Кислотные дожди – распространенная проблема на многих территориях по всему миру. Они представляют серьезную опасность для человека и окружающей среды. Поэтому следует правильно бороться с данной проблемой, своевременно выявлять ее, что позволит уберечься от подобного негативного влияния.

Кислотные дожди – что это такое

Считается, что любые осадки должны иметь кислотность, находящуюся в пределах 5,6–5,8 рН. В таком случае вода, выпадающая на конкретной территории, является слабокислым раствором. Он не представляет опасности для окружающей среды и безвреден для людей.

Если кислотность осадков повышается, их называют кислотными. В норме дождь отличается слабокислыми свойствами, что объясняется химической реакцией, которая происходит в воздухе между углекислым газом и водой. Вследствие такого взаимодействия образуется угольная кислота. Именно она придает дождю слабокислые свойства. Повышение кислотности осадков объясняется присутствием в составе нижних слоев атмосферы различных загрязняющих веществ.

Чаще всего данное явление вызвано оксидом серы. Он вступает в фотохимическую реакцию, что приводит к образованию серного ангидрида. Данное вещество взаимодействует с водой, что заканчивается формированием сернистой кислоты. Постепенно она окисляется при высокой влажности воздуха. В результате формируется особенно опасная серная кислота.

Другим веществом, которое провоцирует кислотные дожди, называют оксид азота. Он таким же образом вступает в химическую реакцию с частицами воздуха и воды, формируя опасные соединения. Основной опасностью таких осадков называют то, что они внешне никак не отличаются от обычных по цвету или запаху.

Причины появления кислотных дождей

Причинами появления осадков с повышенной кислотностью называют:

  • выхлопы транспортных средств, которые работают на бензинном топливе. При сгорании вредные вещества поступают в атмосферу, загрязняя ее;
  • работа тепловых электростанций. Для производства энергии сгорают миллионы тонн топлива, что негативно сказывается на экологии;
  • добыча, переработка и использование различных полезных ископаемых (руда, газ, уголь);
  • следствие извержения вулканов, когда в окружающую среду попадает много кислотообразующих выбросов;
  • активные процессы разложения биологических остатков. В результате образуются химически активные соединения (сера, азот);
  • деятельность промышленных объектов, занимающихся металлообработкой, машиностроением, производством изделий из металла;
  • активное использование аэрозолей и спреев, содержащих хлороводород, что приводит к загрязнению атмосферы;
  • использование кондиционеров и холодильного оборудования. Они работают за счет фреона, утечки которого особенно опасны для экологии;
  • производство строительных материалов. В процессе их изготовления образуются вредные выбросы, провоцирующие кислотные дожди;
  • удобрение грунтов азотсодержащими составами, которые постепенно загрязняют атмосферу.

Воздействие кислотных осадков на человека и экологию

Осадки, загрязненные кислотными веществами, очень опасны для всей экосистемы – флоры, фауны и человека. Такие дожди способны спровоцировать серьезные экологические проблемы, требующие комплексного подхода к их решению.

При попадании кислотных осадков в грунт уничтожаются питательные вещества, необходимые для нормального роста растений. Они вытягивают на поверхность грунта опасные для человека металлы (свинец, алюминий), которые ранее находились в неактивном состоянии. При длительном воздействии на грунт данного фактора, он становится непригодным для выращивания сельскохозяйственных культур. А для восстановления его свойств требуется не один год и кропотливая работа специалистов.

Такое же негативное влияние осадков с повышенной кислотностью оказывается и на состояние водоемов. Они становятся непригодными для жизни рыб и роста водорослей, поскольку нарушается баланс их естественной среды обитания.

Также высокая кислотность осадков приводит к загрязнению воздуха. Воздушные массы наполняются огромным количеством токсичных частиц, которые вдыхаются человеком и остаются на поверхности зданий. Они разрушают лакокрасочные покрытия, облицовочные материалы, металлические конструкции. В результате нарушается внешний вид зданий, памятников, автомобилей и всего, что находится на открытом воздухе.

Последствия выпадения кислотных осадков

Кислотные дожди приводят к глобальным экологическим проблемам, которые затрагивают каждого человека:

  • изменяется экосистема водоемов, что приводит к гибели рыб и водорослей;
  • воду из загрязненных водоемов невозможно использовать из-за повышенной концентрации в ее составе токсинов;
  • повреждение листвы и корней деревьев, что приводит к их гибели;
  • грунт, где постоянно отмечают повышенную кислотность осадков, становится непригодным для роста каких-либо растений.

Кислотные дожди негативным образом сказываются не только на состоянии флоры и фауны, но и на жизнедеятельности человека. Гибель скота, промысловых видов рыбы и урожая негативно влияет на экономическую ситуацию в стране. А порча имущества (облицовки зданий, объектов, представляющих архитектурную или историческую память) приводит к дополнительным расходам на их восстановление.

Подобные осадки крайне негативно сказываются и на здоровье населения. Люди, имеющие хронические заболевания дыхательной системы, попавшие в зону поражения кислотными дождями, почувствуют ухудшение самочувствия.

Очень опасны для людей растения, рыба, животные, находящиеся на территории, где постоянно наблюдают такие осадки. Регулярно употребляя подобную пищу, в организм проникают соединения ртути, свинца, алюминия. Вещества, находящиеся в кислотных дождях, вызывают у человека серьезные патологии. Они нарушают работу сердечно-сосудистой, нервной системы, печени, почек, вызывают интоксикацию, генетические мутации.

Как уберечься от кислотных осадков

Осадки с повышенной кислотностью являются серьезной проблемой в Китае, России и США, где находится много вредных металлообрабатывающих и угледобывающих предприятий. Бороться с этой проблемой локально невозможно. Необходимо принимать комплексные меры, обеспечить взаимодействие нескольких государств. Ученые во всем мире разрабатывают эффективные очистные системы, которые позволят минимизировать вредные выбросы в атмосферу.

Простой человек сможет обезопаситься от воздействия кислотного дождя при помощи зонта и дождевика. Рекомендуется вовсе не выходить на улицу в плохую погоду. Во время дождя необходимо закрыть все окна и не открывать их еще некоторое время после его завершения.

Видео по теме: Кислотные дожди

Область пониженного давления и кислотные дожди

Такое атмосферное явления происходит из-за загрязнения атмосферы и воды различными техногенными загрязнениями. Первый зафиксированный кислотный дождь выпал в 1872 году.

Территории, подверженные кислотным осадкам

В прошлом веке, особенно в его последние десятилетия, это явление уже не являлось чем-то очень необычным. Где образуются кислотные дожди? Такие дожди (а в это понятие также входят и кислотные град, и такой же снег) с относительной регулярностью выпадают и в Европе, и в России, и в США.

Экологами разработана карта, на которой подробно обозначена каждая территория, подвергающаяся таким опасным явлениям.

На территории большинства субъектов Российской Федерации выпадение серы и нитратного азота от собственных источников не превышает 25 процентов от их суммарных выпадений. Вклад собственных источников по сере превышает этот порог в Мурманской (70%), Свердловской (64%), Челябинской (50%), Тульской и Рязанской (по 40%) областях и в Красноярском крае (43%).

На Европейской территории России только 34 процента выпадений серы имеет российское происхождение. Из оставшейся части 39 процента поступает от европейских стран, а 27% из других источников. При этом наибольший вклад в трансграничное подкисление природной среды вносят соседние страны: Украина, Польша, Германия, Белоруссия и Эстония.

Что такое кислотные дожди

Кислотный дождь – это осадки, в которых вода имеет низкий уровень рН. Таким показателем отображается концентрация водорода.

Нормальным показателем считается 5,6. Если с водой взаимодействуют газы, то показатель снижается до 1–4. Это становится причиной гибели микроорганизмов. Погибают и клетки более сложных организмов.

Признается, что кислотные дожди – это глобальная экологическая проблема. Идут они все чаще. Это не может не вызывать беспокойства и у научного сообщества, и у общественности. Выпадение ядовитых осадков отрицательно отражается на растительном и животном мире все земли.

Страдают от этого и люди. Порой достаточно просто побыть под кислотным дождем и получить легочное или сердечное заболевание.

Как уже было сказано, кислоты могут присутствовать не только в дожде, но и в снеге, в граде. Мало того, они могут находиться даже в тумане. При этом, чем выше концентрация во влаге каких-либо примесей, тем больший вред она наносит.

Чаще всего для выявления кислоты в атмосферной влаге требуются лабораторные анализы. Но порой об этом говорит появляющееся у человека чувство жжения при дыхании и даже на коже. Во многих случаях при таких осадках присутствует кисловатый запах. Признаком загрязнения является и изменившийся цвет воды. Если в таких условиях находиться на открытом пространстве, то все может закончится даже кислотными ожогами.

Кислотный дождь представляет собой разбавленную кислоту. Из-за этого воздух и почва (прежде всего, плодородный слой) насыщаются токсинами. Из-за кислоты погибают животные и растения, разрушаются минералы, пищевые продукты становятся просто ядовитыми.

Возрождение пострадавшей территории происходит в течение длительного времени. Кислота, проникая в почву, постепенно опускается в глубину, заражая грунтовые воды.

Причины выпадения кислотных осадков

Считается нормой, когда в атмосферных осадках присутствует слабая угольная кислота. Это признается естественным состоянием. Дело в том, что в воздухе всегда есть углекислый газ, и данная кислота образуется при его взаимодействии с влагой. Аномальные осадки образуются аналогично. Но при этом влага взаимодействует с другими летучими соединениями. В результате облака насыщаются серной или азотной кислотой. При этом, чем сильнее воздух загрязнен соединениями серы или просто серой, или соединениями азота, тем выше концентрация кислоты в осадках.

В числе причин, обусловливающих аномальные осадки, выделяют такие:

  1. При вулканических извержениях происходят выбросы в атмосферу пепла и различных газов. Это и оксиды серы, и сульфаты, и сероводородные вещества.
  2. При разложении органических остатков, как животных, так и растений, в атмосферу попадают соединения серы и азота.
  3. Разряд молнии также обеспечивает естественное загрязнение атмосферы. Признается, что ежегодно за счет молний объем сформированных кислот достигает восьми миллионов тонн.

Вероятно, следует уточнить, что в названых выше случаях образующиеся кислотные дожди имеют естественное происхождение. Вред природе они могут нанести в том случае, когда речь идет о слишком больших загрязнениях. Утверждается, что такое произошло на земле более 250 миллионов лет назад. Это было связано с аномально высоким уровнем вулканической деятельности. Результатом кислотных дождей стало вымирание 95% всех живых организмов.

В настоящее время загрязнение атмосферы, в основном, происходит не из-за природных факторов, а из-за человеческой деятельности. Научным сообществом признается, что антропогенное воздействие в этом отношении сейчас составляет от 89 до 92%. Загрязнение атмосферы при этом происходит из-за:

  • выбросов предприятий, функционирующих в машиностроение и металлургии, работы тепловых электростанции;
  • при сжигании каменного угля, нефтепродуктов, газа, дров;
  • за счет выделения метана, которое происходит на полях, где выращиваются злаковые культуры;
  • из-за использования удобрений, содержащих азот, а также при обработке посевов пестицидами;
  • при добыче полезных ископаемых, особенно открытым способом;
  • фреонами, попадающими в атмосферу из неисправных холодильников;
  • при использовании аэрозолей, в составе которых имеется хлороводород.

Как образуются кислотные дожди

Механизм образования кислотных осадков можно просто объяснить химическими формулами. Значительную роль в образовании кислотных осадков играют выбросы вредных веществ, происходящих при работе добывающих и перерабатывающих предприятий. В этих выбросах встречается до 65% серы и ее соединений. Они растворяются во влаге.

Серные дожди

При попадании в атмосферу диоксида серы происходит реакция, называемая фотохимическим окислением с образованием серного ангидрида. Следующая реакция – его взаимодействие с водяным паром, в результате чего образуется сернистая кислота. Но процесс на этом не останавливается. Взаимодействие это соединения с водой продолжается, и эта кислота превращается в серную.

Азотные дожди

Половина кислотных дождей является азотными. В этом случае формирование дождевой влаги происходит за счет азотосодержащих соединений. Растворяясь в паре, они становятся азотистой или азотной кислотой. Когда такой дождь выпадает на землю, химическая реакция продолжается в почве. При этом происходит образование нитратов и нитритов.

Соляные дожди

Случается, что под воздействием соединений, содержащих хлор, формируются соляные дожди. Этот газ оказывается в воздухе одновременно с метаном. Такое происходит при выбросах ряда промышленных предприятий и при горении мусора.

Кроме названых веществ в атмосферу попадают и соединения, являющиеся в высокой степени токсичными. Виновниками также являются промышленные предприятия. Свою долю вносят и испарения, происходящие при разложении бытовых отходов.

Последствия: чем опасны кислотные дожди

Кислотные дожди способны нанести вред целым регионам. Время полного разложения токсичных соединений, попавших в почву или воду, доходит до 15-и лет. Какой вред растениям наносят кислотные дожди? Оказавшись в грунте, эти вещества разрушают все то, что необходимо растениям. При этом происходит высвобождение солей таких металлов, как свинец, алюминий и ртуть. На такой почве растения просто не могут существовать. Если в дожде присутствует высококонцентрированная кислота, погибают взрослые растения и семена. Одновременно часть ядовитых соединений отравляет и воздух.

Глобальные проблемы

Под воздействием кислотных дождей появляются такие глобальные экологические проблемы:

  1. Изменяется структура воды. Повышается ее жесткость, воду насыщают токсины и кислоты. Кислотные дожди наиболее опасны для растительного и животного мира. результате животные и растения погибают. Случается, что после таких дождей содержание в воде тяжелых металлов оказывается выше предельно-допустимых норм в 8 раз.
  2. Из-за того, что листья и корневая система растений повреждается, растения погибают. Следствие – гибель травоядных, что вынуждает хищных животных переходить на другие территории. То есть, нарушаются пищевые цепочки.
  3. Загрязненный верхний слой почвы из-за ветров продолжает загрязнять воздух. Ветер переносит ядовитую пыль на значительные расстояния, отравляя природу и там.

Влияние на человека

Кислотные дожди отрицательно влияют и на человека. Взаимодействуя с рядом строительных материалов, они освобождают из них поликарбонаты. Разрушение достигает такого уровня, что эти вещества, а также влага воздуха начинают окислять металлы, имеющиеся в сооружениях. Из-за этого постройки довольно быстро разрушаются. Из-за кислотных дождей погибает сельскохозяйственный скот, страдают посевы и обитатели водоемов в рыбных хозяйствах.

Под воздействие кислотных дождей у людей развиваются такие заболевания, как: бронхит, воспаление легких, трахеит, бронхиальная астма. В ряде случаев люди даже получают химические ожоги.

К сожалению, этим дело не ограничивается. Мясные изделия, рыба, продукты, изготовленные из растений, оказываются насыщенными ртутью, свинцом, серой, мышьяком, селеном наносят вред здоровью человека. Сохраняются в продуктах животного происхождения и кислоты, и соли, из-за которых происходят пищевые отравления. При этом страдают печень, поджелудочная железа, почки, кровеносная и нервная системы.

Экономические последствия

Кислотные дожди наносят значительный вред и экономике. Для компенсации вреда, нанесенного сельскому хозяйству, лесу, водным объектам требуются значительные затраты. Поскольку страдают и посевные площади, потери урожая достигают больших значений.

Следствием может стать голод, особенно, если речь идет о слабо развитых регионах.

Так как из-за химических ожогов, болезней, вызванных попавшими в организм вредными соединениями, появляется необходимость в оказании медицинской помощи в значительных объемах, возрастают затраты на медицинские препараты и работу медперсонала. Стоимость компенсации последствий только при реализации такой программы достигает десятков миллиардов долларов.

Меры борьбы с кислотными осадками

Разработкой мер, направленных на предупреждение вреда от кислотных дождей, занимаются в Соединенных Штатах, в России, в Китае. Причина – в этих странах находится большое количество предприятий, добывающих каменный уголь. Много и металлургических предприятий.

Борьба с экологическими проблемами в локальных масштабах невозможна. Нужен комплексный подход по сокращению вредных выбросов, кислотообразующих веществ в атмосферу, воду и почвы, который возможен лишь при межгосударственном сотрудничестве. Применение альтернативных источников энергии без использования угля, нефти и газа также приводит к сокращению кислотных осадков. Поможет также использование низкосернистого угля или его очистка от серы. Такие работы ведутся.

Конструкторы разрабатывают высокопроизводительные воздушные фильтры и очистные системы. Однако в короткие сроки решить такие проблемы нельзя. Негативные последствия от загрязнения атмосферы с последующим выпадением кислотных дождей продолжают возрастать ежегодно, за образование кислотных дождей ответственны многие крупные промышленные предприятия.

Поскольку проблема не решена, и ее решение – дело будущего, желательно принятия мер личной безопасности. Если появляется информация о возможном выпадении кислотных осадков, желательно не выходить из помещений. В случае, когда такое невозможно, следует обязательно пользоваться зонтом. Можно обезопасить себя и используя такую одежду, как длинный плащ и непромокаемая обувь.

Без соответствующего анализа невозможно определить, присутствует ли в дожде, снеге, тумане кислота. Поэтому, если получено предупреждение об угрозе осадков с кислотой, следует особо тщательно закрывать двери и окна жилых домов и производственных помещений. В таких случаях всегда присутствую летучие соединения, способные оказывать вредное воздействие и тогда, когда человек не находится под дождем или снегом.

Кислотные дожди – это одно из последствий загрязнения воздуха. Газы, образующиеся при сжигании топлива, вступают в реакцию с кислородом и водяным паром, превращаясь в кислоты, которые падают на поверхность земли в виде дождя. Происходит подкисление земли и грунтовых вод, из-за чего оказывается разрушительное воздействие на экосистемы. Такое явление представляет серьезную опасность для живых существ на планете.

Причины возникновения кислотных дождей

Деятельность человека — главная причина возникновения кислотных дождей.

Причины кислотных дождей – извержения вулканов, землетрясения, природные пожары, молнии и некоторые другие процессы на уровне микроорганизмом. Из-за них в атмосферу выделяется диоксид серы и оксид азота. Но именно деятельность человека является причиной большинства выбросов диоксида серы, а именно:

  1. Сжигание топлива в промышленности и на электростанциях;
  2. Выхлопные газы транспортных средств – образуют половину выбросов оксида азота;
  3. Интенсивное животноводство – производит аммиак из разложения органического вещества.

Выпадение кислотных дождей связано с тем, что загрязнения из этих трех источников может переносится на большие расстояния от места их возникновения. При контакте с атмосферой происходит окисление, из-за чего образуются серная и азотная кислоты. Они растворяются в каплях воды в облаках и выпадают на поверхность земли в виде кислотных дождей, снега или тумана.

Для справки! Серная кислота – особо токсичный компонент кислотных дождей.

Отрицательные последствия кислотных дождей

Кислотность дождя изменяется в сочетании с серной и азотной кислотой. Поэтому, когда он падает на землю или воду, он меняет свои химические характеристики и ставит под угрозу баланс экосистем. Такое явление определяется, как подкисление окружающей среды. Приводит к серьезным последствиям.

Влияние кислотных дождей на окружающую среду негативное. Ему подвержены следующие системы:

  1. Океаны и моря с их флорой и фауной;
  2. Внутренние воды, пресноводные источники с их обитателями;
  3. Зеленые насаждения, делая их сильно уязвимыми;
  4. На культурные и исторические памятники;
  5. На человека – прямо или посредственно губя его здоровье.

Океаны теряют биоразнообразие и продуктивность. Неестественное изменение кислотности морских вод наносит вред фитопланктону, источнику пищи для различных организмов и животных, который может изменить пищевую цепь и привести к вымиранию различных морских видов;

Внутренние воды также подкисляются очень быстрыми темпами, что вызывает особую обеспокоенность, поскольку, хотя только 1% воды планеты является пресной, в ней живет 40% рыб. Это подкисление увеличивает концентрацию ионов металлов – в основном ионов алюминия – что может привести к гибели многих рыб, земноводных и водных растений в подкисленных озерах. Кроме того, тяжелые металлы транспортируются в подземные воды, которые становятся непригодными для потребления.

В лесах изменившийся уровень кислотности почвы и концентрации металлов, таких как алюминий, не позволяют растительности должным образом поглощать воду и питательные вещества, в которых она нуждается. Наносится вред корням, замедляется рост растений, они становятся более слабыми и более уязвимыми для болезней и вредителей.

Кислотный дождь также влияет на художественное, историческое и культурное наследие. Помимо коррозии металлических элементов зданий и инфраструктуры, ухудшается внешний вид памятников. Наибольший ущерб наносится известняковым конструкциям, изготовленных из мрамора, которые постепенно растворяются под действием кислот и воды.

Пути решения проблемы кислотных дождей

Очистка дымовой трубы.

Основной упор необходимо сосредоточить на источниках образования кислотных дождей, на которые человек в силах повлиять. Речь идет о следующих мерах:

  1. Очистка выхлопных и дымовых труб;
  2. Восстановление поврежденных сред;
  3. Массовое внедрение альтернативных источников энергии.

Большая часть электроэнергии, обеспечивающей современные потребности населения планеты, поступает от сжигания ископаемых видов топлива, таких как нефть, природный газ и уголь, которые генерируют оксиды азота (NOх) и диоксид серы (SO2) в качестве основных источников кислотных дождей. Сжигание угля в основном обеспечивает выбросы SO2, а выбросы NOх в основном происходят от другого ископаемого топлива.

Промывка и использование угля с низким содержанием серы, оснащение производств устройствами, известными как «скрубберы», могут обеспечить техническое решение для выбросов SO2. Десульфуризация или очистка дымовых газов позволяет удалить 95% SO2 из газов, покидающих дымовые трубы. Электростанции также могут перейти на использование топлива, которое выделяет гораздо меньше SO2, такого как природный газ, вместо сжигания угля. Эти методы относятся к стратегиям сокращения выбросов.

Аналогичным образом, выбросы NOх при сжигании автомобильного топлива снижаются за счет использования каталитических нейтрализаторов. Каталитические нейтрализаторы установлены на выхлопной трубе, чтобы уменьшить выбросы NOх. Улучшение качества бензина, который сгорает, также позволяет уменьшить выбросы газов NOх.

Восстановление поврежденных сред

Процесс, называемый известкованием, в котором используется известняк или известь, является практикой, позволяет восстановить ущерб, нанесенный кислотными дождями озерам, рекам и ручьям. Добавление извести в поверхностные воды уравновешивает кислотность.

Этот процесс широко используется, например, в Швеции, для поддержания оптимального уровня кислотности воды. Несмотря на то, что это дорогостоящий метод, его необходимо применять неоднократно. Кроме того, он предлагает только краткосрочное решение, но помогает восстановить водные формы жизни, защищает их от гибели.

Альтернативные источники энергии

Помимо ископаемого топлива, существует широкий спектр альтернативных источников энергии, которые могут генерировать электроэнергию. К ним относятся следующие виды энергии:

  • ветра;
  • от геотермальных источников;
  • солнечная;
  • атомная;
  • гидроэнергетика.

Использование этих источников энергии может предложить эффективные альтернативы электроэнергии вместо использования ископаемого топлива. Топливные элементы, природный газ и аккумуляторы также могут заменить использование ископаемого топлива в качестве более чистых источников.

Несмотря на то, что все указанные источники имеют экологические и экономические издержки, а также выгоды, они не устойчивые. Поэтому традиционные виды остаются актуальными.

Поэтому четвертый путь решения проблемы кислотных дождей – индивидуальные, государственные и международные действия. Миллионы людей прямо и косвенно способствуют выбросам SO2 и NOх. Для смягчения этой проблемы требуется повышение их осведомленности об энергосбережении и способах сокращения выбросов.

В их силах выключать света или электроприборы, когда они не используются, отдавать предпочтение в пользу общественного транспорта, а также оснащать домохозяйства энергоэффективными электрическими приборами. Тем, кто нуждается в личном автомобиле, необходимо переключаться на использование гибридных транспортных средств или машин с низким уровнем выбросов NOх.

Кислотные дожди: причины и последствия

Кислотные дожди – это одно из последствий загрязнения воздуха. Газы, образующиеся при сжигании топлива, вступают в реакцию с кислородом и водяным паром, превращаясь в кислоты, которые падают на поверхность земли в виде дождя. Происходит подкисление земли и грунтовых вод, из-за чего оказывается разрушительное воздействие на экосистемы. Такое явление представляет серьезную опасность для живых существ на планете.

Восстановление поврежденных сред

Процесс, называемый известкованием, в котором используется известняк или известь, является практикой, позволяет восстановить ущерб, нанесенный кислотными дождями озерам, рекам и ручьям. Добавление извести в поверхностные воды уравновешивает кислотность.

Этот процесс широко используется, например, в Швеции, для поддержания оптимального уровня кислотности воды. Несмотря на то, что это дорогостоящий метод, его необходимо применять неоднократно. Кроме того, он предлагает только краткосрочное решение, но помогает восстановить водные формы жизни, защищает их от гибели.

Альтернативные источники энергии

Помимо ископаемого топлива, существует широкий спектр альтернативных источников энергии, которые могут генерировать электроэнергию. К ним относятся следующие виды энергии:

  • ветра;
  • от геотермальных источников;
  • солнечная;
  • атомная;
  • гидроэнергетика.

Использование этих источников энергии может предложить эффективные альтернативы электроэнергии вместо использования ископаемого топлива. Топливные элементы, природный газ и аккумуляторы также могут заменить использование ископаемого топлива в качестве более чистых источников.

Несмотря на то, что все указанные источники имеют экологические и экономические издержки, а также выгоды, они не устойчивые. Поэтому традиционные виды остаются актуальными.

Поэтому четвертый путь решения проблемы кислотных дождей – индивидуальные, государственные и международные действия. Миллионы людей прямо и косвенно способствуют выбросам SO2 и NOх. Для смягчения этой проблемы требуется повышение их осведомленности об энергосбережении и способах сокращения выбросов.

В их силах выключать света или электроприборы, когда они не используются, отдавать предпочтение в пользу общественного транспорта, а также оснащать домохозяйства энергоэффективными электрическими приборами. Тем, кто нуждается в личном автомобиле, необходимо переключаться на использование гибридных транспортных средств или машин с низким уровнем выбросов NOх.

Последствия кислотных дождей

Кислотные дожди – это атмосферные осадки, уровень pH которых ниже 5,6. Если говорить кратко, то кислотный дождь образуется в результате реакции воды с газами в воздухе. Эти газы представляют собой оксид азота, диоксид серы, сероводород и хлористый водород, которые выбрасываются в атмосферу в результате процессов сжигания топлива или различных промышленных производств. Источниками этих газов также являются естественные процессы, такие как извержения вулканов, удары молний и другие природные факторы.

Проблема повышенной кислотности касается не только дождя, но и других видов осадков. Существуют также кислотные туманы и кислотный снег. Загрязнение окружающей среды кислотными дождями вызывает не только закисление почвы, но также наносит вред растениям и оказывает негативное воздействие на животных в данной среде. Они также оказывают значительное влияние на здоровье человека, а также на здания и сооружения. Термин «кислотный дождь» впервые появился в 1872 году в книге шотландского химика Роберта Энгуса Смита, хотя это явление наблюдалось еще в конце 17 века. Самый низкий уровень pH осадков был зарегистрирован в Шотландии в 1974 году. Выпавший дождь имел pH 2,4. Еще более низкий уровень pH зафиксировали в Лондоне в 1952 году. Он имел значение 1,5 и был последствием смога.

  • Промышленные предприятия выбрасывают много загрязняющих веществ. Источник фото pixabay.com

Процесс образования кислотных дождей

Кислотные дожди возникают, когда капли воды соединяются с газообразными загрязнителями в атмосфере. В основном к таким загрязнителям относятся диоксид серы (SO2), который вызывает около 60% кислотных дождей в Европе. Кроме того, кислоты образуются из-за присутствия в воздухе оксидов азота (NOx), диоксида углерода (CO2), хлористого водорода (HCl) и сероводорода (H2S).

Источники загрязнения воздуха являются как антропогенными, так и естественными. Они возникают в результате процессов сжигания топлива в энергетике и транспортных средствах, а также на промышленных предприятиях. В случае диоксида углерода основным источником являются как раз промышленные производства. С другой стороны, основным источником оксида азота является сжигание топлива в транспортных средствах. Естественными источниками загрязнения воздуха в основном являются извержения вулканов и лесные пожары.

Частицы газообразных загрязнителей настолько малы, что могут перемещаться на большие расстояния. Следовательно, кислотные дожди не обязательно выпадают там, где происходит загрязнение. Такое перемещение загрязняющих веществ касается влажных осаждений, то есть водных осадков. В случае падения частиц кислоты на землю вместе с частицами пыли мы говорим о сухом осаждении. Сухое осаждение, в отличие от влажного, происходит близко к источнику загрязнения.

  • Вулканы – естественный источник загрязнения воздуха. Источник фото pixabay.сom

Последствия кислотных дождей

Кислотные дожди могут вызвать у людей различные проблемы со здоровьем. Они способствуют возникновению кашля, раздражения горла, астмы и даже бронхита. Кислотный дождь часто вызывает головные боли и боли в глазах. Сульфаты и нитраты, попадая в легкие, могут даже вызвать опухолевые изменения. Они также могут быть вредными косвенно, поскольку вымывают из окружающей среды тяжелые металлы, которые таким образом попадают в воду и пищу. Эти металлы могут накапливаться в организме и вызывать множество заболеваний не только у людей, но и у животных.

Кислотные дожди также вредны для растений. Они разрушают защитный восковой слой на листьях и хвое, что вызывает чрезмерное испарение влаги. Они также вызывают распад хлорофилла, что нарушает процесс фотосинтеза и приводит к пожелтению и опаданию листьев. Растительность становится более чувствительной к погодным условиям – к высоким температурам, засухе и ветрам.

Кислотные дожди из-за подкисления почвы также повреждают корни растений. Они вызывают нарушение циркуляции и дефицит питательных веществ и ферментов, а также накопление тяжелых металлов. Из-за недостатка воды и магния, меди и марганца растения растут медленнее и преждевременно стареют. Их устойчивость к болезням и вредителям также снижается.

Наиболее подвержены воздействию кислотных дождей мхи и лишайники, поскольку они не имеют защитного воскового слоя. Эти представители флоры поглощают воду и пищу непосредственно через листья и стебли, поэтому загрязняющие вещества также поглощаются таким образом. Лишайники часто используются в качестве биоиндикаторов, то есть индикаторов загрязнения, потому что их разные виды характеризуются разной чувствительностью к одним и тем же загрязнителям.

  • Лишайники – биоиндикаторы окружающей среды. Источник фото pixabay.com

Кислотные дожди влияют не только на живые организмы, но и на здания и многие материалы. Загрязненные осадки могут повредить одежду (синтетические ткани особенно чувствительны к диоксиду серы). Они также оказывают вредное воздействие на пластмассы и металлы. Это касается элементов из меди, никеля, цинка и углеродистой стали. Кислотный дождь ускоряет коррозию цепей, железных дорог и лакокрасочного покрытия автомобилей. Автомобильные краски также подвержены воздействию сухих осаждений, особенно во время появления тумана или росы.

На зданиях и памятниках сильно сказывается негативное влияние кислотных дождей. Кислотный дождь влияет на каменные конструкции, растворяя и изменяя их поверхность. Наиболее уязвимы сооружения из песчаника, известняка или мрамора. Они состоят в основном из кальцита, который очень легко растворяется даже в слабой серной или азотной кислоте. Под воздействием кислотных дождей на зданиях и памятниках могут наблюдаться сколы и поверхностные или точечные повреждения. Последствия кислотных дождей заметны даже спустя годы, поскольку они меняют структуру и свойства камня. Кислотные дожди стали причиной повреждения многих архитектурных реликвий.

Предотвращение кислотных дождей

Методы противодействия закислению окружающей среды основаны на предотвращении выброса кислотных загрязнителей в атмосферу. Одним из способов уменьшения выбросов таких частиц является использование возобновляемых источников энергии, таких как гидро-, ветровая, солнечная, геотермальная и ядерная энергия.

Кислотные дожди все чаще вызываются выхлопными газами автомобилей и твердотопливных печей. Поэтому каждый из нас может внести свой вклад в уменьшение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Среди прочего, мы можем предпринять следующие действия:

  • чаще путешествовать на велосипеде или общественном транспорте;
  • учитывать принципы экологического вождения автомобиля;
  • заменить угольные печи на более экологические: электрические, масляные, газовые или работающие от возобновляемых источников энергии;
  • использовать автомобиль с каталитическим нейтрализатором выхлопных газов;
  • использовать дымоходные фильтры.

Десульфуризация топлива и выхлопных газов также эффективна. В США в 1990 году была введена торговля квотами на эмиссии парниковых газов, заключающаяся в покупке разрешений на производство загрязняющих веществ.

Органам местного самоуправления необходимо предпринять шаги, чтобы информировать жителей о потенциальных опасностях кислотных дождей и о том, как заботиться о чистом воздухе в их повседневной жизни.

  • Лес, поврежденный кислотным дождем. Источник фото pixabay.com

Кислотные дожди: причины, последствия и пути решения

Привет, друзья! В последние время очень часто поднимается вопрос о том, насколько сильно человек загрязнил окружающую среду и продолжает это делать. Такой подход приведет к необратимым и ужасным последствиям, поэтому сегодня мне бы хотелось рассказать вам что такое кислотный дождь и откуда они берутся.

Что такое кислотный дождь?

Кислотный дождь является результатом загрязнения воздуха. Когда сжигается какой-либо вид топлива, образуется много разных химикатов. Дым, который исходит от огня или выхлопные газы автомобиля, не только содержит сажные частицы, которые вы можете видеть — они также содержат много невидимых газов, которые могут быть еще более вредными для нашей окружающей среды.

Все электростанции, заводы и автомобили сжигают топливо и, следовательно, все они производят загрязняющие газы. Некоторые из этих газов (особенно оксиды азота и диоксид серы) вступают в реакцию с крошечными капельками воды в облаках с образованием серной и азотной кислот. Дождь из этих облаков затем падает в виде очень слабой кислоты — вот почему он известен как «кислотный дождь».

Насколько кислотным является кислотный дождь?

Кислотность измеряется с помощью шкалы, называемой шкалой рН. Эта шкала градуируется от 0 до 14. 0 — самая кислая, а 14 — самая щелочная (противоположность кислой). Значение pH 7, мы называем нейтральным, это означает, что оно не является ни кислым, ни щелочным.

Дождь всегда слегка кислый, потому что он смешивается с естественными окислами в воздухе. Незагрязненный дождь будет иметь значение pH от 5 до 6. Когда воздух становится более загрязненным оксидами азота и диоксидом серы, кислотность может возрасти до значения pH 4. Некоторые дожди даже были зарегистрированы как pH2.

Опасность кислотных дождей для человека

Очень сильные кислоты сгорят, если они коснутся вашей кожи и нанесут ей большой ущерб. Есть даже такой термин, как кислотный ожег. Они могут даже разрушить металлы. Кислотный дождь намного, намного слабее этого, и никогда не бывает достаточно кислым, чтобы нанести непоправимый вред вашей коже, как неразбавленная кислота.

Уксус имеет значение рН 2,2, а лимонный сок имеет значение рН 2,3, а самый сильный из зарегистрированных кислотных дождей был pH2, так что он примерно такой же кислотный, как лимонный сок или уксус, а мы знаем, что они не причиняют непоправимого вреда (кроме людей с очень чувствительной кожей, но их и мыло бывает раздражает) — так в чем же тогда опасность кислотных дождей?

Для человека ее практически нет, но и приятного не очень много, другое дело, что такого в принципе не должно быть. Другое дело, как он влияет на почву и животных, но об этом немного позже.

Последствия кислотных дождей для животных

Кислотные дожди могут переноситься на большие расстояния в атмосфере не только между странами, но и с континента на континент. Кислота также может принимать форму снега, тумана и сухой пыли. Дождь иногда падает за много миль от источника загрязнения, но везде, где он падает, он может оказывать серьезное влияние на почву, деревья, здания и воду.

В Скандинавии есть мертвые озера, которые кристально чисты и не содержат живых существ или растений. Многие британские пресноводные рыбы находятся под угрозой, были сообщения о вылупившейся деформированной рыбе. Это приводит к тому, что птицы и животные, питающиеся рыбой, также страдают.

Последствия выпадения кислотных дождей для животных необратимы, они более чувствительны к таким переменам, чем человек и первыми от них страдают. Хотя если подумать насколько все в природе взаимосвязано, то человек, съевший рыбу из такого водоема может получить массу вредных веществ, и никто не знает, к чему это приведет.

Так что кислотный дождь не вреден для человека, если только непосредственно капает с неба, но во многих других случаях он наносит ущерб здоровью.

Отрицательные последствия кислотных дождей для экосистемы

Считается, что кислотные дожди могут заставить деревья, расти медленнее или даже умирать, но ученые обнаружили, что это не единственная причина. Такое же количество кислотных дождей в одних областях оказывает большее влияние, чем в других.

Когда кислотный дождь падает на лес, просачивается сквозь листья деревьев и стекает вниз в почву. Некоторые из них попадают в ручьи, а затем в реки и озера. Некоторые типы почвы могут помочь нейтрализовать кислоту — у них есть так называемая «буферная емкость».

Другие почвы уже слабокислые, и они особенно подвержены воздействию кислотных дождей.

Кислотный дождь воздействует на деревья несколькими различными способами, он может:

  • растворить и смыть питательные вещества и минералы в почве,
    которые помогают деревьям расти.
  • вызвать выброс вредных веществ, таких как алюминий, в почву.
  • стирает восковое защитное покрытие листьев, повреждая их
    и предотвращая их способность к фотосинтезу должным образом.

Комбинация этих эффектов ослабляет деревья, что означает, что они могут быть легче атакованы болезнями и насекомыми или травмированы плохой погодой. Последствия кислотных дождей для растений непоправимы и причиняют им большой вред.

Последствия кислотных дождей для водоёмов

Именно в водных средах воздействие кислотных дождей наиболее очевидно. Кислотный дождь впитывается в почву, попадает в озера, реки, болота и оттуда расходится по всем направлениям (орошение, питьевая вода и т.д.)

По мере повышения кислотности озера вода становится более прозрачной, а количество рыб и других водных животных уменьшается. Некоторые виды растений и животных лучше способны выживать в кислой воде, лучше, чем другие. Пресноводные креветки, улитки, мидии наиболее быстро страдают от подкисления, за которым следуют рыбы, такие как пескари, лосось и плотва. Икра и мальки (яйца и молодняк) рыбы наиболее подвержены

Кислотность воды влияет не только непосредственно на виды, но и на то, что токсичные вещества, такие как алюминий, попадают в воду из почвы, нанося вред рыбе и другим водным животным.

Озера, реки и болота имеют свою хрупкую экосистему с множеством различных видов растений и животных, которые зависят друг от друга, чтобы выжить. Если исчезнет вид рыбы, животные, которые питаются ею, тоже постепенно исчезнут. Если вымершая рыба использовалась для кормления определенных видов крупных насекомых, эта популяция насекомых начнет расти, это, в свою очередь, повлияет на более мелких насекомых или планктон, которыми питается более крупное насекомое.

Пути решения последствий кислотных дождей

  • Единственное, что может эффективно повлиять на снижение кислотных дождей, снижение сжигания ископаемого топлива.
  • Найти альтернативные источники энергии. Правительству необходимо инвестировать в исследования различных способов производства энергии.
  • Разрабатывать солнечную энергию и ветряки, чтобы они смогли поставлять нормально энергии даже в местах, где природные условия не слишком для этого подходят.
  • Производить больше электромобилей и делать и как можно удобнее, для человека.

Каковы отрицательные последствия выпадения кислотных осадков?

1. Кислотные дожди заметно повышают кислотность озер, прудов, водохранилищ, в результате чего там постепенно вымирает их естественная флора и фауна. В результате изменения экосистемы водоемов, происходит их заболачивание, засорение, повышенная илистость. Кроме того, в результате таких процессов вода становится непригодной для использования человеком. В ней повышается содержание солей тяжелых металлов и различных токсичных соединений, которые в нормальной ситуации поглощаются микрофлорой водоема.
2. Кислотные дожди приводят к деградации лесов, вымиранию растений. Особенно страдают хвойные деревья, так как медленное обновление листвы не дает им возможности самостоятельно устранять последствия кислотных дождей. Очень подвержены таким осадкам и молодые леса, качество которых стремительно падает. При постоянном воздействии воды с повышенной кислотностью, деревья погибают.
3. В США и Европе кислотные дожди – одна из распространенных причин плохих урожаев, вымирания сельскохозяйственных культур на огромных площадях. При этом причина такого ущерба кроется как в прямом воздействии, которое оказывают кислотные дожди на растения, так и в нарушениях минерализации почвы.
4. Кислотные дожди наносят непоправимый ущерб памятникам архитектуры, здания, сооружениям. Действие таких осадков вызывает ускоренную коррозию металлов, выход из строя механизмов.
5. При текущей кислотности, которую имеют кислотные дожди, в некоторых случаях они могут наносить прямой вред человеку и животных. Прежде всего, люди в зонах повышенной опасности страдают от заболеваний верхних дыхательных путей. Впрочем, не так далек тот день, когда насыщенность вредных веществ в атмосфере достигнет уровня, при котором в виде осадков будет выпадать серная и нитратная кислота достаточно высокой концентрации. В такой ситуации угроза здоровью человека окажется уже значительно более высокой.

Популярные темы:

Ужасающие кадры! Если вы думаете, что молния очень редко бьет в водоемы, вы очень сильно…

Будет ли сезон дождей влиять на планы поездок?Поездка в сезон дождей определенно дешевле, чем путешествие…

Подробнее об улицах Выборга на карте Подробная карта города Выборг с названиями улиц показывает все…

Электричка до Петергофа Оплата билетов осуществляется через сервис Яндекс.Касса. Это современный и абсолютно безопасный метод.Вы…