化学与环境——3酸雨

化学与环境——3酸雨

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1、酸雨Acidrain内容一.什么是酸雨?二.酸雨的形成三.酸雨的危害四.减少酸雨的措施未被污染的雨雪被大气中二氧化碳饱和时,略呈酸性,pH值为5.65。被大气中存在的酸性气体污染,pH值小于5.65的雨叫酸雨;pH值小于5.65的雪叫酸雪;在高空或高山(如峨眉山)上弥漫的雾,pH值小于5.65时叫酸雾。简单地说,酸雨就是酸性的雨。一、什么是酸雨?什么是酸雨区?某地收集到酸雨样品,还不能算是酸雨区,因为一年可有数十场雨,某场雨可能是酸雨,某场雨可能不是酸雨,所以要看年均值。因此对于酸雨区的定义不止取决与降雨的pH值,还取决于酸雨率。酸雨率为一年出现酸雨的降水过程次数除以全年降水过程的总次

2、数酸雨率除了年均降水pH值之外,酸雨率是判别某地区是否为酸雨区的又一重要指标。酸雨区年均降水pH值高于5.65,酸雨率是0-20%,为非酸雨区;pH值在5.30--5.60之间,酸雨率是10--40%,为轻酸雨区;pH值在5.00--5.30之间,酸雨率是30-60%,为中度酸雨区;pH值在4.70--5.00之间,酸雨率是50-80%,为较重酸雨区;pH值小于4.70,酸雨率是70-100%,为重酸雨区。世界三大酸雨区1、北美酸雨区2、西欧酸雨区3、中国西南酸雨区我国三大酸雨区1、西南酸雨区:是仅次于华中酸雨区的降水污染严重区域。2、华中酸雨区:目前它已成为全国酸雨污染范围最大,中心

3、强度最高的酸雨污染区。3、华东沿海酸雨区:它的污染强度低于华中和西南酸雨区。覆盖四川、贵州、广东、广西、湖南、湖北、江西、浙江、江苏和青岛等省市部分地区,面积达200多万平方公里。制约酸雨地区分布的因素(1)南方地区工业,特别是有色金属冶炼工业发达。(2)南方土壤呈酸性,大气中的灰尘颗粒均呈酸性,对 大气和雨水中的酸缺少足够的中和,而北方与此相反。(3)南方降水多,空气湿润,有利于酸雨的形成。(4)南方多丘陵地形,且风速小于北方,酸性气体不易 扩散,而北方地形平坦开阔,风力较强,易于气体的扩散。我国酸雨区已占国土面积40%你知道吗?我国酸雨区面积正在迅速扩大,已约占全国面积的40%。科

4、学家说我国酸雨在2020年前仍呈发展趋势。研究结果表明,酸雨对我国农作物、森林等影响巨大,仅江苏、浙江等7省便因酸雨而造成农田减产约1.5亿亩,年经济损失约37亿元;森林受害面积128.1万公顷,年木材损失6亿元,森林生态效益损失约54亿元。二、酸雨的形成酸雨的形成是一种复杂的大气化学和大气物理过程。一般认为,酸雨是由于排放的SO2等酸性气体进入大气后,造成局部地区中的SO2富集,在水凝过程中溶解于水形成亚硫酸,然后经某些污染物的催化作用及氧化剂的氧化作用生成硫酸,随雨水降下形成酸雨。主要污染物的形成.造成雨水酸化之污染物质有SO2、NOx、HCl、有机酸等。二氧化硫(SO2)主要来源

5、为燃料之燃烧,如燃煤或燃油之火力电厂,其次为工业生产程序之排放,如炼油、精炼、硫酸工厂等。氮氧化物(NOx)为高温燃烧下之产物,其来源有燃料之燃烧,如:燃煤与燃油之火力电厂,交通工具之排气,工业生产程序以及闪电。主要污染物的形成氯化氢(HCl)则源自海水飞沫、盐酸工厂、焚化炉排放之废气、废金属回收冶炼及交通工具之排气等。氨主要来自土壤中氮化物之分解,优养水域表面、动物粪尿。农田施肥及肥料工业,亦可由燃烧产生。有机酸有机酸之来源则为甲醛之氧化、海洋中石蜡物质之氧化、植物及细菌活动等。酸雨形成硫酸雨和硝酸雨的来源酸性物质SO2的天然排放酸性物质SO2有四类天然排放源:海洋雾沫,它们会夹带一

6、些硫酸到空中;土壤中某些机体,如动物死尸和植物败叶在细菌作用下可分解某些硫化物,继而转化为SO2;火山爆发,也将喷出可观量的SO2气体;雷电和干热引起的森林火灾也是一种天然SO2排放源,因为树木也含有微量硫。化石燃料与酸雨酸性物质SO2,NOx排放人工源之一,是煤、石油和天然气等化石燃料燃烧,无论是煤,或石油,或天然气都是在地下埋藏多少亿年,由古代的动植物化石转化而来,故称做化石燃料。化石燃料中的含硫、含氮化合物在燃烧过程释放出大量的硫氧化物和氮氧化物,是酸雨的成因之一,尤其是煤的燃烧。我国目前酸雨的主要责任者——燃煤中的杂质硫与石油和天然气相比,在我国煤的消耗量要多得多。一般估计煤的

7、消耗量占化石燃料总消耗量的90%左右。而煤的燃烧排放SOx的数量,除了决定于煤的消耗数量,尚决定于煤的含硫量。我国幅员辽阔,煤矿分布十分分散。我国南方产煤含硫量比北方要高,特别是西南地区,产含硫量高煤的中小煤窑如满天星斗,其煤的含硫量要比东北和华北地区产的高叁肆倍,当地居民称之为“臭煤”,因为家庭炊饭的炉子烧用此煤,能发出令人窒息的恶臭气味,就是SO2。一般情况是当地消耗当地产的煤,以减少运输过程的损失和增加成本,这也加速了我国长江以南酸雨区域

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