酸雨是如何形成的?
酸雨是工业高度发展而出现的副产物,由于人类大量使用煤、石油、天然气等化石燃料,燃烧后产生的硫氧化物或氮氧化物,在大气中经过复杂的化学反应,形成硫酸或硝酸气溶胶,或为云、雨、雪、雾捕捉吸收,降到地面成为酸雨.如果形成酸性物质时没有云雨,则酸性物质会以重力沉降等形式逐渐降落在地面上,这叫做干性沉降,以区别于酸雨、酸雪等湿性沉降.干性沉降物在地面遇水时复合成酸.酸云和酸雾中的酸性由于没有得到直径大得多的雨滴的稀释,因此它们的酸性要比酸雨强得多.高山区由于经常有云雾缭绕,因此酸雨区高山上森林受害最重,常首先成片死亡.硫酸和硝酸是酸雨的主要成分,约占总酸量的90%以上,我国酸雨中硫酸和硝酸的比例约为10∶1.
酸雨的危害及防治
酸雨还可使农作物大幅度减产,特别是小麦,在酸雨影响下,可减产13%至34%.大豆、蔬菜也容易受酸雨危害,导致蛋白质含量和产量下降.在酸雨的作用下,土壤中的营养元素钾、钠、钙、镁会释放出来,并随着雨水被淋溶掉,所以长期的酸雨会使土壤中大量的营养元素被淋失,造成土壤中营养元素严重不足,变得贫瘠.此外,酸雨能使土壤中的铝从稳定态中释放出来,使活性铝的增加而有机络合态铝减少.土壤中活性铝的增加会严重抑制林木的生长.酸雨可抑制某些土壤微生物的繁殖,降低酶活性,土壤中的固氮菌、细菌和放线菌均会明显受到酸雨的抑制.酸雨还可使森林的病虫害明显增加.在四川,重酸雨区的马尾松林的病情指数为无酸雨区的2.5倍.酸雨危害水生生物,它使许多河、湖水质酸化,导致许多对酸敏感的水生生物种群灭绝,湖泊失去生态机能,最后变成死湖.酸雨还杀死水中的浮游生物,破坏水生生态系统.
此外,酸雨还会影响人和动物的身体健康,雨、雾的酸性对眼、咽喉和皮肤的刺激,会引起结膜炎、咽喉炎、皮炎等病症.酸雨使存在于土壤、岩石中的金属元素溶解,流入河川或湖泊,最终经过食物链进入人体,影响人类的健康.
世界上许多古建筑和石雕艺术品遭酸雨腐蚀而严重损坏,如我国的乐山大佛、加拿大的议会大厦等.最近发现,北京卢沟桥的石狮和附近的石碑,五塔寺的金刚宝塔等均遭酸雨侵蚀而严重损坏.
酸雨的防治需要控制高硫煤的开采、运输、销售和使用,同时采取有效措施发展脱硫技术,推广清洁能源技术.在酸雨的防治过程中,生物防治可作为一种辅助手段.在污染重的地区可栽种一些对二氧化硫有吸收能力的植物,如垂山楂、洋槐、云杉、桃树、侧柏等.