第二章全球环境问题第四节酸雨的危害及其分布-酸雨的危害《环境学基础》（化学工业出版社）

酸雨的危害 酸雨的发现 近代工业革命，从蒸气机开始，锅炉烧煤，产生蒸汽，推动机器；而后 久力电厂星罗齐布，燃煤数量日益猛增。遗憾地是，煤含杂质硫，约 百分之一，在燃烧中将排放酸性气体SO2；燃烧产生的高温尚能促使 ©助燃的空气发生部分化学变化，氧气与氮气化合，也排放酸性气体NOx。 密们在高空中为雨雪冲刷，溶解，雨成为了酸雨；这些酸性气体成为 雨水中杂质硫酸根、硝酸根和铵离子。1872年英国科学家史密斯分析了 伦顿市雨水成份，发现它呈酸性，且农村雨水中含碳酸铵，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。 于是史密斯首先在他的著作《空气和降雨：化学气候学的开端》中提出 “酸雨”这专有名词。 什么是酸雨？ 酸雨”本意是指酸化了的降雨，酸雨是进入 大气的二氧化疏及氮氧化物转化成水溶性的硫 酸，硝酸，形成酸雾或被润湿的大气飘尘所吸附， 伴随着降雨一起，使雨水的PH值下降而成为 酸雨。正常的雨水，由于溶有二氧化碳而略呈 酸性，PH值大于5.6，而酸雨的PH值均小于5. 6。酸雨是大气中的酸性物质（气态或悬浮状）在 降水过程中引起的一种酸性水，是大气环境质量 综合因素的客观反映。 0(活性非常高的氧原子) H20 HO(氢氧原子气 +N0[C0妇一+C0·0:+S0:·0 日O进室数原子儿0四H30. 酸雨形成的机理 +H:0 01 H,0++S01→HS0. 空气和云中 的化学反应 氧化 硫和氨 氧化物 酸雨 氨氧化物 下渗 我国酸雨主要分布在长江以南，该地区土壤 是偏酸的，风化侵蚀受到森林、植被的保护而减 弱。大气中颗粒物是偏碱性的，对酸缓冲能力较 差，雨水容易酸化。而北方则相反，土壤偏碱性， 尤其是戈壁大沙漠，大面积的土地裸露，没有森 林、植被覆盖，风沙侵蚀很厉害。大气中颗粒是 偏碱性的，可以中和雨水中的酸性物质。 我国的主要酸雨区 H值范图 <45 4.55.0 ■ 50-5.6 >56 无数据 南海请岛 酸雨的危害 土壤酸化 酸雨可导致土壤酸化。我国南方土壤本来多呈 加速了酸化过程；我国北方土壤呈碱性，对酸雨有 一时半时酸化不了。土壤中含有大量铝的氢氧化物 可加速土壤中含铝的原生和次生矿物风化而释放大 植物可吸收的形态铝化合物。植物长期和过量的吸 甚至死亡。酸雨尚能加速土壤矿物质营养元素的济 导致土壤贫脊化，影响植物正常发育；酸雨还能诱仪但物m五古，xr四%， 酸化土壤肥力减退、农业减产 酸雨可使土壤微生物种群变化，细菌个体生长变小， 生长繁殖速度降低，如分解有机质及其蛋白质的主要 微生物类群牙孢杆菌，极毛杆菌和有关真菌数量降低， 影响营养元素的良性循环，造成农业减产。特别是酸 雨可降低土壤中氨化细菌和固氮细菌的数量，使土壤微 生物的氨化作用和硝化作用能力下降，对农作物大为不利。 酸雨与森林衰退 比较不同年代树木年轮，可知产生酸雨 前后对林木生长的影响。在我国南方森林 地区。50年前树木生长较为粗壮，近年来 犬况不佳。酸雨可造成叶面损伤和坏死， 早落叶，林木生长不良，以致单株死亡。 ©土壤肥力降低，产量下降，造成大面积 森芯衰退。 与建筑 酸雨能使金属建筑材料（混凝土、砂浆和灰砂砖）表面硬化水泥 溶解，出现空洞和裂缝，导致强度降低，从而建筑物损坏。 科学家曾收集许多被酸雨毁害的石灰石和大理石建筑材料，分析发现 该样品的碳酸盐的颗粒中总是嵌入疏酸钙晶体，疏从哪里来？认定与酸雨 有关。沙浆混凝士墙面经酸雨侵蚀后，出现“白霜”；经分析此种白霜就 是 石膏（硫酸钙） 酸雨与人体健康 哎呀，我的眼晴# 人体耐酸能力高于耐碱能 了雨水好难受阿！ 不带手套，手就会变得粗糙，E 情况；但皮肤角质层遇酸就好 酸类却十分敏感，酸雨或酸雾习 眼病和支气管炎，咳嗽不止，尚可 接影响。另一方面，农田土壤百 有害重金属，如汞、镉、铅等，再 人类摄取后，中毒，得病。这是酸 酸雨与文物 酸雨能使文物面目皆非。碑林文字模糊：著名的杭州灵隐寺的 “摩崖石刻”近年经酸雨侵蚀，佛像眼晴、鼻子、耳朵等剥蚀严重， 面目皆非，修补后，古迹不“古”。碑林、石刻大都由石灰岩雕成， 遇到酸雨立即起化学反应，酸碱中和，即被腐蚀。 酸雨对水体的危害 酸性降水还会将多种有毒的金属元素，特别是铝迁 移到水环境中。研究表明，在水体pH值降低为5时，铝 的毒性最大。大气酸性降水对水体中的生物也存在直接伤 害。水体的pH值降低时，会使鱼类骨骼中的钙流失骨 密度下降，成为"驼背鱼"，影响鱼类的繁殖和生长。水体 年 pH值降低到5.0以下时，甲壳类动物、浮游生物、软体 动物等小生物的生长和繁衍会受到严重抑制。当水体的 pH值降到4.0时，大多数鱼类和水生动物会死亡唯一 存活于水体中的生物，将是一团一团的藻类和真菌。 看漫画思考 酸雨 每 1952年伦敦酸雨事件