Gdje kisele kiše najčešće padaju? Kisele kiše, uzroci i štetni učinci

Kisela kiša - cijena napretka

Znanstvenici su odavno oglasili uzbunu: zagađenje okoliša doseglo je nevjerojatne razmjere. Ispuštanje tekućeg otpada u vodena tijela, ispušnih plinova i hlapljivih tvari kemijske tvari u atmosferu, zakopavanje nuklearnih ostataka pod zemlju - sve je to dovelo čovječanstvo na rub ekološke katastrofe.

Već smo svjedočili početku pomaka u ekosustavu planeta: tu i tamo u vijestima se javlja o netipičnim za određeno područje vremenske pojave, "Green Peace" zvoni za uzbunu u vezi s masovnim izumiranjem cijelih životinjskih vrsta, kisele kiše koje redovito padaju iznad industrijskih gradova postale su redovita pojava, već više obrazac. Osoba se suočava s dvosmislenom situacijom: povećanje životnog standarda prati pogoršanje okoliša, što utječe na zdravstveno stanje. Ovaj problem odavno je prepoznat u cijelom svijetu. Čovječanstvo bi se trebalo zamisliti: je li tehnološki napredak vrijedan posljedica koje nosi sa sobom? Da bismo bolje razumjeli ovaj problem, razmislite o jednom od "dostignuća" moderne industrije - kiseloj kiši, o kojoj se u naše vrijeme govori čak iu školi. Jesu li stvarno toliko opasni?

Kisele kiše: uzroci i posljedice

Ne samo da kiša može biti kisela, već i snijeg, rosa, pa čak i magla. Na prvi pogled

normalne oborine, ali su im kiselinske vrijednosti znatno veće od normalnih, što je razlog njihovog negativnog utjecaja na okoliš. Mehanizam obrazovanja kisela kiša je sljedeći: ispušni plinovi i drugi industrijski otpad koji sadrži velike doze sumporovog oksida i natrija ulazi u atmosferu, gdje se vežu s kapljicama vode, stvarajući slabo koncentriranu kiselu otopinu, koja u obliku taloženje padne na tlo, uzrokujući nepopravljivu štetu prirodi. Kisele kiše truju vodu koju piju životinje; padajući u vodena tijela, polako uništavaju lokalnu floru i faunu, ubijaju poljoprivredne usjeve, prelijevaju se po poljima, padaju u tlo, truju ga. Takve oborine uzrokuju značajna oštećenja čak i na građevinskim konstrukcijama, nagrizajući kamene zidove zgrada i potkopavajući armiranobetonske nosive konstrukcije. Kisele oborine su sudbina ne samo velikih gradova i industrije

zonama, mogu se prenositi otrovni oblaci zračne mase tisućama kilometara i padati preko šuma i jezera.

Kako se nositi s kiselom kišom?

Posljedice kiselih kiša štetne su ne samo za okoliš, već i za gospodarstvo, a to svi znaju. Zašto se onda ne poduzimaju odlučne mjere za poboljšanje situacije? Kako bi se smanjila emisija štetnih plinova u atmosferu, potrebna su ulaganja od više milijardi dolara: potrebno je modernizirati proizvodnu tehnologiju, što se tiče automobilskih ispušnih plinova, prijelaz na više moderni pogledi gorivo. Rezultat će biti opipljiv tek kada se cijela svjetska zajednica uključi u rješavanje ovog problema. Nažalost, u težnji za prosperitetom i rastom BDP-a, vlade mnogih zemalja ne posvećuju dužnu pažnju problemu zaštite okoliša.

Kisele kiše - sve vrste meteoroloških oborina - kiša, snijeg, tuča, magla, susnježica - kod kojih dolazi do smanjenja pH vrijednosti oborina zbog onečišćenja zraka kiselim oksidima, najčešće sumpornim oksidima i dušikovim oksidima.

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

Prvi put spomenut davne 1872. godine, koncept je postao istinski relevantan tek u drugoj polovici 20. stoljeća.

Svaka kišnica ima određenu razinu kiselosti. Ali u normalnom slučaju, ovaj pokazatelj odgovara neutralnoj razini pH - 5,6-5,7 ili nešto više.

Preduvjeti za povećanje kiselosti atmosferske vode nastaju kada industrijska poduzeća ispuštaju velike količine sumpornih oksida i dušikovih oksida. Najčešći izvori takvog onečišćenja su ispušni plinovi vozila, metalurška proizvodnja i termoelektrane (CHP). Nažalost, trenutni stupanj razvoja tehnologija pročišćavanja ne dopušta filtriranje dušikovih i sumpornih spojeva koji nastaju izgaranjem ugljena, treseta i drugih vrsta sirovina koje se koriste u industriji.

Učinci kiselih kiša

1 Kisele kiše značajno povećavaju kiselost jezera, ribnjaka, akumulacija, zbog čega njihova prirodna flora i fauna postupno izumire. Kao rezultat promjena u ekosustavu vodenih tijela, ona postaju močvarna, začepljena i povećana količina mulja. Osim toga, kao rezultat takvih procesa voda postaje neprikladna za ljudsku upotrebu. Povećava sadržaj soli teških metala i raznih toksičnih spojeva, koje u normalnoj situaciji apsorbira mikroflora rezervoara.

2 Kisele kiše dovode do degradacije šuma, izumiranja biljaka. Posebno pogođeni crnogorično drveće, budući da im sporo obnavljanje lišća ne daje mogućnost samostalnog uklanjanja učinaka kiselih kiša. Mlade šume također su vrlo osjetljive na takve oborine, čija kvaliteta rapidno opada. Uz stalnu izloženost vodi s visokom kiselošću, stabla umiru.

3 U SAD-u i Europi kisele kiše jedan su od uobičajenih uzroka slabe žetve, uništavajući usjeve na golemim područjima. Istodobno, razlog takve štete leži kako u izravnom utjecaju kisele kiše na biljke, tako iu kršenju mineralizacije tla.

4 Kisela kiša uzrokuje nepopravljivu štetu arhitektonskim spomenicima, zgradama, građevinama. Djelovanje takvih oborina uzrokuje ubrzanu koroziju metala, kvar mehanizama.

5 Uz trenutnu kiselost koju ima kisela kiša, u nekim slučajevima može uzrokovati izravnu štetu ljudima i životinjama. Prije svega, ljudi u rizičnim područjima pate od bolesti gornjih dišnih putova. Međutim, nije tako daleko dan kada dođe do zasićenja štetne tvari u atmosferi će doći do razine pri kojoj će sumporna i nitratna kiselina dovoljno visoke koncentracije ispadati u obliku oborina. U takvoj situaciji prijetnja ljudskom zdravlju bit će mnogo veća.

Gotovo je nemoguće nositi se sa samim oborinama. Ispadajući na ogromnim područjima, kisele kiše uzrokuju značajne štete, a konstruktivnog rješenja za ovaj problem nema.

Druga stvar je da je u slučaju kiselih kiša kritično potrebno baviti se ne posljedicama, već uzrocima takve pojave. traži alternativni izvori proizvodnja energije, ekološki prihvatljiva vozila, nove proizvodne tehnologije i tehnologije za čišćenje emisija u atmosferu – nepotpun je popis onoga o čemu čovječanstvo mora voditi računa kako posljedice ne bi postale katastrofalne.

Povijest pojma

Prvi put pojam "kisela kiša" uveo je godine engleski istraživač Robert Smith. Pozornost mu je privukao viktorijanski smog u Manchesteru. I iako su tadašnji znanstvenici odbacili teoriju o postojanju kisele kiše, danas nitko ne sumnja da je kisela kiša jedan od uzroka smrti života u akumulacijama, šumama, usjevima i vegetaciji. Uz to, kisele kiše uništavaju zgrade i kulturne spomenike, cjevovode, automobile čine neupotrebljivima, smanjuju plodnost tla i mogu dovesti do curenja otrovnih metala u vodonosnike. Normalna kišnica također je blago kisela otopina. To je zbog činjenice da prirodne tvari u atmosferi, poput ugljičnog dioksida (CO2), reagiraju s kišnicom. Pri tome nastaje slaba ugljična kiselina (CO2 + H2O -> H2CO3). . Dok je idealni pH kišnice 5,6-5,7, stvaran život Kiselost (pH) kišnice na jednom mjestu može se razlikovati od one kišnice na drugom mjestu. To prvenstveno ovisi o sastavu plinova sadržanih u atmosferi određenog područja, kao što su sumporni oksid i dušikovi oksidi. Godine švedski znanstvenik Svante Arrhenius skovao je dva pojma - kiselina i baza. Kiselinama je nazvao tvari koje otopljene u vodi stvaraju slobodne pozitivno nabijene ione vodika (H+). Bazama je nazvao tvari koje otopljene u vodi stvaraju slobodne negativno nabijene hidroksidne ione (OH-). Izraz pH koristi se kao mjera kiselosti vode. Pojam pH znači u prijevodu s engleskog - pokazatelj stupnja koncentracije vodikovih iona.

kemijske reakcije

Treba napomenuti da čak i normalna kišnica ima blago kiselu (pH oko 6) reakciju zbog prisutnosti ugljičnog dioksida u zraku. Kisela kiša nastaje reakcijom između vode i zagađivača kao što su sumporni oksid (SO2) i različiti dušikovi oksidi (NOx). Ove tvari ispuštaju se u atmosferu cestovnim prometom, kao rezultat aktivnosti metalurških poduzeća i elektrana. Sumporni spojevi (sulfidi, samorodni sumpor i drugi) nalaze se u ugljenu i rudama (osobito puno sulfida u smeđem ugljenu), kada se spaljuju ili prže, nastaju hlapljivi spojevi - sumporni oksid (IV) - SO 2 - sumporni dioksid, sumporni oksid (VI) - SO 3 - sumporni anhidrid, vodikov sulfid - H 2 S (u malim količinama, s u dovoljno paljenje ili nepotpuno izgaranje, na niskoj temperaturi). Razni dušikovi spojevi nalaze se u ugljenu, a posebno u tresetu (budući da je dušik, kao i sumpor, dio bioloških struktura iz kojih su ti minerali nastali). Kada se takvi fosili spale, nastaju dušikovi oksidi ( kiseli oksidi, anhidridi) - na primjer dušikov oksid (IV) NO 2. Reagirajući s atmosferskom vodom (često pod utjecajem sunčevog zračenja, tzv. "fotokemijske reakcije"), pretvaraju se u otopine kiselina - sumporne, sumporne, dušične i dušične. Zatim zajedno sa snijegom ili kišom padaju na tlo.

Ekološke i ekonomske posljedice

Posljedice kiselih kiša vidljive su u SAD-u, Njemačkoj, Češkoj, Slovačkoj, Nizozemskoj, Švicarskoj, Australiji, republikama bivše Jugoslavije i u mnogim drugim zemljama globus. Kisele kiše negativno utječu na vodna tijela – jezera, rijeke, zaljeve, ribnjake – povećavajući njihovu kiselost do te razine da flora i fauna u njima umiru. Tri su stupnja utjecaja kisele kiše na vodna tijela. Prva faza je početna. S povećanjem kiselosti vode (pH vrijednosti manje od 7), vodene biljke počinju umirati, lišavajući druge životinje rezervoara hrane, količina kisika u vodi se smanjuje, a alge (smeđe-zelene) počinju cvjetati. Prva faza eutrofikacije (močvarenja) akumulacije. Pri pH 6, slatkovodni račići umiru. Druga faza - kiselost raste do pH 5,5, pridnene bakterije koje razgrađuju organsku tvar i lišće umiru, a na dnu se počinju nakupljati organski ostaci. Tada plankton umire - sićušna životinja koja čini osnovu hranidbeni lanac rezervoar i hrani se tvarima koje nastaju tijekom razgradnje bakterija organska tvar. Treća faza - kiselost dostiže pH 4,5, sve ribe umiru, većina žaba i insekata. Prva i druga faza su reverzibilne kada prestane djelovanje kisele kiše na akumulaciju. Kako se organska tvar nakuplja na dnu vodenih tijela, otrovni metali počinju ispirati iz njih. Kiselost voda doprinosi većoj topivosti opasnih metala kao što su aluminij, kadmij i olovo iz pridnenih sedimenata i tla. Ovi otrovni metali predstavljaju opasnost za ljudsko zdravlje. Narod, vodopije oni koji imaju visok sadržaj olova ili koji jedu ribu s visokim sadržajem žive mogu se ozbiljno razboljeti. Kisela kiša šteti više od vodenog života. Uništava i vegetaciju na kopnu. Učenjaci smatraju da iako danas mehanizam još nije u potpunosti shvaćen, "složena mješavina zagađivača, uključujući kisela kiša, ozon i teški metali zajedno dovode do degradacije šuma. Jedna studija procjenjuje ekonomske gubitke od kisele kiše u Sjedinjenim Državama Istočna obala 13 milijuna dolara, a do kraja stoljeća gubici će doseći 1,750 milijardi dolara od gubitka šuma; 8,300 milijardi dolara u gubicima usjeva (samo u slivu rijeke Ohio) i 40 milijuna dolara samo u Minnesoti u medicinskim troškovima. Jedini način da se situacija promijeni nabolje, prema mišljenju mnogih stručnjaka, je smanjenje količine štetnih emisija u atmosferu.

Književnost

Zaklada Wikimedia. 2010. godine.

Pogledajte što je "kisela kiša" u drugim rječnicima:

    - (kisela kiša) taloženje(uključujući snijeg), zakiseljen (pH ispod 5,6) zbog visokog sadržaja industrijskih emisija u zraku, uglavnom SO2, NO2, HCl itd. Kao rezultat kisele kiše koja ulazi u površinski sloj tla i ... ... Velik enciklopedijski rječnik

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

    Kiša uzrokovana onečišćenjem atmosfere sumpornim dioksidom (SO2). Imaju biocidni učinak, posebice smrt ribe (na primjer, u vodenim tijelima Skandinavije zbog prijenosa emisija plinova u industrijskim gradovima Engleske). Ekološki rječnik. Alma Ata: ... ... Ekološki rječnik

    kisela kiša- - kiše s pH 5,6. Opća kemija: udžbenik / A. V. Zholnin ... Kemijski pojmovi

    - (kisele kiše), oborine (uključujući snijeg), zakiseljene (pH ispod 5,6) zbog visokog sadržaja industrijskih emisija u zraku, uglavnom SO2, NO2, HCl, itd. Kao rezultat kisele kiše koja ulazi u površinski sloj tla ... enciklopedijski rječnik

    Jedna od vrsta intenzivnog onečišćenja okoliša, koja je taloženje kapljica sumporne i dušične kiseline s kišom, koja proizlazi iz reakcije sumpornih i dušikovih oksida koje u zrak emitiraju industrijska poduzeća i transport, ... ... Geografska enciklopedija

    kisela kiša- (kisele kiše), kem. onečišćenje vodnih resursa, flore i faune uzrokovano emisijom ispušnih plinova izgaranjem fosilnih goriva. Kiselost kiše, snijega i magle povećava se zbog apsorpcije ispušnih plinova, povoljno ... ... Narodi i kulture

    - (kisele kiše), atm. oborine (uključujući snijeg), zakiseljene (pH ispod 5,6) zbog povećane. sadržaj u zraku prom. emisije, Ch. arr. SO2, NO2, HCl, itd. Kao rezultat ulaska K. d. u površinski sloj tla i vodenih tijela, razvija se zakiseljavanje, što ... ... Prirodna znanost. enciklopedijski rječnik

    kisela kiša- uzrokovane su prisutnošću sumporovog dioksida i dušika u atmosferi, koji nastaju oksidacijom sumpora i dušika pri izgaranju fosilnih goriva. Daljnja oksidacija odvija se u oblacima, čije reakcije katalizira ozon, ... ... Počeci moderne prirodne znanosti

Datum objave 22.05.2011 18:35

Kisela kiša jedan je od pojmova koje je industrijalizacija donijela čovječanstvu. Neumorno trošenje planetarnih resursa, veliki razmjeri izgaranja goriva, ekološki nesavršene tehnologije jasni su znakovi brzog razvoja industrije, koji je u konačnici popraćen kemijskim onečišćenjem vode, zraka i zemlje. Kisele kiše samo su jedna od manifestacija takvog onečišćenja.

Prvi put se spominje 1872. koncept je postao istinski relevantan tek u drugoj polovici 20. stoljeća. Trenutno je kisela kiša problem za mnoge zemlje svijeta, uključujući Sjedinjene Države i gotovo sve europske zemlje. Karta kiselih kiša, koju su razvili ekolozi diljem svijeta, jasno pokazuje područja s najvećim rizikom od opasnih oborina.

Uzroci kiselih kiša

Svaka kišnica ima određenu razinu kiselosti.. Ali u normalnom slučaju, ovaj pokazatelj odgovara neutralnoj razini pH - 5,6-5,7 ili nešto više. Blaga kiselost je zbog sadržaja ugljičnog dioksida u zraku, ali se smatra toliko niskom da ne uzrokuje nikakvu štetu živim organizmima. Dakle, uzroci kiselih kiša povezuju se isključivo s ljudskim aktivnostima i ne mogu se objasniti prirodnim uzrocima.

Preduvjeti za povećanje kiselosti atmosferske vode nastaju kada industrijska poduzeća ispuštaju velike količine sumpornih oksida i dušikovih oksida. Najčešći izvori takvog onečišćenja su ispušni plinovi vozila, metalurška proizvodnja i termoelektrane (CHP). Nažalost, trenutni stupanj razvoja tehnologija pročišćavanja ne dopušta filtriranje dušikovih i sumpornih spojeva koji nastaju izgaranjem ugljena, treseta i drugih vrsta sirovina koje se koriste u industriji. Kao rezultat toga, takvi oksidi ulaze u atmosferu, spajaju se s vodom kao rezultat reakcija pod djelovanjem sunčeve svjetlosti i padaju na tlo u obliku oborina, što se naziva "kisela kiša".

Učinci kiselih kiša

Znanstvenici ističu da Posljedice kiselih kiša vrlo su višedimenzionalne, opasne kako za ljude i životinje, tako i za biljke.. Među glavnim učincima su sljedeći:

  1. Kisele kiše značajno povećavaju kiselost jezera, ribnjaka, akumulacija, zbog čega njihova prirodna flora i fauna tamo postupno izumire. Kao rezultat promjena u ekosustavu vodenih tijela, ona postaju močvarna, začepljena i povećana količina mulja. Osim toga, kao rezultat takvih procesa voda postaje neprikladna za ljudsku upotrebu. Povećava sadržaj soli teških metala i raznih toksičnih spojeva, koje u normalnoj situaciji apsorbira mikroflora rezervoara.
  2. Kisele kiše dovode do degradacije šuma, izumiranja biljaka. Posebno su pogođena crnogorična stabla, jer im sporo obnavljanje lišća ne daje mogućnost da samostalno uklone učinke kisele kiše. Mlade šume također su vrlo osjetljive na takve oborine, čija kvaliteta rapidno opada. Uz stalnu izloženost vodi s visokom kiselošću, stabla umiru.
  3. U SAD-u i Europi kisele kiše jedan su od čestih uzroka loših uroda, izumiranje poljoprivrednih usjeva na ogromnim područjima. Istodobno, razlog takve štete leži kako u izravnom utjecaju kisele kiše na biljke, tako iu kršenju mineralizacije tla.
  4. Kisele kiše uzrokuju nepopravljivu štetu arhitektonskim spomenicima, zgradama, građevinama. Djelovanje takvih oborina uzrokuje ubrzanu koroziju metala, kvar mehanizama.
  5. Uz trenutnu kiselost koju ima kisela kiša, u nekim slučajevima može uzrokovati izravnu štetu ljudima i životinjama. Kao prvo, ljudi u visokorizičnim područjima pate od bolesti gornjih dišnih puteva. No, nije tako daleko dan kada će zasićenost atmosfere štetnim tvarima dosegnuti razinu na kojoj će sumporna i nitratna kiselina dovoljno visoke koncentracije ispasti u obliku oborina. U takvoj situaciji prijetnja ljudskom zdravlju bit će mnogo veća.

Kako se nositi s kiselom kišom?

Gotovo je nemoguće nositi se sa samim oborinama. Ispadajući na ogromnim područjima, kisele kiše uzrokuju značajne štete, a konstruktivnog rješenja za ovaj problem nema.

Ekologija

Kisela kiša, koja se opisuje kao sumporna i dušična kiselina taložena u atmosferi, veliki je ekološki problem. Iako se često povezuje s padalinama, izraz se također odnosi na suhe kisele tvari. Ove kiseline su rezultat reakcije sumpornog dioksida i dušikovog oksida s vlagom i drugim tvarima u atmosferi. Iako postoje prirodni izvori ovih kemikalija, sve je veći fokus na izvore koje je stvorio čovjek, kao što su elektrane na ugljen.

Koja je opasnost od kiselih kiša? Prvo, kisele kiše doprinose zakiseljavanju tla, rijeka i jezera, što prelazi granice dopuštenih za biljke i životinje, a uništavaju i građevine koje je napravio čovjek. Kakav još učinak ima kisela kiša?

Oksidacija vode

Voda je otporna na brze promjene pH vrijednosti, mjere kiselosti tvari, koja pri niskim vrijednostima ukazuje na veću kiselost. Međutim, čak i ovaj otpor može se prevladati stalnim i dugotrajnim izlaganjem kiselim kišama. Ekosustavi rijeka i jezera posebno su osjetljivi na takve promjene. Tako, primjerice, muhe jednodnevnice ugibaju pri pH 5,5, dok pastrva i smuđ mogu preživjeti i u kiselijoj vodi. Međutim, sa smanjenjem populacije dnevnih muha i drugih insekata, ista će se pastrva suočiti s nedostatkom hrane za održavanje svoje populacije. Također, pri pH od 5, mnoge ribe ne mogu izleći i uzgojiti mlade ribe iz jaja, što narušava zdravlje riblje populacije.

šume

Izravni kontakt s kiselom kišom slabi stabla i uništava im lišće. To je osobito istinito u šumama na velikim nadmorskim visinama, gdje je drveće često uronjeno u kiseli oblak. Kisela kiša također može oštetiti drveće na suptilniji način, smanjujući razine hranjivih tvari i povećavajući razine toksičnih spojeva u tlu.

Automobili

Mnogi ljudi ulažu velike napore kako bi poboljšali izgled svog automobila, ali kisela kiša može doslovno uništiti zaštitni premaz na vašem vozilu. U borbi protiv ovih učinaka kisele kiše, mnogi su proizvođači automobila počeli premazivati ​​svoje automobile bojama otpornim na kiseline.

zgrada

Vapnenačke i mramorne strukture posebno su osjetljive na kisele kiše. Sve je to zbog sadržaja minerala kalcita u ovim materijalima koji se lako otapa. Oštećenja su lako vidljiva na starijim kamenim zgradama i spomenicima gdje su rezbarije tijekom vremena korodirale. Ovo ne utječe na sve kamenje. Granit i pješčenjak imaju kemijski sastav koji ne reagira s kiselom kišom, iako neke vrste pješčenjaka sadrže karbonat s kojim kiselina reagira.

Ljudsko zdravlje

Kisela kiša izgleda kao normalna kiša bez ikakvog posebnog okusa ili osjeta. Šteta od kiselih kiša za ljude nije izravna. Hodanje po kiseloj kiši, pa čak i kupanje u jezeru zahvaćenom kiselom kišom, nije ništa opasnije od plivanja u čistoj vodi. Međutim, zagađivači koji uzrokuju kisele kiše štete ljudskom zdravlju. Sumporni dioksid i dušikov oksid reagiraju s atmosferom stvarajući čiste čestice sulfata i dušika koje vjetar nosi na velike udaljenosti i udiše u pluća ljudi. Male čestice također mogu dospjeti u kuću. Na primjer, mnoga su istraživanja otkrila povezanost između povećanih razina finih čestica i rizika od bolesti i prerane smrti od srčanih poremećaja i bolesti dišnog sustava poput astme i bronhitisa.

Jedini način borbe protiv kiselih kiša je ograničavanje emisija zagađivača koji ih uzrokuju. Čak i ako bi najbolji scenarij bio zaustavljanje kisele kiše, trebalo bi mnogo godina da štetni učinci kisele kiše potpuno nestanu.