关于酸雨

 

现代文明给人类带来进步,人类成了自然的主人;但人类不是孤立地生活在这个星球上,环境是人类赖以生存的基础。工业化的进程创造了源源不断的物质产品,同时也使我们在一步步地失去明净的天空、碧绿的田野和新鲜的空气。环境问题成了21世纪人类所面临的最大难题之一。酸雨,人称“空中死神”,是目前人类遇到的全球性区域灾难之一。

“酸雨”的第一次提出

  用机械动力代替人力和畜力,是人类社会进步史上的伟大变革。煤,是最早也是最重要的用来推动机械运转的燃料之一。直到今天,煤仍然是许多国家的主要能量来源。煤的主要化学成分是碳(C),但也含有其它的许多杂质成分,比如硫(S)。硫在煤中的含量约为百分之一,在燃烧时生成酸性气体 SO2;煤燃烧时产生的高温还能使周围的空气发生部分化学变化,空气中的氧气与氮气发生化学反应,生成酸性气体NOx。SO2和NOx等酸性气体在高空中溶入雨雪,雨就成了酸雨,雪就成了酸雪;这些酸性气体在雨水中的表现形式是硫酸根(SO42-)、硝酸根(NO3-)和铵离子(NH4+)。1872年英国科学家史密斯分析了伦敦市的雨水成份,发现它呈酸性;而且,农村地区雨水中含碳酸铵,酸性不大;郊区雨水含硫酸铵,略呈酸性;市区雨水含硫酸或酸性的硫酸盐,呈酸性。于是史密斯在他的著作《空气和降雨:化学气候学的开端》中第一次提出“酸雨”这一专有名词。

什么是酸雨

  简单地说,酸雨就是酸性的雨。什么是酸?人的味觉系统可以辨别出酸甜苦辣等诸多味道。比如,纯水是中性的,没有味道;柠檬水、橙汁有酸味,醋的酸味较大,它们都是弱酸;小苏打水有略涩的碱性,而苛性钠水就涩涩的,碱味较大,它们是碱。科学家发现酸味的大小与水溶液中氢离子的浓度有关;而碱味的大小与水溶液中羟基离子的浓度有关;然后建立了一个判断是酸性还是碱性的指标:pH值,氢离子浓度值的对数的负值,叫pH值。pH值为7时,既不呈酸性,也不呈碱性,为中性,比如纯水;pH值小于7时,为酸性,而且pH值越小则酸性越强;pH值大于7时,为碱性,而且pH值越大则碱性越强。未被污染的雨雪是中性的,pH值近似等于7;当它为大气中的二氧化碳饱和时,略呈酸性,pH值为5.65;被大气中的酸性气体污染时,pH值小于5.65的雨叫酸雨,pH值小于5.65的雪叫酸雪;在高空或高山上弥漫的雾,pH值小于5.65时叫酸雾。

什麽是酸雨率

  一个地区在一年之内会有若干次降雨,有的是酸雨,有的不是酸雨。降酸雨的次数除以总降雨次数,即为该地区的酸雨率,其最低值为0%,最高值为100%。如果有降雪,也当作降雨来计算。

  有时,一个降雨过程可能持续几天,在计算时把持续几天的一个降雨过程当作一次降雨。

什么是年均降水pH值

  测定一年之中每一次降水的pH值,然后求平均值,即为年均降水pH值。具体到如何测定每一次降水的pH值,不同性质的机构有不同的方法,有的粗略,有的仔细。

什麽是酸雨区

  判断一个地区是否为酸雨区不能以某一场雨是否为酸雨来作为依据,而需要看平均的情况。目前我国定义酸雨区的科学标准尚在讨论之中,但一般根据年均降水pH值和酸雨率两个指标来进行判断:年均降水pH值高于5.65,酸雨率为0-20%,为非酸雨区;年均降水pH值在5.30-5.60之间,酸雨率为10-40%,为轻酸雨区;年均降水pH值在5.00-5.30之间,酸雨率为30-60%,为中度酸雨区;年均降水pH值在4.70-5.00之间,酸雨率为50-80%,为较重酸雨区;年均降水pH值小于4.70,酸雨率为70-100%,为重酸雨区。这就是所谓的五级标准。我国的北京、西宁、兰州、乌鲁木齐等市也曾有过降酸雨现象,但年均降水pH值和酸雨率都在非酸雨区标准内,所以是非酸雨区。

 

2003-01-08 16:32:45添加