关键词:酸雨、生态系统、森林、危害
引 言:当前,人类面临着水危机、土地荒漠化、臭氧层遭破坏、温室效应、酸雨肆虐、森林锐减、水土流失、物种灭绝、垃圾成灾、有毒化学品污染等问题。其中,酸雨肆虐是跨越国界的全球性的灾害。
一、酸雨的名词解释及形成
酸雨是指pH值小于5.6的雨水、冻雨、雪、雹、露等大气降水。大量的环境监测资料表明,由于大气层中的酸性物质增加,地球大部分地区上空的云水正在变酸,如不加控制,酸雨区的面积将继续扩大,给人类带来的危害也将与日俱增。现已确认,大气中的二氧化硫和二气化氮是形成酸雨的主要物质。美国测定的酸雨成分中,硫酸占60%,硝酸占32%,盐酸占6%,其余是碳酸和少量有机酸。大气中的二氧化硫和二氧化氮主要来源于煤和石油的燃烧,它们在空气中氧化剂的作用下形成溶解于雨水的种酸。据统计,全球每年排放进大气的二氧化硫约1亿吨,二氧化氮的5000万吨,由此可见,酸雨主要是人类生产活动和生活造成的。
二、酸雨的现状
目前,全世界的酸雨污染范围日益扩大,发达的国家想使自己变得更加强大,国家经济水平有更好的发展,于是矿物的燃烧越加严重。而一些发展中的国家则更是有过之而不及,为了增强国家综合国力,提高人民生活水平,对于煤进行大规模的开采和燃烧,这些必然造成了现在酸雨范围日益扩大。与此同时,酸雨的酸度也在逐渐增强,毋庸置疑,越来越的矿物燃烧已经使得酸雨超过了临界负荷。
酸雨是工业高度发展而出现的副产物,随着大气污染的日益严重,世界各地均不同程度地出现了酸雨现象。在欧洲,据大气化学网近20年的连续观测,整个欧洲都在降酸雨,雨水的酸度每年以10%速度递增,土壤酸度增加了3~5倍;在北美,降落PH值为3~4的强酸雨已司空见惯,美国西弗吉尼亚州曾出现最严重的酸雨记录PH值为1.5;俄罗斯西部地区酸雨的PH值也为4.6~4.3。酸雨亦席卷亚洲,如日本、印度南部和东南亚等国也在降酸雨。以前酸雨仅限于大城市和工业集中地,近年来已发展到中小城市和农村。
酸雨的危害是跨地区、跨国界的,其污染是世界性的。各国在接受本国酸性降落物的同时,也接受着邻国的酸性物质。据报道,通过对硫氧化物和氮氧化物进行监测确认,在挪
威、瑞典等北欧国家的酸雨是通过盛行西风从英国、法国、德国、荷兰等国工业区的排放源传送过去的,其中瑞典南部大气中的硫,77%是从邻国传播而来的。同样加拿大南部的酸雨,其污染源也有相当一部分源于美国。
目前,全球已形成三大酸雨区。现今,我国酸雨正呈蔓延之势,是继欧洲、北美之后世界第三大重酸雨区。80 年代,我国的酸雨主要发生在以重庆、贵阳和柳州为代表的川贵两广地区,酸雨区面积为 170 万平方公里。到 90 年代中期,酸雨已发展到长江以南、青藏高原以东及四川盆地的广大地区,酸雨面积扩大了 100 多万平方公里。以长沙、赣州、南昌、怀化为代表的华中酸雨区现已成为全国酸雨污染最严重的地区,其中心区年降酸雨频率高于 90%,几乎到了逢雨必酸的程度。以南京、上海、杭州、福州、青岛和厦门为代表的华东沿海地区也成为我国主要的酸雨区。华北、东北的局部地区也出现酸性降水。1998 年,全国一半以上的城市,其中 70% 以上的南方城市及北方城市中的西安、铜川,图们和青岛都下了酸雨。汽车排污费我国东南部,西南和华北的硫酸沉降量已经超过了临界负荷,全国一半以上城市降水年均pH值低于5.6.酸雨在我国几乎呈燎原之势,覆盖面积已经越来越广,因酸雨造成的年总损失为130 亿元。其实,北方城市二氧化硫的排放量并不比南方少,只是因为北方土壤呈碱性,大气中尘沙又多,雨滴在经过大气层时得到了中和。每当降雨时间
较长,碱性尘沙被冲刷到地面上以后,雨水也会呈酸性。我国南方酸雨以冬春季节出现频率较高,夏秋季节相对较低。在2000年全国二氧化硫排放量为1995万吨,两控区为1316万吨,约占全国二氧化硫排放总量的66%,其中,火电厂排放637万吨,其他污染源排放679万吨。二氧化硫使部分城市空气二氧化硫浓度超标。2000年,20.7%的城市二氧化硫浓度年均值超过国家空气质量二级标准,61.8%的南方城市出现酸雨。
环保总局近日公布的《2004年中国环境状况公报》显示,2004 年,我国酸雨污染略呈加重趋势。统计显示,2004年我国出现酸雨的城市有298个,占全国527个统计市(县)的56.5%。降水年均pH值小于5.6(酸雨)的城市达218个,占统计城市的41.4%。与上年相比,出现酸雨的城市比例增加了2.1个百分点;酸雨城市比例上升了4个百分点,其中pH值小于4.5的城市比例增加了2个百分点;酸雨频率超过80%的城市比例上升了1.6个百分点。 报告显示,2004年酸雨区域分布范围基本稳定,降水年均pH值小于5.6(酸雨)的城市主要分布在华中、西南、华东和华南地区。华中酸雨区污染最为严重,湖南和江西是华中酸雨区酸雨污染最严重的区域近年来,被称为“空中死神”的酸雨,就像无形杀手,侵害着我们美丽的地球,每一寸每一寸的土地,影响着我们的生活。
三、酸雨的危害
酸雨给地球生态环境和人类社会经济都带来严重的影响和破坏。研究表明,酸雨对土壤、水体、森林、建筑、名胜古迹等人文景观均带来严重危害,不仅造成重大经济损失,更危及人类的生存和发展。
1、酸雨对土壤的危害
酸雨可使土壤发生物理化学性质变化。影响之一是酸雨落地渗入土壤后,使土壤酸化,破坏土壤的营养结构。影响之二是土壤中某些微量重金属可能被溶解,一方面造成土壤贫瘠化,另一方面有害金属如Ni、Al、Hg、Cd、Pb、Cu、Zn等被溶出,在植物体内积累或进入水体造成污染,加快重金属的迁移,特别是土壤中到处都存在铝的化合物,在pH=5 6时,土壤中的铝基本上是不溶解的. 影响之三是过量酸雨的降落,造成土壤微生物分解有机物的能力下降,影响土壤微生物的氨化、硝化、固氮等作用,直接抑制由微生物参与的氮素分解、同化、与固定,最终降低土壤养分供应能力,影响植物的营养代谢。
2.酸雨对水体的危害
江河、湖泊等水域环境,受到酸雨的污染,影响最大的是水生动物,特别是鱼类。其危害主要表现在:
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