Кислотные дожди

Министерство образования и науки Калужской области 

             Калужский многопрофильный техникум

             Доклад

                 Тема: «Кислотные дожди»

                                                                     Выполнил: курсант группы АМ-1

            Фомин Иван

Калуга, 2014

Ученые обнаружили, что дождевая вода, казалось бы самая чистая вода в природе, содержит большое количество кислот.

Оксиды серы и азота в атмосфере - основная причина кислотных дождей. Оксиды серы попадают в воздух при сжигании ископаемых видов топлива, содержащих серу, первое место среди которых занимает каменный уголь (до 90%), на втором месте - нефть, значительно уступает им газ. Оксиды азота также образуются при сжигании топлива, а дополнительным крупным их источником является автомобильный транспорт.

В 1983 г. тепловые электростанции при сжигании угля и нефти выбрасывали в атмосферу 16,8 млн. т серы, или 87% всех оксидов серы, выброшенных в том же году. При сжигании угля и нефти образуются две кислородных соединения серы: двуокись и трехокись серы. В атмосфере двуокись окисляется до SO3. Эти две кислоты (H2SO4 и HNO3), а также их соли и обусловливают выпадение кислотных дождей. На растения, почву и воду выпадают также сухие частицы в виде солей.

Естественная дождевая вода имеет слабокислым реакцию (pH-6), так как контактирует с СО2 (природный компонент атмосферы) и растворяет его, образуя слабую угольную кислоту: 

CO2 + H2O ^ H2CO3.

Однако дожди, выпадающие в Новой Англии, например, иногда имеют pH = 4 - довольно необычное явление для дождевой воды. В других регионах мира часто наблюдаются дожди с pH менее 4. Европа также страдает от кислотных дождей. Широко распространено сжигания угля как основного топлива, особенно в Великобритании и Центральной Европе, осуществляет разрушительное воздействие на природные экосистемы.

Спектр воздействия кислотных дождей очень широк. Прежде всего, они сказываются на популяциях рыб в озерах, особенно высокогорных, где вода стала кислой. По данным 1975 г., в США 51% озер имели pH воды менее 5, в 90% этих озер рыба полностью отсутствовала. Правда, трудно предположить, что низкий pH препятствует размножению рыб, убивая икру. Вероятно также снижение развития фитопланктона, а следовательно, и кормовой базы для рыб. Снижение численности рыб влечет за собой исчезновение животных, которые ими питаются: белоголового орлана, гагар, чаек, норки, выдры и др.. Численность земноводных (лягушек, тритонов) возможно также сокращается. 

Кроме того, подкисленные воды лучше растворяют различные минералы. Ртуть, содержащаяся в естественных водоемах, в кислой среде может превратиться в ядовитую монометиловую ртуть. Подкисления воды в источниках водоснабжения может привести к растворению в трубах токсичных металлов, которые могут попасть в питьевую воду. Так, в одном из районов Нью-Йорка подкисленной питьевая вода простояла в трубах всю ночь, открыла свинец, и его содержание в воде превысил допустимые нормы. 

Кислотные дожди разрушают строительные материалы (растворы, гипс, камень и др.)., Реагируя с кальцием и магнием, входящих в их состав, усиливают коррозию строительных конструкций из железа и других металлов. Шведские специалисты обнаружили высокую корреляцию между кислотными дождями и коррозией стали.  

Конечно, кислотные дожди негативно влияют и на наземные экосистемы. Бесспорно, что они - одна из причин деградации лесов. По имеющимся данным, например, в Чехии и Словакии серьезно повреждены деревья на 200 тыс. га лесов именно в тех местах, где интенсивно сжигают бурый уголь с высоким содержанием серы. В Польше дерева, погибших в районах, где используется бурый уголь, обнаружены уже на 500 тыс. га. То же самое отмечено в Австрии, Швейцарии, Швеции, Германии, Голландии, Румынии, США и других странах. Кислотные дожди могут высвобождать из почвы токсичен для растений алюминий. 

Твердые частицы и оксиды серы, действуя вместе, вредно влияют и на здоровье людей. Серная кислота, растворяясь в каплях воды, образует едкий туман, вызывающий аллергию и другие заболевания. Частицы сульфатов железа могут создавать дополнительный канцерогенный потенциал в городском воздухе.