kwaśny deszcz odnosi się do mieszaniny zdeponowanych materiałów, zarówno mokrych, jak i suchych, pochodzących z atmosfery, zawierających więcej niż normalnie ilości kwasu azotowego i siarkowego. Mówiąc najprościej, oznacza to deszcz, który ma charakter kwaśny ze względu na obecność pewnych zanieczyszczeń w powietrzu z powodu samochodów i procesów przemysłowych.

jest łatwo zdefiniowany jako deszcz, mgła, śnieg lub śnieg, który został kwaśny przez zanieczyszczenia w powietrzu w wyniku spalania paliw kopalnych i przemysłowych, które głównie emitują tlenki azotu (NOx) i dwutlenek siarki (SO2). Kwasowość jest określana na podstawie poziomu pH kropel wody, przypisując jej liczbę od 0 do 14, gdzie 0 oznacza skrajną kwasowość, a 14 oznacza zasadowość nadrzędną (przeciwieństwo kwasowości).

zgodnie z EPA,

„kwaśne deszcze lub osadzanie się kwasu to szerokie określenie, które obejmuje dowolną formę wytrącania się kwaśnych składników, takich jak kwas siarkowy lub azotowy, które spadają na ziemię z atmosfery w postaci mokrej lub suchej. Może to obejmować deszcz, śnieg, mgłę, Grad, a nawet kwaśny pył.”

stwierdzenie, że siarczany nie powodują kwaśnych deszczy, jest tym samym, co stwierdzenie, że palenie nie powoduje raka płuc.

~ Andrew L. Lewis, Jr.

normalna woda deszczowa jest lekko kwaśna o pH w zakresie 5,3-6,0, ponieważ dwutlenek węgla i woda obecna w powietrzu reagują razem, tworząc kwas węglowy, który jest słabym kwasem. Gdy poziom pH wody deszczowej spadnie poniżej tego zakresu, staje się kwaśnym deszczem.

gdy gazy te reagują z cząsteczkami wody i tlenem wśród innych substancji chemicznych występujących w atmosferze, powstają łagodne kwaśne związki chemiczne, takie jak kwas siarkowy i azotowy, powodując kwaśne deszcze. Kwaśne deszcze na ogół prowadzą do wietrzenia budynków, korozji metali i łuszczenia się Farb na powierzchniach.

wybuchające wulkany zawierają pewne substancje chemiczne, które mogą powodować kwaśne deszcze. Oprócz tego, spalanie paliw kopalnych, prowadzenie fabryk i samochodów z powodu działalności człowieka to kilka innych powodów tej działalności.

obecnie duże ilości kwasu są obserwowane w południowo-wschodniej Kanadzie, północno-wschodnich Stanach Zjednoczonych i większości Europy, w tym w części Szwecji, Norwegii i Niemczech. Ponadto pewna ilość odkładania się kwasu znajduje się w częściach południowej Azji, Południowej Afryce, Sri Lance i południowych Indiach.

formy kwaśnych deszczy

istnieją dwie formy, w których występuje odkładanie się kwasu – mokra i sucha. Oba są omówione poniżej:

mokre osadzanie

gdy wiatr wieje kwaśne chemikalia w powietrzu do obszarów, w których pogoda jest mokra, kwasy spadają na ziemię w postaci deszczu, śniegu, mgły, śniegu lub mgły. Usuwa kwas z atmosfery i osadza je na powierzchni Ziemi.

gdy kwas ten przepływa przez ziemię, wpływa na dużą liczbę roślin, zwierząt i organizmów wodnych. Woda z drenażu wpływa do rzek i kanałów, które są zmieszane z wodą morską, wpływając w ten sposób na siedliska morskie.

osadzanie na sucho

Jeśli wiatr powieje kwaśne chemikalia w powietrzu do obszarów, w których pogoda jest sucha, kwaśne zanieczyszczenia wpadają w kurz lub dym i spadają na ziemię jako suche cząstki.

przyklejają się do podłoża i innych powierzchni, takich jak samochody, domy, drzewa i budynki. Prawie 50% kwaśnych zanieczyszczeń w atmosferze powraca w wyniku osadzania na sucho. Te kwaśne zanieczyszczenia mogą być zmyte z powierzchni ziemi przez burze.

został odkryty w 1800 roku podczas rewolucji przemysłowej. Szkocki chemik, Robert Angus Smith, jako pierwszy odkrył to zjawisko w 1852 roku jako związek między kwaśnymi deszczami a zanieczyszczeniami atmosferycznymi w Manchesterze w Anglii.

ale zyskała na popularności głównie w latach 60. Termin został ukuty w 1972 roku, kiedy NY Times opublikował raporty o skutkach zmian klimatycznych, które zaczęły powstawać w wyniku występowania kwaśnych deszczy w lesie eksperymentalnym Hubbard Brook w New Hampshire.

przyczyny kwaśnych deszczy

wiadomo, że zarówno naturalne, jak i stworzone przez człowieka źródła odgrywają rolę w tworzeniu kwaśnych deszczy. Ale jest to spowodowane głównie przez spalanie paliw kopalnych, co powoduje emisję dwutlenku siarki (SO2) i tlenków azotu (NOx).

źródła naturalne

głównym naturalnym czynnikiem powodującym kwaśne deszcze jest emisja wulkaniczna. Wulkany emitują kwaśne gazy, tworząc wyższe niż normalnie ilości kwaśnych deszczy lub innych form opadów, takich jak mgła i śnieg, w stopniu wpływającym na pokrywę roślinną i zdrowie mieszkańców w otoczeniu.

rozkładająca się roślinność, pożary i procesy biologiczne w środowisku również generują kwaśne deszcze tworzące gazy. Siarczek dimetylu jest typowym przykładem głównego biologicznego wkładu pierwiastków zawierających siarkę do atmosfery. Uderzenia świetlne również naturalnie wytwarzają tlenki azotu, które reagują z cząsteczkami wody poprzez aktywność elektryczną, tworząc kwas azotowy, tworząc w ten sposób kwaśne deszcze.

Źródła stworzone przez człowieka

działalność człowieka prowadząca do emisji gazów chemicznych, takich jak siarka i azot, jest głównym czynnikiem powodującym kwaśne deszcze. Działania obejmują źródła zanieczyszczenia powietrza emitujące gazy siarkowe i azotowe, takie jak fabryki, elektrownie i samochody.

w szczególności wykorzystanie węgla do wytwarzania energii elektrycznej jest największym czynnikiem przyczyniającym się do emisji gazów powodujących kwaśne deszcze. Samochody i fabryki Codziennie emitują również wysokie wyniki emisji gazów do powietrza, szczególnie w wysoko uprzemysłowionych obszarach i regionach miejskich o dużym natężeniu ruchu samochodowego.

gazy te reagują w atmosferze z wodą, tlenem i innymi chemikaliami, tworząc różne kwaśne związki, takie jak kwas siarkowy, azotan amonu i kwas azotowy. W rezultacie obszary te doświadczają wyjątkowo dużych ilości kwaśnych deszczy.

istniejące wiatry zdmuchują te kwaśne związki na dużych obszarach ponad granicami i opadają z powrotem do ziemi w postaci kwaśnych deszczy lub innych form opadów. Po dotarciu do ziemi przepływa przez powierzchnię, wchłania się w glebę i wchodzi do jezior i rzek, a w końcu miesza się z wodą morską.

gazy tj. dwutlenek siarki (SO2) i tlenki azotu (NOx) to przede wszystkim gazy powstające w wyniku wytwarzania energii elektrycznej przez spalanie węgla i odpowiedzialne za kwaśne deszcze.

skutki kwaśnych deszczy

kwaśne deszcze mają znaczący wpływ na środowisko i zdrowie publiczne na świecie.

wpływ na środowisko wodne

kwaśne deszcze spadają bezpośrednio na ciała wodne lub spływają z lasów, dróg i pól, aby spływać do strumieni, rzek i jezior. Przez pewien czas kwasy gromadzą się w wodzie i obniżają całkowite pH wody.

rośliny wodne i zwierzęta potrzebują określonego poziomu pH około 4,8, aby przetrwać. Jeśli poziom pH spadnie poniżej, warunki stają się wrogie dla przetrwania życia wodnego.

skłonność do kwaśnych deszczy do zmiany pH i stężenia glinu w znacznym stopniu wpływa na Stężenie pH w wodach powierzchniowych, wpływając tym samym na ryby, a także inne wodne formy życia. Przy pH poniżej 5 większość jaj ryb nie może się wylęgać. Niższe pH może również zabijać dorosłe ryby.

kwaśne deszcze spływające z obszarów zlewni do rzek i jezior również zmniejszyły bioróżnorodność, ponieważ rzeki i jeziora stają się bardziej kwaśne. Gatunki ryb, roślin i owadów w niektórych jeziorach, rzekach i potokach zostały zredukowane, a niektóre nawet całkowicie wyeliminowane z powodu nadmiaru kwaśnych deszczy spływających do wód.

wpływ na Lasy

czyni drzewa podatnymi na choroby, ekstremalne warunki pogodowe i owady, niszcząc ich liście, uszkadzając korę i hamując ich wzrost. Zniszczenia lasów spowodowane kwaśnymi deszczami są najbardziej widoczne w Europie Wschodniej-zwłaszcza w Niemczech, Polsce i Szwajcarii.

wpływ na glebę

kwaśne deszcze mają duży wpływ na chemię i biologię gleby. Oznacza to, że drobnoustroje i aktywność biologiczna gleby, a także skład chemiczny gleby, taki jak pH gleby, są uszkodzone lub odwrócone z powodu skutków kwaśnych deszczy.

gleba musi utrzymać optymalny poziom pH dla ciągłości aktywności biologicznej. Kiedy kwaśne deszcze przedostają się do gleby, oznacza to wyższe pH gleby, które uszkadza lub odwraca aktywność biologiczną i chemiczną gleby. W związku z tym giną wrażliwe mikroorganizmy glebowe, które nie mogą przystosować się do zmian pH.

wysoka kwasowość gleby denaturuje również enzymy dla drobnoustrojów glebowych. Na tej samej szerokości jony wodorowe kwaśnego deszczu wymywają ważne minerały i składniki odżywcze, takie jak wapń i magnez.

szata roślinna i plantacje

szkodliwy wpływ kwaśnych deszczy na glebę i wysokie poziomy suchych osadów w nieskończoność uszkodziły lasy i szatę roślinną na dużych wysokościach, ponieważ są one w większości otoczone kwaśnymi mgłami i chmurami. Poza tym powszechne oddziaływanie kwaśnych deszczy na harmonię ekologiczną doprowadziło do zahamowania wzrostu, a nawet śmierci niektórych lasów i pokrywy roślinnej.

wpływ na architekturę i budynki

kwaśne deszcze na budynki, zwłaszcza te zbudowane z wapienia, reagują z minerałami i korodują je. Pozostawia to budynek słaby i podatny na próchnicę. Nowoczesne budynki, samochody, samoloty, mosty stalowe i rury są narażone na kwaśne deszcze. Niezastąpione szkody mogą być spowodowane do starych budynków Dziedzictwa.

wpływ na zdrowie publiczne

gdy w atmosferze dwutlenek siarki i gazy tlenkowe azotu oraz ich pochodne cząstek stałych, takie jak siarczany i azotany, pogarszają widoczność i mogą powodować wypadki, prowadząc do obrażeń i zgonów. Kwaśne deszcze nie wpływają bezpośrednio na zdrowie człowieka, ponieważ kwaśna woda deszczowa jest zbyt rozcieńczona, aby powodować poważne problemy zdrowotne.

jednak suche osady zwane również gazowymi cząsteczkami w powietrzu, które w tym przypadku są tlenkami azotu i dwutlenkiem siarki, mogą powodować poważne problemy zdrowotne podczas wdychania. Zwiększone stężenie kwasu w suchej postaci w powietrzu może powodować problemy z płucami i sercem, takie jak zapalenie oskrzeli i astma.

inne efekty

kwaśne deszcze prowadzą do wietrzenia budynków, korozji metali i łuszczenia się Farb na powierzchniach. Budynki i konstrukcje wykonane z marmuru i wapienia są szczególnie uszkodzone przez kwaśne deszcze z powodu reaktywności kwasów w deszczu i związków wapnia w konstrukcjach.

efekty są powszechnie widoczne na posągach, starych nagrobkach, zabytkach i zniszczonych budynkach. Kwaśne deszcze również korodują metale, takie jak stal, brąz, miedź i żelazo.

rozwiązania do kwaśnych deszczy

czyszczenie rur wydechowych i kominów

większość energii elektrycznej wspierającej współczesne zapotrzebowanie energetyczne pochodzi ze spalania paliw kopalnych, takich jak ropa naftowa, gaz ziemny i węgiel, które generują tlenki azotu (NOx) i dwutlenek siarki (SO2) jako główne czynniki powodujące kwaśne deszcze. Spalanie węgla w dużej mierze odpowiada za emisje SO2, podczas gdy emisje NOx pochodzą głównie z spalania paliw kopalnych.

płukanie węgla, stosowanie węgla o niskiej zawartości siarki i stosowanie urządzeń zwanych „płuczkami” może zapewnić rozwiązania techniczne dla emisji SO2. „Płukanie” zwane również odsiarczaniem gazów spalinowych (FGD) zazwyczaj służy do chemicznej eliminacji SO2 z gazów opuszczających kominy.

może wyeliminować do 95% gazów SO2. Zakłady wytwarzania energii mogą również korzystać z paliw, które emitują znacznie mniej SO2, takich jak gaz ziemny, zamiast spalania węgla. Metody te nazywane są po prostu strategiami redukcji emisji.

podobnie emisje NOx z spalania paliw kopalnych w samochodach są ograniczane przez zastosowanie katalizatorów. Katalizatory są zamocowane w układzie rury wydechowej w celu zmniejszenia emisji NOx. Ulepszenie benzyny, która spala czystsze jest również strategią zmniejszenia emisji NOx gazów.

przywracanie uszkodzonych środowisk

stosowanie wapna lub wapna, procesu zwanego wapnowaniem, jest praktyką, którą ludzie mogą zrobić, aby naprawić szkody spowodowane przez kwaśne deszcze w jeziorach, rzekach i strumieniach. Dodanie wapna do kwaśnych wód powierzchniowych równoważy kwasowość. Jest to proces szeroko stosowany, na przykład w Szwecji, w celu utrzymania optymalnego pH wody.

mimo, że wapnowanie jest drogą metodą I musi być wykonywane wielokrotnie. Ponadto oferuje jedynie krótkoterminowe rozwiązanie kosztem rozwiązania szerszych wyzwań związanych z emisjami SO2 i NOx oraz ryzykiem dla zdrowia ludzkiego. Niemniej jednak pomaga przywrócić i umożliwić przetrwanie wodnych form życia poprzez poprawę chronicznie zakwaszanych wód powierzchniowych.

Alternatywne źródła energii

oprócz paliw kopalnych istnieje wiele alternatywnych źródeł energii, które mogą generować energię elektryczną. Należą do nich energia wiatrowa, energia geotermalna, Energia słoneczna, energia wodna i energia jądrowa.

wykorzystanie tych źródeł energii może oferować skuteczne alternatywy dla energii elektrycznej zamiast stosowania paliw kopalnych. Ogniwa paliwowe, gaz ziemny i baterie mogą również zastąpić wykorzystanie paliw kopalnych jako czystszych źródeł energii. Na dzień dzisiejszy wszystkie źródła energii wiążą się z kosztami ekologicznymi i ekonomicznymi oraz korzyściami. Jedynym rozwiązaniem jest wykorzystanie zrównoważonej energii, która może chronić przyszłość.

działania Indywidualne, krajowe/państwowe i Międzynarodowe

miliony ludzi, bezpośrednio i pośrednio, przyczyniają się do emisji SO2 i NOx. Łagodzenie tego wyzwania wymaga, aby osoby fizyczne były bardziej poinformowane o oszczędzaniu energii i sposobach ograniczania emisji, takich jak: wyłączanie świateł lub urządzeń elektrycznych, gdy ich nie używają; korzystanie z transportu publicznego; korzystanie z energooszczędnych urządzeń elektrycznych; oraz korzystanie z pojazdów hybrydowych lub pojazdów o niskiej emisji NOx.

kwaśne deszcze i woda

National Geographic

• Autor
• Ostatnie posty

prawdziwy ekolog na pamięć. Założona w Conserve Energy Future z jedynym mottem dostarczania pomocnych informacji związanych z naszym szybko wyczerpującym się środowiskiem. Jeśli nie wierzysz w pomysł Elona Muska, aby uczynić Marsa kolejną nadającą się do zamieszkania planetą, pamiętaj, że naprawdę nie ma „planety B” w całym wszechświecie.

najnowsze posty użytkownika Rinkesh (Zobacz wszystkie)

• czy piłki golfowe nadają się do recyklingu? (I Czy Są Biodegradowalne?)- 2 marca 2021
• czy pałeczki nadają się do recyklingu? (I czy są kompostowalne lub biodegradowalne) – 2 marca 2021
• czy Sellotape nadaje się do recyklingu? (I czy jest kompostowalny czy biodegradowalny?