<<
>>

Влияние кислых осадков на атмосферу. 

  Оксиды серы и азота техногенного происхождения в результате взаимодействия с атмосферными осадками вызывают их подкисление. Кислотным выпадениям и закислению биосферы уделено в литературе большое внимание.
В книгах Ю.А. Израэля и др. (1989), Т.И. Моисеенко (2003) и многих других дан анализ накопленных почти за четверть века данных о поступлении, трансформации кислотообразующих газов и их влиянии на природные среды.

Уровень pH осадков в естественных условиях близок к 5,0 благодаря присутствию в атмосфере углекислого газа и угольной кислоты. Дожди с меньшими значениями pH называют кислыми. Из всего количества кислот, выпавших с дождями над территорией Центральной Европы, в среднем 2/3 приходится на серную кислоту, 1/3 — на азотную. Локально это соотношение может меняться. Оксиды могут значительно снижать pH осадков при ежегодных техногенных выпадениях соединений серы, которые достигают 2 т/км2, и азота — до 1 т/км2.

Оксиды техногенного происхождения способны к дальнему переносу, длительному сохранению в атмосфере. Таким образом, загрязнение оксидами серы и азота из локального превращается в региональное и постепенно становится глобальным. За счет дальнего переноса оксидов серы и азота только за период 1979—1989 гг. в индустриальных странах Западной Европы pH осадков в среднем достиг 4,3—4,1, в ряде случаев 4,0.

Но влияние выпадений серы на кислотность атмосферных осадков, почв и вод промышленных регионов имеет региональные особенности. Например, отмечено, что на Кольском п-ове выбросы металлургических комбинатов обогащены пылеватыми частицами, которые нейтрализуют кислотообразующие вещества этих выбросов, что ограничивает понижение уровня pH загрязненных атмосферных осадков. Техногенные пылеватые частицы распространяются в пределах 10—30 км от металлургических комбинатов. В этой зоне и локализуются выпадения основной части техногенной серы.

В последнее десятилетие обращено внимание на возможность участия аммиака в формировании кислотно-основных свойств атмосферных осадков.

Это обусловлено его способностью к взаимодействию с серной и азотной кислотами. Образование сульфатов и нитратов аммония ведет к снижению кислотности аэрозольных выпадений. Предполагается, что обратимость этих реакций может способствовать частичному освобождению протонов (Моисеенко, 2003).

Рассматривается целый ряд реакций с участием техногенного аммиака атмосферных выпадений, которые могут оказывать пролонгированное (отсроченное) влияние на кислотность почв (Galloway, 1995): а) ионный обмен в ненасыщенных основаниями почвах, когда ионы NH4+ обмениваются на протон; б) поглощение ионов NH4+ растениями, что сопровождается высвобождением протонов; в) нитрификация (превращение NH4+ в N03~) и последующее поглощение N03 растениями, сопровождающееся высвобождением протонов почвы. Предполагается, что поглощение почвами и растениями техногенных соединений азота из атмосферы со временем может привести к повышению кислотности подземных и поверхностных вод. В соответствии с этой концепцией обращается внимание на экологические последствия интенсивного применения удобрений в районах развитого земледелия. Масштабная эмиссия аммиака из почв этих районов может обеспечивать кратковременный эффект нейтрализации кислотных выпадений, но в долгосрочной перспективе она может вести к закислению почв и вод.

Атмосфера способна к самоочищению от оксидов за счет их выпадения с осадками, адсорбции газами, гравитационного осаждения аэрозолями, поглощения растениями. Скорость самоочищения довольно велика. В обычных условиях оксиды серы, например, существуют в атмосфере от 2 до 10—15 сут., в дождливую погоду они сохраняются не более 1 ч, N02 живет в атмосфере около 3 сут. 

<< | >>
Источник: Мотузова Г.В., Карпова Е.А.. Химическое загрязнение биосферы и его экологические последствия. Учебник.. 2013

Еще по теме Влияние кислых осадков на атмосферу. :

  1. 7.1.2 Кислотные дожди
  2. 4. Асидификация экосферы и кислотные осадки
  3. Воздействия объектов месторождения на компоненты природной среды
  4. 3.3. Понятие токсичности и канцерогенности элементов и соединений
  5. Нарушение человеком биогеохимического круговорота азота 
  6. § 8. Ядерная энергетика: проблема и перспективы
  7. Вещества, вызывающие глобальные изменения окружающей среды
  8. Водород
  9. Оценка экологической ситуации в России. 
  10. СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ
  11. АТМОСФЕРА