Вещество вносящее наибольший вклад в образование кислотных осадков: Кислотные дожди: причины, последствия, влияние, вред

Кислотные дожди: причины, последствия, влияние, вред

Гидрометеоры с водородным показателем ниже нормы, характеризующиеся наличием вредных веществ, представляют собой кислотные дожди. Это может быть снег, туман дождь или град. Любой из видов в атмосфере и на земле может привести к катастрофе экологического плана.

Еще пару десятилетий назад отрицательное воздействие данного явления беспокоило лишь научное сообщество. Сейчас оно вызывает огромную тревогу не только в ученом мире, но и у широких масс общественности, а также различных государственных структур.

Быстрая навигация по статье

• История проблемы
• Причины появления
• Последствия для природы
• Последствия для современного человечества
• Меры борьбы

История проблемы

Влияние осадков с пониженным водным показателем на окружающую среду было обозначено более ста лет назад британским химиком Р. Смитом. Ученого заинтересовал смог и вещества в его составе. Таким образом родилась концепция кислотности, которая сразу же была отвергнута передовым научным сообществом того времени. О водородном показателе через 10 лет вновь заговорил его коллега.

Химик и инженер С. Аррениус обнародовал сообщение о химических веществах, которые могут отдавать катион водорода. Он вновь обратил внимание ученых на вредность таких осадков, на то, какую опасность представляет явление, и стал человеком, который ввел термин: кислота/основание. С тех пор эти показатели считаются уровнем кислот в водной среде.

Сванте Аррениус

Основными элементами гидрометеоров являются кислотные составляющие. Это вещество — одноосновные кислоты (серная и азотная). Реже отмечаются осадки, имеющие в основе взаимодействующие газы (хлор и метан). Какими они будут по составу, зависит от того, что из химотходов состоит в соединении с водой.

Если говорить кратко, механизм образования явления заключается в соединении оксидов, попавших в атмосферу, с молекулами воды. При взаимодействии происходит образование химических компонентов — серной и азотной кислоты.

Причины появления

Причиной гидрометеоров с низким уровнем pH является повышенная концентрация в атмосфере оксидов серы и азота. Соединения попадают в атмосферу природным или искусственно созданным человеком путем. Естественными источниками являются:

• вулканы в процессе извержения: в газообразной форме в атмосферу выбрасываются такие вещества как сернистый водород, диоксид серы, сера и сульфаты разных видов; Самый крупный в мире вулкан — Мауна-Лоа
• гниение останков животных и остатков растений ведет к образованию серы, которая распространяется как газ;
• грозовые разряды и молнии приводят к воздействию азотных соединений.

Основная причина — деятельность человека. В чем же она заключается? Фактором, вызывающим осадки, является загрязнение атмосферы. Самые известные загрязнители — автомобильный транспорт и тепловые электростанции. Существенную роль в возникновении в атмосфере оксидов играет выброс промышленных предприятий, ядерные испытания. Гидрометеоры с кислотой образуются в большом количестве в местах, где производятся запуски космических ракет.

Космодром Восточный. Запуск ракеты-носителя «Союз-2. 1б» с 19 спутниками

Гидрометеоры с кислотами — это не только снег или туман, но и пылевые облака. Они образуются, когда токсичные газы с парами поднимаются в воздух в засушливую погоду.

Главные причины кроются в огромных выбросах в атмосферу вредных веществ. Основным здесь можно назвать химические производства, хранилища нефти и бензина, растворители, применяющиеся предприятиями и в быту с каждым годом все более активно. Проблема кислотных осадков очень остро стоит в районах сосредоточения переработки металлов. Производства приводят к появлению в атмосфере оксидов серы, которые наносят непоправимый ущерб флоре и фауне.

Из всего перечисленного наибольшую опасность представляет явление, которое связано с загрязнением атмосферы токсичными отходами двигателей внутреннего сгорания. Газы поднимаются в воздух и порождают окисление. Одной из причин являются соединения азота, выделяющиеся при производстве материалов для возведения, строительства зданий, строительства дорог. Они также зачастую приводят к осадкам с низким pH.

Интересные факты:

• На Венере причиной смогов является концентрация в атмосфере серной кислоты.
• На Марсе известняк и мрамор скал также разъедают ядовитые кислотные осадки в виде тумана.

Факты о таких осадках говорят: проблема кислотных дождей существует миллионы лет. На Земле известно их влияние доисторический период. Почти 300 миллионов лет назад образование кислотных дождей привело к вымиранию 90 процентов биологических видов.

Последствия для природы

Осадки с pH низкого уровня представляют опасность глобальных нарушений в биосфере. Какой вред они наносят? О том, каковы отрицательные последствия выпадения данных осадков, говорят экологи:

1. Для водоемов: воздействие на реки, озера и другие водные экосистемы наиболее сильное. Гидрометеоры оказывают прямое и косвенное влияние на водоемы и их обитателей, разрушая известняк и другие природные породы. Под его воздействием тяжелые металлы, содержащиеся в донных отложениях, переходят в растворимое состояние и вызывают аномалии в развитии и гибель рыбы. Рыба, обнаруженная на побережье Финского залива в окрестностях Петербурга, стала жертвой ядовитых веществ, поступивших в акваторию вместе с кислотными дождями
2. Для растений: разрушение поверхности флоры, что делает ее более уязвимой для воздействия вредных насекомых. Кислотный дождь может привести к выщелачиванию почвы, что замедляет рост растений. Какой вред растениям наносят кислотные дожди? Алюминий и другие тяжелые металлы переходят из нерастворимого в растворимое состояние, оказывая непоправимое воздействие на микроорганизмы. Карабаш — это город, где идут кислотные дожди. Где тяжело дышать. Медеплавильный комбинат за год работы выкидывает в атмосферу более 180 тонн газов, которые выпадают в виде кислотных дождей на прилегающую территорию
3. Для почвы: осадки с pH низкого уровня представляют собой одно из экологических бедствий. Они приводят к закислению почвы, способствуют образованию коррозии, что вызывает полное оскудение земельных ресурсов. Плодородных земель становится все меньше, нарушаются обменные процессы в деревьях и растениях: тормозится развитие корневой системы, растения становятся чувствительными к скачкам температуры.

Последствия для современного человечества

К сожалению, вещество, вносящее наибольший вклад в образование кислотных осадков, с каждым годом в атмосфере только увеличивается. Кислотные дожди как глобальная экологическая проблема обозначились четко и серьезно. Наиболее частое их образование отмечается в Дании, Швеции, Норвегии и Финляндии. Почему Скандинавские страны страдают больше всех остальных? Для этого есть несколько причин. Во-первых, перенос ветром сернистых образований из Центральной Европы и Британии. Во-вторых, выпадению кислотных дождей способствуют бедные известняками озера. Водоемы не имеют большой способности нейтрализовать кислоты.

В России выпадение кислотных осадков активизируется с каждым годом. Экологи бьют тревогу. Атмосфера над мегаполисами перенасыщена химическими элементами и опасным веществом. Особенно часто кислотные дожди и смог над крупными городами выпадают в безветренную погоду. В Архангельской области кислотные осадки вызваны сгоранием некачественного топлива. Проблема загрязнения окружающей среды в Архангельской области не меняется к лучшему последние десять лет и обусловлена выбросами в атмосферу химических веществ. Это серная и азотная кислоты, приводящие к образованию кислотных осадков. Не лучшим образом ситуация обстоит и в Казахстане. Там выпадение кислотных осадков связано с разработкой горнорудных месторождений и деятельностью крупных испытательных полигонов.

Негативные последствия в результате выпадения кислотных дождей отмечается во всех без исключения странах. В результате их выпадения страдает не только экология. У населения обостряются такие хронические заболевания, как аллергия и астма. Проблема встает все острее, потому что оказывает большое негативное влияние на здоровье современных людей. Научно доказано, что из-за них увеличивается число онкологических опухолей. Основная причина осадков — вредные выбросы, избежать которых человек не в состоянии. Именно поэтому медики не советуют попадать под дождь, защищаться плащами и зонтами, а после прогулки тщательно вымыться. Последствиями могут стать интоксикации и постепенное скопление в организме токсинов.

Аллергией и астмой страдают и дети, и молодежь, и люди постарше

Если задать вопрос: назовите области, где чаще всего образуются кислотные дожди? Ответить на него достаточно просто: в местах наибольшего скопления различных производств и автотранспорта. Однако обозначить район, являющийся в этом плане топовым, не так-то просто. Чем опасны кислотные дожди? Тем, что из-за ветра, меняющего свое направление, осадки могут выпасть за много километров от мегаполиса или испытательного полигона.

Меры борьбы

Причины выпадения кислотных осадков изучены достаточно полно. Несмотря на это проблема кислотных гидрометеоров только растет. О том, как бороться с кислотными дождями говорится много, однако размеры экологической катастрофы только увеличиваются в масштабах. Примеры решения проблемы демонстрируются во многих развитых странах.

Кислотные дожди как глобальная экологическая проблема наряду с такой проблемой, как озоновые дыры, не имеет кардинального и быстрого решения. Многие ученые и экологи считают, что из-за развития современной экономики сделать это вообще невозможно. На вопрос: объясните, приведите доказательства, они предъявляют графики и таблицы исследований, говорящие о нарастании степени опасности для природы и человека. Сейчас решение проблемы заключается в уменьшении вредных выбросов. Должна быть устранена причина негативного явления. Для этого используются следующие методы борьбы с кислотными дождями:

• снижение содержания серы в топливе уменьшает причины возникновения кислотных осадков;
• эксплуатация высоких труб на предприятиях представляет собой современные пути решения проблемы;
• усовершенствование технологий устраняет причины и последствия вредных выбросов;
• известкование водоемов также входит в эффективные пути решения проблемы.

Стоит отметить, что до сих пор нет даже намека на то, что в обозримом будущем будут созданы методы, позволяющие свести к минимуму негативное влияние кислотных осадков на человека и природу.

Заочное тестирование ЭКОЛОГИЯ И ЖИЗНЬ, 2012 г

 

Инструкция по выполнению теста

Тест состоит из 3 частей и включает 45 заданий.
Часть 1 (задания группы «А») включает 30 заданий (А1-А30). К каждому заданию дается 4 варианта ответа, из которых только 1 ответ правильный.

Часть 2 (задания группы «В») включает в себя 3 задания (В1-В3),  на которые нужно дать краткий ответ в виде набора цифр или букв.
Часть 3 (задания группы «С») включает в себя 9 заданий (С1-С9), в которых необходимо вписать слова, заканчивающие фразу.

Задания составлены на основе заданий экологических олимпиад, а также с использованием методических пособий.

Каждое правильно выполненное задание Части 1 оценивается 1 баллом. 
Правильно выполненные задания В1 и В2 Части 2 оцениваются по 2 балла.
Правильно выполненное задание В3 Части 2 оценивается в 7 баллов.
Каждое правильно выполненное задание Части 3 оценивается 1 баллом.

 

Часть 1.

При выполнении заданий этой части под номером выполняемого вами задания (А1–А30) впишите в бланк ответов выбранный вами вариант ответа.

А1 – В какой среде живут самые быстродвигающиеся животные?
а) наземно-воздушная
b) подземная (почва)
c) водная
d) живые организмы

А2 – Назовите вещество, вносящее наибольший вклад в образование кислотных осадков:
а) сернистый газ
b) угарный газ
c) углекислый газ
d) фреоны

А3 – Выберите из перечисленных организмов те, которые участвуют в формировании торфа и угля:
а) рыбы
b) фораминиферы
c) моллюски
d) растения

А4 – Температура Земли повысилась бы на 30-40°С, если бы не охлаждающая способность:
а) Арктики и Антарктиды
b) гидросферы
c) растительного покрова
d) планктона и сине-зеленых водорослей

А5 – Продуктивность кораллового рифа выше продуктивности большинства районов Мирового океана вблизи экватора потому, что коралловый риф получает больше:
а) солнечного света
b) тепла
c) кислорода
d) элементов питания

А6 – Основную массу живого вещества биосферы составляют:
а) животные
b) бактерии
c) растения
d) планктон

А7 – Очищенной водой считается:
а) пригодная для использования в народном хозяйстве
b) имеющая количество примесей, не превышающее естественный фон
c) имеющая показатели бактериальных, органических и химических свойств в пределах норм питьевого водоснабжения
d) не вызывающая у человека ухудшения здоровья

А8 – Орошение, проводимое без надлежащего контроля, в первую очередь вызывает:
а) увеличение доли рудеральной растительности
b) вторичное засоление почв

c) снижения почвенного плодородия
d) изменение почвенного разнообразия обитателей почв

А9 – Укажите процесс, наиболее эффективный при очистке мутных сточных вод:
а) выпаривание
b) отстаивание
c) коагуляция
d) нейтрализация

А10 – Укажите процесс, наиболее эффективный при утилизации бытовых отходов:
а) компостирование
b) сжигание
c) использование в качестве топлива
d) захоронение в котлованах

А11 – На этапе биологической рекультивации земель первыми высаживаются:
а) древесные породы с малоценной древесиной
b) технические культуры с низкой скоростью ростовых процессов
c) малотребовательные культуры с большой растительной массой
d) пищевые культуры с коротким периодом вегетации

А12 – Какую часть биомассы Земли составляет животный мир?
а) 2%
b) 5%

c) 7%
d) 10%

А13 – Как называют технологию, построенную по типу процессов, характерных для природы, а иногда как прямое их продолжение?
а) техногенная
b) безотходная
c) экологическая
d) правильного ответа нет

А14 – Какие погодные условия в наибольшей степени оказывают неблагоприятное влияние на живые организмы в условиях атмосферного загрязнения?
а) дождь
b) туман
c) снегопад
d) солнечная погода

А15 – Аэрозоль — это:
а) смесь воды — серной кислоты
b) твердые и жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в атмосфере, обладающие малыми скоростями осаждения
c) токсичные вещества, выбрасываемые предприятиями в окружающую среду
d) все перечисленное

А16 – Система мер, направленных на сохранение природных ресурсов, благоприятных для жизни человека условий и природных объектов, называется:
а) геополитикой
b) охраной природы
c) мониторингом
d) региональной политикой

А17 – Наиболее существенной причиной негативного воздействия человека на окружающую среду является:
а) развитие производства
b) рост численности транспорта
c) демографический взрыв
d) урбанизация населения

А18 – В чем заключается главная опасность загрязнения вод Мирового океана нефтью?
а) погибнет рыба
b) нарушится судоходство
c) возникнет дефицит кислорода в атмосфере
d) наступит потепление климата

А19 – Обработанные ядохимикатами фрукты могу быть использованы в пищу только после:
a)кипячения
b)вымачивания в течение нескольких часов
c)многократного промывания со сменой воды
d)замораживания

А20 – Для того чтобы стены дома отражали как можно больше света, их необходимо покрасить краской, имеющей цвет:
a) белый
b) красный
с) голубой
d) черный

А21 – Вещество, способствующее развитию злокачественных новообразований, называется:
a) гомогенат
b) канцероген
с) филогенез
d) биоген

А22 – Как называются вещества, воздействие которых на организм приводят к аномалиям в его развитии?
a) мутагены
b) канцерогены
с) тератогены
d) патогены

А23 – Какие из названных веществ являются наиболее ядовитыми?
a) фторхлоруглероды
b) фураны
с) диоксины
d) нитрозоамины

А24 – Какой спектр солнечного света поглощается в первую очередь при попадании в воду?
а) синий
b) зелёный
c) жёлтый
d) красный

А25 – Основными компонентами автомобильного топлива являются углеводороды, при сгорании которых в окружающую среду поступают:
a) водород и углекислый газ
b) углекислый и угарный газы
с) водород и водяной пар
d) оксиды висмута и хлора

А26 – Включение большого количества овощей и фруктов в состав рациона питания человека обусловлено тем, что эти продукты
a) являются основными источниками белков
b) содержат большое количество воды
с) богаты витаминами и минеральными веществами
d) способствуют усвоению углеводов

А27 – Продовольственная проблема в мировом масштабе будет решена, если:
a) будут созданы более сложные виды сельскохозяйственной техники
b) произойдет увеличение сельскохозяйственных площадей
с) возрастет производство минеральных удобрений и ядохимикатов
d) каждый человек изменит свое отношение к агроресурсам планеты

А28 – Наиболее вероятной причиной распространения аллергических заболеваний среди населения может быть попадание в окружающую среду отходов:
а) животноводческого комплекса
b) медеплавильного комбината
с) белково-витаминного комбината
d) сталеплавильного завода

А29 – Классическим примером токсикантов с биологическим накоплением является:
а) марганец 
b) хлор
с) ртуть
d) фосфор

А30 – В основе биологического (биохимического) метода очистки лежит:
а) способность микроорганизмов производить органические и неорганические вещества
b) изъятие загрязнителей из среды обитания живых организмов путем фильтрации или разложения с целью восстановления первичных свойств окружающей среды
с) способность микроорганизмов потреблять органические и неорганические вещества
d) удаление посторонних или вредных агентов из животных и растительных организмов путем разложения этих примесей и включения в метаболизм

 

Часть 2.

Ответом к заданиям этой части (В1–В3) является последовательность букв. При этом следует указать только эту последовательность, без запятых, пробелов и прочих символов.

 

При выполнении заданий В1 и В2 из предложенного перечня ответов выберите два правильных и впишите их в бланк ответов.

В1 – Отрицательные экологические последствия проведения широкомасштабной мелиорации (осушения болот) наиболее вероятны в областях:
а) Астраханской;
b) Архангельской; 
c) Тюменской; 
d) Ставропольском крае; 
e) Калмыкии; 
f) Мордовии.

В2 – Цикличность факторов внешней среды обусловлена в первую очередь:
а) вращением Земли вокруг Солнца; 
b) направлением океанических течений; 
c) количеством атмосферной влаги; 
d) приливно-отливными течениями;
e) вращением Луны вокруг Земли; 
f) передвижением воздушных масс

 

При выполнении задания В3 запишите ответ так, как указано в тексте задания.

В3 – Кто каким образом приспосабливается к условиям обитания? Найдите соответствия между позициями первого и второго столбцов. Ответ запишите в виде последовательности цифр, например 1234567

А) Собаки Б) Полярные медведи В) Арктическая лисица Г) Люди — жители севера Д) Верблюды Е) Антилопы Ж) Гепарды

1. В зимнюю стужу смазывают лицо жиром и носят тёплую меховую одежду 2. Свёртываются клубком, чтобы лучше сохранить тепло. Их тело покрыто густой шерстью 3. Экономно расходуют влагу, накапливают в горбу энергетические запасы на случай длительной бескормицы 4. Добывают воду из сочных частей растений — листьев, зеленых веточек, корневищ и луковиц 5. Зимой укрываются в берлогах под толстым слоем снега и впадают в спячку. Густая шерсть на лапах не даёт им проваливаться в снег 6. Догоняют животное-добычу, развивая большую скорость 7. Цвет шерсти меняется в зависимости от времени года (зимой – белоснежный, летом – красно-бурый)

 

 

А)	Б)	В)	Г)	Д)	Е)	Ж)

 

 

Часть 3.

Впишите нужное слово в бланк ответов исходя из содержания задания.

С1 … — система знаний о сезонных явлениях природы, сроках их наступления и причинах, определяющих эти сроки.

С2 Травяной покров, создаваемый посевом семян специально подобранных трав, являющийся фоном для посадок и парковых сооружений, и самостоятельным элементом ландшафтной композиции. называется …

С3 Богатый гумусом, тёмноокрашенный тип почвы, сформировавшийся в условиях умеренно-континентального климата под многолетней травянистой растительностью называется …

С4 Выращивание растений в жилых помещениях называется …

С5 … — однократно использованные материальные ресурсы или их часть, вновь вовлекаемые в производство, или отходы одного производства, находящие применение в другом производстве.

С6 … — процесс изменений, в котором эксплуатация природных ресурсов, направление инвестиций, ориентация научно-технического развития, развитие личности и институциональные изменения согласованы друг с другом и укрепляют нынешний и будущий потенциал для удовлетворения человеческих потребностей и устремлений.

С7 … — поселение, созданное для организации экологически чистого пространства для жизни группы людей, как правило исходящих из концепции устойчивого развития и организующих питание за счёт органического сельского хозяйства

С8 … — совокупность перспективных способов получения энергии, которые распространены не так широко, как традиционные, однако представляют интерес из-за выгодности их использования при низком риске причинения вреда окружающей среде в районе.

С9 … — повышение температуры нижних слоёв атмосферы планеты по сравнению с эффективной температурой, то есть температурой теплового излучения планеты, наблюдаемого из космоса.

 

 

 

Выполнили все задания? Тогда откройте сборник ответов и проверьте правильность выполнения заданий.

 

Интересный материал? Помести его к себе

Кислотные осадки: определение и причины

Кислотные осадки: определение и причины | StudySmarter

Выберите язык

Предлагаемые языки для вас:

Немецкий (DE)

Дойч (Великобритания)

Европа

• английский (DE)
• английский (Великобритания)

StudySmarter — универсальное учебное приложение.

4.8 • Рейтинг +11k

Более 3 миллионов загрузок

Бесплатно

Кислотные осадки

СОДЕРЖАНИЕ :

ОГЛАВЛЕНИЕ

Lerne mit deinen Freunden und bleibe auf dem richtigen Kurs mit deinen persönlichen Lernstatistiken

Jetzt kostenlos anmelden

Nie wieder prokastinieren mit unseren Lernerinnerungen.

Jetzt kostenlos anmelden

Учитывая, что всем живым организмам для выживания требуется вода, можно ожидать, что все осадки окажут положительное влияние на экосистемы и окружающую среду. Однако небольшие изменения pH могут привести к тому, что осадки станут кислыми и окажут разрушительное воздействие на почвы, деревья, водные экосистемы и даже искусственные сооружения. Кислотные условия также могут быть вызваны газообразными выбросами. Сегодня мы рассмотрим причины, последствия и пути решения кислотных осадков.

Кислотные осадки Определение

Кислотные осадки — это дождевые осадки со значением pH 5,2 или ниже. Он достаточно кислый, чтобы повредить почву, деревья и здания.

Помните, что все, что имеет рН выше 7, является щелочным, тогда как все, что ниже 7, является кислым.

Обычные осадки имеют рН примерно 5,6. Для сравнения: бутилированная вода имеет pH 6,5-7,5, а морская вода имеет pH 8,2. Так почему же разница в рН> 1 имеет такое большое значение? Это связано с тем, что на каждую единицу, которую вы понижаете по шкале pH, кислотность умножается на 10, поэтому на самом деле существует существенная разница между растворами, очень близкими друг к другу по шкале pH. Вот таблица, показывающая логарифмическую шкалу pH:

Кислотный дождь может иметь рН всего 3!

Примеры кислотного осаждения

В науке об окружающей среде кислотное осаждение не является самостоятельным понятием. Кислотное осаждение — общий термин для обозначения любых изменений кислотности в зависимости от атмосферных условий. Кислотное осаждение относится не только к жидкой фазе, этот термин включает дождь, снег, град, газы, пыль и туман. Таким образом, есть два типа кислотных отложений, с которыми нужно смириться:

• Мокрые отложения : это когда серная или азотная кислота (образующаяся в результате реакции закиси азота и двуокиси серы в атмосфере) выпадает вместе с дождем, снегом, градом или мокрым снегом.
• Сухое осаждение – это когда кислотные газообразные частицы или твердые частицы прилипают к поверхностям и смываются с этих поверхностей осаждением.

Вот несколько различных примеров кислотных дождей:

• Азотно-кислотный дождь образуется в результате реакции между водой и различными оксидами азота.
• Сернокислотный дождь образуется в результате реакции между водой и двуокисью серы.
• Углекислотный дождь образуется в результате реакции между водой и двуокисью углерода (угольная кислота значительно слабее азотной и серной).

Образование кислотных осадков

Соляная, серная и азотная кислоты, выделяющиеся в результате активности вулканов, могут немедленно выпадать в виде кислотных дождей. С другой стороны, в результате деятельности человека кислотные дожди образуются, когда выбросы закиси азота и двуокиси серы реагируют с атмосферной водой с образованием азотной и серной кислот. Эти реакции часто происходят в водной фазе, но могут также происходить и в газовой фазе, когда вода отсутствует. Вот химические уравнения образования азотной и серной кислот:

SO ₂ + H ₂ O→ H ₂ SO ₄ ⇌H ⁺ + HSO ₄ ⇌ 2H 09 90 + 9011 3 ²

НЕТ ₂ + H ₂ O→ HNO ₃ ⇌ H ⁺ + NO ₃

H+ в реакции означает кислотность раствора.

Причины кислотных осадков

Кислотные осадки и отложения могут быть вызваны различными причинами, в том числе естественным выбросом газов, сжиганием ископаемого топлива и сельским хозяйством. Давайте подробнее:

Естественные причины

Кислотные отложения часто рассматриваются исключительно как результат деятельности человека, но выбросы газов также могут привести к выбросу опасных веществ в воздух:

• Вулканическая активность является основной причиной естественных кислотных отложений во всем мире. Это связано с тем, что вулканы постоянно выбрасывают в атмосферу опасные газы и даже выделяют прямо в атмосферу такие кислоты, как соляная, азотная и серная.
• Лесные пожары , крупные события разложения и другие биологические процессы выделяют в атмосферу углекислый газ, который потенциально может образовывать угольную кислоту.
• Удары молнии фиксируют азот в атмосфере и могут образовывать оксиды азота, которые затем реагируют с водой, образуя кислотные дожди.

Человеческие причины

Человеческая деятельность является крупнейшим источником газообразных выбросов, вызывающих кислотные отложения, и эта деятельность увеличивается в геометрической прогрессии со времен промышленной революции. Диоксид серы и оксиды азота являются побочными продуктами различных искусственных процессов, начиная от электричества для питания ваших домов и заканчивая сжиганием ископаемого топлива в автомобильных двигателях. Давайте посмотрим на некоторые действия человека, вызывающие кислотные осадки:

Промышленные процессы

Электростанции, работающие на угле, были построены по всему миру в прошлом веке для выработки энергии в виде электричества, но при сжигании угля выделяются опасные газообразные побочные продукты. К ним относятся диоксид серы и оксиды азота, которые перемещаются с подветренной стороны от растений и от кислотных дождей. Атомные электростанции также будут выделять диоксид серы в качестве побочного продукта. Растущая потребность в электроэнергии в наше время означает, что ограничить использование этих растений будет непросто.

Сельское хозяйство

Чрезмерное использование удобрений и других агрохимикатов, содержащих соединения азота, может в конечном итоге привести к кислотным дождям. Богатые питательными веществами почвы будут выщелачиваться в близлежащие воды и приводить к тому, что испаряющаяся вода будет содержать опасное количество нитрат-ионов, которые могут реагировать с образованием оксидов азота и азотной кислоты во время образования облаков.

Ископаемое топливо

Транспорт, тяжелое машиностроение и массовое производство используют ископаемое топливо для получения энергии и выделяют огромное количество углекислого газа. Атмосферный углекислый газ не только действует как парниковый газ, нагревая планету, но также может образовывать углекислоту и вызывать кислотные дожди. При сжигании ископаемого топлива в качестве побочных продуктов также могут выделяться оксиды азота и диоксид серы.

Антропогенное изменение климата

Сжигание ископаемого топлива, вырубка лесов и сельское хозяйство — все это приводит к выбросу парниковых газов (таких как двуокись углерода и метан) в окружающую среду. Эти парниковые газы будут способствовать парниковому эффекту и нагревать планету. Повышение температуры приведет к увеличению частоты и интенсивности выпадения осадков, а это означает, что кислотные дожди будут выпадать более регулярно.

Воздействие кислотных осадков

Кислотные дожди и осаждение оказывают разрушительное воздействие на почвы, деревья, наземные и водные экосистемы. Они также могут разрушать искусственные здания и статуи. Давайте рассмотрим некоторые из этих эффектов:

Воздействие на почвы

Кислотное осаждение увеличивает содержание ионов водорода в почвах, что, в свою очередь, снижает доступность важных ионов, таких как кальций, магний и калий, которые необходимы для роста растений и деревьев. Это делается путем выщелачивания этих ионов в различные почвы или воду. Повышение кислотности также увеличивает вероятность мобилизации алюминия, что приводит к превращению гидроксидов алюминия в ядовитые ионы алюминия. На растворение оксидов азота могут воздействовать денитрифицирующие бактерии, вызывающие увеличение содержания азота в почве.

Выщелачивание – вымывание питательных веществ из почвы атмосферными осадками.

Наличие известняка (карбоната кальция) в почве действует как буфер против повышенной кислотности. Тип почвы, погодные условия и поток воды влияют на способность почвы нейтрализовать кислоты.

Воздействие на наземные экосистемы

Мгновенное воздействие кислотных дождей на экосистемы включает физическое повреждение любых укрывающих сооружений, например, ослабление листьев деревьев и коррозию скалистых участков, а также береговую эрозию. Оба эти эффекта сокращают размеры среды обитания и могут привести к переполнению экосистем или к миграции некоторых видов в более безопасные регионы. Воздействие кислотных отложений на почву будет иметь долговременные последствия для экосистемы. Ионы магния необходимы для фотосинтеза, а ионы кальция необходимы для формирования клеток, поэтому без доступа к этим питательным веществам популяции производителей начнут разрушаться. Следовательно, у травоядных потребителей будет меньше пищевых ресурсов. Воздействие ионов алюминия останавливает рост корней растений и снижает способность микроорганизмов выделять питательные вещества в почву.

Миграция видов опасна для функционирования экосистем, поскольку новые конкуренты и хищники нарушат экологический баланс.

Хотя вы можете связать большинство вымираний в конце юрского периода (65 миллионов лет назад) со столкновением с астероидами, выброс триоксида серы и массовые кислотные дожди были основным фактором массовых вымираний. Безжалостность последующих кислотных отложений не позволила бы экосистемам восстановиться и привела к исчезновению многих наземных и водных видов.

Кислотное осаждение вызывает коррозию не только скалистых мест обитания, но и искусственных сооружений, таких как здания и статуи.

Воздействие на водные экосистемы

Кислотное осаждение и выщелачивание затронутых почв оказывают вредное воздействие на водные экосистемы. Многие морские организмы испытывают стресс в кислой среде, особенно те, которым требуются карбонаты для производства экзоскелета (подкисление снижает доступность карбонатов). Выщелачивание богатых питательными веществами почв кислотными дождями может вызвать аноксию в водной среде. Добавление оксидов азота увеличивает содержание азота в почве, когда эта почва выщелачивается, происходит процесс, называемый эвтрофикацией. Увеличение доступности азота в воде приводит к быстрому увеличению популяций водорослей и формированию цветения водорослей на поверхности. Когда эти цветы разрушаются анаэробными бактериями, доступный кислород расходуется, и экосистема задыхается.

Аноксия — отсутствие кислорода.

Удивительно, но кислотные осадки уменьшают выбросы метана из торфяных болот! Многие архаичные редуценты процветают в среде торфяных болот с низким содержанием питательных веществ и кислорода и выделяют в атмосферу огромное количество метана. Метан является сильнодействующим парниковым газом, поэтому он вносит огромный вклад в парниковый эффект, вызывая глобальное потепление и изменение климата. Однако ученые нашли альтернативные бактерии, которые превосходят архаичные бактерии в средах с высоким содержанием сульфатов (кислотные дожди реагируют с образованием сульфатов). Было обнаружено, что при разложении этих новых бактерий выделяется на 40% меньше метана.

Торф представляет собой илистые отложения, встречающиеся в болотах и ​​состоящие из мертвого органического материала (в основном растительного).

Кислотные осадки. Ключевые выводы

• Кислотное осаждение – это повышение кислотности территории либо в результате влажного осаждения (кислотные осадки), либо в результате сухого осаждения (газообразные частицы, прикрепляющиеся к поверхностям).
• Азотнокислотный дождь образуется в результате реакции между водой и различными оксидами азота.
• Сернокислотный дождь образуется в результате реакции между водой и диоксидом серы.
• Углекислотный дождь образуется в результате реакции между водой и двуокисью углерода (угольная кислота значительно слабее азотной и серной).
• Изменение климата способствует кислотным дождям, поскольку повышение температуры увеличивает частоту и силу осадков, а это означает, что кислотные дожди будут выпадать более регулярно.
• Вулканическая деятельность, сжигание ископаемого топлива и изменение климата увеличивают содержание диоксида серы и оксида азота в атмосфере и частоту кислотных отложений.
• Кислотное осаждение оказывает разрушительное воздействие на почвы (снижает содержание ионов, мобилизует алюминий), наземные экосистемы (разрушает популяции микроорганизмов и продуцентов) и водные экосистемы (вызывает аноксию из-за эвтрофикации близлежащих вод).

Часто задаваемые вопросы о кислотных осадках

Кислотные осадки — это дождевые осадки с pH 5,2 или ниже. Это означает, что он достаточно кислый, чтобы причинить вред.

Естественные причины включают вулканическую активность, разложение, лесные пожары и удары молнии, тогда как антропогенные причины включают выбросы двуокиси серы и двуокиси азота в результате сжигания ископаемого топлива, угольных электростанций и сельского хозяйства.

Кислотные осадки образуются после выброса в атмосферу закиси азота и двуокиси серы. Эти газообразные молекулы будут реагировать с водой в облаках с образованием азотной и серной кислот, а затем выпадать в виде кислотных дождей.

Азотная кислота, серная кислота и угольная кислота могут выпадать в виде кислотных осадков.

Естественные причины включают вулканическую активность, разложение, лесные пожары и удары молнии, тогда как антропогенные причины включают выбросы двуокиси серы и двуокиси азота в результате сжигания ископаемого топлива, угольных электростанций и сельского хозяйства.

Заключительный тест по кислотным осадкам

Тест по кислотным осадкам — Teste dein Wissen

Вопрос

Что такое кислотные осадки?

Показать ответ

Ответ

Осадки с pH менее 5,2.

Показать вопрос

Вопрос

Что такое влажные отложения?

Показать ответ

Ответ

Там, где оксиды азота и диоксид серы образуют кислотные дожди и выпадают в виде осадков.

Показать вопрос

Вопрос

Что такое сухое осаждение?

Показать ответ

Ответ

Когда кислые газообразные частицы прилипают к поверхностям и смываются дождями.

Показать вопрос

Вопрос

Во сколько раз кислее раствор с pH 4 по сравнению с раствором с pH 6?

Показать ответ

Ответьте

100 раз.

Показать вопрос

Вопрос

Какую кислоту образует закись азота?

Показать ответ

Ответ

Азотная кислота.

Показать вопрос

Вопрос

Какую кислоту образует диоксид серы?

Показать ответ

Ответ

Серная кислота.

Показать вопрос

Вопрос

Каковы естественные причины кислотных отложений?

Показать ответ

Ответ

Выбросы в результате вулканической деятельности, фиксация азота в результате ударов молнии, выброс углекислого газа в результате разложения и лесных пожаров.

Показать вопрос

Вопрос

Какое ископаемое топливо сжигают на электростанциях?

Показать ответ

Ответ

Показать вопрос

Вопрос

Какой побочный газ выделяют атомные электростанции?

Показать ответ

Ответ

Двуокись серы.

Показать вопрос

Вопрос

Как сельское хозяйство вызывает кислотные дожди?

Показать ответ

Ответ

Тяжелое оборудование сжигает ископаемое топливо и выделяет оксиды азота и диоксид серы в качестве побочных продуктов.

Показать вопрос

Вопрос

Каким образом выщелачивание богатых питательными веществами почв может вызвать дальнейшие кислотные дожди?

Показать ответ

Ответ

Азот в испаряющейся воде может реагировать с образованием закиси азота и азотной кислоты.

Показать вопрос

Вопрос

Как изменение климата увеличивает частоту кислотных дождей?

Показать ответ

Ответ

Повышение температуры увеличивает частоту и силу осадков.

Показать вопрос

Вопрос

Каково воздействие кислотных дождей на почву?

Показать ответ

Ответ

Снижает содержание ионов магния и кальция и мобилизует алюминий.

Показать вопрос

Вопрос

Каково воздействие кислотных дождей на экосистемы?

Показать ответ

Ответ

Разбивает популяции продуцентов и микроорганизмов.

Показать вопрос

Вопрос

Каково воздействие кислотных дождей на водные экосистемы?

Показать ответ

Ответ

Выщелачивание богатых азотом почв вызывает эвтрофикацию близлежащих вод, что приводит к кислородному голоданию.

Показать вопрос

Подробнее о кислотных осадках

Откройте для себя подходящий контент для ваших тем

Не нужно обманывать, если у вас есть все необходимое для успеха! Упаковано в одно приложение!

Учебный план

Будьте идеально подготовлены вовремя с индивидуальным планом.

Тесты

Проверьте свои знания с помощью игровых тестов.

Карточки

Создавайте и находите карточки в рекордно короткие сроки.

Заметки

Создавайте красивые заметки быстрее, чем когда-либо прежде.

Учебные наборы

Все учебные материалы в одном месте.

Документы

Загружайте неограниченное количество документов и сохраняйте их в Интернете.

Study Analytics

Определите сильные и слабые стороны вашего исследования.

Еженедельные цели

Ставьте индивидуальные учебные цели и зарабатывайте баллы за их достижение.

Умные напоминания

Хватит откладывать на потом наши напоминания об учебе.

Награды

Зарабатывайте очки, открывайте значки и повышайте уровень во время учебы.

Волшебный маркер

Создавайте карточки в заметках полностью автоматически.

Интеллектуальное форматирование

Создавайте самые красивые учебные материалы, используя наши шаблоны.

Кислотный дождь: что это такое, причины и последствия

#природа

Кислотные дожди – одно из последствий загрязнения воздуха. Газы, образующиеся при сгорании топлива, реагируют с кислородом воздуха и водяным паром, превращаясь в кислоты, которые выпадают на поверхность земли в виде дождя. Это закисление земли и поверхностных вод оказывает разрушительное воздействие на экосистемы и представляет серьезную опасность для живых существ.

Вода и пар, исходящие из озера Кава Иджен (Индонезия), в кратере одноименного вулкана, смертельны из-за высокой концентрации в них серной кислоты.

ПОЧЕМУ ПРОИСХОДИТ КИСЛОТНЫЙ ДОЖДЬ?

Извержения вулканов, землетрясения, природные пожары, молнии и некоторые микробные процессы выбрасывают в атмосферу диоксид серы и оксиды азота. Тем не менее, именно деятельность человека вызывает большую часть выбросов двуокиси серы из-за сжигания топлива в промышленности и на электростанциях, , а также половина выбросов оксидов азота из-за газов, вырабатываемых автотранспортом. Аналогичным образом, хотя и в меньшей степени, интенсивное животноводство производит аммиак в результате разложения органического вещества.

Эти три загрязняющих вещества, которые могут переноситься на большие расстояния от места их происхождения, окисляются при контакте с атмосферой и приводят к образованию серной и азотной кислот. Эти кислоты растворяются в каплях воды в облаках и выпадают на земную поверхность в виде кислотных дождей, которые также могут происходить в виде снега или тумана.

СМОТРЕТЬ ИНФОГРАФИКУ: Причины и последствия кислотных дождей [PDF] Внешняя ссылка, открывается в новом окне.

ПОСЛЕДСТВИЯ КИСЛОТНОГО ДОЖДЯ

pH дождя изменяется в сочетании с серной и азотной кислотой, поэтому когда он падает на землю или воду, он изменяет их химические характеристики и ставит под угрозу баланс экосистем. Это известно как закисление окружающей среды, явление, имеющее серьезные последствия:

• Океаны могут потерять биоразнообразие и продуктивность. Снижение рН морских вод наносит вред фитопланктону, источнику пищи для различных организмов и животных, что может изменить пищевую цепь и привести к исчезновению различных морских видов.
• Внутренние воды также закисляются очень быстрыми темпами, что вызывает особую тревогу, поскольку, хотя только 1% воды на планете является пресной, в ней обитает 40% рыб. Это подкисление увеличивает концентрацию ионов металлов, главным образом ионов алюминия, что может привести к гибели многих рыб, амфибий и водных растений в закисленных озерах. Кроме того, в подземные воды выносится тяжелых металлов, которых становятся непригодными для потребления.
• В лесах низкий уровень pH почвы и концентрация металлов, таких как алюминий, не позволяют растительности должным образом поглощать воду и питательные вещества, в которых она нуждается. Этот повреждает корни, замедляет рост и делает растения более слабыми и уязвимыми для болезней и вредителей.
• Кислотные дожди также наносят ущерб художественному, историческому и культурному наследию. В дополнение к разъедает металлические элементы зданий и сооружений, портит внешний вид памятников. Наибольшее повреждение происходит с известняковыми конструкциями, такими как мрамор , который постепенно растворяется под действием кислот и воды.

КАК ИЗБЕЖАТЬ КИСЛОТНОГО ДОЖДЯ?

Поскольку мы являемся его основной причиной, решение проблемы закисления окружающей среды находится в руках человека: для уменьшения кислотных дождей необходимо уменьшить выбросы загрязняющих веществ. Для этого на правительственном и корпоративном уровне необходимо принять ряд мер:

• Фильтровать и обезвреживать воду, используемую заводами , прежде чем возвращать ее в реки.