酸雨的形成原因是什么危害有哪些

时间：2016-08-16 09:46:44 玉凤862由分享

　　酸雨对我们的生态环境和经济的发展造成了严重的破坏, 酸雨是怎么形成的?对环境和人有什么危害?怎么防治呢?本文是学习啦小编整理的酸雨的形成原因，一起来看看吧!

　　酸雨的形成原因

　　酸雨，顾名思义，就是酸性的降水。自然大气中，二氧化碳在常温时溶解于雨水中并达到气液相平衡后，雨水之pH值约为5.6，若被大气中酸性气体污染，pH值则小于5.6。因此，酸雨就是指pH值小于5.6的雨、雪、雾和雹等大气降水。

　　酸雨的形成是一种复杂的大气化学和大气物理的现象。酸雨中含有多种无机酸和有机酸，无机酸中绝大部分是硫酸和硝酸，从而形成硫酸型酸雨和硝酸型酸雨两种。工业生产、民用生活燃烧煤炭排放出来的二氧化硫，燃烧石油以及汽车尾气排放出来的氮氧化物，经过“云内成雨过程”，即水气凝结在硫酸根、硝酸根等凝结核上，发生液相氧化反应，形成硫酸雨滴和硝酸雨滴;又经过“云下冲刷过程”，即含酸雨滴在下降过程中不断合并吸附、冲刷其他含酸雨滴和含酸气体，形成较大雨滴，最后降落在地面上，形成了酸雨，我国的酸雨是硫酸型酸雨。

　　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。

　　酸雨的形成分为以下几个过程：

　　1.由污染源排放的气态SO2、NOX经气相反应生成H2SO4、HNO3或硫酸盐、硝酸盐气溶胶;

　　2.云形成时，SO4和NO3的气溶胶粒子以凝结核的形式进入降水;

　　3.云滴吸收了SO2、NOX气体，在水相氧化形成SO4和NO3;

　　4.云滴成为雨滴，降落时吸收了含有SO4和NO3的气溶胶;

　　5.雨滴下降时吸收SO2、NOX，再在水相中转化成SO4和NO3。

　　氮氧化物以及硫氧化物是形成酸雨的主要酸性氧化物，在国外酸雨中硫酸和硝酸之比约为2∶1，而我国降水中硫酸和硝酸之比约10:1。这说明，我国的酸雨主要是大气中的二氧化硫造成的。这与两区能源结构的差别有关：美国加强风能、太阳能、风能等可再生资源的利用，同时减少煤、石油、天然气的使用，使其大气中含硫的氧化物较少;然而中国的在风能、太阳能、风能等可再生资源的利用上普遍较低，仍然以煤、石油、天然气为主要能源，使我国大气中含硫的氧化物较多。

　　天然排放源

　　1.海洋：海洋雾沫，它们会夹带一些硫酸到空中

　　2.生物：土壤中某些机体，如动物死尸和植物败叶在细菌作用下可分解某些硫化物，继而转化为二氧化硫

　　3.火山爆发：喷出可观量的二氧化硫气体

　　4.森林火灾：雷电和干热引起的森林火灾也是一种天然硫氧化物排放源,因为树木也含有微量硫。

　　5.闪电：高空雨云闪电，有很强的能量，能使空气中的氮气和氧气部分化合生成一氧化氮,继而在对流层中被氧化为二氧化氮N?+O?==放电==2NO 2NO+O?======2NO?

　　氮氧化物即为一氧化氮和二氧化氮之和，与空气中的水蒸气反映生成硝酸。

　　6.细菌分解：既使是未施过肥的土壤也含有微量的硝酸盐，土壤硝酸盐在土壤细菌的帮助下可分解出一氧化氮，二氧化氮和氮气等气体。

　　人工排放源

　　煤、石油和天然气等化石燃料燃烧,无论是煤，或石油,或天然气都是在地下埋藏多少亿年，由古代的动植物化石转化而来,故称做化石燃料。科学家粗略估计，1990年我国化石燃料约消耗近700百万吨;仅占世界消耗总量的12%,人均相比并不惊人;但是我国近几十年来，化石燃料消耗的增加速度,实在太快，1950年至1990年的四十年间,增加了30倍。不能不引起足够重视。

　　煤中含有硫，燃烧过程中生成大量二氧化硫，此外煤燃烧过程中的高温使空气中的氮气和氧气化合为一氧化氮，继而转化为二氧化氮，造成酸雨。

　　工业过程，如金属冶炼：某些有色金属的矿石是硫化物、铜、铅、锌便是如此,将铜、铅、锌硫化物矿石还原为金属过程中将逸出大量二氧化硫气体，部分回收为硫酸,部分进入大气。再如化工生产，特别是硫酸生产和硝酸生产可分别产生可观量二氧化硫和二氧化氮，由于二氧化氮带有淡棕的黄色,因此，工厂尾气所排出的带有二氧化氮的废气象一条“黄龙”,在空中飘荡，控制和消除“黄龙”被称做“灭黄龙工程”。再如石油炼制等,也能产生一定量的二氧化硫和二氧化氮。它们集中在某些工业城市中，也比较容易得到控制。

　　交通运输,如汽车尾气。在发动机内，活塞频繁打出火花,象天空中闪电，氮气变成二氧化氮。不同的车型,尾气中氮氧化物的浓度有多有少，机械性能较差的或使用寿命已较长的发动机尾气中的氮氧化物浓度要高。汽车停在十字路口,不息火等待通过时，要比正常行车尾气中的氮氧化物浓度要高。近年来,我国各种汽车数量猛增，它的尾气对酸雨的贡献正在逐年上升,不能掉以轻心。

　　工业生产、民用生活燃烧煤炭排放出来的二氧化硫，燃烧石油以及汽车尾气排放出来的氮氧化物，经过“云内成雨过程”，即水汽凝结在硫酸根、硝酸根等凝结核上，发生液相氧化反应，形成硫酸雨滴和硝酸雨滴;又经过“云下冲刷过程”，即含酸雨滴在下降过程中不断合并吸附、冲刷其他含酸雨滴和含酸气体，形成较大雨滴，最后降落在地面上，形成了酸雨。由于我国多燃煤，所以的酸雨是硫酸型酸雨。而多燃石油的国家下硝酸雨。

　　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。

　　酸雨的成分主要是二氧化硫.

　　酸雨成分比较复杂,它能使土壤酸化,对人体产生危害,腐蚀建筑物、金属、橡胶等。因此,酸雨被称为“现代空中死神”.

　　人类活动造成的酸雨成分中,以硫酸为最多,一般约占60%一65%,硝酸次之,约30%,盐酸约5%,此外还有有机酸约2%左右。酸雨的危害和防范措施

　　当烧煤的烟囱排放出的二氧化硫酸性气体，或汽车排放出来的氮氧化物烟气上升到天上，这些酸性气体与天上的水蒸气相遇，就会形成硫酸和硝酸小滴，使雨水酸化，这时落到地面的雨水就成了酸雨。煤和石油的燃烧是造成酸雨的主要祸首。

　　酸雨会对环境带来广泛的危害，造成巨大的经济损失。危害的方面主要有：

　　1) 腐蚀建筑物和工业设备;

　　2) 破坏露天的文物古迹;

　　3) 损坏植物叶面，导致森林死亡;

　　4) 使湖泊中鱼虾死亡;

　　5) 破坏土壤成分，使农作物减产甚至死亡;

　　6) 饮用酸化造成的地下水,对人体有害。