Pomembna dejstva o kislem dežju. Zakaj je kisli dež nevaren? Katerega leta je bil kisli dež prvi?

Vsi vedo, kaj je voda. Na Zemlji ga je ogromno - milijarda in pol kubičnih kilometrov.

Če si Leningrajsko regijo predstavljate kot dno ogromnega kozarca in poskušate vanj spraviti vso zemeljsko vodo, potem bi morala biti njena višina večja od razdalje od Zemlje do Lune. Zdi se, da je vode toliko, da bi je moralo biti vedno dovolj. Toda težava je v tem, da imajo vsi oceani slano vodo. Mi in skoraj vsa živa bitja potrebujemo svežo vodo. Tega pa ni veliko. Zato vodo razsoljujemo.

IN sveža voda reke in jezera vsebuje veliko topnih snovi, tudi strupenih, lahko vsebuje patogene mikrobe, zato je brez dodatnega čiščenja ni mogoče uporabiti, še manj piti. Kdaj dežuje, kapljice vode (ali snežinke, ko sneži) zajemajo škodljive primesi iz zraka, ki so vanj prišle iz cevi kakšne tovarne.

Zaradi tega ponekod na Zemlji pada škodljiv, tako imenovan kisli dež. Niti rastline niti živali ga ne marajo.

Blagodejne dežne kapljice so ljudem vedno prinašale veselje, zdaj pa se je na mnogih območjih planeta dež spremenil v resno nevarnost.

Kisle padavine (dež, megla, sneg) so padavine, katerih kislost je višja od običajne. Merilo kislosti je pH vrednost (vodikov indeks). Lestvica pH sega od 02 (izjemno kislo), preko 7 (nevtralno) do 14 (alkalno), z nevtralno točko ( čista voda) ima pH=7. Deževnica v čistem zraku ima pH 5,6. Nižja kot je pH vrednost, večja je kislost. Če je kislost vode pod 5,5, se padavina šteje za kislo. Na velikih območjih industrializiranih držav sveta padajo padavine, katerih kislost presega normalno za 10-1000-krat (pH = 5-2,5).

Kemijska analiza kislih padavin pokaže prisotnost žveplove (H 2 SO 4) in dušikove (HNO 3) kisline. Prisotnost žvepla in dušika v teh formulah kaže, da je problem povezan z izpustom teh elementov v ozračje. Pri zgorevanju goriva se žveplov dioksid sprosti v zrak, atmosferski dušik pa reagira tudi z atmosferskim kisikom in tvori dušikove okside.

Ti plinasti produkti (žveplov dioksid in dušikov oksid) reagirajo z atmosfersko vodo in tvorijo kisline (dušikovo in žveplovo).

V vodnih ekosistemih kisle padavine povzročajo pogin rib in drugih vodnih organizmov. Zakisljevanje rečne in jezerske vode resno prizadene tudi kopenske živali, saj so številne živali in ptice del prehranjevalnih verig, ki se začnejo v vodnih ekosistemih.

Ob odmiranju jezer se kaže tudi propadanje gozdov. Kisline uničijo zaščitno voskasto prevleko listov, zaradi česar so rastline bolj ranljive za insekte, glive in druge patogene. Med sušo izhlapi več vlage skozi poškodovane liste.

Izpiranje hranil iz tal in sproščanje strupenih elementov prispevata k upočasnitvi rasti in smrti dreves. Lahko si predstavljamo, kaj se zgodi z divjimi živalskimi vrstami, ko gozdovi umrejo.

Če je gozdni ekosistem uničen, se začne erozija prsti, zamašitev vodnih teles, poplave in propadanje vodnih zalog postanejo katastrofalne.

Zaradi zakisanosti v tleh se hranila vitalno raztopijo potrebna za rastline; Te snovi prenaša dež v podtalnico. Ob tem se iz prsti izpirajo težke kovine, ki jih nato absorbirajo rastline in jim povzročajo resno škodo. Z uporabo takšnih rastlin za hrano človek z njimi prejme tudi povečan odmerek težkih kovin.

Z degradacijo talne favne se zmanjšajo pridelki, poslabša se kakovost kmetijskih proizvodov, to pa, kot vemo, potegne za seboj poslabšanje javnega zdravja.

Ko so kamnine in minerali izpostavljeni kislinam, sproščajo aluminij, pa tudi živo srebro in svinec. ki nato končajo v površinskih in podtalnih vodah. Aluminij lahko povzroči Alzheimerjevo bolezen, vrsto prezgodnjega staranja. Težke kovine, ki se nahajajo v naravnih vodah, negativno vplivajo na ledvice, jetra centralno živčni sistem, ki povzroča različne vrste raka. Genetske posledice zastrupitve s težkimi kovinami lahko trajajo 20 let ali več, preden se pojavijo ne le pri tistih, ki uživajo umazana voda, temveč tudi med njihovimi potomci.

Kisli dež razjeda kovine, barve, sintetične spojine in uničuje arhitekturne spomenike.

Kisli dež je najpogostejši v industrializiranih državah z visoko razvitimi energetskimi sistemi. V enem letu termoelektrarne v Rusiji v ozračje izpustijo približno 18 milijonov ton žveplovega dioksida, poleg tega pa zaradi zahodnega zračnega prometa prihajajo žveplove spojine iz Ukrajine in zahodne Evrope.

Za boj proti kislemu dežju je treba prizadevanja usmeriti v zmanjšanje izpustov kislinotvornih snovi iz elektrarn na premog. In za to potrebujete:

uporaba premoga z nizko vsebnostjo žvepla ali odstranjevanje žvepla iz njega

namestitev filtrov za čiščenje plinastih produktov

uporaba alternativnih virov energije

Večina ljudi ostaja brezbrižna do problema kislega dežja. Boste brezbrižno čakali na uničenje biosfere ali boste ukrepali?

Vzroki kislega dežja

Glavni vzrok kislega dežja— prisotnost v ozračju zaradi industrijskih emisij žveplovih in dušikovih oksidov, vodikovega klorida in drugih spojin, ki tvorijo kisline. Posledično se dež in sneg zakisa. Nastanek kislega dežja in njegov vpliv na okolju prikazano na sl. 1 in 2.

Prisotnost v zraku opaznih količin, na primer amoniaka ali kalcijevih ionov, vodi v nastanek alkalnih in ne kislih padavin. Vendar pa jih običajno imenujemo tudi kisle, saj ko vstopijo v tla ali vodo, spremenijo svojo kislost.

Največja zabeležena kislost padavin v Zahodna Evropa- s pH = 2,3, na Kitajskem - s pH = 2,25. Avtor: učna pomoč V eksperimentalni bazi Ekološkega centra Ruske akademije znanosti v moskovski regiji so leta 1990 zabeležili dež s pH = 2,15.

Zakisanost naravnega okolja negativno vpliva na stanje. V tem primeru ne samo hranila, pa tudi strupene kovine, kot so svinec, aluminij itd.

V zakisani vodi se poveča topnost aluminija. V jezerih to vodi v obolevanje in pogin rib, upočasnjuje razvoj fitoplanktona in alg. Kisli dež uničuje obloge (marmor, apnenec itd.) in bistveno skrajša življenjsko dobo armiranobetonskih konstrukcij.

torej oksidacijo naravnega okolja- eden najpomembnejših okoljevarstveni problemi, ki zahteva rešitev v bližnji prihodnosti.

riž. 1. Nastanek kislega dežja in njegov vpliv na okolje

riž. 2. Približna kislost deževnice in nekaterih snovi v pH enotah

Problem s kislimi padavinami

Razvoj industrije, prometa in razvoj novih virov energije vodijo v to, da količina industrijskih emisij nenehno narašča. To je predvsem posledica uporabe fosilnih goriv v termoelektrarnah, industrijskih obratih, avtomobilskih motorjih in ogrevalnih sistemih stanovanj.

Zaradi izgorevanja fosilnih goriv v Zemljino atmosfero pridejo spojine dušika, žvepla, klora in drugih elementov. Med njimi prevladujejo oksidi žvepla - S0 2 in dušika - NO x (N 2 0, N0 2). V kombinaciji z delci vode žveplovi in dušikovi oksidi tvorijo žveplovo (H 2 SO 4 ) in dušikovo (HNO 3) kislino različnih koncentracij.

Leta 1883 je švedski znanstvenik S. Arrhenius skoval dva izraza - "kislina" in "baza". Kisline je imenoval snovi, ki pri raztapljanju v vodi tvorijo proste pozitivno nabite vodikove ione (H +), in baze - snovi, ki pri raztapljanju v vodi tvorijo proste negativno nabite hidroksidne ione (OH -).

Vodne raztopine imajo lahko pH (indikator kislosti vode ali indikator stopnje koncentracije vodikovih ionov) od 0 do 14. Nevtralne raztopine imajo pH 7,0, za kislo okolje so značilne pH vrednosti manj kot 7,0, alkalno - več kot 7,0 (slika 3).

V okolju s pH 6,0 poginejo vrste rib, kot so losos, postrv, ščurka in sladkovodne kozice. Pri pH 5,5 odmrejo sramne bakterije, ki razgrajujejo organske snovi in liste, na dnu pa se začnejo kopičiti organske ostanke. Nato plankton - drobne enocelične alge in protozojski nevretenčarji, ki tvorijo osnovo prehranjevalne verige rezervoarja - umre. Ko kislost doseže pH 4,5, poginejo vse ribe, večina žab in žuželk, preživijo pa le nekatere vrste sladkovodnih nevretenčarjev.

riž. 3. Lestvica kislosti (pH)

Ugotovljeno je bilo, da delež emisij, ki jih povzroči človek, povezanih z izgorevanjem fosilnega premoga, predstavlja približno 60-70% njihove celotne količine, delež naftnih derivatov - 20-30%, drugi proizvodni procesi - 10%. 40 % emisij NOx izvira iz izpušnih plinov vozil.

Posledice kislega dežja

Zanj je značilna močno kisla reakcija (običajno pH<5,6), получили название кислотных (кислых) дождей. Впервые этот термин был введен британским химиком Р.Э. Смитом в 1872 г. Занимаясь вопросами загрязнения г. Манчестера, Смит доказал, что дым и пары содержат вещества, вызывающие серьезные изменения в химическом составе дождя, и что эти изменения можно заметить не только вблизи источника их выделения, но и на большом расстоянии от него. Он также обнаружил некоторые вредные učinki kislega dežja: razbarvanje tkanin, korozija kovinskih površin, uničenje gradbenih materialov in odmiranje vegetacije.

Strokovnjaki pravijo, da izraz "kisli dež" ni dovolj točen. Za to vrsto onesnaževal je bolj primeren izraz "kisle padavine". Onesnaževala namreč lahko padajo ne samo v obliki dežja, ampak tudi v obliki snega, oblakov, megle (»mokre padavine«) in v obliki plina in prahu (»suhe padavine«) v sušnih obdobjih.

Čeprav se je alarm oglasil že pred več kot stoletjem, so industrijske države dolgo ignorirale nevarnost kislega dežja. Toda v 60. XX stoletje ekologi poročajo o zmanjšanju ribjih jat in celo njihovem popolnem izginotju v nekaterih skandinavskih jezerih. Leta 1972 so problem kislega dežja prvič izpostavili švedski okoljski znanstveniki na okoljski konferenci ZN. Od takrat je nevarnost globalnega zakisljevanja okolja postala eden najbolj perečih problemov, s katerimi se sooča človeštvo.

Od leta 1985 je kisli dež resno prizadel ribolov v 2500 jezerih na Švedskem. V 1750 od 5000 jezer na južnem Norveškem so ribe popolnoma izginile. Študija vodnih teles na Bavarskem (Nemčija) je pokazala, da je v zadnjih letih prišlo do močnega zmanjšanja števila in v nekaterih primerih do popolnega izginotja rib. Pri proučevanju 17 jezer v jesenskem času je bilo ugotovljeno, da se je pH vode gibal od 4,4 do 7,0. V jezerih, kjer je bil pH 4,4; 5.1 in 5.8 ni bila ulovljena niti ena riba, v preostalih jezerih pa so bili najdeni le posamezni primerki jezerske in šarenke ter oglenca.

Hkrati z odmiranjem jezer prihaja do degradacije gozdov. Čeprav so gozdna tla manj dovzetna za zakisanost kot vodna telesa, se vegetacija, ki raste na njih, izjemno negativno odziva na povečano kislost. Kisle padavine v obliki aerosolov ovijejo iglice in listje dreves, prodrejo v krošnjo, tečejo po deblu in se kopičijo v tleh. Neposredna škoda se izraža v kemičnih ožigih rastlin, zmanjšani rasti in spremembi sestave vegetacije pod krošnjami.

Kisle padavine uničujejo zgradbe, cevovode, onesposobijo avtomobile, zmanjšujejo rodovitnost tal in lahko povzročijo uhajanje strupenih kovin v vodonosnike.

Številni svetovni kulturni spomeniki so izpostavljeni uničujočim učinkom kislih padavin. Tako so bili več kot 25 stoletij marmorni kipi svetovno znanega arhitekturnega spomenika antične Grčije, Akropole, nenehno izpostavljeni vetrni eroziji in dežju. Nedavno so kisle padavine ta proces pospešile. Poleg tega to spremlja odlaganje skorje saj na spomenikih v obliki žveplovega dioksida, ki ga oddajajo industrijska podjetja. Za povezovanje posameznih arhitekturnih elementov so stari Grki uporabljali majhne železne palice in nosilce, prevlečene s tanko plastjo svinca. Tako so bili zaščiteni pred rjo. Pri restavratorskih delih (1896-1933) so bili jekleni deli uporabljeni brez previdnosti, zaradi oksidacije železa pod vplivom kislinskih raztopin pa so v marmornih strukturah nastale obsežne razpoke. Rja povzroči povečanje prostornine in pokanje marmorja.

Rezultati študij, opravljenih na pobudo ene od komisij ZN, kažejo, da kisle padavine škodljivo vplivajo tudi na starodavne vitraže v nekaterih mestih zahodne Evrope, ki jih lahko popolnoma uničijo. Ogroženih je več kot 100.000 vzorcev barvnega stekla. Starinski vitraži so bili v dobrem stanju do začetka 20. stoletja. Vendar pa se je v zadnjih 30 letih proces uničenja pospešil in če se ne izvedejo potrebna obnovitvena dela, lahko vitraži v nekaj desetletjih umrejo. Barvno steklo, izdelano v 8. do 17. stoletju, je še posebej ogroženo. To je razloženo s posebnostmi proizvodne tehnologije.

Hidrometeorji s pH pod normalnim in za katere je značilna prisotnost škodljivih snovi, so kisli dež. Lahko je sneg, megla, dež ali toča. Vsaka vrsta v ozračju in na zemlji lahko povzroči okoljsko katastrofo.

Še pred nekaj desetletji je bila le znanstvena skupnost zaskrbljena zaradi negativnega vpliva tega pojava. Zdaj povzroča veliko zaskrbljenost ne le v znanstvenem svetu, ampak tudi med širšo javnostjo in različnimi vladnimi agencijami.

Hitra navigacija po članku

Zgodovina problema

Vpliv padavin z zmanjšanim vodnim indeksom na okolje je pred več kot sto leti orisal britanski kemik R. Smith. Znanstvenika so začeli zanimati smog in snovi v njegovi sestavi. Tako se je rodil koncept kislosti, ki ga je napredna znanstvena skupnost tistega časa takoj zavrnila. Deset let pozneje je njegov kolega spet začel govoriti o vodikovem indeksu.

Kemik in inženir S. Arrhenius je objavil poročilo o kemičnih snoveh, ki lahko sproščajo vodikov kation. Ponovno je opozoril znanstvenike na škodljivost tovrstnih padavin, na nevarnost, ki jo pojav predstavlja, in postal tisti, ki je skoval izraz kislina/baza. Od takrat se ti kazalci štejejo za raven kislin v vodnem okolju.

Svante Arrhenius

Glavni elementi hidrometeorjev so kisle komponente. Ta snov je enobazična kislina (žveplova in dušikova). Manj pogoste so padavine na osnovi medsebojno delujočih plinov (klor in metan). Kakšna bo njihova sestava, je odvisno od tega, kateri kemični odpadki se kombinirajo z vodo.

Skratka, mehanizem nastanka pojava je kombinacija oksidov, sproščenih v ozračje, z molekulami vode. Med interakcijo pride do tvorbe kemičnih komponent - žveplove in dušikove kisline.

Razlogi za videz

Hidrometeorje z nizkim pH povzročajo povečane koncentracije žveplovih in dušikovih oksidov v ozračju. Spojine vstopajo v atmosfero bodisi naravno bodisi jih povzroči človek. Naravni viri so:

Glavni razlog je človeška dejavnost. Kaj je to? Dejavnik, ki povzroča padavine, je onesnaženost zraka. Najbolj znana onesnaževala so cestni promet in termoelektrarne. Pomembno vlogo pri pojavu oksidov v ozračju igrajo emisije iz industrijskih podjetij in jedrski poskusi. Hidrometeorji s kislino nastajajo v velikih količinah na mestih izstrelitve vesoljskih raket.

Kozmodrom Vostochny. Izstrelitev nosilne rakete Sojuz-2.1b z 19 sateliti

Hidrometeorji s kislinami niso samo sneg ali megla, ampak tudi oblaki prahu. Nastanejo, ko se strupeni plini in hlapi v suhem vremenu dvignejo v zrak.

Glavni razlogi so v ogromnih emisijah škodljivih snovi v ozračje. Med glavnimi tukaj so kemična proizvodnja, skladišča nafte in bencina ter topila, ki jih podjetja in vsakdanje življenje vsako leto bolj aktivno uporabljajo. Problem kislih padavin je zelo pereč na območjih, kjer je skoncentrirana predelava kovin. Proizvodnja vodi do pojava žveplovih oksidov v ozračju, ki povzročajo nepopravljivo škodo rastlinstvu in živalstvu.

Med vsemi naštetimi je največja nevarnost pojav, povezan z onesnaženostjo ozračja s strupenimi odpadki iz motorjev z notranjim zgorevanjem. Plini se dvignejo v zrak in povzročijo oksidacijo. Eden od razlogov so dušikove spojine, ki se sproščajo pri proizvodnji materialov za gradbeništvo, pri gradnji stavb in pri gradnji cest. Pogosto povzročijo tudi usedline z nizkim pH.

Zanimiva dejstva:

Na Veneri je smog posledica koncentracije žveplove kisline v ozračju.
Na Marsu tudi apnenec in marmorne kamnine razjedajo strupene kisline v obliki megle.

Dejstva o takšnih padavinah kažejo, da problem kislega dežja obstaja že milijone let. Njihov vpliv na Zemlji poznamo že v prazgodovini. Pred skoraj 300 milijoni let je nastanek kislega dežja povzročil izumrtje 90 odstotkov vrst.

Posledice za naravo

Padavine z nizko stopnjo pH predstavljajo tveganje za globalne motnje v biosferi. Kakšno škodo povzročajo? Ekologi govorijo o negativnih posledicah teh padavin:

Posledice za sodobno človeštvo

Snovi, ki največ prispeva k nastanku kislih padavin, je žal v ozračju vsako leto le več. Kisli dež kot svetovni okoljski problem je postal jasen in resen. Njihov najpogostejši nastanek opazimo na Danskem, Švedskem, Norveškem in Finskem. Zakaj skandinavske države trpijo bolj kot vse ostale? Razlogov za to je več. Prvič, vetrni prenos žveplovih formacij iz srednje Evrope in Britanije. Drugič, jezera, revna z apnencem, prispevajo k kislemu dežju. Rezervoarji nimajo velike sposobnosti nevtralizacije kislin.

V Rusiji se kisle padavine vsako leto povečujejo. Okoljevarstveniki oglašajo alarm. Ozračje nad velemesti je prenasičeno s kemičnimi elementi in nevarnimi snovmi. Kisli dež in smog se zlasti pogosto pojavljata nad velikimi mesti v mirnem vremenu. V regiji Arkhangelsk so kisle padavine posledica zgorevanja nizkokakovostnega goriva. Problem onesnaženosti okolja v regiji Arkhangelsk se v zadnjih desetih letih ni spremenil na bolje in je posledica izpustov kemikalij v ozračje. To sta žveplova in dušikova kislina, ki povzročata nastanek kislih padavin. Razmere v Kazahstanu niso najboljše. Tam so kisle padavine povezane z razvojem rudarskih nahajališč in dejavnostmi velikih poligonov.

Negativne posledice kislega dežja opažamo v vseh državah brez izjeme. Zaradi njihove izgube ne trpi le okolje. Kronične bolezni, kot so alergije in astma, so med prebivalstvom vse bolj pereče. Problem postaja vse bolj pereč, saj močno negativno vpliva na zdravje sodobnega človeka. Znanstveno je dokazano, da povzročajo povečanje števila rakavih tumorjev. Glavni vzrok za padavine so škodljivi izpusti, ki se jim človek ne more izogniti. Zato zdravniki odsvetujejo izstopanje na dež, zaščitite se z dežnimi plašči in dežniki, po sprehodu pa se temeljito umijte. Posledice so lahko zastrupitev in postopno kopičenje toksinov v telesu.

Otroci, mladostniki in starejši ljudje trpijo za alergijami in astmo

Če postavite vprašanje: navedite območja, kjer najpogosteje nastaja kisli dež? Odgovor je povsem preprost: na mestih z največjo koncentracijo različnih industrij in vozil. Vendar pa določitev najboljše regije v tem pogledu ni tako enostavna. Zakaj je kisli dež nevaren? Kajti zaradi vetra, ki spreminja svojo smer, lahko padavine padajo veliko kilometrov od metropole ali testnega mesta.

Nadzorni ukrepi

Vzroki kislih padavin so bili precej raziskani. Kljub temu se problem kislih hidrometeorjev le še povečuje. Veliko je bilo povedanega o tem, kako se boriti proti kislemu dežju, vendar se obseg okoljske katastrofe samo povečuje. Primeri reševanja problema so prikazani v številnih razvitih državah.

Kisli dež kot globalni okoljski problem, skupaj s problemom, kot so ozonske luknje, nima radikalne in hitre rešitve. Mnogi znanstveniki in okoljevarstveniki menijo, da je zaradi razvoja sodobne ekonomije to povsem nemogoče narediti. Na vprašanje: pojasnite, navedite dokaze, predstavite grafe in tabele študij, ki kažejo na povečanje stopnje ogroženosti narave in človeka. Zdaj je rešitev problema zmanjšanje škodljivih emisij. Treba je odpraviti vzrok negativnega pojava. Za to se uporabljajo naslednje metode boja proti kislemu dežju:

zmanjšanje vsebnosti žvepla v gorivu zmanjšuje vzroke kislih padavin;
delovanje visokih cevi v podjetjih predstavlja sodobne načine reševanja problema;
izboljšana tehnologija odpravlja vzroke in posledice škodljivih izpustov;
Učinkovit način reševanja problema je tudi apnenje rezervoarjev.

Omeniti velja, da še vedno ni niti namiga, da bodo v dogledni prihodnosti ustvarjene metode za zmanjšanje negativnega vpliva kislih padavin na človeka in naravo.

Kisli dež so prvič opazili v zahodni Evropi, zlasti v Skandinaviji in Severni Ameriki v petdesetih letih prejšnjega stoletja. Zdaj ta problem obstaja v celotnem industrijskem svetu in je pridobil poseben pomen v povezavi s povečanimi umetnimi emisijami žveplovih in dušikovih oksidov. V več desetletjih so se razsežnosti te katastrofe tako razširile, negativne posledice pa tako velike, da je leta 1982 v Stockholmu potekala posebna mednarodna konferenca o kislem dežju, na kateri so sodelovali predstavniki 20 držav in številnih mednarodnih organizacij. Resnost tega problema ostaja do danes, nenehno je v središču pozornosti nacionalnih vlad in mednarodnih okoljskih organizacij. V povprečju kislost padavin, ki padejo predvsem v obliki dežja v Zahodni Evropi in Severni Ameriki na površini skoraj 10 milijonov kvadratnih metrov. km je 5-4,5, megle pa imajo tukaj pogosto pH 3-2,5. V zadnjih letih se je kisli dež začel pojavljati v industrijskih območjih Azije, Latinske Amerike in Afrike. Na primer, v vzhodnem Transvaalu (Južna Afrika), kjer se proizvede 4/5 električne energije v državi, na 1 kv. km, približno 60 ton žvepla pade na leto v obliki kislih padavin. V tropskih območjih, kjer je industrija tako rekoč nerazvita, nastanejo kisle padavine zaradi sproščanja dušikovih oksidov v ozračje zaradi izgorevanja biomase.

Posebna značilnost kislega dežja je njegova čezmejna narava, ki je posledica prenosa kislinotvornih emisij z zračnimi tokovi na velike razdalje - na stotine in celo tisoče kilometrov. K temu v veliki meri prispeva nekoč sprejeta »politika visokih dimnikov« kot učinkovito sredstvo proti onesnaženosti zraka pri tleh. Skoraj vse države so hkrati »izvoznice« svojih in »uvoznice« tujih emisij. "Mokri" del emisij (aerosoli) se izvozi, suhi del onesnaženja pade v neposredno bližino vira emisije ali na rahlo oddaljenost od njega.

Menjava kislotvorni in drugi onesnaževalci zraka so značilni za vse države Zahodne Evrope in Severne Amerike. Velika Britanija, Nemčija in Francija svojim sosedam pošljejo več oksidiranega žvepla, kot ga od njih prejmejo. Norveška, Švedska in Finska od svojih sosed prejmejo več oksidiranega žvepla, kot ga izpustijo preko svojih meja (do 70 % kislega dežja v teh državah je posledica »izvoza« iz Velike Britanije in Nemčije). Čezmejni transport kislih padavin je eden od razlogov za konfliktne odnose med ZDA in Kanado.

Kisli dež in njegovi vzroki

Izraz "kisli dež" se nanaša na vse vrste meteoroloških padavin - dež, sneg, točo, meglo, žled - katerih pH je nižji od povprečnega pH deževnice (povprečni pH deževnice je 5,6). Žveplov dioksid (SO2) in dušikovi oksidi (NOx), ki se sproščajo med človekovo dejavnostjo, se v zemeljskem ozračju spremenijo v delce, ki tvorijo kisline. Ti delci reagirajo z atmosfersko vodo in jo spremenijo v kislinske raztopine, ki znižajo pH deževnice. Izraz "kisli dež" je leta 1872 prvič skoval angleški raziskovalec Angus Smith. Viktorijanski smog v Manchestru je pritegnil njegovo pozornost. In čeprav so znanstveniki tistega časa zavrnili teorijo o obstoju kislega dežja, danes nihče ne dvomi, da je kisli dež eden od vzrokov smrti življenja v vodnih telesih, gozdovih, pridelkih in vegetaciji. Poleg tega kisli dež uničuje zgradbe in kulturne spomenike, cevovode, dela avtomobile neuporabne, zmanjšuje rodovitnost tal in lahko povzroči uhajanje strupenih kovin v vodonosnike.

Tudi navadna deževnica je rahlo kisla raztopina. To se zgodi, ker naravne atmosferske snovi, kot je ogljikov dioksid (CO2), reagirajo z deževnico. Pri tem nastane šibka ogljikova kislina (CO2 + H2O = H2CO3). Medtem ko je idealni pH deževnice 5,6–5,7, se lahko v resničnem življenju kislost deževnice na enem območju razlikuje od kislosti deževnice na drugem območju. To je najprej odvisno od sestave plinov, ki jih vsebuje ozračje določenega območja, kot so žveplov oksid in dušikovi oksidi.

Kemijska analiza kislih padavin pokaže prisotnost žveplove (H2SO4) in dušikove (HNO3) kisline. Prisotnost žvepla in dušika v teh formulah kaže, da je problem povezan z izpustom teh elementov v ozračje. Pri zgorevanju goriva se žveplov dioksid sprosti v zrak, atmosferski dušik pa reagira tudi z atmosferskim kisikom in tvori dušikove okside.

Kot smo že omenili, ima vsaka deževnica določeno stopnjo kislosti. Toda v normalnem primeru ta indikator ustreza nevtralni ravni pH - 5,6-5,7 ali nekoliko višje. Rahla kislost je posledica vsebnosti ogljikovega dioksida v zraku, vendar velja za tako nizko, da ne škoduje živim organizmom. Vzroki za kisli dež so torej izključno posledica človekovih dejavnosti in jih ni mogoče pojasniti z naravnimi vzroki.

Predpogoji za povečanje kislosti atmosferske vode nastanejo, ko industrijska podjetja oddajajo velike količine žveplovih in dušikovih oksidov. Najpogostejši viri tovrstnega onesnaženja so izpušni plini vozil, metalurška proizvodnja in termoelektrarne (SPTE). Na žalost trenutna stopnja razvoja čistilnih tehnologij ne omogoča filtriranja dušikovih in žveplovih spojin, ki nastanejo kot posledica zgorevanja premoga, šote in drugih vrst surovin, ki se uporabljajo v industriji. Posledično takšni oksidi vstopijo v ozračje, se združijo z vodo kot posledica reakcij pod vplivom sončne svetlobe in padejo na tla v obliki padavin, kar imenujemo "kisli dež".

V zadnjem času lahko pogosto slišite, da se je začel kisli dež. Nastane pri interakciji narave, zraka in vode z različnimi onesnaževalci. Takšne padavine povzročajo številne negativne posledice:

bolezni pri ljudeh;
odmiranje kmetijskih rastlin;
zmanjšanje gozdnih površin.

Kisli dež nastane zaradi industrijskih izpustov kemičnih spojin, izgorevanja naftnih derivatov in drugih goriv. Te snovi onesnažujejo ozračje. Amoniak, žveplo, dušik in druge snovi nato reagirajo z vlago, kar povzroči, da dež postane kisel.

Prvič v človeški zgodovini so leta 1872 zabeležili kisli dež, do dvajsetega stoletja pa je ta pojav postal zelo pogost. Kisli dež največ škode povzroča ZDA in evropskim državam. Poleg tega so ekologi razvili poseben zemljevid, ki prikazuje območja, ki so najbolj izpostavljena nevarnemu kislemu dežju.

Vzroki kislega dežja

Vzroki strupenega dežja so naravni in umetni. Zaradi razvoja industrije in tehnologije so obrati, tovarne in različna podjetja začela v zrak izpuščati ogromne količine dušikovih in žveplovih oksidov. Torej, ko žveplo vstopi v ozračje, reagira z vodno paro in tvori žveplovo kislino. Enako se zgodi z dušikovim dioksidom, dušikova kislina nastane in izpade skupaj z padavinami.

Drug vir onesnaževanja zraka so izpušni plini motornih vozil. Ko pridejo v zrak, škodljive snovi oksidirajo in padejo na tla v obliki kislega dežja. Dušik in žveplo se sproščata v ozračje kot posledica izgorevanja šote in premoga v termoelektrarnah. Ogromne količine žveplovega oksida pridejo v zrak med obdelavo kovin. Pri proizvodnji gradbenih materialov se sproščajo dušikove spojine.

Nekaj žvepla v atmosferi je naravnega izvora, po izbruhu vulkana se na primer sprosti žveplov dioksid. Snovi, ki vsebujejo dušik, se lahko sproščajo v zrak kot posledica delovanja nekaterih talnih mikrobov in izpustov strele.

Posledice kislega dežja

Posledic kislega dežja je veliko. Ljudje, ki jih ujame tak dež, si lahko uničijo zdravje. Ta atmosferski pojav povzroča alergije, astmo in raka. Dež onesnažuje tudi reke in jezera, zaradi česar je voda neprimerna za uživanje. Vsi prebivalci vodnih območij so v nevarnosti, ogromne populacije rib lahko poginejo.

Kisli dež, ki pada na tla, onesnažuje tla. S tem se izčrpa rodovitnost zemlje in zmanjša se število pridelkov. Ker padavine padajo na velikih površinah, negativno vplivajo na drevesa, kar prispeva k njihovemu sušenju. Zaradi vpliva kemičnih elementov se spremenijo presnovni procesi v drevesih in zavre razvoj korenin. Rastline postanejo občutljive na temperaturne spremembe. Po vsakem kislem dežju lahko drevesa nenadoma odvržejo liste.

Ena manj nevarnih posledic strupenih padavin je uničenje kamnitih spomenikov in arhitekturnih objektov. Vse to lahko povzroči propad javnih zgradb in domov velikega števila ljudi.

Problem kislega dežja je treba resno obravnavati. Ta pojav je neposredno odvisen od človekovih dejavnosti, zato je treba količino izpustov, ki onesnažujejo ozračje, bistveno zmanjšati. Ko bo onesnaženost zraka zmanjšana na minimum, bo planet manj dovzeten za škodljive padavine, kot je kisli dež.

Reševanje okoljskega problema kislega dežja

Problem kislega dežja je globalne narave. V tem pogledu je to mogoče rešiti le, če združimo prizadevanja ogromnega števila ljudi. Eden glavnih načinov reševanja tega problema je zmanjšanje škodljivih industrijskih izpustov v vodo in zrak. Vsa podjetja morajo uporabljati čistilne filtre in naprave. Najbolj dolgoročna, draga, a tudi najbolj obetavna rešitev problema je ustvarjanje okolju prijaznih podjetij v prihodnosti. Uporabiti je treba vse sodobne tehnologije ob upoštevanju presoje vplivov dejavnosti na okolje.

Sodobni načini prevoza povzročajo veliko škode ozračju. Ni verjetno, da se bodo ljudje kmalu odpovedali avtomobilom. Vendar pa se danes uvajajo nova, okolju prijazna vozila. To so hibridi in električni avtomobili. Avtomobili, kot je Tesla, so že pridobili priznanje v različnih državah sveta. Delujejo na posebne baterije. Postopoma postajajo priljubljeni tudi električni skiroji. Poleg tega ne smemo pozabiti na tradicionalni električni prevoz: tramvaji, trolejbusi, metro, električni vlaki.

Ne smemo pozabiti, da onesnaževanje zraka povzročajo ljudje sami. Ni vam treba misliti, da je za to težavo kriv nekdo drug in ni odvisno od vas posebej. To ne drži povsem. Ena oseba seveda ni sposobna izpustiti velikih količin strupenih in kemičnih snovi v ozračje. Redna uporaba osebnih avtomobilov pa vodi do tega, da v ozračje redno spuščate izpušne pline, kar posledično postane vzrok za kisli dež.

Na žalost se vsi ljudje ne zavedajo takega okoljskega problema, kot je kisli dež. O tem problemu je danes veliko filmov, člankov v revijah in knjig, zato lahko vsak zlahka zapolni to vrzel, prepozna problem in začne ukrepati za njegovo rešitev.

Morda bi bilo koristno prebrati: