ملخص المطر الحمضي. عملية تكوين المطر الحمضي: ما مدى خطورتها على الناس

من أجل حل مشكلة أمطار حمضيةمن الضروري تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت وأكسيد النيتروجين في الغلاف الجوي. يمكن تحقيق ذلك بعدة طرق ، بما في ذلك عن طريق تقليل الطاقة التي يتلقاها البشر من حرق الوقود الأحفوري وزيادة عدد محطات الطاقة التي تستخدم مصادر الطاقة البديلة (أشعة الشمس والرياح وطاقة المد والجزر). الفرص الأخرى لتقليل انبعاثات الملوثات في الغلاف الجوي هي:

  • 1. تقليل محتوى الكبريت في أنواع مختلفةالوقود. سيكون الحل الأكثر قبولًا هو استخدام أنواع الوقود التي تحتوي على كميات قليلة من مركبات الكبريت. ومع ذلك ، هناك عدد قليل جدًا من أنواع الوقود هذه. يحتوي 20٪ فقط من احتياطيات النفط العالمية على نسبة كبريت أقل من 0.5٪. وفي المستقبل ، لسوء الحظ ، سيزداد محتوى الكبريت في الوقود المستخدم ، حيث يتم إنتاج النفط الذي يحتوي على نسبة منخفضة من الكبريت بوتيرة متسارعة. وينطبق الشيء نفسه على الفحم الأحفوري. تبين أن إزالة الكبريت من تركيبة الوقود عملية مكلفة للغاية من الناحية المالية ، علاوة على ذلك ، من الممكن إزالة ما لا يزيد عن 50 ٪ من مركبات الكبريت من تركيبة الوقود ، وهي كمية غير كافية.
  • 2. استخدام الأنابيب العالية. هذه الطريقةلا يقلل من التأثير البيئي ، بل يزيد من كفاءة خلط الملوثات في الطبقات العليا من الغلاف الجوي مما يؤدي إلى التساقط أمطار حمضيةفي المناطق النائية عن مصدر التلوث. تقلل هذه الطريقة من تأثير التلوث على النظم البيئية المحلية ، ولكنها تزيد من خطر هطول الأمطار الحمضية في المناطق النائية.
  • 3. التغييرات التكنولوجية. تعتمد كمية أكاسيد النيتروجين NO ، التي تتكون أثناء الاحتراق ، على درجة حرارة الاحتراق. أثناء التجارب ، كان من الممكن إثبات أن ملف انخفاض درجة الحرارةالاحتراق ، يتم إنتاج أقل من أكسيد النيتريك ؛ علاوة على ذلك ، تعتمد كمية أكسيد النيتروجين على الوقت الذي يقضيه الوقود في منطقة الاحتراق مع الهواء الزائد.

يمكن الحصول على تخفيضات في انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت عن طريق إزالة الكبريت من الغازات النهائية. الطريقة الأكثر شيوعًا هي العملية الرطبة ، حيث يتم فقاعات الغازات النهائية من خلال محلول من الحجر الجيري ، مما يؤدي إلى تكوين كبريتات الكالسيوم وكبريتات. بهذه الطريقة ، يمكن إزالة الغازات النهائية أكبر عددكبريت.

4. التجيير. لتقليل تحمض البحيرات والتربة ، تضاف إليها المواد القلوية (CaCO 3). هذه العملية شائعة جدًا في الدول الاسكندنافية ، حيث يتم رش الجير من طائرات الهليكوبتر على التربة أو في منطقة مستجمعات المياه. الدول الاسكندنافية هي الأكثر تضررًا من الأمطار الحمضية ، حيث تحتوي معظم البحيرات الاسكندنافية على الجرانيت أو طبقة الحجر الجيري الفقيرة. تتمتع هذه البحيرات بقدرة أقل بكثير على معادلة الأحماض من البحيرات الموجودة في المناطق الغنية بالحجر الجيري. ولكن إلى جانب المزايا ، فإن للجير أيضًا عددًا من العيوب:

في مياه البحيرات المتدفقة والمختلطة بسرعة ، لا يكون التحييد فعالًا بدرجة كافية ؛

وجود انتهاك جسيم للتوازن الكيميائي والبيولوجي للمياه والتربة ؛

لا يمكن القضاء على جميع الآثار الضارة للتحمض ؛

لا يستطيع التجيير إزالة المعادن الثقيلة. هذه المعادن ، أثناء انخفاض الحموضة ، تنتقل إلى مركبات قليلة الذوبان وتتراكم ، مع ذلك ، عند الإضافة جزء جديدتذوب الأحماض مرة أخرى ، مما يشكل خطرًا دائمًا محتملاً على البحيرات.

وتجدر الإشارة إلى أنه لم يتم تطوير طريقة حتى الآن ، عند حرق الوقود الأحفوري ، ستسمح بتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت والنيتروجين ، وفي بعض الحالات منعها تمامًا.

عادي pH (pH) تساقط، السقوط في الحالة الصلبة أو السائلة ، هو 5.6-5.7. لكونه محلول حمضي قليلاً ، فإن هذه المياه لا تضر بالبيئة.

شيء آخر هو هطول الأمطار مع حموضة عالية. يشير تكوينها إلى مستوى عالٍ من تلوث الغلاف الجوي والماء بعدد من الأكاسيد. تعتبر شاذة.

تم تقديم مفهوم "المطر الحمضي" لأول مرة بواسطة الكيميائي الاسكتلندي روبرت أنجوس سميث في عام 1872. يستخدم هذا المصطلح الآن للإشارة إلى أي ترسيب حمضي ، سواء كان ضبابًا أو ثلجًا أو بردًا.

أسباب المطر الحمضي

بالإضافة إلى الماء ، يحتوي الترسيب الطبيعي على حمض الكربونيك. إنه نتيجة تفاعل H2O مع ثاني أكسيد الكربون. المكونات الشائعة لترسيب الحمض هي محاليل ضعيفة من حامض النيتريك والكبريتيك. يحدث التغيير في التركيب في اتجاه خفض الرقم الهيدروجيني بسبب تفاعل الرطوبة الجوية مع أكاسيد النيتروجين والكبريت. أقل شيوعًا ، تحدث أكسدة الترسيب تحت تأثير فلوريد الهيدروجين أو الكلور. في الحالة الأولى ، يوجد حمض الهيدروفلوريك في تكوين مياه الأمطار ، في الحالة الثانية - حمض الهيدروكلوريك.

  • مصدر طبيعي لمركبات الكبريت هي البراكين خلال فترة النشاط. أثناء الثوران ، يتم إطلاق أكسيد الكبريت بشكل أساسي ، ويتم إطلاق كبريتيد الهيدروجين والكبريتات بكميات أقل.
  • تدخل المواد المحتوية على الكبريت والنيتروجين إلى الغلاف الجوي أثناء تحلل المخلفات النباتية وجثث الحيوانات.
  • عوامل مركبات النيتروجين الطبيعية هي البرق والصواعق. إنها مسؤولة عن 8 ملايين طن من انبعاثات تكوين الأحماض سنويًا.

المطر الحمضي الطبيعي ظاهرة ثابتة على كوكب الزهرة ، حيث يكتنف الكوكب بغيوم من حامض الكبريتيك. تم العثور على آثار الضباب السام الذي أدى إلى تآكل الصخور بالقرب من فوهة جوسيف على كوكب المريخ. غيّر المطر الحمضي الطبيعي بشكل جذري وجه الأرض في عصور ما قبل التاريخ. لذا ، منذ 252 مليون سنة ، تسببوا في انقراض 95٪ من الأنواع البيولوجية على كوكب الأرض. المذنب الرئيسي في العالم الحديث هو الإنسان وليس الطبيعة.

العوامل البشرية الرئيسية التي تسبب تكوين المطر الحمضي:

  • الانبعاثات من شركات التعدين والهندسة والطاقة ؛
  • انبعاث غاز الميثان أثناء زراعة الأرز ؛
  • انبعاثات المركبات؛
  • استخدام البخاخات المحتوية على كلوريد الهيدروجين ؛
  • احتراق الوقود الأحفوري (زيت الوقود ، الفحم ، الغاز ، الحطب) ؛
  • إنتاج الفحم والغاز والنفط ؛
  • تسميد التربة بالمستحضرات المحتوية على النيتروجين ؛
  • تسرب الفريون من المكيفات والثلاجات.

كيف يتكون الترسيب الحمضي؟

في 65 حالة من أصل 100 ، يوجد رذاذ أحماض الكبريتيك والكبريت في المطر الحمضي. ما هي آلية تكوين هذه الرواسب؟ يدخل ثاني أكسيد الكبريت إلى الهواء مع الانبعاثات الصناعية. هناك ، أثناء الأكسدة الكيميائية الضوئية ، يتحول جزئيًا إلى أنهيدريد كبريتي ، والذي يتفاعل بدوره مع بخار الماء ، ويتحول إلى جزيئات صغيرة من حمض الكبريتيك. يتكون حمض الكبريت من الجزء المتبقي (معظمه) من ثاني أكسيد الكبريت. يتأكسد تدريجيا من الرطوبة ويصبح كبريتيا.

في 30٪ من الحالات ، يكون المطر الحمضي عبارة عن نيتروجين. يتشكل الترسيب ، الذي يغلب عليه رذاذ النيتروز وحمض النيتريك ، وفقًا لنفس مبدأ الترسيب الكبريتي. تتفاعل أكاسيد النيتروجين المنبعثة في الغلاف الجوي مع مياه الأمطار. تروي الأحماض الناتجة التربة حيث تتحلل إلى نترات ونتريت.

المطر حمض الهيدروكلوريك نادر. على سبيل المثال ، في الولايات المتحدة الأمريكية نصيبهم من العدد الإجمالي للهطول غير الطبيعي هو 5٪. مصدر تكون هذه الأمطار هو الكلور. يدخل إلى الهواء أثناء حرق النفايات أو مع الانبعاثات من المؤسسات الكيميائية. في الغلاف الجوي ، يتفاعل مع الميثان. يتفاعل كلوريد الهيدروجين الناتج مع الماء لتكوين حمض الهيدروكلوريك. يتشكل المطر الحمضي مع حمض الهيدروفلوريك في التركيبة عندما يذوب فلوريد الهيدروجين في الماء ، وهي مادة تطلقها صناعات الزجاج والألمنيوم.

التأثير على الناس والأنظمة البيئية

تم تسجيل المطر الحمضي لأول مرة من قبل العلماء في منتصف القرن الماضي في أمريكا الشماليةوالدول الاسكندنافية. في أواخر السبعينيات في بلدة ويلينج (الولايات المتحدة الأمريكية) لمدة ثلاثة أيام كانت تقطر بالرطوبة التي طعمها مثل عصير الليمون. أظهرت قياسات الأس الهيدروجيني أن حموضة الترسيب المحلي تتجاوز القاعدة بمقدار 5000 مرة.

وفقًا لكتاب غينيس للأرقام القياسية ، سقطت أكثر الأمطار حمضية في عام 1982 على الحدود الأمريكية الكندية - في منطقة البحيرات العظمى. كان الرقم الهيدروجيني لهطول الأمطار 2.83. أصبح المطر الحمضي كارثة حقيقية للصين. 80٪ ترسيب سائلالتي تقع في الإمبراطورية السماوية لديها مستوى أقل من الأس الهيدروجيني. في عام 2006 ، تم تسجيل أمطار حمضية قياسية في البلاد.

لماذا هذه الظاهرة خطيرة على النظم البيئية؟ يؤثر المطر الحمضي سلبًا في المقام الأول على البحيرات والأنهار. بالنسبة لنباتات وحيوانات الخزانات ، تعتبر البيئة المحايدة مثالية. لا تساهم المياه القلوية ولا الحمضية في التنوع البيولوجي. حول مدى خطورة هطول الأمطار الحمضية للحياة في الخزانات معروفة جيدًا لسكان مناطق البحيرات في اسكتلندا وكندا والولايات المتحدة والدول الاسكندنافية. كانت عواقب هطول الأمطار هناك:

  • فقدان الموارد السمكية؛
  • انخفاض أعداد الطيور والحيوانات التي تعيش في الجوار ؛
  • تسمم المياه؛
  • ترشيح المعادن الثقيلة.

يؤدي تحمض التربة عن طريق الترسيب إلى ترشيح العناصر الغذائية وإطلاق أيونات المعادن السامة. نتيجة لذلك ، ينهار نظام الجذرالنباتات والسموم تتراكم في الكامبيوم. المطر الحمضي ، الإبر الصنوبرية المدمرة وسطح الأوراق ، يعطل عملية التمثيل الضوئي. يساعد على إضعاف وإبطاء نمو النباتات ، ويجعلها تجف وتموت ، وتسبب الأمراض لدى الحيوانات. الهواء الرطب مع جزيئات الكبريت والكبريتات يشكل خطورة على الأشخاص الذين يعانون من أمراض الجهاز التنفسي والقلب والأوعية الدموية. يمكن أن يؤدي إلى تفاقم الربو والوذمة الرئوية وزيادة الوفيات الناجمة عن التهاب الشعب الهوائية.

تتسبب مياه الأمطار الحمضية في تدمير التوف والرخام والطباشير والحجر الجيري. تقوم بترشيح الكربونات والسيليكات من الزجاج ومواد البناء المعدنية. يدمر الترسيب المعدن بشكل أسرع: يصبح الحديد مغطى بالصدأ ، ويتشكل الزنجار على سطح البرونز. يعمل مشروع لحماية المباني القديمة والمنحوتات من الأمطار الحمضية في أثينا والبندقية وروما. على وشك الانقراض كان "بوذا الكبير" في ليشان الصينية.

المطر الحمضي لأول مرة باعتباره سلبيًا العامل البيئي، أصبح موضوع مناقشة المجتمع الدولي في عام 1972. أطلق مؤتمر ستوكهولم ، الذي حضره ممثلو 20 دولة ، عملية تطوير مشروع بيئي عالمي. كانت الخطوة المهمة التالية في مكافحة الترسيب الحمضي هي التوقيع على بروتوكول كيوتو (1997) ، الذي يوصي بالحد من الانبعاثات في الغلاف الجوي.

يوجد الآن في معظم دول العالم مشاريع بيئية وطنية تتضمن تطوير إطار قانوني للحماية بيئة، إدخال مرافق المعالجة في المؤسسات (تركيب الهواء ، الفراغ ، المرشحات الكهربائية). لتطبيع حموضة الخزانات ، يتم استخدام طريقة التجيير.

عندما كنت طفلاً ، سمعت أن المطر الحمضي خطير للغاية على البيئة ، لكن في ذلك الوقت لم أعلق أهمية كبيرة على ذلك. اعتقد انه كان متنوعة مشتركةمطر. فقط مع تقدم العمر تدرك أن المطر الحمضي هو نتيجة لتلوث الهواء.

ما هو المطر الحمضي

يتكون المطر الحمضي من قطرات الماء الحمضية بشكل غير عادي بسبب تلوث الغلاف الجوي ، وتحتوي بشكل أساسي على كميات مفرطة من الكبريت والنيتروجين المنبعث من السيارات والصناعات. يشار إلى المطر الحمضي أيضًا باسم الترسب الحمضي ، حيث يشمل المصطلح أشكالًا أخرى من الترسيب الحمضي مثل الثلج.


أسباب المطر الحمضي

النشاط البشري هو السبب الرئيسي للأمطار الحمضية. على مدى العقود القليلة الماضية ، أطلق الناس في الهواء الكثير من الأشياء المختلفة مواد كيميائيةأنهم غيروا خليط الغازات في الغلاف الجوي. تصدر محطات توليد الطاقة معظم ثاني أكسيد الكبريت ومعظم أكاسيد النيتروجين عندما تحرق الوقود الأحفوري.


لماذا المطر الحمضي خطير؟

تشكل الأمطار الحمضية خطورة على جميع الكائنات الحية وغير الحية ، فهي تشمل:

  • العواقب على الهواء. بعض مكونات التلوث الحمضي هي الكبريتات والنترات والأوزون ومركبات الهيدروكربون.
  • الآثار المترتبة على العمارة. تترسب جزيئات الحمض أيضًا على المباني والتماثيل مسببة التآكل.
  • عواقب المواد. المطر الحمضي يدمر جميع المواد والأقمشة.
  • العواقب على الناس. بعض أخطر آثار المطر الحمضي على البشر هي مشاكل التنفس.
  • العواقب على الأشجار والتربة. العناصر الغذائيةيتم تحييدها من التربة. والأشجار مقدر لها أن تموت ، محرومة من العناصر الغذائية الحيوية.
  • التداعيات على البحيرات والنظم البيئية المائية. يؤدي المطر الحمضي إلى تغير حاد في درجة حموضة المسطحات المائية.

أمطار حمضية - ظاهرة مروعةالتي لا ينبغي الاستهانة بها. إذا أمكن ، احمِ رأسك بمظلة أو قبعة - وهذا هو الحد الأدنى من الاحتياطات.

إزالة ومعالجة والتخلص من النفايات من فئة 1 إلى 5 درجات خطر

نحن نعمل مع جميع مناطق روسيا. رخصة سارية. مجموعة كاملة من المستندات الختامية. نهج فردي للعميل وسياسة تسعير مرنة.

باستخدام هذا النموذج ، يمكنك ترك طلب لتقديم الخدمات أو طلب عرض تجاري أو الحصول على استشارة مجانية من المتخصصين لدينا.

إرسال

كيفية التعامل مع المطر الحمضي هو سؤال طالما شغل العقول الأكثر استنارة في عصرنا. لم يعد الكوكب الذي ورثناه عن أسلافنا كما هو. وسننقله إلى أطفالنا في حالة يرثى لها أكثر. من خلال الاحتراق المفرط للوقود الأحفوري غير المتجدد في محطات الطاقة والمصانع ووسائل النقل ، تسببنا في التلوث والأمطار الحمضية وكوارث بيئية أخرى.

اليوم ، أي مطر به مستويات عالية من أحماض النيتريك والكبريتيك. له تأثير مدمر على محيطاتنا وبحيراتنا وأنهارنا وعلى كل أشكال الحياة التي تسكن كوكبنا.

مشكلة فعلية

يتكون المطر الحمضي من ملوثات في الهواء. المطر الحمضي هو نوع من هطول الأمطار يمكن أن يظهر في أشكال عديدة. يحتوي الترسيب الرطب مثل المطر أو الصقيع أو الضباب على سائل به زيادة المستوىدكتوراه الترسيب الجاف هو شكل آخر حيث تصبح جزيئات الغبار والغازات حمضية.

يعد الحفاظ على الطاقة أكبر خطوة يمكنك اتخاذها لمنع المطر الحمضي. إن البشرية الحديثة ملزمة ببساطة بتقليل استهلاك الطاقة. ضمن نصائح بسيطةقائمة العلماء:

  • أطفئ الأنوار عندما تغادر الغرفة.
  • قم بإيقاف تشغيل أجهزة الكمبيوتر والتلفاز.
  • عندما لا تستخدم جهازًا كهربائيًا ، قم ببساطة بإيقاف تشغيله لتوفير الطاقة.

من أهم مستهلكات الطاقة أنظمة التدفئة والتبريد في منزلك.تأكد من استخدام التكييف فقط عندما تحتاجه حقًا. أيضًا ، عند مغادرة المنزل ، قم بإيقاف تشغيل منظم الحرارة. لن يكلفك ذلك شيئًا ، بل ستوفر الطاقة فقط.

كلا النوعين من الأمطار يمكن أن تتطاير بفعل الرياح ، وأحيانًا لمسافات طويلة جدًا. تسقط الأمطار الحمضية بأشكالها الرطبة والجافة على المباني والسيارات والأشجار مما يؤدي إلى زيادة الحموضة في المسطحات المائية. لا يؤثر المطر الحمضي على البيئة فحسب ، بل يؤثر أيضًا على البشر.

ما هي الحموضة

يتم قياس الحموضة على مقياس الأس الهيدروجيني. يمتد مقياس الأس الهيدروجيني من الصفر (الأكثر حمضية) إلى 14 (معظم القلوية).المادة غير القلوية ولا الحمضية تسمى "محايدة" ولها درجة حموضة حمضية 7.

يعتبر منع المطر الحمضي من الموضوعات التي تثير قلق العلماء بشكل كبير. يطالبون بتقليل كمية ثاني أكسيد الكبريت التي تخرج من محطات الطاقة التي تعمل بالفحم. يقدمون أساليب مختلفة، فعاليتها يمكن أن تساعد البشرية على التعامل مع هذه المشكلة. يبحث النشطاء عن أي حل لإنقاذ كوكبنا والتخلص من الأمطار الضارة ومنع المزيد من التلوث.

تقليل التلوث

تم طرح حل - استخدام الفحم الذي يحتوي على أقل من الكبريت. طريقة بديلةيمكن للمرء أن يفكر في اقتراح "شطف" الفحم لإزالة تراكمات الكبريت. قد تقوم محطة الطاقة أيضًا بتركيب معدات تسمى أجهزة غسل الغاز. والغرض منها هو تحييد ثاني أكسيد الكبريت في الغازات الخارجة من المدخنة.

تتشكل أكاسيد النيتروجين عندما يتم حرق الفحم وأنواع الوقود الأحفوري الأخرى ، لكن بعض محطات الطاقة غير مجهزة لحرق الفحم. تعد الوظائف الوقائية لهذه الأجهزة كافية تمامًا لتقليل التهديد الذي يتهدد الكوكب بشكل كبير. تحدث مشاكل إضافية بسبب إعادة تجهيز محطات الطاقة هذه.

مصادر الطاقة الأخرى

طريقة رائعة لتقليل آثار الكلاب الحمضية هي إنتاج الطاقة دون استخدام الوقود الأحفوري. بدلاً من ذلك ، يمكن للناس استخدام مصادر الطاقة المتجددة مثل مزارع الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. يمكن أن تقرر هذه الأساليب ما إذا كانت تستخدم بطريقة متكاملة.

تساعد مصادر الطاقة المتجددة في تقليل المطر الحمضي لأنها تنتج تلوثًا أقل بكثير. يمكن استخدام مصادر الطاقة هذه في هندسة الطاقة وتوليد الطاقة.

يعتبر الوقود البديل طريقة رائعة لمنع المطر الحمضي والتوقف عن استخدام الوقود غير المتجدد. يجب على المستهلكين التحول إلى مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح وطاقة المياه. حاول استخدام أنظمة الطاقة الشمسيةالتدفئة والبطاريات والسيارات القوية للمساهمة في الحفاظ على البيئة.

مركبات صديقة للبيئة

السيارات والشاحنات هي المصادر الرئيسية للملوثات التي تسبب الأمطار الحمضية. تفاقمت المشكلة بسبب حجم المواصلات في المدن. في حين أن سيارة واحدة لا تنتج الكثير من التلوث ، فإن جميع السيارات على الطريق تسبب تلوثًا خطيرًا. لذلك ، يلتزم مصنعو السيارات بتقليل كمية أكسيد النيتروجين والملوثات الأخرى القادمة من السيارات الجديدة.

نوع واحد من التكنولوجيا المستخدمة في السيارات يسمى المحول الحفاز. تم استخدام هذا الجهاز منذ أكثر من 20 عامًا. إنه مصمم لتقليل كمية أكاسيد النيتروجين المتكونة أثناء تشغيل المركبات. قد تستخدم بعض المركبات الجديدة أيضًا أنواعًا أنظف من الوقود مثل الغاز الطبيعي.

غالبًا ما يتم الإشادة بالسيارات التي تنتج تلوثًا أقل وأفضل للبيئة بسبب انبعاثاتها المنخفضة.

السيطرة على المطر الحمضي هي واحدة من أكثرها مشاكل فعلية مجتمع حديث. فقط النهج الجماعي لحل هذه المشكلة يمكن أن يؤدي إلى نتائج ملموسة. المطر الحمضي ، دون مبالغة ، هو بلاء عصرنا ، ويجب مكافحته في أسرع وقت ممكن. يجب على كل شخص أن يسأل نفسه السؤال: "كيف تحارب بالضبط الانبعاثات في الغلاف الجوي ، وهل تفعل ذلك على الإطلاق؟" وأتمنى أن تكون الإجابة إيجابية.

تاريخ المصطلح

لأول مرة تم تقديم مصطلح "المطر الحمضي" في العام من قبل المستكشف الإنجليزي روبرت سميث. تم لفت انتباهه إلى الضباب الدخاني الفيكتوري في مانشستر. وعلى الرغم من أن العلماء في ذلك الوقت رفضوا نظرية وجود المطر الحمضي ، فلا أحد يشك اليوم في أن المطر الحمضي هو أحد أسباب موت الحياة في الخزانات والغابات والمحاصيل والنباتات. بالإضافة إلى ذلك ، تدمر الأمطار الحمضية المباني والمعالم الثقافية وخطوط الأنابيب وتجعل السيارات غير صالحة للاستخدام وتقلل من خصوبة التربة ويمكن أن تؤدي إلى تسرب المعادن السامة إلى طبقات المياه الجوفية. مياه الأمطار العادية هي أيضًا محلول حمضي قليلاً. هذا يرجع إلى حقيقة أن المواد الطبيعية في الغلاف الجوي ، مثل ثاني أكسيد الكربون (CO2) ، تتفاعل مع مياه الأمطار. ينتج عن ذلك حمض كربونيك ضعيف (CO2 + H2O -> H2CO3). . بينما درجة الحموضة المثالية لمياه الأمطار هي 5.6-5.7 ، الحياه الحقيقيهقد تختلف حموضة مياه الأمطار (pH) في موقع ما عن حموضة مياه الأمطار في مكان آخر. يعتمد هذا بشكل أساسي على تكوين الغازات الموجودة في الغلاف الجوي لمنطقة معينة ، مثل أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين. في العام ، صاغ العالم السويدي سفانتي أرينيوس مصطلحين - حمض وقاعدة. أطلق على الأحماض المواد التي ، عندما تذوب في الماء ، تشكل أيونات الهيدروجين الحرة موجبة الشحنة (H +). أطلق على القواعد المواد التي ، عند إذابتها في الماء ، تشكل أيونات هيدروكسيد سالبة الشحنة (OH-). يستخدم مصطلح pH كمقياس لحموضة الماء. يعني مصطلح pH في الترجمة من اللغة الإنجليزية - وهو مؤشر على درجة تركيز أيونات الهيدروجين.

تفاعلات كيميائية

وتجدر الإشارة إلى أنه حتى مياه الأمطار العادية لها تفاعل حمضي قليلاً (درجة حموضة حوالي 6) بسبب وجود ثاني أكسيد الكربون في الهواء. يتكون المطر الحمضي من التفاعل بين الماء والملوثات مثل أكسيد الكبريت (SO2) وأكاسيد النيتروجين المختلفة (NOx). تنبعث هذه المواد في الغلاف الجوي عن طريق النقل البري ، نتيجة لأنشطة المؤسسات المعدنية ومحطات الطاقة. توجد مركبات الكبريت (الكبريتيدات والكبريت الأصلي وغيرها) في الفحم والخامات (خاصة الكثير من الكبريتيدات في الفحم البني) ، عند حرقها أو تحميصها ، تتشكل مركبات متطايرة - أكسيد الكبريت (IV) - SO 2 - ثاني أكسيد الكبريت ، الكبريت أكسيد (VI) - SO 3 - أنهيدريد الكبريتيك ، كبريتيد الهيدروجين - H 2 S (بكميات صغيرة ، مع إطلاق غير كافٍ أو احتراق غير كامل ، عند درجة حرارة منخفضة). تم العثور على مركبات النيتروجين المختلفة في الفحم ، وخاصة في الخث (لأن النيتروجين ، مثل الكبريت ، هو جزء من الهياكل البيولوجية التي تشكلت منها هذه المعادن). عندما يتم حرق هذه الحفريات ، تتشكل أكاسيد النيتروجين ( أكاسيد الحمض، anhydrides) - على سبيل المثال ، أكسيد النيتريك (IV) NO 2. تتفاعل مع مياه الغلاف الجوي (غالبًا تحت تأثير الإشعاع الشمسي ، ما يسمى "التفاعلات الكيميائية الضوئية") ، تتحول إلى محاليل الأحماض - الكبريت ، الكبريت ، النيتروز والنتريك. ثم ، مع تساقط الثلوج أو المطر ، يسقطون على الأرض.

العواقب البيئية والاقتصادية

لوحظت عواقب المطر الحمضي في الولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا وجمهورية التشيك وسلوفاكيا وهولندا وسويسرا وأستراليا وجمهوريات يوغوسلافيا السابقة وفي العديد من البلدان الأخرى العالم. للمطر الحمضي تأثير سلبي على المسطحات المائية - البحيرات والأنهار والخلجان والبرك - مما يزيد حموضتها إلى مستوى يؤدي إلى موت النباتات والحيوانات فيها. هناك ثلاث مراحل لتأثير المطر الحمضي على المسطحات المائية. المرحلة الأولى هي المرحلة الأولية. مع زيادة حموضة الماء (قيم الأس الهيدروجيني أقل من 7) ، تبدأ النباتات المائية في الموت ، مما يحرم الحيوانات الأخرى من خزان الطعام ، وتقل كمية الأكسجين في الماء ، وتبدأ الطحالب (البني والأخضر) في الازدهار . المرحلة الأولى من التخثث (المستنقع) لخزان. عند درجة الحموضة 6 ، يموت جمبري المياه العذبة. المرحلة الثانية - ترتفع درجة الحموضة إلى درجة الحموضة 5.5 ، وتموت بكتيريا القاع التي تتحلل من المواد العضوية وتموت الأوراق ، ويبدأ الحطام العضوي في التراكم في القاع. ثم تموت العوالق - الحيوان الصغير الذي يشكل الأساس السلسلة الغذائيةالخزان ويتغذى على المواد المتكونة أثناء تحلل البكتيريا المواد العضوية. المرحلة الثالثة - تصل درجة الحموضة إلى 4.5 درجة الحموضة وتموت جميع الأسماك ومعظم الضفادع والحشرات. يمكن عكس المرحلتين الأولى والثانية عندما يتوقف تأثير المطر الحمضي على الخزان. عندما تتراكم المادة العضوية في قاع المسطحات المائية ، تبدأ المعادن السامة في التسرب منها. حموضةيساهم الماء في زيادة قابلية الذوبان في المعادن الخطرة مثل الألمنيوم والكادميوم والرصاص من الرواسب والتربة. تشكل هذه المعادن السامة خطرا على صحة الإنسان. الناس، يشربون الماءيمكن أن يصاب أولئك الذين يحتويون على نسبة عالية من الرصاص أو الذين يأكلون الأسماك التي تحتوي على نسبة عالية من الزئبق بأمراض خطيرة. يضر المطر الحمضي بأكثر من مجرد الحياة المائية. كما أنه يدمر الغطاء النباتي على الأرض. يعتقد العلماء أنه بالرغم من ذلك اليومآلية غير مفهومة بالكامل بعد ، "مزيج معقد من الملوثات بما في ذلك المطر الحمضي والأوزون والمعادن الثقيلة تتحد لتؤدي إلى تدهور الغابات. تم تقدير الخسائر الاقتصادية من الأمطار الحمضية في الولايات المتحدة من خلال دراسة واحدة الساحل الشرقي 13 مليون دولار وبحلول نهاية القرن ستصل الخسائر الى 1.750 مليار دولار من ضياع الغابات. 8.300 مليار دولار في خسائر المحاصيل (فقط في حوض نهر أوهايو) و 40 مليون دولار في مينيسوتا وحدها في النفقات الطبية. الطريقة الوحيدة لتغيير الوضع للأفضل ، وفقًا للعديد من الخبراء ، هي تقليل كمية الانبعاثات الضارة في الغلاف الجوي.

المؤلفات

مؤسسة ويكيميديا. 2010.

شاهد ما هو "المطر الحمضي" في القواميس الأخرى:

    - (أمطار حمضية) تساقط(بما في ذلك الثلج) ، محمض (الأس الهيدروجيني أقل من 5.6) بسبب المحتوى العالي للانبعاثات الصناعية في الهواء ، خاصة ثاني أكسيد الكبريت ، أكسيد النيتروجين ، حمض الهيدروكلوريك ، إلخ. نتيجة دخول الأمطار الحمضية إلى الطبقة السطحية للتربة و .... .. كبير قاموس موسوعي

    - (الأمطار الحمضية) التي تتميز بنسبة عالية من الأحماض (الكبريتيك بشكل رئيسي) ؛ قيمه الحامضيه<4,5. Образуются при взаимодействии атмосферной влаги с транспортно промышленными выбросами (главным образом серы диоксид, а также азота … الموسوعة الحديثة

    المطر الناجم عن تلوث الغلاف الجوي بثاني أكسيد الكبريت (SO2). لها تأثير مبيد بيولوجي ، على وجه الخصوص ، موت الأسماك (على سبيل المثال ، في المسطحات المائية في الدول الاسكندنافية بسبب نقل انبعاثات الغاز في المدن الصناعية في إنجلترا). القاموس البيئي. ألما آتا: ... ... القاموس البيئي

    أمطار حمضية- - أمطار برقم هيدروجيني 5.6. الكيمياء العامة: كتاب مدرسي / أ.زولنين ... المصطلحات الكيميائية

    - (المطر الحمضي) ، هطول الأمطار (بما في ذلك الثلج) ، محمض (درجة الحموضة أقل من 5.6) بسبب المحتوى العالي للانبعاثات الصناعية في الهواء ، وبشكل أساسي ثاني أكسيد الكبريت ، أكسيد النيتروجين ، حمض الهيدروكلوريك ، إلخ. نتيجة دخول الأمطار الحمضية إلى التربة السطحية ... قاموس موسوعي

    أحد أنواع التلوث البيئي الشديد ، وهو تساقط قطرات من أحماض الكبريتيك والنتريك مع المطر ، نتيجة تفاعل أكاسيد الكبريت والنيتروجين المنبعثة في الهواء من قبل المؤسسات الصناعية والنقل ، ... ... موسوعة جغرافية

    أمطار حمضية- (المطر الحمضي) ، كيمياء. تلوث الموارد المائية والنباتات والحيوانات بسبب انبعاث غازات العادم من احتراق الوقود الأحفوري. تزداد حموضة المطر والثلج والضباب بسبب امتصاص غازات العادم ، بشكل مفيد ... ... الشعوب والثقافات

    - (المطر الحمضي) ، أجهزة الصراف الآلي. هطول الأمطار (بما في ذلك الثلج) ، المحمض (درجة الحموضة أقل من 5.6) بسبب الزيادة. المحتوى في حفلة موسيقية الهواء. الانبعاثات ، الفصل. arr. SO2 ، NO2 ، HCl ، وما إلى ذلك نتيجة لدخول K.D إلى الطبقة السطحية من التربة والأجسام المائية ، يتطور التحمض ، والذي ... ... علم الطبيعة. قاموس موسوعي

    أمطار حمضية- ناتجة عن وجود ثاني أكسيد الكبريت والنيتروجين في الغلاف الجوي ، والتي تظهر بسبب أكسدة الكبريت والنيتروجين أثناء احتراق الوقود الأحفوري. يحدث المزيد من الأكسدة في السحب ، التفاعلات التي يحفزها الأوزون ، ... ... بدايات علوم الطبيعة الحديثة