Мониторинг кислотности атмосферных осадков на территории микрорайона
Причины возникновения, механизм образования кислотных осадков
жүктеу/скачать 98.43 Kb.
|
1.2. Причины возникновения, механизм образования кислотных осадковКак мы уже выяснили, кислотные дожди – это, проще говоря, загрязненные атмосферные осадки. Условно выделим две стадии возникновения кислотных дождей: образование атмосферных осадков и, вторая, их загрязнение. Итак, изучим процесс возникновения двух видов атмосферных осадков: из облаков и из воздуха. Из облаков: Дождь. Вода в процессе испарения превращается в водяной пар, который, благодаря воздушным потокам, поднимающимся с поверхности Земли, попадает в верхние слои атмосферы. Там они превращается в облако в результате процесса конденсации. Процесс восхождения пара является следствием различия температур в разных слоях атмосферы, температура атмосферы в верхних слоях существенно ниже, чем у поверхности земли. Для успешного образования облака, в самом начале процесса, требуются мельчайшие частицы пыли, которые обеспечивают молекулам воды базу и к которым они могли бы «прикрепиться». Эти мельчайшие частицы называют конденсационными зернами. Снег. Природа возникновения снега аналогична природе возникновения дождя, однако, следует отметить, что снег не является замерзшим дождем. Он образуется в атмосфере через сублимацию водяного пара в кристаллики льда, минуя жидкую фазу. Кристаллики льда, как правило, имеют шестиугольную форму. В дальнейшем из них и образуются снежинки. [8] Из воздуха: Роса. Образуется при охлаждении земной поверхности, когда происходит сталкивание с воздушными массами, насыщенными влагой. Например, если светит солнце, оно достаточно легко прогревает земную поверхность, вследствие чего происходит процесс испарения. Как только солнце садится, поверхность земли охлаждается, но воздух всё ещё насыщен влагой. Именно эта влага и оседает в виде осадков. Иней. Природа возникновения инея аналогична образованию росы, но происходит в холодное время года, когда температура воздуха ниже 0ºC. [2] Теперь рассмотрим вторую стадию возникновения кислотных дождей. Образование кислотных осадков происходит в результате взаимодействия воздуха и воды в верхних слоях атмосферы с различными загрязнениями, как правило, с двуокисями серы и азота (NO2, SO2). В ходе химических реакций, данные элементы преобразуются в кислоты и выпадают с осадками на землю. Эти загрязнения попадают в атмосферу с помощью естественных и антропогенных факторов. Природными источниками загрязнений являются вулканическая деятельность, гниение растительных остатков, грозовые разряды и др. В случае извержения вулканов в тропосферу, и даже в стратосферу, попадают производные серы. Годовой выброс серосодержащих соединений составляет примерно 2 млн. тонн. По причине гниения растений, животных и лесных пожаров осуществляется распад биомассы. В итоге за год в атмосферу попадает приблизительно 12 млн. тонн оксидов азота. Следует отметить, что пожары носят как естественный, так и антропогенный характер. Во время вспышек молний в воздухе, вследствие крайне высокой температуры, азот с кислородом переходят в плазменное состояние, при этом образуя оксиды азота. Ежегодно из-за гроз в воздухе оказывается до 8 млн. тонн оксида азота. Однако причиной возникновения кислотных осадков чаще всего служит деятельность человека. В результате антропогенных выбросов в атмосферу попадает свыше 60-65% (65-75 млн. тонн) производных серы и 37-50% (57 млн. тонн) азотсодержащих соединений. Основными источниками таких загрязнений являются выбросы промышленных предприятий, выхлопные газы транспортных средств, энергетические предприятия и др. Металлургические, нефтеперерабатывающие и предприятия, которые производят серную кислоту, превосходят другие производства по выбросам сернистых соединений. Движущей силой годового поступления 1 млн. тонн азота в атмосферу равным образом считаются и промышленные предприятия. [5,6] Опасность автомобильных выхлопов заключается в том, что они являются поставщиками до 35-40% оксидов азота в тропосферу. В результате сгорания бензина, дизельного топлива в околоземном слое вырабатываются вредные вторичные загрязнители: серная кислота, озон, формальдегид, пероксиацетилнитрат. Наличие этих веществ может повлечь за собой образование кислотных дождей. Энергетические предприятия являются лидерами по количеству выбросов SO2. Из-за сжигания угля на заводах и электростанциях в атмосферу попадает 70% соединений серы. В процессе горения часть вещества обращается в сернистый газ, а другая часть оседает в золе в твёрдом виде. [4] К сожалению, современный уровень развития технологий очистки не позволяет отфильтровывать соединения азота и серы, которые возникают в результате сгорания угля, торфа, других видов сырья, использующихся в промышленности. В итоге такие оксиды попадают в атмосферу, соединяются с водой в результате реакций под действием солнечного света и выпадают на землю в виде осадков, которые и называются «кислотными дождями». жүктеу/скачать 98.43 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|