1. Кислотные дожди

    Что такое кислотные дожди? Откуда они берутся, чем опасны, влияют ли на окружающую среду? Могут ли они нанести вред здоровью человека?

    42 participants like this project
    Acid Rain

    Проект-участник

    ______________________________________________________

    «Кислотные дожди» – что это такое? Почему об этом явлении в последние годы экологи говорят всё чаще и чаще? Откуда берётся кислота в атмосфере? Случаются ли кислотные дожди в вашем регионе? Это мы и попытаемся выяснить в данном проекте, а если сумеем зафиксировать наличие кислоты в осадках, постараемся узнать, какой ветер её принес.

    Многие думают, что в норме, то есть в экологически чистой местности, где воздействие человека на природу минимально, и где нет или не очень много промышленных предприятий, кислотность осадков близка к нейтральной величине. Это, конечно, не так, ведь в воздухе всегда имеется углекислый газ, выделяемый дышащими организмами. Растворимость углекислого газа в воде сильно зависит от температуры. При 0°С в литре воды растворяется 1,7 г углекислого газа, при 20°С – 0,878 г, при 40°С – 0,53 г. Углекислый газ, растворяясь в воде, образует слабую угольную кислоту, которая обратимо диссоциирует с образованием катионов водорода (протонов). Это и обеспечивает естественную кислотность природной воды.

    Кислотность воды выражают в единицах pH: в первом приближении можно считать, что pH=–lg[H+], то есть отрицательный десятичный логарифм концентрации протонов. Для тех, кто пока с логарифмами не знаком, важно знать, что pH тем выше, чем ниже концентрация ионов водорода. В нейтральной среде pH=7. Расчёты показывают, что в насыщенном растворе угольной кислоты при 25°С pH=4. Понятно, что концентрация углекислого газа в воздухе в норме ниже, поэтому pH «нормального» дождя равен 5,6.

    Безопасное отклонение от этого показателя может составлять десятые доли. Обычно незначительные отклонения объясняются особенностями местности, наличием в регионе болот, больших водоёмов, выходом на поверхность минералов, наличием действующих, но «спящих» вулканов и пр.

    Опасным считается отклонение в 0,3 (на самом деле даже отклонение в 0,2 единицы pH приводит к поражению экосистем). Столь сильное изменение показателя, как правило, не связано с чисто природными явлениями, если, конечно, это не извержение вулкана. Причины сильного изменения кислотности – в большинстве случаев либо техногенные катастрофы, либо выбросы в атмосферу неочищенных газообразных отходов промышленными предприятиями различных отраслей, особенно химической, нефтехимической и некоторых других.

    Опасны ли дожди, когда их кислотность выходит за рамки нормы? Ответ на этот вопрос очевиден. Химик Р.Э. Смит в 1872 г., занимаясь вопросами загрязнения города Манчестера, доказал, что кислотные дожди вызывают обесцвечивание тканей, коррозию металлических поверхностей, разрушение строительных материалов и гибель растительности. При сильно кислых дождях может начаться гибель рыб в водоёмах. Кислотные дожди пагубно воздействуют на культурные растения, приводя, как минимум, к потерям урожая. Кроме того, кислота накапливается в плодах, что впоследствии может стать причиной заболевания людей и домашних животных.

    Многократные кислотные осадки в регионе могут также привести к изменению минерального состава поверхности почвы, что, в свою очередь, скажется на экосистемах – вероятна гибель одних видов животных и растений и, наоборот, увеличение численности других.

    Всё перечисленное говорит о том, что кислотные осадки – явление опасное и для нас самих, и для природы в целом. Поэтому очень важно вовремя заметить изменения, которые могут пагубно сказаться на всём окружающем нас мире. Важно также найти причину, источник загрязнения. 

    На сегодняшний день существует множество производств, связанных с возможным выбросом в атмосферу различных газов. Например, при производстве серной кислоты в атмосферу может быть выброшен оксид серы (IV), при производстве азотной кислоты – оксид азота (IV). Понятно, что эти ситуации являются чрезвычайными, однако, даже сжигание большого количества угля на ГРЭС заметно увеличивает количество углекислого газа в атмосфере. Эти газы вместе с ветром могут «пропутешествовать» довольно далеко от места выброса в атмосферу и потом пролиться в виде осадков. Таким образом, если в вашем городе при определенном ветре регулярно выпадают осадки повышенной кислотности – это повод задуматься и поискать предприятие, «портящее вам воздух».

     Go to Investigation page