Nguyên nhân gây ra mưa axit. Mưa axit: nguyên nhân, hậu quả, phương pháp đấu tranh

Nguyên nhân của mưa axit

Lý do chính cho việc bỏ học mưa axit - sự hiện diện trong khí quyển do khí thải công nghiệp của lưu huỳnh và nitơ oxit, hydro clorua và các hợp chất tạo axit khác. Kết quả là mưa và tuyết bị axit hóa. Sự hình thành mưa axit và tác động của nó đối với Môi trườngđược hiển thị trong hình. 1 và 2.

Sự hiện diện trong không khí của một lượng đáng chú ý, ví dụ, amoniac hoặc ion canxi, dẫn đến kết tủa không phải axit mà là kết tủa kiềm. Tuy nhiên, chúng cũng được gọi là có tính axit, vì chúng thay đổi độ chua khi xâm nhập vào đất hoặc vào hồ chứa.

Độ axit tối đa được ghi lại của lượng mưa trong Tây Âu- với pH = 2,3, ở Trung Quốc - với pH = 2,25. Tác giả hướng dẫn học tập Trên cơ sở thực nghiệm của Trung tâm Sinh thái của Viện Hàn lâm Khoa học Nga ở vùng Matxcova vào năm 1990, mưa đã được ghi nhận với độ pH = 2,15.

Axit hóa môi trường tự nhiênảnh hưởng tiêu cực đến tình trạng bệnh. Trong trường hợp này, không chỉ các chất dinh dưỡng bị rửa trôi khỏi đất mà còn có các kim loại độc hại, chẳng hạn như chì, nhôm, v.v.

Trong nước bị axit hóa, khả năng hòa tan của nhôm tăng lên. Trong các hồ, điều này dẫn đến bệnh tật và chết cá, làm chậm sự phát triển của thực vật phù du và tảo. Mưa axit phá hủy vật liệu ốp lát (đá cẩm thạch, đá vôi, v.v.), làm giảm đáng kể tuổi thọ của kết cấu bê tông cốt thép.

Theo cách này, oxy hóa môi trường- một trong những điều quan trọng nhất vấn đề môi trường yêu cầu một giải pháp trong tương lai gần.

Cơm. 1. Sự hình thành mưa axit và tác động của nó đến môi trường

Cơm. 2. Tính axit gần đúng của nước mưa và một số chất theo đơn vị pH

Vấn đề mưa axit

Sự phát triển của công nghiệp, giao thông, sự phát triển của các nguồn năng lượng mới dẫn đến lượng khí thải công nghiệp không ngừng tăng lên. Điều này chủ yếu là do việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch trong các nhà máy nhiệt điện, doanh nghiệp công nghiệp, trong động cơ ô tô và trong hệ thống sưởi ấm dân dụng.

Kết quả của quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, các hợp chất của nitơ, lưu huỳnh, clo và các nguyên tố khác xâm nhập vào bầu khí quyển của Trái đất. Trong số đó, oxit của lưu huỳnh - S0 2 và nitơ - NO x (N 2 0, N0 2) chiếm ưu thế. Kết hợp với các hạt nước, lưu huỳnh và oxit nitơ tạo thành axit sulfuric (H 2 SO 4) và nitric (HNO 3) ở các nồng độ khác nhau.

Năm 1883, nhà khoa học Thụy Điển S. Arrhenius đã đặt ra hai thuật ngữ - "axit" và "bazơ". Ông gọi axit là những chất khi hòa tan trong nước tạo thành ion hydro tự do tích điện dương (H +) và bazơ - những chất khi hòa tan trong nước sẽ tạo thành ion hydroxit tự do mang điện tích âm (OH -).

Dung dịch nước có thể có độ pH (chỉ thị độ axit của nước, hoặc chỉ số đo mức độ nồng độ của ion hydro) từ 0 đến 14. Dung dịch trung tính có độ pH là 7,0, môi trường axit được đặc trưng bởi các giá trị pH Ít hơn 7,0, kiềm - hơn 7,0 (Hình 3).

Trong môi trường có độ pH là 6,0, các loài cá như cá hồi, cá hồi, gián và tôm nước ngọt. Ở pH 5.5, vi khuẩn mu chết và phân hủy chất hữu cơ cả lá và các mảnh vụn hữu cơ bắt đầu tích tụ dưới đáy. Sau đó sinh vật phù du chết - tảo đơn bào nhỏ và động vật không xương sống đơn bào tạo thành cơ sở chuỗi thức ăn Hồ chứa. Khi độ chua đạt đến pH 4,5, tất cả cá chết, hầu hết các loài ếch nhái và côn trùng, chỉ một số loài động vật không xương sống nước ngọt sống sót.

Cơm. 3. Thang đo độ axit (pH)

Người ta xác định rằng tỷ lệ phát thải công nghệ liên quan đến quá trình đốt than hóa thạch chiếm khoảng 60-70% tổng lượng của chúng, tỷ trọng của các sản phẩm dầu mỏ - 20-30%, phần còn lại quy trinh san xuat- 10%. 40% lượng khí thải NO x là khí thải của phương tiện giao thông.

Ảnh hưởng của mưa axit

Đặc trưng bởi phản ứng có tính axit mạnh (thường là 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 ảnh hưởng của mưa axit: đổi màu vải, ăn mòn bề mặt kim loại, phá hủy vật liệu xây dựng và làm chết thảm thực vật.

Các chuyên gia cho rằng thuật ngữ "mưa axit" là không đủ chính xác. Đối với loại chất ô nhiễm này, thuật ngữ "kết tủa axit" phù hợp hơn. Thật vậy, các chất ô nhiễm không chỉ có thể rơi xuống dưới dạng mưa, mà còn ở dạng tuyết, mây, sương mù (“mưa ướt”), khí và bụi (“mưa khô”) trong thời kỳ khô hạn.

Mặc dù báo động đã vang lên cách đây hơn một thế kỷ, các quốc gia công nghiệp phát triển từ lâu đã phớt lờ sự nguy hiểm của mưa axit. Nhưng vào những năm 60. Thế kỷ 20 Các nhà sinh thái học đã báo cáo về sự sụt giảm trữ lượng cá và thậm chí sự biến mất hoàn toàn của nó ở một số hồ ở Scandinavia. Năm 1972, vấn đề mưa axit lần đầu tiên được các nhà khoa học môi trường ở Thụy Điển nêu ra tại Hội nghị Môi trường của Liên hợp quốc. Kể từ thời điểm đó, nguy cơ axit hóa toàn cầu đối với môi trường đã trở thành một trong những vấn đề cấp bách nhất đối với nhân loại.

Tính đến năm 1985 ở Thụy Điển, nghề cá ở 2.500 hồ đã bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi mưa axit. Năm 1750, trong số 5.000 hồ ở miền nam Na Uy, cá hoàn toàn biến mất. Một nghiên cứu về các hồ chứa nước Bavaria (Đức) cho thấy những năm gần đây số lượng giảm mạnh, có trường hợp cá biến mất hoàn toàn. Khi nghiên cứu 17 hồ vào mùa thu, người ta thấy rằng độ pH của nước dao động từ 4,4 đến 7,0. Trong các hồ có độ pH là 4,4; 5.1 và 5.8, không một con cá nào được đánh bắt, và trong các hồ còn lại chỉ tìm thấy các mẫu cá thể cá hồi và cá hồi vân và cá hồi vân được tìm thấy.

Cùng với sự chết của các hồ, sự suy thoái của rừng xảy ra. Mặc dù đất rừng ít bị axit hóa hơn các vùng nước, nhưng thảm thực vật phát triển trên chúng phản ứng cực kỳ tiêu cực với sự gia tăng độ chua. Sự kết tủa axit ở dạng bình xịt bao bọc các lá kim và tán lá của cây, xâm nhập vào ngọn, chảy xuống thân cây và tích tụ trong đất. Thiệt hại trực tiếp thể hiện ở việc cây bị cháy do hóa chất, giảm sinh trưởng, thay đổi thành phần của thảm thực vật phát triển.

Lượng mưa axit phá hủy các tòa nhà, đường ống, khiến ô tô không thể sử dụng được, làm suy giảm độ phì nhiêu của đất và có thể cho phép các kim loại độc hại ngấm vào các tầng chứa nước.

Nhiều di tích văn hóa thế giới đang chịu tác động tàn phá của kết tủa axit. Vì vậy, trong suốt 25 thế kỷ, những bức tượng bằng đá cẩm thạch của di tích kiến ​​trúc nổi tiếng thế giới của Hy Lạp cổ đại, Acropolis, đã liên tục hứng chịu sự xói mòn của gió và mưa. Gần đây, tác động của mưa axit đã đẩy nhanh quá trình này. Ngoài ra, điều này còn kèm theo sự lắng đọng của lớp muội than trên các di tích dưới dạng khí sunfurơ do các xí nghiệp công nghiệp thải ra. Để kết nối các yếu tố kiến ​​trúc riêng lẻ, người Hy Lạp cổ đại đã sử dụng các thanh và kim bấm nhỏ làm bằng sắt có phủ một lớp chì mỏng. Do đó, chúng đã được bảo vệ khỏi rỉ sét. Trong quá trình trùng tu (1896-1933), các bộ phận bằng thép đã được sử dụng mà không có bất kỳ biện pháp phòng ngừa nào, và do sắt bị oxy hóa dưới tác dụng của dung dịch axit, các vết nứt lớn hình thành trên các cấu trúc bằng đá cẩm thạch. Rỉ sét làm tăng khối lượng và đá cẩm thạch bị nứt.

Kết quả của các nghiên cứu do một trong các ủy ban của Liên Hợp Quốc khởi xướng cho thấy kết tủa axit cũng có tác động bất lợi đối với các cửa sổ kính màu cổ kính ở một số thành phố Tây Âu, có thể phá hủy chúng hoàn toàn. Hơn 100.000 mẫu kính màu có nguy cơ bị nhiễm bẩn. Các cửa sổ kính màu cổ xưa vẫn ở trong tình trạng tốt cho đến đầu thế kỷ 20. Tuy nhiên, trong 30 năm qua, quá trình phá hủy đã tăng nhanh, và nếu công việc trùng tu cần thiết không được thực hiện, các cửa sổ kính màu có thể chết trong vài thập kỷ. Thủy tinh màu được làm từ thế kỷ 8-17 có nguy cơ đặc biệt. Điều này là do đặc thù của công nghệ sản xuất.

Mưa axit lần đầu tiên được ghi nhận ở Tây Âu, đặc biệt là Scandinavia và Bắc Mỹ vào những năm 1950. Hiện nay, vấn đề này đang tồn tại trong khắp thế giới công nghiệp và có tầm quan trọng đặc biệt liên quan đến việc gia tăng phát thải lưu huỳnh và nitơ oxit trong công nghệ. Trong vòng vài thập kỷ, quy mô của thảm họa này trở nên rộng lớn và hậu quả tiêu cực lớn đến mức vào năm 1982, một hội nghị quốc tế đặc biệt về mưa axit đã được tổ chức tại Stockholm, với sự tham dự của đại diện 20 quốc gia và một số quốc tế. các tổ chức. Cho đến nay, mức độ nghiêm trọng của vấn đề này vẫn không ngừng nằm trong tầm quan tâm của các chính phủ quốc gia và các tổ chức môi trường quốc tế. Tính trung bình, độ chua của lượng mưa, chủ yếu rơi vào dạng mưa ở Tây Âu và Bắc Mỹ, có diện tích gần 10 triệu mét vuông. km, là 5-4,5, và sương mù ở đây thường có độ pH là 3-2,5. Trong những năm gần đây, mưa axit đã được quan sát thấy ở các khu vực công nghiệp của châu Á, châu Mỹ Latinh và châu Phi. Ví dụ, ở Transvaal phía Đông (Nam Phi), nơi 4/5 sản lượng điện của đất nước được tạo ra, trên 1 sq. km rơi vào khoảng 60 tấn lưu huỳnh mỗi năm dưới dạng kết tủa axit. Ở các vùng nhiệt đới, nơi công nghiệp thực tế chưa phát triển, sự kết tủa axit là do giải phóng các oxit nitơ vào khí quyển do quá trình đốt cháy sinh khối.

Một đặc điểm cụ thể của mưa axit là tính chất xuyên biên giới của nó, do sự chuyển giao khí thải tạo thành axit bởi các dòng không khí trong một khoảng cách xa - hàng trăm và thậm chí hàng nghìn km. Điều này phần lớn được tạo điều kiện thuận lợi bởi "chính sách ống cao" từng được áp dụng như một phương tiện hữu hiệu để chống ô nhiễm không khí bề mặt. Hầu hết tất cả các quốc gia đồng thời là "nhà xuất khẩu" của mình và "nhà nhập khẩu" của khí thải nước ngoài. Phần "ướt" của khí thải (sol khí) được xuất ra, phần khô của ô nhiễm rơi vào vùng lân cận ngay với nguồn phát thải hoặc cách nó một khoảng cách nhỏ.

Đổi sự hình thành axit và các khí thải gây ô nhiễm không khí khác là đặc trưng cho tất cả các nước Tây Âu và Bắc Mỹ. Anh, Đức, Pháp gửi lượng lưu huỳnh bị ôxy hóa cho các nước láng giềng nhiều hơn so với lượng lưu huỳnh họ nhận được từ họ. Na Uy, Thụy Điển, Phần Lan nhận nhiều lưu huỳnh ôxy hóa từ các nước láng giềng hơn là thải qua biên giới của chính họ (tới 70% lượng mưa axit ở các nước này là kết quả của việc “xuất khẩu” từ Anh và Đức). Việc vận chuyển mưa axit xuyên biên giới là một trong những nguyên nhân dẫn đến xung đột giữa Mỹ và Canada.

Mưa axit và nguyên nhân của nó

Thuật ngữ "mưa axit" dùng để chỉ tất cả các loại mưa khí tượng - mưa, tuyết, mưa đá, sương mù, mưa đá - có độ pH nhỏ hơn độ pH trung bình của nước mưa (độ pH trung bình của nước mưa là 5,6). Lưu huỳnh đioxit (SO2) và các oxit nitơ (NOx) được giải phóng trong quá trình hoạt động của con người được biến đổi thành các hạt tạo axit trong bầu khí quyển của trái đất. Các hạt này phản ứng với nước trong khí quyển, biến nó thành dung dịch axit, làm giảm độ pH của nước mưa. Thuật ngữ "mưa axit" lần đầu tiên được đưa ra vào năm 1872 bởi nhà thám hiểm người Anh Angus Smith. Sự chú ý của anh ấy bị thu hút bởi sương khói thời Victoria ở Manchester. Và mặc dù các nhà khoa học thời đó bác bỏ lý thuyết về sự tồn tại của mưa axit, nhưng ngày nay không ai nghi ngờ rằng mưa axit là một trong những nguyên nhân dẫn đến cái chết của sự sống trong các hồ chứa, rừng, cây trồng và thảm thực vật. Ngoài ra, mưa axit còn phá hủy các tòa nhà và di tích văn hóa, đường ống, khiến ô tô không sử dụng được, làm giảm độ phì nhiêu của đất và có thể dẫn đến thấm các kim loại độc hại vào các tầng chứa nước.

Nước mưa bình thường cũng là một dung dịch có tính axit nhẹ. Điều này là do thực tế là các chất tự nhiên trong khí quyển, chẳng hạn như carbon dioxide (CO2), phản ứng với nước mưa. Điều này tạo ra axit cacbonic yếu (CO2 + H2O = H2CO3). Trong khi độ pH lý tưởng của nước mưa là 5,6-5,7, trong thực tế, độ axit của nước mưa ở một khu vực có thể khác với độ axit của nước mưa ở khu vực khác. Điều này chủ yếu phụ thuộc vào thành phần của các khí có trong bầu khí quyển của một khu vực cụ thể, chẳng hạn như oxit lưu huỳnh và oxit nitơ.

Phân tích hóa học kết tủa axit cho thấy sự có mặt của axit sunfuric (H2SO4) và axit nitric (HNO3). Sự hiện diện của lưu huỳnh và nitơ trong các công thức này chỉ ra rằng vấn đề liên quan đến việc giải phóng các nguyên tố này vào khí quyển. Khi đốt cháy nhiên liệu, điôxít lưu huỳnh đi vào không khí, nitơ trong khí quyển cũng phản ứng với ôxy trong khí quyển và các ôxít nitơ được hình thành.

Như đã đề cập, bất kỳ nước mưa nào cũng có một mức độ axit nhất định. Nhưng trong trường hợp bình thường, chỉ số này tương ứng với mức pH trung tính - 5,6-5,7 hoặc cao hơn một chút. Hơi chua là do hàm lượng carbon dioxide trong không khí, nhưng nó được coi là thấp đến mức không gây hại cho các sinh vật sống. Vì vậy, nguyên nhân của mưa axit chỉ liên quan đến các hoạt động của con người, và không thể giải thích bằng nguyên nhân tự nhiên.

Các điều kiện tiên quyết để tăng độ axit của nước trong khí quyển phát sinh khi các doanh nghiệp công nghiệp thải ra khối lượng lớn các oxit lưu huỳnh và oxit nitơ. Các nguồn ô nhiễm điển hình nhất là khí thải xe cộ, sản xuất luyện kim và các nhà máy nhiệt điện (CHP). Thật không may, mức độ phát triển của công nghệ tinh chế hiện nay không cho phép lọc các hợp chất nitơ và lưu huỳnh sinh ra từ quá trình đốt than, than bùn và các loại nguyên liệu thô khác được sử dụng trong công nghiệp. Kết quả là các oxit này đi vào khí quyển, kết hợp với nước do phản ứng dưới tác động của ánh sáng mặt trời và rơi xuống đất dưới dạng kết tủa, được gọi là "mưa axit".

Sinh thái học

Mưa axit, được mô tả là axit sulfuric và nitric lắng đọng trong khí quyển, là một vấn đề môi trường lớn. Mặc dù thường liên quan đến lượng mưa, thuật ngữ này cũng áp dụng cho các chất chua khô. Các axit này là kết quả của lưu huỳnh đioxit và oxit nitric phản ứng với độ ẩm và các chất khác trong khí quyển. Trong khi có các nguồn tự nhiên của các hóa chất này, ngày càng có nhiều sự tập trung vào các nguồn nhân tạo như các nhà máy nhiệt điện than.

Mưa axit có gì nguy hiểm? Thứ nhất, mưa axit góp phần làm axit hóa đất, sông hồ vượt quá giới hạn cho phép đối với động thực vật, đồng thời chúng cũng phá hủy các công trình do con người tạo ra. Mưa axit còn có tác dụng gì khác?

Oxy hóa nước

Nước chống lại sự thay đổi nhanh chóng của độ pH, một thước đo độ axit của một chất, ở giá trị thấp cho thấy độ axit nhiều hơn. Tuy nhiên, ngay cả sức đề kháng này cũng có thể được khắc phục khi tiếp xúc với mưa axit liên tục và kéo dài. Hệ sinh thái của sông và hồ đặc biệt dễ bị ảnh hưởng bởi những thay đổi đó. Vì vậy, ví dụ, ruồi một ngày chết ở pH 5,5, trong khi cá hồi và cá rô có thể tồn tại trong nước có tính axit hơn. Tuy nhiên, với sự sụt giảm dân số của đom đóm và các loài côn trùng khác, những con cá hồi giống sẽ phải đối mặt với tình trạng thiếu thức ăn để duy trì dân số của chúng. Ngoài ra, ở độ pH = 5, nhiều loài cá không thể nở và phát triển cá non từ trứng, điều này làm suy yếu sức khỏe của quần thể cá.

Các loại gỗ

Tiếp xúc trực tiếp với mưa axit làm cây yếu đi và phá hủy lá của chúng. Điều này đặc biệt đúng ở những khu rừng có độ cao lớn, nơi cây cối thường bị ngập trong đám mây axit. Mưa axit cũng có thể làm hỏng cây theo cách tinh vi hơn, làm giảm mức độ dinh dưỡng và tăng mức độ của các hợp chất độc hại trong đất.

Ô tô

Nhiều người đã cố gắng rất nhiều để cải thiện vẻ ngoài cho chiếc xe của mình, nhưng mưa axit có thể phá hủy lớp sơn bảo vệ trên xe của bạn theo đúng nghĩa đen. Để chống lại những tác động này của mưa axit, nhiều nhà sản xuất ô tô đã bắt đầu phủ lên xe ô tô của mình những loại sơn chống axit.

Nhà lầu

Cấu trúc đá vôi và đá cẩm thạch đặc biệt dễ bị mưa axit. Tất cả điều này là do hàm lượng khoáng chất canxit trong các vật liệu này, chúng dễ hòa tan. Sự hư hại có thể dễ dàng nhìn thấy trên các tòa nhà và di tích bằng đá cũ, nơi các hình chạm khắc đã bị ăn mòn theo thời gian. Không phải tất cả các viên đá đều bị ảnh hưởng bởi điều này. Đá hoa cương và đá sa thạch có thành phần hóa học không phản ứng với mưa axit, mặc dù một số loại đá sa thạch có chứa cacbonat mà axit phản ứng với.

Sức khỏe con người

Mưa axit trông giống như mưa bình thường mà không có bất kỳ mùi vị hay cảm giác đặc biệt nào. Tác hại của mưa axit đối với con người là không trực tiếp. Đi bộ trong mưa axit, và thậm chí bơi trong hồ bị ảnh hưởng bởi mưa axit, không nguy hiểm hơn bơi trong làn nước trong. Tuy nhiên, các chất ô nhiễm gây ra mưa axit lại gây hại cho sức khỏe con người. Lưu huỳnh điôxít và ôxít nitric phản ứng với khí quyển tạo thành các hạt nitơ và sunfat tinh khiết được gió mang đi một quãng đường dài và hít vào phổi của con người. Các hạt nhỏ cũng có thể xâm nhập vào nhà. Vì vậy, nhiều nghiên cứu đã tìm thấy mối liên quan giữa mức độ cao của các hạt mịn và nguy cơ mắc bệnh và tử vong sớm do rối loạn tim và các bệnh hô hấp như hen suyễn và viêm phế quản.

Cách duy nhất để chống lại mưa axit là hạn chế phát thải các chất ô nhiễm gây ra nó. Và ngay cả khi tình huống tốt nhất là ngừng mưa axit, thì tác hại của mưa axit cũng phải mất nhiều năm mới hoàn toàn biến mất.

Nước mưa bình thường có tính axit nhẹ vì không khí, nơi hình thành các hạt ẩm, có chứa carbon dioxide. Nhưng nếu hàm lượng các chất ô nhiễm trong khí quyển tăng lên do hoạt động của ô tô, xí nghiệp luyện kim, nhà máy điện và các hoạt động khác của con người, thì nước sẽ phản ứng với các hợp chất này và độ pH của nó sẽ giảm xuống. Nó chứa sulfuric, nitơ, lưu huỳnh, nitric và các axit khác. Và khi ở trên mặt đất dưới dạng mưa, tuyết hoặc các dạng kết tủa khác (bao gồm cả sương mù), những chất này sẽ tương tác với môi trường và có tác động bất lợi đối với nó.

Ảnh hưởng của mưa axit

Nếu mưa axit được quan sát thấy trong khu vực các hồ chứa - trên sông, hồ, biển, thì nước trong đó cũng dần dần bắt đầu bị oxy hóa, mặc dù với những tác động nhỏ, nó chủ động chống lại sự thay đổi của độ pH. Nhưng nếu mưa axit xảy ra thường xuyên, thì sự ổn định này giảm đi, kết quả là trạng thái sinh thái của các vùng nước trở nên xấu đi. Với nồng độ axit cao trong nước, các sinh vật sống trong đó, thường là côn trùng, bắt đầu chết. Ví dụ, ruồi ban ngày không thể sống ở độ pH lớn hơn 5,5. Cá có khả năng chống lại sự ô nhiễm như vậy tốt hơn, nhưng nếu côn trùng chết, chuỗi chắc chắn bị phá vỡ: ví dụ, cá hồi ăn những thứ này sẽ đối mặt với tình trạng thiếu thức ăn. Kết quả là số lượng cá trong ao cũng giảm dần.

Một số loài cá có thể tồn tại trong môi trường nước có tính axit, nhưng không thể phát triển các con trong đó, điều này cũng dẫn đến cái chết của quần thể.

Nếu mưa axit rơi vào rừng, lá cây bị gãy và rụng. Thông thường, những cây cao nằm trong các đám mây axit sẽ bị ảnh hưởng như vậy. Lượng mưa không đáng kể với độ chua cao phá hủy rừng chậm hơn và không dễ nhận thấy: chúng làm giảm dần độ phì nhiêu của đất và bão hòa với chất độc, cây bắt đầu bị bệnh và chết dần.

Những chiếc ô tô gây ô nhiễm không khí sau đó bắt đầu bị ảnh hưởng bởi chúng: kết tủa axit phá hủy lớp phủ bảo vệ của chúng. Những trận mưa như vậy không kém phần nguy hiểm đối với các công trình nhân tạo: các tòa nhà và tượng đài làm bằng đá cẩm thạch hoặc đá vôi bị ăn mòn theo đúng nghĩa đen, vì canxit bị rửa trôi ra khỏi chúng.

Đá granit và đá cát có khả năng chống lại axit cao hơn.

Mưa axit cũng tiềm ẩn nguy cơ ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Nhìn bề ngoài, chúng không thể phân biệt được, chúng giống như nước mưa thông thường, không có mùi, vị đặc trưng và không dẫn đến cảm giác khó chịu trên da. Bạn có thể tiếp xúc với axit không chỉ trong quá trình kết tủa mà còn khi bơi ở sông hoặc hồ. Từ đó dẫn đến tăng nguy cơ mắc các bệnh tim mạch, đường hô hấp - hen suyễn, viêm phế quản, viêm xoang.

Các video liên quan

Mẹo 2: Mức độ nguy hiểm của pin và lãng phí pin

Pin và ắc quy được coi là chất thải nguy hại. Chúng được tạo thành từ các hóa chất khác nhau cho phép chúng hoạt động thông qua các phản ứng. Một số chất này, chẳng hạn như niken và cadmium, có độc tính cao và có thể gây hại cho con người và môi trường.

Đặc biệt, chúng có thể lây nhiễm sang nguồn nước, đất và gây hại cho động vật hoang dã. Cadmium có thể gây hại cho vi sinh vật và ảnh hưởng xấu đến quá trình phân hủy chất hữu cơ. Nó cũng có thể tích tụ trong cá, làm giảm số lượng của chúng và khiến chúng không thích hợp cho con người tiêu thụ.

Ngoài ra, pin còn chứa các thành phần kiềm và axit, kim loại nặng (thủy ngân, lithium, chì, kẽm, coban).

Loại pin nào nguy hiểm hơn - dùng một lần hay có thể sạc lại?

Hộ gia đình sử dụng cả pin dùng một lần và pin sạc.

Pin được sử dụng trong điện thoại di động, máy tính xách tay, máy tính, máy quay video kỹ thuật số, máy ảnh. Chúng chứa các hợp chất niken và cadmium, niken hyđrua và liti độc hại cho môi trường.

Pin dùng một lần được sử dụng trong đèn pin, đồ chơi, máy dò khói, đồng hồ treo tường, máy tính, radio và điều khiển từ xa. Đây là những loại pin kiềm, trong đó phản ứng hóa học được chuyển đổi thành phản ứng điện. Chúng chứa kẽm và mangan. Pin dùng một lần ít gây hại hơn ắc quy, nhưng chúng bị vứt bỏ thường xuyên hơn và khối lượng chất thải từ chúng lớn hơn.

Điều gì xảy ra với pin và bộ tích điện đã qua sử dụng

Khi chúng bị vứt bỏ cùng với phần còn lại của thùng rác, pin và bộ tích điện sẽ được đưa vào các bãi chôn lấp. Các thành phần độc hại của chúng xâm nhập vào nước và đất, gây ô nhiễm các hồ, suối, làm cho nước không thích hợp để uống, câu cá và bơi lội. Nếu trời mưa ở những nơi như vậy, cùng với nước mưa, các chất độc hại sẽ ngấm sâu hơn vào đất. Nó sẽ làm tăng khả năng chúng đi vào mạch nước ngầm.

Một số hóa chất từ ​​pin và ắc quy có thể phản ứng với các thùng rác khác để tạo thành các hợp chất rất nguy hiểm.

Trong một số trường hợp, các chất độc hại có thể gây hại nghiêm trọng cho con người, động vật và thực vật. Ví dụ, điều này xảy ra khi một lượng nhỏ chất thải liên tục được ném vào cùng một nơi, hoặc khi một lượng lớn chất thải độc hại được tống ra ngoài cùng một lúc.

Con người và động vật có thể tiếp xúc với các thành phần có hại qua đường hô hấp, nuốt phải và tiếp xúc với da. Ví dụ, một người có thể hít phải hơi nước ô nhiễm khi đang tắm. Anh ta cũng có thể ăn thức ăn bị nhiễm chất độc hại. Loại ngộ độc phổ biến nhất của cơ thể con người với các chất độc hại xảy ra do nước uống bị ô nhiễm. Nếu một chất độc hại xâm nhập vào da của một người, nhiễm trùng cũng xảy ra.

Hậu quả của việc tiếp xúc như vậy đối với sức khỏe con người có thể rất khác nhau, từ bỏng da trong trường hợp pin kiềm bị rò rỉ đến các bệnh mãn tính.

Nếu thường xuyên tiếp xúc với các chất độc hại, trẻ em có thể mắc các bệnh như ung thư, suy gan, chậm phát triển và chậm lớn. Sự nguy hiểm từ các chất độc hại còn nằm ở chỗ một số chất này tích tụ trong cơ thể, biểu hiện ra bên ngoài không ngay lập tức. Khi số lượng của chúng đến mức nguy cấp, các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng sẽ phát sinh.

Các video liên quan

Tỷ trọng kế có độ pH thấp hơn tiêu chuẩn, được đặc trưng bởi sự hiện diện của các chất có hại, là mưa axit. Nó có thể là tuyết, sương mù, mưa hoặc mưa đá. Bất kỳ loài nào trong khí quyển và trên trái đất đều có thể dẫn đến một thảm họa sinh thái.

Vài thập kỷ trước, tác động tiêu cực của hiện tượng này chỉ khiến giới khoa học lo lắng. Hiện nay, nó gây ra mối quan tâm lớn không chỉ trong giới khoa học, mà còn trong cộng đồng nói chung, cũng như các cơ quan chính phủ khác nhau.

Điều hướng bài viết nhanh

Lịch sử vấn đề

Tác động của lượng mưa với chỉ số nước thấp lên môi trường đã được nhà hóa học người Anh R. Smith xác định hơn một trăm năm trước. Nhà khoa học quan tâm đến sương mù và các chất trong thành phần của nó. Do đó, khái niệm axit đã ra đời, ngay lập tức bị giới khoa học tiên tiến thời đó bác bỏ. Đồng nghiệp của ông đã nói lại về chỉ số hydro vào 10 năm sau.

Nhà hóa học và kỹ sư S. Arrhenius đã công bố một báo cáo về các hóa chất có thể hiến tặng một cation hydro. Ông lại thu hút sự chú ý của các nhà khoa học về tác hại của lượng mưa như vậy, nguy hiểm của hiện tượng này và trở thành người đưa ra thuật ngữ: axit / bazơ. Kể từ đó, các chỉ số này được coi là mức độ axit trong môi trường nước.

Svante Arrhenius

Các yếu tố chính của tỷ trọng kế là các thành phần axit. Chất này là axit đơn bazơ (sulfuric và nitric). Sự kết tủa dựa trên các khí tương tác (clo và metan) ít phổ biến hơn. Thành phần của chúng phụ thuộc vào chất thải hóa học nào kết hợp với nước.

Tóm lại, cơ chế hình thành hiện tượng trên là sự kết hợp của các oxit đã đi vào khí quyển với các phân tử nước. Trong quá trình tương tác, sự hình thành của các thành phần hóa học - axit sulfuric và nitric.

Lý do xuất hiện

Tỷ trọng kế pH thấp là do nồng độ ôxít lưu huỳnh và nitơ trong khí quyển tăng cao. Các hợp chất đi vào bầu khí quyển do con người tạo ra một cách tự nhiên hoặc nhân tạo. Nguồn tự nhiên là:


Nguyên nhân chính là do hoạt động của con người. Nó là gì? Yếu tố gây ra lượng mưa là ô nhiễm không khí. Các chất ô nhiễm được biết đến nhiều nhất là giao thông đường bộ và các nhà máy nhiệt điện. Một vai trò quan trọng trong sự xuất hiện của các oxit trong khí quyển là do việc giải phóng các xí nghiệp công nghiệp, các vụ thử hạt nhân. Tỷ trọng kế bằng axit được hình thành với số lượng lớn ở những nơi phóng tên lửa vũ trụ.


Sân bay vũ trụ Vostochny. Phóng xe phóng Soyuz-2.1b với 19 vệ tinh

Tỷ trọng kế với axit không chỉ là tuyết hoặc sương mù, mà còn là những đám mây bụi. Chúng hình thành khi hơi độc bốc lên trong không khí khi thời tiết hanh khô.

Nguyên nhân chính nằm ở việc thải ra lượng lớn các chất độc hại vào bầu khí quyển. Chính ở đây có thể gọi là cơ sở sản xuất hóa chất, kho chứa xăng dầu, dung môi được các doanh nghiệp sử dụng và trong sinh hoạt ngày càng nhiều và tích cực hơn hàng năm. Vấn đề kết tủa axit rất nghiêm trọng ở các khu vực tập trung chế biến kim loại. Sản xuất dẫn đến sự xuất hiện của các ôxít lưu huỳnh trong khí quyển, gây ra những thiệt hại không thể khắc phục được đối với hệ động thực vật.

Trong tất cả những điều trên, mối nguy hại lớn nhất là hiện tượng ô nhiễm bầu khí quyển bởi chất thải độc hại từ động cơ đốt trong. Các chất khí bay vào không khí và gây ra quá trình oxy hóa. Một trong những nguyên nhân là do các hợp chất nitơ được giải phóng trong quá trình sản xuất vật liệu phục vụ cho việc xây dựng, xây dựng các công trình, làm đường. Chúng cũng thường dẫn đến kết tủa pH thấp.

Sự thật thú vị:

  • Trên sao Kim, sương mù là do nồng độ axit sulfuric trong khí quyển.
  • Trên sao Hỏa, đá vôi và đá cẩm thạch cũng bị ăn mòn bởi lượng mưa axit độc dưới dạng sương mù.

Sự thật về lượng mưa như vậy nói rằng vấn đề mưa axit đã tồn tại hàng triệu năm. Trên Trái đất, ảnh hưởng của chúng được biết đến từ thời tiền sử. Gần 300 triệu năm trước, sự hình thành mưa axit đã dẫn đến sự tuyệt chủng của 90% các loài.

Hậu quả đối với tự nhiên

Lượng mưa với nồng độ pH thấp có nguy cơ gây xáo trộn toàn cầu trong sinh quyển. Chúng gây tác hại gì? Các nhà sinh thái học nói về hậu quả tiêu cực của những lượng mưa này:


Hậu quả cho nhân loại hiện đại

Thật không may, chất góp phần lớn nhất vào việc hình thành kết tủa axit lại chỉ tăng lên trong khí quyển mỗi năm. Mưa axit như một vấn đề môi trường toàn cầu đã trở nên rõ ràng và nghiêm trọng. Sự hình thành thường xuyên nhất của họ được ghi nhận ở Đan Mạch, Thụy Điển, Na Uy và Phần Lan. Tại sao các nước Scandinavia bị ảnh hưởng nặng nề nhất? Cái này có một vài nguyên nhân. Đầu tiên, các thành tạo lưu huỳnh do gió tạo ra từ Trung Âu và Anh. Thứ hai, các hồ nghèo đá vôi góp phần tạo ra mưa axit. Các bể chứa không có nhiều khả năng trung hòa axit.

Ở Nga, lượng mưa axit ngày càng trở nên sôi động hơn hàng năm. Các nhà bảo vệ môi trường đang gióng lên hồi chuông cảnh báo. Bầu không khí trên các siêu đô thị quá bão hòa với các nguyên tố hóa học và chất độc hại. Đặc biệt là thường xuyên có mưa axit và khói bụi trên các thành phố lớn rơi vào thời tiết yên tĩnh. Ở vùng Arkhangelsk, hiện tượng kết tủa axit là do quá trình đốt cháy nhiên liệu kém chất lượng. Vấn đề ô nhiễm môi trường ở vùng Arkhangelsk đã không thay đổi tốt hơn trong mười năm qua và nguyên nhân là do phát thải hóa chất vào khí quyển. Đây là axit sunfuric và axit nitric, dẫn đến sự hình thành kết tủa axit. Tình hình không phải là tốt nhất ở Kazakhstan. Ở đó, kết tủa axit có liên quan đến sự phát triển của các mỏ khai thác và hoạt động của các địa điểm thử nghiệm lớn.

Các hậu quả tiêu cực do mưa axit được ghi nhận ở tất cả các quốc gia, không có ngoại lệ. Kết quả của sự mất mát của họ, không chỉ môi trường bị ảnh hưởng. Các bệnh mãn tính như dị ứng và hen suyễn đang ngày càng trầm trọng trong dân số. Vấn đề ngày càng trở nên gay gắt hơn, vì nó có tác động tiêu cực lớn đến sức khỏe của con người hiện đại. Khoa học đã chứng minh rằng chúng làm tăng số lượng các khối u ung thư. Nguyên nhân chính của lượng mưa là khí thải độc hại, mà một người không thể tránh khỏi. Đó là lý do tại sao các bác sĩ không khuyên khi bị dính mưa, hãy bảo vệ bản thân bằng áo mưa và ô, và rửa thật sạch sau khi đi bộ. Hậu quả có thể là say và tích tụ dần chất độc trong cơ thể.


Dị ứng và hen suyễn ảnh hưởng đến trẻ em, thanh niên và người lớn tuổi

Nếu bạn đặt một câu hỏi: những khu vực nào mà mưa axit thường hình thành nhất? Câu trả lời khá đơn giản: ở những nơi tập trung nhiều ngành công nghiệp và phương tiện giao thông nhất. Tuy nhiên, không dễ dàng như vậy để chỉ định một khu vực đứng đầu về vấn đề này. Tại sao mưa axit lại nguy hiểm? Thực tế là do gió thay đổi hướng, lượng mưa có thể rơi nhiều km từ thành phố hoặc địa điểm thử nghiệm.

Các biện pháp kiểm soát

Nguyên nhân của sự kết tủa axit đã được nghiên cứu khá đầy đủ. Mặc dù vậy, vấn đề về tỷ trọng kế có tính axit đang ngày càng gia tăng. Người ta nói nhiều về cách đối phó với mưa axit, nhưng quy mô của thảm họa môi trường chỉ ngày càng gia tăng về quy mô. Các ví dụ về việc giải quyết vấn đề đã được chứng minh ở nhiều nước phát triển.

Mưa axit như một vấn đề môi trường toàn cầu, cùng với một vấn đề như lỗ thủng tầng ôzôn, không có giải pháp cơ bản và nhanh chóng. Nhiều nhà khoa học và nhà môi trường cho rằng do sự phát triển của nền kinh tế hiện đại nên nhìn chung không thể làm được điều này. Đối với câu hỏi: giải thích, cung cấp bằng chứng, họ đưa ra các biểu đồ và bảng nghiên cứu chỉ ra sự gia tăng mức độ nguy hiểm đối với thiên nhiên và con người. Bây giờ giải pháp cho vấn đề là giảm lượng khí thải độc hại. Phải loại bỏ nguyên nhân của hiện tượng tiêu cực. Để làm điều này, các phương pháp xử lý mưa axit sau đây được sử dụng:

  • giảm hàm lượng lưu huỳnh trong nhiên liệu làm giảm các nguyên nhân gây ra kết tủa axit;
  • việc vận hành các đường ống cao tại các doanh nghiệp là một cách giải quyết vấn đề hiện đại;
  • cải tiến công nghệ loại bỏ nguyên nhân và hậu quả của khí thải độc hại;
  • bón vôi các hồ chứa cũng là một cách giải quyết vấn đề hiệu quả.

Điều đáng chú ý là cho đến nay thậm chí không có gợi ý rằng trong tương lai gần các phương pháp sẽ được tạo ra để giảm thiểu tác động tiêu cực của kết tủa axit đối với con người và thiên nhiên.