Skābā lietus sekas. Skābie lietus, to cēloņi un sekas

Skābo lietus parasti sauc par jebkuru nokrišņi(lietus, sniegs, krusa), kas satur jebkādu daudzumu skābes. Skābju klātbūtne izraisa pH līmeņa pazemināšanos. pH vērtība

Skābus lietus parasti sauc par jebkuriem nokrišņiem (lietus, sniegu, krusu), kas satur jebkādu daudzumu skābes. Skābju klātbūtne izraisa pH līmeņa pazemināšanos. Ūdeņraža indekss (pH) ir vērtība, kas atspoguļo ūdeņraža jonu koncentrāciju šķīdumos. Jo zemāks pH līmenis, jo vairāk ūdeņraža jonu šķīdumā, jo skābāka vide.

Lietus ūdenim vidējā pH vērtība ir 5,6. Ja nokrišņu pH ir mazāks par 5,6, to sauc par skābo lietu. Savienojumi, kas izraisa nogulumu pH līmeņa pazemināšanos, ir sēra, slāpekļa, hlorūdeņraža oksīdi un gaistošie organiskie savienojumi (GOS).

Skābā lietus cēloņi

Skābie lietus Pēc to izcelsmes rakstura ir divi veidi: dabiski (rodas pašas dabas darbības rezultātā) un antropogēni (cilvēka darbības izraisīti).

Dabīgs skābais lietus

Skābā lietus cēloņi dabiski Mazliet:

mikroorganismu aktivitāte. Vairāki mikroorganismi to dzīvībai svarīgās darbības procesā izraisa iznīcināšanu organiskās vielas, kas noved pie veidošanās gāzveida savienojumi sērs, kas dabiski nonāk atmosfērā. Šādā veidā izveidoto sēra oksīdu daudzums tiek lēsts ap 30-40 milj.t gadā, kas ir aptuveni 1/3 no kopējā daudzuma;

vulkāniskā darbība atmosfērā piegādā vēl 2 miljonus tonnu sēra savienojumu. Kopā ar vulkāniskām gāzēm troposfērā nonāk sēra dioksīds, sērūdeņradis, dažādi sulfāti un elementārais sērs;

slāpekli saturošu dabisko savienojumu sadalīšanās. Tā kā visu olbaltumvielu savienojumu pamatā ir slāpeklis, daudzi procesi izraisa slāpekļa oksīdu veidošanos. Piemēram, urīna sadalīšanās. Tas neizklausās īpaši patīkami, bet tāda ir dzīve;

zibens izlādes gadā rada aptuveni 8 miljonus tonnu slāpekļa savienojumu;

koksnes un citas biomasas dedzināšana.

Antropogēnais skābais lietus

Tā kā mēs runājam par antropogēno ietekmi, nav vajadzīgs daudz prāta, lai uzminētu, ka mēs runājam par cilvēces postošo ietekmi uz planētas stāvokli. Cilvēks ir pieradis dzīvot komfortabli, nodrošināt sevi ar visu nepieciešamo, bet nav pieradis pēc sevis “apkopt”. Vai nu viņš vēl nav izaudzis no slīdņiem, vai arī nav pietiekami nobriedis savā prātā.

Galvenais skābo lietu cēlonis ir gaisa piesārņojums. Ja pirms trīsdesmit gadiem kā globālie cēloņi kas izraisa savienojumu parādīšanos atmosfērā, kas “oksidē” lietus, sauca par rūpniecības uzņēmumiem un termoelektrostacijas, tad šodien šis saraksts ir papildināts ar autotransportu.

Termoelektrostacijas un metalurģijas uzņēmumi dabai “ziedo” aptuveni 255 miljonus tonnu sēra un slāpekļa oksīdu.

Būtisku ieguldījumu ir devušas un sniedz arī cietā kurināmā raķetes: viena Shuttle kompleksa palaišanas rezultātā atmosfērā tiek izdalītas vairāk nekā 200 tonnas hlorūdeņraža un aptuveni 90 tonnas slāpekļa oksīdu.

Antropogēnie sēra oksīdu avoti ir uzņēmumi, kas ražo sērskābe un naftas pārstrādes uzņēmumi.

Izplūdes gāzes autotransports– 40% slāpekļa oksīdu nonāk atmosfērā.

Galvenais GOS avots atmosfērā, protams, ir ķīmiskā ražošana, naftas krātuves, degvielas uzpildes stacijas un degvielas uzpildes stacijas, kā arī dažādi šķīdinātāji, ko izmanto gan rūpniecībā, gan sadzīvē.

Gala rezultāts ir šāds: cilvēka darbība apgādā atmosfēru ar vairāk nekā 60% sēra savienojumu, aptuveni 40-50% slāpekļa savienojumu un 100% gaistošo organisko savienojumu.

No ķīmiskā viedokļa skābo lietus veidošanā nav nekā sarežģīta vai nesaprotama. Atmosfērā nonākušie oksīdi reaģē ar ūdens molekulām, veidojot skābes. Sēra oksīdi, nonākot gaisā, veido sērskābi, bet slāpekļa oksīdi veido slāpekļskābi. Jāņem vērā arī fakts, ka augstāk esošajā atmosfērā lielākajās pilsētās Vienmēr ir dzelzs un mangāna daļiņas, kas darbojas kā reakciju katalizatori. Tā kā dabā notiek ūdens cikls, ūdens nokrišņu veidā agrāk vai vēlāk nokrīt uz zemes. Arī skābe nokļūst kopā ar ūdeni.

Skābā lietus sekas

Termins "skābenais lietus" pirmo reizi parādījās 19. gadsimta otrajā pusē, un to ieviesa britu ķīmiķi, kas strādāja pie Mančestras piesārņojuma. Viņš novērojis, ka būtiskas izmaiņas lietus ūdens sastāvā rada uzņēmumu darbības rezultātā atmosfērā nonākušie tvaiki un dūmi. Pētījuma rezultātā tika atklāts, ka skābie lietus izraisa audumu krāsas maiņu, metālu koroziju, būvmateriālu iznīcināšanu un noved pie veģetācijas bojāejas.

Pagāja gandrīz simts gadi, līdz zinātnieki visā pasaulē izsauca trauksmi par skābo lietus kaitīgo ietekmi. Šī problēma pirmo reizi tika izvirzīts 1972. gadā ANO konferencē par vidi.

Oksidācija ūdens resursi. Upes un ezeri ir visjutīgākie. Zivis mirst. Neskatoties uz to, ka dažas zivju sugas var izturēt nelielu ūdens paskābināšanos, tās iet bojā arī barības resursu zuduma dēļ. Tajos ezeros, kur pH līmenis bija mazāks par 5,1, netika noķerta neviena zivs. Tas skaidrojams ne tikai ar to, ka pieaugušas zivis iet bojā - pie pH 5,0 lielākā daļa nevar izšķilties mazuļi no ikriem, kā rezultātā samazinās skaitliskais un sugu sastāvs zivju populācijas.

Kaitīga ietekme uz veģetāciju. Skābie lietus tieši un netieši ietekmē veģetāciju. Tieša ietekme notiek augstu kalnu apgabalos, kur koku vainagi ir burtiski iegremdēti skābos mākoņos. Pārmērīgi skābs ūdens iznīcina lapas un vājina augus. Netiešā ietekme rodas līmeņa pazemināšanās dēļ barības vielas augsnē un līdz ar to proporcijas palielināšanās toksiskas vielas.

Cilvēku radīto iznīcināšana. Ēku fasādes, kultūras un arhitektūras pieminekļi, cauruļvadi, automašīnas - viss ir pakļauts skābajam lietum. Ir veikti daudzi pētījumi, un tie visi saka vienu: pēdējo trīs desmitgažu laikā skābo lietus iedarbība ir ievērojami palielinājusies. Līdz ar to apdraudētas ir ne tikai seno ēku marmora skulptūras un vitrāžas, bet arī vēsturiski vērtīgi ādas un papīra izstrādājumi.

Cilvēka veselība. Pats skābais lietus tieši neietekmē cilvēka veselību – iekrītot šādā lietū vai peldoties ūdenskrātuvē ar paskābinātu ūdeni, ne ar ko neriskē. Savienojumi, kas veidojas atmosfērā sēra un slāpekļa oksīdu iekļūšanas rezultātā, apdraud veselību. Iegūtie sulfāti tiek transportēti ar gaisa straumēm ievērojamos attālumos, daudzi cilvēki tos ieelpo, un, kā liecina pētījumi, tie izraisa bronhīta un astmas attīstību. Vēl viens aspekts ir tas, ka cilvēks ēd dabas veltes, ne visi piegādātāji var garantēt normālu pārtikas produktu sastāvu.

Problēmas risināšana

Tā kā šī problēma ir globāls raksturs, tad to var atrisināt tikai kopā. Patiesais risinājums būs uzņēmumu radīto emisiju samazināšana gan atmosfērā, gan ūdenī. Ir tikai divi risinājumi: uzņēmumu darbības apturēšana vai dārgu filtru uzstādīšana. Ir arī trešais risinājums, taču tas ir tikai nākotnē – videi draudzīgu nozaru izveide.

Vārdi, ka katram cilvēkam ir jāapzinās savas rīcības sekas, jau sen ir noskaņoti. Bet jūs nevarat strīdēties ar faktu, ka sabiedrības uzvedību veido atsevišķu indivīdu uzvedība. Grūtības rada tas, ka cilvēki ir pieraduši norobežoties no cilvēces vides jautājumos: gaisu piesārņo uzņēmumi, toksiskie atkritumi iekrist ūdenī negodīgu firmu un uzņēmumu dēļ. Viņi ir viņi, un es esmu es.

Sadzīves aspekti un individuālie problēmas risinājumi

Stingri ievērojiet noteikumus par šķīdinātāju un citu toksiskus un kaitīgus ķīmiskus savienojumus saturošu vielu iznīcināšanu.

Atteikties no automašīnām. Varbūt? – diez vai.

Ne katrs var ietekmēt filtru uzstādīšanu vai alternatīvu ražošanas metožu ieviešanu, taču vides kultūras ievērošana un jaunākās paaudzes audzināšana par vidi izglītotu un kulturālu ir ne tikai iespējama, tai jākļūst par katra cilvēka uzvedības normu.

Nevienu nepārsteidz daudzās grāmatas un filmas, kas veltītas cilvēka tehnogēnās ietekmes uz dabu rezultātiem. Filmās krāsaini un biedējoši reālistiski attēlota planētas mirušā virsma, cīņa par izdzīvošanu un dažādas mutantu dzīvības formas. Pasaka, daiļliteratūra? - ļoti reāla perspektīva. Padomājiet par to, ne tik sen lidojumi kosmosā šķita kā fantastika, inženiera Garina hiperboloīds (mūsdienu lāzersistēmas) šķita kā zinātniskā fantastika.

Domājot par planētas Zeme nākotni, ir vērts domāt nevis par to, kas sagaida cilvēci, bet gan par to, kādā pasaulē dzīvos bērni, mazbērni un mazmazbērni. Tikai personīga interese var motivēt cilvēku spert reālus soļus.

Skābais lietus ir progresa cena

Zinātnieki jau sen ir izsaukuši trauksmi: vides piesārņojums ir sasniedzis neticamus apmērus. Šķidru atkritumu izgāšana ūdenstilpēs, izplūdes gāzes un gaistošas ​​ķīmiskas vielas atmosfērā, kā arī kodolatlieku apglabāšana pazemē – tas viss ir novedis cilvēci uz vides katastrofas sliekšņa.

Mēs jau esam bijuši liecinieki pārmaiņām planētas ekosistēmā: ik pa laikam tiek ziņots par lietām, kas ir netipiskas konkrētai teritorijai. laikapstākļi, Green Peace izsauc trauksmi par veselu dzīvnieku sugu masveida izzušanu, kas regulāri līst pār industriālajām pilsētām, ir kļuvis nevis par retumu, bet gan par modeli. Cilvēks saskaras ar neskaidru situāciju: dzīves līmeņa pieaugumu pavada pasliktināšanās vidi, kas ietekmē veselību. Šī problēma jau sen ir atzīta visā pasaulē. Cilvēcei vajadzētu padomāt: vai tehnoloģiskais progress ir to seku vērts, ko tas rada? Lai labāk izprastu šo problēmu, apskatīsim vienu no mūsdienu industrijas “sasniegumiem” – skābo lietu, par ko mūsdienās pat māca skolā. Vai tie tiešām ir tik bīstami?

Skābie lietus: cēloņi un sekas

Skābs var būt ne tikai lietus, bet arī sniegs, rasa un pat migla. Pēc izskata

normāls nokrišņu daudzums, bet to skābuma līmenis ir daudz augstāks nekā parasti, tāpēc tie negatīva ietekme uz vidi. Skābā lietus veidošanās mehānisms ir šāds: izplūdes gāzes un citi rūpnieciskie atkritumi kas satur lielas sēra un nātrija oksīdu devas, nonāk atmosfērā, kur tie saistās ar ūdens pilieniņiem, veidojot vāji koncentrētu skābes šķīdumu, kas formā atmosfēras nokrišņi nokrīt zemē, izraisot neatgriezenisks kaitējums daba. Skābie lietus saindē ūdensdzīvniekus, ko dzer; Nokļūstot ūdenstilpēs, tie lēnām iznīcina vietējo floru un faunu, nogalina lauksaimniecības kultūras, izbirst pāri laukiem, nokļūst augsnē un saindē to. Šādi nokrišņi rada būtiskus bojājumus pat inženierbūvēm, korodējot ēku akmens sienas un graujot dzelzsbetona nesošās konstrukcijas. Skābie nokrišņi ir ne tikai lielo pilsētu un rūpniecības liktenis

zonās, var pārvadāt toksiskus mākoņus gaisa masas tūkstošiem kilometru un krīt pāri mežiem un ezeriem.

Kā tikt galā ar skābo lietu?

Skābā lietus sekas ir postošas ​​ne tikai videi, bet arī ekonomikai, un visi to zina. Tad kāpēc netiek veikti radikāli pasākumi situācijas uzlabošanai? Lai samazinātu emisijas atmosfērā, ir nepieciešamas vairāku miljardu dolāru investīcijas: nepieciešama ražošanas tehnoloģiju modernizācija, tāpat kā automobiļu izplūdes gāzēm, pāreja uz vairāk mūsdienīgi skati degviela. Rezultāts būs pamanāms tikai tad, kad visi būs iesaistīti šīs problēmas risināšanā. pasaules sabiedrība. Diemžēl, tiecoties pēc labklājības un IKP pieauguma, daudzu valstu valdības nepievērš pienācīgu uzmanību vides aizsardzības problēmai.

Normāls lietus ūdens ir nedaudz skāba reakcija, jo gaiss, kurā veidojas mitruma daļiņas, satur oglekļa dioksīdu. Bet, ja atmosfērā ir daudz piesārņotāju, ko izdala automašīnas, metalurģijas rūpnīcas, spēkstacijas un citas cilvēka darbības, tad ūdens reaģē ar šiem savienojumiem un tā pH samazinās. Tas satur sērskābes, slāpekļa, sērskābes, slāpekļskābes un citas skābes. Un, kad tās nokrīt uz zemes lietus, sniega vai cita veida nokrišņu veidā (ieskaitot miglu), šīs vielas mijiedarbojas ar vidi un to kaitīgi ietekmē.

Skābā lietus sekas

Ja ūdenskrātuvju zonā - virs upēm, ezeriem, jūrām - novērojami skābie lietus, tad arī tajos esošais ūdens pamazām sāk oksidēties, lai gan ar nelielu ietekmi aktīvi pretojas pH izmaiņām. Bet, ja skābie lietus ir regulāri, tad šī stabilitāte samazinās, kā rezultātā ūdenstilpju ekoloģiskais stāvoklis pasliktinās. Ar augstu skābju koncentrāciju ūdenī sāk iet bojā tajā dzīvojošie radījumi, visbiežāk kukaiņi. Piemēram, maijvaboles nevar dzīvot, ja pH ir lielāks par 5,5. Zivis ir izturīgākas pret šādu piesārņojumu, taču, ja kukaiņi iet bojā, ķēde neizbēgami tiek pārrauta: piemēram, foreles, kas ar tām barojas, saskaras ar barības trūkumu. Līdz ar to ūdenskrātuvē samazinās arī zivju skaits.

Dažas zivis var pastāvēt skābā ūdenī, bet nevar tajā izaudzēt pēcnācējus, kas arī noved pie populācijas nāves.

Kad skābais lietus nokrīt uz mežiem, koku lapas tiek iznīcinātas un nokrīt. Visbiežāk tie tiek ietekmēti augsti koki, kas nonāk skābes mākoņos. Nelieli nokrišņi ar augstu skābumu iznīcina mežus lēnāk un nemanāmāk: tie pakāpeniski samazina augsnes auglību un piesātina to ar toksīniem, augi sāk slimot un lēnām izmirst.

Pēc tam automašīnas, kas rada gaisa piesārņojumu, sāk ciest no tām: skābie nokrišņi iznīcināt to aizsargpārklājumus. Šādas lietusgāzes ir ne mazāk bīstamas cilvēka radītajām konstrukcijām: no marmora vai kaļķakmens celtās ēkas un pieminekļi burtiski tiek sarūsējuši, jo no tiem tiek izskalots kalcīts.

Granīta un smilšu ieži ir izturīgāki pret skābēm.

Skābie lietus apdraud arī cilvēku veselību. Ārēji tos nevar atšķirt, tie izskatās kā parasts lietus, tiem nav specifiskas smaržas vai garšas, un tie neizraisa nepatīkamas sajūtas uz ādas. Iedarboties ar skābēm var ne tikai nokrišņu laikā, bet arī peldoties upē vai ezerā. Tas rada paaugstinātu risku saslimt ar sirds un asinsvadu slimībām un elpceļu slimībām - astmu, bronhītu, sinusītu.

Video par tēmu

2. padoms. Cik bīstami ir akumulatoru atkritumi?

Baterijas un akumulatori tiek uzskatīti par bīstamiem atkritumiem. Tie sastāv no dažādām ķīmiskām vielām, kas ļauj tām darboties reakcijās. Dažas no šīm vielām, piemēram, niķelis un kadmijs, ir ļoti toksiskas un var kaitēt cilvēkiem un videi.

Jo īpaši tie var piesārņot ūdeni, augsni un kaitēt savvaļas dzīvniekiem. Kadmijs var kaitēt mikroorganismiem un negatīvi ietekmēt organisko vielu sadalīšanos. Tas var uzkrāties arī zivīs, samazinot to daudzumu un padarot tās nederīgas lietošanai pārtikā.

Turklāt akumulatori satur sārmainus un skābus komponentus, smagos metālus (dzīvsudrabu, litiju, svinu, cinku, kobaltu).

Kuras baterijas ir bīstamākas – vienreizējās vai uzlādējamās?

Mājsaimniecībās tiek izmantotas gan vienreizējās, gan uzlādējamās baterijas.

Baterijas tiek izmantotas mobilajos tālruņos, klēpjdatoros, datoros, digitālajās videokamerās un kamerās. Tie satur videi bīstamus niķeļa un kadmija savienojumus, niķeļa hidrīdu un litiju.

Vienreizējās lietošanas baterijas tiek izmantotas lukturīšos, rotaļlietās, dūmu detektoros, sienas pulksteņos, kalkulatoros, radioaparātos un tālvadības pultī. Tās ir sārma baterijas, kurās ķīmiskā reakcija pārvēršas par elektrisku. Tie satur cinku un mangānu. Vienreizējās lietošanas baterijas ir mazāk kaitīgas nekā uzlādējamās baterijas, taču tās, visticamāk, tiks izmestas un rada vairāk atkritumu.

Kas notiek ar izlietotām baterijām un akumulatoriem

Kad tās tiek izmestas kopā ar citiem atkritumiem, baterijas nonāk poligonos. To toksiskās sastāvdaļas iekļūst ūdenī un augsnē, piesārņojot ezerus un strautus, padarot ūdeni nepiemērotu dzeršanai, makšķerēšanai un peldēšanai. Ja virs vieta ir šāda līs lietus, kopā ar lietus ūdeni toksiskās vielas iekļūs dziļāk augsnē. Palielināsies iespēja, ka viņi iekritīs gruntsūdeņi.

Dažas ķīmiskās vielas no baterijām un akumulatoriem var reaģēt ar citiem atkritumiem, un tad tie veido ļoti bīstamus savienojumus.

Dažos gadījumos toksiskas vielas var radīt nopietnu kaitējumu cilvēkiem, dzīvniekiem un augiem. Piemēram, tas notiek, ja nepārtikas preces pastāvīgi tiek izmestas vienā un tajā pašā vietā. liels skaits atkritumiem vai ja vienā reizē tiek izmests liels daudzums toksisko vielu.

Cilvēki un dzīvnieki var tikt pakļauti kaitīgām sastāvdaļām, ieelpojot, norijot un saskaroties ar ādu. Piemēram, cilvēks, ejot dušā, var ieelpot piesārņotu ūdens tvaiku. Viņš var arī ēst pārtiku, kas ir piesārņota ar toksiskām vielām. Visizplatītākais cilvēka ķermeņa saindēšanās veids ar toksiskām vielām notiek piesārņojuma dēļ dzeramais ūdens. Ja uz cilvēka ādas nokļūst toksiska viela, notiek arī infekcija.

Šādas iedarbības sekas uz cilvēku veselību var būt ļoti dažādas, sākot no ādas apdegumiem sārma baterijas noplūdes gadījumā līdz hroniskām slimībām.

Pastāvīgi saskaroties ar toksiskām vielām, var attīstīties tādas slimības kā vēzis, aknu mazspēja un aizkavēta attīstība un augšana bērniem. Toksisko vielu bīstamība slēpjas arī tajā, ka dažas no tām uzkrājas organismā un neizpaužas uzreiz. Kad to skaits sasniedz kritisko līmeni, nopietnas problēmas ar veselību.

Video par tēmu

Galvenais skābo lietu cēlonis ir gaisa piesārņojums. Galu galā skābais lietus var iznīcināt visu dzīvību uz zemes. Pēc daudzu ekspertu domām, vienīgais veids, kā situāciju ar ievērojamu lietus skābuma palielināšanos uz labo pusi mainīt, ir samazināt kaitīgo izmešu daudzumu atmosfērā.

Skābie lietus pēc savas izcelsmes ir divu veidu: dabiskie (rodas pašas dabas darbības rezultātā) un antropogēnie (cilvēka darbības izraisīti).

Dabīgs skābais lietus.

Ir daži dabiski skābo lietus cēloņi:

1) mikroorganismu aktivitāte.

Virkne mikroorganismu savas dzīves darbības procesā izraisa organisko vielu iznīcināšanu, kā rezultātā veidojas gāzveida sēra savienojumi, kas dabiski nonāk atmosfērā. Šādā veidā izveidoto sēra oksīdu daudzums tiek lēsts ap 30-40 milj.t gadā, kas ir aptuveni 1/3 no kopējā daudzuma;

2) vulkāniskā darbība

Nogādā atmosfērā vēl 2 miljonus tonnu sēra savienojumu. Kopā ar vulkāniskām gāzēm troposfērā nonāk sēra dioksīds, sērūdeņradis, dažādi sulfāti un elementārais sērs;

3) slāpekli saturošu dabisko savienojumu sadalīšanās.

Tā kā visu olbaltumvielu savienojumu pamatā ir slāpeklis, daudzi procesi izraisa slāpekļa oksīdu veidošanos.

  • 4) zibens izlādes gadā rada aptuveni 8 miljonus tonnu slāpekļa savienojumu;
  • 5) koksnes un citas biomasas dedzināšana.

Antropogēnais skābais lietus

Šeit mēs runāsim par cilvēces postošo ietekmi uz planētas stāvokli. Cilvēks ir pieradis dzīvot komfortabli, nodrošināt sevi ar visu nepieciešamo, bet viņš nav pieradis "apkopt" pēc sevis.

Galvenais skābo lietu cēlonis ir gaisa piesārņojums. Ja pirms aptuveni trīsdesmit gadiem rūpniecības uzņēmumi un termoelektrostacijas tika nosaukti par globāliem iemesliem, kas izraisa lietus “oksidējošo” savienojumu parādīšanos atmosfērā, tad šodien šo sarakstu papildinājis autotransports.

Termoelektrostacijas un metalurģijas uzņēmumi dabai “ziedo” aptuveni 255 miljonus tonnu sēra un slāpekļa oksīdu.

Būtisku ieguldījumu ir devušas un sniedz arī cietā kurināmā raķetes: viena Shuttle kompleksa palaišanas rezultātā atmosfērā tiek izdalītas vairāk nekā 200 tonnas hlorūdeņraža un aptuveni 90 tonnas slāpekļa oksīdu.

Antropogēnie sēra oksīdu avoti ir uzņēmumi, kas ražo sērskābi un rafinē eļļu.

Automobiļu izplūdes gāzes veido 40% no slāpekļa oksīdiem, kas nonāk atmosfērā.

Galvenais GOS avots atmosfērā, protams, ir ķīmiskā rūpniecība, naftas krātuves, degvielas uzpildes stacijas un degvielas uzpildes stacijas, kā arī dažādi šķīdinātāji, ko izmanto gan rūpniecībā, gan sadzīvē.

Gala rezultāts ir šāds: cilvēka darbība nodrošina atmosfēru vairāk nekā 60% sēra savienojumu, aptuveni 40-50% slāpekļa savienojumu un 100% gaistošo organisko savienojumu.

Atmosfērā nonākušie oksīdi reaģē ar ūdens molekulām, veidojot skābes. Sēra oksīdi, nonākot gaisā, veido sērskābi, slāpekļa oksīdi - slāpekļskābi. Jāņem vērā arī tas, ka atmosfērā virs lielajām pilsētām vienmēr ir dzelzs un mangāna daļiņas, kas darbojas kā reakciju katalizatori. Tā kā dabā notiek ūdens cikls, ūdens nokrišņu veidā agrāk vai vēlāk nokrīt uz zemes. Arī skābe nokļūst kopā ar ūdeni.

Atmosfēras piesārņojumu ar sērskābes un slāpekļskābes savienojumiem, kam seko nokrišņi, sauc skābslietus. Skābie lietus veidojas sēra un slāpekļa oksīdu izdalīšanās rezultātā atmosfērā no degvielas un enerģijas kompleksa uzņēmumiem, automobiļiem, kā arī ķīmiskajām un metalurģijas rūpnīcām. Analizējot skābo lietus sastāvu, galvenā uzmanība tiek pievērsta ūdeņraža katjonu saturam, kas nosaka tā skābumu (pH). Priekš tīrs ūdens pH = 7, kas atbilst neitrālai reakcijai. Šķīdumi ar pH zem 7 ir skābi, virs - sārmaini. Visu skābuma-sārmainības diapazonu aptver pH vērtības no 0 līdz 14.

Apmēram divas trešdaļas skābo lietus izraisa sēra dioksīds. Atlikušo trešdaļu galvenokārt rada slāpekļa oksīdi, kas arī kalpo kā viens no siltumnīcas efekta izraisītājiem un ir daļa no pilsētas smoga.

Rūpniecība dažādās valstīs ik gadu atmosfērā izdala vairāk nekā 120 miljonus tonnu sēra dioksīda, kas, reaģējot ar atmosfēras mitrumu, pārvēršas sērskābē. Kad šie piesārņotāji nonāk atmosfērā, vējš tos var pārnest tūkstošiem kilometru no to avota un atgriezties zemē lietū, sniegā vai miglā. Tie pārvērš ezerus, upes un dīķus par “mirušām” ūdenstilpnēm, iznīcinot gandrīz visu tajos esošo dzīvo būtņu - no zivīm līdz mikroorganismiem un veģetācijai, iznīcinot mežus, iznīcinot ēkas un arhitektūras pieminekļus. Daudzi dzīvnieki un augi nevar izdzīvot ļoti skābos apstākļos. Skābie lietus ne tikai izraisa virszemes ūdeņu un augsnes augšējo horizontu paskābināšanos, bet arī ar lejupejošām ūdens plūsmām izplatās visā augsnes profilā un izraisa būtisku gruntsūdeņu paskābināšanos.

Sērs ir atrodams minerālos, piemēram, oglēs, eļļā, varā un dzelzs rūdas, savukārt daži no tiem tiek izmantoti kā degviela, bet citi tiek pārstrādāti ķīmiskajā un metalurģijas rūpniecībā. Apstrādes laikā sērs tiek pārvērsts dažādos ķīmiskos savienojumos, starp kuriem dominē sēra dioksīds un sulfāti. Iegūtos savienojumus daļēji uztver apstrādes ierīces, bet pārējais tiek izvadīts atmosfērā.

Sulfāti veidojas šķidrā kurināmā sadegšanas laikā un rūpnieciskos procesos, piemēram, naftas pārstrādē, cementa un ģipša un sērskābes ražošanā. Dedzinot šķidro kurināmo, veidojas aptuveni 16% no kopējā sulfātu daudzuma.

Lai gan skābie lietus nerada tādas globālas problēmas kā globālā sasilšana klimata pārmaiņas un ozona slāņa noārdīšanās, to ietekme sniedzas tālu ārpus valsts, kas rada piesārņojumu.

Skābie lietus un dīķi. Parasti lielākajai daļai upju un ezeru pH ir 6...8, bet ar augstu minerālo un organisko skābju saturu to ūdeņos pH ir daudz zemāks. Skābā lietus iekļūšanas process ūdenstilpēs (upēs, dīķos, ezeros un ūdenskrātuvēs) ietver vairākus posmus, kuros katrā to pH var pazemināties vai palielināties. Piemēram, nogulumu pH izmaiņas iespējamas, tiem pārvietojoties pa meža zemi, mijiedarbojoties ar minerālvielām un mikroorganismu produktiem.

Visas dzīvās būtnes ir jutīgas pret pH izmaiņām, tāpēc ūdenstilpju skābuma palielināšana nodara neatgriezenisku kaitējumu zivju krājumiem. Piemēram, Kanādā biežo skābo lietus dēļ vairāk nekā 4 tūkstoši ezeru ir atzīti par mirušiem, bet vēl 12 tūkstoši atrodas uz izmiršanas robežas. Zviedrijā ir izjaukts bioloģiskais līdzsvars 18 tūkstošiem ezeru. Zivis pazudušas no puses ezeru Norvēģijas dienvidos.

Fitoplanktona nāves dēļ saules gaisma iekļūst lielākā dziļumā nekā parasti. Tāpēc visi ezeri, kas nomira no skābajiem lietiem, ir pārsteidzoši caurspīdīgi un neparasti zili.

Skābie lietus un meži. Skābie lietus nodara milzīgus postījumus mežiem, dārziem un parkiem. Lapas nokrīt, jaunie dzinumi kļūst trausli kā stikls un mirst. Koki kļūst uzņēmīgāki pret slimībām un kaitēkļiem, un iet bojā līdz 50% to sakņu sistēmas, galvenokārt mazās saknes, kas baro koku. Vācijā skābie lietus iznīcinājuši jau gandrīz trešo daļu no visām eglēm. Meža apvidos, piemēram, Bavārijā un Bādenē, tika bojāta līdz pusei meža zemes. Skābie lietus nodara postījumus ne tikai līdzenumos esošajiem mežiem, vairāki postījumi reģistrēti Šveices, Austrijas un Itālijas augstkalnu mežos.

Skābie lietus un lauksaimniecības ražatūre. Konstatēts, ka skābo lietus iedarbības sekas uz lauksaimniecības kultūrām nosaka ne tikai to skābums un katjonu sastāvs, bet arī ilgums un gaisa temperatūra. Kopumā ir konstatēts, ka lauksaimniecības kultūru augšanas un nobriešanas atkarība no nokrišņu skābuma liecina par saistību starp augu fizioloģiju, mikroorganismu attīstību un vairākiem citiem faktoriem. Tāpēc ir acīmredzams, ka ir nepieciešama visu skābo lietu sastāvdaļu kvantitatīvā uzskaite, kas ietekmē produktu ražu un kvalitāti, kā arī augsnes biotas funkcionēšanas kompleksie procesi katrā konkrētajā reģionā.

Skābie lietus un materiāli. Skābā lietus ietekme uz plašu konstrukciju materiālu klāstu katru gadu kļūst arvien acīmredzamāka. Tādējādi paātrināta metālu korozija skābju nokrišņu ietekmē, kā atzīmēja amerikāņu prese, noved pie lidmašīnu un tiltu bojāejas Amerikas Savienotajās Valstīs. Kā zināms, seno pieminekļu saglabāšana Grieķijā un Itālijā ir kļuvusi par nopietnu problēmu. Galvenās kaitīgās sastāvdaļas ir ūdeņraža katjons, sēra dioksīds, slāpekļa oksīdi, kā arī ozons, formaldehīds un ūdeņraža peroksīds.

Materiālu iznīcināšanas intensitāte ir atkarīga no: to porainības, jo jo lielāks ir īpatnējais virsmas laukums, jo lielāka ir tā sorbcijas spēja; no dizaina iezīmēm, jo ​​dažādu padziļinājumu klātbūtnē tie ir skābju nokrišņu savācēji; par darbības apstākļiem: vēja ātrums, temperatūra, gaisa mitrums utt.

Praksē vislielākā uzmanība tiek pievērsta trim materiālu grupām: metāliem - nerūsējošajam tēraudam un cinkotajam dzelzs; no būvmateriāliem - materiāli ēku ārējām konstrukcijām; no aizsargājošiem - krāsas, lakas un polimēri virsmu pārklājumiem. Pakļaujot nokrišņiem un gāzēm, to kaitīgo iedarbību nosaka metālu katalītisko reakciju intensitāte, kā arī sinerģisms (sinerģija ir vienas vielas spēja pastiprināt citas vielas iedarbību), visbiežāk novērojot vienmērīgu koroziju.

Saskaņā ar Eiropas Parlamenta datiem skābo lietus radītais ekonomiskais kaitējums sasniedz 4% no nacionālā kopprodukta. Tas ir jāņem vērā, izvēloties stratēģiju, kā ilgtermiņā cīnīties ar skābajiem lietiem.

Īpaši pasākumi sēra emisiju samazināšanai atmosfērā tiek īstenoti divos virzienos:

ogļu ar zemu sēra saturu izmantošana termoelektrostacijās;

emisiju tīrīšana.

Ogles, kurās sēra saturs ir mazāks par 1%, uzskata ar zemu sēra saturu, bet par augstu sēra saturu uzskata ogles, kurās sēra saturs pārsniedz 3%. Lai samazinātu skābo lietus iespējamību, ogles ar augstu sēra saturu tiek iepriekš apstrādātas. Ogles parasti satur pirītu un organisko sēru. Mūsdienu daudzpakāpju ogļu attīrīšanas metodes ļauj no tā iegūt līdz pat 90% no visa pirīta sēra, t.i. līdz 65% no tā kopējā daudzuma. Organiskā sēra atdalīšanai pašlaik tiek izstrādātas ķīmiskās un mikrobioloģiskās attīrīšanas metodes.

Līdzīgas metodes jāpiemēro eļļai ar augstu sēra saturu. Pasaules naftas ar zemu sēra saturu (līdz 1%) rezerves ir nelielas un nepārsniedz 15%.

Dedzinot mazutu ar augstu sēra saturu, tiek izmantotas īpašas ķīmiskas piedevas, lai samazinātu sēra dioksīda saturu emisijās.

Viens no vienkāršākajiem veidiem, kā samazināt slāpekļa oksīdu daudzumu degvielas sadegšanas laikā, ir procesa veikšana skābekļa trūkuma apstākļos, ko nodrošina gaisa padeves ātrums degšanas zonā. Japāna ir izstrādājusi tehnoloģiju primārās sadegšanas produktu “pēcsadedzināšanai”. Šajā gadījumā vispirms degviela (eļļa, gāze) tiek sadedzināta optimālā režīmā, veidojot slāpekļa oksīdus, un pēc tam nereaģējušo degvielu iznīcina pēcsadedzināšanas zonā. Tajā pašā laikā reakcijas, kas izraisa oksīdu reducēšanu un to izdalīšanos, tiek samazinātas par 80%.

Nākamais virziens šīs problēmas risināšanā ir atteikšanās no gāzveida emisiju izkliedēšanas prakses. Tos nevajadzētu izkaisīt, paļaujoties uz milzīgo atmosfēras mērogu, bet, gluži pretēji, notvert un koncentrēt.

Visefektīvākais sēra dioksīda noņemšanas veids no emisijām ir tā reakcija ar sasmalcinātu kaļķi. Reakcijas rezultātā 90% sēra dioksīda saistās ar kaļķi, veidojot ģipsi, ko var izmantot būvniecībā. Tādējādi termoelektrostacija ar jaudu 500 MW, kas aprīkota ar iekārtu emisiju attīrīšanai, gadā saražo 600 tūkst.m 3 ģipša.

Daudzsološs pasākums kaitīgās ietekmes samazināšanai ir emisiju ierobežojumu noteikšana. Tādējādi ASV Vides aizsardzības aģentūra ir noteikusi limitu sēra dioksīda kopējai emisijai valstī, paredzot tās ikgadēju samazināšanu. Šim notikumam bija zināma pozitīva ietekme.