Kje se najpogosteje pojavlja kisli dež? Kisli dež, vzroki in škodljivi učinki

Kisli dež je cena za napredek

Znanstveniki že dolgo oglašajo alarm: onesnaževanje okolja je doseglo neverjetne razsežnosti. Izpuščanje tekočih odpadkov v vodna telesa, izpušnih plinov in hlapnih snovi kemične snovi v ozračje, zakopavanje jedrskih ostankov pod zemljo – vse to je človeštvo pripeljalo na rob okoljske katastrofe.

Priča smo že začetku premikov v ekosistemu planeta: tu in tam novice poročajo o stvareh, ki so za posamezno območje netipične. vremenski dogodki Green Peace opozarja na množično izumrtje celih živalskih vrst, kisli dež, ki redno pada nad industrijska mesta, ni postal redkost, temveč vzorec. Človek se sooči z dvoumno situacijo: dvig življenjskega standarda spremlja poslabšanje okolja, kar vpliva na zdravje. Ta problem je že dolgo priznan po vsem svetu. Človeštvo bi se moralo zamisliti: ali je tehnološki napredek vreden posledic, ki jih prinaša? Da bi bolje razumeli ta problem, razmislimo o enem od "dosežkov" sodobne industrije - kislem dežju, o katerem se dandanes učijo celo v šoli. So res tako nevarni?

Kisli dež: vzroki in posledice

Ne le dež, tudi sneg, rosa in celo megla so lahko kisli. Po videzu

normalne padavine, vendar je njihova kislost precej višja od normalne, zato njihov negativen vpliv na okolju. Izobraževalni mehanizem kisel dež je naslednji: izpušni plini in drugi industrijski odpadki, ki vsebujejo velike odmerke žveplovih in natrijevih oksidov, pridejo v ozračje, kjer se vežejo z vodnimi kapljicami in tvorijo šibko koncentrirano kislinsko raztopino, ki v obliki atmosferske padavine pade na tla in naravi povzroči nepopravljivo škodo. Kisli dež zastruplja vodo, ki jo pijejo živali; ko pridejo v vodna telesa, počasi uničijo lokalno floro in favno, ubijejo kmetijske pridelke, se razlijejo po poljih, pridejo v zemljo in jo zastrupijo. Takšne padavine povzročajo znatno škodo celo na inženirskih objektih, razjedajo kamnite zidove stavb in spodkopavajo armiranobetonske nosilne konstrukcije. Kisle padavine so usoda ne le velikih mest in industrije

območjih se lahko prenašajo strupeni oblaki zračne mase na tisoče kilometrov in pada čez gozdove in jezera.

Kako ravnati s kislim dežjem?

Posledice kislega dežja so pogubne ne le za okolje, ampak tudi za gospodarstvo in tega se zavedajo vsi. Zakaj se torej ne sprejmejo drastični ukrepi za izboljšanje stanja? Za zmanjšanje izpustov v ozračje so potrebne večmilijardne naložbe: potrebna je posodobitev proizvodne tehnologije, pri avtomobilskih izpuhih pa prehod na več sodobni pogledi goriva. Rezultat bo opazen šele, ko bo v reševanje tega problema vključena vsa svetovna javnost. Na žalost vlade mnogih držav v prizadevanju za blaginjo in rast BDP ne posvečajo ustrezne pozornosti problemu varstva okolja.

Kisli dež - vse vrste meteoroloških padavin - dež, sneg, toča, megla, žled - pri katerih pride do znižanja pH vrednosti padavin zaradi onesnaženosti zraka s kislimi oksidi, običajno z žveplovimi oksidi in dušikovimi oksidi.

Kisli dež je eden od izrazov, ki jih je človeštvu prinesla industrializacija.

Koncept, ki je bil prvič omenjen leta 1872, je postal resnično pomemben šele v drugi polovici 20. stoletja.

Vsa deževnica ima določeno stopnjo kislosti. Toda v normalnem primeru ta indikator ustreza nevtralni ravni pH - 5,6-5,7 ali nekoliko višje.

Predpogoji za povečanje kislosti atmosferske vode nastanejo, ko industrijska podjetja oddajajo velike količine žveplovih in dušikovih oksidov. Najpogostejši viri tovrstnega onesnaženja so izpušni plini vozil, metalurška proizvodnja in termoelektrarne (SPTE). Na žalost trenutna stopnja razvoja čistilnih tehnologij ne omogoča filtriranja dušikovih in žveplovih spojin, ki nastanejo kot posledica zgorevanja premoga, šote in drugih vrst surovin, ki se uporabljajo v industriji.

Posledice kislega dežja

1 Kisli dež močno poveča kislost jezer, ribnikov in rezervoarjev, zaradi česar postopoma izumre njihova naravna flora in favna. Zaradi sprememb v ekosistemu vodna telesa postanejo zamočvirjena, zamašena in imajo povečan mulj. Poleg tega voda zaradi takšnih procesov postane neprimerna za človekovo uporabo. Poveča vsebnost soli težkih kovin in različnih strupenih spojin, ki jih v normalnih pogojih absorbira mikroflora rezervoarja.

2 Kisli dež povzroča degradacijo gozdov in izumrtje rastlin. Še posebej trpijo iglavcev, saj jim počasna obnova listja ne daje možnosti, da bi samostojno odpravili učinke kislega dežja. Za tovrstne padavine so zelo občutljivi tudi mladi gozdovi, katerih kakovost hitro upada. Ob stalni izpostavljenosti vodi z visoko kislostjo drevesa umrejo.

3 V ZDA in Evropi je kisli dež eden pogostih vzrokov za slabo letino in izumrtje kmetijskih pridelkov na velikih površinah. Poleg tega je razlog za takšno škodo tako v neposrednem vplivu kislega dežja na rastline kot v motnjah v mineralizaciji tal.

4 Kisli dež povzroča nepopravljivo škodo na arhitekturnih spomenikih, zgradbah in strukturah. Delovanje takšnih padavin povzroča pospešeno korozijo kovin in odpovedi mehanizmov.

5 Glede na trenutno kislost kislega dežja lahko v nekaterih primerih povzroči neposredno škodo ljudem in živalim. Prvič, ljudje na območjih z visokim tveganjem trpijo zaradi bolezni zgornjih dihalnih poti. Vendar ni tako daleč dan, ko bo nasičenost škodljive snovi v ozračju dosegla raven, pri kateri bodo v obliki padavin izpadle dovolj visoke koncentracije žveplove in nitratne kisline. V takšni situaciji bo nevarnost za zdravje ljudi bistveno večja.

S samimi padavinami se je skoraj nemogoče spopasti. Kisli dež, ki pada na velika območja, povzroča veliko škodo, konstruktivne rešitve za ta problem pa ni.

Druga stvar je, da se je v primeru kislega dežja nujno treba boriti ne proti posledicam, temveč proti vzrokom tega pojava. Iskanje alternativnih virov proizvodnja energije, okolju prijazna vozila, nove proizvodne tehnologije in tehnologije za čiščenje izpustov v ozračje – to je nepopoln seznam tistega, za kar mora človeštvo poskrbeti, da posledice ne bodo katastrofalne.

Zgodovina izraza

Izraz "kisli dež" je letos prvi skoval angleški raziskovalec Robert Smith. Viktorijanski smog v Manchestru je pritegnil njegovo pozornost. In čeprav so znanstveniki tistega časa zavrnili teorijo o obstoju kislega dežja, danes nihče ne dvomi, da je kisli dež eden od vzrokov smrti življenja v vodnih telesih, gozdovih, pridelkih in vegetaciji. Poleg tega kisli dež uničuje zgradbe in kulturne spomenike, cevovode, dela avtomobile neuporabne, zmanjšuje rodovitnost tal in lahko povzroči pronicanje strupenih kovin v vodonosnike. Tudi navadna deževnica je rahlo kisla raztopina. To se zgodi, ker naravne atmosferske snovi, kot je ogljikov dioksid (CO2), reagirajo z deževnico. Pri tem nastane šibka ogljikova kislina (CO2 + H2O -> H2CO3). . Medtem ko je idealen pH deževnice 5,6-5,7, resnično življenje Vrednost pH deževnice na enem območju se lahko razlikuje od vrednosti deževnice na drugem območju. To je najprej odvisno od sestave plinov, ki jih vsebuje ozračje določenega območja, kot so žveplov oksid in dušikovi oksidi. Leta 2009 je švedski znanstvenik Svante Arrhenius skoval dva izraza - kislina in baza. Kisline je imenoval snovi, ki pri raztapljanju v vodi tvorijo proste pozitivno nabite vodikove ione (H+). Baze je imenoval snovi, ki pri raztapljanju v vodi tvorijo proste negativno nabite hidroksidne ione (OH-). Izraz pH se uporablja kot pokazatelj kislosti vode. Izraz pH pomeni, prevedeno iz angleščine, indikator stopnje koncentracije vodikovih ionov.

Kemijske reakcije

Upoštevati je treba, da ima tudi običajna deževnica rahlo kislo (pH okoli 6) reakcijo zaradi prisotnosti ogljikovega dioksida v zraku. Kisli dež nastane z reakcijo med vodo in onesnaževalci, kot so žveplov oksid (SO2) in različni dušikovi oksidi (NOx). Te snovi v ozračje izpušča cestni promet kot posledica dejavnosti metalurških podjetij in elektrarn. Žveplove spojine (sulfidi, samorodno žveplo in drugi) so v premogu in rudah (zlasti veliko sulfidov v rjavem premogu), pri zgorevanju ali praženju nastajajo hlapne spojine - žveplov oksid (IV) - SO 2 - žveplov dioksid, žveplo oksid (VI) - SO 3 - žveplov anhidrid, vodikov sulfid - H 2 S (v majhnih količinah, pri nezadostnem kurjenju ali nepopolnem zgorevanju, pri nizki temperaturi). Različne dušikove spojine najdemo v premogu, predvsem pa v šoti (saj je dušik, tako kot žveplo, del bioloških struktur, iz katerih so ti minerali nastali). Pri sežigu takih fosilov nastanejo dušikovi oksidi ( kislinski oksidi, anhidridi) - na primer dušikov oksid (IV) NO 2. Reagirajo z atmosfersko vodo (pogosto pod vplivom sončnega sevanja, tako imenovane "fotokemične reakcije"), se spremenijo v raztopine kislin - žveplove, žveplove, dušikove in dušikov. Nato skupaj s snegom ali dežjem padejo na tla.

Okoljske in gospodarske posledice

Posledice kislega dežja opažajo v ZDA, Nemčiji, na Češkem, Slovaškem, Nizozemskem, v Švici, Avstraliji, republikah nekdanje Jugoslavije in številnih drugih državah. globus. Kisli dež negativno vpliva na vodna telesa – jezera, reke, zalive, ribnike – tako poveča njihovo kislost, da rastlinstvo in živalstvo v njih umre. Obstajajo tri stopnje vpliva kislega dežja na vodna telesa. Prva stopnja je začetna faza. S povečanjem kislosti vode (vrednosti pH manj kot 7) začnejo vodne rastline odmirati, drugim živalim odvzamejo hrano, količina kisika v vodi se zmanjša, alge (rjavo-zelene) pa začnejo hitro propadati. razvijati. Prva stopnja evtrofikacije (močvirjenje) rezervoarja. Pri kislosti pH6 sladkovodne kozice poginejo. Druga stopnja - kislost naraste na pH5,5, odmrejo pridnene bakterije, ki razgrajujejo organsko snov in listje, na dnu pa se začnejo kopičiti organski ostanki. Nato plankton, drobna žival, ki tvori osnovo, umre prehranjevalna veriga rezervoar in se hrani s snovmi, ki nastanejo med razgradnjo bakterij organska snov. Tretja stopnja - kislost doseže pH 4,5, poginejo vse ribe, večina žab in žuželk. Prva in druga stopnja sta reverzibilni, ko preneha vpliv kislega dežja na akumulacijo. Ko se organske snovi kopičijo na dnu vodnih teles, se strupene kovine začnejo izpirati. Povečana kislost voda spodbuja večjo topnost nevarnih kovin, kot so aluminij, kadmij in svinec iz sedimentov in tal. Te strupene kovine predstavljajo tveganje za zdravje ljudi. Ljudje, pitna voda z visoko vsebnostjo svinca ali tisti, ki uživajo ribe z visoko vsebnostjo živega srebra, lahko resno zbolijo. Kisli dež škoduje več kot le vodnemu življenju. Uničuje tudi vegetacijo na kopnem. Znanstveniki menijo, da čeprav danes mehanizem še ni povsem razumljen, »kompleksna mešanica onesnaževal, vključno z kisle padavine, ozon in težke kovine skupaj povzročajo degradacijo gozdov. Gospodarske izgube zaradi kislega dežja v Združenih državah so po eni študiji ocenjene na Vzhodna obala 13 milijonov dolarjev, do konca stoletja pa bodo izgube dosegle 1,750 milijarde dolarjev zaradi izgube gozdov; 8,300 milijard dolarjev izgube pridelka (samo v porečju reke Ohio) in 40 milijonov dolarjev zdravstvenih stroškov samo v Minnesoti. Edini način, da se razmere spremenijo na bolje, je po mnenju mnogih strokovnjakov zmanjšanje količine škodljivih izpustov v ozračje.

Literatura

Fundacija Wikimedia. 2010.

Oglejte si, kaj je "kisli dež" v drugih slovarjih:

    - (kisel dež) padavine(vključno s snegom), zakisano (pH pod 5,6) zaradi povečane vsebnosti industrijskih izpustov v zraku, predvsem SO2, NO2, HCl itd. Kot posledica kislega dežja, ki vstopa v površinsko plast tal in... .. . Velik enciklopedični slovar

    - (kisli dež), za katerega je značilna visoka vsebnost kislin (predvsem žveplove); pH vrednost<4,5. Образуются при взаимодействии атмосферной влаги с транспортно промышленными выбросами (главным образом серы диоксид, а также азота … Sodobna enciklopedija

    Dež zaradi onesnaženosti ozračja z žveplovim dioksidom (SO2). Imajo biocidni učinek, zlasti smrt rib (na primer v vodah Skandinavije zaradi prenosa emisij trate v industrijskih mestih Anglije). Ekološki slovar. Alma Ata: ... ... Ekološki slovar

    kisel dež- – deževje s pH 5,6. Splošna kemija: učbenik / A. V. Zholnin ... Kemični izrazi

    - (kisli dež), padavine (vključno s snegom), zakisane (pH pod 5,6) zaradi povečane vsebnosti industrijskih emisij v zraku, predvsem SO2, NO2, HCl itd. Kot posledica kislega dežja, ki vstopa v površinsko plast tal ... enciklopedični slovar

    Ena od vrst intenzivnega onesnaževanja okolja, ki je izpadanje kapljic žveplove in dušikove kisline z dežjem, ki je posledica reakcije žveplovih in dušikovih oksidov, ki jih v zrak oddajajo industrijska podjetja in promet... ... Geografska enciklopedija

    Kisel dež- (kisli dež), kemični onesnaževanje vodnih virov, rastlinstva in živalstva zaradi izpusta izpušnih plinov kot posledica izgorevanja fosilnih goriv. Kislost dežja, snega in megle se poveča zaradi absorpcije izpušnih plinov, predvsem... ... Narodi in kulture

    - (kisli dež), atm. padavin (tudi snega), zakisanih (pH pod 5,6) zaradi povečane vsebnost industrijskega zraka emisije, pog. prir. SO2, NO2, HCl itd. Zaradi vstopa kisline v površinsko plast tal in vodnih teles se razvije zakisanost, ki... ... Naravoslovje. enciklopedični slovar

    Kisel dež- nastanejo zaradi prisotnosti v atmosferi žveplovih in dušikovih dioksidov, ki nastanejo zaradi oksidacije žvepla in dušika pri zgorevanju fosilnih goriv. Nadaljnja oksidacija poteka v oblakih, reakcije v katerih katalizira ozon,... ... Začetki modernega naravoslovja

Datum objave 22.05.2011 18:35

Kisli dež je eden od izrazov, ki jih je človeštvu prinesla industrializacija. Neumorna poraba virov planeta, ogromen obseg izgorevanja goriva in okoljsko nepopolne tehnologije so jasni znaki hitrega razvoja industrije, ki ga na koncu spremlja kemično onesnaževanje vode, zraka in zemlje. Kisli dež je le ena od manifestacij takšnega onesnaženja.

Prvič omenjeno leta 1872, Koncept je postal resnično pomemben šele v drugi polovici 20. stoletja. Kisli dež je trenutno problem mnogih držav po svetu, vključno z ZDA in skoraj vsemi evropskimi državami. Zemljevid kislega dežja, ki so ga razvili okoljevarstveniki po vsem svetu, jasno prikazuje območja z največjim tveganjem nevarnih padavin.

Vzroki kislega dežja

Vsa deževnica ima določeno stopnjo kislosti.. Toda v normalnem primeru ta indikator ustreza nevtralni ravni pH - 5,6-5,7 ali nekoliko višje. Rahla kislost je posledica vsebnosti ogljikovega dioksida v zraku, vendar velja za tako nizko, da ne škoduje živim organizmom. Vzroki za kisli dež so torej izključno posledica človekovih dejavnosti in jih ni mogoče pojasniti z naravnimi vzroki.

Predpogoji za povečanje kislosti atmosferske vode nastanejo, ko industrijska podjetja oddajajo velike količine žveplovih in dušikovih oksidov. Najpogostejši viri tovrstnega onesnaženja so izpušni plini vozil, metalurška proizvodnja in termoelektrarne (SPTE). Na žalost trenutna stopnja razvoja čistilnih tehnologij ne omogoča filtriranja dušikovih in žveplovih spojin, ki nastanejo kot posledica zgorevanja premoga, šote in drugih vrst surovin, ki se uporabljajo v industriji. Posledično takšni oksidi vstopijo v ozračje, se združijo z vodo kot posledica reakcij pod vplivom sončne svetlobe in padejo na tla v obliki padavin, kar imenujemo "kisli dež".

Posledice kislega dežja

Znanstveniki ugotavljajo, da posledice kislega dežja so zelo večdimenzionalne in nevarne tako za ljudi, živali kot rastline. Med glavnimi strokovnjaki imenujejo naslednje učinke:

  1. Kisli dež znatno poveča kislost jezer, ribnikov in rezervoarjev, zaradi česar postopoma izumira njihova naravna flora in favna. Zaradi sprememb v ekosistemu vodna telesa postanejo zamočvirjena, zamašena in imajo povečan mulj. Poleg tega voda zaradi takšnih procesov postane neprimerna za človekovo uporabo. Poveča vsebnost soli težkih kovin in različnih strupenih spojin, ki jih v normalnih pogojih absorbira mikroflora rezervoarja.
  2. Kisli dež vodi v degradacijo gozdov in izumrtje rastlin. Posebej prizadeta so iglavci, saj jim počasna obnova listja ne daje možnosti, da bi samostojno odpravili posledice kislega dežja. Za tovrstne padavine so zelo občutljivi tudi mladi gozdovi, katerih kakovost hitro upada. Ob stalni izpostavljenosti vodi z visoko kislostjo drevesa umrejo.
  3. V ZDA in Evropi kisli dež je eden od pogostih vzrokov za slabo letino, izumrtje kmetijskih pridelkov na velikih območjih. Poleg tega je razlog za takšno škodo tako v neposrednem vplivu kislega dežja na rastline kot v motnjah v mineralizaciji tal.
  4. Kisli dež povzroča nepopravljivo škodo na arhitekturnih spomenikih, zgradbah in strukturah. Delovanje takšnih padavin povzroča pospešeno korozijo kovin in odpovedi mehanizmov.
  5. Zaradi trenutne kislosti, ki jo ima kisli dež, lahko v nekaterih primerih povzroči neposredno škodo ljudem in živalim. Najprej, ljudje na območjih z visokim tveganjem trpijo zaradi bolezni zgornjih dihalnih poti. Ni pa daleč dan, ko bo nasičenost ozračja s škodljivimi snovmi dosegla raven, pri kateri bodo v obliki padavin izpadle dovolj visoke koncentracije žveplove in nitratne kisline. V takšni situaciji bo nevarnost za zdravje ljudi bistveno večja.

Kako ravnati s kislim dežjem?

S samimi padavinami se je skoraj nemogoče spopasti. Kisli dež, ki pada na velika območja, povzroča veliko škodo, konstruktivne rešitve za ta problem pa ni.

Ekologija

Kisli dež, ki ga opisujejo kot nalaganje žveplove in dušikove kisline v ozračju, je resen okoljski problem. Čeprav je izraz pogosto povezan s padavinami, se nanaša tudi na kisle trdne snovi. Te kisline so posledica žveplovega dioksida in dušikovega oksida, ki reagirata z vlago in drugimi snovmi v ozračju. Čeprav obstajajo naravni viri teh kemikalij, se strokovnjaki vedno bolj osredotočajo na umetne vire, kot so elektrarne na premog.

Kakšne so nevarnosti kislega dežja? Prvič, kisli dež prispeva k zakisanosti tal, rek in jezer, ki presega dovoljene meje za rastline in živali, uničuje pa tudi umetne objekte. Kakšne druge učinke ima kisli dež?

Oksidacija vod

Voda se upira hitrim spremembam pH, merila kislosti snovi, ki, ko je nizka, pomeni večjo kislost. Vendar pa je tudi to odpornost mogoče premagati s stalno in dolgotrajno izpostavljenostjo kislemu dežju. Za takšne spremembe so še posebej dovzetni ekosistemi rek in jezer. Na primer, enodnevnice poginejo pri kislosti pH 5,5, medtem ko postrv in ostriž lahko preživita v bolj kisli vodi. Ker pa populacije enodnevnic in drugih žuželk upadajo, se te iste postrvi soočajo s pomanjkanjem hrane za podporo svojih populacij. Prav tako pri pH 5 veliko rib ne more izleči in vzgojiti mladičev iz jajčec, kar spodkopava zdravje ribje populacije.

Gozdovi

Neposreden stik s kislim dežjem oslabi drevesa in uniči njihove liste. To še posebej velja za gozdove na visokih nadmorskih višinah, kjer so drevesa pogosto potopljena v kisli oblak. Kisli dež lahko tudi poškoduje drevesa na bolj subtilne načine, zmanjša raven hranil in poveča raven strupenih spojin v tleh.

Avtomobili

Mnogi ljudje trdo delajo, da bi izboljšali videz svojega avtomobila, vendar lahko kisli dež dobesedno uniči zaščitni premaz vašega vozila. Za boj proti tem učinkom kislega dežja so številni proizvajalci avtomobilov začeli premazovati svoje avtomobile s posebnimi kislinsko odpornimi barvami.

Stavba

Strukture iz apnenca in marmorja so še posebej dovzetne za kisli dež. Vse to se zgodi zaradi vsebnosti minerala kalcita v teh materialih, ki se zlahka raztopi. Poškodbe so dobro vidne na starih kamnitih zgradbah in spomenikih, kjer so rezbarije sčasoma erodirale. To ne vpliva na vse kamne. Granit in peščenjak imata kemično sestavo, ki ne reagira s kislim dežjem, čeprav nekatere vrste peščenjaka vsebujejo karbonat, s katerim kislina reagira.

Zdravje ljudi

Kisli dež je videti kot navaden dež, brez izrazitega okusa ali povzročanja nenavadnih občutkov. Škoda, ki jo kisli dež povzroča ljudem, ni neposredna. Hoja po kislem dežju ali celo plavanje v jezeru, ki je izpostavljeno kislemu dežju, ni nič bolj nevarno kot plavanje v čisti vodi. Vendar pa onesnaževala, ki povzročajo kisli dež, škodijo zdravju ljudi. Žveplov dioksid in dušikov oksid reagirata z atmosfero in tvorita čiste sulfatne in dušikove delce, ki jih veter prenaša na velike razdalje in vdihne v pljuča ljudi. Majhni delci lahko najdejo pot tudi v vaš dom. Številne študije so odkrile povezavo med povečanimi ravnmi drobnih delcev in tveganjem za bolezni in prezgodnjo smrtjo zaradi bolezni srca in dihal, kot sta astma in bronhitis.

Edini način za boj proti kislemu dežju je omejitev emisij onesnaževal, ki ga povzročajo. In tudi če bi najboljši scenarij zaustavil kisli dež, bi trajalo mnogo let, da bi škodljivi učinki kislega dežja popolnoma izginili.