什麼是酸雨區(qū)?
某地收集到酸雨樣品, 還不能算是酸雨區(qū), 因為一年可有數(shù)十場雨, 某場雨可能是酸雨, 某場雨可能不是酸雨, 所以要看年均值。目前我國定義酸雨區(qū)的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)尚在討論之中, 但一般認(rèn)為: 年均降水pH值高于5.65, 酸雨率是0-20% , 為非酸雨區(qū); pH值在5.30--5.60之間, 酸雨率是10--40% , 為輕酸雨區(qū); pH值在5.00--5.30之間, 酸雨率是30-60%, 為中度酸雨區(qū); pH值在4.70--5.00之間, 酸雨率是50-80%, 為較重酸雨區(qū); pH值小于4.70, 酸雨率是70-100%, 為重酸雨區(qū)。這就是所謂的五級標(biāo)準(zhǔn)。其實, 北京, 西寧, 蘭州, 烏魯木齊等市也收集到幾場酸雨, 但年均pH值和酸雨率都在非酸雨區(qū)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi), 故為非酸雨區(qū)。
酸雨的成因
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。工業(yè)生產(chǎn)、民用生活燃燒煤炭排放出來的二氧化硫,燃燒石油以及汽車尾氣排放出來的氮氧化物,經(jīng)過“云內(nèi)成雨過程”,即水氣凝結(jié)在硫酸根、硝酸根等凝結(jié)核上,發(fā)生液相氧化反應(yīng),形成硫酸雨滴和硝酸雨滴;又經(jīng)過“云下沖刷過程”,即含酸雨滴在下降過程中不斷合并吸附、沖刷其他含酸雨滴和含酸氣體,形成較大雨滴,最后降落在地面上,形成了酸雨。我國的酸雨是硫酸型酸雨。
酸雨的危害
硫和氮是營養(yǎng)元素。弱酸性降水可溶解地面中礦物質(zhì),供植物吸收。如酸度過高,pH值降到5.6以下時,就會產(chǎn)生嚴(yán)重危害。它可以直接使大片森林死亡,農(nóng)作物枯萎;也會抑制土壤中有機(jī)物的分解和氮的固定,淋洗與土壤離子結(jié)合的鈣、鎂、鉀等營養(yǎng)元素,使土壤貧瘠化;還可使湖泊、河流酸化,并溶解土壤和水體底泥中的重金屬進(jìn)入水中,毒害魚類;加速建筑物和文物古跡的腐蝕和風(fēng)化過程;可能危及人體健康。
治理措施
控制酸雨的根本措施是減少二氧化硫和氮氧化物的排放。
酸雨、生物防治
世界觀察研究不久前發(fā)表的1994年全球趨勢報告《1994年生命特征》中說:總的來看,地球的情況并不太好,在所有衡量地球健康狀況的指標(biāo)中,我們僅成功地扭轉(zhuǎn)了一項指標(biāo)的惡化—使臭氧層出現(xiàn)空洞的氟里昂的減少。碳排放量沒有減少,大氣污染日益嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計,人類每年向大氣層排放SO2約1億噸,NO2約5000萬噸。全世界城市人口中有一半左右生活在SO2超標(biāo)的大氣環(huán)境中,有10億人生活在顆粒物超標(biāo)的環(huán)境中。大氣污染已成為隱蔽的殺手。而SO2則是罪魁禍?zhǔn)住W罱?,歐洲的26個國家和加拿大,在聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟(jì)委員會提出的一份新協(xié)議上簽了字,休證把本國SO2的排放量減少87%,美國也承諾到了2010年將SO2的排放量減少80%。歐洲國家和加拿大稱贊這項新協(xié)議是防治大氣污染的一個里程碑。 SO2不僅污染空氣、危害人類健康,而且是形成酸雨的主要物質(zhì)。大氣中的SO2和NO2,在空氣在氧化劑的作用下溶解于雨水中。當(dāng)雨水、凍雨、雪和雹等大氣降水的pH小于5.6時,即是酸雨。據(jù)美國有關(guān)部門測定,酸雨中硫酸占60%,硝酸占33%,鹽酸占6%,其余是碳酸和少量有機(jī)酸。
酸雨給地球生態(tài)環(huán)境和人類的社會經(jīng)濟(jì)帶來嚴(yán)重的影響和破壞,酸雨使土壤酸化,降低土壤肥力,許多有毒物質(zhì)被值物根系統(tǒng)吸收,毒害根系,殺死根毛,使植物不能從土壤中吸收水分和養(yǎng)分,抑制植物的生長發(fā)育。酸雨使河流、湖泊的水體酸化,抑制水生生物的生長和繁殖,甚至導(dǎo)致魚苗窒息死亡;酸雨還殺死水中的浮游生物,減少魚類食物來源,使水生生態(tài)系統(tǒng)紊亂;酸雨污染河流湖泊和地下水,直接或間接危害人體健康。酸雨通過對植物表面(葉、莖)的淋洗直接傷害或通過土壤的間接傷害,促使森林衰亡,酸雨還誘使病蟲害暴發(fā),造成森林大片死亡。歐洲每年排出2200萬噸硫,毀滅了大片森林。我國四川、廣西等省區(qū)已有10多萬公頃森林瀕臨死亡。酸雨對金屬、石料、木料、水泥等建筑材料有很經(jīng)的腐蝕作用,世界已有許多古建筑和石雕藝術(shù)品遭酸雨腐蝕破壞,如加拿大的議會大廈、我國的樂山大佛等。酸雨還直接危害電線、鐵軌、橋梁和房屋。