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酸雨的危害及其防治措施的探讨

2014-04-03

环境与生活 2014年12期
关键词:酸雨二氧化硫酸化

当前,人类面临极其严重的环境问题。其中,酸雨肆虐是跨越国界的全球性灾害。酸雨是指pH值小于5.6的雨水、据相关资料表明,地球大部分地区上空的云水正在变酸性,酸雨区的面积如果不加控制会继续扩大,给人类带来的危害也将与日俱增。由于大气中的二氧化硫和二氧化氮主要来源于煤和石油的燃烧,这些物质在氧化剂的作用下形成溶解于雨水的稀酸。我国酸雨区面积扩大快、降水酸化率高,给生态环境和人类社会经济都带来严重的影响和破坏。

酸雨的形成

酸雨就是显酸性的雨,通常情况下,把PH小于5.6的雨水称为酸雨。酸雨的成因是大气化学和大气物理的现象。酸雨中主要成分就是硫酸和硝酸。主要就是由于工业生产和人民生活燃烧煤炭排放出来的二氧化硫,燃烧石油等排放出来的氮氧化物,经过与水气凝结时形成硫酸根、硝酸根,发生液相氧化反应,形成硫酸雨滴和硝酸雨滴,酸雨滴在下降过程中经过不断吸附、冲刷形成了酸雨。酸雨多成于化石燃料的燃烧:从大气污染物沉降的角度来说酸雨称为“酸性降水”。酸雨主要是由NO、SO2等在光照条件下反应形成的。一些有机污染物会被臭氧等氧化进而与水结合形成酸雾或酸雨。氧化性物质和还原性物质发生反应,直接与与水结合生成酸雨。

当前,人类面临极其严重的环境问题。其中,酸雨肆虐是跨越国界的全球性灾害。酸雨是指pH值小于5.6的雨水、酸雨区的面积如果不加控制会继续扩大,给人类带来的危害也将与日俱增。

酸雨的危害

对土壤的影响。首先是酸雨影响植物的生长和发育; 其次是土壤中某些微量重金属可能被溶解,造成土壤贫瘠化,使得土壤中的 Ni 、Al 、Hg、Cd、Pb、Cu、Zn等被溶出。土壤中的铝在酸雨作用下转化为可利用态,毒害了微生物的活动。

酸雨可损害森林、植被,对自然生态系统造成严重的危害。弱酸性降水酸度降到5.6以下时,就会使大片森林死亡,抑制土壤中有机物的分解和氮的固定,使土壤中的的重金属进入水中,一些严重地带,降下的雨水对建筑物的危害是酸雨的另一些代价高昂的后果。酸雨中的酸性化合物导致花岗岩地层上的湖泊受到直接危害,引起植物生长量的减少,污染形式引起的对植物的危害从对叶片的有害影响直到细根系的破坏。在酸雨的作用下,土壤日趋酸化,土壤徽生物群体发生生态系统的混乱。当土壤中的氢氧化物经酸雨中和后,形成植物可吸收的形态化合物,植物长期吸入,导致出现中毒或者死亡,加速土壤矿物质营养元素的流失改变土壤结构,从而诱发植物病虫害,使作物减产。

酸雨可以使河流、湖泊的水体酸化,严重影响水生动植物的生长。在美国和加拿大已有几千条河流和湖泊“死亡”(即水生动植物绝迹)。

酸雨对金属、石料、油漆、材料均有强大的腐蚀作用,许多古建筑和石雕艺术品遭酸雨腐蚀严重损坏,例如:如乐山大佛、杭州灵隐寺的“摩崖石刻”、北京芦沟桥的石狮和附近的石碑等均遭酸雨浸蚀而严重损坏。一些建筑中的石灰岩遇到酸雨立即起化学反应,特别是给仿古建筑带来许多麻烦,缩短粉刷装修的时间周期。

酸雨的防治措施

减少排放的污染源。完善环境法规,加强监督管理。制定严格的排污许可证制度,严格控制SO2排放,利用经济手段征收SO2排污费,排污税费、产品税,建立酸雨监测网络和SO2排放监测网络,掌握酸雨和SO2污染动态,从而强化全程环境管理。要减少污染源首先要开辟新的能源,对工业废气进行综合处理,提高回收利用率。

发展替代能源。开发核电、水电、风能等新能源对减排SO2作出很大贡献。我国水能资源可节约大量的煤炭减排大量的SO2。核能是减排SO2的一项关键措施。核电站的核废料用多层封闭技术也可以安全地加以处理。要在各酸雨污染区建立防治规划措施,摸清二氧化硫的减排实施进度。确定二氧化硫污染控制区的污染控制范围,力争取得好的控制效果。

在火电、电解铝、水泥等大气污染重点行业,明确主要污染物允许排污问题和削减量,提高二氧化硫排污收费标准,鼓励多渠道脱硫工程项目的补助等政策。减少SO2排放最简单的方法就是改用低硫煤。加一道洗煤工序以降低硫含量,向燃烧床喷射石灰或石灰石,不断改进燃烧方式可以有效提高煤的燃烧效率。同时在烟气排出烟囱前喷以石灰,把烟气中的SO2发生反应转化成CaSO3,或者是安装脱硫设备,使用烟气脱硫技术将极大地减少SO2的排放量。

改善交通环境。制订汽车废气排放标准,限制汽车行驶速度,尽快实施机动车淘汰制度,着力发展公共交通,保证交通畅顺,减少汽车尾气的污染,大力推广使用“绿色汽车”,大大降低NOx的排放量。支持公共交通、购买包装简单的商品、支持废物回收再生。

农林生产上采取一些可行的办法来防治酸雨对水土和作物的危害。用石灰的碱性中和被酸化的湖泊和江河水,提倡大棚种植蔬菜水果,增加品种,提早上市,人为减轻酸雨的危害。

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