30. Понятия кислотных дождей. Причины возникновения, воздействие на окружающую среду, и распространенность в Европе. Мероприятия по снижению возникновения кислотных дождей.

Одной из экологических проблем, вытекающих из загрязнения атмосферы, является повышение кислотности окружающей среды в результате выпадения кислотных осадков. Кислотные осадки могут выпадать в виде дождя, снега или града. Причиной кислотных дождей является превращение оксидов серы, азота, углерода (кислотных остатков неорганических кислот) в присутствии паров воды в серную, азотную и угольную кислоты соответственно. Нормальным значением рН осадков является 5,6.

Кислые осадки типичны для Скандинавии, Европы, Канады, северных районов США. В России очаги образования кислых осадков приходятся на такие крупные промышленные центры, где рН дождя колеблется от 4,8 до 3,3.

Источниками кислотных остатков являются сжигание таких полезных ископаемых, как уголь, нефть, переработка железных и медных руд на предприятиях химической и металлургической промышленности, производство и использование цемента, гипса, минеральных удобрений. Тем не менее, 70–90 % загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу в городах и приводящих к образованию кислотных осадков, приходится на автотранспорт. Поэтому перевод ТЭС на бурые угли в современных условиях по программе перехода на местные виды топлива, является очень опасной перспективой.

В результате техногенной деятельности человека в атмосферу попадает огромное количество различных веществ и соединений. Одни из них становятся загрязнителями в силу того, что не являются обязательными компонентами атмосферы (окислы серы и азота, сероводород, хлор, углеводороды), другие – по причине увеличения концентрации свойственных атмосфере веществ (двуокись углерода, метан).

Отрицательным результатом выпадения кислотных осадков является нарушение равновесия в экосистемах, ухудшение продуктивности сельскохозяйственных культур и плодородия почв, разрушение зданий, сооружений, памятников архитектуры, имеющих металлические конструкции. Диоксид серы адсорбируется на листьях, проникает внутрь и вмешивается в окислительные процессы, что влечет за собой генетические и видовые изменения растений. Самыми чувствительными к изменениям кислотности среды являются следующие растения: ель, лиственница, пихта, бук, граб, которые в большом количестве гибнут в Средней Европе.

С повышением кислотности почв снижается активность микроорганизмов, перерабатывающих растительную подстилку (гумусовый слой), и ухудшается структура почвы.

Снижение рН водоемов до 6,5–6,0 приводит к гибели многих моллюсков, ракообразных, сиговой рыбы, форели, лососи, плотвы, окуня и щуки. При рН ниже 4,5 в воде озер вымирают микроорганизмы, развиваются анаэробные (бескислородные) процессы с выделением метана и сероводорода, т. е. идет процесс заболачивания водоема.

Кислотные осадки растворяют также сооружения из мрамора и известняка, приводя к гибели исторических памятников Греции, Рима, Лондона, Санкт-Петербурга, Амстердама и т. д. Существует опасность полной утраты мировых шедевров, простоявших тысячелетия, в ближайшие 20 лет.

Мероприятия: 1. сокращение выбросов двуокиси серы и окиси азота. 2. Снижение содержания серы в различных видах топлива. 3. Применение высоких труб. Это один из наиболее спорных способов. В основном строительство высоких труб, не решает проблемы загрязнения воздуха, зато в значительной степени увеличивает "экспорт" кислотных веществ и опасность выпадения кислотных дождей в отдаленных местах. 4. Технологические изменения. 5. Известкование. Для уменьшения закисления в озера и в почву добавляют щелочные вещества (например, карбонат кальция). Кроме описанных выше известно еще множество способов защиты отзагрязнений. Например, погибшие популяции животных и растений заменяют новыми, которые лучше переносят закисление. Памятники культуры с целью предотвращения дальнейшего их разрушения обрабатывают специальной глазурью.