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1、 空中死神 酸雨 酸雨的发现 在五十年代初期 北欧国家瑞典和挪威的渔业突然无故减产 经研究之后 发现与酸雨有关 NEXT 受酸雨影响的渔业 到六十年代 欧洲開始关注酸雨问题 设立了大气化学检测网 发现欧洲大陆存在大面积的酸雨 并证实酸雨问题是洲际级的环境问题 一九六七年 美国俄亥俄河上的跨河大桥倒塌 死亡人数高达四十六名 调查发现与酸雨侵蚀大桥有关 一九七五年欧洲经济合作与发展组织开展了专项研究 证实酸雨地区几乎覆盖了整个西北欧 北美有三分之二陆地面积受到酸雨威胁 与此同时 东南亚日本 韩国等亦发现大面积酸雨 此项发现使人知悉酸雨不单是欧美的问题 亚洲地区也不能幸免 而现在 美国地区酸雨现况
2、亚洲地区酸雨分布现况表 想想看 现时世界酸雨的程度怎样 它们的分布有什么特点 NEXT 酸雨的定义 一八七二年 英国科学家史密斯分析了英国伦敦市的雨水成份 发现市区雨水含硫酸或酸性的硫酸盐 呈酸性 於是史密斯在他的著作 空气和降雨 化学气候学的开端 中提出 酸雨 这个名词 NEXT 酸雨就是酸性的雨 酸雨的正确名称应该是 酸性湿沉降 其实 带酸性的污染物是可以有两种沉降方式的 它们是 湿沉降 及 干沉降 想想看 湿沉降与干沉降的区别 单击图片找答案 DEFINITION 酸雨的定义 一八七二年 英国科学家史密斯分析了英国伦敦市的雨水成份 发现市区雨水含硫酸或酸性的硫酸盐 呈酸性 於是史密斯在他
3、的著作 空气和降雨 化学气候学的开端 中提出 酸雨 这个名词 酸雨就是酸性的雨 酸雨的正确名称应该是 酸性湿沉降 其实 带酸性的污染物是可以有两种沉降方式的 它们是 湿沉降 及 乾沉降 想想看 湿沉降与干沉降有什么区别 NEXT 指的是所有气状污染物或粒状污染物 随着雨 雪 雾或雹等降水型而落到地面 指在不下雨的日子 从空中降下來的落尘所带的酸性物质 单击图片找答案 由于大气中含有大量的CO2 故正常雨水本身略帶酸性 pH值约为5 6 因此一般是以雨水中的pH值小于5 6称为酸雨 可是 有些特别情况下 雨水受自然界许多自然现象影响 可使pH值变化于4 9 6 5之间 因此以pH值小于5 0作为
4、酸雨比较可靠 各种物质的酸碱度与酸雨比较 NEXT 酸雨的来源 想想看 酸雨的污染来源有哪些 NEXT 自然物质 火山爆发喷出大量之硫化物及悬浮固体物 自然水域表面释放之硫化氢 动植物分解产生有机酸 土壤微生物及海藻释放之硫化氢 二甲基硫及氮化物 人为物质 工业化后 燃料之大量使用 燃烧过程中产生CO2 HCl SO2 NOX及悬浮固体物 排放至大气环境中 经光化学反应生成硫酸 硝酸等酸性物质 二氧化硫 SO2 来源 二氧化硫主要来源是燃烧燃料 发电厂烧煤或石油时会排出 炼油厂 炼钢厂 硫酸工厂等在生产程序中也会排放不少该种气体 形成过程 SO2会在空气中被氧化成硫酸根 首先 二氧化硫与氧产生
5、反应 造成三氧化硫 其过程非常复杂 有时还会涉及碳氢化合物及锰 铜 铁等金属离子 若有水蒸气存在时 三氧化硫会溶在水蒸气中 形成硫酸 在空气中凝结成水点 或者 在空中被雨水溶解 成为雨水中的硫酸根 氮氧化物 NOx 来源 氮氧化物 NOx 是高温燃烧下的产物 来源也跟二氧化硫相似 在燃烧燃料时被排出 另外 交通工具如汽车的废气中也含有大量的氮氧化物 形成 NO可与空气中之O2或O2及金属催化物发生化学反应 形成NO2 硝酸盐或过氧硝酸乙醯脂 PAN 等物质 NO2可被微粒表面吸收 转变为硝酸盐或硝酸 硝酸再与氨 NH3 反应生成硝酸铵 NH4NO3 或经由水滴之直接吸收 将溶解之NO2转变为N
6、O3 BACK 汽车排放的有害气体 氯化氢 HCl 源自盐酸工厂 焚化炉等的废气 汽油车的排气等 氯化氢 HCl BACK SO2的危害二氧化硫浓度达到0 3 1ppm时 大多数人就会感觉出来达到3ppm时 就有了特殊的刺激气味达到8ppm时 人就感到难受空气中硫酸酸雾达0 8ppm时人就受不了 SO2的罪行1952年发生的 伦敦雾事件 处于逆温的泰晤士河流域浓雾覆盖 连续四天 风尘不动 黑云压城 使近地空气中污染物浓度不断增加 烟尘浓度达到平时的10倍 二氧化硫浓度达平时的6倍 4天内使4000余人死亡 1930年比利时 马斯河谷事件 1948年美国 多诺拉烟雾事件 均是二氧化硫扮演主角 二
7、氧化硫与粉尘联合作用 使数千人患病甚至死亡 酸雨的影响 酸湖形成 鱼虾难存 酸雨危害 植物死亡 土壤酸化 作物减产 酸雨一下 死物也死 NEXT pH值对于湖中生物的影响 BACK pH值对于湖中生物的影响重庆南山和缙云山各发现一个水塘 其水体pH值为4 7 属于已酸化了的小水体 这是一个警告 幸运地是 到目前为止我国尚未发现大面积水域酸化现象 资料 在瑞典的9万多个湖泊中 已有2万多个遭到酸雨危害 4千多个成为无鱼湖 美国和加拿大许多湖泊成为死水 鱼类 浮游生物 甚至水草和藻类均一扫而光 酸雨造成最严重的影响之一是在森林和土壤 硫酸随着降雨落到地球而造成严重损害 土壤中的养分也会流失 因此树
8、木会因为维持生命所必须的钙和镁的流失而枯死 并非所有的二氧化硫都会转变成硫酸 事实上有一相当的量会漂浮在大气中 当最后沉降到地表时 会阻碍叶子的气孔进行光合作用 BACK 我国重酸雨地区四川盆地受酸雨危害的森林面积达28万公顷 占林地总面积的三分之一 死亡面积1 5万公顷 占林地面积6 同样受酸雨侵袭的贵州省 受危害的森林面积达14万公顷 为四川盆地的二分之一 我国马尾松和华山松对酸雨十分敏感 重庆南山风景区约三万亩马尾松发育不良 虫害频繁 80年代约有一万公顷马尾松枯死 几经防治 毫无效果 四川万县有华山松97万亩 其中60万亩受到不同程度伤害 而奉节县有九万亩华山松 90 枯死 四川名胜峨
9、眉山 风景旖丽 全靠山深林秀 但近十年来 冷杉林成片死亡 七里坡接引殿一带 有4 的树木枯死 金顶附近600余亩树林 几乎全部死绝 光秃秃 景观全非 猴子也跑到其它山沟里去了 酸雨中的竹林我国南方盛产竹林 个别地区竹林茂盛 绵延数百公里 成为竹海 雨中竹叶清翠欲滴 成为盛景 但酸雨使竹林泛黄 竹叶稀稀落落 大熊猫在肌饿中以竹叶为食物的大熊猫会因此忍肌挨饿 如果不保护好熊猫所赖以生存的生态环境 国宝大雄猫将在我们这一代濒临灭绝 左图为叶子受酸雨为害的情形 右图为显微镜观察叶子内部的组织 酸雨会影响农作物稻子的叶子 同时土壤中的金属元素因被酸雨溶解 造成矿物质大量流失 植物无法获得充足的养分 将枯
10、萎 死亡 BACK 酸化土壤肥力减退 农业减产酸雨可使土壤微生物种群变化 细菌个体生长变小 生长繁殖速度降低 科学家试验后估计我国南方七省大豆因酸雨受灾面积达2380万亩 减产达20万吨 减产幅度约6 每年经济损失1400万元 火力发电厂周围的粮地稻 麦等禾本科作物叶面积小 蜡质层厚 可湿性差 对酸雨敏感性弱 但强酸雨仍将导致叶面扭曲 褐黄或褐红伤班 大麦减产 重庆电厂附近酸雨区域受害粮地减产4 1 赤稻 水稻生长期是翠绿色的 到了成熟期是黄色的 在加上诱人的稻米香味 稻香村成为田园特殊风光 如果变成赤色的 又如何 我们见过赤豆 红高粮 谁也没见过赤稻 怪事发生在重庆 1982年6月18日下了
11、一场pH值为3 9的强酸雨 某乡上万亩水稻叶片迅速变成赤色 一场灾害产量损失80万斤 酸雨大棚实验也证明 强酸雨将导致叶面产生赤色伤班 酸雨使非金属建筑材料如混凝土 砂浆和灰砂砖等的水泥溶解 出现裂缝 导致建筑物损坏 酸雨使古迹文物面目全非 酸雨也造成暴露在外的雕像受到侵蚀 这造成文化资产的破坏 令许多人担忧 受酸雨侵蚀的建筑物 BACK 酸雨使非金属建筑材料如混凝土 砂浆和灰砂砖等的水泥溶解 出现裂缝 导致建筑物损坏 酸雨使古迹文物面目全非 酸雨能使文物面目皆非 碑林文字模糊 著名的杭州灵隐寺的 摩崖石刻 近年经酸雨侵蚀 佛像眼睛 鼻子 耳朵等剥蚀严重 面目皆非 修补后 古迹不 古 碑林 石
12、刻大都由石灰岩雕成 遇到酸雨立即起化学反应 酸碱中和 即被腐蚀 酸雨与桥梁酸雨能加速金属腐蚀 腐蚀速率 碳钢大于镀锌铁板 紫铜较低 出现空洞和裂缝 强度降低 桥梁损坏 金属涂上涂料会减缓腐蚀 在酸雨现象严重的重庆城区 敞开暴露的碳钢腐蚀率大于一般大气暴露情况的4 7至16倍 腐蚀速度达到171 3微米 年 重庆市路灯金属器具使用寿命较其它酸雨较轻城市要低一倍 眼角膜和呼吸道粘膜对酸类卻十分敏感 受酸雨刺激 导致红眼症和支气管炎 农田土壤的酸化 使土壤矿化物中的有害重金属 如汞及铅等再溶出 由食物链的传送 人类食后 中毒死亡 更可怕的是 酸雨对人体也有不良的影响 NEXT 解决的方法 要解决酸雨问题 最重要的是从燃料入手 减少酸性物质向大气的排放的方法有很多 第一 使用清洁能源第二 使用固硫型煤第三 使用窝炉固硫和脱硫第四 发展內燃机代用燃料第五 在汽车安装催化净化器第六 培植耐酸雨的农作物和树种 NEXT 我们已经为防止酸雨采取了一定的措施 在你的身边有哪些 我们还能做哪些 NEXT
