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文档简介

空中杀手—酸雨酸雨的发现到六十年代,欧洲開始关注酸雨问题,设立了大气化学检测网,发现欧洲大陆存在大面积的酸雨,并证实酸雨问题是洲际级的环境问题。

一九六七年,美国俄亥俄河上的跨河大桥倒塌,死亡人数高达四十六名,调查发现与酸雨侵蚀大桥有关。

一九七五年欧洲经济合作与发展组织开展了专项研究,证实酸雨地区几乎覆盖了整个西北欧,北美有三分之二陆地面积受到酸雨威胁。与此同时,东南亚日本、韩国等亦发现大面积酸雨。此项发现使人知悉酸雨不单是欧美的问题,亚洲地区也不能幸免。

酸雨的定义

一八七二年,英国科学家史密斯分析了英国伦敦市的雨水成份,发现市区雨水含硫酸或酸性的硫酸盐,呈酸性。於是史密斯在他的著作《空气和降雨:化学气候学的开端》中提出“酸雨”这个名词。

酸雨就是酸性的雨,酸雨的正确名称应该是「酸性湿沉降」,其实,带酸性的污染物是可以有两种沉降方式的,它们是「湿沉降」及「乾沉降」酸雨的定义

一八七二年,英国科学家史密斯分析了英国伦敦市的雨水成份,发现市区雨水含硫酸或酸性的硫酸盐,呈酸性。於是史密斯在他的著作《空气和降雨:化学气候学的开端》中提出“酸雨”这个名词。

酸雨就是酸性的雨,酸雨的正确名称应该是「酸性湿沉降」,其实,带酸性的污染物是可以有两种沉降方式的,它们是「湿沉降」及「乾沉降」

指的是所有气状污染物或粒状污染物,随着雨、雪、雾或雹等降水型態而落到地面。指在不下雨的日子,从空中降下來的落尘所带的酸性物质。由于大气中含有大量的CO2,故正常雨水本身略帶酸性,pH值约为5.6,因此一般是以雨水中的pH值小于5.6称为酸雨。

可是,有些特别情况下,雨水受自然界许多自然现象影响,可使pH值变化于4.9~6.5之间,因此以pH值小于5.0作为酸雨比较可靠。各种物质的酸碱度与酸雨比较

酸雨的来源污染来源自然物质:火山爆发喷出大量之硫化物及悬浮固体物,自然水域表面释放之硫化氢,动植物分解产生有机酸,土壤微生物及海藻释放之硫化氢、二甲基硫及氮化物人为物质:工业化后,燃料之大量使用,燃烧过程中产生CO、HC、SO2、NOXNOX及悬浮固体物,排放至大气环境中,经光化学反应生成硫酸、硝酸等酸性物质想想看:酸雨的污染来源有哪些?二氧化硫(SO2)

来源:二氧化硫主要来源是燃烧燃料,发电厂烧煤或石油时会排出,炼油厂、炼钢厂、硫酸工厂等在生产程序中也会排放不少该种气体。

形成过程:SO2会在空气中被氧化成硫酸根。首先,二氧化硫与氧产生反应,造成三氧化硫。其过程非常复杂,有时还会涉及碳氢化合物及锰、铜、铁等金属离子。若有水蒸气存在时,三氧化硫会溶在水蒸气中,形成硫酸,在空气中凝结成水点。或者,在空中被雨水溶解,成为雨水中的硫酸根。形成过程:SO2会在空气中被氧化成硫酸根。首先,二氧化硫与氧产生反应,造成三氧化硫。其过程非常复杂,有时还会涉及碳氢化合物及锰、铜、铁等金属离子。若有水蒸气存在时,三氧化硫会溶在水蒸气中,形成硫酸,在空气中凝结成水点。或者,在空中被雨水溶解,成为雨水中的硫酸根。2SO2+O2

→2SO3

SO2+O2+O+M→SO3+MSO2+O2+OH+M→HOSO2+O2+MSO2+O2+HO2

→SO3+OH-

SO3+H2O→H2SO4

SO2+O2+H2O→SO32-+2H+(M指催化剂)氮氧化物(NOx)来源:氮氧化物(NOx)是高温燃烧下的产物,来源也跟二氧化硫相似,在燃烧燃料时被排出,另外,

交通工具如汽车的废气中也含有大量的氮氧化物。形成:

NO可与空气中之O2或O2及金属催化物发生化学反应,形成NO2、无机性硝酸盐或过氧硝酸乙醯脂(PAN)等物质。

NO2可被微粒表面吸收,转变为无机性硝酸盐或硝酸,硝酸再与氨(NH3)反应生成硝酸铵(NH4NO3)而得;或经由水滴之直接吸收,将溶解之NO2转变为NO3-。氯化氢(HCl)源自盐酸工厂、焚化炉等的废气、汽油车的排气等。

氯化氢(HCl)酸雨率

一年之内可降若干次雨,有的是酸雨,有的不是酸雨,因此一般称某地区的酸雨率为该地区酸雨次数除以降雨的总次数。其最低值为0%;最高值为100%。如果有降雪,当以降雨视之。有时,一个降雨过程可能持续几天,所以酸雨率应以一个降水全过程为单位,即酸雨率为一年出现酸雨的降水过程次数除以全年降水过程的总次数。除了年均降水pH之外,酸雨率是判别某地区是否为酸雨区的又一重要指标。我国三大酸雨区

我国酸雨主要是硫酸型,我国三大酸雨区分别为:1.西南酸雨区:是仅次于华中酸雨区的降水污染严重区域。2.华中酸雨区:目前它已成为全国酸雨污染范围最大,中心强度最高的酸雨污染区。3.华东沿海酸雨区:它的污染强度低于华中、西南酸雨区。酸雨区分布图酸雨的产生酸雨类型

(1)硫酸型或燃煤型:硫酸根/硝酸根>3(2)混合型:0.5<硫酸根/硝酸根<=3(3)硝酸型或燃油型:硫酸根/硝酸根<=0.5。酸雨对环境的危害被污染的树叶骆俊杰pH值对于湖中生物的影响

酸雨的影响酸湖形成,鱼虾难存

植物大量死亡土壤酸化,作物减产

酸雨一下,死物也死

酸雨造成最严重的影响之一是在森林和土壤。

硫酸随着降雨落到地球而造成严重损害,土壤中的养分也会流失,因此树木会因为维持生命所必须的钙和镁的流失而枯死。

并非所有的二氧化硫都会转变成硫酸,事实上有一相当的量会漂浮在大气中,当最后沉降到地表时,会阻碍叶子的气孔进行光合作用。左图为叶子受酸雨为害的情形右图为显微镜观察叶子内部的组织

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。酸雨使非金属建筑材料如混凝土、砂浆和灰砂砖等的水泥溶解,出现裂缝,导致建筑物损坏。酸雨使古迹文物面目全非。

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。

收酸雨侵蚀的建筑物中国的乐山大佛埃及的狮身人面像建筑物、桥梁、文物、古迹被毁土壤酸化、肥力下降、农作物和树木遭到破坏建筑物、桥梁、文物、古迹被毁酸雨的危害影响水质泰姬陵变色

大理石含钙特多,因此最怕酸雨侵蚀。例如,有两座高157米尖塔的著名德国科隆大教堂,石壁表面已腐蚀得凹凸不平,“酸筋”累累。通向人口处的天使和玛丽亚石像剥蚀得已经难以恢复。其中的砂岩(更易腐蚀)石雕近15年间甚至腐蚀掉了10个厘米。已经进入《世界遗产名录》的著名印度泰姬陵,由于大气污染和酸雨的腐蚀,大理石失去光泽,乳白色逐渐泛黄,有的变成了锈色。自由女神化妆

酸雨同样也腐蚀金属文物古迹。例如,著名的美国纽约港自由女神像,钢筋混凝土外包的薄铜片因酸雨而变得疏松,一触即掉(而在1932年检查时还是完好的),因此不得不进行大修(已于1986年女神像建立100周年时修复完毕)。四匹青铜马意大利威尼斯圣玛丽教堂正面上部阳台上的四匹青铜马曾被拿破仑掠到过巴黎,后来完璧归赵。近来却因酸雨损坏严重无法很好修复,只得移到室内,在原处用复制品代替。世界上类似情况还有许多。荷兰中部尤特莱希特大寺院中,有一套组合音韵钟,是在17世纪铸造的名钟。300年来人们一直十分喜欢听它的声音。可是近30年来钟的音程出了毛病,音色也逐渐变得不洪亮。因为钟是用80%的铜制的,由于敲钟时反复震动铜锈逐渐剥落,酸雨腐蚀已经进入到钟的内部。

洞穿珍贵彩色玻璃

在欧洲,镶有中世纪古老彩色玻璃的教堂等建筑超过10万栋。这些彩色玻璃弥足珍贵,在第二次世界大战中曾卸下来疏散开,多数安然无恙。可是却和其他古建筑一样,不能躲过酸雨的侵袭。这些彩色玻璃逐渐失去神秘的光泽,变褐,有的甚至完全褪色。仔细观察玻璃表面,有无数细小的洞。酸雨在小洞中继续和钾、钠、钙发生反应(钙是中世纪生产的玻璃中才有的)。例如和钙发生化学反应后生成石膏。酸雨从内部损害了玻璃。眼角膜和呼吸道粘膜對酸類卻十分敏感,受酸雨刺激,導致紅眼症和支氣管炎!農田土壤的酸化,使土壤礦化物中的有害重金屬,如汞及鉛等再溶出,由食物鏈的傳送,人類食後,中毒死亡!更可怕的是~~酸雨对人体也有不良的影响解决的方法要解决酸雨问题,最重要的是从燃料入手,减少酸性物质向大气的排放的方法有很多:第一,使用清洁能源第二,使用固硫型煤第三,使用窝炉固硫和脱硫第四,发展內燃机代用燃料第五,在汽车安装催化净化器第六,培植耐酸雨的农

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