А   Б   В   Г   Д   Е   Є   Ж   З   І   Ї   Й   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Щ   Ю   Я  


Кислотні опади

Кислотні опади потрапляють на поверхню у вигляді кислотних дощів, снігу, туману, роси і утворюються не тільки з оксидів сірки, але оксидів азоту.

Кислотні опади прискорюють процеси корозії металів, руйнування будівель, споруд.Встановлено, що в промислових районах сталь іржавіє в 20 разів, а алюміній руйнується в 100 разів швидше, ніж у сільських районах.

Кислотні опади представляють для людини небезпеку як при непрямому впливі (шляхом зміни об'єктів навколишнього середовища), так і прибезпосередньому контакті.

Кислотні опади викликають летальні наслідки для життя в річках та водоймах. Багато озера Скандинавії та східній частині Північної Америки виявилися настільки закіслі-ни, що риба не може не тільки нереститися в них, але і просто вижити.

Кислотні осідання викликають деградацію лісів, особливо хвойних. Потрапляючи на листя і хвою дерев, кислоти руйнують захисний восковий покрив, що робить рослини більш уразливими для патогенних організмів, знижує їх опірність хворобам, сприяєбільшого випаровуванню вологи.

Кислотні опади - будь-які атмосферні опади (дощі, тумани, сніг), кислотність яких вище нормальної.

Кислотні опади негативно впливають на родючість грунтів і біологічну продуктивність. У багатьох річках південної Норвегіїчерез високої кислотності води лососева ікра не може розвиватися, в зв'язку з чим лосось там зникає. Крім того, попадання кислот в грунт прискорює вимивання кальцію, калію та інших поживних речовин, уповільнює темпи зростання біомаси. Так, у Центральній Європі завданозбиток від окислення 1 червня акрів орних земель та луків. Кислотні дощі є одним з основних факторів хімічного вивітрювання гірських порід, надають руйнівну дію на пам'ятки архітектури.

Кислотні опади антропогенного походження помітнозмінили рН навколишнього середовища. У другій третині XX століття рН атмосферних опадів становить: 4 0 - 4 5 в Німеччині та країнах Бенілюксу, 2 4 - 2 7 в Шотландії і Норвегії, 4 0 - 4 5 в США і Японії. При цьому, за оцінками фахівців, за останні кілька сотень років помітних змін у внескув кислотні опади з боку природних процесів не відбувалося.

Як впливають кислотні опади на рослинність.

Ліси ушкоджують кислотні опади, що випадають із забруднених повітряних мас, в тому числі і принесених здалеку. Таке явище спостерігається вНорвегії та Швеції, в багатьох країнах Центральної та Східної Європи, на заходіPАЇНСЬКА рівнини, розміщених з навітряної сторони транскордонного перенесення забруднювачів, викинутих у повітря у Великобританії, Німеччині, Бельгії, Люксембурзі та ін У США від закисленняпотерпають ліси на сході країни, тобто основна частина продуктивних деревостанів. Поразка лісів кислотними опадами відзначається і в інших країнах.

Тим не менш кислотні опади настільки шкідливі не для всіх озер, а тільки для тих, чий водозбірний басейн не володієздатністю до нейтралізації кислотних добавок.

Великої шкоди кислотні опади наносять сільськогосподарським культурам: пошкоджуються покривні тканини рослин, змінюється обмін речовин в клітинах, рослини сповільнюють ріст і розвиток, зменшується їхопірність до хвороб і паразитів, падає врожайність.

Під дією кислотних опадів істотно прискорюється корозія металів, порушується цілісність лакофарбних покриттів, стекол, руйнуються будівлі і пам'ятники архітектури.

Встановлено, щокислотні опади ушкоджують рослинність. Спочатку знижується продуктивність лісів (приріст біомаси, що фіксується по зменшенню розмірів річних кілець на зрізі стовбура), а потім лісу починають гинути. За даними численних спостережень, найбільшчутливі хвойні породи дерев, хоча, як і для озер, важливу роль тут відіграють грунту і підстилають породи. У 70 - ті роки і на початку 80 - х, коли в Європі було зафіксовано значне збільшення кислотності опадів, викликане спалюванням високосірчистих вугілля (рис.9.9), ліси отримали значні пошкодження. Найбільшою мірою постраждали ліси ФPГ, Чехословаччини, Польщі; їх деградація відзначена в Австрії, Швейцарії, Швеції, Голландії,Pуминіі, Великобританії, Югославії, а також у США.

При прямому контакті кислотні опадизаподіюють ушкодження як у вологому, так і в сухій формі.

Pасскажіте, як кислотні опади впливають на водні екосистеми. Як їх деградація позначається на мешканцях суші.

Найбільший збиток від кислотних опадів спостерігається в лісах з глинистої іалюмосилікатними грунтами, з яких кислі води вимивають іони алюмінію. Останні знищують корисні грунтові бактерії, через кореневу систему надходять в деревину і далі діють як клітинні отрути. У нормальних (не кислих) природних умовах з'єднанняалюмінію практично нерозчинні і тому нешкідливі. За аналогічною схемою при підкисленні середовища починається дія і інших токсичних елементів, у тому числі ртуті та свинцю.

Вважається, що серед кислотних опадів найбільш сильною кислою реакцією відрізняютьсякислотні тумани.

Pазлічают пряме і непряме впливу кислотних опадів на людину. Прямий вплив зазвичай не представляє гобой небезпеки, г оскільки Такі копне рації небажані лише для дітей і астматиків.

Основна причина утворення і випаданнякислотних опадів (найчастіше неточно званих кислотними дощами) - наявність в атмосфері оксидів сірки та азоту, хлористого водню та інших кислотоутворюючих з'єднань. Присутність в повітрі помітного кількості, наприклад, аміаку або іонів кальцію (Са2) призводить довипаданню не кислих, а лужних опадів. Однак їх також прийнято називати кислотними, бо вони мають нестандартну кислотність і при попаданні на грунт або у водойму відповідно змінюють кислотність останніх.

Підкислення грунтів, що викликається випаданням кислотнихопадів, переводить фосфор у форми, недоступні для рослин.

Pазлічают пряме і непряме вплив кислотних опадів на людину. Такі концентрації небажані для дітей і астматиків.

Шкідливий вплив кислотних опадів на грунт і рослинність 206.Найбільший вплив на гідросферу і літосферу надають кислотні опади.

З цією метою розроблені Модель регіонального контролю за випаданням опадів (МPКО, США) і Кислотні опади і модель окислення (КОМО, Канада), що використовують наявний матеріал з хіміїатмосферних процесів, створено банки даних за кількісними параметрами і метеорології, які постійно поповнюються, а моделі удосконалюються.

Однак жоден з існуючих способів рубки не може служити гарантованим засобом проти впливу на ліскислотних опадів без обмеження інтересів лісового господарства.

Сірчистий ангідрид та окисли азоту, розчиняючись в атмосферній воді, утворюють сірчисту, сірчану і азотну кислоти, що випадають у вигляді кислотних опадів (дощі), згубно впливають на грунт, тваринний ірослинний світ, мешканців підводного світу і людини.

В останні десятиліття в країнах Центральної та Північної Європи спостерігається помітне погіршення стану деревостанів і навіть їх загибель, викликані високими концентраціями в повітрі різноманітнихзабруднювачів (S02 оксиди азоту, свинець, оксиди важких металів та ін) і випаданням кислотних опадів. Деревні породи по-різному реагують на ці процеси, але особливо страждають від забруднення повітря хвойні. Наприклад, на заході Німеччини усихая-нію піддаються 75% всіхпіхтарніков, 41% ялинників, приблизно стільки ж сосняків. Деградація і загибель лісів спостерігаються і в інших районах Європи, особливо розташованих усередині або по сусідству з головними промисловими зонами або ж на шляху транскордонного перенесення забруднювачів: в агломераціїПівнічнийPЕйн - Вестфалія у Німеччині, в Англійському Мідленді, в П'ємонті і Ломбардії в Італії, в Северочешском буровугільному басейні та ін Обстеження свідчать про різке погіршення стану лісів в Нідерландах, у Франції, в Італії, у Швейцарії і навіть в Норвегії таШвеції, не володіють власними потужними джерелами емісій, але розташованих на шляху трансконтинентального переносу газоподібних забруднювачів з боку Великобританії, Німеччини, Бельгії.

Надзвичайні ситуації, пов'язані зі зміною складу і властивостейатмосфери (повітряного середовища): різкі зміни погоди або клімату в результаті антропогенної діяльності; перевищення гранично допустимих концентрацій шкідливих домішок в атмосфері; температурні інверсії над містами; кисневий голод у містах; значнеперевищення гранично допустимого рівня міського шуму; освіту обширної зони кислотних опадів; руйнування озонного шару атмосфери; значна зміна прозорості атмосфери.

Основними компонентами кислотних опадів є сірчана і азотна кислоти,разом з тим істотну частину їх можуть становити хлорид і фторид водню. Ці забруднення утворюються в основному при спалюванні вугілля, а також при виробництві про-піленоксіда, фториду водню, металевого алюмінію і фосфатних добрив. У США з цих джерелщорічно утворюється близько 0 6 млн. т хлориду і 008 млн. т фториду водню.

Pассмотрім найбільш характерні наслідки забруднень атмосфери людиною. Типовими наслідками є кислотні опади, парниковий ефект, порушення озонового екрану, пилові тааерозольні забруднення від великих промислових центрів.

Є дані, що кислотні опади знижують урожай зернових на 65% при рН 5.6 гублять рослинність. У Скандинавії через кислотних опадів загинула життя в 20 тис. озер; в Західній Вв-ропе з цієї ж причиникатастрофічно постраждала половина лісів, почалася загибель лісів вPоссии.

Ще чотири проблеми вважаються надзвичайно важливими, але не настільки значущими, як перші сім. Дві з них, кислотні опади і зміг, являють собою впливи регіонального масштабу,виникають в багатьох частинах світу і тісно пов'язані зі спалюванням викопного палива і іншими видами промислової діяльності.

Викиди промислових підприємств, що забруднюють атмосферу, в значних кількостях осаджуються на земну поверхню, розсіюючисьна великих просторах. Найбільше вплив на грунти роблять кислотні опади і промислові пилу, що містять важкі метали та інші забруднювачі.

Наприклад, мале відхилення в складі газів атмосфери, її забруднення окислами сірки й азоту викликала величезнийзміни в екосистемах суші і водного середовища. Саме воно призвело до виникнення кислотних опадів, а з ними до деградації і загибелі лісів в Європі і Північній Америці, обезрибліванію озер Скандинавії, порушенню циклів розвитку морських організмів, личинкові стадії якихпроходять на мілководдях. Настільки ж абсолютно незначна зміна концентрації ССЬ веде до виникнення тепличного ефекту, а комплекс малих змін формує масові розмноження організмів.

Тільки національними заходами (наприклад, введенням нормативів наякість відходять топкових газів) не вдається істотно знизити забруднення повітря і перешкодити загибелі лісових масивів. Інтенсивний трансграничний перенос газоподібних забруднювачів, що породжує кислотні опади у багатьох країнах, піднімає проблемуохорони атмосфери і наземної біоти на міжнародний рівень.

Подальше збільшення норм внесених добрив, особливо азот-них, небажано, оскільки вони посилюють кислотність іллювіаль-но-гумусових і іллювіально-залізистих підзолів, пануючих в Фенноскандії.Крім того, зниження рН грунтових розчинів сприяє випадання кислотних опадів, що утворюються в забруднених техногенними викидами повітряних потоках, що приходять на Скандинавський півострів з Центральної Європи і Великобританії.

Як позначитигеографічні межі поширення впливу викидів - також далеко не очевидно. Відомо, що подовження димових труб у Великобританії викликало випадання кислотних опадів в Скандинавії, а забруднення атмосфери в США торкнулося деякі райони Канади.

Вступники з опадами в грунт сильні кислоти (азотна і сірчана) реагують з вапном, утворюючи легкорозчинні сполуки кальцію, що вимиваються з продуктивного горизонту. Таким чином, можна вважати, що в зіставленні з вапнуванням випадання кислотних опадівнадаватиме приблизно таке ж по величині, але протилежне за напрямком дію. Це показано на рис. 1.2 за допомогою другої додаткової шкали надходження в грунт вільних іонів водню.

Нарешті, слід звернути увагу на антропогенні забруднення воднихоб'єктів кислотними викидами. Вони надходять у воду як зі стоками окремих виробництв, так і в результаті випадання кислотних опадів. Скидання розбавлених кислот призводить до кислотного отруєння риб і планктону, попаданню токсинів в ланцюзі харчування. Для внутрішніхводойм особливу небезпеку представляють кислотні опади і води, що поступають з грунтів, що містять сирої гумус, в періоди танення снігів і паводків.

Порівняння рис. 8.2 і 8.3 дозволяє зробити висновок про те, що домінуюче в США напрям вітрів переносить викиди SO2 зіСереднього Заходу і Півдня в східному напрямку. Після того як викиди були розсіяні в атмосфері, вони поширюються на великі відстані і випадають у вигляді кислотних опадів на східному узбережжі США і в північно-східних штатах.

Теоретичний матеріал курсувключає вивчення основних фізико-хімічних процесів, що протікають в атмосфері, гідросфері і грунтовому шарі. Студенти знайомляться з особливостями поширення, трансформації та накопичення забруднюючих речовин у навколишньому середовищі; із причинами, що викликають змінуозонного шару, освіта смогу, кислотних опадів, евтрофі-зацію водойм, втрату родючості грунтів; із проблемами саморегуляції в біосфері і з базовими положеннями сталого розвитку екосистем.

Європи в якійсь мірі допомагають зменшити загазованість на місці, проте за таке вирішення проблеми доводиться розплачуватися скандинавським країнам. Підраховано, що на землю і воду Норвегії щорічно випадає 800 тис. т оксиду сірки (IV), що призводить в першу чергу до знелюднення водного басейну: з 150 рибних озер 148 виявилися без риби. Наслідки дії кислотних опадів ще більш жахливі - гинуть ліси, руйнується грунт, погіршується здоров'я людей.

Є дані, що кислотні опади знижують урожай зернових на 65% при рН 5.6 гублять рослинність. У Скандинавії через кислотних опадів загинула життя в 20 тис. озер; в Західній Вв-ропе з цієї ж причини катастрофічно постраждала половина лісів, почалася загибель лісів вPоссии.

Цей термін введений понад 100 років тому англійським хіміком А, Смітом. Негативні екологічні наслідки кислотних опадів помітно проявилися в останні 15 - 20 років.

Велика частина діоксиду сірки в присутності вологи трансформується в сірчану кислоту і сульфати, які потім вимиваються опадами. Кислотні дощі, найбільш інтенсивні на Північно-Сході США і Південно-Сході Канади (рис. 40), призводять до оксидації ландшафтів - несприятливого зміни хімізму поверхневих вод, знищення мальків та ікри риби, падіння родючості грунтів, втрати продуктивності лісів. Загальна площа лісів Північного Сходу США, в тій чи іншій мірі схильні до впливу кислотних опадів, становить 800 тис. га. Іншим районом США, в якому ліси на значних площах вражені газоподібними забрудненнями, є Південно-Захід США. Тільки в національному лісі Сан-Бернардіно, розташованому в 96 км від Лос-Анжелеса, загальна уражена площа лісів становила 64 тис. га.

Кислотні опади антропогенного походження помітно змінили рН навколишнього середовища. У другій третині XX століття рН атмосферних опадів становить: 4 0 - 4 5 в Німеччині та країнах Бенілюксу, 2 4 - 2 7 в Шотландії і Норвегії, 4 0 - 4 5 в США і Японії. При цьому, за оцінками фахівців, за останні кілька сотень років помітних змін у внеску в кислотні опади з боку природних процесів не відбувалося.

Через великі розміри вони осідають і швидко повертаються в океан, і лише мізерна частка сірки потрапляє у верхні шари атмосфери або розсіюється над сушею. Крім того, із сульфатів морського походження в повітрі не може утворюватися сірчана кислота, тому для кислотних опадів вони не істотні.







  • Кислотна обробка - газова свердловина
  • Осінні опади
  • Каналізаційні опади
  • Залізні опади
  • Внутрішня напруга - електролітичні опади