,他以为他会过的很幸福的,可是他发现了一个阴谋。那天女孩被推下海,男孩等不不顾身也跟着跳了下去,他倾尽全力的去保护着女孩。女孩被救起来后男孩发现她失忆了,或许忘记过去对于她来说是上天安排的最好的选择,所以男孩欺骗了她,将她很好的保护起来,可是天下没有不透风的墙。
  • 王俊凯别太过分

    王俊凯别太过分

    薰衣草园:凯,你要等我哦!十年后,我会回来找你的!某雪说。嗯!那是当然的!十年后!我会娶你的!某凯说。嗯!再见……雪走了,留下来一个不舍的背影……
  • 原来,我们还会在一起

    原来,我们还会在一起

    爱了你十年,终于,下定决心不再爱你。我真的只想对自己好一点,可,你为什么又要出现在我的世界。“我们之间相差百步,我从不曾要你向前跨越一步,可你却连头也未曾回过。”“我以为我的执着可以换来你的倾心以对,原来终究只是我的一厢情愿……”“我不可能再给你一个十年了,因为我再也回不到我的青春了”“我只有一颗心,求你,行行好,不想善待它,也请不要伤害它”
  • 珐玛大陆之永恒国度

    珐玛大陆之永恒国度

    千年之前,恶魔肆虐,人族崛起。天武战神,龙汐。斩祖玛王头颅于沙巴克。道玄天尊,白灵。封印沃玛王于沃玛森林。魔法圣者,古月。诛灭虹魔于沙漠土城。人族三大至强者在珐玛大陆留下了传奇的一生。当下恶魔皇族再次降临,灾难重现。且看白羽、银月、龙翌如何演绎一段新的传奇,构建一个永恒的国度。
  • 大龄女废宅的进化

    大龄女废宅的进化

    一个经不起残酷现实摧残的大龄女废宅因为某些原因,需要开始进化。
  • 血恨泪

    血恨泪

    简介:轩宇,本是某高中三好学生的他在一次出去放松的时候,意外的触电身亡,随后又在机缘巧合之下穿越到了一个陌生的世界—一个被称为是“强者的天堂,弱者的地狱”的地方—“武神大陆”。不过,和别人不一样的一点是,他竟然直接穿越到了一个快被魔兽“灭掉”了的废物身上,难道,就只能结束了吗?一切答案,即将揭晓……
  • 丹武狂修

    丹武狂修

    大师姐说肚子疼,陆长风笑了笑:要不我帮你摸一摸,嘿,别打,我有丹!小公主说胸口疼,陆长风又笑了笑:要不我帮你揉一揉,嘿,别打啊,我真有丹!神仙姐姐说屁屁疼,陆长风再笑了笑:要不我帮你捏一捏,别别,我真的有丹!一丹断生死,一火焚天地,一鼎震九州,一拳碎乾坤。陆长风一路丹武狂修,重振声威,战八荒,灭神魔,成就无上强者。
  • 鲜血与王冠

    鲜血与王冠

    在一个架空的世界大陆希尔洛斯大陆上,兰伯特家族统治的政权下,各地贵族的争权夺利,慢慢揭开了这片大陆的秘密……
  • 阴阳鬼传

    阴阳鬼传

    一个千年的赤鬼妖姬成了他的保镖,一个猥琐的老头道士成了他的师傅,一个玄阴少女终成了他一生的挚爱。阴间走差鬼神惧,阳世行道邪魔避。敢有扰乱阴阳者,浩然我道必诛之。(《阴阳鬼传》读者群::280771504)