Où les pluies acides se produisent-elles le plus souvent ? Les pluies acides, leurs causes et leurs effets néfastes

Les pluies acides, le prix du progrès

Les scientifiques tirent la sonnette d’alarme depuis longtemps : la pollution de l’environnement a atteint des proportions incroyables. Rejet de déchets liquides dans les plans d'eau, gaz d'échappement et volatils substances chimiques dans l'atmosphère, l'enfouissement des restes nucléaires sous terre - tout cela a amené l'humanité au bord du désastre écologique.

Nous avons déjà assisté au début de changements dans l'écosystème de la planète : de temps en temps, dans l'actualité, on parle d'atypiques pour une région particulière. événements météorologiques, "Green Peace" tire la sonnette d'alarme à propos de l'extinction massive d'espèces entières d'animaux, les pluies acides tombant régulièrement sur les villes industrielles sont devenues un phénomène régulier, mais plutôt une tendance. Une personne est confrontée à une situation ambiguë : une augmentation du niveau de vie s'accompagne d'une détérioration de l'environnement, qui affecte l'état de santé. Ce problème est reconnu depuis longtemps dans le monde entier. L’humanité devrait réfléchir : le progrès technologique vaut-il les conséquences qu’il entraîne ? Pour mieux comprendre ce problème, considérons l'une des "réalisations" de l'industrie moderne - les pluies acides, qui, à notre époque, sont racontées même à l'école. Sont-ils vraiment si dangereux ?

Pluies acides : causes et conséquences

Non seulement la pluie peut être acide, mais aussi la neige, la rosée et même le brouillard. Toute en face

précipitations normales, cependant, leurs indices d'acidité sont beaucoup plus élevés que la normale, ce qui explique leur impact négatif sur environnement. Mécanisme d'éducation pluie acide est la suivante : les gaz d'échappement et autres déchets industriels contenant de fortes doses d'oxyde de soufre et de sodium pénètrent dans l'atmosphère, où ils se lient avec des gouttelettes d'eau, formant une solution acide faiblement concentrée, qui sous la forme précipitation tombe au sol, causant des dommages irréparables à la nature. Les pluies acides empoisonnent l’eau que boivent les animaux ; tombant dans les plans d'eau, ils détruisent lentement la flore et la faune locales, tuent les cultures agricoles, se répandent dans les champs, tombent dans le sol et l'empoisonnent. De telles précipitations causent des dommages importants même aux ouvrages d'art, corrodant les murs en pierre des bâtiments et fragilisant les structures porteuses en béton armé. Les précipitations acides ne sont pas seulement le sort des grandes villes et des secteurs industriels.

zones, des nuages ​​​​venimeux peuvent être transportés masses d'air sur des milliers de kilomètres et tombent sur les forêts et les lacs.

Comment faire face aux pluies acides ?

Les conséquences des pluies acides sont préjudiciables non seulement à l’environnement, mais aussi à l’économie, et tout le monde le sait. Alors pourquoi des mesures décisives ne sont-elles pas prises pour améliorer la situation ? Afin de réduire les émissions dans l'atmosphère, des investissements de plusieurs milliards de dollars sont nécessaires : il est nécessaire de moderniser la technologie de production ; comme pour les gaz d'échappement des automobiles, une transition vers plus vues modernes carburant. Le résultat ne sera tangible que lorsque la communauté mondiale tout entière sera impliquée dans la résolution de ce problème. Malheureusement, dans leur quête de prospérité et de croissance du PIB, les gouvernements de nombreux pays n’accordent pas l’attention voulue au problème de la protection de l’environnement.

Pluies acides - tous les types de précipitations météorologiques - pluie, neige, grêle, brouillard, grésil - dans lesquelles il y a une diminution du pH des précipitations en raison de la pollution de l'air par les oxydes acides, généralement des oxydes de soufre et des oxydes d'azote.

Les pluies acides sont l’un des termes que l’industrialisation a apportés à l’humanité.

Mentionné pour la première fois en 1872, le concept n’est devenu véritablement pertinent que dans la seconde moitié du XXe siècle.

Toute eau de pluie a un certain niveau d'acidité. Mais dans le cas normal, cet indicateur correspond à un niveau de pH neutre - 5,6-5,7 ou légèrement supérieur.

Les conditions préalables à l'augmentation de l'acidité de l'eau atmosphérique se posent lorsque les entreprises industrielles émettent de grandes quantités d'oxydes de soufre et d'oxydes d'azote. Les sources les plus courantes de cette pollution sont les gaz d’échappement des véhicules, la production métallurgique et les centrales thermiques (CHP). Malheureusement, le niveau actuel de développement des technologies de purification ne permet pas de filtrer les composés azotés et soufrés résultant de la combustion du charbon, de la tourbe et d'autres types de matières premières utilisées dans l'industrie.

Les effets des pluies acides

1 Les pluies acides augmentent considérablement l'acidité des lacs, des étangs et des réservoirs, ce qui entraîne la disparition progressive de leur flore et de leur faune naturelles. En raison des changements dans l'écosystème des plans d'eau, ceux-ci deviennent inondés, obstrués et augmentent le limon. De plus, à la suite de tels processus, l’eau devient impropre à l’usage humain. Il augmente la teneur en sels de métaux lourds et en divers composés toxiques qui, dans une situation normale, sont absorbés par la microflore du réservoir.

2 Les pluies acides entraînent la dégradation des forêts, l'extinction des plantes. Particulièrement touché Arbres de conifères, car le lent renouvellement du feuillage ne leur donne pas la possibilité d'éliminer indépendamment les effets des pluies acides. Les jeunes forêts sont également très sensibles à ces précipitations, dont la qualité diminue rapidement. Avec une exposition constante à de l'eau à forte acidité, les arbres meurent.

3 Aux États-Unis et en Europe, les pluies acides sont l'une des causes courantes de mauvaises récoltes, détruisant les récoltes sur de vastes zones. Dans le même temps, la raison de ces dommages réside à la fois dans l'impact direct des pluies acides sur les plantes et dans les violations de la minéralisation du sol.

4 Les pluies acides provoquent des dommages irréparables aux monuments architecturaux, aux bâtiments et aux structures. L'action de telles précipitations provoque une corrosion accélérée des métaux et une défaillance des mécanismes.

5 Compte tenu de l’acidité actuelle des pluies acides, elles peuvent dans certains cas causer des dommages directs aux humains et aux animaux. Tout d’abord, les personnes vivant dans les zones à haut risque souffrent de maladies des voies respiratoires supérieures. Pourtant, le jour n’est pas si loin où la saturation produits dangereux dans l'atmosphère atteindra un niveau auquel l'acide sulfurique et l'acide nitrate de concentration suffisamment élevée tomberont sous forme de précipitations. Dans une telle situation, la menace pour la santé humaine sera bien plus grande.

Il est presque impossible de gérer les précipitations elles-mêmes. S'abattant sur de vastes territoires, les pluies acides provoquent des dégâts importants et il n'existe pas de solution constructive à ce problème.

Une autre chose est que dans le cas des pluies acides, il est absolument nécessaire de s'attaquer non pas aux conséquences, mais aux causes d'un tel phénomène. Recherche sources alternatives production d'énergie, véhicules respectueux de l'environnement, nouvelles technologies de production et technologies de nettoyage des émissions dans l'atmosphère - une liste incomplète de ce dont l'humanité doit prendre soin pour que les conséquences ne deviennent pas catastrophiques.

Histoire du terme

Pour la première fois, le terme « pluies acides » a été introduit cette année-là par l'explorateur anglais Robert Smith. Son attention a été attirée par le smog victorien à Manchester. Et bien que les scientifiques de l'époque aient rejeté la théorie de l'existence des pluies acides, personne ne doute aujourd'hui que les pluies acides sont l'une des causes de la mort de la vie dans les réservoirs, les forêts, les cultures et la végétation. En outre, les pluies acides détruisent les bâtiments et les monuments culturels, les pipelines, rendent les voitures inutilisables, réduisent la fertilité des sols et peuvent entraîner une infiltration de métaux toxiques dans les aquifères. L'eau de pluie normale est également une solution légèrement acide. Cela est dû au fait que les substances naturelles présentes dans l’atmosphère, comme le dioxyde de carbone (CO2), réagissent avec l’eau de pluie. Cela produit un acide carbonique faible (CO2 + H2O -> H2CO3). . Alors que le pH idéal de l'eau de pluie est de 5,6 à 5,7, vrai vie L'acidité (pH) de l'eau de pluie à un endroit peut différer de celle de l'eau de pluie à un autre endroit. Cela dépend principalement de la composition des gaz contenus dans l'atmosphère d'une zone particulière, comme l'oxyde de soufre et les oxydes d'azote. Cette année-là, le scientifique suédois Svante Arrhenius a inventé deux termes : acide et base. Il a appelé acides des substances qui, lorsqu’elles sont dissoutes dans l’eau, forment des ions hydrogène libres chargés positivement (H+). Il a appelé des substances bases qui, lorsqu'elles sont dissoutes dans l'eau, forment des ions hydroxyde libres chargés négativement (OH-). Le terme pH est utilisé pour mesurer l’acidité de l’eau. Le terme pH signifie en traduction de l'anglais - un indicateur du degré de concentration en ions hydrogène.

réactions chimiques

Il convient de noter que même l’eau de pluie normale a une réaction légèrement acide (pH autour de 6) en raison de la présence de dioxyde de carbone dans l’air. Les pluies acides se forment par la réaction entre l'eau et des polluants tels que l'oxyde de soufre (SO2) et divers oxydes d'azote (NOx). Ces substances sont émises dans l'atmosphère par le transport routier, du fait des activités des entreprises métallurgiques et des centrales électriques. Les composés soufrés (sulfures, soufre natif et autres) se trouvent dans les charbons et les minerais (en particulier beaucoup de sulfures dans les lignites), lorsqu'ils sont brûlés ou grillés, des composés volatils se forment - oxyde de soufre (IV) - SO 2 - dioxyde de soufre, soufre oxyde (VI) - SO 3 - anhydride sulfurique, sulfure d'hydrogène - H 2 S (en petites quantités, avec cuisson insuffisante ou combustion incomplète, à basse température). Divers composés azotés se trouvent dans les charbons, et notamment dans la tourbe (puisque l'azote, comme le soufre, fait partie des structures biologiques à partir desquelles ces minéraux se sont formés). Lorsque ces fossiles sont brûlés, des oxydes d'azote se forment ( oxydes d'acide, anhydrides) - par exemple, l'oxyde nitrique (IV) NO 2. Réagissant avec l'eau atmosphérique (souvent sous l'influence du rayonnement solaire, ce qu'on appelle les "réactions photochimiques"), ils se transforment en solutions d'acides - sulfurique, sulfureux, nitreux et nitrique. Puis, avec la neige ou la pluie, ils tombent au sol.

Conséquences environnementales et économiques

Les conséquences des pluies acides sont observées aux États-Unis, en Allemagne, en République tchèque, en Slovaquie, aux Pays-Bas, en Suisse, en Australie, dans les républiques de l'ex-Yougoslavie et dans de nombreux autres pays. le globe. Les pluies acides ont un impact négatif sur les plans d'eau - lacs, rivières, baies, étangs - augmentant leur acidité à un niveau tel que la flore et la faune y meurent. Il existe trois étapes dans l'impact des pluies acides sur les plans d'eau. La première étape est la première. Avec une augmentation de l'acidité de l'eau (valeurs de pH inférieures à 7), les plantes aquatiques commencent à mourir, privant les autres animaux du réservoir de nourriture, la quantité d'oxygène dans l'eau diminue et les algues (brun-vert) commencent à prospérer. . Première étape d'eutrophisation (bourbage) d'un réservoir. À pH6, les crevettes d'eau douce meurent. La deuxième étape - l'acidité augmente jusqu'à pH 5,5, les bactéries du fond qui décomposent la matière organique et les feuilles meurent et les débris organiques commencent à s'accumuler au fond. Puis le plancton meurt - le petit animal qui constitue la base la chaîne alimentaire réservoir et se nourrit de substances formées lors de la décomposition des bactéries matière organique. La troisième étape - l'acidité atteint un pH de 4,5, tous les poissons meurent, la plupart des grenouilles et des insectes. Les première et deuxième étapes sont réversibles lorsque cesse l’effet des pluies acides sur le réservoir. À mesure que la matière organique s’accumule au fond des plans d’eau, des métaux toxiques commencent à s’en échapper. Acidité l'eau contribue à une plus grande solubilité des métaux dangereux tels que l'aluminium, le cadmium et le plomb présents dans les sédiments et les sols du fond. Ces métaux toxiques présentent un risque pour la santé humaine. Personnes, buveurs d'eau ceux qui ont une teneur élevée en plomb ou qui mangent du poisson riche en mercure peuvent tomber gravement malades. Les pluies acides ne nuisent pas seulement à la vie aquatique. Il détruit également la végétation terrestre. Les chercheurs pensent que même si aujourd'hui Le mécanisme n'est pas encore entièrement compris, "un mélange complexe de polluants, y compris pluie acide, l’ozone et les métaux lourds se combinent pour conduire à la dégradation des forêts. Selon une étude, les pertes économiques dues aux pluies acides aux États-Unis sont estimées à cote est 13 millions de dollars et d'ici la fin du siècle les pertes atteindront 1,750 milliards de dollars du fait de la perte des forêts ; 8,300 milliards de dollars de pertes de récoltes (uniquement dans le bassin de la rivière Ohio) et 40 millions de dollars rien qu'au Minnesota en frais médicaux. Selon de nombreux experts, la seule façon d'améliorer la situation est de réduire la quantité d'émissions nocives dans l'atmosphère.

Littérature

Fondation Wikimédia. 2010 .

Voyez ce qu'est « pluie acide » dans d'autres dictionnaires :

    - (pluie acide) précipitation(y compris neige), acidifié (pH inférieur à 5,6) en raison de la teneur élevée en émissions industrielles dans l'air, principalement SO2, NO2, HCl, etc. En raison des pluies acides pénétrant dans la couche superficielle du sol et ... . .. Grand Dictionnaire encyclopédique

    - (pluies acides), caractérisées par une teneur élevée en acides (principalement sulfuriques) ; PH<4,5. Образуются при взаимодействии атмосферной влаги с транспортно промышленными выбросами (главным образом серы диоксид, а также азота … Encyclopédie moderne

    Pluie causée par la pollution atmosphérique au dioxyde de soufre (SO2). Ils ont un effet biocide, notamment la mort des poissons (par exemple, dans les plans d'eau de Scandinavie en raison du transfert d'émissions de gaz dans les villes industrielles d'Angleterre). Dictionnaire écologique. Alma-Ata : ... ... Dictionnaire écologique

    pluie acide- - des pluies avec un pH de 5,6. Chimie générale : manuel / A. V. Zholnin... Termes chimiques

    - (pluies acides), précipitations (y compris neige), acidifiées (pH inférieur à 5,6) en raison de la teneur élevée en émissions industrielles dans l'air, principalement SO2, NO2, HCl, etc. En raison de la pénétration des pluies acides dans la couche superficielle du sol ... Dictionnaire encyclopédique

    L'un des types de pollution environnementale intense, qui est la précipitation de gouttes d'acides sulfurique et nitrique avec la pluie, résultant de la réaction des oxydes de soufre et d'azote émis dans l'air par les entreprises industrielles et les transports, ... ... Encyclopédie géographique

    pluie acide- (pluies acides), chem. pollution des ressources en eau, de la flore et de la faune causée par l'émission de gaz d'échappement issus de la combustion de combustibles fossiles. L'acidité de la pluie, de la neige et du brouillard augmente en raison de l'absorption des gaz d'échappement, avantageusement... ... Peuples et cultures

    - (pluies acides), atm. précipitations (y compris neige), acidifiées (pH inférieur à 5,6) en raison de leur augmentation. contenu dans le bal des airs. émissions, Ch. arr. SO2, NO2, HCl, etc. À la suite de la pénétration de K. d. dans la couche superficielle du sol et des plans d'eau, une acidification se développe, qui ... ... Sciences naturelles. Dictionnaire encyclopédique

    pluie acide- sont provoqués par la présence de dioxyde de soufre et d'azote dans l'atmosphère, qui apparaissent du fait de l'oxydation du soufre et de l'azote lors de la combustion de combustibles fossiles. Une oxydation plus poussée se produit dans les nuages, dont les réactions sont catalysées par l'ozone, ... ... Les débuts des sciences naturelles modernes

Date de publication 22.05.2011 18:35

Les pluies acides sont l’un des termes que l’industrialisation a apportés à l’humanité. La consommation infatigable des ressources de la planète, l'énorme quantité de combustion de carburants et les technologies écologiquement imparfaites sont des signes clairs du développement rapide de l'industrie, qui s'accompagne finalement d'une pollution chimique de l'eau, de l'air et de la terre. Les pluies acides ne sont qu’une des manifestations d’une telle pollution.

Mentionné pour la première fois en 1872, le concept n'est devenu vraiment pertinent que dans la seconde moitié du 20e siècle. Actuellement, les pluies acides constituent un problème pour de nombreux pays du monde, notamment les États-Unis et presque tous les pays européens. La carte des pluies acides, élaborée par des environnementalistes du monde entier, montre clairement les zones les plus à risque de précipitations dangereuses.

Causes des pluies acides

Toute eau de pluie a un certain niveau d'acidité.. Mais dans le cas normal, cet indicateur correspond à un niveau de pH neutre - 5,6-5,7 ou légèrement supérieur. Une légère acidité est due à la teneur en dioxyde de carbone de l'air, mais elle est considérée comme si faible qu'elle ne nuit pas aux organismes vivants. Ainsi, les causes des pluies acides sont exclusivement associées aux activités humaines et ne peuvent être expliquées par des causes naturelles.

Les conditions préalables à l'augmentation de l'acidité de l'eau atmosphérique se posent lorsque les entreprises industrielles émettent de grandes quantités d'oxydes de soufre et d'oxydes d'azote. Les sources les plus courantes de cette pollution sont les gaz d’échappement des véhicules, la production métallurgique et les centrales thermiques (CHP). Malheureusement, le niveau actuel de développement des technologies de purification ne permet pas de filtrer les composés azotés et soufrés résultant de la combustion du charbon, de la tourbe et d'autres types de matières premières utilisées dans l'industrie. En conséquence, ces oxydes pénètrent dans l'atmosphère, se combinent avec l'eau à la suite de réactions sous l'action de la lumière du soleil et tombent sur le sol sous forme de précipitations, appelées « pluies acides ».

Les effets des pluies acides

Les scientifiques soulignent que Les conséquences des pluies acides sont très multidimensionnelles et dangereuses tant pour les personnes que pour les animaux, ainsi que pour les plantes.. Parmi les principaux effets figurent les suivants :

  1. Les pluies acides augmentent considérablement l'acidité des lacs, des étangs et des réservoirs, ce qui entraîne la disparition progressive de leur flore et de leur faune naturelles. En raison des changements dans l'écosystème des plans d'eau, ceux-ci deviennent inondés, obstrués et augmentent le limon. De plus, à la suite de tels processus, l’eau devient impropre à l’usage humain. Il augmente la teneur en sels de métaux lourds et en divers composés toxiques qui, dans une situation normale, sont absorbés par la microflore du réservoir.
  2. Les pluies acides entraînent la dégradation des forêts, l'extinction des plantes. Les conifères sont particulièrement touchés, car le lent renouvellement du feuillage ne leur donne pas la possibilité d'éliminer indépendamment les effets des pluies acides. Les jeunes forêts sont également très sensibles à ces précipitations, dont la qualité diminue rapidement. Avec une exposition constante à de l'eau à forte acidité, les arbres meurent.
  3. Aux USA et en Europe les pluies acides sont l’une des causes courantes des mauvaises récoltes, l’extinction des cultures agricoles sur de vastes zones. Dans le même temps, la raison de ces dommages réside à la fois dans l'impact direct des pluies acides sur les plantes et dans les violations de la minéralisation du sol.
  4. Les pluies acides provoquent des dommages irréparables aux monuments architecturaux, aux bâtiments et aux structures. L'action de telles précipitations provoque une corrosion accélérée des métaux et une défaillance des mécanismes.
  5. Avec l’acidité actuelle des pluies acides, elles peuvent dans certains cas causer des dommages directs aux humains et aux animaux. Tout d'abord, les personnes vivant dans des zones à haut risque souffrent de maladies des voies respiratoires supérieures. Cependant, le jour n'est pas si loin où la saturation en substances nocives dans l'atmosphère atteindra un niveau auquel l'acide sulfurique et l'acide nitrate d'une concentration suffisamment élevée tomberont sous forme de précipitations. Dans une telle situation, la menace pour la santé humaine sera bien plus grande.

Comment faire face aux pluies acides ?

Il est presque impossible de gérer les précipitations elles-mêmes. S'abattant sur de vastes territoires, les pluies acides provoquent des dégâts importants et il n'existe pas de solution constructive à ce problème.

Écologie

Les pluies acides, décrites comme des acides sulfurique et nitrique déposés dans l'atmosphère, constituent un problème environnemental majeur. Bien que souvent associé aux précipitations, le terme s’applique également aux substances acides sèches. Ces acides sont le résultat de la réaction du dioxyde de soufre et de l’oxyde nitrique avec l’humidité et d’autres substances présentes dans l’atmosphère. Bien qu’il existe des sources naturelles de ces produits chimiques, on s’intéresse de plus en plus aux sources artificielles telles que les centrales électriques au charbon.

Quel est le danger des pluies acides ? Premièrement, les pluies acides contribuent à l’acidification des sols, des rivières et des lacs, qui dépasse les limites autorisées pour les plantes et les animaux, et détruisent également les structures construites par l’homme. Quel autre effet les pluies acides ont-elles ?

Oxydation de l'eau

L'eau résiste aux changements rapides de pH, une mesure de l'acidité d'une substance, qui, à de faibles valeurs, indique une plus grande acidité. Cependant, même cette résistance peut être surmontée par une exposition constante et prolongée aux pluies acides. Les écosystèmes des rivières et des lacs sont particulièrement sensibles à de tels changements. Ainsi, par exemple, les mouches d'un jour meurent à un pH de 5,5, tandis que la truite et la perche peuvent survivre dans une eau plus acide. Cependant, avec une diminution de la population d’hémérocalles et d’autres insectes, ces mêmes truites seront confrontées à un manque de nourriture pour maintenir leur population. De plus, à un pH de 5, de nombreux poissons sont incapables d'éclore et de faire pousser des jeunes poissons à partir d'œufs, ce qui nuit à la santé de la population de poissons.

Les forêts

Le contact direct avec les pluies acides affaiblit les arbres et détruit leurs feuilles. Cela est particulièrement vrai dans les forêts de haute altitude, où les arbres sont souvent submergés par un nuage acide. Les pluies acides peuvent également endommager les arbres de manière plus subtile, en réduisant les niveaux de nutriments et en augmentant les niveaux de composés toxiques dans le sol.

Voitures

De nombreuses personnes font de grands efforts pour améliorer l’apparence de leur voiture, mais les pluies acides peuvent littéralement détruire le revêtement protecteur de votre véhicule. Pour lutter contre ces effets des pluies acides, de nombreux constructeurs automobiles ont commencé à recouvrir leurs voitures de peintures résistantes aux acides.

Bâtiment

Les structures en calcaire et en marbre sont particulièrement sensibles aux pluies acides. Tout cela est dû à la teneur en calcite minérale de ces matériaux, qui se dissout facilement. Les dégâts sont facilement visibles sur les bâtiments et monuments en pierre plus anciens, dont les sculptures se sont corrodées au fil du temps. Toutes les pierres ne sont pas concernées. Le granit et le grès ont une composition chimique qui ne réagit pas avec les pluies acides, bien que certains types de grès contiennent du carbonate avec lequel l'acide réagit.

Santé humaine

Les pluies acides ressemblent à des pluies normales, sans goût ni sensation distinctifs. Les dommages causés aux humains par les pluies acides ne sont pas directs. Marcher sous des pluies acides, et même nager dans un lac affecté par les pluies acides, n’est pas plus dangereux que nager dans une eau claire. Cependant, les polluants à l’origine des pluies acides nuisent à la santé humaine. Le dioxyde de soufre et l'oxyde nitrique réagissent avec l'atmosphère pour former des particules pures de sulfate et d'azote qui sont transportées sur de longues distances par le vent et inhalées dans les poumons des humains. De petites particules peuvent également pénétrer dans la maison. Par exemple, de nombreuses études ont établi un lien entre l’augmentation des niveaux de particules fines et le risque de maladie et de décès prématurés dus à des troubles cardiaques et à des maladies respiratoires telles que l’asthme et la bronchite.

La seule façon de lutter contre les pluies acides est de limiter les émissions des polluants qui les provoquent. Et même si le meilleur des cas consistait à arrêter les pluies acides, il faudrait de nombreuses années pour que leurs effets nocifs disparaissent complètement.