Nguyên nhân và ảnh hưởng của mưa axit

17.Tháng Mười Hai.2015

Mưa axit, hay chính xác hơn lượng mưa axit, là thuật ngữ dùng để mô tả lượng mưa có độ pH thấp hơn 5,6. Đây là loại ô nhiễm môi trường là một vấn đề của cuộc tranh luận lớn hiện nay do tiềm năng của nó gây thiệt hại môi trường trên khắp thế giới. Trong thập kỷ qua, mưa axit đã gây ra sự phá hủy hàng trăm hồ và suối ở nhiều nơi trên thế giới, trong đó có Mỹ, Canada và châu Âu. Mưa axit tạo thành do các oxit lưu huỳnh và nitơ kết hợp với độ ẩm của không khí, dẫn đến sự hình thành các axit sulfuric và nitric. Các axit có thể được phân tán xa từ nơi xuất xứ.

Các oxit ni-tơ hoặc NOx và sulfur dioxide hoặc SO2 là hai nguồn chính của mưa axit. Dioxide lưu huỳnh Sulfur dioxide, một loại khí không màu, được phát hành như một sản phẩm phụ khi nhiên liệu hóa thạch có chứa lưu huỳnh bị đốt cháy.

Nguyên nhân

Các oxit ni-tơ hoặc NOx và sulfur dioxide hoặc SO2 là hai nguồn chính của mưa axit.

Dioxide lưu huỳnh

Sulfur dioxide, một loại khí không màu, được phát hành như một sản phẩm phụ khi nhiên liệu hóa thạch có chứa lưu huỳnh bị đốt cháy.

acid_rain1

Hình thành

–  Quá trình công nghiệp như chế biến dầu thô, nhà máy điện, và sắt thép các ngành công nghiệp.

– Phương tiện tự nhiên và thảm họa cũng có thể dẫn đến lưu huỳnh dioxit bị phát thải vào khí quyển, chẳng hạn như thực vật mục nát, sinh vật phù du, bụi nước biển, và núi lửa, tất cả đều phát ra khoảng 10% lưu huỳnh dioxit.

– Trên toàn bộ, đốt công nghiệp chịu trách nhiệm 69,4% lượng khí thải sulfur dioxide vào bầu khí quyển, và khí thải xe cộ chịu trách nhiệm về 3,7%.

acid rain

 

Hóa học

Khi sulfur dioxide phản ứng với độ ẩm không khí, nó trải qua quá trình oxy hóa để tạo thành các ion sunfat.

SO2 (k) + O2 (k) = SO3 (g)

Các ion sulfate sau đó kết hợp với các nguyên tử hydro từ khí quyển để tạo thành axit sunfuric trong trạng thái dung dịch nước.

SO3 (k) + H2O (l) = H2SO4 (lỏng)

Sulfur dioxide ảnh hưởng đến khả năng hô hấp của phổi và gây ra tổn thương vĩnh viễn cho họ. Khó thở, hen suyễn, ho định kỳ là một số trong những vấn đề lớn liên quan đến tiếp xúc liên tục với khí này.

Các oxit nitơ

Nitrogen oxide là một thành phần chính của mưa axit. Các hợp chất nitơ có chứa các nguyên tử oxy, được gọi là oxit ni-tơ. Ví dụ, nitơ dioxit và nitơ monoxit là oxit ni-tơ,  gọi là NOx.

Hình thành

– Các chất khí này được sản xuất trong quá trình đốt cháy, trong đó liên quan đến nhiệt độ cực cao. Ví dụ, các nhà máy điện, xe ô tô và các ngành công nghiệp hóa học như trong sản xuất phân bón.

– Năm phần trăm của oxit nitơ được phát ra bởi các quá trình tự nhiên như sét, núi lửa, cháy rừng, và hành động của vi khuẩn trong đất. – Quá trình công nghiệp phát ra 32% và vận chuyển xe cộ chịu trách nhiệm về 43%.

Hóa học

Trong khi phản ứng với độ ẩm không khí, nitơ oxit cũng trải qua phản ứng oxy hóa để làm tăng axit nitric hoặc nitơ.

NO2 (k) + H2O (l) = HNO3 (aq) + HNO2 (aq)

Nitơ oxit, một loại khí nguy hiểm trong chính nó, gây thiệt hại cho cơ quan hô hấp bằng cách tấn công các màng trong họ, do đó làm tăng cơ hội của bệnh đường hô hấp. Nó cũng gây ra khói và đóng một vai trò quan trọng trong việc làm tổn hại đến tầng ôzôn. Các oxit nitơ có thể được thực hiện từ xa vị trí ban đầu của khí thải của nó.

Ảnh hưởng của mưa axit.

Cuộc sống thực vật

Axit mưa thấm vào đất và cây bằng cách hòa tan các chất độc hại trong đất , chẳng hạn như nhôm , mà được hấp thụ bởi rễ . Mưa này cũng hòa tan các khoáng chất có lợi và các chất dinh dưỡng trong đất mà sau đó được rửa sạch , trước khi các loại cây có cơ hội sử dụng chúng để phát triển .

Khi có mưa axit thường xuyên , nó ăn mòn lớp phủ bảo vệ sáp của lá. Khi lớp bảo vệ này trên lá bị mất, hậu quả của nó làm cho cây dễ bị bệnh . Do lá bị hư hỏng làm mất khả năng sản sinh đủ lượng dinh dưỡng mà cần để cho nó được khỏe mạnh. Nó là kết quả trong việc làm cho cây dễ bị tổn thương với thời tiết lạnh, côn trùng và bệnh tật, mà có thể biến dẫn đến cái chết.

Cuộc sống dưới nước

Mưa axit cũng ảnh hưởng xấu đến sinh vật dưới nước . Một số lượng cao của acid sulfuric trong nước biển gây trở ngại cho khả năng của cá để có chất dinh dưỡng, muối và oxy . Các phân tử kết quả axit trong chất nhầy hình thành trong mang của chúng , giúp ngăn chặn hấp thụ oxy với số lượng đầy đủ. Thêm vào đó, nồng độ axit , làm giảm độ pH , gây ra sự mất cân bằng muối trong các mô của cá .

Sự thay đổi này trong độ pH cũng làm suy yếu một số khả năng của cá để duy trì nồng độ canxi của nó . Nó sẽ ảnh hưởng đến quá trình sinh sản của cá. Thiếu canxi cũng gây ra biến dạng xương và cột sống bị suy yếu .

Đối tượng nhân tạo

Khác hơn gây nguy hại cho các hệ sinh thái , mưa axit cũng gây thiệt hại nhân tạo cấu trúc và vật liệu. Ví dụ , mưa axit hòa tan đá sa thạch , đá vôi, đá cẩm thạch . Nó cũng ăn mòn sứ, dệt may, sơn, và kim loại . Cao su và da xấu đi nếu tiếp xúc với mưa axit . Di tích đá và chạm khắc mất bóng của họ khi tiếp xúc với mưa bị ô nhiễm này .

Con người

Hầu hết tất cả , mưa axit ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người . Nó có thể làm hại chúng ta thông qua không khí và ô nhiễm đất . Mưa axit dẫn đến sự hình thành các hợp chất độc hại bằng cách phản ứng với các hợp chất hóa học tự nhiên . Một khi các hợp chất độc hại được hình thành , họ có thể thấm vào nước uống , và cũng thâm nhập vào chuỗi thực phẩm. Thực phẩm bị ô nhiễm này có thể gây tổn hại các dây thần kinh ở trẻ em, hoặc dẫn đến tổn thương não nghiêm trọng , thậm chí tử vong . Các nhà khoa học nghi ngờ rằng nhôm , một trong những kim loại bị ảnh hưởng bởi mưa axit , có liên quan đến bệnh Alzheimer. Lượng khí thải của nitơ oxit và các vấn đề nguyên nhân sulfur dioxide như kích thích cổ họng , mũi và mắt, đau đầu , hen suyễn và ho khan .

3