Кислотный дождь

Кислотные дожди - атмосферные осадки в виде дождя или снега, содержащие соединения серы. Кислотные дожди поступают в атмосферу в результате выброса отходов металлургической и химической промышленности. При выпадении кислотных дождей и таянии кислотного снега образуется серная кислота, оказывающая вредное воздействие на здоровье людей, состояние растительного и животного мира, зданий и сооружений

Виды кислотных дождей и их состав

В состав кислотных дождей, как правило, входят слабые растворы серной и азотной кислот, образующихся в результате реакции атмосферной влаги с оксидами серы и азота.

Формулы кислотного дождя (основные реакции, приводящие к образованию кислот), таковы:

• H₂O + SO₂  H₂SO₃ (сернистая кислота); H₂SO₃ + O₃  H(озон, образующийся во время грозы) ₂SO₄ (серная кислота) + O₂

Впрочем, и без «грозового» озона сернистая кислота со временем окисляется до серной.

Кроме того, часть диоксида серы при фотохимическом окислении превращается в сернистый ангидрид (SO₃), реакция которого с водой приводит к образованию серной кислоты.

• 2NО₂ + Н₂ НNОО ₃ (азотная кислота) + НNО₂ (азотистая кислота)

Существуют и другие виды кислотных дождей. Причиной возникновения одних является хлор, попадающий в атмосферу при фотохимическом разложении фреонов. Соединяясь с метаном, он образует хлороводород, который при контакте с атмосферной влагой превращается в аэрозоль соляной кислоты. Представляют опасность и дожди, представляющие собой раствор плавиковой кислоты, образующейся из-за загрязнения атмосферы фторводородом.

Кроме того, дождевая влага и сама по себе представляет собой слабокислую среду – из-за угольной кислоты, результата взаимодействия воды и углекислого газа.

Водородный показатель – pH – кислотных дождей составляет менее 5,6. Длительное воздействие кислотных осадков приводит к тому, что уровень кислотности водоемов увеличивается. При pH < 4,5 гибнет вся рыба, донные бактерии и планктон, большинство лягушек и насекомых.

Воздействие кислотных дождей на человека

В чем же заключается опасность кислотных дождей? Дело в том, что повышенная кислотность осадков вызывает ряд негативных последствий, разрушающих биосферу и пагубно влияющих на здоровье человека.

Более всего страдают от кислотных дождей растения. При этом кислота не повреждает деревья напрямую. Кислотные осадки вызывают болезни листьев, закисляют почву, вымывая из нее питательные вещества и насыщая ядовитыми соединениями.

Воздействие кислотных дождей на человека также носит не только прямой характер. Конечно, микрочастицы сульфатов и нитратов, содержащиеся в воздухе повышают риск приступа астмы, заболевания бронхитом, вредят сердечнососудистой системе. Но не менее опасны для человека уничтожение посевов и пастбищ, гибель промысловых рыб, вызванные кислотными осадками.

Причины образования и последствия кислотных дождей

Причина выпадения кислотных дождей – попадание в атмосферу загрязняющих выбросов, как природного, так и антропогенного происхождения.

Природные источники кислотных дождей – вулканическая деятельность, гниение растительных остатков и другие. Однако вклад природы в этот процесс относительно не велик – количество соединений серы, попадающих в атмосферу с извержением вулкана, обычно не превышает миллиона тонн, в то время как металлургия, энергетика и транспорт ежегодно загрязняют атмосферу сотнями миллионов тонн оксидов серы.

Загрязнение атмосферы диоксидом серы и оксидами азота происходит при сжигании ископаемого топлива (например, угля) и эксплуатации автотранспорта. Кроме того, при нарушении герметичности фреоновых контуров холодильников и кондиционеров, и при использовании аэрозольных баллончиков с неэкологичными репеллентами в атмосферу попадает хлороводород, а при выращивании риса и добыче нефти – метан, которые, вступая в реакцию с дождевой влагой, также являются причиной возникновения кислотных дождей.