什么是酸雨及其后果
酸雨是一种降水,会导致生态失衡并对经济造成不良后果
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酸雨是罗伯特·安格斯·史密斯 (Robert Angus Smith) 于 1872 年在英国曼彻斯特创造的一个概念,指的是各种类型的具有酸性 pH 值的降水,包括雨、雾、冰雹和雪。这种类型的降水会导致生态失衡并对经济造成不良后果。
什么是酸雨
酸雨是一个广义的术语,描述了酸离开大气的各种方式。它首次出现在一篇题为“早期化学气候学中的空气和雨”的文章中,用来描述工业城市曼彻斯特周围的酸性雨。科学上,酸雨被称为“酸沉降”,可以干湿两种形式发生。
雨水的酸度是通过它的 pH 值来衡量的,当它在 5.6 左右时,这在降水中被认为是正常的。 pH 值越低(低于 5.5),雨水越酸。
干湿沉积
干沉积通常发生在排放点附近。另一方面,湿沉积可能发生在距离原始排放源数千公里的地方。据信,酸雨问题是大气中硫、氮和其他成分的氧化物被消除的结果。干沉降和湿沉降都可以在土壤中转化为盐分,造成环境破坏。
酸雨的主要原因
大气中硫、氮和其他物质的氧化物的主要来源是发电厂、铸造厂燃烧的煤(产生二氧化硫)和机动车尾气。这些氧化物会与其他化学物质发生反应,产生腐蚀性物质,最终进入雨水。但酸雨也可能发生在火山活动之后,它会排放气体、颗粒、硫化合物和灰尘。
在高度工业化的环境中,尤其是在工业革命之后,酸雨对环境和经济产生负面影响更为频繁。
酸雨的后果
土壤
降水时,酸雨会增加土壤的 pH 值,导致养分缺乏和肥力丧失。分解速度也受到负面影响,减缓植物分解。酸度的最大变化发生在腐殖质层中。
水生环境
酸雨还会使水生环境酸化,影响浮游植物、两栖动物、无脊椎动物和鱼类。 1970 年代,挪威南部超过 20% 的湖泊失去了鱼类。酸性会增加死亡率,导致生殖失败并增加对重金属的吸收。
由于酸雨后环境的 pH 值较低,青蛙、蟾蜍和蝾螈也会受到影响。浮游动物消失,所有鱼类种群都在迅速枯竭,因为胚胎无法在这种酸度水平下成熟。然而,有些物种可以在酸雨条件下生长。较大的水生植物会减少它们的数量,但可以耐受酸性环境。该物种的白色苔藓 泥炭藓 他们最终殖民环境。
树木
酸雨会损害树木的叶子和根部,导致冠层覆盖减少和植物死亡。由于酸雨,西德森林已经面临严重损失。 1982 年,740 万公顷的西德森林中有 7.7% 明显遭到破坏。
农业
栽培植物对酸雨表现出显着的敏感性。例如,在 pH 值为 2.6 的环境中,大豆的 CO2 固定减少,这是植物生长的一个重要过程。农业受到酸雨的严重影响,因为它会导致光合作用速率下降。
藻类、真菌和地衣
藻类、真菌和地衣也受到酸雨的负面影响。由于土壤性质的变化,各种微生物和微生物过程都会受到影响。
材料和建筑
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由大理石和石灰石制成的石碑和含有大量碳酸盐的建筑材料容易受到酸雨的影响。这可能意味着遗产的重大损失,包括历史和文化记录。
人类健康
酸雨是一种无形的污染形式,对人类健康有间接影响。随着重金属在土壤中变得更容易获得,重金属的摄入量可能会增加。最常见的重金属,如铝、镉、锌、铅、汞、锰和铁溶解在土壤和水中,进入地下水,被人类消耗并污染食物(鱼、肉和蔬菜)和新消费者.
控制酸雨及其对经济的影响
控制酸雨可以通过加石灰(添加石灰)、控制温室气体排放和政治干预来完成。每种措施都有自己的优点和缺点。但实施减少酸雨的措施很重要,因为其影响可能是不可逆转的。
随着生物质生产的丧失、生态系统服务的减少以及对建筑物、作物以及水生和陆生动物的影响,经济损失也相当可观。