La precipitazione acida (pioggia) è uno dei termini sorti a seguito dell'industrializzazione.
Ad oggi, c'è un rapido sviluppo dell'industria: il dispendio delle risorse del pianeta, la combustione del carburante, nonché lo sviluppo di tecnologie imperfette per l'ambiente. Questo a sua volta porta all'acqua e alla terra. Una di queste manifestazioni è la precipitazione acida.
Il concetto di pioggia acida fu menzionato per la prima volta nel 1872, ma divenne rilevante solo nella seconda metà del secolo scorso. Sul questo momento precipitazione acida - problema serio per molti paesi del mondo (praticamente tutti i paesi europei e gli USA). Gli ecologi hanno sviluppato una mappa della pioggia che rappresenta chiaramente le aree ad alto rischio di precipitazioni pericolose.
L'acqua piovana è caratterizzata da un certo livello di acidità. In condizioni normali, questo indice dovrebbe corrispondere a un livello di pH neutro (da 5,6 a 5,7 e molto più alto). Il risultato è una leggera acidità, tuttavia è così bassa da non essere in grado di danneggiare gli organismi viventi. Si scopre che le ragioni pioggia acida associati alle attività umane, i fattori naturali non possono spiegarlo.
Il residuo acido si forma a seguito delle emissioni delle imprese un largo numero ossidi di azoto e
Le fonti di tale inquinamento sono le centrali termiche, la produzione metallurgica e le automobili. La tecnologia di depurazione ha un livello di sviluppo molto basso, che non consente di filtrare i composti azotati e solforati derivanti dalla combustione di torba, carbone e altri tipi di materie prime utilizzate nell'industria. Una volta nell'atmosfera, gli ossidi si combinano con l'acqua a seguito di reazioni sotto l'azione della luce solare. Successivamente, cadono sotto forma di pioggia, vengono chiamate "precipitazioni acide".
Gli scienziati affermano che le precipitazioni acide sono molto pericolose per piante, persone e animali. Di seguito sono riportati i pericoli più importanti:
Tali piogge aumentano significativamente l'acidità di tutti i corpi idrici, che si tratti di un fiume, uno stagno o un bacino idrico. Di conseguenza, si osserva l'estinzione della fauna e della flora naturali. L'ecosistema dei corpi idrici sta cambiando, si intasano, si impregnano d'acqua e il limo aumenta. Dopo tali cambiamenti, l'acqua non è adatta all'uso umano. Aumenta la quantità di sali di metalli pesanti e varie miscele tossiche che vengono assorbite dalla microflora del serbatoio in condizioni normali.
Queste piogge sono una conseguenza dell'estinzione delle piante e del degrado delle foreste. Conifere ottiene il massimo. Il fatto è che le loro foglie si aggiornano molto lentamente e questo non dà loro l'opportunità di riprendersi da sole dopo la pioggia acida. Anche le giovani foreste sono soggette a questo processo e la loro qualità sta rapidamente diminuendo. L'eccessiva massa di sedimenti porta alla distruzione delle foreste.
In Europa e negli Stati Uniti, la pioggia acida è la più motivo principale scarso raccolto, così come l'estinzione dei raccolti nei campi. La ragione del danno risiede non solo nell'impatto costante della pioggia, ma anche nelle violazioni della mineralizzazione del suolo.
Monumenti architettonici, vari edifici e strutture soffrono anche delle piogge acide. Come risultato di questo fenomeno, il processo di corrosione viene notevolmente accelerato, i meccanismi falliscono.
In alcuni casi, le piogge acide possono causare danni irreparabili a persone e animali. Quando nelle zone pericolo accresciuto, iniziano a preoccuparsi delle malattie del tratto respiratorio superiore. Se continua così, presto cadranno nitrato e acido nero di una concentrazione eccessivamente alta. In questo caso, la minaccia per la vita umana è notevolmente aumentata.
Certo, non puoi andare contro natura: non è realistico affrontare le precipitazioni stesse. Cadendo sui campi e su altre vaste aree, le precipitazioni acide provocano danni irreparabili e non esiste una soluzione ragionevole a questo problema. È un'altra cosa quando è necessario eliminare non le loro conseguenze, ma le cause del loro aspetto. Per evitare la formazione di piogge acide, è necessario rispettare costantemente una serie di regole: trasporto su strada rispettoso dell'ambiente e sicuro, tecnologie di pulizia speciali, nuove tecnologie di produzione, fonti energetiche alternative e così via.
L'umanità è cessata, usiamo tutti le risorse illimitate del nostro pianeta, lo inquiniamo e non vogliamo accettarne le conseguenze. Ma è l'attività umana che ha portato la Terra a un tale stato. Questo è molto pericoloso, perché se non iniziamo a prenderci cura del nostro pianeta, le conseguenze diventeranno catastrofiche.
La pioggia acida è comunemente indicata come qualsiasi precipitazione(pioggia, neve, grandine) contenenti qualsiasi quantità di acidi. La presenza di acidi porta ad una diminuzione del livello di pH. Indicatore di idrogeno
La pioggia acida è chiamata qualsiasi precipitazione atmosferica (pioggia, neve, grandine) contenente qualsiasi quantità di acidi. La presenza di acidi porta ad una diminuzione del livello di pH. Indice di idrogeno (pH): un valore che riflette la concentrazione di ioni idrogeno nelle soluzioni. Più basso è il livello di pH, più ioni idrogeno nella soluzione, più acido è il mezzo.
Per l'acqua piovana, il valore medio del pH è 5,6. Nel caso in cui il pH delle precipitazioni sia inferiore a 5,6, parlano di pioggia acida X. I composti che portano a una diminuzione del livello di pH dei sedimenti sono ossidi di zolfo, azoto, acido cloridrico e composti volatili composti organici(LOS).
Cause delle piogge acide
Secondo la natura della loro origine, le piogge acide sono di due tipi: naturali (sorgono come risultato delle attività della natura stessa) e antropiche (causate dalle attività umane).
piogge acide naturali
Ci sono poche cause naturali di piogge acide:
attività dei microrganismi. Numerosi microrganismi nel corso della loro attività vitale causano la distruzione materia organica, che porta alla formazione di composti di zolfo gassosi, che entrano naturalmente nell'atmosfera. La quantità di ossidi di zolfo così formati è stimata in circa 30-40 milioni di tonnellate all'anno, pari a circa 1/3 del totale;
l'attività vulcanica immette nell'atmosfera altri 2 milioni di tonnellate di composti solforati. Insieme ai gas vulcanici, entrano nella troposfera anidride solforosa, idrogeno solforato, vari solfati e zolfo elementare;
decomposizione di composti naturali contenenti azoto. Poiché tutti i composti proteici sono a base di azoto, molti processi portano alla formazione di ossidi di azoto. Ad esempio, la scomposizione dell'urina. Non suona molto bene, ma questa è la vita;
le scariche di fulmini producono circa 8 milioni di tonnellate di composti azotati all'anno;
combustione di legno e altre biomasse.
Piogge acide antropogeniche
Dato che stiamo parlando dell'impatto antropogenico, non è necessario avere una grande mente per indovinare che stiamo parlando dell'influenza distruttiva dell'umanità sullo stato del pianeta. Una persona è abituata a vivere comodamente, a procurarsi tutto il necessario, ma non è abituata a "ripulire" dopo se stessa. O non è ancora cresciuto dai cursori, o non è maturato con la sua mente.
La causa principale delle piogge acide è l'inquinamento atmosferico. Se circa trent'anni fa, come cause globali che causano la comparsa di composti nell'atmosfera che "ossidano" la pioggia, hanno chiamato imprese industriali e centrali termiche, oggi questo elenco è stato integrato dal trasporto su gomma.
Le centrali termiche e le imprese metallurgiche "danno" alla natura circa 255 milioni di tonnellate di ossidi di zolfo e di azoto.
Anche i razzi a propellente solido hanno dato e stanno dando un contributo significativo: il lancio di un complesso Shuttle comporta il rilascio nell'atmosfera di oltre 200 tonnellate di acido cloridrico e circa 90 tonnellate di ossidi di azoto.
Le fonti antropogeniche di ossidi di zolfo sono imprese che producono acido solforico e raffinano il petrolio.
Gas di scarico del trasporto su strada: il 40% degli ossidi di azoto entra nell'atmosfera.
La principale fonte di COV nell'atmosfera, ovviamente, sono le industrie chimiche, gli impianti di stoccaggio del petrolio, le stazioni di servizio e le stazioni di servizio, nonché vari solventi utilizzati sia nell'industria che nella vita di tutti i giorni.
Il risultato finale è il seguente: l'attività umana immette nell'atmosfera oltre il 60% di composti solforati, circa il 40-50% di composti azotati e il 100% di composti organici volatili.
Dal punto di vista della chimica, non c'è nulla di complicato e incomprensibile nel fatto che si formino piogge acide. Gli ossidi, entrando nell'atmosfera, reagiscono con le molecole d'acqua, formando acidi. Gli ossidi di zolfo, entrando nell'aria, formano acido solforico, gli ossidi di azoto formano acido nitrico. Si dovrebbe anche tener conto del fatto che nell'atmosfera sopra principali città contiene sempre particelle di ferro e manganese, che fungono da catalizzatori per le reazioni. Poiché in natura esiste un ciclo dell'acqua, l'acqua sotto forma di precipitazione prima o poi cade a terra. Insieme all'acqua entra anche l'acido.
Gli effetti delle piogge acide
Il termine "pioggia acida" apparve per la prima volta nella seconda metà del XIX secolo e fu coniato dai chimici britannici che si occupavano dell'inquinamento di Manchester. Ha notato che cambiamenti significativi nella composizione dell'acqua piovana sono causati da vapori e fumo rilasciati nell'atmosfera a seguito delle attività delle imprese. A seguito della ricerca, è emerso che la pioggia acida provoca lo scolorimento dei tessuti, la corrosione dei metalli, la distruzione dei materiali da costruzione e porta alla morte della vegetazione.
Ci sono voluti circa cento anni prima che gli scienziati di tutto il mondo lanciassero l'allarme, parlandone effetti dannosi pioggia acida. Questo problema è stato sollevato per la prima volta nel 1972 in occasione di una conferenza delle Nazioni Unite sull'ambiente.
Ossidazione risorse idriche. I più sensibili sono fiumi e laghi. I pesci stanno morendo. Mentre alcune specie di pesci possono tollerare una leggera acidificazione dell'acqua, muoiono anche a causa della perdita di risorse alimentari. In quei laghi in cui il livello di pH è inferiore a 5,1, non è stato catturato un solo pesce. Ciò è spiegato non solo dal fatto che gli esemplari adulti di pesce muoiono: a un pH di 5,0, la maggior parte non può schiudere gli avannotti dalle uova, di conseguenza, vi è una diminuzione del numero e della composizione delle specie delle popolazioni ittiche.
Effetto nocivo sulla vegetazione. Le piogge acide colpiscono la vegetazione direttamente e indirettamente. L'impatto diretto avviene sugli altopiani, dove le chiome degli alberi sono letteralmente immerse in nubi acide. L'acqua eccessivamente acida distrugge le foglie e indebolisce le piante. L'effetto indiretto è dovuto ad una diminuzione del livello nutrienti nel suolo e, di conseguenza, un aumento della percentuale di sostanze tossiche.
Distruzione delle creazioni umane. Facciate di edifici, monumenti di cultura e architettura, oleodotti, automobili: tutto è esposto alle piogge acide. Sono stati condotti molti studi e tutti indicano una cosa: negli ultimi tre decenni, il processo di esposizione alle piogge acide è aumentato in modo significativo. Di conseguenza, non solo le sculture in marmo, le vetrate colorate di edifici antichi, ma anche i prodotti in pelle e carta di valore storico sono a rischio.
Salute umana. Di per sé, le piogge acide non hanno un impatto diretto sulla salute umana: cadendo sotto tale pioggia o nuotando in un bacino con acqua acidificata, una persona non rischia nulla. I pericoli per la salute sono composti che si formano nell'atmosfera a causa dell'ingresso di zolfo e ossidi di azoto in essa. I solfati risultanti vengono trasportati correnti d'aria su distanze considerevoli, vengono inalate da molte persone e, come dimostrano gli studi, provocano lo sviluppo di bronchite e asma. Un altro punto è che una persona mangia i doni della natura, non tutti i fornitori possono garantire la normale composizione dei prodotti alimentari.
Soluzione
Poiché questo problema è di natura globale, può essere risolto solo insieme. La vera soluzione sarà ridurre le emissioni delle imprese, sia in atmosfera che in acqua. Le soluzioni sono solo due: la cessazione delle attività delle imprese o l'installazione di costosi filtri. C'è una terza soluzione, ma è solo in futuro: la creazione di industrie rispettose dell'ambiente.
Le parole secondo cui ogni persona dovrebbe essere consapevole delle conseguenze delle proprie azioni sono state a lungo messe al limite. Ma non si può discutere con il fatto che il comportamento della società è costituito dal comportamento dei singoli individui. La difficoltà sta nel fatto che una persona in materia ambientale è abituata a separarsi dall'umanità: l'aria è inquinata da imprese, rifiuto tossico cadere in acqua a causa di ditte e società senza scrupoli. Loro sono loro e io sono io.
Aspetti quotidiani e soluzioni individuali al problema
Seguire rigorosamente le regole per lo smaltimento di solventi e altre sostanze contenenti composti chimici tossici e nocivi.
Rifiuta le auto. Forse? - difficilmente.
Lontano da tutti possono influenzare l'installazione di filtri, l'introduzione di metodi di produzione alternativi, ma osservare una cultura ambientale ed educare le giovani generazioni ad essere istruite e colte in materia ambientale non solo è possibile, ma dovrebbe diventare la norma per il comportamento di ogni persona.
Nessuno è sorpreso dalla moltitudine di libri e film dedicati ai risultati dell'impatto umano sulla natura. Nei film, la superficie morta del pianeta, la lotta per la sopravvivenza e varie forme di vita mutanti appaiono colorate e con spaventoso realismo. Fiaba, finzione? è una prospettiva molto reale. Pensaci, non molto tempo fa, i voli spaziali sembravano essere un'invenzione, l'iperboloide dell'ingegnere Garin (moderne installazioni laser) - una fantasia.
Pensando al futuro del pianeta Terra, vale la pena pensare non a ciò che attende l'umanità, ma a che tipo di mondo vivranno figli, nipoti e pronipoti. Solo l'interesse personale può spingere una persona a compiere passi concreti.
Si chiama inquinamento dell'atmosfera con composti di acido solforico e nitrico, seguito da precipitazione acidopiove. Le piogge acide si formano a seguito dell'emissione nell'atmosfera di ossidi di zolfo e di azoto da parte delle imprese del complesso di combustibili ed energia, veicoli, nonché impianti chimici e metallurgici. Quando si analizza la composizione della pioggia acida, l'attenzione principale è rivolta al contenuto di cationi idrogeno, che ne determinano l'acidità (pH). Per acqua pura pH pH = 7, che corrisponde a una reazione neutra. Le soluzioni con un pH inferiore a 7 sono acide, sopra - alcaline. L'intero range di acidità-alcalinità è coperto da valori di pH da 0 a 14.
Circa due terzi delle piogge acide sono causate dall'anidride solforosa. Il restante terzo è dovuto principalmente agli ossidi di azoto, che sono anche una delle cause dell'effetto serra e fanno parte dello smog urbano.
L'industria di diversi paesi emette ogni anno nell'atmosfera più di 120 milioni di tonnellate di anidride solforosa che, reagendo con l'umidità atmosferica, si trasforma in acido solforico. Una volta nell'atmosfera, questi inquinanti possono essere trasportati dal vento a migliaia di chilometri dalla loro fonte e ritornare al suolo in caso di pioggia, neve o nebbia. Trasformano laghi, fiumi e stagni in bacini "morti", distruggendo quasi tutta la vita in essi - dai pesci ai microrganismi e alla vegetazione, distruggendo foreste, distruggendo edifici e monumenti architettonici. Molti animali e piante non possono sopravvivere in condizioni di elevata acidità. Le piogge acide non solo causano l'acidificazione delle acque superficiali e degli orizzonti superficiali del suolo, ma si diffondono anche con flussi d'acqua discendenti all'intero profilo del suolo e causano una significativa acidificazione delle acque sotterranee.
Lo zolfo si trova in minerali come carbone, petrolio, rame e minerale di ferro, mentre alcuni di essi vengono utilizzati come combustibile, mentre altri vengono lavorati nelle industrie chimiche e metallurgiche. Durante la lavorazione, lo zolfo viene convertito in vari composti chimici, tra i quali predominano l'anidride solforosa e i solfati. I composti formati vengono parzialmente catturati dai dispositivi di trattamento, il resto viene emesso nell'atmosfera.
I solfati si formano durante la combustione di combustibili liquidi e durante processi industriali come la raffinazione del petrolio, la produzione di cemento e gesso e acido solforico. Quando si bruciano combustibili liquidi, si forma circa il 16% della quantità totale di solfati.
Sebbene la pioggia acida non rappresenti un problema così globale come il riscaldamento globale cambiamenti climatici e riduzione dell'ozono, il loro impatto si estende ben oltre il paese di origine.
Piogge acide e serbatoi. Di norma, il pH della maggior parte dei fiumi e dei laghi è 6...8, ma con un alto contenuto di acidi minerali e organici nelle loro acque, il pH è molto più basso. Il processo di immissione delle piogge acide nei corpi idrici (fiumi, stagni, laghi e bacini idrici) comprende molte fasi, in ciascuna delle quali il loro pH può sia diminuire che aumentare. Ad esempio, è possibile un cambiamento nel pH dei sedimenti quando si muovono lungo il suolo della foresta, interagiscono con minerali, prodotti dell'attività dei microrganismi.
Tutti gli esseri viventi sono sensibili alle variazioni di pH, quindi l'aumento dell'acidità dei corpi idrici provoca danni irreparabili agli stock ittici. In Canada, ad esempio, a causa delle frequenti piogge acide, più di 4.000 laghi sono stati dichiarati morti e altri 12.000 sono sull'orlo della morte. L'equilibrio biologico di 18mila laghi in Svezia è stato disturbato. I pesci sono scomparsi da metà dei laghi della Norvegia meridionale.
A causa della morte del fitoplancton luce del sole penetra dentro grande profondità, del solito. Pertanto, tutti i laghi morti a causa delle piogge acide sono incredibilmente trasparenti e insolitamente blu.
Piogge acide e foreste. Le piogge acide provocano gravi danni a foreste, giardini e parchi. Le foglie cadono, i giovani germogli diventano fragili, come il vetro, e muoiono. Gli alberi diventano più suscettibili a malattie e parassiti, fino al 50% del loro apparato radicale muore, principalmente le piccole radici che alimentano l'albero. In Germania, quasi un terzo di tutti gli abeti rossi è già stato distrutto dalle piogge acide. Nelle aree boschive come la Baviera e il Baden, è stata colpita fino alla metà della superficie forestale. Le piogge acide causano danni non solo alle foreste situate in pianura, numerosi danni sono stati registrati nelle foreste di alta montagna di Svizzera, Austria e Italia.
Piogge acide e raccoltitour.È stato stabilito che gli effetti delle piogge acide sulle colture agricole sono determinati non solo dalla loro acidità e composizione cationica, ma anche dalla durata e dalla temperatura dell'aria. Nel caso generale, è stato stabilito che la dipendenza della crescita e della maturazione delle colture agricole dall'acidità delle precipitazioni indica la relazione tra la fisiologia delle piante, lo sviluppo dei microrganismi e una serie di altri fattori. Pertanto, è ovvio che è necessario tenere conto quantitativamente di tutti i componenti delle piogge acide che influenzano la resa e la qualità dei prodotti, nonché i complessi processi di funzionamento del biota del suolo per ciascuna regione specifica.
Piogge acide e materiali. L'impatto delle piogge acide su una vasta gamma di materiali strutturali diventa ogni anno sempre più evidente. Pertanto, la corrosione accelerata dei metalli sotto l'influenza della precipitazione acida, come notato dalla stampa americana, porta alla morte di aerei e ponti negli Stati Uniti. Un problema serio, come sapete, era la conservazione dei monumenti antichi in Grecia e in Italia. I principali ingredienti dannosi sono il catione idrogeno, l'anidride solforosa, gli ossidi di azoto, nonché l'ozono, la formaldeide e il perossido di idrogeno.
L'intensità della distruzione dei materiali dipende: dalla loro porosità, poiché maggiore è la superficie specifica, maggiore è la sua capacità di assorbimento; dalle caratteristiche strutturali, poiché in presenza di vari recessi sono collettori di precipitazioni acide; sulle condizioni operative: velocità del vento, temperatura, umidità dell'aria, ecc.
In pratica, la massima attenzione è rivolta a tre gruppi di materiali: dai metalli - acciaio inossidabile e ferro zincato; da materiali da costruzione - materiali per strutture esterne di edifici; da protettivo - pitture, vernici e polimeri per rivestimenti superficiali. Se esposti a precipitazioni e gas, il loro effetto dannoso è dovuto all'intensità delle reazioni catalitiche che coinvolgono i metalli, nonché al sinergismo (il sinergismo è la capacità di una sostanza di potenziare l'effetto di un'altra), mentre si osserva più spesso una corrosione uniforme.
Secondo il Parlamento europeo, il danno economico delle piogge acide è pari al 4% del prodotto nazionale lordo. Questo dovrebbe essere preso in considerazione quando si sceglie una strategia per affrontare le piogge acide a lungo termine.
Misure specifiche per ridurre le emissioni di zolfo in atmosfera sono attuate in due direzioni:
utilizzo di carboni a basso tenore di zolfo negli impianti di cogenerazione;
pulizia delle emissioni.
Sono considerati carboni a basso contenuto di zolfo con un contenuto di zolfo inferiore all'1% e carboni ad alto contenuto di zolfo con un contenuto di zolfo superiore al 3%. Per ridurre la possibilità di formazione di piogge acide, i carboni acidi vengono pretrattati. La composizione del carbone di solito include pirite e zolfo organico. I moderni metodi multistadio di purificazione del carbone consentono di estrarne fino al 90% di tutto lo zolfo di pirite, ad es. fino al 65% del suo totale. Per rimuovere lo zolfo organico, sono attualmente in fase di sviluppo metodi di trattamento chimico e microbiologico.
Metodi simili dovrebbero essere applicati ai greggi acidi. Le riserve mondiali di petrolio a basso contenuto di zolfo (fino all'1%) sono piccole e non superano il 15%.
Quando si brucia olio combustibile con un alto contenuto di zolfo, vengono utilizzati speciali additivi chimici per ridurre il contenuto di anidride solforosa nelle emissioni.
Uno dei modi più semplici per ridurre la quantità di ossidi di azoto durante la combustione del carburante è eseguire il processo in condizioni di carenza di ossigeno, che è assicurata dalla velocità di alimentazione dell'aria alla zona di combustione. In Giappone è stata sviluppata la tecnologia della "postcombustione" dei prodotti della combustione primaria. In questo caso, prima il combustibile (olio, gas) viene bruciato nella modalità ottimale per la formazione di ossidi di azoto, quindi il combustibile non reagito viene distrutto nella zona di postcombustione. Allo stesso tempo, le reazioni che portano alla riduzione degli ossidi e al loro rilascio sono ridotte dell'80%.
La prossima direzione per risolvere questo problema è abbandonare la pratica della dispersione delle emissioni gassose. Non dovrebbero essere dispersi, facendo affidamento sulla vasta scala dell'atmosfera, ma, al contrario, dovrebbero essere catturati e concentrati.
Il modo più efficace per pulire le emissioni di anidride solforosa si basa sulla sua reazione con la calce frantumata. Come risultato della reazione, il 90% dell'anidride solforosa si lega alla calce, formando gesso, che può essere utilizzato nella costruzione. Così, una centrale termica da 500 MW, dotata di un impianto per la depurazione delle emissioni, produce 600mila m 3 di gesso all'anno.
Una misura promettente per ridurre gli impatti nocivi è la fissazione di limiti di emissione. Sì, l'Agenzia per la Difesa ambiente Gli Stati Uniti hanno fissato un limite alle emissioni totali di anidride solforosa nel Paese, prevedendone la riduzione annuale. Questo evento ha avuto un certo effetto positivo.
pH normale (pH) precipitazione, che cade allo stato solido o liquido, è 5,6–5,7. Essendo una soluzione leggermente acida, tale acqua non danneggia l'ambiente.
Un'altra cosa sono le precipitazioni con elevata acidità. La loro educazione indica alto livello inquinamento dell'atmosfera e dell'acqua in prossimità di ossidi. Sono considerati anomali.
Il concetto di "pioggia acida" fu introdotto per la prima volta dal chimico scozzese Robert Angus Smith nel 1872. Ora questo termine è usato per indicare qualsiasi precipitazione acida, sia essa nebbia, neve o grandine.
Oltre all'acqua, le normali precipitazioni contengono acido carbonico. È il risultato dell'interazione di H2O con diossido di carbonio. I componenti comuni della precipitazione acida sono soluzioni deboli di acido nitrico e solforico. Il cambiamento nella composizione nella direzione dell'abbassamento del pH avviene a causa dell'interazione dell'umidità atmosferica con gli ossidi di azoto e zolfo. Meno comunemente, l'ossidazione delle precipitazioni si verifica sotto l'influenza di acido fluoridrico o cloro. Nel primo caso, l'acido fluoridrico è presente nella composizione dell'acqua piovana, nel secondo acido cloridrico.
La pioggia acida naturale è un fenomeno costante su Venere, poiché il pianeta è avvolto da nuvole di acido solforico. Su Marte sono state trovate tracce di una nebbia velenosa che corrode le rocce vicino al cratere Gusev. La pioggia acida naturale ha cambiato radicalmente il volto della Terra preistorica. Quindi, 252 milioni di anni fa, hanno causato l'estinzione del 95% delle specie biologiche del pianeta. Nel mondo moderno, il principale colpevole dei disastri ambientali è l'uomo, non la natura.
I principali fattori antropici che causano la formazione di piogge acide:
In 65 casi su 100, nelle piogge acide sono presenti aerosol di acido solforico e solforoso. Qual è il meccanismo di formazione di tali depositi? L'anidride solforosa entra nell'aria insieme alle emissioni industriali. Lì, durante l'ossidazione fotochimica, viene parzialmente trasformata in anidride solforica, che a sua volta, reagendo con il vapore acqueo, si trasforma in piccole particelle acido solforico. L'acido solforoso è formato dalla parte rimanente (la maggior parte) dell'anidride solforosa. A poco a poco ossidato dall'umidità, diventa solforico.
Nel 30% dei casi le piogge acide sono azotate. Le precipitazioni, dominate da aerosol nitrosi e di acido nitrico, si formano secondo lo stesso principio di quelle solforiche. Gli ossidi di azoto rilasciati nell'atmosfera reagiscono con l'acqua piovana. Gli acidi risultanti irrigano il suolo, dove si scompongono in nitrati e nitriti.
La pioggia di acido cloridrico è rara. Ad esempio, negli Stati Uniti la loro quota del numero totale di precipitazioni anomale è del 5%. La fonte per la formazione di tali piogge è il cloro. Entra nell'aria durante l'incenerimento dei rifiuti o con le emissioni delle imprese chimiche. Nell'atmosfera interagisce con il metano. L'acido cloridrico risultante reagisce con l'acqua per formarsi acido cloridrico. La pioggia acida con acido fluoridrico nella composizione si forma quando il fluoruro di idrogeno viene sciolto in acqua, una sostanza rilasciata dalle industrie del vetro e dell'alluminio.
La pioggia acida è stata registrata per la prima volta dagli scienziati a metà del secolo scorso Nord America e la Scandinavia. Alla fine degli anni '70 nella città di Wheeling (USA) per tre giorni piovigginava un'umidità che sapeva di succo di limone. Le misurazioni del pH hanno mostrato che l'acidità delle precipitazioni locali supera la norma di 5.000 volte.
Secondo il Guinness dei primati, la pioggia più acida è caduta nel 1982 al confine tra Stati Uniti e Canada, nella regione dei Grandi Laghi. Il pH della precipitazione era 2,83. La pioggia acida è diventata un vero disastro per la Cina. L'80% delle precipitazioni liquide che cadono in Cina ha un basso livello di pH. Nel 2006 nel Paese sono state registrate piogge acide da record.
Perché questo fenomeno è pericoloso per gli ecosistemi? Le piogge acide influiscono negativamente, prima di tutto, su laghi e fiumi. Per la flora e la fauna dei bacini idrici, un ambiente neutro è l'ideale. Né l'acqua alcalina né quella acida contribuiscono alla biodiversità. Quanto siano pericolose le precipitazioni acide per la vita nei bacini idrici è ben noto agli abitanti dei distretti lacustri di Scozia, Canada, Stati Uniti e Scandinavia. Le conseguenze delle piogge ci furono:
L'acidificazione del suolo per precipitazione porta alla lisciviazione dei nutrienti e al rilascio di ioni metallici tossici. Di conseguenza, l'apparato radicale delle piante viene distrutto e i veleni si accumulano nel cambio. La pioggia acida, danneggiando gli aghi di conifere e la superficie fogliare, interrompe il processo di fotosintesi. Aiuta a indebolire e rallentare la crescita delle piante, le fa seccare e morire e provoca malattie negli animali. Aria umida con particelle di zolfo e solfati è pericoloso per le persone che soffrono di malattie respiratorie e cardiovascolari. Può esacerbare l'asma, l'edema polmonare e aumentare la mortalità per bronchite.
L'acqua piovana acida distrugge tufo, marmo, gesso e calcare. Liscivia sia carbonati che silicati dal vetro e dai materiali da costruzione minerali. Le precipitazioni distruggono il metallo ancora più velocemente: il ferro si ricopre di ruggine, si forma una patina sulla superficie del bronzo. Un progetto per proteggere antichi edifici e sculture dalle piogge acide opera ad Atene, Venezia e Roma. Sull'orlo dell'estinzione c'era il "Grande Buddha" in cinese Leshan.
La prima volta che la pioggia acida è negativa fattore ambientale, divenne oggetto di discussione della comunità mondiale nel 1972. La Conferenza di Stoccolma, alla quale hanno partecipato i rappresentanti di 20 stati, ha avviato il processo di sviluppo di un progetto ambientale globale. Il successivo passo importante nella lotta contro le precipitazioni acide è stata la firma del Protocollo di Kyoto (1997), che raccomanda di limitare le emissioni in atmosfera.
Ora nella maggior parte dei paesi del mondo ci sono nazionali progetti ambientali, che prevede lo sviluppo di un quadro giuridico per la protezione ambientale, l'introduzione di impianti di trattamento presso le imprese (installazione di aria, vuoto, filtri elettrici). Per normalizzare l'acidità dei serbatoi, viene utilizzato il metodo di calcinazione.
La pioggia acida è una delle principali minacce del nostro tempo, derivante da attività economica persona.
Abbiamo già toccato questo argomento nel nostro materiale: LA PIOGGIA ACIDA È IL NEMICO DI TUTTE LE VITE. In questo materiale, daremo diverse definizioni precise date a questo fenomeno in rispettati dizionari ed enciclopedie.
Dizionario PAESI DEL MONDO
Pioggia acida, termine usato per descrivere la deposizione di inquinanti chimici sotto forma sia di particolato che di pioggia acida, grandine, neve o nebbia. Le automobili, i processi industriali e la combustione di combustibili fossili nelle centrali elettriche creano inquinamento principalmente sotto forma di anidride solforosa, ossidi di azoto e idrocarburi, che reagiscono con l'acqua e la luce solare per formare acido solforico o nitrico debole, sali di ammonio e altri minerali. acidi. Tutto questo si deposita sul terreno, spesso a grande distanza dalla fonte di rilascio, provocando corrosione, morte degli alberi, acidificazione indesiderata delle acque e del suolo, e quindi una minaccia per la salute umana. Il grado di acidità viene solitamente misurato utilizzando la scala del pH, un sistema logaritmico per misurare la concentrazione di ioni idrogeno. Il range dei valori va da 0 (massima acidità) a 14 (massima alcalinità). Il valore pH = 5,6 corrisponde all'acqua pura.
Paesi del mondo. Dizionario. 1998
Popoli e culture. Enciclopedia illustrata di Oxford
Pioggia acida (acid rain), inquinamento chimico delle risorse idriche, della flora e della fauna, causato dall'emissione di gas di scarico a seguito della combustione di combustibili fossili. L'acidità di pioggia, neve e nebbia aumenta a causa dell'assorbimento dei gas di scarico, prevalentemente. ossidi di zolfo e di azoto emessi da centrali elettriche, fabbriche e veicoli. K. f. causa danni alla salute umana, provoca malattie bronchiali, distrugge edifici in pietra calcarea, aumenta l'acidità di laghi e fiumi, fatale per pesci, animali, vegetazione e foreste. Le acque acide sono pericolose anche perché contengono metalli nocivi, come il cadmio e il mercurio, che solitamente vengono trattenuti nel terreno. Per la prima volta l'allarme sull'impatto di K. è stato lanciato in Svezia negli anni '60; da loro, ovviamente, ha sofferto, quindi, parte delle foreste d'Europa, ch.ob. Central., così come S., V. e S.-V. USA e Giappone. Nel 1984, tav. i paesi hanno firmato un protocollo alla Convenzione di Ginevra sul controllo dell'inquinamento atmosferico (1979), accettando di ridurre le emissioni di zolfo, sebbene i più noti inquinatori atmosferici - Gran Bretagna, Stati Uniti, Polonia e Spagna - non abbiano firmato questo documento. Riduzioni significative delle emissioni di zolfo richiedono la ricostruzione o la chiusura di centrali elettriche a carbone. La riduzione dei livelli di ossido di azoto può essere ottenuta riducendo la durata e la velocità dei motori di automobili e camion e dotandoli di convertitori catalitici che rimuovono la maggior parte di questo gas (e l'idrocarburo che contribuisce a formazione scolastica) dallo scarico dell'auto; dal 1992 l'installazione di marmitte catalitiche è obbligatoria nei paesi europei; negli Stati Uniti sono stati ampiamente utilizzati per il controllo dell'inquinamento atmosferico sin dagli anni '70.
Popoli e culture. Enciclopedia illustrata di Oxford. - M.: Infra-M. A cura di R. Hoggart. 2002
ACID RAIN (pioggia acida), caratterizzata da un maggior contenuto di acidi (prevalentemente solforici); valore del ph<4,5. Образуются при взаимодействии атмосферной влаги с транспортно-промышленными выбросами (главным образом серы диоксид, а также азота оксиды и др.). Вредно действуют на здоровье людей, растительный и животный мир, сооружения и конструкции; закисляют почвы и водоемы. Распространены в промышленных районах США, стран Западной Европы, России и др. Кислотные загрязнения могут содержаться в других атмосферных осадках (снег, град и т.п.).
Enciclopedia moderna. 2000
Dizionario ecologico
La pioggia acida è la pioggia causata dall'inquinamento atmosferico con anidride solforosa (SO 2 ). Hanno un effetto biocida, in particolare la morte dei pesci (ad esempio, nei corpi idrici della Scandinavia a causa del trasferimento delle emissioni di gas nelle città industriali dell'Inghilterra).
Dizionario ecologico. - Alma-Ata: "Scienza". BA Bykov. 1983
Geografia. Enciclopedia moderna illustrata
La pioggia acida è uno dei tipi di inquinamento ambientale intenso, che è la precipitazione di gocce di acido solforico e nitrico con la pioggia, risultante dalla reazione degli ossidi di zolfo e di azoto emessi nell'aria dalle imprese industriali e dai trasporti, con gocce d'acqua nel atmosfera. Le goccioline acide possono essere trasportate dalle correnti d'aria su lunghe distanze prima di cadere nelle piogge acide. Le piogge acide causano gravi danni a foreste, corpi idrici, raccolti, edifici, ecc. E influiscono negativamente anche sulla salute umana. La pioggia acida più pesante cade dentro e vicino alle regioni industriali più sviluppate del mondo. Nel 1984, nella Foresta Nera (Germania), circa la metà degli alberi delle foreste è stata danneggiata dalle piogge acide. Inoltre, si notano danni significativi alle aree forestali negli stati nord-orientali degli Stati Uniti e nel Canada orientale. Per ovviare agli effetti negativi delle piogge acide, sono in corso di definizione normative nazionali e internazionali per ridurre le emissioni di azoto e zolfo in atmosfera.
Geografia. Enciclopedia moderna illustrata. - M.: Rosman. A cura del professor AP Gorkin. 2006
Come possiamo vedere dalle definizioni di cui sopra, la pioggia acida non è un problema locale delle singole regioni industriali del nostro pianeta. Il danno causato da tali piogge è di natura globale e richiede adeguate soluzioni globali. Per essere più precisi: soluzioni globali attive, poiché tale danno è spesso irreparabile / irreparabile.
