酸雨的成因及防治

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1、酸雨的成因及防治【內(nèi)容摘耍】從人類而臨的環(huán)境問題出發(fā),闡述了酸雨的形成。指出酸雨是十大環(huán)境問題之一,酸雨對生態(tài)系統(tǒng)、人體健康、建筑材料等具有很大危害,從土壤性質(zhì)、氨氣、大氣顆粒物和天氣形式等自然因素方面探討了酸雨現(xiàn)狀的形成原兇。最后結合當前酸雨的狀況及特點,提出了可行的防治酸雨的具體措施?!娟P鍵詞】酸雨形成危害防治措施【前言】當前人類而臨十大環(huán)境問題:水危機、土地荒漠化、臭氧層遭破壞、溫室效應、酸雨肆虐、水土流失、森林銳減、物種滅絕、有毒化學品污染、二氧化硫污染,其屮酸雨肆虐是跨越國界的全球性災害。隨著我國現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展、人口劇增和城市化的趨勢,化石燃料能源一煤、石油等的

2、消耗量閂益堉加,燃燒過程中排放的硫的氧化物和氮的氧化物越來越多,導致這些氣態(tài)化合物在大氣中反應生成硫酸和硝酸,這些酸性物質(zhì)隨雨等從大氣層降落形成“空屮死神”一酸雨?,F(xiàn)如今已經(jīng)成為人們談論環(huán)境污染的重要話題之一,其危害越來越受到人們的重視。我網(wǎng)酸雨還呈蔓延之勢,酸雨區(qū)面積已占土地面積的30%,已成為繼歐洲、北美之后世界第三人蜇酸雨區(qū),酸雨控制和二氧化硫造成的污染控制,已成為我岡污染防治工作的一項重要內(nèi)容。1酸雨的形成酸雨的成因是一種復雜的大氣化學和大氣物理的現(xiàn)象。酸雨屮含有多種無機酸和有機酸,絕大部分是硫酸和硝酸[1]。1.1天然排放源(1)海洋:海洋霧沫,它們會夾帶一些硫

3、酸到空屮。(2)生物:十壤中某些機體,如動物死尸和植物敗葉在細菌作用下可分解某些硫化物,繼而轉(zhuǎn)化為二氧化硫。(3)火山爆發(fā):噴出可觀量的二氧化硫氣體。(4)雷電和干熱引起的淼林火災也是一種天然硫氧化物排放源,因為樹木也含冇微景硫。(5)閃電,高空雨云閃電,有很強的能量,能使空氣中的氮氣和氧氣部分化合N2+O2(放電)=2NO;2NO+O2=2NO2,生成一氧化氮,繼而在對流層中被氧化為二氧化氮。氮氧化物即為一氧化氮和二氧化氮之和,土壤硝酸鹽分解,既使是未施過肥的土壤也含冇微量的硝酸鹽,在土壤細菌的幫助1可分解出一氧化氮,二氧化氮和氮氣等氣體。這些氣體經(jīng)溶于水,就會產(chǎn)生亞硝

4、酸,硝酸,從而形成酸雨。1.2人工排放源(1)硫酸型酸雨。煤、石汕和天然氣等化石燃料燃燒,無論是煤,或石油,或天然氣都是在地下埋藏多少億年,由古代的動植物化石轉(zhuǎn)化而來,故稱作化石燃料??茖W家粗略估計,煤中含宥硫,燃燒過程中生成大量二氧化硫,其反應方程式:S—H2SO4S+O2(點燃)=SO2SO2+H2O=H2SO3(亞硫酸)2H2SO3+O2=2H2SO4(硫酸)總的化學反應方程式:S+O2(點燃)=SO22SO2+2H2O+O2=2H2SO4金屬冶煉某些有色金屬的礦石是硫化物、銅、鉛、鋅便是如此,將銅、鉛、鋅硫化物礦石還原為金屬過程中將逸出大量二氧化硫氣體,部分回收為

5、硫酸,部分進入大氣。(2)硝酸型酸雨。此外煤燃燒過程屮的高溫使空氣屮的氮氣:和氧氣化合為一氧化氮,繼而轉(zhuǎn)化為二氧化氮,造成酸雨工業(yè)過程,NO->HNO3(硝酸)2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO總的化學反應方程式:4NO++2H2O+3O2=4HNO3NO2—HNO3總的化學反應方程式:4NO2+2H2O+O2=4HNO3如化工生產(chǎn),特別是硫酸生產(chǎn)和硝酸生產(chǎn)可分別產(chǎn)生可觀量二氧化硫和二氧化氮,由于二氧化氮帶有淡棕的黃色,因此,工廠尾氣所排出的帶冇二氧化氮的廢氣一條“黃龍”,在空中飄蕩,控制和消除“黃龍”被稱作“滅黃龍工程像”[2]。石油煉制等,也能產(chǎn)

6、生一定量的二鋱化硫和二鋱化氮。它們集屮在某些工業(yè)城市中,也比較容易得到控制。酸雨的工業(yè)排放源,交通運輸,如汽車尾氣。在發(fā)動機內(nèi),活塞頻繁打出火花,像天空屮閃電,氮氣變成二氧化氮。不同的車型,尾氣中氮氧化物的濃度有多有少,機械性能較差的或使用壽命已較長的發(fā)動機尾氣屮的氮賦化物濃度要高。近年來,各種汽車數(shù)量猛增,它的尾氣對酸雨的貢獻正在逐年上升,不能掉以輕心。工業(yè)生產(chǎn)、民用生活燃燒煤炭排放出來的二氧化硫,燃燒石油以及汽車尾氣排放出來的氮氧化物,經(jīng)過“云內(nèi)成雨過程”,即水汽凝結在硫酸根、硝酸根等凝結核上,發(fā)生液相氧化反應,形成硫酸雨滴和硝酸雨滴;乂經(jīng)過“云下沖刷過程”,即含酸雨

7、滴在下降過程中不斷合并吸附、沖刷其他含酸雨滴和含酸氣體,形成較大雨滴,最后降落在地面上,形成了酸雨(3)此外還冇其他酸性氣體溶于水導致酸雨,例如氟化氫、氟氣、氯氣等其他酸性氣體。2.酸雨的危害。2.1對陸生生態(tài)系統(tǒng)的危害酸雨可使土壤的物理化學性質(zhì)發(fā)生變化,加速土壤礦物如Si、Mg的風化、釋放,使楨物營養(yǎng)元素特別是K、Na、Ca、Mg等產(chǎn)生淋失,降低土壤的陽離子交換量和鹽基飽和度,導致植物營養(yǎng)不良。受酸雨的影響,十壤中微生物總量明顯減少,其中細菌數(shù)量減少最顯著,放線菌數(shù)量略冇下降,而真菌數(shù)量則明顯增加(主耍是喜酸性的青霉、木霉}

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