酸雨形成的原因是什么酸雨形成過程危害防治措施
酸雨正式的名稱是為酸性沉降.是指pH值小于5.6的雨、雪、霧、 雹等大氣降水。它可分為"濕沉降"與"干沉降"兩大類，前者指的是所有氣狀污染物或粒狀污染物，隨著雨、雪、霧或雹等降水型態(tài)而落到地面，后者是指在不降雨的日子，從空中降下來的灰塵所帶的一些酸性物質(zhì)。下面是學(xué)習(xí)啦小編整理的酸雨形成的原因及形成過程，危害，防治措施，歡迎閱讀。
酸雨形成的原因是什么
酸雨的成因是一種復(fù)雜的大氣化學(xué)和大氣物理的現(xiàn)象。酸雨中含有多種無機(jī)酸和有機(jī)酸，絕大部分是硫酸和硝酸。工業(yè)生產(chǎn)、民用生活燃燒煤炭排放出來的二氧化硫，燃燒石油以及汽車尾氣排放出來的氮氧化物，經(jīng)過“云內(nèi)成雨過程”，即水氣凝結(jié)在硫酸根、硝酸根等凝結(jié)核上，發(fā)生液相氧化反應(yīng)，形成硫酸雨滴和硝酸雨滴;又經(jīng)過“云下沖刷過程”，即含酸雨滴在下降過程中不斷合并吸附、沖刷其他含酸雨滴和含酸氣體，形成較大雨滴，最后降落在地面上，形成了酸雨。我國的酸雨是硫酸型酸雨。
酸雨的形成過程
1.由污染源排放的氣態(tài)SO2、NOX經(jīng)氣相反應(yīng)生成H2SO4、HNO3或硫酸鹽、硝酸鹽氣溶膠;
2.云形成時(shí)，SO4和NO3的氣溶膠粒子以凝結(jié)核的形式進(jìn)入降水;
3.云滴吸收了SO2、NOX氣體，在水相氧化形成SO4和NO3;
4.云滴成為雨滴，降落時(shí)吸收了含有SO4和NO3的氣溶膠;
5.雨滴下降時(shí)吸收SO2、NOX，再在水相中轉(zhuǎn)化成SO4和NO3。
氮氧化物以及硫氧化物是形成酸雨的主要酸性氧化物，在國外酸雨中硫酸和硝酸之比約為2∶1，而我國降水中硫酸和硝酸之比約10:1。這說明，我國的酸雨主要是大氣中的二氧化硫造成的。這與兩區(qū)能源結(jié)構(gòu)的差別有關(guān)：美國加強(qiáng)風(fēng)能、太陽能、風(fēng)能等可再生資源的利用，同時(shí)減少煤、石油、天然氣的使用，使其大氣中含硫的氧化物較少;然而中國的在風(fēng)能、太陽能、風(fēng)能等可再生資源的利用上普遍較低，仍然以煤、石油、天然氣為主要能源，使我國大氣中含硫的氧化物較多。
酸雨的危害
酸雨給地球生態(tài)環(huán)境和人類社會經(jīng)濟(jì)都帶來嚴(yán)重的影響和破壞。研究表明，酸雨對土壤、水體、森林、建筑、名勝古跡等人文景觀均帶來嚴(yán)重危害，不僅造成重大經(jīng)濟(jì)損失，更危及人類生存和發(fā)展。
在酸雨區(qū)，酸雨造成的破壞彼彼皆是，觸目驚心，如在瑞典的9萬多個(gè)湖泊中，已有2萬多個(gè)遭到酸雨危害，4千多個(gè)成為無魚湖。美國和加拿大許多湖泊成為死水，魚類、浮游生物、甚至水草和藻類均一掃而光。北美酸雨區(qū)已發(fā)現(xiàn)大片森林死于酸雨。德、法、瑞典、丹麥等國已有700多萬公頃森林正在衰亡，我國四川、廣西等省有10多萬公頃森林也正在衰亡。世界上許多古建筑和石雕世術(shù)品遭酸雨腐蝕而嚴(yán)重?fù)p壞，如我國的樂山大佛、加拿大的議會大廈等。最近發(fā)現(xiàn)，北京蘆溝橋的石獅和附近的石碑，五塔寺的金剛寶塔等均遭酸雨浸 蝕而嚴(yán)重?fù)p壞。
1、 對人類的影響
酸污染對人類最嚴(yán)重的影響就是呼吸方面的問題，二氧化硫和二氧化氮會引起例如哮喘、干咳、頭痛、和眼睛、鼻子、喉嚨的過敏。酸霧侵入肺部，誘發(fā)肺水腫或?qū)е滤劳?/p>
酸雨間接的影響就是它會溶解在水中的有毒金屬被水果、蔬菜和動物的組織吸收，雖然不直接影響，但是吃下這些東西卻對人類的健康產(chǎn)生嚴(yán)重影響。例如：累積在動物器官和組織中的汞與腦損傷和神經(jīng)混亂有所關(guān)聯(lián);通過食物鏈?zhǔn)构?、鉛等重金屬進(jìn)入人體，誘發(fā)癌癥和老年癡呆;動物器官中的另一種金屬──鋁與腎臟問題有關(guān)，近來也被懷疑與老年癡呆癥具關(guān)聯(lián)性。;三是長期生活在含酸沉降物的環(huán)境中，誘使產(chǎn)生過多氧化脂，導(dǎo)致動脈硬化、心梗等疾病概率增加。
2、物和雕像
酸性粒子也會沉積在建筑物和雕像上，造成侵蝕。石灰?guī)r和大理石跟酸接觸后會轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N粉碎物質(zhì)，稱為石膏。此外，橋梁以更快的速度被腐蝕，鐵路工業(yè)和飛機(jī)工業(yè)同樣的必須花費(fèi)更多的錢來修補(bǔ)由酸雨造成的損害。酸雨不僅造成了經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)上的問題，而且也對一般大眾的安全產(chǎn)生危險(xiǎn)。舉一個(gè)實(shí)例，1967年俄亥俄河上的橋倒塌，造成46人死亡。主要原因就在于酸雨的腐蝕。
另外，酸雨也造成暴露在外的雕像受到侵蝕，這造成文化資產(chǎn)的破壞，令許多人擔(dān)憂，同樣的，酸雨也會對金屬建材產(chǎn)生影響。
3、物和植物
酸雨會影響農(nóng)作物稻子的葉子，同時(shí)土壤中的金屬元素因被酸雨溶解，造成礦物質(zhì)大量流失，植物無法獲得充足的養(yǎng)分，將枯萎、死亡。但土壤中因酸雨釋出的金屬也可能為植物吸收造成影響，這問題極其復(fù)雜，譬如，酸雨中某些金屬( 如，鐵 )的釋出反而有助于植物的生長。
4水中生物
酸雨會影響河川或湖泊的pH值，當(dāng)pH值小于6將影響到水中生物的生存或繁殖，當(dāng)pH值小于5將導(dǎo)致水中生物大量死亡?？赡軙绊懙金B(yǎng)殖魚業(yè)。
5、對能見度的影響
形成酸雨的物質(zhì)，有時(shí)亦為形成光化學(xué)煙霧的物質(zhì)。因此即使不降雨，也常會導(dǎo)致能見度下降。
酸雨在國外被稱為“空中死神”，其潛在的危害主要表現(xiàn)在四個(gè)方面：(1)對水生系統(tǒng)的危害，會影響魚類和其他生物群落，改變營養(yǎng)物和有毒物的循環(huán)，使有毒金屬溶解到水中，并進(jìn)入食物鏈，使物種減少和生產(chǎn)力下降。(2)對陸地生態(tài)系統(tǒng)的危害，重點(diǎn)表現(xiàn)在土壤和植物。對土壤的影響包括抑制有機(jī)物的分解和氮的固定，淋洗鈣、鎂、鉀等營養(yǎng)元素，使土壤貧瘠化。對植物，酸雨損害新生的葉芽，影響其生長發(fā)育，導(dǎo)致森林生態(tài)系統(tǒng)退化。(3)對人體的影響。一是通過食物鏈?zhǔn)构U等重金屬進(jìn)入人體，誘發(fā)癌癥和老年癡呆;二是酸霧侵入肺部，誘發(fā)肺水腫或?qū)е滤劳?三是長期生活在含酸沉降物的環(huán)境中，誘使產(chǎn)生過多的氧化脂，導(dǎo)致動脈硬化、心肌梗塞等疾病概率增加。(4)對建筑物、機(jī)械和市政設(shè)施的腐蝕。
酸雨的防治措施
一、 完善環(huán)境法規(guī)，加強(qiáng)監(jiān)督管理
1、 制定嚴(yán)格的大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，健全排污許可證制度，實(shí)施SO2排放總量控制，。
2、 經(jīng)濟(jì)刺激措施。其手段有征收SO2排污費(fèi)，排污稅費(fèi)、產(chǎn)品稅(包括燃料稅)、排放交
易和一些經(jīng)濟(jì)補(bǔ)助等，充分運(yùn)用經(jīng)濟(jì)手段促進(jìn)大氣污染的治理。
3、建立酸雨監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和SO2排放監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，以便及時(shí)了解酸雨和SO2污染動態(tài)，從而采取措施，控制污染。
4、推行清潔生產(chǎn)，強(qiáng)化全程環(huán)境管理，走可持續(xù)發(fā)展道路。目前我國的環(huán)境管理制度、法規(guī)、政策和措施主要以達(dá)標(biāo)為最終要求，在當(dāng)今的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件下顯然是不合適的。
二、 調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，改進(jìn)燃燒技術(shù)
1、調(diào)整工業(yè)布局，改造污染嚴(yán)重的企業(yè)，淘汰落后的工藝與陳舊的設(shè)備，限制高硫煤的生產(chǎn)和使用，限制、淘汰現(xiàn)有煤耗高、熱效低、污染重的工業(yè)鍋爐和爐窯。
2、使用低硫煤、節(jié)約用煤。減少SO2排放最簡單的方法就是改用低硫煤。煤中含硫量一般在0 2～5 5%之間,當(dāng)燃煤的含硫量大于1 5%時(shí),就應(yīng)加一道洗煤工序,以降低硫含量。據(jù)有關(guān)資料介紹,原煤經(jīng)洗選后,SO2排放量可減少30～50%。所謂節(jié)約用煤,就是要改進(jìn)燃燒方式,提高煤的燃燒效率。
3、加大煙道氣脫硫脫氮技術(shù)。對煤燃燒后形成的煙氣在排放到大氣中之前進(jìn)行煙氣脫硫。流化床燃燒就是一種很好的脫硫方式,新型的流化床鍋爐有極高的燃燒效率,幾乎達(dá)到99%,而且還能去除80～95%的SO2和NOx。目前主要用石灰法。這種方法用石灰石或石灰漿液在煙氣吸收塔內(nèi)循環(huán)，石灰跟煙氣中的SO2發(fā)生反應(yīng)，生成亞硫酸鈣，亞硫酸鈣被爐膛內(nèi)的氧氣氧化成硫酸鈣：
Ca(OH)2+CO2=CaCO3·(1/2)H2O+(1/2)H2O
CaCO3十SO2十(1/2)H2O=CaSO3·(1/2)H2O十CO2
CaSO3·(1/2)H2O+SO2+(1/2)H2O=Ca(HSO3)2
2CaSO3·(1/2)H2O+O2+3H2O=2CaSO4·2H2O
Ca(HSO3)2 +O2+H2O→CaSO4·2H2O+SO2
石灰石法脫去二氧化硫的效率為85%～90%，石灰法的脫硫反應(yīng)比石灰石法快而完全，脫硫效率可達(dá)95%。
4、型煤固硫。型煤是經(jīng)過成型處理后的煤制品,分為民用和工業(yè)用兩類。民用型煤主要是煤球和蜂窩煤,工業(yè)型煤主要鍋爐、窯爐、蒸汽機(jī)床等采用的各種成型煤制品。所謂型煤固硫,就是在型煤加工時(shí)加入固硫劑,煤在燃燒時(shí)不排出SO2,從而實(shí)現(xiàn)燃煤固硫,固硫率可達(dá)50%左右。目前,民用型煤固硫在我國已經(jīng)開展,而工業(yè)型煤固硫則使用很少。
5、調(diào)整民用燃料結(jié)構(gòu)，減輕能源污染。逐漸實(shí)現(xiàn)民用燃料氣體化，逐漸實(shí)現(xiàn)城市集中供熱。
6、增加無污染或少污染的能源比例。開發(fā)可以替代燃煤的清潔能源，如太陽能、核能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮?、天然氣等清潔能源，將會對減排SO2作出很大貢獻(xiàn)。但目前的技術(shù)水平還不能保證從太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿全@得大規(guī)模穩(wěn)定的工業(yè)電力。因此,替代能源的主要開發(fā)目標(biāo)應(yīng)當(dāng)是水電和核電。
三、 改善交通環(huán)境，控制汽車尾氣
1、制訂各類汽車的廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)，限制汽車行駛速度，盡快實(shí)施機(jī)動車定期淘汰制度。
2、城市要著力發(fā)展公共交通，適當(dāng)限制私人汽車數(shù)量，保證交通暢順，才能減少汽車尾氣的污染。
3、大力推廣使用無鉛汽油，改進(jìn)汽車發(fā)動機(jī)技術(shù)，安裝尾氣凈化器及節(jié)能裝置。
4、呼吁使用“綠色汽車”，即用天然氣、氫氣、酒精、甲醇、電等清潔燃料作為汽車動力的汽車，可大大降低NOx的排放量。
四、 加強(qiáng)植樹栽花，擴(kuò)大綠化面積
植物具有調(diào)節(jié)氣候，保持水土，吸收有毒氣體等作用。因此，根據(jù)城市環(huán)境規(guī)劃，選擇種植一些較強(qiáng)吸收SO2和粉塵的如石榴、菊花、桑樹、銀杉等花草樹木，可以凈化空氣，美化城市環(huán)境，這也是防止酸雨的有效途徑。
五、區(qū)域SO2排放總量控制
既根據(jù)地區(qū)環(huán)境容量，限制區(qū)域SO2的總排放量。開展區(qū)域SO2排放量控制研究，找出酸沉降控制優(yōu)化方案。如重慶市從1985年開始全市建成煙塵控制區(qū)面積218(千米);治理改造各種耗煤爐灶1.47萬臺，大爐灶配備了除塵器，小爐灶更換了爐型，使二氧化硫排放量顯著減少。
六、酸雨控制區(qū)
酸雨控制區(qū)是指為避免或減少酸雨的發(fā)生，國家有關(guān)部門經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)劃定的，對能夠形成酸雨的污染物排放加以嚴(yán)格控制的一定區(qū)域。它要根據(jù)某一地區(qū)的氣象、地形、土壤等自然條件，在已經(jīng)產(chǎn)生和可能產(chǎn)生酸雨的地區(qū)劃定。劃定酸雨控制區(qū)，應(yīng)當(dāng)由國務(wù)院環(huán)境保護(hù)行政主管部門會同有關(guān)部門提出方案，報(bào)國務(wù)院批準(zhǔn)。按照《大氣污染防治法》的規(guī)定，在酸雨控制區(qū)內(nèi)排放二氧化硫的火電廠和其它大中型企業(yè)，屬于新建項(xiàng)目不能用低硫煤的，必須建設(shè)配套脫硫、除塵裝置，或者采取其它控制二氧化硫排放、除塵的措施。屬于已建企業(yè)不用低硫煤的應(yīng)當(dāng)采取控制二氧化硫排放、除塵的措施。
七、公眾參與
1、環(huán)境保護(hù)需要環(huán)保工作者獻(xiàn)身。作為終身為之奮斗的事業(yè), 我國許多科學(xué)工作者為了研究我國酸雨的形成規(guī)律, 貢獻(xiàn)了自己的全部精力。
2、中小學(xué)生應(yīng)該盡可能參予一些環(huán)保活動,其中包括酸雨。例如, 有的中小學(xué)生在校園內(nèi), 種植一些對酸雨敏感性植物, 以觀測酸雨對環(huán)境的影響;或篩選和培植抗酸雨經(jīng)濟(jì)作物, 花卉等, 以改造環(huán)境。這些活動有利于提高他們的環(huán)保意識和增加環(huán)保知識。
3、環(huán)保需要正確的公眾輿論。青少年參加環(huán)保宣傳, 出于童心稚語, 情真意切, 感染力強(qiáng);形式也較為生動活潑, 容易為聽眾接受?？梢赞k畫展, 講故事, 發(fā)宣傳品, 建立環(huán)保標(biāo)幟, 向社會提出環(huán)保倡議, 清理市容, 種樹養(yǎng)樹等等, 都有良好的社會效益。這些內(nèi)容也應(yīng)該成為青少年日常德育的一部分。
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