रॉबर्ट स्मिथ वैज्ञानिक अम्लीय वर्षा। अम्लीय वर्षा से कैसे निपटें: बुनियादी तरीके

"अम्लीय वर्षा" शब्द 100 वर्ष से भी पहले अंग्रेजी रसायनज्ञ आर.ई. स्मिथ द्वारा प्रस्तुत किया गया था।

1911 में, नॉर्वे में प्राकृतिक जल के अम्लीकरण के परिणामस्वरूप मछलियों की मृत्यु के मामले दर्ज किए गए थे। हालाँकि, 60 के दशक के अंत में, जब स्वीडन, कनाडा और संयुक्त राज्य अमेरिका में इसी तरह के मामलों ने लोगों का ध्यान आकर्षित किया, तो संदेह पैदा हुआ कि इसका कारण सल्फ्यूरिक एसिड की उच्च सामग्री वाली बारिश थी।

अम्लीय वर्षा 5.6 (उच्च अम्लता) से कम पीएच वाली वर्षा (बारिश, बर्फ) है।

अम्लीय वर्षा वायुमंडल में सल्फर डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड के औद्योगिक उत्सर्जन से बनती है, जो वायुमंडलीय नमी के साथ मिलकर सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड बनाती है। परिणामस्वरूप, बारिश और बर्फ अम्लीकृत हो जाते हैं (पीएच संख्या 5.6 से नीचे)। बवेरिया (जर्मनी) में, अगस्त 1981 में, अम्लता पीएच = 3.5 के साथ बारिश हुई। अधिकतम दर्ज की गई वर्षा अम्लता में पश्चिमी यूरोप- पीएच = 2.3.

सल्फर और नाइट्रोजन ऑक्साइड का कुल वैश्विक मानवजनित उत्सर्जन सालाना 255 मिलियन टन (1994) से अधिक है। एसिड बनाने वाली गैसें लंबे समय तक वायुमंडल में रहती हैं और सैकड़ों और यहां तक ​​कि हजारों किलोमीटर की दूरी तय कर सकती हैं। इस प्रकार, यूके उत्सर्जन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा समाप्त हो जाता है नॉर्डिक देश(स्वीडन, नॉर्वे, आदि), यानी। सीमा पार परिवहन के साथ, और उनकी अर्थव्यवस्थाओं को नुकसान पहुँचाता है।

पानी क्या है ये तो सभी जानते हैं. पृथ्वी पर इसकी भारी मात्रा है - डेढ़ अरब घन किलोमीटर।

यदि आप कल्पना करें लेनिनग्राद क्षेत्रएक विशाल कांच के तल को और उसमें पृथ्वी का सारा पानी समाहित करने का प्रयास करें, तो इसकी ऊंचाई पृथ्वी से चंद्रमा की दूरी से अधिक होनी चाहिए। ऐसा प्रतीत होता है कि वहाँ इतना पानी है कि हमेशा पर्याप्त मात्रा में रहना चाहिए। लेकिन परेशानी यह है कि सभी महासागरों का पानी खारा है। हमें और लगभग सभी जीवित चीजों को ताजे पानी की आवश्यकता होती है। लेकिन इसमें बहुत कुछ नहीं है. इसलिए हम पानी को अलवणीकृत करते हैं।

में ताजा पानीनदियों और झीलों में बहुत सारे घुलनशील पदार्थ होते हैं, जिनमें जहरीले पदार्थ भी शामिल होते हैं, इसमें रोगजनक रोगाणु हो सकते हैं, इसलिए अतिरिक्त शुद्धिकरण के बिना इसका उपयोग नहीं किया जा सकता, नशे में तो बिल्कुल भी नहीं। कब बारिश हो रही है, पानी की बूंदें (या बर्फबारी होने पर बर्फ के टुकड़े) हवा से पकड़ी जाती हैं हानिकारक अशुद्धियाँजो किसी फैक्ट्री के पाइप से इसमें आ गया।

परिणामस्वरूप, पृथ्वी पर कुछ स्थानों पर हानिकारक, तथाकथित अम्लीय वर्षा होती है। न तो पौधे और न ही जानवर इसे पसंद करते हैं।

बारिश की लाभकारी बूंदें हमेशा लोगों के लिए खुशी लेकर आती हैं, लेकिन अब ग्रह के कई क्षेत्रों में बारिश एक गंभीर खतरे में बदल गई है।

अम्लीय वर्षा (बारिश, कोहरा, बर्फ) वह वर्षा है जिसकी अम्लता सामान्य से अधिक होती है। अम्लता का माप पीएच मान (हाइड्रोजन मान) है। पीएच स्केल 02 (अत्यंत अम्लीय) से 7 (तटस्थ) से 14 (क्षारीय) तक जाता है, तटस्थ बिंदु के साथ ( साफ पानी) का pH=7 है। स्वच्छ हवा में वर्षा जल का पीएच 5.6 है। pH मान जितना कम होगा, अम्लता उतनी ही अधिक होगी। यदि पानी की अम्लता 5.5 से कम है, तो वर्षा को अम्लीय माना जाता है। औद्योगिक रूप से विशाल क्षेत्रों में विकसित देशदुनिया भर में वर्षा होती है, जिसकी अम्लता सामान्य से 10 - 1000 गुना (पीएच = 5-2.5) अधिक होती है।

रासायनिक विश्लेषण अम्ल अवक्षेपणसल्फ्यूरिक (H2SO4) और नाइट्रिक (HNO3) एसिड की उपस्थिति को इंगित करता है। इन सूत्रों में सल्फर और नाइट्रोजन की उपस्थिति इंगित करती है कि समस्या इन तत्वों के वायुमंडल में जारी होने से जुड़ी है। जब ईंधन जलाया जाता है, तो सल्फर डाइऑक्साइड हवा में प्रवेश करती है, और वायुमंडलीय नाइट्रोजन भी इसके साथ प्रतिक्रिया करती है वायुमंडलीय ऑक्सीजनऔर नाइट्रोजन ऑक्साइड बनते हैं।

ये गैसीय उत्पाद (सल्फर डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड) वायुमंडलीय पानी के साथ प्रतिक्रिया करके एसिड (नाइट्रिक और सल्फ्यूरिक) बनाते हैं।

में जलीय पारिस्थितिकी तंत्र अम्ल अवक्षेपणमछलियों और अन्य जलीय जीवों की मृत्यु का कारण बनता है। नदी और झील के पानी का अम्लीकरण भी भूमि के जानवरों को गंभीर रूप से प्रभावित करता है, क्योंकि कई जानवर और पक्षी जलीय पारिस्थितिक तंत्र में शुरू होने वाली खाद्य श्रृंखला का हिस्सा हैं।

झीलों की मृत्यु के साथ-साथ वनों का क्षरण भी स्पष्ट हो गया है। एसिड पत्तियों की सुरक्षात्मक मोमी कोटिंग को नष्ट कर देता है, जिससे पौधे कीड़ों, कवक और अन्य रोगजनकों के प्रति अधिक संवेदनशील हो जाते हैं। सूखे के दौरान, क्षतिग्रस्त पत्तियों के माध्यम से अधिक नमी वाष्पित हो जाती है।

मिट्टी से पोषक तत्वों का निक्षालन और जहरीले तत्वों का निकलना पेड़ों की वृद्धि और मृत्यु को धीमा करने में योगदान देता है। कोई कल्पना कर सकता है कि जब जंगल ख़त्म हो जायेंगे तो जंगली जानवरों की प्रजातियों का क्या होगा।

यदि नष्ट हो गया वन पारिस्थितिकी तंत्र, फिर मिट्टी का कटाव शुरू हो जाता है, जल निकायों का अवरुद्ध होना, बाढ़ आना और जल आपूर्ति में गिरावट विनाशकारी हो जाती है।

मिट्टी में अम्लीकरण के परिणामस्वरूप विघटन होता है पोषक तत्व, पौधों के लिए महत्वपूर्ण; ये पदार्थ वर्षा द्वारा अन्दर ले जाये जाते हैं भूजल. इसी समय, भारी धातुएँ मिट्टी से निकल जाती हैं, जिन्हें बाद में पौधों द्वारा अवशोषित कर लिया जाता है, जिससे उन्हें गंभीर क्षति होती है। भोजन के लिए ऐसे पौधों का उपयोग करने से व्यक्ति को उनके साथ भारी धातुओं की बढ़ी हुई खुराक भी प्राप्त होती है।

जब मिट्टी के जीवों का क्षरण होता है, तो पैदावार कम हो जाती है, कृषि उत्पादों की गुणवत्ता ख़राब हो जाती है, और जैसा कि हम जानते हैं, इससे सार्वजनिक स्वास्थ्य में गिरावट आती है।

से एसिड के प्रभाव में चट्टानोंऔर खनिज, एल्यूमीनियम जारी होता है, साथ ही पारा और सीसा भी। जो बाद में सतही और भूजल में समा जाते हैं। एल्युमीनियम अल्जाइमर रोग का कारण बन सकता है, जो एक प्रकार का समय से पहले बूढ़ा होना है। प्राकृतिक जल में पाई जाने वाली भारी धातुएँ किडनी, लीवर, सेंट्रल पर नकारात्मक प्रभाव डालती हैं तंत्रिका तंत्र, विभिन्न प्रकार के कैंसर का कारण बनता है। आनुवंशिक परिणामभारी धातु विषाक्तता न केवल उपभोग करने वालों में प्रकट होने में 20 वर्ष या उससे अधिक समय ले सकती है गंदा पानी, बल्कि उनके वंशजों के बीच भी।

अम्लीय वर्षा धातुओं, पेंट्स, सिंथेटिक यौगिकों का क्षरण करती है और स्थापत्य स्मारकों को नष्ट कर देती है।

अत्यधिक विकसित ऊर्जा प्रणालियों वाले औद्योगिक देशों में अम्ल वर्षा सबसे आम है। एक वर्ष के दौरान, रूस में थर्मल पावर प्लांट वायुमंडल में लगभग 18 मिलियन टन सल्फर डाइऑक्साइड उत्सर्जित करते हैं, और इसके अलावा, पश्चिमी वायु परिवहन के लिए धन्यवाद, सल्फर यौगिक यूक्रेन और पश्चिमी यूरोप से आते हैं।

अम्लीय वर्षा से निपटने के लिए, कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों से एसिड बनाने वाले पदार्थों के उत्सर्जन को कम करने की दिशा में प्रयास किए जाने चाहिए। और इसके लिए आपको चाहिए:

कम सल्फर वाले कोयले का उपयोग करना या उसमें से सल्फर निकालना

गैसीय उत्पादों के शुद्धिकरण के लिए फिल्टर की स्थापना

वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों का उपयोग

अधिकांश लोग समस्या के प्रति उदासीन रहते हैं अम्ल वर्षा. क्या आप जीवमंडल के विनाश के लिए उदासीनता से इंतजार करने जा रहे हैं या आप कार्रवाई करने जा रहे हैं?

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भेजना

अम्लीय वर्षा गीली और सूखी दोनों तरह की सामग्रियों का मिश्रण है, जो वायुमंडल से पृथ्वी पर गिरती है। उनमें शामिल हैं बढ़ा हुआ स्तरनाइट्रिक और सल्फ्यूरिक एसिड। सरल शब्दों में इसका मतलब है कि हवा में प्रदूषकों की मौजूदगी के कारण बारिश अम्लीय हो जाती है। कारों से निकलने वाले उत्सर्जन के कारण हवा अपनी संरचना बदलती है उत्पादन प्रक्रियाएं. अम्लीय वर्षा का मुख्य घटक नाइट्रोजन है।अम्लीय वर्षा में सल्फर भी होता है।

जीवाश्म ईंधन के दहन और उद्योग, जो मुख्य रूप से नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx) और सल्फर डाइऑक्साइड (SO2) का उत्सर्जन करते हैं, वायुमंडल में अपरिवर्तनीय परिवर्तन पैदा कर रहे हैं। पानी की बूंदों में पीएच स्तर के आधार पर अम्लता निर्धारित की जाती है। सामान्य वर्षा जल 5.3-6.0 की पीएच रेंज के साथ थोड़ा अम्लीय वातावरण है। हवा में मौजूद कार्बन डाइऑक्साइड और पानी मिलकर प्रतिक्रिया करके कार्बोनिक एसिड बनाते हैं, जो एक कमजोर एसिड है। जब वर्षा जल का पीएच स्तर इस सीमा से नीचे चला जाता है, तो उपरोक्त वर्षा होती है।

जब ये गैसें पानी और ऑक्सीजन अणुओं के साथ प्रतिक्रिया करती हैं, तो वायुमंडल में पाए जाने वाले अन्य रसायनों के अलावा सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड बनते हैं। उन्हें भी बुलाया जाता है रासायनिक यौगिकमध्यम अम्लता. वे आम तौर पर पदार्थ के अपक्षय, धातु के क्षरण और इमारतों की सतह पर पेंट के छिलने का कारण बनते हैं।

ज्वालामुखी विस्फोटों में भी कुछ शामिल है रसायनजो अम्लीय वर्षा का कारण बन सकता है।

इसके अलावा, मानव गतिविधियों के परिणामस्वरूप जीवाश्म ईंधन के जलने, कारखानों और वाहनों के संचालन से भी वातावरण में संरचनाओं की अम्लता में वृद्धि होती है। वर्तमान में,बड़ी संख्या दक्षिणपूर्वी कनाडा, अमेरिका के उत्तरपूर्वी राज्यों और अधिकांश यूरोपीय देशों में अम्ल वर्षा होती है। रूस, स्वीडन, नॉर्वे और जर्मनी इनसे बहुत पीड़ित हैं, कम से कम निष्पक्ष आँकड़े तो यही कहते हैं। इसके अलावा, मेंहाल ही में दक्षिण एशिया में अम्ल वर्षा देखी जाती है,दक्षिण अफ़्रीका

, श्रीलंका और दक्षिण भारत।

वर्षा के रूप

• अम्लीय वर्षा दो रूपों में होती है
• गीला

सूखा उनमें से प्रत्येक पृथ्वी की सतह को अलग-अलग तरीके से प्रभावित करता है। और उनमें से प्रत्येक में विभिन्न शामिल हैंरासायनिक तत्व

. ऐसा माना जाता है कि वर्षा के शुष्क रूप अधिक हानिकारक होते हैं, क्योंकि वे विशाल दूरी तक फैलते हैं, अक्सर न केवल शहरों की सीमाओं को पार करते हैं, बल्कि राज्यों को भी पार करते हैं।

जब मौसम आर्द्र होता है, तो अम्ल बारिश, ओलावृष्टि या कोहरे के रूप में जमीन पर गिरते हैं। प्रतिक्रिया देने की आवश्यकता से प्रेरित होकर जलवायु समायोजित हो जाती है। अम्ल वायुमंडल से निकालकर पृथ्वी की सतह पर जमा हो जाते हैं। जब एसिड जमीन तक पहुंचता है, तो यह होता है नकारात्मक प्रभावजानवरों, पौधों और जलीय जीवों की बड़ी संख्या में प्रजातियों के लिए। पानी नदियों और नहरों में प्रवेश करता है, जो आपस में मिल जाते हैं समुद्र का पानी, जिससे प्रभाव पड़ता है समुद्री पर्यावरणप्राकृतिक वास।

शुष्क वर्षा

यह अम्लीय गैसों और कणों का मिश्रण है। वायुमंडल में लगभग आधी अम्लता शुष्क जमाव के माध्यम से वापस पृथ्वी पर आ जाती है। यदि उन क्षेत्रों में हवा चलती है जहां मौसम शुष्क है, तो अम्लीय प्रदूषक धूल या धुएं में बदल जाते हैं और सूखे कणों के रूप में जमीन पर गिर जाते हैं। ये पदार्थ कारों, घरों, पेड़ों और इमारतों पर नकारात्मक प्रभाव डालते हैं। वायुमंडल से लगभग 50% अम्लीय प्रदूषक शुष्क वर्षा के माध्यम से वापस आ जाते हैं। इन अम्लीय प्रदूषकों को वर्षा द्वारा पृथ्वी की सतह से धोया जा सकता है। फिर अम्लता का स्तर जल संसाधनऔर भी अधिक बढ़ जाता है.

यदि गीली वर्षा जल्दी या बाद में वायुमंडल में वापस वाष्पित हो जाती है, तो जंगलों में सूखी वर्षा पेड़ों की पत्तियों के छिद्रों को बंद कर देती है।

कहानी

अम्लीय वर्षा और रोचक तथ्यवे काफी लंबे समय से जाने जाते हैं। अम्लीय वर्षा का उल्लेख पहली बार 1800 के दशक में औद्योगिक क्रांति के दौरान किया गया था। स्कॉटिश रसायनज्ञ रॉबर्ट एंगस स्मिथ 1852 में इस घटना की रिपोर्ट करने वाले पहले व्यक्ति थे। उन्होंने इंग्लैंड के मैनचेस्टर में अम्लीय वर्षा और वायु प्रदूषण के बीच संबंध पर शोध करने के लिए अपना जीवन समर्पित कर दिया। उनका काम 1960 के दशक में ही लोगों के ध्यान में आया। यह शब्द 1972 में गढ़ा गया था जब न्यूयॉर्क टाइम्स ने वन विकास पर जलवायु परिवर्तन के प्रभावों पर रिपोर्ट प्रकाशित की थी।

अम्ल वर्षा प्राकृतिक और मानव निर्मित दोनों आपदाओं का एक स्रोत है। लेकिन यहां इसका विपरीत असर होता है. ये आपदाएँ ही हैं जो अक्सर अम्लीय वर्षा का स्रोत होती हैं। इसका मुख्य कारण जीवाश्म ईंधन का दहन है, जिसके साथ वायुमंडल में सल्फर डाइऑक्साइड (SO2) और नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx) का उत्सर्जन होता है।

प्राकृतिक झरने

समस्याग्रस्त वर्षा के प्राकृतिक स्रोत:

1. अम्लीय वर्षा का मुख्य प्राकृतिक कारण ज्वालामुखी उत्सर्जन है। ज्वालामुखी अम्ल बनाने वाली गैसें उत्सर्जित करते हैं जो असामान्य अम्लता पैदा करती हैं। इस पृष्ठभूमि में रिकॉर्ड मात्रा में वर्षा होती है। पृथ्वी कोहरे और बर्फ जैसी घटनाओं से पीड़ित है। ज्वालामुखीय संरचनाओं के आसपास के निवासियों की वनस्पति और स्वास्थ्य को नुकसान होता है।
2. सड़ती हुई वनस्पति जंगल की आगऔर जैविक प्रक्रियाएँपर्यावरण में अम्लीय वर्षा उत्पन्न करते हैं, जिससे गैसें बनती हैं।
3. डाइमिथाइल सल्फाइड वायुमंडल में सल्फर युक्त तत्वों के मुख्य जैविक स्रोतों का एक विशिष्ट उदाहरण है। यह इसका उत्सर्जन है जो विद्युत गतिविधि का उपयोग करके पानी के अणुओं के साथ प्रतिक्रिया करता है। नाइट्रिक अम्ल अम्लीय वर्षा बन जाता है।

तकनीकी स्रोत

मानव गतिविधियों के कारण सल्फर और नाइट्रोजन जैसी रासायनिक गैसों का उत्सर्जन अम्लीय वर्षा का मुख्य कारण है। यह हम लोग हैं, जो इस तथ्य के लिए दोषी हैं कि वातावरण ग्रह को नष्ट कर रहा है। ये गतिविधियाँ वायु प्रदूषण के स्रोतों से जुड़ी हैं। यह मानव निर्मित गतिविधियों का परिणाम है जो कारखानों, ऊर्जा सुविधाओं और कारों से सल्फर और नाइट्रोजन के उत्सर्जन का कारण बनता है। विशेष रूप से, बिजली उत्पादन के लिए कोयले का उपयोग उत्सर्जन का सबसे बड़ा स्रोत है गैसीय पदार्थजिससे अम्लीय वर्षा होती है।

कारें और फ़ैक्टरियाँ भी हवा में बड़ी मात्रा में गैसीय उत्सर्जन छोड़ती हैं। सबसे बुरी बात यह है कि यह प्रक्रिया प्रतिदिन दोहराई जाती है, विशेषकर शहर के औद्योगिक क्षेत्रों में एक लंबी संख्याकार की आवाजाही. ये गैसें वायुमंडल में पानी, ऑक्सीजन और अन्य रसायनों के साथ प्रतिक्रिया करके विभिन्न अम्लीय यौगिक बनाती हैं, जैसे सल्फ्यूरिक एसिड, अमोनियम नाइट्रेट और नाइट्रिक एसिड. इन प्रयोगों के परिणामस्वरूप अत्यधिक मात्रा में अम्लीय वर्षा होती है।

मौजूदा हवाएँ इन अम्लीय मिश्रणों को ले जाती हैं बड़े क्षेत्रसीमाओं के पार. वे अम्लीय वर्षा या अन्य प्रकार की वर्षा के रूप में वापस पृथ्वी पर गिरते हैं। जमीन पर पहुंचने के बाद, वे सतह पर फैल गए, मिट्टी में समाहित हो गए और झीलों, नदियों में समाप्त हो गए और अंत में समुद्र के पानी में मिल गए।

सल्फर डाइऑक्साइड (SO2) और नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx) गैसें मुख्य रूप से कोयले के दहन के माध्यम से बिजली से उत्पन्न होती हैं और अम्लीय वर्षा का कारण बनती हैं।

अम्लीय वर्षा के परिणाम

अम्लीय वर्षा का पर्यावरण और सार्वजनिक स्वास्थ्य पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। पर असर जलीय पर्यावरणबहुत बड़ा। अम्लीय वर्षा या तो सीधे जल निकायों पर गिरती है या जंगलों, खेतों और सड़कों के माध्यम से नदियों, नदियों और झीलों में प्रवाहित होती है। समय के साथ, एसिड पानी में जमा हो जाते हैं और पीएच स्तर को कम कर देते हैं। जलीय पौधों और जानवरों को एक निश्चित पीएच स्तर की आवश्यकता होती है। जीवित रहने के लिए इसे 4.8 के आसपास रहना होगा। यदि पीएच स्तर नीचे चला जाता है, तो स्थितियाँ जलीय जीवों के अस्तित्व के लिए प्रतिकूल हो जाती हैं।

अम्लीय वर्षा से एल्युमीनियम का पीएच और सांद्रण बदल जाता है। यह पानी की सतह परत में पीएच सांद्रता स्तर को बहुत प्रभावित करता है, जिससे मछली के साथ-साथ अन्य जलीय जीवन भी प्रभावित होते हैं। जब पीएच स्तर 5 से नीचे होता है, तो अधिकांश अंडे नहीं फूटेंगे।

नीचे का स्तर वयस्क मछलियों को भी मार सकता है। जलसंभरों से नदियों और झीलों में छोड़े जाने वाले तलछट से नदियों और झीलों में जैव विविधता कम हो जाती है। पानी अधिक अम्लीय हो जाता है। झीलों, नदियों और झरनों में मछलियों, पौधों और विभिन्न कीड़ों सहित कई प्रजातियाँ बीमार हो गई हैं और जल संसाधनों में अत्यधिक अम्लीय वर्षा के प्रवेश के कारण कुछ तो पूरी तरह से समाप्त हो गई हैं।

राजनेता, वैज्ञानिक, पर्यावरणविद् और शोधकर्ता लोगों को अम्लीय वर्षा के नुकसान के बारे में शिक्षित करने के प्रयास में लगे हुए हैं। गीली वर्षा के विपरीत, शुष्क वर्षा को मापना अधिक कठिन होता है। जब एसिड जमा होता है, तो पृथ्वी की सतह से हानिकारक जीव झीलों और नालों में बह जाते हैं, जिससे अनियंत्रित जलवायु परिवर्तन हो सकता है।

धुंध

वायु प्रदूषण

प्रदूषण के परिणामस्वरूप पर्यावरणकई स्थानीय और वैश्विक पर्यावरणीय समस्याएँ उत्पन्न होती हैं, जो हैं चारित्रिक विशेषताआधुनिक पर्यावरण संकट. उनमें से सबसे प्रसिद्ध वायु प्रदूषण से संबंधित हैं। इनमें से कुछ घटनाओं के बारे में जानकारी निम्नलिखित है।

परिवेशीय वायु प्रदूषण- यह इसकी स्थिति और गुणों में कोई परिवर्तन है नकारात्मक प्रभावमानव और पशु स्वास्थ्य, पौधों और पारिस्थितिक तंत्र की स्थिति पर। वायुमंडलीय प्रदूषण प्राकृतिक (प्राकृतिक) या मानवजनित (मानव निर्मित) हो सकता है।

प्राकृतिक प्रदूषणवायु प्रदूषण ज्वालामुखी गतिविधि, चट्टानों के अपक्षय, हवा के कटाव, जंगल के धुएं और मैदानी आग के कारण होता है।

मानवजनित प्रदूषणमानवीय गतिविधियों के दौरान विभिन्न प्रदूषकों के निकलने से जुड़ा हुआ है। अपने पैमाने में यह प्राकृतिक प्रदूषण से काफी अधिक है।

अंतर करनास्थानीय, क्षेत्रीय और वैश्विक प्रदूषणवायुमंडल। स्थानीय प्रदूषण का एक उदाहरण KRAZ से सटे क्रास्नोयार्स्क का क्षेत्र है; क्षेत्रीय - नोरिल्स्क के आसपास के क्षेत्र में पुटोराना पठार; वैश्विक - विश्व के संपूर्ण आधुनिक वातावरण में CO2 की मात्रा में वृद्धि।

मुख्य प्रदूषक (प्रदूषक) सल्फर डाइऑक्साइड (SO 2), कार्बन ऑक्साइड (CO) और पार्टिकुलेट मैटर हैं। वे हानिकारक पदार्थों की कुल मात्रा का लगभग 98% हिस्सा हैं। मुख्य प्रदूषकों के अलावा, शहरों और बड़े कस्बों के वातावरण में लगभग 70 अन्य प्रकार के हानिकारक पदार्थ देखे जाते हैं, जिनमें सबसे आम हैं फॉर्मेल्डिहाइड, हाइड्रोजन फ्लोराइड, अमोनिया, फिनोल, बेंजीन, कार्बन डाइसल्फ़ाइड, आदि। कई शहरों में मुख्य प्रदूषकों सल्फर डाइऑक्साइड और कार्बन मोनोऑक्साइड की सांद्रता अक्सर अनुमेय स्तर से अधिक होती है।

मुख्य सूत्रों का कहना हैवायु प्रदूषण थर्मल और हैं नाभिकीय ऊर्जा यंत्र, बॉयलर संयंत्र, लौह धातुकर्म उद्यम, रासायनिक उत्पादन, वाहन उत्सर्जन, गैस और तेल शोधन, अपशिष्ट भस्मीकरण।

वायु प्रदूषण के निम्नलिखित मुख्य प्रकार प्रतिष्ठित हैं: स्मॉग, एसिड वर्षा, संचय ग्रीन हाउस गैसेंऔर ओजोन ढाल का विघटन।

धुंध- (व्यापक अर्थ में) नग्न आंखों से दिखाई देने वाला कोई भी वायु प्रदूषण।

वायु प्रदूषण का पहला आधिकारिक रूप से दर्ज किया गया गंभीर परिणाम वाला मामला 1948 में डोनोरा (यूएसए) शहर में स्मॉग था। 36 घंटों के भीतर, दो दर्जन मौतें दर्ज की गईं, सैकड़ों निवासी बहुत बीमार महसूस हुए। चार साल बाद, दिसंबर 1952 में, लंदन में इससे भी अधिक दुखद घटना घटी। वायु प्रदूषण के कारण पांच दिनों में 4,000 से अधिक लोगों की मौत हो गई। हालाँकि बाद के वर्षों में लंदन और अन्य शहरों में एक से अधिक बार गंभीर धुंध देखी गई विनाशकारी परिणाम, सौभाग्य से, अब और नहीं थे।

गठन की शर्तें: धूल और गैस वायु प्रदूषण प्रतिकूल के साथ संयुक्त मौसम की स्थिति (उच्च आर्द्रतावायु, वृद्धि हुई सौर गतिविधि), जिसके परिणामस्वरूप एक सहक्रियात्मक (पारस्परिक रूप से सुदृढ़) प्रभाव उत्पन्न होता है। बढ़े हुए स्मॉग के लिए एक अतिरिक्त शर्त शांत मौसम और तापमान का उलटा होना है। उत्तरार्द्ध गर्म हवा की एक परत द्वारा जमीन के ऊपर ठंडी हवा को अवरुद्ध करने में प्रकट होता है। ऐसा तब होता है जब ठंडी हवा गर्म हवा के नीचे "रिसाव" (वेजेज) हो जाती है। नतीजतन ऊपर की ओर बढ़नाहवा अवरुद्ध हो जाती है और प्रदूषक ऊपर की ओर नहीं जाते, बल्कि पृथ्वी के ऊपर जमा हो जाते हैं। तापमान व्युत्क्रमण की घटना को राहत सुविधाओं द्वारा बढ़ाया जा सकता है। इस प्रकार, दूषित क्षेत्र के आसपास के पहाड़ प्रदूषकों के क्षैतिज बहिर्वाह को रोकते हैं।

स्मॉग तीन प्रकार के होते हैं:

· गीला धुंआ (लंदन प्रकार) - गैसीय प्रदूषकों (मुख्य रूप से एसओ 2), धूल के कणों और कोहरे की बूंदों का एक संयोजन। सल्फर ऑक्साइड, धूल और कार्बन मोनोऑक्साइड की सांद्रता मनुष्यों के लिए खतरनाक स्तर तक पहुँच जाती है। तो, 1952 में लंदन में स्मॉग की नमी से 4,000 से अधिक लोगों की मौत हो गई।

· बर्फीला धुँआ (अलास्कन प्रकार) - धूल और गैस प्रदूषण और जमे हुए कोहरे की बूंदों का एक संयोजन।

· फोटोकैमिकल स्मॉग (लॉस एंजिल्स प्रकार) - प्रदूषकों के अपघटन और रासायनिक संपर्क के कारण द्वितीयक वायु प्रदूषण, मुख्य रूप से नाइट्रोजन ऑक्साइड और वाष्पशील हाइड्रोकार्बन, के प्रभाव में सूरज की किरणें. फोटोकैमिकल स्मॉग के दौरान द्वितीयक वायुमंडलीय प्रदूषण का परिणाम फोटोकैमिकल ऑक्सीडाइज़र (आक्रामक और हानिकारक यौगिक O 3 (ओजोन), CO (कार्बन मोनोऑक्साइड), पेरोक्सिल सिल नाइट्रेट्स (PAN) आदि का निर्माण होता है। अकेले टोक्यो में 1970 में, इस प्रकार का स्मॉग के कारण 10 हजार लोगों को जहर मिला, और 1971 में - 28 हजार लोग।

फोटोकैमिकल स्मॉग के निर्माण के लिए स्थितियाँ।कार के इंजन में ईंधन का दहन तब होता है जब उच्च तापमान, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन, जो वायुमंडलीय वायु का हिस्सा हैं, के बीच परस्पर क्रिया शुरू होती है। ऑक्सीजन अणुओं के पृथक्करण के दौरान बनने वाली परमाणु ऑक्सीजन अपेक्षाकृत निष्क्रिय नाइट्रोजन के एक अणु को विभाजित करने में सक्षम है, जिससे एक श्रृंखला प्रतिक्रिया शुरू होती है:

O 2 + प्रकाश क्वांटम ® O* + O* (ऑक्सीजन रेडिकल)

O* + N 2 ® NO + N*

N* + O 2 ® NO + O*

परिणामस्वरूप, निकास गैसों में नाइट्रोजन मोनोऑक्साइड दिखाई देता है, जो एक बार वायुमंडल में छोड़े जाने पर, वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा ऑक्सीकृत हो जाता है, नाइट्रोजन डाइऑक्साइड में बदल जाता है। ब्राउन नाइट्रोजन डाइऑक्साइड प्रकाश रासायनिक रूप से सक्रिय है। प्रकाश को अवशोषित करके, यह विघटित हो जाता है:

इस प्रकार, हवा में एक प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन परमाणु प्रकट होता है, जो ओजोन बनाने के लिए प्रतिक्रिया कर सकता है:

ओ* + ओ 2 ® ओ 3 .

ओजोन की उपस्थिति सर्वाधिक है चारित्रिक विशेषताफोटोकैमिकल स्मॉग. यह ईंधन के दहन के दौरान नहीं बनता है, बल्कि एक द्वितीयक प्रदूषक है। मजबूत ऑक्सीकरण गुणों से युक्त, ओजोन मानव स्वास्थ्य पर हानिकारक प्रभाव डालता है और कई सामग्रियों को नष्ट कर देता है, मुख्य रूप से रबर को।

को नकारात्मक परिणामधुंध लागू होता है:

§ लोगों की स्थिति में गिरावट (सिरदर्द, घुटन, मतली, त्वचा, आंखों, ऊपरी श्वसन पथ के श्लेष्म झिल्ली पर एलर्जी की घटना); मृत्यु दर बढ़ सकती है;

§ स्मॉग के कारण वनस्पति सूख जाती है और फसल की पैदावार नष्ट हो जाती है;

§ इमारतों, धातु संरचनाओं, रबर उत्पादों आदि के समय से पहले घिसाव का कारण बनता है। उदाहरण के लिए, लॉस एंजिल्स का धुआं रबर के लिए अधिक हानिकारक है, जबकि लंदन का धुआं लोहे और कंक्रीट के लिए अधिक हानिकारक है।

आजकल, मोटर परिवहन की पर्यावरणीय समस्याएँ बड़े पैमाने पर हैं रूसी शहरएक गंभीर समस्या बन गई है. इस प्रकार, मॉस्को और सेंट पीटर्सबर्ग में ऑटोमोबाइल उत्सर्जन प्रति वर्ष सैकड़ों हजारों टन है। वायु प्रदूषण के अन्य सभी स्रोतों में मोटर परिवहन ने आत्मविश्वास से पहला स्थान ले लिया है। इसलिए, मॉस्को, सेंट पीटर्सबर्ग और अन्य में बड़े शहरस्मॉग बार-बार आता है, खासकर शांत मौसम में।

के लिए स्मॉग से बचाव जरूरी :

§ कार के इंजन में सुधार;

§ निकास गैसों को प्रभावी ढंग से शुद्ध करना;

§ कार के इंजनों में उत्पादित कार्बन मोनोऑक्साइड की मात्रा को कम खतरनाक कार्बन डाइऑक्साइड में जलाकर कम किया जा सकता है। दहनशील मिश्रण में हवा का अनुपात बढ़ाने से न केवल CO, बल्कि बिना जले हाइड्रोकार्बन के उत्सर्जन को भी कम करने में मदद मिलती है। सबसे प्रभावी उत्प्रेरक कन्वर्टर्स हैं, जिसमें कार्बन मोनोऑक्साइड और बिना जले हाइड्रोकार्बन को कार्बन डाइऑक्साइड और पानी में ऑक्सीकृत किया जाता है, और नाइट्रोजन ऑक्साइड को आणविक नाइट्रोजन में कम किया जाता है। दुर्भाग्यवश, कार में लेडयुक्त गैसोलीन भरते समय कैटेलिटिक आफ्टरबर्नर का उपयोग नहीं किया जा सकता। ऐसे गैसोलीन में सीसा यौगिक होते हैं जो उत्प्रेरक को अपरिवर्तनीय रूप से जहर देते हैं। अफ़सोस, हमारे देश में अभी भी सीसे युक्त गैसोलीन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है;

§ सल्फर डाइऑक्साइड उत्सर्जन को कम करने के लिए, पहले तेल से सल्फर यौगिकों को हटा दिया जाता है, और निकास ग्रिप गैसों को और अधिक शुद्ध किया जाता है। तरल पदार्थ वाले बिस्तर में ठोस ईंधन जलाने से भी वायुमंडल में सल्फर यौगिकों की रिहाई को कम किया जा सकता है। इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स या वैक्यूम एयर फिल्टर का उपयोग करके थर्मल पावर प्लांटों से पार्टिकुलेट मैटर उत्सर्जन को कम किया जाता है।

अम्ल अवक्षेपण- यह कोई भी वर्षा (बारिश, कोहरा, बर्फ) है, जिसकी अम्लता वायु अशुद्धियों द्वारा अम्लीकरण के कारण सामान्य से कम है। अम्ल वर्षा में वायुमंडल से शुष्क अम्लीय कणों का नुकसान भी शामिल है (जिसे एसिड जमा के रूप में भी जाना जाता है)।

"अम्लीय वर्षा" शब्द 1872 में गढ़ा गया था। अंग्रेज इंजीनियररॉबर्ट स्मिथ ने अपने मोनोग्राफ एयर एंड रेन: द बिगिनिंग्स ऑफ केमिकल क्लाइमेटोलॉजी में। हवा में प्रदूषकों की अनुपस्थिति में, वर्षा जल की प्रतिक्रिया थोड़ी अम्लीय (पीएच = 5.6) होती है, क्योंकि यह आसानी से घुल जाता है कार्बन डाईऑक्साइडहवा से कमजोर कार्बोनिक एसिड बनता है। इसलिए, 5.5 के पीएच मान वाली वर्षा को अधिक सटीक रूप से अम्लीय कहा जाना चाहिए।

एसिड अवक्षेपण का रासायनिक विश्लेषण सल्फ्यूरिक (H 2 SO 4) और नाइट्रिक (HNO 3) एसिड की उपस्थिति दर्शाता है। इन सूत्रों में सल्फर और नाइट्रोजन की उपस्थिति इंगित करती है कि समस्या इन तत्वों के वायुमंडल में जारी होने से जुड़ी है। जब ईंधन जलाया जाता है, तो सल्फर डाइऑक्साइड हवा में छोड़ा जाता है, और वायुमंडलीय नाइट्रोजन भी वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके नाइट्रोजन ऑक्साइड बनाता है। इसलिए, अम्लीय वर्षा के निर्माण की स्थितियाँ वातावरण में सल्फर डाइऑक्साइड (SO 2) और नाइट्रोजन ऑक्साइड (NO 2, आदि) का बड़े पैमाने पर प्रवेश हैं, जो पानी में घुलने के कारण वर्षा को अम्लीकृत करते हैं:

एसओ 3 + एच 2 ओ ® एच 2 एसओ 4,

NO 2 + H 2 O ® HNO 3।

तलछट की अम्लता आमतौर पर सल्फ्यूरिक एसिड 2/3 और नाइट्रिक एसिड 1/3 की उपस्थिति के कारण होती है।

चित्र 2. अम्लीय वर्षा के निर्माण की क्रियाविधि

वर्षा की अम्लता एसिड की मात्रा (सल्फर और नाइट्रोजन ऑक्साइड के साथ वायुमंडलीय प्रदूषण का स्तर) और वर्षा के रूप में पृथ्वी में प्रवेश करने वाले पानी की मात्रा दोनों पर निर्भर करती है। निम्न क्रम में वर्षा का पीएच घटता है (जिसका अर्थ है अम्लता बढ़ती है): भारी बारिश ® बूंदाबांदी ® कोहरा। एसिड ओस, जो गिरने पर पौधों और अन्य वस्तुओं की सतह पर एसिड जमा (शुष्क अम्लीय वर्षा) से बनती है, में महत्वपूर्ण अम्लता हो सकती है। छोटी राशिटपकता हुआ पानी (ओस)।

अम्ल वर्षा दहलीज प्रभाव को दर्शाती है। अधिकांश मिट्टी, झीलों और नदियों में क्षारीय रसायन होते हैं जो कुछ अम्लों के साथ प्रतिक्रिया करके उन्हें निष्क्रिय कर सकते हैं। हालाँकि, एसिड के नियमित, लंबे समय तक संपर्क में रहने से इनमें से अधिकांश अम्लीकरण एजेंट ख़त्म हो जाते हैं। फिर, मानो अचानक, झीलों और नदियों में पेड़ों और मछलियों की सामूहिक मृत्यु शुरू हो जाती है। जब ऐसा होता है, तो गंभीर क्षति को रोकने के लिए कोई भी उपाय करने में बहुत देर हो चुकी होती है। देरी 10-20 साल की है.

सूत्रों का कहना हैवायुमंडल में सल्फर और नाइट्रोजन ऑक्साइड का उत्सर्जन: थर्मल पावर प्लांट (निम्न-श्रेणी के कोयले और ईंधन तेल पर काम करने वाले); औद्योगिक बॉयलर हाउस; मोटर वाहनों आदि से निकलने वाली गैसें, जिसके परिणामस्वरूप वायुमंडल में सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड के कमजोर घोल वर्षा के रूप में गिर सकते हैं, कभी-कभी कई दिनों के बाद, उत्सर्जन के स्रोत से सैकड़ों किलोमीटर दूर (चित्रा 2)।

सामान्य तौर पर, वर्षा की अम्लता, विशेष रूप से उन स्थानों पर जहां औद्योगिक उद्यम केंद्रित हैं, सामान्य से 10-1000 गुना अधिक हो सकती है।

गतिशीलता।अम्लीय वर्षा सबसे पहले पश्चिमी यूरोप, विशेषकर स्कैंडिनेविया में देखी गई थी उत्तरी अमेरिका 1950 में अब यह समस्या पूरे औद्योगिक जगत में मौजूद है, और बन गयी है विशेष अर्थसल्फर और नाइट्रोजन ऑक्साइड के बढ़ते तकनीकी उत्सर्जन के कारण।

औसतन, वर्षा की अम्लता, जो मुख्य रूप से पश्चिमी यूरोप और उत्तरी अमेरिका में लगभग 10 मिलियन किमी 2 के क्षेत्र में बारिश के रूप में होती है, 5-4.5 है, और यहाँ कोहरे का पीएच अक्सर 3-2.5 होता है .

रूस में सबसे ज्यादा ऊंची स्तरोंबड़े क्षेत्रों (कई हजार किमी 2) पर ऑक्सीकृत सल्फर और नाइट्रोजन ऑक्साइड (प्रति वर्ष 750 किलोग्राम / किमी 2 तक) का पतन देश के घनी आबादी वाले और औद्योगिक क्षेत्रों में देखा जाता है - उत्तर-पश्चिमी, मध्य, मध्य ब्लैक अर्थ, यूराल और अन्य में क्षेत्र ; स्थानीय क्षेत्रों में (क्षेत्र में 1 हजार किमी2 तक) - धातुकर्म उद्यमों, बड़े राज्य जिला बिजली संयंत्रों, साथ ही बड़े शहरों और औद्योगिक केंद्रों (मास्को, सेंट पीटर्सबर्ग, ओम्स्क, नोरिल्स्क, क्रास्नोयार्स्क, इरकुत्स्क) के तत्काल आसपास के क्षेत्र में। आदि), संतृप्त बिजली संयंत्रोंऔर मोटर परिवहन। इन स्थानों पर वर्षा का न्यूनतम pH मान 3.1-3.4 तक पहुँच जाता है। सखा गणराज्य (याकूतिया) को इस संबंध में सबसे अनुकूल क्षेत्र माना जाता है।

अम्लीय वर्षा की एक विशिष्ट विशेषता इसकी सीमा पार प्रकृति है, जो वायु धाराओं द्वारा एसिड बनाने वाले उत्सर्जन को लंबी दूरी - सैकड़ों और यहां तक ​​कि हजारों किलोमीटर तक स्थानांतरित करने के कारण होती है। इसे एक बार अपनाई गई "उच्च चिमनी नीति" द्वारा बहुत सुविधाजनक बनाया गया है प्रभावी उपायजमीनी वायु प्रदूषण के खिलाफ.

लगभग सभी देश एक साथ अपने स्वयं के "निर्यातक" और दूसरों के उत्सर्जन के "आयातक" हैं। सल्फर यौगिकों के साथ रूसी प्राकृतिक पर्यावरण के सीमा पार अम्लीकरण में सबसे बड़ा योगदान यूक्रेन, पोलैंड और जर्मनी द्वारा किया जाता है।

कनाडा में गिरने वाले एसिड जमाव का लगभग 75% संयुक्त राज्य अमेरिका से आता है, और पूर्वोत्तर राज्यों में गिरने वाले एसिड जमाव का केवल 15% कनाडा के भीतर उत्सर्जन से आता है। संयुक्त राज्य अमेरिका और कनाडा के बीच एसिड जमाव परिवहन के इस बड़े सकारात्मक संतुलन के कारण दोनों देशों के बीच तनावपूर्ण संबंध पैदा हो गए।

कनाडाई वैज्ञानिकों और अधिकारियों और कई अमेरिकी वैज्ञानिकों ने औद्योगिक संयंत्रों और बिजली संयंत्रों से हानिकारक उत्सर्जन को कम से कम 50% तक कम करने के लिए पर्याप्त तेज़ी से कदम नहीं उठाने के लिए अमेरिकी सरकार की आलोचना की है। ओंटारियो पर्यावरण मंत्रालय का अनुमान है कि एसिड जमाव से 48,000 कनाडाई झीलों और उनके 1.1 बिलियन डॉलर प्रति वर्ष के खेल मछली पकड़ने और 10 बिलियन डॉलर प्रति वर्ष के पर्यटन उद्योगों को खतरा है। कनाडाई इस बात से भी चिंतित हैं कि एसिड का जमाव वानिकी और संबंधित उद्योगों को नुकसान पहुंचा रहा है, जो देश में 10 में से एक व्यक्ति को रोजगार देते हैं और प्रति वर्ष 14 बिलियन डॉलर का उत्पादन करते हैं।

अम्ल वर्षा के परिणाम पारिस्थितिकी तंत्र के घटकों पर नकारात्मक प्रभाव तक सीमित हैं:

1. अम्लीय अवक्षेपण होता है वन क्षरण पौधों के ऊतकों के सीधे जलने, मिट्टी से पोषक तत्वों के निक्षालन, और कीटों और रोगों के प्रति पौधों की प्रतिरोधक क्षमता में कमी के कारण। आने वाले एसिड द्वारा मिट्टी से एल्युमीनियम और भारी धातुओं का निक्षालन, और पौधों या जल निकायों में उनका आगे प्रवेश, जीवों में विषाक्तता का कारण बनता है। जंगल सूख रहे हैं और बड़े क्षेत्रों में सूखी चोटियाँ विकसित हो रही हैं। एसिड मिट्टी में एल्युमीनियम की गतिशीलता को बढ़ाता है, जो छोटी जड़ों के लिए विषैला होता है, और इससे पत्ते और सुइयों का दमन होता है, और शाखाएं भंगुर हो जाती हैं। शंकुधारी पेड़ विशेष रूप से प्रभावित होते हैं क्योंकि पत्तियों की तुलना में सुइयों को कम बार बदला जाता है, और इसलिए उसी अवधि में अधिक हानिकारक पदार्थ जमा होते हैं। शंकुधारी वृक्षवे पीले हो जाते हैं, उनके शीर्ष पतले हो जाते हैं और छोटी जड़ें क्षतिग्रस्त हो जाती हैं। लेकिन पर्णपाती पेड़पत्तियों का रंग बदल जाता है, पत्तियाँ समय से पहले झड़ जाती हैं, मुकुट का हिस्सा मर जाता है और छाल क्षतिग्रस्त हो जाती है। कोनिफर्स का प्राकृतिक पुनर्जनन और पर्णपाती वननहीं होता. 70 के दशक के मध्य में, यह देखा जाने लगा कि नॉर्वे के स्प्रूस के जंगल पीले होने लगे और 25 यूरोपीय देशों में 50 मिलियन हेक्टेयर जंगल अम्लीय वर्षा सहित प्रदूषकों के एक जटिल मिश्रण से पीड़ित हो गए। उदाहरण:

§ हॉलैंड और ग्रेट ब्रिटेन में, 1986 तक, लगभग एक तिहाई पेड़ "पूरी तरह या मध्यम रूप से नग्न" थे। जर्मनी में 20%, चेकोस्लोवाकिया और स्विट्जरलैंड में लगभग 16% पेड़ों के साथ यही हुआ।

§ जर्मनी में 30%, और कुछ स्थानों पर 50% वनों को क्षति पहुँची। और यह सब शहरों और औद्योगिक केंद्रों से दूर होता है। पता चला कि इन सभी परेशानियों का कारण अम्लीय वर्षा है।

§ इसके अलावा, थर्मल पावर प्लांटों और थर्मल पावर प्लांटों से वायुमंडलीय प्रदूषण के कारण, जैसा कि वैज्ञानिकों का मानना ​​है, कुछ प्रकार की नरम वृक्ष प्रजातियों को नुकसान की एक नई घटना हुई है, साथ ही साथ विकास दर में तेजी से और एक साथ गिरावट आई है। शंकुधारी वृक्षों की कम से कम छह प्रजातियाँ।

3. स्कैंडिनेविया ने "अम्लीय वर्षा" से विशेष रूप से नकारात्मक प्रभाव महसूस किया। 70 के दशक में नदियाँ और झीलें स्कैंडिनेवियाई देशों में मछलियाँ गायब होने लगीं, पहाड़ों में बर्फबारी शुरू हो गई स्लेटी, पेड़ों की पत्तियों ने समय से पहले जमीन को ढक दिया। जल्द ही यही घटना संयुक्त राज्य अमेरिका, कनाडा और पश्चिमी यूरोप में देखी गई। पीएच मान विभिन्न जल निकायों में भिन्न होता है, लेकिन अबाधित में प्रकृतिक वातावरणइन परिवर्तनों का दायरा सख्ती से सीमित है। प्राकृतिक जलऔर मिट्टी में बफरिंग क्षमताएं होती हैं, वे बेअसर करने में सक्षम होती हैं निश्चित भागएसिड और पर्यावरण को सुरक्षित रखें। हालाँकि, यह स्पष्ट है कि प्रकृति की बफरिंग क्षमताएँ असीमित नहीं हैं। प्रभाव की तीव्रता पारिस्थितिकी तंत्र की बफर क्षमता पर निर्भर करती है। हालाँकि, पारिस्थितिकी तंत्र में एसिड वर्षा के निरंतर प्रवेश के साथ बफर की क्षमताएं सीमित हैं, यह रासायनिक रूप से भस्म हो जाती है और एक बिंदु आता है जब थोड़ा सा भी आगे आगमनएसिड के कारण पारिस्थितिकी तंत्र बायोटोप में पीएच में कमी आती है। जैसे ही जलीय पारिस्थितिक तंत्र में पीएच घटता है, प्रजनन क्षमता कम हो जाती है और मृत्यु (मुख्य रूप से अधिक आदिम) जीवों पर ध्यान दिया जाता है; लंबी अवधि की खाद्य श्रृंखलाएं न केवल पानी में, बल्कि निकट-जलीय स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र में भी बाधित होती हैं। रिकॉर्ड किया गया:

§ पीएच पर सैल्मन और ट्राउट के प्रजनन की क्षमता में कमी< 5,5.

§ पीएच होने पर फाइटोप्लांकटन की कई प्रजातियों की मृत्यु और उत्पादकता में कमी<6 – 8.

§ झीलों में नाइट्रोजन चक्र का विघटन, जब पीएच मान 5.4 से 5.7 के बीच हो।

§ मिट्टी और निचली तलछटों से एल्यूमीनियम, सीसा, पारा और कैडमियम आयनों के निकलने के कारण पेड़ों की जड़ों को नुकसान और कई मछली प्रजातियों की मृत्यु।

4. कनाडाई पारिस्थितिकीविज्ञानी यह स्थापित करने में सक्षम थे कि प्रवाल भित्तियों के निवासियों की जनसंख्या कितनी है कैरेबियन सागर पिछले 10-15 वर्षों में मछली की आबादी में 32-72% की कमी आई है। यह साइंस नाउ द्वारा रिपोर्ट किया गया है। पारिस्थितिकीविज्ञानी मूंगों की संख्या में गिरावट के कई संभावित कारण बताते हैं। इनमें वायुमंडल में CO2 के बढ़ते स्तर और समुद्र के बढ़ते तापमान के कारण पानी की अम्लता में वृद्धि शामिल है।

5. अम्लीय वर्षा न केवल वन्यजीवों को मारती है, बल्कि उन्हें भी मारती है स्थापत्य स्मारकों को नष्ट करें . टिकाऊ, कठोर संगमरमर, कैल्शियम ऑक्साइड (CaO और CO 2) का मिश्रण, सल्फ्यूरिक एसिड के घोल के साथ प्रतिक्रिया करता है और जिप्सम (CaSO 4) में बदल जाता है। तापमान परिवर्तन, बारिश और हवा इस नरम सामग्री को नष्ट कर देते हैं। ग्रीस और रोम के ऐतिहासिक स्मारक, जो सहस्राब्दियों से खड़े थे, हाल के वर्षों में हमारी आंखों के ठीक सामने नष्ट हो गए हैं। मुगल काल की भारतीय वास्तुकला की उत्कृष्ट कृति ताज महल और लंदन में टॉवर और वेस्टमिंस्टर एब्बे का भी यही हश्र खतरे में है। रोम के सेंट पॉल कैथेड्रल में, पोर्टलैंड चूना पत्थर की एक परत एक इंच तक नष्ट हो गई है, हॉलैंड में, सेंट जॉन कैथेड्रल की मूर्तियाँ कैंडी की तरह पिघल रही हैं। एम्स्टर्डम में डैम स्क्वायर पर स्थित शाही महल काले जमाव से क्षत-विक्षत हो गया है। टेबरनेकल, कॉन्टरबरी, कोलोन, एरफर्ट, प्राग, बर्न और अन्य यूरोपीय शहरों में कैथेड्रल को सजाने वाली 100 हजार से अधिक मूल्यवान रंगीन ग्लास खिड़कियां अगले 15 - 20 वर्षों में पूरी तरह से नष्ट हो सकती हैं।

6. बड़ी संख्या में शहरी निवासियों के स्वास्थ्य इतिहास के अध्ययन से स्पष्ट रूप से पता चलता है कि वायु प्रदूषण के उच्चतम स्तर वाले शहरी क्षेत्रों में श्वसन संबंधी बीमारियों की संख्या सबसे अधिक है और औसत जीवन प्रत्याशा सबसे कम है। लोगों और उत्पादों पर प्रभाव:

· मनुष्यों में त्वचा और श्लेष्म झिल्ली की एलर्जी प्रतिक्रियाएं;

· इमारतों, संरचनाओं, स्थापत्य स्मारकों (संगमरमर से बने) के त्वरित क्षरण के कारण समय से पहले घिसाव;

· कृषि भूमि की उत्पादकता तेजी से कम हो गई है.

अम्ल वर्षा के विनाशकारी प्रभावों को कम करने के उपाय।प्रकृति को अम्लीकरण से बचाना आवश्यक है। ऐसा करने के लिए, वायुमंडल में सल्फर और नाइट्रोजन ऑक्साइड के उत्सर्जन को तेजी से कम करना आवश्यक होगा, लेकिन मुख्य रूप से सल्फर डाइऑक्साइड, क्योंकि यह सल्फ्यूरिक एसिड और इसके लवण हैं जो बड़े पैमाने पर होने वाली बारिश की अम्लता का 70-80% हिस्सा होते हैं। औद्योगिक उत्सर्जन स्थल से दूरी।

अम्लीय वर्षा से क्षतिग्रस्त जल निकायों को थोड़ी मात्रा में फॉस्फेट उर्वरकों द्वारा नया जीवन दिया जा सकता है; वे प्लवक को नाइट्रेट अवशोषित करने में मदद करते हैं, जिससे पानी की अम्लता में कमी आती है। फॉस्फेट का उपयोग चूने की तुलना में कम महंगा है, और फॉस्फेट का जल रसायन विज्ञान पर भी कम प्रभाव पड़ता है।

एसिड जमाव को नियंत्रित करने के उपायों में से एक निगरानी है। रूस में वर्षा की रासायनिक संरचना और अम्लता का अवलोकन 131 स्टेशनों द्वारा किया जाता है जो रासायनिक विश्लेषण के लिए कुल नमूने लेते हैं, और 108 बिंदु जिन पर केवल पीएच मान तुरंत मापा जाता है।

रूस में बर्फ आवरण प्रदूषण नियंत्रण प्रणाली 625 बिंदुओं पर की जाती है, जो 15 मिलियन किमी 2 के क्षेत्र का सर्वेक्षण करती है। सल्फेट आयन, अमोनियम नाइट्रेट, भारी धातुओं की उपस्थिति के लिए नमूने लिए जाते हैं और पीएच मान निर्धारित किया जाता है।

शब्द का इतिहास

"अम्लीय वर्षा" शब्द पहली बार इस वर्ष अंग्रेजी शोधकर्ता रॉबर्ट स्मिथ द्वारा गढ़ा गया था। मैनचेस्टर में विक्टोरियन स्मॉग ने उनका ध्यान खींचा। और यद्यपि उस समय के वैज्ञानिकों ने अम्लीय वर्षा के अस्तित्व के सिद्धांत को खारिज कर दिया था, आज किसी को संदेह नहीं है कि अम्लीय वर्षा जल निकायों, जंगलों, फसलों और वनस्पतियों में जीवन की मृत्यु के कारणों में से एक है। इसके अलावा, अम्लीय वर्षा इमारतों और सांस्कृतिक स्मारकों, पाइपलाइनों को नष्ट कर देती है, कारों को अनुपयोगी बना देती है, मिट्टी की उर्वरता को कम कर देती है और जहरीली धातुओं को जलभरों में रिसने का कारण बन सकती है। साधारण वर्षा का जल भी थोड़ा अम्लीय घोल होता है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि प्राकृतिक वायुमंडलीय पदार्थ जैसे कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) वर्षा जल के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। इससे कमजोर कार्बोनिक एसिड (CO2 + H2O -> H2CO3) पैदा होता है। . जबकि आदर्श रूप से वर्षा जल का pH 5.6-5.7 है, वास्तविक जीवनएक क्षेत्र में वर्षा जल का पीएच मान दूसरे क्षेत्र में वर्षा जल से भिन्न हो सकता है। यह, सबसे पहले, किसी विशेष क्षेत्र के वातावरण में निहित गैसों की संरचना पर निर्भर करता है, जैसे सल्फर ऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड। 2009 में, स्वीडिश वैज्ञानिक स्वेन्ते अरहेनियस ने दो शब्द गढ़े - अम्ल और क्षार। उन्होंने अम्लों को ऐसे पदार्थ कहा जो पानी में घुलने पर मुक्त धनावेशित हाइड्रोजन आयन (H+) बनाते हैं। उन्होंने क्षार पदार्थों को कहा, जो पानी में घुलने पर मुक्त नकारात्मक आवेशित हाइड्रॉक्साइड आयन (OH-) बनाते हैं। पीएच शब्द का प्रयोग पानी की अम्लता के संकेतक के रूप में किया जाता है। अंग्रेजी से अनुवादित, पीएच शब्द का अर्थ हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता की डिग्री का एक संकेतक है।

रासायनिक प्रतिक्रिएं

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि हवा में कार्बन डाइऑक्साइड की उपस्थिति के कारण सामान्य वर्षा जल में भी थोड़ी अम्लीय (पीएच लगभग 6) प्रतिक्रिया होती है। अम्लीय वर्षा पानी और सल्फर ऑक्साइड (SO2) और विभिन्न नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx) जैसे प्रदूषकों के बीच प्रतिक्रिया से बनती है। धातुकर्म उद्यमों और बिजली संयंत्रों की गतिविधियों के परिणामस्वरूप, ये पदार्थ सड़क परिवहन द्वारा वायुमंडल में उत्सर्जित होते हैं। सल्फर यौगिक (सल्फाइड, देशी सल्फर और अन्य) कोयले और अयस्कों में पाए जाते हैं (विशेष रूप से भूरे कोयले में बहुत सारे सल्फाइड होते हैं), जब जलाया या भुना जाता है, तो वाष्पशील यौगिक बनते हैं - सल्फर ऑक्साइड (IV) - SO 2 - सल्फर डाइऑक्साइड, सल्फर ऑक्साइड (VI) - SO 3 - सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड, हाइड्रोजन सल्फाइड - H 2 S (कम मात्रा में, अपर्याप्त फायरिंग या अधूरे दहन के साथ, कम तापमान पर)। विभिन्न नाइट्रोजन यौगिक कोयले में पाए जाते हैं, और विशेष रूप से पीट में (चूंकि नाइट्रोजन, सल्फर की तरह, उन जैविक संरचनाओं का हिस्सा है जिनसे ये खनिज बने थे)। जब ऐसे जीवाश्म जलाए जाते हैं, तो नाइट्रोजन ऑक्साइड (एसिड ऑक्साइड, एनहाइड्राइड) बनते हैं - उदाहरण के लिए, नाइट्रोजन ऑक्साइड (IV) NO 2। वायुमंडलीय पानी के साथ प्रतिक्रिया करना (अक्सर सौर विकिरण के प्रभाव में, तथाकथित "फोटोकैमिकल प्रतिक्रियाएं"), वे अम्लीय घोल में बदल जाते हैं - सल्फ्यूरिक, सल्फ्यूरस, नाइट्रोजनयुक्त और नाइट्रोजनयुक्त। फिर, बर्फ या बारिश के साथ, वे जमीन पर गिर जाते हैं।

पर्यावरणीय और आर्थिक परिणाम

अम्लीय वर्षा के परिणाम संयुक्त राज्य अमेरिका, जर्मनी, चेक गणराज्य, स्लोवाकिया, नीदरलैंड, स्विट्जरलैंड, ऑस्ट्रेलिया, पूर्व यूगोस्लाविया के गणराज्यों और दुनिया भर के कई अन्य देशों में देखे गए हैं। अम्लीय वर्षा का जल निकायों - झीलों, नदियों, खाड़ियों, तालाबों - पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है - जिससे उनकी अम्लता इस स्तर तक बढ़ जाती है कि उनमें वनस्पति और जीव मर जाते हैं। जल निकायों पर अम्लीय वर्षा के प्रभाव के तीन चरण हैं। पहला चरण प्रारंभिक चरण है। पानी की अम्लता (7 से कम पीएच मान) में वृद्धि के साथ, जलीय पौधे मरने लगते हैं, जिससे अन्य जानवर भोजन के भंडार से वंचित हो जाते हैं, पानी में ऑक्सीजन की मात्रा कम हो जाती है और शैवाल (भूरा-हरा) तेजी से बढ़ने लगते हैं। विकास करना। किसी जलाशय के यूट्रोफिकेशन (दलदल) का पहला चरण। pH6 अम्लता पर, मीठे पानी के झींगा मर जाते हैं। दूसरा चरण - अम्लता pH5.5 तक बढ़ जाती है, नीचे के बैक्टीरिया मर जाते हैं, जो कार्बनिक पदार्थ और पत्तियों को विघटित कर देते हैं, और कार्बनिक मलबा नीचे जमा होने लगता है। फिर प्लवक, वह छोटा जानवर जो आधार बनाता है, मर जाता है खाद्य श्रृंखलाजलाशय और बैक्टीरिया द्वारा अपघटन के दौरान बनने वाले पदार्थों पर फ़ीड करता है कार्बनिक पदार्थ. तीसरा चरण - अम्लता pH 4.5 तक पहुँच जाती है, सभी मछलियाँ, अधिकांश मेंढक और कीड़े मर जाते हैं। जलाशय पर अम्लीय वर्षा का प्रभाव समाप्त होने पर पहला और दूसरा चरण प्रतिवर्ती होता है। जैसे ही जल निकायों के तल पर कार्बनिक पदार्थ जमा होते हैं, जहरीली धातुएँ बाहर निकलने लगती हैं। बढ़ी हुई अम्लतापानी तलछट और मिट्टी से एल्यूमीनियम, कैडमियम और सीसा जैसी खतरनाक धातुओं की उच्च घुलनशीलता को बढ़ावा देता है। ये जहरीली धातुएं मानव स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा करती हैं। लोग, पेय जलसीसा के उच्च स्तर वाले या पारा के उच्च स्तर वाली मछली खाने वाले गंभीर रूप से बीमार हो सकते हैं। अम्लीय वर्षा न केवल हानि पहुँचाती है जलीय वनस्पतिऔर जीव-जंतु। यह भूमि पर वनस्पति को भी नष्ट कर देता है। वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि यद्यपि तंत्र को अभी तक पूरी तरह से समझा नहीं जा सका है, "अम्लीय वर्षा, ओजोन और भारी धातुओं सहित प्रदूषकों का एक जटिल मिश्रण सामूहिक रूप से वन क्षरण का कारण बनता है।" एक अध्ययन के अनुसार, संयुक्त राज्य अमेरिका में अम्लीय वर्षा से आर्थिक नुकसान का अनुमान है पूर्वी तट 13 मिलियन डॉलर और सदी के अंत तक वन हानि से घाटा 1.750 बिलियन डॉलर तक पहुंच जाएगा; फसल के नुकसान में $8.300 बिलियन (अकेले ओहियो नदी बेसिन में) और अकेले मिनेसोटा में चिकित्सा व्यय में $40 मिलियन। कई विशेषज्ञों के अनुसार, स्थिति को बेहतर बनाने का एकमात्र तरीका वातावरण में हानिकारक उत्सर्जन की मात्रा को कम करना है।

साहित्य

विकिमीडिया फाउंडेशन.

2010.

देखें अन्य शब्दकोशों में "अम्लीय वर्षा" क्या है: - (अम्लीय वर्षा) वर्षा (बर्फ सहित), अम्लीकृत (5.6 से नीचे पीएच) हवा में औद्योगिक उत्सर्जन की बढ़ी हुई सामग्री के कारण, मुख्य रूप से SO2, NO2, HCl, आदि। मिट्टी की सतह परत में अम्लीय वर्षा के प्रवेश के परिणामस्वरूप और... बड़ा

विश्वकोश शब्दकोश<4,5. Образуются при взаимодействии атмосферной влаги с транспортно промышленными выбросами (главным образом серы диоксид, а также азота … - (अम्लीय वर्षा), एसिड की एक उच्च सामग्री (मुख्य रूप से सल्फ्यूरिक एसिड) द्वारा विशेषता; पीएच मान

आधुनिक विश्वकोश सल्फर डाइऑक्साइड (SO2) के साथ वायुमंडलीय प्रदूषण के कारण बारिश। उनका जैवनाशक प्रभाव होता है, विशेष रूप से, मछली की मृत्यु (उदाहरण के लिए, इंग्लैंड के औद्योगिक शहरों में लॉन उत्सर्जन के हस्तांतरण के कारण स्कैंडिनेविया के पानी में)। पारिस्थितिक शब्दकोश. अल्मा अता:... ...

पारिस्थितिक शब्दकोशअम्ल वर्षा - - पीएच 5.6 के साथ बारिश। सामान्य रसायन विज्ञान: पाठ्यपुस्तक / ए. वी. झोलनिन ...

- (अम्लीय वर्षा), वर्षा (बर्फ सहित), अम्लीय (5.6 से नीचे पीएच) हवा में औद्योगिक उत्सर्जन की बढ़ी हुई सामग्री के कारण, मुख्य रूप से SO2, NO2, HCl, आदि। अम्लीय वर्षा के परिणामस्वरूप मिट्टी की सतह परत में प्रवेश होता है ... विश्वकोश शब्दकोश

तीव्र पर्यावरण प्रदूषण के प्रकारों में से एक, जो बारिश के साथ सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड की बूंदों की वर्षा है, जो औद्योगिक उद्यमों और परिवहन द्वारा हवा में उत्सर्जित सल्फर और नाइट्रोजन ऑक्साइड की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप होता है... ... भौगोलिक विश्वकोश

अम्ल वर्षा- (अम्लीय वर्षा), रसायन जीवाश्म ईंधन के दहन के परिणामस्वरूप निकास गैसों के उत्सर्जन के कारण जल संसाधनों, वनस्पतियों और जीवों का प्रदूषण। बारिश, बर्फ़ और कोहरे की अम्लता मुख्य रूप से निकास गैसों के अवशोषण के कारण बढ़ जाती है... ... लोग और संस्कृतियाँ

- (अम्लीय वर्षा), एटीएम। वर्षा (बर्फ सहित), अम्लीय (5.6 से नीचे पीएच) में वृद्धि के कारण औद्योगिक वायु सामग्री उत्सर्जन, ch. गिरफ्तार. SO2, NO2, HCl, आदि। मिट्टी और जल निकायों की सतह परत में एसिड के प्रवेश के परिणामस्वरूप, अम्लीकरण विकसित होता है, जो... ... प्राकृतिक विज्ञान. विश्वकोश शब्दकोश

अम्ल वर्षा- वातावरण में सल्फर और नाइट्रोजन डाइऑक्साइड की उपस्थिति के कारण होते हैं, जो जीवाश्म ईंधन के दहन के दौरान सल्फर और नाइट्रोजन के ऑक्सीकरण के कारण दिखाई देते हैं। आगे ऑक्सीकरण बादलों में होता है, जिनमें प्रतिक्रियाएँ ओजोन द्वारा उत्प्रेरित होती हैं,... ... आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान की शुरुआत