Gdje se najčešće javljaju kisele kiše? Kisele kiše, njeni uzroci i štetni efekti

Kisele kiše su cijena za napredak

Naučnici već dugo zvone na uzbunu: zagađenje životne sredine dostiglo je neverovatne razmere. Ispuštanje tečnog otpada u vodena tijela, izduvnih plinova i isparljivih hemijske supstance u atmosferu, zakopavanje nuklearnih ostataka pod zemljom - sve je to dovelo čovječanstvo na rub ekološke katastrofe.

Već smo bili svjedoci početka promjena u ekosistemu planete: s vremena na vrijeme vijesti izvještavaju o stvarima koje su netipične za određeno područje. vremenske prilike, Green Peace alarmira masovno izumiranje čitavih vrsta životinja; kisele kiše, koje redovno padaju po industrijskim gradovima, nisu postale rijetkost, već obrazac. Osoba se suočava s dvosmislenom situacijom: povećanje životnog standarda prati pogoršanje okoliša, što utječe na zdravlje. Ovaj problem je odavno prepoznat širom svijeta. Čovečanstvo treba da razmisli: da li je tehnološki napredak vredan posledica koje nosi? Da bismo bolje razumjeli ovaj problem, razmotrimo jedno od "dostignuća" moderne industrije - kiselu kišu, o kojoj se ovih dana uči čak i u školi. Da li su zaista toliko opasni?

Kisele kiše: uzroci i posljedice

Ne samo kiša, već i snijeg, rosa, pa čak i magla mogu biti kiseli. Po izgledu

normalne padavine, ali je njihova kiselost znatno veća od normalne, zbog čega njihov negativan uticaj na okruženje. Obrazovni mehanizam kisela kiša je kako slijedi: izduvni plinovi i drugi industrijski otpad koji sadrže velike doze sumpornih i natrijevih oksida ulaze u atmosferu, gdje se vežu s kapljicama vode, tvoreći slabo koncentriran rastvor kiseline, koji u obliku atmosferske padavine pada na zemlju, nanoseći nepopravljivu štetu prirodi. Kisela kiša truje vodu koju životinje piju; Ulazeći u vodena tijela, polako uništavaju lokalnu floru i faunu, ubijaju poljoprivredne usjeve, prosipaju se po poljima, ulaze u tlo i truju ga. Takve padavine uzrokuju značajnu štetu čak i na inženjerskim konstrukcijama, korodirajući kamene zidove zgrada i potkopavajući armiranobetonske nosive konstrukcije. Kisele padavine sudbina su ne samo velikih gradova i industrije

zonama, toksični oblaci se mogu nositi vazdušne mase hiljadama kilometara i pada preko šuma i jezera.

Kako se nositi sa kiselim kišama?

Posljedice kiselih kiša su pogubne ne samo za okoliš, već i za privredu i to svi znaju. Pa zašto se onda ne preduzmu drastične mjere da se situacija popravi? Da bi se smanjile emisije u atmosferu, potrebna su ulaganja vredna više milijardi dolara: neophodna je modernizacija proizvodne tehnologije, kao i za automobilske auspuhe - prelazak na više moderni pogledi gorivo. Rezultat će biti vidljiv tek kada se cijela svjetska zajednica uključi u rješavanje ovog problema. Nažalost, u potrazi za prosperitetom i povećanjem BDP-a, vlade mnogih zemalja ne poklanjaju dužnu pažnju problemu zaštite životne sredine.

Kisele kiše - sve vrste meteoroloških padavina - kiša, snijeg, grad, magla, susnježica - kod kojih dolazi do smanjenja pH padavina zbog zagađenja zraka kiselim oksidima, najčešće oksidima sumpora i dušikovim oksidima

Kisela kiša je jedan od pojmova koje je industrijalizacija donijela čovječanstvu.

Prvi put pomenut davne 1872. godine, koncept je postao istinski relevantan tek u drugoj polovini 20. veka.

Sva kišnica ima određeni nivo kiselosti. Ali u normalnom slučaju, ovaj indikator odgovara neutralnom pH nivou - 5,6-5,7 ili nešto više.

Preduslovi za povećanje kiselosti atmosferske vode nastaju kada industrijska preduzeća emituju velike količine oksida sumpora i dušikovih oksida. Najtipičniji izvori takvog zagađenja su izduvni gasovi vozila, metalurška proizvodnja i termoelektrane (CHP). Nažalost, trenutni nivo razvoja tehnologija prečišćavanja ne dozvoljava filtriranje jedinjenja dušika i sumpora koja nastaje kao rezultat sagorevanja uglja, treseta i drugih vrsta sirovina koje se koriste u industriji.

Posljedice kiselih kiša

1 Kisele kiše značajno povećavaju kiselost jezera, bara i akumulacija, zbog čega njihova prirodna flora i fauna postepeno izumire. Kao rezultat promjena u ekosistemu vodnih tijela, oni postaju močvarni, začepljeni i imaju povećan mulj. Osim toga, kao rezultat takvih procesa, voda postaje neprikladna za ljudsku upotrebu. Povećava sadržaj soli teških metala i raznih toksičnih spojeva, koje u normalnim uvjetima apsorbira mikroflora rezervoara.

2 Kisele kiše dovode do degradacije šuma i izumiranja biljaka. Oni posebno pate četinarsko drveće, budući da im sporo obnavljanje lišća ne daje priliku da samostalno eliminišu efekte kiselih kiša. Mlade šume su također vrlo osjetljive na takve padavine, čiji kvalitet brzo opada. Uz stalnu izloženost vodi s visokom kiselinom, drveće umire.

3 U SAD-u i Evropi, kisele kiše su jedan od čestih uzroka loših žetvi i izumiranja poljoprivrednih kultura na ogromnim površinama. Štaviše, razlog takve štete leži i u direktnom uticaju kiselih kiša na biljke i u poremećajima u mineralizaciji tla.

4 Kisele kiše nanose nepopravljivu štetu arhitektonskim spomenicima, zgradama i građevinama. Djelovanje ovakvih padavina uzrokuje ubrzanu koroziju metala i kvar mehanizama.

5 S obzirom na trenutnu kiselost koju kisele kiše imaju, u nekim slučajevima one mogu uzrokovati direktnu štetu ljudima i životinjama. Prije svega, ljudi u područjima visokog rizika pate od bolesti gornjih disajnih puteva. Međutim, dan nije tako daleko kada je zasićenje štetne materije u atmosferi će dostići nivo na kojem će ispasti dovoljno visoke koncentracije sumporne i nitratne kiseline u obliku padavina. U takvoj situaciji opasnost po zdravlje ljudi bit će znatno veća.

Gotovo je nemoguće nositi se sa samim padavinama. Padajući na velika područja, kisele kiše nanose značajnu štetu, a za ovaj problem nema konstruktivnog rješenja.

Druga stvar je da je u slučaju kiselih kiša kritično potrebno boriti se ne s posljedicama, već s uzrocima ove pojave. Traži alternativni izvori proizvodnja energije, ekološki prihvatljiva vozila, nove proizvodne tehnologije i tehnologije za prečišćavanje emisija u atmosferu – ovo je nepotpuna lista o čemu čovječanstvo mora voditi računa da posljedice ne bi postale katastrofalne.

Istorija pojma

Termin "kisela kiša" prvi je skovao ove godine engleski istraživač Robert Smith. Viktorijanski smog u Mančesteru privukao mu je pažnju. I iako su naučnici tog vremena odbacili teoriju o postojanju kiselih kiša, danas niko ne sumnja da je kisela kiša jedan od uzroka smrti života u vodenim tijelima, šumama, usjevima i vegetaciji. Osim toga, kisele kiše uništavaju zgrade i kulturne spomenike, cjevovode, čine automobile neupotrebljivim, smanjuju plodnost tla i mogu dovesti do prodiranja toksičnih metala u vodonosne slojeve. Voda obične kiše je takođe blago kisela otopina. To se događa jer prirodne atmosferske tvari poput ugljičnog dioksida (CO2) reagiraju s kišnicom. Ovo proizvodi slabu ugljičnu kiselinu (CO2 + H2O -> H2CO3). . Dok je idealno pH kišnice 5,6-5,7, pravi zivot pH vrijednost kišnice u jednom području može se razlikovati od one kišnice u drugom području. To, prije svega, ovisi o sastavu plinova sadržanih u atmosferi određenog područja, kao što su oksidi sumpora i dušikovi oksidi. Švedski naučnik Svante Arrhenius je 2009. godine skovao dva pojma - kiselina i baza. Kiselinama je nazvao supstance koje, kada se rastvore u vodi, formiraju slobodne pozitivno nabijene ione vodika (H+). On je nazvao bazama supstance koje, kada se rastvore u vodi, formiraju slobodne negativno nabijene hidroksidne ione (OH-). Termin pH se koristi kao indikator kiselosti vode. Pojam pH znači, u prijevodu s engleskog, indikator stepena koncentracije vodonikovih jona.

Hemijske reakcije

Treba napomenuti da čak i normalna kišnica ima blago kiselu (pH oko 6) reakciju zbog prisustva ugljičnog dioksida u zraku. Kisele kiše nastaju reakcijom između vode i zagađivača kao što su sumporov oksid (SO2) i različiti dušikovi oksidi (NOx). Ove supstance se emituju u atmosferu drumskim transportom, kao rezultat aktivnosti metalurških preduzeća i elektrana. Jedinjenja sumpora (sulfidi, samorodni sumpor i drugi) nalaze se u ugljevlju i rudama (posebno mnogo sulfida u mrkom uglju), pri sagorevanju ili prženju nastaju isparljiva jedinjenja - sumporov oksid (IV) - SO 2 - sumpor dioksid, sumpor oksid (VI) - SO 3 - sumporni anhidrid, vodonik sulfid - H 2 S (u malim količinama, sa nedovoljnim sagorevanjem ili nepotpunim sagorevanjem, na niskoj temperaturi). Razna jedinjenja dušika nalaze se u ugljevlju, a posebno u tresetu (pošto je dušik, kao i sumpor, dio bioloških struktura iz kojih su nastali ovi minerali). Kada se takvi fosili spale, nastaju dušikovi oksidi ( kiseli oksidi, anhidridi) - na primjer, dušikov oksid (IV) NO 2. Reagujući sa atmosferskom vodom (često pod uticajem sunčevog zračenja, tzv. "fotohemijske reakcije"), pretvaraju se u rastvore kiselina - sumporne, sumporne, azotne i azotna. Zatim, zajedno sa snijegom ili kišom, padaju na zemlju.

Ekološke i ekonomske posljedice

Posledice kiselih kiša primećuju se u SAD, Nemačkoj, Češkoj, Slovačkoj, Holandiji, Švajcarskoj, Australiji, republikama bivše Jugoslavije i mnogim drugim zemljama globus. Kisele kiše negativno utiču na vodene površine - jezera, rijeke, uvale, bare - povećavajući njihovu kiselost do tog nivoa da flora i fauna u njima umiru. Postoje tri faze uticaja kiselih kiša na vodna tijela. Prva faza je početna faza. S povećanjem kiselosti vode (pH vrijednosti manje od 7), vodene biljke počinju umirati, uskraćujući drugim životinjama rezervoar hrane, količina kisika u vodi se smanjuje, a alge (smeđe-zelene) počinju brzo razvijati. Prva faza eutrofikacije (zamočnjavanja) akumulacije. Pri pH6 kiselosti slatkovodni škampi umiru. Druga faza - kiselost se podiže na pH 5,5, bakterije dna umiru, koje razgrađuju organsku tvar i lišće, a na dnu se počinju gomilati organski ostaci. Tada plankton, sićušna životinja koja čini osnovu, umire lanac ishrane rezervoar i hrani se supstancama koje nastaju tokom razgradnje od strane bakterija organska materija. Treća faza - kiselost dostiže pH 4,5, sve ribe, većina žaba i insekata umiru. Prva i druga faza su reverzibilne kada prestane uticaj kiselih kiša na rezervoar. Kako se organska tvar akumulira na dnu vodenih tijela, otrovni metali počinju da se izlučuju. Povećana kiselost voda podstiče veću rastvorljivost opasnih metala kao što su aluminijum, kadmijum i olovo iz sedimenata i tla. Ovi otrovni metali predstavljaju opasnost za ljudsko zdravlje. ljudi, pije vodu sa visokim nivoom olova ili koji jedu ribu sa visokim nivoom žive mogu se ozbiljno razboleti. Kisele kiše štete više od vodenog života. Takođe uništava vegetaciju na kopnu. Naučnici vjeruju da ipak danas mehanizam još nije u potpunosti shvaćen, „složena mješavina zagađivača, uključujući kisele precipitacije, ozon i teški metali zajedno dovode do degradacije šuma. Ekonomski gubici od kiselih kiša u Sjedinjenim Državama, prema jednoj studiji, procjenjuju se na istočna obala 13 miliona dolara i do kraja veka gubici će dostići 1.750 milijardi dolara od gubitka šuma; 8.300 milijardi dolara gubitaka usjeva (samo u slivu rijeke Ohio) i 40 miliona dolara medicinskih troškova samo u Minesoti. Jedini način da se situacija promijeni na bolje, prema mišljenju mnogih stručnjaka, je smanjenje količine štetnih emisija u atmosferu.

Književnost

Wikimedia fondacija. 2010.

Pogledajte šta je "kisela kiša" u drugim rječnicima:

- (kisela kiša) padavine(uključujući snijeg), zakiseljene (pH ispod 5,6) zbog povećanog sadržaja industrijskih emisija u zrak, uglavnom SO2, NO2, HCl itd. Kao rezultat kiselih kiša koje ulaze u površinski sloj tla i... .. . Veliki enciklopedijski rječnik

- (kisele kiše), koje karakteriše visok sadržaj kiselina (uglavnom sumporne kiseline); pH vrijednost<4,5. Образуются при взаимодействии атмосферной влаги с транспортно промышленными выбросами (главным образом серы диоксид, а также азота … Moderna enciklopedija

Kiša uzrokovana zagađenjem atmosfere sumpor-dioksidom (SO2). Imaju biocidni učinak, posebno uginuće riba (na primjer, u vodama Skandinavije zbog prijenosa emisija travnjaka u industrijskim gradovima Engleske). Ekološki rječnik. Alma Ata: ... ... Ekološki rječnik

kisela kiša- – kiše sa pH 5,6. Opća hemija: udžbenik / A. V. Zholnin ... Hemijski pojmovi

- (kisele kiše), padavine (uključujući snijeg), zakiseljene (pH ispod 5,6) zbog povećanog sadržaja industrijskih emisija u zraku, uglavnom SO2, NO2, HCl, itd. Kao rezultat kiselih kiša koje ulaze u površinski sloj tla ... enciklopedijski rječnik

Jedan od vidova intenzivnog zagađenja životne sredine, a to je taloženje kapi sumporne i azotne kiseline sa kišom, koje nastaje kao posledica reakcije sumpornih i azotnih oksida koje u vazduh ispuštaju industrijska preduzeća i transport.... Geografska enciklopedija

Kisela kiša- (kisela kiša), hemijska zagađenje vodnih resursa, flore i faune uzrokovano emisijom izduvnih gasova kao rezultat sagorevanja fosilnih goriva. Kiselost kiše, snijega i magle povećava se zbog apsorpcije izduvnih gasova, uglavnom... ... Narodi i kulture

- (kisela kiša), atm. padavina (uključujući snijeg), zakiseljene (pH ispod 5,6) zbog povećane industrijski sadržaj vazduha emisije, pogl. arr. SO2, NO2, HCl itd. Kao rezultat ulaska kiseline u površinski sloj tla i vodnih tijela, dolazi do zakiseljavanja, što ... ... Prirodna nauka. enciklopedijski rječnik

Kisela kiša- uzrokovane su prisustvom u atmosferi sumpora i azot-dioksida, koji nastaju usled oksidacije sumpora i azota tokom sagorevanja fosilnih goriva. Dalja oksidacija se dešava u oblacima, reakcije u kojima se katalizira ozon, ... ... Počeci moderne prirodne nauke

Datum objave 22.05.2011. 18:35

Kisela kiša je jedan od pojmova koje je industrijalizacija donijela čovječanstvu. Neumorna potrošnja resursa planete, ogroman obim sagorijevanja goriva i ekološki nesavršene tehnologije jasni su znakovi brzog razvoja industrije, koji je u konačnici praćen kemijskim zagađenjem vode, zraka i zemljišta. Kisele kiše su samo jedna od manifestacija takvog zagađenja.

Prvi put se spominje daleke 1872. Koncept je postao istinski relevantan tek u drugoj polovini 20. veka. Trenutno kisele kiše predstavljaju problem za mnoge zemlje širom svijeta, uključujući Sjedinjene Države i gotovo sve evropske zemlje. Mapa kiselih kiša, koju su razvili ekolozi širom svijeta, jasno pokazuje područja s najvećim rizikom od opasnih padavina.

Uzroci kiselih kiša

Sva kišnica ima određeni nivo kiselosti.. Ali u normalnom slučaju, ovaj indikator odgovara neutralnom pH nivou - 5,6-5,7 ili nešto više. Slaba kiselost nastaje zbog sadržaja ugljičnog dioksida u zraku, ali se smatra toliko niskom da ne uzrokuje nikakvu štetu živim organizmima. Dakle, uzroci kiselih kiša su isključivo posljedica ljudskih aktivnosti i ne mogu se objasniti prirodnim uzrocima.

Preduslovi za povećanje kiselosti atmosferske vode nastaju kada industrijska preduzeća emituju velike količine sumpornih i azotnih oksida. Najtipičniji izvori takvog zagađenja su izduvni gasovi vozila, metalurška proizvodnja i termoelektrane (CHP). Nažalost, trenutni nivo razvoja tehnologija prečišćavanja ne dozvoljava filtriranje jedinjenja dušika i sumpora koja nastaje kao rezultat sagorevanja uglja, treseta i drugih vrsta sirovina koje se koriste u industriji. Kao rezultat, takvi oksidi ulaze u atmosferu, spajaju se s vodom kao rezultat reakcija pod utjecajem sunčeve svjetlosti i padaju na tlo u obliku padavina, što se naziva "kisela kiša".

Posljedice kiselih kiša

Naučnici to primećuju Posljedice kiselih kiša su vrlo multidimenzionalne i opasne kako za ljude, tako i za životinje i za biljke. Među glavnim, stručnjaci navode sljedeće efekte:

1. Kisele kiše značajno povećavaju kiselost jezera, bara i akumulacija, zbog čega njihova prirodna flora i fauna postepeno izumire. Kao rezultat promjena u ekosistemu vodnih tijela, oni postaju močvarni, začepljeni i imaju povećan mulj. Osim toga, kao rezultat takvih procesa, voda postaje neprikladna za ljudsku upotrebu. Povećava sadržaj soli teških metala i raznih toksičnih spojeva, koje u normalnim uvjetima apsorbira mikroflora rezervoara.
2. Kisele kiše dovode do propadanja šuma i izumiranja biljaka. Posebno su pogođena crnogorična stabla, jer im sporo obnavljanje lišća ne daje priliku da samostalno eliminišu efekte kiselih kiša. Mlade šume su također vrlo osjetljive na takve padavine, čiji kvalitet brzo opada. Uz stalnu izloženost vodi s visokom kiselinom, drveće umire.
3. U SAD i Evropi kisele kiše su jedan od čestih uzroka loše žetve, izumiranje poljoprivrednih kultura na ogromnim površinama. Štaviše, razlog takve štete leži i u direktnom uticaju kiselih kiša na biljke i u poremećajima u mineralizaciji tla.
4. Kisele kiše nanose nepopravljivu štetu arhitektonskim spomenicima, zgradama i građevinama. Djelovanje ovakvih padavina uzrokuje ubrzanu koroziju metala i kvar mehanizama.
5. Uz trenutnu kiselost koju kisele kiše imaju, u nekim slučajevima mogu uzrokovati direktnu štetu ljudima i životinjama. Kao prvo, ljudi u područjima visokog rizika pate od bolesti gornjih disajnih puteva. Ipak, nije daleko dan kada će zasićenost atmosfere štetnim materijama dostići nivo na kome će u vidu padavina ispasti dovoljno visoke koncentracije sumporne i nitratne kiseline. U takvoj situaciji opasnost po zdravlje ljudi bit će znatno veća.

Kako se nositi sa kiselim kišama?

Gotovo je nemoguće nositi se sa samim padavinama. Padajući na velika područja, kisele kiše nanose značajnu štetu, a za ovaj problem nema konstruktivnog rješenja.

Ekologija

Kisele kiše, koje se opisuju kao sumporne i azotne kiseline taložene u atmosferi, predstavljaju ozbiljan ekološki problem. Iako se često povezuje s padavinama, pojam se također odnosi i na kisele krute tvari. Ove kiseline su rezultat sumpor-dioksida i dušikovog oksida, koji reagiraju s vlagom i drugim tvarima u atmosferi. Iako postoje prirodni izvori ovih hemikalija, stručnjaci se sve više fokusiraju na izvore koje je stvorio čovjek, kao što su elektrane na ugalj.

Koje su opasnosti od kiselih kiša? Prvo, kisele kiše doprinose zakiseljavanju tla, rijeka i jezera, što prelazi dozvoljene granice za biljke i životinje, a uništava i objekte koje je napravio čovjek. Koje druge efekte imaju kisele kiše?

Oksidacija voda

Voda je otporna na brze promjene pH vrijednosti, mjere kiselosti tvari, koja kada je niska ukazuje na veću kiselost. Međutim, čak i ovaj otpor se može savladati stalnim i produženim izlaganjem kiselim kišama. Ovakvim promjenama posebno su podložni ekosistemi rijeka i jezera. Na primjer, majušice umiru na kiselosti od 5,5, dok pastrmka i smuđ mogu preživjeti u kiselijoj vodi. Međutim, kako populacija majmuna i drugih insekata bude opadala, te iste pastrve će se suočiti s nedostatkom hrane za preživljavanje svoje populacije. Također, pri pH od 5, mnoge ribe ne mogu da se izlegu i uzgajaju mlade ribe iz jaja, što narušava zdravlje riblje populacije.

Šume

Direktan kontakt sa kiselom kišom slabi drveće i uništava njihovo lišće. Ovo je posebno istinito u šumama na velikim nadmorskim visinama, gdje je drveće često potopljeno u kiseli oblak. Kisele kiše takođe mogu oštetiti drveće na suptilnije načine, smanjujući nivoe nutrijenata i povećavajući nivoe toksičnih jedinjenja u tlu.

Automobili

Mnogi ljudi naporno rade na poboljšanju izgleda svog automobila, ali kisele kiše mogu doslovno uništiti zaštitni premaz vašeg vozila. Kako bi se borili protiv ovih efekata kiselih kiša, mnogi proizvođači automobila počeli su premazivati ​​svoje automobile posebnim bojama otpornim na kiseline.

Zgrada

Krečnjačke i mermerne strukture posebno su podložne kiselim kišama. Sve se to događa zbog sadržaja minerala kalcita u ovim materijalima koji se lako otapa. Oštećenja su lako vidljiva na starim kamenim zgradama i spomenicima gdje su rezbarije vremenom erodirale. Ovo nije pogođeno svim kamenjem. Granit i peščar imaju hemijski sastav koji ne reaguje sa kiselim kišama, iako neke vrste peščara sadrže karbonat sa kojim kiselina reaguje.

Ljudsko zdravlje

Kisela kiša izgleda kao obična kiša, bez ikakvog karakterističnog ukusa ili izazivanja neobičnih senzacija. Šteta koju kisele kiše nanose ljudima nije direktna. Hodanje po kiseloj kiši, ili čak plivanje u jezeru izloženom kiselim kišama, nije ništa opasnije od plivanja u čistoj vodi. Međutim, zagađivači koji uzrokuju kisele kiše nanose štetu ljudskom zdravlju. Sumpor dioksid i dušikov oksid reagiraju s atmosferom i formiraju čiste čestice sulfata i dušika, koje vjetar prenosi na velike udaljenosti i udiše u pluća ljudi. Male čestice takođe mogu pronaći put do vašeg doma. Mnoge studije su otkrile vezu između povećanog nivoa finih čestica i rizika od bolesti i prerane smrti od srčanih poremećaja i respiratornih bolesti kao što su astma i bronhitis.

Jedini način za borbu protiv kiselih kiša je ograničavanje emisija zagađivača koji ih uzrokuju. Čak i ako bi najbolji scenario bio zaustavljanje kiselih kiša, trebalo bi mnogo godina da štetni efekti kiselih kiša potpuno nestanu.