Назовите вещества которые образуют кислотные дожди


Кислотные дожди – еще одна экологическая проблема, возникшая в результате человеческой деятельности. Каким образом образуются кислотные осадки и как они влияют на окружающую среду и наше здоровье?

Под кислотным дождем понимается любая форма осадков, которая содержит большое количество азотной и серной кислот. Это может быть как дождь, так и снег, туман и просто крошечные кусочки веществ, которые оседают на землю. Для сравнения, обычные дожди слабокислотны – с pH 5,6, в то время как кислотный дождь обычно имеет pH от 4,2 до 4,4.

Причины возникновения кислотных дождей

Гниющая растительность и извергающиеся вулканы выделяют некоторые химические вещества, которые могут вызывать кислотные дожди, но большинство кислотных дождей является результатом человеческой деятельности. Крупнейшими источниками выделения провоцирующих кислотные дожди веществ являются угольные электростанции, заводы и автомобили.


Когда люди сжигают ископаемое топливо, в атмосферу выбрасывается диоксид серы (SO2) и оксиды азота (NOx). Эти загрязнители воздуха вступают в реакцию с водой, кислородом и другими веществами, в результате чего образуются переносимые по воздуху серная и азотная кислоты. Ветра могут распространять эти кислотные соединения в атмосфере и на сотни миль. Когда кислотные дожди достигают земли, они перемещаются по ее поверхности вместе со сточными водами, попадают в водные системы и проникают в почву.

 shutterstock_702184783.jpg

Эффекты кислотных дождей

Диоксид серы и оксиды азота не являются первичными парниковыми газами, которые способствуют глобальному потеплению – одному из основных последствий изменения климата; диоксид серы даже оказывает охлаждающее воздействие на атмосферу, но оксиды азота способствуют образованию приземного озона – основного загрязнителя. В конечном итоге оба газа вредят окружающей среде и здоровью людей.


Кислотный дождь имеет много экологических последствий, особенно для озер, рек, водно-болотных угодий и т. п. Кислотный дождь делает такие воды более кислыми, что приводит к большему поглощению алюминия из почвы, который затем переносится в озера и реки. В итоге вода становится менее пригодной для жизни раков, моллюсков, рыб и других водных животных.

Некоторые виды могут переносить кислые воды лучше, чем другие. Однако во взаимосвязанной экосистеме то, что влияет на некоторые виды, в конечном итоге влияет на многие другие по всей пищевой цепи – например, на птиц.

Кислотные дожди и туман также наносят ущерб лесам, особенно тем, которые находятся на возвышенностях. Кислотные отложения лишают почву важных питательных веществ, таких как кальций, и провоцируют выделение алюминия, что затрудняет поглощение воды деревьями. Листья и хвоя деревьев также повреждаются кислотами.

Воздействие кислотных дождей в сочетании с другими внешними факторами экологического стресса делает деревья и растения менее здоровыми и более уязвимыми для низких температур, насекомых и болезней. Загрязняющие вещества также могут ослаблять репродуктивную функцию деревьев.


Кислотные отложения повреждают также и физические инфраструктуры, такие как здания из известняка и автомобили. Принимая форму вдыхаемого тумана, кислотные осадки могут вызывать проблемы со здоровьем, включая раздражение глаз и астму.

Единственный способ бороться с кислотными дождями – это ограничить выброс загрязняющих веществ, которые их вызывают. Это означает сжигание меньшего количества ископаемого топлива и установление стандартов качества воздуха.

Проблема кислотных дождей будет сохраняться до тех пор, пока будет использоваться ископаемое топливо, и страны, в значительной степени полагающиеся на уголь для производства электроэнергии и стали, более всего страдают от их последствий.

Вероника Кузьмина

Источник: National Geographic

Источник: vegetarian.ru

К сожалению, визуально отличить кислотный дождь от дождя с нормальным уровнем pH не представляется возможным. Но если вы житель крупного города с большим количеством автотранспорта и промышленных предприятий, то будьте уверены, что дождь, туман или снег, который наблюдается в вашем городе, скорее всего, насыщен токсичными кислотами. Но даже если вы счастливый обитатель сельской местности, а до ближайшего города сотни километров, то и тут не стоит рассчитывать на безопасность осадков, и вот почему.


Где в мире чаще всего идут кислотные дожди, и как обстоят дела в России

Для начала стоит разобраться, что же такое кислотные осадки и как они образуются. Увы, это не преувеличенная опасность, растиражированная СМИ ради привлечения внимания, а реальная проблема практически всех современных стран мира. Нормальный показатель кислотности осадков равен 5,6-5,7, в то время как кислотные дожди и туманы имеют уровень pH 2,5-5. Все дело в серной (H2SO4) и азотной (HNO3) кислотах, которые содержатся в составе таких осадков. Кислоты в свою очередь образуются в результате химической реакции оксидов серы и оксидов азота с водой. Названные выше оксиды — это обязательная составляющая любого атмосферного воздуха в крупных городах, так как они являются компонентами выбросов промышленных предприятий и автомобильного транспорта.


Где в мире чаще всего идут кислотные дожди, и как обстоят дела в России

Но кислотные осадки наблюдаются не только в крупных городах по всему миру, но и в отдаленных регионах. Образующиеся над городами токсичные вещества переносятся вместе с воздушными массами на большие расстояния. Конечно, их концентрация со временем уменьшается, так как происходит рассеивание загрязняющих частиц, но они в конечном итоге попадают на землю вместе с осадками. Из-за трансграничного переноса воздушных масс страдают соседние страны, что нередко служит причиной взаимных претензий и конфликтов. Так, например, скандинавские страны, такие как Швеция и Норвегия являются заложниками своего географического положения, так как именно к ним вместе с доминирующими западными ветрами попадает значительное количество оксидов азота и серы, которые производятся на территории Великобритании, Франции и Германии. В странах Северной Европы часто выпадают кислотные осадки, благодарить за которые стоит соседей из Западной Европы. Похожая ситуация наблюдается в Европейской части России, где, по подсчетам специалистов, около 40% выпадающей с осадками серы поступает из Польши, Украины, Германии и других стран Европы. Канада также страдает от кислотных осадков, причиной возникновения которых являются воздушные массы из соседних США. Вот по этой причине даже аграрные страны, не вносящие большой вклад в загрязнение атмосферы, могут пострадать от кислотных осадков, причиной которой будут их близкие и отдаленные соседи.


Где в мире чаще всего идут кислотные дожди, и как обстоят дела в России
Кислотные осадки в различных странах мира. Оранжевым показаны регионы, где регулярно выпадают кислотные осадки, серой штриховкой — основные места образования токсичных оксидов

Чаще всего кислотные дожди наблюдаются после длительного периода жаркой и сухой погоды. То есть типичные летние грозы и ливни, которые приходят на смену палящему солнцу и длительному периоду ясной погоды, как раз и содержат высокое количество агрессивных кислот. Чем же опасны эти дожди, и неужели незначительная разница в уровне pH имеет такое значение? К сожалению, да. Единичный случай, конечно, не способен кардинальным образом изменить экологическую обстановку, но регулярное выпадение и накопительный эффект дают о себе знать.


первую очередь страдает растительность и водные объекты. Обогащение водоемов кислотами ведет к изменению физико-химических параметров воды, сказывается на ухудшении ее качества и пригодности для обитания водной флоры и фауны. Любая растительность, в том числе леса и посевы сельскохозяйственных культур, также страдают от контакта с насыщенными кислотой осадками, что приводит к деградации естественных насаждений и потере урожайности. Кроме того, от токсичных осадков страдает и сама городская среда. Разрушение памятников архитектуры, коррозия элементов современных зданий, повреждения автомобилей — вот лишь неполный перечень проблем, вызванный ими. Но, конечно, итоговый негативный эффект от таких осадков — это ухудшение здоровья людей. Ну а на приведенной ниже карте можно наблюдать, в каких регионах России чаще всего выпадают осадки с повышенным содержанием серы, в том числе и серной кислоты.

Где в мире чаще всего идут кислотные дожди, и как обстоят дела в России
Центральный федеральный округ, Санкт-Петербург и Ленинградская область, Южный Урал, Норильский регион — лидеры по количеству кислотных осадков в стране

Стоит отметить, что кислотные дожди могут образоваться и в результате естественных причин, без непосредственного участия человека. Так, например, такие осадки наблюдаются после извержения вулканов, когда воздух насыщен соединениями серы. Но вклад природных источников существенно ниже, чем антропогенная деятельность человека.


Источник: travelask.ru

КИСЛОТНЫЕ ОСАДКИ, дождь, снег или дождь со снегом, имеющие повышенную кислотность. Кислотные осадки возникают главным образом из-за выбросов оксидов серы и азота в атмосферу при сжигании ископаемого топлива (угля, нефти и природного газа) . Растворяясь в атмосферной влаге, эти оксиды образуют слабые растворы серной и азотной кислот и выпадают в виде кислотных дождей. Относительная кислотность раствора выражается индексом рН (кислотность определяется наличием свободных ионов водорода Н+; рН – это показатель концентрации ионов водорода) . При рН = 1 раствор представляет собой сильную кислоту (как электролит в аккумуляторной батарее) ; рН = 7 означает нейтральную реакцию (чистая вода) , а рН = 14 – это сильная щелочь (щелок) . Поскольку рН измеряется в логарифмической шкале, водная среда с рН = 4 в десять раз более кислая, чем среда с рН = 5, и в сто раз более кислая, чем среда с рН = 6.


Обычная незагрязненная дождевая вода имеет рН = 5,65. Кислотными называются дожди с рН менее 5,65. На значительных территориях на востоке США, юго-востоке Канады и западе Европы среднегодовые значения рН атмосферных осадков колеблются от 4,0 до 4,5. В восточных районах США кислотность атмосферных осадков приблизительно на 65% определяется присутствием серной кислоты (H2SO4), на 30% – азотной кислоты (HNO3) и на 5% – соляной кислоты (HCl). Главными источниками оксидов серы (SO2 и SO3), обусловливающих образование серной кислоты, являются тепловые электростанции, работающие на нефти и угле, а также металлургические заводы. Оксид азота (NO) и диоксид азота (NO2), из которых образуется азотная кислота, поступают в атмосферу примерно в равных количествах от тепловых электростанций, работающих на нефтепродуктах и угле, и с выхлопными газами автомобильных двигателей. Сравнительно небольшое количество соляной кислоты в атмосферных осадках образуется в результате аккумуляции газообразного хлора от различных природных и промышленных источников. Кислотные дожди могут также выпадать при поступлении в атмосферу серной кислоты и азотсодержащих газов (диоксида азота NO2 и аммиака NH3) от естественных источников (например, при извержении вулканов) . Последствия. Разные природные обстановки различным образом реагируют на повышение кислотности. Кислотные осадки могут привести к изменению химических свойств почвы и воды. Там, где вода в реках и озерах стала довольно кислой (рН менее 5), например, в горах Адирондак (шт. Нью-Йорк, США) или в южных районах Норвегии и Швеции, исчезает рыба. При нарушении трофических цепей сокращается число видов водных животных, водорослей и бактерий. В городах кислотные осадки ускоряют процессы разрушения сооружений из мрамора и бетона, памятников и скульптур. <img src="//otvet.imgsmail.ru/download/df3ab882fe58209637e03bc859a224c5_i-269.jpg" >Леса, пострадавшие от кислотных дождей, так и не восстановились


Источник: touch.otvet.mail.ru

Кислотными дождями принято называть любые атмосферные осадки (дождь, снег, град), содержащие какое-либо количество кислот. Наличие кислот приводит к снижению уровня рН. Водородный показатель

Назовите вещества которые образуют кислотные дожди

Кислотными дождями принято называть любые атмосферные осадки (дождь, снег, град), содержащие какое-либо количество кислот. Наличие кислот приводит к снижению уровня рН. Водородный показатель (рН) – величина, отображающая концентрацию ионов водорода в растворах. Чем ниже уровень рН, тем больше ионов водорода в  растворе, тем более кислой является среда.

Для дождевой воды среднее значение рН равно 5,6. В случае, когда рН осадков меньше 5,6 –  говорят о кислотных дождях. Соединениями, приводящими к снижению уровня рН осадков, являются оксиды серы, азота, хлористый водород и летучие органические соединения (ЛОС). 

Причины кислотных дождей

Кислотные дожди по природе своего происхождения бывают двух типов: естественные (возникают в результате деятельности самой природы) и антропогенные (вызываются деятельностью человека). 

Естественные кислотные дожди

Причин возникновения кислотных дождей естественным путем немного:

деятельность микроорганизмов. Ряд микроорганизмов в процессе своей жизнедеятельности вызывает разрушение органических веществ, что приводит к образованию газообразных соединений серы, которые, естественно, попадают в атмосферу. Количество образуемых таким путем оксидов серы исчисляется порядком 30-40 млн. тонн в год, что составляет примерно 1/3 от общего количества;

вулканическая деятельность поставляет в атмосферу еще 2 млн. тонн соединений серы. Вместе с вулканическими газами в тропосферу попадают диоксид серы, сернистый водород, различные сульфаты и элементарная сера;

распад азотсодержащих природных соединений. Поскольку в основе всех белковых соединений есть азот, то немало процессов приводит к образованию оксидов азота. Например, распад мочи. Звучит не очень приятно, но это жизнь;

грозовые разряды дают порядка 8 млн. тонн соединений азота в год;

горение древесины и другой биомассы. 

Антропогенные кислотные дожди

Раз речь пошла об антропогенном воздействии, то не надо обладать большим умом, чтобы догадаться, что речь пойдет о губительном влиянии человечества на состояние планеты. Человек привык жить в комфорте, обеспечивать себя всем необходимым, только вот «убирать» за собой не привык. То ли из ползунков еще не вырос, то ли умом не дорос. 

Основной причиной кислотных дождей является загрязнение атмосферы. Если лет тридцать назад в качестве глобальных причин, вызывающих появление в атмосфере соединений, «окисляющих» дождь, назывались промышленные предприятия и тепловые электростанции, то сегодня этот список дополнился автомобильным транспортом. 

Теплоэлектростанции и металлургические предприятия «дарят» природе около 255 млн. тонн оксидов серы и азота.

Твердотопливные ракеты также внесли и вносят немалый вклад: запуск одного комплекса «Шаттл» приводит к выбросу в атмосферу более 200 тонн хлористого водорода, около 90 тонн оксидов азота.

Антропогенными источниками оксидов серы являются предприятия, производящие серную кислоту и перерабатывающие нефть.

Выхлопные газы автомобильного транспорта – 40% оксидов азота, попадающего в атмосферу.

Основным источником ЛОС в атмосфере, конечно, являются химические производства, нефтехранилища, бензозаправки и бензоколонки, а также различные растворители, применяемые как в промышленности, так и в быту.

Итоговый результат следующий: человеческая деятельность поставляет в атмосферу более 60% соединений серы, около 40-50% соединений азота и 100% летучих органических соединений. 

С точки зрения химии в том, что образуются кислотные дожди, ничего сложного и непонятного нет. Оксиды, попадая в атмосферу, реагируют с молекулами воды, образуя кислоты. Оксиды серы, попадая в воздух, образуют серную кислоту, оксиды азота – азотную. Следует учитывать и такой факт, что в атмосфере над крупными городами всегда содержатся частицы железа и марганца, выступающие катализаторами реакций. Поскольку в природе существует круговорот воды, то вода в виде осадков рано или поздно попадает на землю. Вместе с водой попадает и кислота. 

Последствия кислотных дождей

Термин «кислый дождь» впервые появился во второй половине XIX века и был введен в употребление британским химиков, занимавшимся вопросами загрязнения Манчестера. Им было замечено, что существенные изменения в составе дождевой воды вызываются парами и дымом, попадающими в атмосферу в результате деятельности предприятий. В результате проведенных исследований было обнаружено, что кислотные дожди вызывают обесцвечивание тканей, коррозию металла, разрушение стройматериалов и приводят к гибели растительности. 

Прошло около ста лет, прежде чем ученые всего мира забили тревогу, говоря о вредном воздействии кислотных дождей. Данная проблема впервые была поднята в 1972 году на конференции ООН, посвященной окружающей среде. 

Окисление водных ресурсов. Наиболее чувствительными оказываются реки и озера. Происходит гибель рыб. Несмотря на то, что некоторые виды рыб могут выдерживать незначительное подкисление воды, они тоже погибают из-за утраты кормовых ресурсов. В тех озерах, где уровень рН менее 5,1, не было поймано ни одной рыбы. Объясняется это не только тем, что погибают взрослые экземпляры рыб – при рН равном 5,0, большинство не может вывести мальков из икринок, в результате происходит сокращение числового и видового состава популяций рыб.

Вредное воздействие на растительность. Кислотные дожди действуют на растительный покров прямо и косвенно. Прямое воздействие происходит в высокогорных районах, где кроны деревьев оказываются в прямом смысле погруженными в кислотные облака. Излишне кислая вода разрушает листья и ослабляет растения. Косвенное воздействие происходит за счет снижения уровня питательных веществ в почве и, как следствие, увеличение доли токсичных веществ.

Разрушение творений рук человека. Фасады зданий, памятники культуры и архитектуры, трубопроводы, машины – все подвергается воздействию кислотных дождей. Было проведено много исследований, и все они говорят об одном: за последние три десятилетия процесс воздействия кислотных дождей значительно вырос. В результате под угрозой оказываются не только мраморные скульптуры, витражные стекла старинных зданий, но и изделия из кожи и бумаги, имеющие историческую ценность.

Здоровье человека. Сами по себе кислотные дожди не оказывают непосредственного воздействия на здоровье человека – попав под такой дождь или поплавав в водоеме с подкисленной водой, человек ничем не рискует. Угрозу для здоровья представляют соединения, которые образуются в атмосфере из-за попадания в нее оксидов серы и азота. Образующиеся сульфаты переносятся воздушными потоками на значительные расстояния, вдыхаются многими людьми, и, как показывают исследования, провоцируют развитие бронхитов и астмы. Другим моментом является то, что человек питается дарами природы, гарантировать нормальный состав продуктов питания могут не все поставщики. 

Решение проблемы

Поскольку данная проблема носит глобальный характер, то и решить ее можно только сообща. Реальным выходом будет сокращение выбросов деятельности предприятий, как в атмосферу, так и в воду. Вариантов решения всего два: прекращение деятельности предприятий либо установка дорогостоящих фильтров. Есть и третье решение, но оно только в перспективе – создание экологически безопасных производств. 

Слова о том, что каждый человек должен осознавать последствия своих поступков, давно набили оскомину. Но и с тем, что поведение общества складывается из поведения отдельных индивидуумов, не поспоришь. Сложность состоит в том, что человек в вопросах экологии привык отделять себя от человечества: воздух загрязняют предприятия, токсичные отходы попадают в воду из-за недобросовестных фирм и компаний. Они – это они, а я – это я. 

Бытовые аспекты и индивидуальные пути решения проблемы

Строго соблюдать правила утилизации растворителей и других веществ, содержащих токсичные и вредные химические соединения.

Отказаться от автомобилей. Возможно? – вряд ли. 

Повлиять на установку фильтров, внедрение альтернативных способов производства может далеко не каждый, но вот соблюдение экологической культуры и воспитание подрастающего поколения экологически грамотным и культурным – не только возможно, это должно стать нормой поведения каждого человека.  

Никого не удивляет множество книг и фильмов, посвященных результатам техногенного воздействия человека на природу. В фильмах красочно и с пугающей реалистичностью предстают мертвая поверхность планеты, борьба за выживание и различные мутантные формы жизни. Сказка, выдумка? – вполне реальная перспектива. Вдумайтесь, еще не так давно полеты в космос казались выдумкой, гиперболоид инженера Гарина (современные лазерные установки) – фантастикой.

Думая о будущем планеты Земля, стоит думать не о том, что ждет человечество, а о том, в каком мире будут жить дети, внуки и правнуки. Только личная заинтересованность может подвигнуть человека на реальные шаги.

Источник: world-eco.org

Источник: econet.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.