文档介绍：B1
酸雨的成因及防治
【内容摘要】从人类面临的环境问题出发,阐述了酸雨的形成。指出酸雨是十大环境问题之一,酸雨对生态系统、人体健康、建筑材料等具有很大危害,从土壤性质、氨气、大气颗粒物和天气形式等自然因素方面探讨了酸雨现状的形成原因。最后结合当前酸雨的状况及特点,提出了可行的防治酸雨的具体措施。
【关键词】酸雨形成危害防治措施
【前言】当前人类面临十大环境问题:水危机、土地荒漠化、臭氧层遭破坏、温室效应、酸雨肆虐、水土流失、森林锐减、物种灭绝、有毒化学品污染、二氧化硫污染,其中酸雨肆虐是跨越国界的全球性灾害。随着我国现代工业的发展、人口剧增和城市化的趋势,化石燃料能源—煤、石油等的消耗量日益增加,燃烧过程中排放的硫的氧化物和氮的氧化物越来越多,导致这些气态化合物在大气中反应生成硫酸和硝酸,这些酸性物质随雨等从大气层降落形成“空中死神”—酸雨。现如今已经成为人们谈论环境污染的重要话题之一,其危害越来越受到人们的重视。我国酸雨还呈蔓延之势,酸雨区面积已占土地面积的30%,已成为继欧洲、北美之后世界第三大重酸雨区,酸雨控制和二氧化硫造成的污染控制,已成为我国污染防治工作的一项重要内容。
1 酸雨的形成
酸雨的成因是一种复杂的大气化学和大气物理的现象。酸雨中含有多种无机酸和有机酸,绝大部分是硫酸和硝酸[1] [J].福建林学院学报,2002,4:371~375.
。
﹙1﹚海洋:海洋雾沫,它们会夹带一些硫酸到空中。
﹙2﹚生物:土壤中某些机体,如动物死尸和植物败叶在细菌作用下可分解某些硫化物,继而转化为二氧化硫。
﹙3﹚火山爆发:喷出可观量的二氧化硫气体。
﹙4﹚雷电和干热引起的森林火灾也是一种天然硫氧化物排放源,因为树木也含有微量硫。
﹙5﹚闪电,高空雨云闪电,有很强的能量,能使空气中的氮气和氧气部分化合N2+O2(放电)=2NO;2NO+O2=2NO2,生成一氧化氮,继而在对流层中被氧化为二氧化氮。氮氧化物即为一氧化氮和二氧化氮之和,土壤硝酸盐分解
,既使是未施过肥的土壤也含有微量的硝酸盐,在土壤细菌的帮助下可分解出一氧化氮,二氧化氮和氮气等气体。这些气体经溶于水,就会产生亚硝酸,硝酸,从而形成酸雨。
﹙1﹚硫酸型酸雨。煤、石油和天然气等化石燃料燃烧,无论是煤,或石油,或天然气都是在地下埋藏多少亿年,由古代的动植物化石转化而来,故称作化石燃料。科学家粗略估计,煤中含有硫,燃烧过程中生成大量二氧化硫,其反应方程式:
S→H2SO4S+O2(点燃)=SO2
SO2+H2O=H2SO3(亚硫酸)
2H2SO3+O2=2H2SO4(硫酸)
总的化学反应方程式:
S+O2(点燃)=SO22SO2+2H2O+O2=2H2SO4
金属冶炼某些有色金属的矿石是硫化物、铜、铅、锌便是如此,将铜、铅、锌硫化物矿石还原为金属过程中将逸出大量二氧化硫气体,部分回收为硫酸,部分进入大气。
﹙2﹚硝酸型酸雨。此外煤燃烧过程中的高温使空气中的氮气:和氧气化合为一氧化氮,继而转化为二氧化氮,造成酸雨工业过程,
NO→HNO3(硝酸)
2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO
总的化学反应方程式:
4NO++2H2O+3O2=4HNO3
NO2→HNO3