Savas eső - mindenről gondolatok
Savas eső okai
A savas eső csapadékának fő oka - a kén-oxidok és a nitrogén, a hidrogén-klorid és más savképző vegyületek ipari kibocsátásai miatt a légkörben való jelenléte. Ennek eredményeképpen az eső és a hó savanyítani kezdenek. A savas eső képződését és a környezetre gyakorolt hatásukat az 1. ábrán mutatjuk be. 1. és 2. ábra.
Jelentős mennyiségű levegőben, például ammónia vagy kalciumion jelenléte a nem savas és lúgos csapadék kicsapódásához vezet. Ugyanakkor savasnak is nevezik, mivel savasságukat megváltoztatják, amikor a talajra vagy a vízbe kerülnek.
A környezet savasodása hátrányosan befolyásolja az ökoszisztémák állapotát. Ebben az esetben nem csak a tápanyagok kerülnek ki a talajból, hanem mérgező fémek is, például ólom, alumínium stb.
Savalmazott vízben az alumínium oldhatósága nő. A tavakban ez halakhoz és halakhoz vezet, a fitoplankton és az algák fejlődésének lassulása miatt. A savas eső elpusztítja az anyagokat (márvány, mészkő stb.), Jelentősen csökkenti a vasbeton szerkezetek élettartamát.
Így a természeti környezet oxidációja az egyik legfontosabb környezeti probléma, amely a közeljövőben megoldást igényel.
Ábra. 1. A savas eső kialakulása és hatása a környezetre
Ábra. 2. Az esővíz és egyes anyagok becsült savassága pH-mértékegységben
A savas kicsapódás problémája
Az ipar, a közlekedés és az új energiaforrások fejlesztése azt eredményezi, hogy az ipari kibocsátások száma folyamatosan növekszik. Ez főként a fosszilis tüzelőanyagok felhasználásának köszönhető a hőerőművekben, az ipari üzemekben, az autómotorokban és a lakóépületek fűtési rendszerében.
A fosszilis üzemanyagok égetése következtében a nitrogén, a kén, a klór és más elemek bejutnak a Föld légkörébe. Ezek közül a kén-oxidok - S02 és nitrogén - dominálnak az NOx (N20, N02). A víz-részecskékhez kapcsolódva a kén és a nitrogén-oxidok különböző koncentrációjú kénsav (H2S04) és salétromsav (HNO3) képződnek.
1883-ban a svéd tudós, S. Arrhenius forgalomba hozta két kifejezést - "sav" és "föld". Azt elemzi savak anyagok vízben oldva szabad formában pozitív töltésű hidrogén ionok (H +) és a bázisok - olyan anyag, amely vízben oldva szabad formában negatív töltésű hidroxid ionok (OH-).
A vizes oldatok pH-ja (az intézkedés a savassága víz, vagy exponens hidrogénion koncentráció) 0-tól 14 Semleges oldatok pH-ja 7,0, savas közegben az jellemzi kisebb pH-értékeknél, mint 7,0, a lúgos - több, mint 7,0 (lásd 3. ábra. ).
6,0 pH-értékű közegben halak, például lazac, pisztráng, sárgarépa és édesvízi garnélarák halottak. PH 5,5-nél halott baktériumok halnak meg, amelyek szerves anyagok bomlanak és leválnak, és az organikus törmelék felhalmozódik az alján. Ezután a plankton megöli - apró egysejtű algákat és protozoa gerincteleneket, amelyek a tartály élelmiszerláncának alapját képezik. Amikor a savasság eléri a pH-t 4,5, minden hal, a legtöbb békák és rovarok meghalnak, csak néhány édesvízi gerinctelen él.
Ábra. 3. Savasság skála (pH)
Azt találtuk, hogy az arány a mesterséges kibocsátások társított a fosszilis szén, számviteli mintegy 60-70% -a teljes összeg a kőolaj-frakció - 20-30%, egyéb termelési folyamatokban - 10%. Az NOx kibocsátás 40% -a az autó kipufogógázai.
A savas eső következményei
Légköri csapadék, amelyet erős savas reakció jellemez (általában pH =<5,6), получили название кислотных (кислых) дождей. Впервые этот термин был введен британским химиком Р.Э. Смитом в 1872 г. Занимаясь вопросами загрязнения г. Манчестера, Смит доказал, что дым и пары содержат вещества, вызывающие серьезные изменения в химическом составе дождя, и что эти изменения можно заметить не только вблизи источника их выделения, но и на большом расстоянии от него. Он также обнаружил некоторые вредные последствия кислотных дождей: обесцвечивание тканей, коррозию металлических поверхностей, разрушение строительных материалов и гибель растительности.
A szakértők azzal érvelnek, hogy a "savas eső" kifejezés nem elég pontos. Az ilyen típusú szennyező anyagok esetében a "savas csapadék" kifejezés jobban megfelel. Valóban, a szennyezők nem csak csökkenhet eső, de formájában is a hó, felhők, köd ( „nedves lepény”), a gáz formájában és por ( „száraz csapadék”) a száraz ciklus során.
Annak ellenére, hogy a riasztás több mint száz évvel ezelőtt hangzott el, az ipari államok sokáig figyelmen kívül hagyták a savas eső veszélyét. De itt a 60-as években. XX század. az ökológusok beszámoltak a halállományok csökkenéséről, sőt a Skandináviában található egyes tavak teljes eltűnéséről. 1972-ben a savas eső problémáját először Svédország környezetvédelmi tudósai emelték fel az ENSZ Környezetvédelmi Konferenciáján. Azóta a környezet globális savasodásának veszélye az emberiség egyik legsúlyosabb problémájává vált.
1985-től Svédországban a savas esõ miatt 2500 tóban halásztak súlyosan. 1750-ben, a Norvégia 5000 tavából, a hal teljesen eltűnt. A Bajorország (Németország) tározóinak tanulmányozása azt mutatta, hogy az elmúlt években a halak számának és bizonyos esetekben a halak teljes eltűnésének jelentős csökkenése volt megfigyelhető. Az őszi időszakban 17 tavat tanulmányozva megállapították, hogy a víz pH-ja 4,4-ről 7,0-re ingadozott. A tavakban, ahol a pH 4,4 volt; Az 5.1. És az 5.8. Pontban nem vettek halat, a fennmaradó tavakban csak a tó és a szivárványos pisztráng és a folt látható.
A tavak halálával párhuzamosan az erdők is romlottak. Bár az erdei talajok kevésbé hajlamosak a savanyításra, mint a víztestek, a növekvő növényzet negatívan reagál a savasság növelésére. A savas üledékek aeroszolok formájában borítják a tűket és a fák lombozatait, behatolnak a koronába, lefolynak a csomagtartón, felhalmozódnak a talajban. A közvetlen károsodás a növények kémiai égésében, a növekedés csökkenésében, az al-növényzet összetételének változásában nyilvánul meg.
A savas üledékek elpusztítják az épületeket, csővezetékeket, használhatatlanná teszik az autókat, csökkentik a talaj termékenységét és elősegítik a toxikus fémek víztartó rétegekbe való beszivárgását.
A savas kicsapódás romboló hatása a világkultúra számos műemléke alá esik. Így 25 évszázaddal, márványszobrokat a világhírű emlékmű építészeti ókori Görögország Akropolisz folyamatosan ki vannak téve a defláció és az eső. Nemrégiben a savas kicsapódás hatása felgyorsította ezt a folyamatot. Ezen túlmenően, ez a kíséri lerakódása az emlékművek és korom sütemény formájában kén-dioxid szabadul fel az ipar. Csatlakoztatásához az egyes építészeti elemek ókori görögök kis rudak és tartók vasból készült bevonva vékony réteg ólom. Így védve voltak a rozsdától. Alatt helyreállítása (1896-1933) acél alkatrészek nélkül óvintézkedések és részletes repedések keletkeznek oxidációja miatt vas savakkal oldattal márvány struktúrákat használtuk. A rozsda növeli a térfogatot, és a márvány felszakad.
Lefolytatott vizsgálatok kezdeményezésére az ENSZ bizottság, azt jelzik, hogy a savas esők is, amelynek pusztító hatása ősi ólomüveg néhány városban Nyugat-Európa, amely végül elpusztítják őket. A fenyegetés több mint 100 000 színes üvegmintát tartalmaz. Az antik színes üvegablakok jó állapotban voltak a 20. század elejéig. Azonban az elmúlt 30 évben felgyorsult a pusztító folyamat, és ha nem végezték el a szükséges helyreállítási munkát, miután néhány évtizeddel ólomüveg veszhet el. Különös veszélyt jelent a VIII-XVII. Században készült színes üveg. Ez a termelési technológia sajátosságainak köszönhető.
A kéntartalmú anyagok káros hatással vannak a bőrre és a papírra is. A szerves anyagokkal kezelt régebbi bőrminták, mint például a papír, kén-dioxidnak vannak kitéve, ami törékeny bőrt eredményez. Különösen az 1750 után készült papír.