2.3. Проблема кислотных дождей

Кислотные дожди – атмосферные осадки, содержащие серную и азотную кислоты, которые образуются в результате попадания в атмосферу оксидов серы и азота из труб промышленных предприятий. Кислотные дожди снижают плодородие почв, ухудшают рост деревьев и трав в лесу, уничтожают представителей многих видов фауны.

При изучении кислотных дождей нужно 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, 700 млн. т оксида углерода, 150 млн.т оксидов азота, что может составить более 1 млрд.т вредных веществ.

Остановимся на основных антропогенных источниках образования кислотных дождей: соединениях серы и азота.

Сера содержится в основном в таких полезных ископаемых как уголь, нефть, железные, медные и другие руды. Они используется как топливо, как перерабатывающие материалы химической и металлургической промышленности. При переработке сера переходит в сернистый газ, и основная масса выбрасывается в атмосферу. Соединяясь с парами воды, они образуют серную кислоту. Сульфаты выделяются при сжигании топлива и в ходе промышленных процессов нефтепереработки, производства цемента, серной кислоты.

Природные источники серосодержащих соединений это биогенные выбросы из почвы и продукты жизнедеятельности растений. Вулканические извержения тоже добавляют в атмосферу серосодержащие соединения.

Азот содержится в угле и нефти, основных антропогенных источниках выделения азота в атмосферу.

Природные источники азота – это биогенные вещества и грозовые разряды и молнии. Все они в результате химических реакций в атмосфере образуют с водой азотную кислоту.

Основными компонентами кислотных дождей являются серные и азотные кислоты, хотя определенную часть могут составлять хлороводород и фтороводород.

Кислотные дожди (или кислотные осадки в виде снега, града) наносят значительный экологический и экономический ущерб.

В результате выпадения кислотных осадков нарушается равновесие в экосистемах, ухудшается продуктивность сельскохозяйственных растений и плодородие почв, ржавеют металлические конструкции, разрушаются здания, сооружения, памятники архитектуры и т.п. Сера, адсорбирующая на листьях, проникает внутрь и принимает участие в окислительных процессах. Это влечет за собой генетические и видовые изменения растений.

Кислотные дожди очень существенно влияют на растения. В первую очередь погибают некоторые лишайники, поэтому их считают “индикаторами” чистого воздуха. Самыми чувствительными растениями – также являются ель, листвиница, пихта, бук, граб.

С повышением кислотности почвы и образованием растворимых форм токсичных металлов активность почвенных микроорганизмов резко снижается, что отражается на структуре почвы.

В процессе эволюции живые организмы выработали приспособления к нормальному существованию в определенном интервале рН. Любое изменение рН влечет за собой глубокие биохимические перестройки водных и других экосистем, причиной которых могут быть выпадение кислотных осадков, что вызывает гибель многих животных, растений и микромира.

Кислотные осадки медленно, но верно растворяют сооружения из мрамора и известняка. Исторические памятники мировой цивилизации, простояв тысячелетия, разрушаются прямо на глазах. Существует опасность полной утраты некоторых памятников мировой культуры.

На сегодняшний день проблема охраны атмосферного воздуха от загрязнений становится одной из глобальных вопросов предстоящего 21 века.