Happosateella tarkoitetaan ilmakehästä tulevaa, sekä märän että kuivan kerrostuneen aineen seosta, joka sisältää normaalia enemmän typpi-ja rikkihappoja. Yksinkertaisesti sanottuna se tarkoittaa sateita, jotka ovat luonteeltaan happamia, koska ilmassa on tiettyjä saasteita autojen ja teollisuuden prosessien vuoksi.

se on helposti määriteltävissä sateeksi, sumuksi, rännäksi tai lumeksi, jonka ilman epäpuhtaudet ovat tehneet happamaksi fossiilisten polttoaineiden ja teollisten polttoaineiden seurauksena, jotka päästävät lähinnä typen oksideja (NOx) ja rikkidioksidia (SO2). Happamuus määritetään vesipisaroiden pH-tason perusteella antamalla sille luku 0-14, jossa 0 edustaa äärimmäistä happamuutta ja 14 superlatiivista emäksisyyttä (happamuuden vastakohta).

EPA: n mukaan

” Happosade eli happolaskeuma on laaja termi, joka sisältää minkä tahansa saostumisen happamien komponenttien, kuten rikki-tai typpihapon, kanssa, jotka putoavat maahan ilmakehästä märkinä tai kuivina. Tällaisia voivat olla esimerkiksi sade, lumi, sumu, rakeet tai jopa hapan pöly.”

sanomalla, että sulfaatit eivät aiheuta happosadetta, on sama kuin väittäisi, että tupakointi ei aiheuta keuhkosyöpää.

~ Andrew L. Lewis, Jr.

normaali sadevesi on lievästi hapan pH-alueella 5,3-6,0, Koska ilmassa oleva hiilidioksidi ja vesi reagoivat keskenään muodostaen hiilihappoa, joka on heikko happo. Kun sadeveden pH-taso laskee alle tämän vaihteluvälin, se muuttuu happosateeksi.

näiden kaasujen reagoidessa vesimolekyylien ja hapen kanssa muiden ilmakehässä esiintyvien kemikaalien kanssa muodostuu happosateen seurauksena mietoja happamia kemiallisia yhdisteitä kuten rikki-ja typpihappoa. Happosade johtaa yleensä rakennusten rapautumiseen, metallien syöpymiseen ja maalien hilseilyyn pinnoilla.

purkautuvat tulivuoret sisältävät joitakin kemikaaleja, jotka voivat aiheuttaa happosateita. Tämän lisäksi fossiilisten polttoaineiden polttaminen, tehtaiden ja autojen pyörittäminen ihmisen toiminnan vuoksi ovat muutamia muita syitä tämän toiminnan takana.

nykyään esiintyy suuria määriä happolaskeumaa Kaakkois-Kanadassa, Yhdysvaltain koillisosissa ja suurimmassa osassa Eurooppaa, muun muassa osissa ruotsia, norjaa ja Saksaa. Lisäksi jonkin verran happolaskeumaa esiintyy osissa Etelä-Aasiaa, Etelä-Afrikkaa, Sri Lankaa ja Etelä-Intiaa.

happosateen muotoja

on kaksi muotoa, joissa happolaskeuma tapahtuu – märkä ja kuiva. Molempia käsitellään alla:

Märkälaskeuma

kun tuuli puhaltaa ilman happamat kemikaalit alueille, joilla sää on märkää, hapot putoavat maahan sateena, räntänä, sumuna, lumena tai sumuna. Se poistaa happoa ilmakehästä ja tallettaa niitä maan pinnalle.

kun tämä happo virtaa maan läpi, se vaikuttaa suureen määrään kasveja, eläimiä ja vesieliöitä. Viemärivesi virtaa jokiin ja kanaviin, jotka ovat ne sekoittuneet meriveteen, mikä vaikuttaa meren elinympäristöihin.

Kuivalaskeuma

Jos tuuli puhaltaa ilman happamat kemikaalit alueille, joilla sää on kuiva, happamat epäpuhtaudet liukuvat pölyksi tai savuksi ja putoavat maahan kuivina hiukkasina.

nämä tarttuvat maahan ja muihin pintoihin, kuten autoihin, taloihin, puihin ja rakennuksiin. Lähes 50% ilmakehän happamista saasteista palautuu kuivan laskeuman kautta. Nämä happamat saasteet voivat huuhtoutua pois maan pinnalta rankkasateiden avulla.

se löydettiin jo 1800-luvulla teollisen vallankumouksen aikana. Skotlantilainen kemisti Robert Angus Smith havaitsi ilmiön ensimmäisenä vuonna 1852 happosateiden ja ilmansaasteiden suhteena Manchesterissa Englannissa.

, mutta se sai julkista huomiota lähinnä 1960-luvulla. Termi syntyi vuonna 1972, kun NY Times julkaisi raportteja ilmastonmuutoksen vaikutuksista, jotka alkoivat syntyä happosateiden vuoksi Hubbard Brookin kokeellisessa metsässä New Hampshiressa.

happosateiden aiheuttajilla

sekä luonnollisilla että ihmisen aiheuttamilla lähteillä tiedetään olevan osuutta happosateen muodostumiseen. Mutta se johtuu pääasiassa fossiilisten polttoaineiden palamisesta, joka aiheuttaa rikkidioksidin (SO2) ja typen oksidien (NOx) päästöjä.

luonnolliset lähteet

happosateiden pääasiallinen luonnollinen syy-aiheuttaja ovat vulkaaniset päästöt. Tulivuoret päästävät ilmaan happoa tuottavia kaasuja, jotka synnyttävät normaalia suurempia määriä happosadetta tai muuta sademuotoa, kuten sumua ja lunta, niin että ne vaikuttavat kasvillisuuteen ja ympäristön asukkaiden terveyteen.

lahoava kasvillisuus, maastopalot ja ympäristön biologiset prosessit synnyttävät myös happamia sateita muodostaen kaasuja. Dimetyylisulfidi on tyypillinen esimerkki rikkipitoisten alkuaineiden merkittävästä biologisesta myötävaikuttajasta ilmakehään. Valaistusiskut tuottavat myös luonnostaan typpioksideja, jotka reagoivat vesimolekyylien kanssa sähköisen toiminnan kautta typpihapon tuottamiseksi, jolloin muodostuu happosadetta.

ihmisen aiheuttamat lähteet

ihmisen toiminta, joka johtaa kemiallisiin kaasupäästöihin, kuten rikin ja typen, ovat happosateiden pääasiallisia aiheuttajia. Toimintaan kuuluu rikki-ja typpikaasuja päästäviä ilmansaasteiden lähteitä, kuten tehtaita, voimantuotantolaitoksia ja autoja.

erityisesti hiilen käyttö sähköntuotannossa on suurin happosateita aiheuttavien kaasupäästöjen aiheuttaja. Autot ja tehtaat päästävät myös päivittäin ilmaan suuria määriä kaasupäästöjä, erityisesti erittäin teollistuneilla alueilla ja kaupunkialueilla, joilla on paljon autoliikennettä.

nämä kaasut reagoivat ilmakehässä veden, hapen ja muiden kemikaalien kanssa muodostaen erilaisia happamia yhdisteitä kuten rikkihappoa, ammoniumnitraattia ja typpihappoa. Tämän vuoksi näillä alueilla sataa erittäin paljon happamia sateita.

nykyiset tuulet puhaltavat näitä happamia yhdisteitä laajoilla alueilla yli rajojen ja ne putoavat takaisin maahan happosateena tai muunlaisena sateena. Maahan päästyään se virtaa pinnan yli, imeytyy maaperään ja päätyy järviin ja jokiin ja lopulta sekoittuu meriveteen.

kaasut eli rikkidioksidi (SO2) ja typen oksidit (NOx) ovat pääasiassa kaasuja, joita syntyy sähköntuotannossa hiiltä polttamalla ja jotka aiheuttavat happosateita.

happosateen vaikutukset

Happosateella on merkittäviä vaikutuksia maailman ympäristöön ja kansanterveyteen.

vaikutus vesiympäristöön

Happosade joko sataa suoraan vesistöihin tai valuu metsistä, teiltä ja pelloilta virtaamaan puroihin, jokiin ja järviin. Ajan kuluessa veteen kertyy happoja, jotka alentavat vesistön yleistä pH: ta.

vesikasvit ja eläimet tarvitsevat tietyn pH-tason, joka on noin 4,8, selviytyäkseen. Jos pH-taso laskee alle, olosuhteet muuttuvat vihamielisiksi vesieliöstön selviytymiselle.

happosateiden taipumus muuttaa pH-ja alumiinipitoisuuksia vaikuttaa suuresti pintaveden pH-pitoisuuksiin ja vaikuttaa siten kaloihin sekä muihin vesieliöihin. Alle 5: n pH-tasolla useimmat kalan munat eivät pääse kuoriutumaan. Alempi pHs voi tappaa myös aikuisia kaloja.

valuma-alueilta jokiin ja järviin kulkeutuvat happamat sateet ovat myös vähentäneet luonnon monimuotoisuutta jokien ja järvien happamoituessa. Joidenkin järvien, jokien ja purojen kalalajit, kuten kala -, kasvi-ja hyönteislajit, ovat vähentyneet ja jotkin jopa kokonaan hävinneet vesistöihin virtaavan ylimääräisen happosateen vuoksi.

vaikutus metsiin

se tekee puut alttiiksi taudeille, äärimmäisille sääoloille ja hyönteisille tuhoamalla niiden lehtiä, vahingoittamalla kaarnaa ja pysäyttämällä niiden kasvun. Happosateiden aiheuttamat metsätuhot näkyvät selvimmin Itä – Euroopassa-erityisesti Saksassa, Puolassa ja Sveitsissä.

vaikutus maaperään

Happosade vaikuttaa voimakkaasti maaperän kemiaan ja biologiaan. Se tarkoittaa, että maaperän mikrobit ja biologinen aktiivisuus sekä maaperän kemialliset koostumukset, kuten maaperän pH, vaurioituvat tai kääntyvät päinvastaisiksi happosateen vaikutuksesta.

maaperän pH-arvon on pysyttävä optimaalisena biologisen aktiivisuuden jatkuvuuden kannalta. Kun happosateet tihkuvat maaperään, se tarkoittaa maan korkeampaa pH-arvoa, mikä vahingoittaa tai kumoaa maaperän biologiset ja kemialliset toiminnot. Siksi herkät maaperän pieneliöt, jotka eivät pysty sopeutumaan pH: n muutoksiin, kuolevat.

maaperän korkea happamuus myös denaturoi maaperän mikrobien entsyymejä. Samalla leveydellä happosateen vetyionit huuhtovat pois elintärkeitä mineraaleja ja ravintoaineita, kuten kalsiumia ja magnesiumia.

kasvipeite ja istutukset

happosateiden ja runsaiden kuivien laskeumien haitalliset vaikutukset maaperään ovat vahingoittaneet loputtomasti korkealla sijaitsevia metsiä ja kasvipeitettä, koska niitä ympäröivät lähinnä happamat sumut ja pilvet. Lisäksi happosateiden laajat vaikutukset ekologiseen sopusointuun ovat johtaneet kitukasvuisuuteen ja jopa joidenkin metsien ja kasvipeitteen kuolemaan.

vaikutus arkkitehtuuriin ja rakennuksiin

happosade rakennuksiin, erityisesti kalkkikivestä rakennettuihin, reagoi mineraalien kanssa ja syövyttää ne pois. Tämä jättää rakennuksen heikoksi ja alttiiksi lahoamiselle. Happosade vaikuttaa kaikkiin nykyisiin rakennuksiin, autoihin, lentokoneisiin, terässiltoihin ja putkiin. Vanhoille perinnerakennuksille voi aiheutua korvaamattomia vahinkoja.

vaikutus kansanterveyteen

ilmakehässä rikkidioksidi-ja typpioksidikaasut ja niiden hiukkasjohdannaiset, kuten sulfaatit ja nitraatit, heikentävät näkyvyyttä ja voivat aiheuttaa onnettomuuksia, jotka johtavat loukkaantumisiin ja kuolemantapauksiin. Happosade ei vaikuta suoraan ihmisten terveyteen, koska hapan sadevesi on liian laimeaa aiheuttaakseen vakavia terveysongelmia.

ilman kaasumaisina hiukkasina tunnetut kuivat kerrostumat, jotka tässä tapauksessa ovat typen oksideja ja rikkidioksidia, voivat kuitenkin hengitettynä aiheuttaa vakavia terveysongelmia. Happokertymien voimistuminen kuivassa muodossa ilmassa voi aiheuttaa keuhko-ja sydänongelmia, kuten keuhkoputkentulehdusta ja astmaa.

muut vaikutukset

Happosade johtaa rakennusten rapautumiseen, metallien syöpymiseen ja maalien hilseilyyn pinnoilla. Marmorista ja kalkkikivestä tehdyt rakennukset ja rakennelmat ovat niitä, joita happosade vaurioittaa erityisesti sateen happojen ja rakenteiden kalsiumyhdisteiden reaktiivisuuden vuoksi.

vaikutukset näkyvät yleisesti patsaissa, vanhoissa hautakivissä, historiallisissa muistomerkeissä ja vaurioituneissa rakennuksissa. Happosade syövyttää myös metalleja, kuten terästä, pronssia, kuparia ja rautaa.

happosateen ratkaisut

pakoputkien ja savupiippujen Puhdistus

suurin osa nykyajan energiantarvetta tukevasta sähkövoimasta tulee polttamalla fossiilisia polttoaineita, kuten öljyä, maakaasua ja kivihiiltä, jotka tuottavat happosateiden pääasiallisia aiheuttajia typpioksideja (NOx) ja rikkidioksidia (SO2). Kivihiilen polttaminen aiheuttaa suurelta osin SO2-päästöjä, kun taas NOx-päästöt syntyvät enimmäkseen fossiilisista polttoaineista.

hiilen peseminen, vähärikkisen hiilen käyttö ja ”rikkipesureiksi” kutsuttujen laitteiden käyttö voivat tarjota teknisiä ratkaisuja SO2-päästöihin. Savukaasujen rikinpoistoksi (FGD) kutsuttu” peseminen ” pyrkii tyypillisesti kemiallisesti poistamaan SO2: n savukaasuista lähtevistä kaasuista.

se voi poistaa jopa 95% SO2-kaasuista. Voimantuotantolaitokset voivat myös siirtyä käyttämään paljon vähemmän SO2-päästöjä tuottavia polttoaineita, kuten maakaasua, kivihiilen polttamisen sijaan. Näitä menetelmiä kutsutaan yksinkertaisesti päästövähennysstrategioiksi.

vastaavasti autojen fossiilisten polttoaineiden NOx-päästöjä vähennetään käyttämällä katalysaattoreita. Katalysaattorit on kiinnitetty pakoputkistoon NOx-päästöjen vähentämiseksi. Puhtaammin palavan bensiinin parantaminen on myös strategia NOx-kaasujen päästöjen vähentämiseksi.

vaurioituneiden ympäristöjen palauttaminen

kalkkikiven tai kalkin käyttö eli kalkitus on käytäntö, jolla ihmiset voivat korjata happosateiden järville, joista ja puroista aiheuttamia vahinkoja. Kalkin lisääminen happamiin pintavesiin tasapainottaa happamuutta. Se on prosessi, jota on laajasti käytetty, esimerkiksi Ruotsissa, pitämään veden pH optimaalisella tasolla.

vaikka kalkitus on kallis menetelmä ja sitä joudutaan tekemään toistuvasti. Lisäksi se tarjoaa vain lyhyen aikavälin ratkaisun SO2-ja NOx-päästöjen sekä ihmisten terveydelle aiheutuvien riskien laajempien haasteiden ratkaisemisen kustannuksella. Se auttaa kuitenkin palauttamaan ja mahdollistamaan vesieliöiden selviytymisen parantamalla kroonisesti happamoituneita pintavesiä.

Vaihtoehtoiset energialähteet

fossiilisten polttoaineiden lisäksi on olemassa laaja valikoima vaihtoehtoisia energialähteitä, jotka voivat tuottaa sähköä. Näitä ovat tuulienergia, geoterminen energia, aurinkoenergia, vesivoima ja ydinvoima.

näiden energialähteiden valjastaminen voi tarjota tehokkaita sähkövoimavaihtoehtoja fossiilisten polttoaineiden sijaan. Polttokennot, maakaasu ja akut voivat myös korvata fossiilisten polttoaineiden käytön puhtaampina energialähteinä. Tästä päivästä lähtien kaikilla energialähteillä on ympäristö-ja talouskustannuksia sekä hyötyjä. Ainoa ratkaisu on käyttää kestävää energiaa, jolla voidaan suojella tulevaisuutta.

yksittäiset, kansalliset/valtiolliset ja kansainväliset toimet

miljoonat ihmiset vaikuttavat suoraan ja välillisesti SO2-ja NOx-päästöihin. Tämän haasteen lieventäminen edellyttää, että ihmiset saavat enemmän tietoa energiansäästöstä ja tavoista vähentää päästöjä, kuten valojen tai sähkölaitteiden sammuttamisesta, kun niitä ei käytetä, julkisen liikenteen käytöstä, energiatehokkaiden sähkölaitteiden käytöstä sekä hybridiajoneuvojen tai sellaisten ajoneuvojen käytöstä, joiden NOx-päästöt ovat alhaiset.

Happosade and Water

National Geographic

• tekijä
• viimeaikaiset viestit

a true environmentalist by heart ❤️. Founded Conserve Energy Future ainoana mottona on tarjota hyödyllistä tietoa, joka liittyy nopeasti hupenevaan ympäristöömme. Ellette usko vahvasti Elon Muskin ajatukseen tehdä Marsista toinen asuttava planeetta, muistakaa, että koko maailmankaikkeudessa ei todellakaan ole ”planeetta B: tä”.