Кислотные дожди. Причины и последствия

               Кислотные дожди. Причины и последствия.

На сегодняшний день уже нет  никаких сомнений, что одной из причин гибели урожаев, растительности и лесов являются кислотные дожди. Также кислотные дожди разрушают  трубопроводы, памятники культуры и  здания. Они приводят в негодность машины, значительно понижают плодородие почвы, к тому же кислотные дожди способны привести к просачиванию в водоносные слои почвы токсичных металлов.

Впервые термин «кислотный дождь» был введен в 1872 году английским учёным Робертом Смитом в книге «Воздух и дождь: начало химической климатологии». Но по-настоящему актуальным понятие стало только во второй половине 20 века. Под термином «кислотный дождь» подразумеваются различные метеорологические осадки (дождь, град, снег, дождь со снегом, туман), при которых наблюдается значительное понижение уровня pH(водородного показателя). Другими словами, дожди, а также другие виды осадков, становятся кислотными дождями из-за загрязнений воздуха различными кислотными оксидами (обычно - оксидами серы, оксидами азота).

Вода обычного дождя тоже представляет собой слабокислый  раствор. Это происходит вследствие того, что природные вещества атмосферы, такие как углекислый газ, вступают в реакцию с дождевой водой. При  этом образуется слабая угольная кислота. Дождевая вода с нормальными параметрами имеет pH=5,6. В реальной жизни показатель кислотности дождевой воды в одной местности может отличаться от показателя кислотности дождевой воды в другой местности. Это, прежде всего, зависит от состава газов, содержащихся в атмосфере той или иной местности, таких как оксиды серы и оксиды азота.

Так, оксиды серы попадают в атмосферу в основном благодаря сжиганию органического топлива. Также они оказываются в воздухе и вполне естественным путем, при извержении вулканов. Растворяясь в воде, оксиды серы образуют серную кислоту. Оксиды азота образуются при сжигании бензина в двигателях внутреннего сгорания, при сжигании угля. В природе это происходит при разрядах молнии. С водой оксиды азота образуют азотную кислоту.

Загрязняющие вещества, которые приводят к возникновению кислотных дождей, выбрасываются в атмосферу в результате работы тепловых электростанций, металлургических предприятий, автомобильным транспортом и др. Затем эти вредные вещества выпадают на землю вместе с дождем, снегом или другими метеорологическими осадками, с которыми у них произошла реакция.

Последствия выпадения кислотных  дождей наблюдаются в США, Германии, Чехии, Словакии, Нидерландах, Швейцарии, Австралии, республиках бывшей Югославии и ещё во многих странах земного шара. Самая плачевная ситуация с кислотными дождями, как считается, в городе Манчестер, в Англии. За ним следуют Липхун (графство Гэмпшир, Англия) и Антверпен (Бельгия). В России особенно часто кислотные дожди выпадают в Центральном и Центрально-Черноземном районах, в Кемеровской области, Алтайском крае, в Норильске, в Москве и Санкт-Петербурге. Гораздо меньше кислых осадков бывает в северных регионах, в Сибири. А самым благоприятным регионам считается Республика Саха (Якутия). Кислотный дождь отрицательно воздействует на водоемы (реки, озера, пруды, заливы), он повышает в них кислотность до такого большого уровня, что в водоемах погибает флора и фауна.  Выделяют три стадии воздействия кислотных дождей на водоемы.

Первая стадия — начальная. С увеличением кислотности воды водяные растения начинают погибать, лишая других животных водоема пищи, уменьшается количество кислорода в воде, начинают бурно развиваться водоросли (буро-зеленые). На второй стадии погибают донные бактерии, которые разлагают органические вещества и листья, и органический мусор начинает скапливаться на дне. Затем гибнет планктон. Третья стадия — погибает вся рыба, большинство лягушек и насекомых. Первая и вторая стадии обратимы при прекращении воздействия кислотных дождей на водоем. По мере накопления органических веществ на дне водоемов из них начинают выщелачиваться токсичные металлы. Повышенная кислотность воды способствует более высокой растворимости таких опасных металлов, как кадмий, ртуть и свинец из донных отложений и почв.

Эти токсичные металлы  представляют опасность для здоровья человека. Если воду из водоемов, которые имеют высокое содержание свинца, выпьет человек, или если он примет в пищу рыбу, которая имеет высокое содержание ртути, то у него могут возникнуть очень серьезные заболевания. Независимо от того, как вредные вещества, переносимые кислотным дождем, попадут в организм (через еду, питье или воздух), последствием может стать не только тяжелое заболевание, но и летальный исход.

Кислотный дождь наносит  вред не только водной флоре и фауне. Он также уничтожает растительность на суше. Многие ученые считают, что «сложная смесь загрязняющих веществ, включающая кислотные осадки, озон, и тяжелые металлы» приводят к деградации лесов.

Как же бороться с последствиями  кислотных дождей? В водоемы, пострадавшие от закисления, можно добавлять фосфатные  удобрения – они помогают планктону  усваивать нитраты, а это ведет  к снижению кислотности воды. Но основные меры должны быть направлены на сокращение выброса вредных веществ  в атмосферу, прежде всего сернистого газа, так как кислотность дождей на 70% обусловлена именно серной кислотой. На предприятиях, выбрасывающих в  атмосферу кислотообразующие вещества, устанавливают специальные фильтры. Многие страны ограничивают выхлопные  газы автомобилей.

~ ~