кислотные осадки

Ответ от Елена Закамская[гуру]
Сам термин «кислотный дождь» существует уже более 100 лет; впервые его использовал британский исследователь Роберт Ангус Смит в 1882 г. , когда он опубликовал книгу «Воздух и дождь: начало химической климатологии» . Впервые проблема кислотных дождей стала предметом серьезного обсуждения на XXVIII Генеральной ассамблее Международного союза по теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) , проходившей в Мадриде в сентябре 1975 г.
Средняя кислотность атмосферных осадков, по данным австрийских ученых, возросла в 100 раз по сравнению с кислотностью осадков, взятых из льдов 180-летней давности в Гренландии.
При изучении кислотных дождей нужно прежде всего ответить на два основных вопроса что является причиной кислотных дождей и как они воздействуют на окружающую среду.
Ежегодно в атмосферу Земли выбрасывается около 200 млн. т твердых частиц (пыль, сажа и др.) , 200 млн. т сернистого газа (SO2), 700 млн. т оксида углерода (II), 150 млн. т оксидов азота (NOX), что в сумме составляет более 1 млрд. т вредных веществ.
Кислотообразующие газы надолго остаются в атмосфере и могут передвигаться на большие расстояния: сотни и даже тысячи километров. Так, значительная часть выбросов Великобритании попадает в северные страны и наносит ущерб их экономике. Например, в Швеции и Норвегии считают, что более 80-90% диоксида серы импортируется к ним из других стран. Соответственно к странам-«импортерам» предъявляются претензии по возмещению экологического ущерба.
Остановимся более подробно на основных антропогенных источниках образования кислотных дождей: соединениях серы и азота.
Сера содержится в таких полезных ископаемых, как уголь, нефть, железные, медные и другие руды; одни из них используют как топливо, другие направляют с целью переработки на предприятия химической и металлургической промышленности. При переработке (в частности, при обжиге руд) сера переходит в химические соединения, например, в сернистый газ (оксид серы (IV)). Образовавшиеся соединения частично улавливаются очистными сооружениями, но основная масса выбрасывается в атмосферу. Соединяясь с парами воды, предварительно окисленный оксид серы (IV) образует серную кислоту.
hv
2SO2 +О2 → 2SO3
свет
SO3+H2О→H2SO4.
Из природных источников серосодержащих соединений важную роль играют биогенные выбросы из почвы и продукты жизнедеятельности растений. При извержениях вулканов преобладает оксид серы (IV), в меньшем количестве в атмосферу поступают сероводород, а также сульфаты в виде аэрозолей и твердых частиц.
Ежегодно во всем мире в результате вулканической деятельности выделяется 4-16 млн. т соединений серы (в пересчете на SO2).
Азот содержится в топливе многих видов ископаемых, например, в угле и нефти. Из антропогенных источников выделяется около 93% оксидов азота, главным образом в виде оксида азота (II), который в результате химических реакций в атмосфере превращается в оксид азота (IV), который и образует с водой азотную кислоту:
hv
2NO + O2 → 2NO2
свет
3NO2 + Н2О →2HNO3 + NO
Природные источники азота - это биогенные вещества, а также грозовые разряды и молнии.
Летучие органические соединения, в отличие от оксидов серы и азота, поступают в атмосферу главным образом из природных источников (65% от общего количества) . Основной источник этих веществ - растения, в результате жизнедеятельности которых образуются сложные органические соединения.
И все же основными компонентами кислотных дождей являются серная и азотная кислоты, вместе с тем определенную часть их могут составлять хлороводород и фтороводород.