Кислотный дождь

Генезис образования кислотных дождей

Кислотный дождь, как следует из названия, — это осадки, характеризующиеся низким уровнем pH. Когда мы говорим о «кислотном» дожде, мы имеем в виду, что его значение pH колеблется ниже значения 5. Почему происходит закисление осадков? Во всем виноваты присутствующие в атмосферном воздухе загрязняющие вещества и продукты их трансформаций, в основном оксиды. Среди них выделяются диоксид углерода, триоксид серы или оксиды азота. Кроме того, в атмосферу выделяются галогены. Все эти химические вещества вступают в контакт с водяным паром и кислородом, содержащимися в воздухе. Это приводит к образованию кислот из соответствующих кислотных ангидридов. Даже если они относительно разбавлены, они все равно снижают рН дождя в виде атмосферных осадков и отрицательно влияют на окружающую среду.

Только ли человек несет ответственность за образование кислотных дождей?

Нет! Некоторые оксиды серы или азота попадают в атмосферу в результате естественных процессов, таких как извержения вулканов. Другими природными факторами, приводящими к кислотным дождям, являются молнии или лесные пожары. Однако важно помнить, что за масштабы происходящих явлений кислотных дождей несут ответственность люди. Одним из антропогенных источников загрязнений является сжигание ископаемого топлива, которое недостаточно очищено и содержит, например, небольшие количества серы. Их преобразование приводит к возникновению, например, оксидов серы. Подавляющее большинство загрязняющих веществ в атмосферном воздухе является следствием сжигания несоответствующего сырья в котлах, печах, двигателях автомобилей или машинах. Загрязнения возникают и в результате сжигания других материалов, включая, например, пластмассы. Поступление оксидов азота в окружающую среду тоже происходит в результате процессов сгорания, причем около трети возникает из-за сжигания бензина и дизельного топлива. Большой проблемой с точки зрения возникновения кислотных дождей является дорожное движение. Использование автомобилей, особенно более старых, которые часто не имеют соответствующих каталитических нейтрализаторов отработавших газов, создает большую нагрузку на окружающую среду. Заводы и фабрики также являются источниками загрязнений. Ряд законов и правил заставляет их быть экологически чистыми, но это на 100 % в каждой ситуации недостижимо.

Каковы последствия кислотных дождей?

Кислотные дожди, несомненно, являются отрицательным явлением, влияющим не только на окружающую среду, но и на здоровье человека.

Наиболее важными последствиями, вызванными кислотными дождями, являются:

• Подкисление природных водоемов, таких как озера и реки. Углеродный баланс нарушается, что приводит, в частности, к исчезновению многочисленных видов поверхностных насекомых, ракообразных, рыб, а также водной растительности.
• Эрозия почв. Кислотные дожди способствуют повышению мобильности катионов и различных металлов, включая свинец, кадмий или медь. Кроме того, подкисление почвы вызывает изменение вида некоторых элементов, т. е. изменяется химическая форма, в которой они присутствуют в почве. Например, некоторые из них переходят из нерастворенной в растворенную форму и легко проникают в воду, содержащуюся в почвенном слое. Это имеет дальнейшие последствия, поскольку стоки с загрязненных земель попадают в водоемы и отрицательно влияют не только на животных и растительность, но и на человека.
• Разрушение защитного слоя на иголках и листьях растений. Это нарушает процесс фотосинтеза. Более того, деградирует корневая система. В результате нарушается рост и иммунитет растений, что часто приводит к гибели растений или значительному снижению урожая (в случае с пахотными культурами).
• Деградация архитектурных элементов из-за ускоренной коррозии. Это особенно опасно для зданий, построенных из песчаника, известняка и мрамора. Наиболее серьезные потери приходятся на исторические культурные ценности. Важно отметить, что последствия воздействия кислотных дождей на здания не обязательно видны сразу. Обычно они становятся заметными в течение последующих лет.
• Респираторные заболевания у человека. Кроме того, кислотные дожди могут способствовать развитию рака и хронических заболеваний.

Как можно предотвратить кислотные дожди?

Кислотные дожди возникают в основном там, где происходят длительные выбросы вредных веществ в окружающую среду. Но это не означает, что другие районы безопасны. К сожалению, перемещающиеся воздушные массы также вызывают перенос этих загрязняющих веществ.

В течение многих лет во всем мире предпринимаются многочисленные усилия по максимальному сокращению кислотных дождей. Прежде всего, внедряются новые или модифицированные промышленные технологии с целью как можно меньшего выброса вредных веществ в атмосферу. Эти меры включают сокращение сжигания топлива, содержащего, например, серу и сернистые соединения, применение более эффективных решений для улавливания серы и азота из выхлопных газов или разработку более эффективных каталитических нейтрализаторов для автомобильной промышленности. Также постоянно ведутся поиски альтернативных видов топлива, позволяющих отказаться от угля или нефти. Для предотвращения кислотных дождей большое значение имеет международное сотрудничество, поскольку проблема носит глобальный характер. Вводимые во всем мире экологические ограничения помогают бороться с этим явлением.

Среди мер, которые каждый из нас может предпринять для уменьшения образования кислотных дождей — это, прежде всего, экономия энергии. Стоит помнить даже о самых маленьких шагах, таких как выключение света, отключение неиспользуемых приборов или использование термостатов отопления. Также важно искать другие виды транспорта, которые могут стать альтернативой личному автомобилю. Если есть возможность, рекомендуется пересесть на велосипед или преодолевать небольшие расстояния пешком. Кроме того, важен уровень информированности населения о кислотных дождях. Коллективная ответственность и знания о том, как защитить окружающую среду, являются основополагающими в успешной борьбе за чистую окружающую среду.