酸雨,即酸性的雨,是指pH值小于5.6的大氣降水。空氣中的二氧化硫、氮氧化物等酸性物質和空中水汽相結合,形成的降雨叫做酸雨。酸雨不只以雨的形式存在,還包括雪、霧、雹等形式。空氣中的二氧化硫、氮氧化物濃度高,形成酸雨的可能性就大,酸雨強弱是空氣質量好壞的證明。
酸雨是酸性沉降物的一種——濕沉降,相對的另一種則稱為干沉降,例如固粒或氣體直接沉降。一般來說,NO3- 、 SO42是酸雨中的主要致酸物質,而這些致酸物質主要是由氮氧化物和硫氧化物轉化而來的,主要來源于自然因素和人工活動。
自然因素包括火山爆發、微生物作用。火山爆發時會噴出二氧化硫,動植物死后會分解出硫化物質,進而產生二氧化硫等;此外,空氣中懸浮的顆粒物(如含Fe、Mn、Cu、Mg、V等)也是成酸反應的催化劑。
地形、地貌、氣象條件,如各種大氣環流、天氣系統、風向、風速等對大氣污染物的沉降、擴散、輸送都與酸雨形成有著密切關系。盆地地形以及低壓天氣系統往往不利于污染物的擴散,加劇了污染物的聚集;高壓系統控制下的天氣,地形開闊,風速較大則易于污染物擴散。如我國四川盆地,多山,靜風的頻率達73%,大氣層結穩定,不利于二氧化硫的稀釋擴散,在降水過程中會形成酸雨。
氣象條件對酸雨形成的影響具體表現在兩個方面:在化學方面影響前體物的轉化速率;在大氣物理方面影響有關物質的擴散、輸送和沉降。太陽光強和水蒸氣濃度將促進SO2的轉化,形成硫酸在局地沉降。太陽光強隨緯度升高而降低,對我國來說,大氣濕度也是由南向北遞減。故當其他條件相同時,南方大氣中SO2能較快地轉化為硫酸,酸化當地大氣環流。
而人工活動主要是指人類通過各種行為向大氣中排放硫氧化物和氮氧化物,例如煤、石油、天然氣等石化燃料的燃燒,工業生產中的廢氣排放,和汽車尾氣的排放等。
酸雨的劃分,有其自己的劃分置標體系。
按照pH值,酸雨被劃分為較弱酸雨、弱酸雨、強酸雨和特強酸雨;按照酸雨頻率,將酸雨頻率劃分為酸雨偶發、酸雨少發、酸雨多發、酸雨頻發和酸雨高發;按照pH值空間分布,又將酸雨區劃分為較輕酸雨區、輕酸雨區、重酸雨區、特重酸雨區。
我國酸雨主要是硫酸型,主要集中在西南、中南、華南、華東地區。酸雨對人們日常生活和生產活動有一定影響。例如,酸雨會使地表水酸化,影響農作物生存,森林土壤退化。酸雨還會深入地下水,飲用后可能影響身體健康。
多年來,我國堅持不懈地治理酸雨,并取得了顯著成效。應該如何防治酸雨呢?首先,合理布局工業,將污染較為嚴重的工廠布局在城市的下風頭、河流的下游和燃煤煙氣易于擴散的地方,避免二氧化硫、氮氧化物等酸性物質過多地進入大氣中。其次,控制和削減燃煤SO2 排放量,這是最直接和最有效的方法。再次,要開發新能源,例如太陽能、風能、水能、潮汐能等。最后,要加大綠化面積,加速大氣凈化。
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