El impacto de la lluvia ácida en los seres vivos

Causa: La precipitación ácida con un valor de pH inferior a 5,65 está contaminada por gases ácidos en la atmósfera y se llama lluvia ácida. La lluvia ácida es causada principalmente por las emisiones provocadas por el hombre de grandes cantidades de sustancias ácidas a la atmósfera. La lluvia ácida en nuestro país se debe principalmente a la quema a gran escala de carbón con alto contenido de azufre. Además, los gases de escape emitidos por diversos vehículos de motor también son una causa importante para la formación de lluvia ácida.

Peligros:?

(1) Daño a los sistemas acuáticos, afectando a los peces y otras comunidades biológicas, cambiando el ciclo de nutrientes y sustancias tóxicas y disolviendo metales tóxicos en el agua, y entran en la cadena alimentaria, reduciendo las especies y la productividad.

(2) Daño a los ecosistemas terrestres, principalmente al suelo y a las plantas. El impacto en el suelo incluye la inhibición de la descomposición de la materia orgánica y la fijación de nitrógeno, la lixiviación de nutrientes como calcio, magnesio y potasio y el empobrecimiento del suelo. Para las plantas, la lluvia ácida daña los nuevos brotes de hojas, afecta su crecimiento y desarrollo y conduce a la degradación de los ecosistemas forestales.

(3) Efecto sobre el cuerpo humano. Primero, los metales pesados ​​como el mercurio y el plomo ingresan al cuerpo humano a través de la cadena alimentaria, induciendo cáncer y enfermedad de Alzheimer; segundo, la niebla ácida invade los pulmones, induciendo edema pulmonar o la muerte, tercero, viviendo en un ambiente que contiene sedimentos ácidos durante mucho tiempo; El tiempo induce un exceso de lípidos oxidados que pueden aumentar la probabilidad de arteriosclerosis, infarto de miocardio y otras enfermedades.

(4) Corrosión en edificios, maquinaria e instalaciones municipales.

Medidas de prevención y control:?

1. La tecnología de desulfuración del carbón crudo puede eliminar entre el 40% y el 60% del azufre inorgánico del carbón.

2. Priorizar el uso de combustibles bajos en azufre, como el carbón bajo en azufre y el gas natural con menor contenido de azufre.

3. Mejorar la tecnología de quema de carbón y reducir las emisiones de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno durante el proceso de quema de carbón. Por ejemplo, la tecnología de carbón licuado es una de las nuevas tecnologías bienvenidas por varios países. Utiliza principalmente piedra caliza y dolomita para reaccionar con dióxido de azufre para generar sulfato de calcio y descargarse con las cenizas.

4. Realizar la desulfuración de los gases de combustión formados después de la combustión del carbón antes de ser vertidos a la atmósfera. En la actualidad, se utiliza principalmente el método de la cal, que puede eliminar del 85% al ​​90% del gas de dióxido de azufre en los gases de combustión. Sin embargo, aunque el efecto de desulfuración es bueno, es muy caro. Por ejemplo, el coste de instalación de un dispositivo de desulfuración de gases de combustión en una central térmica alcanza hasta el 25% de la inversión total en la central eléctrica. Ésta es también una de las principales dificultades para controlar la lluvia ácida.

5. Desarrollar nuevas fuentes de energía, como la energía solar, la energía eólica, la energía nuclear, el hielo inflamable, etc., pero la tecnología actual no está lo suficientemente madura, si se utiliza, provocará nueva contaminación y la contaminación. el coste de consumo es muy alto.

Información ampliada:

La mayor parte de los óxidos de azufre y nitrógeno de la atmósfera son causados ​​por actividades humanas, entre ellos, el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno producidos por. La quema de combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas natural) son las principales causas de la lluvia ácida.

Fuentes naturales de contaminación: Fenómenos naturales como erupciones volcánicas y terremotos liberan grandes cantidades de gases ácidos.

Fuentes de contaminación provocadas por el hombre: empresas industriales y mineras, vehículos y estufas domésticas queman carbón, petróleo y gas natural y emiten gases ácidos a la atmósfera. La industria metalúrgica no ferrosa emite gases ácidos

La lluvia ácida en mi país es principalmente del tipo ácido sulfúrico, las tres principales áreas de lluvia ácida en mi país son:

1. Área de lluvia ácida del suroeste: es el área con grave contaminación por precipitación después de la lluvia. zona de lluvia ácida en el centro de China.

2. Área de lluvia ácida del centro de China: En la actualidad, se ha convertido en el área de contaminación por lluvia ácida con mayor alcance y mayor intensidad central del país.

3. Zona costera de lluvia ácida del este de China: su intensidad de contaminación es menor que la de las zonas de lluvia ácida del centro de China y del suroeste.

Las tres principales zonas de lluvia ácida en el mundo son: Europa Occidental, América del Norte y el Sudeste Asiático.

En la actualidad, las principales medidas para reducir las emisiones de dióxido de azufre en el mundo son:

1. La tecnología de desulfuración del carbón crudo puede eliminar entre el 40% y el 60% del azufre inorgánico en la combustión del carbón. .

2. Priorizar el uso de combustibles bajos en azufre, como el carbón bajo en azufre y el gas natural con menor contenido de azufre.

3. Mejorar la tecnología de quema de carbón y reducir las emisiones de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno durante el proceso de quema de carbón. Por ejemplo, la tecnología de carbón licuado es una de las nuevas tecnologías bienvenidas por varios países. Utiliza principalmente piedra caliza y dolomita para reaccionar con dióxido de azufre para generar sulfato de calcio y descargarse con las cenizas.

4. Realizar la desulfuración de los gases de combustión formados después de la combustión del carbón antes de ser descargados a la atmósfera. En la actualidad, se utiliza principalmente el método de la cal, que puede eliminar del 85% al ​​90% del gas de dióxido de azufre en los gases de combustión. Sin embargo, aunque el efecto de desulfuración es bueno, es muy caro. Por ejemplo, el coste de instalación de un dispositivo de desulfuración de gases de combustión en una central térmica alcanza hasta el 25% de la inversión total en la central eléctrica.

Ésta es también una de las principales dificultades para controlar la lluvia ácida.

5. Desarrollar nuevas fuentes de energía, como la energía solar, la energía eólica, la energía nuclear, el hielo inflamable, etc.

6. Control biológico: En la "Conferencia de Cooperación Internacional sobre la Aplicación de Biotecnología Ambientalmente Racional" celebrada en India en 1993, los expertos propusieron el uso de la biotecnología para prevenir, detener y revertir la degradación ambiental y mejorar la protección. de los recursos naturales. Continuo desarrollo y aplicación de medidas para mantener la integridad ambiental y el equilibrio ecológico.

Actualmente, los científicos han descubierto que los microorganismos que pueden eliminar el azufre de la pirita incluyen Thiobacillus ferrooxidans y Thiobacillus thiooxidans. Una nueva tecnología que utiliza azufre microbiano desarrollada recientemente por el Instituto Central de Investigación de Energía Eléctrica de Japón puede eliminar el 70% del azufre inorgánico y reducir el polvo en un 60%.

El principio de esta tecnología es simple y el equipo es barato. Es especialmente adecuado para los países en desarrollo que no pueden permitirse comprar costosos equipos de desulfuración. La desulfuración biotecnológica cumple con los principios de "control de origen" y "producción limpia", por lo que es un método de tratamiento prometedor y cada vez más valorado por países de todo el mundo.

Factores que influyen en la acidez

1. Condiciones de emisión y conversión de contaminantes ácidos. En términos generales, cuanto más grave es la contaminación por SO2 en un lugar determinado, mayor será la concentración de iones sulfato en la precipitación, lo que dará como resultado un valor de pH más bajo. ?

2. El amoníaco (NH3) en la atmósfera es muy importante para la formación de la lluvia ácida. El amoníaco es la única base gaseosa común en la atmósfera. Debido a su solubilidad en agua, puede reaccionar con ácido en aerosoles ácidos o agua de lluvia para neutralizar y reducir la acidez. La volatilización del amoníaco del suelo aumenta con el aumento del pH del suelo.

El valor del pH del suelo en el área de Beijing-Tianjin está por encima de 7 a 8, mientras que en las áreas de Chongqing y Guiyang es generalmente de 5 a 6. Esta es una de las razones importantes por las que el nivel de amoníaco atmosférico es alto. en el norte y baja en el sur. Cuando el suelo es ácido, la capacidad amortiguadora de arena y polvo es baja. Juntos, estos dos factores pueden explicar, al menos por ahora, la distribución de la lluvia ácida en China, que ocurre principalmente en el sur.

3. ¿Cuál es la acidez de las partículas y su capacidad amortiguadora?

Además de los gases ácidos SO2 y NO2, hay otro miembro importante de los contaminantes en la atmósfera: materia particulada. Las fuentes de partículas son complejas. Principalmente polvo de carbón y polvo de tormentas de arena. Estos últimos representan aproximadamente la mitad en el norte y aproximadamente un tercio en el sur.

Las partículas tienen dos efectos en la formación de la lluvia ácida: primero, el metal catalítico que contiene promueve la oxidación del SO2 en ácido; segundo, neutraliza el ácido. Pero si las partículas mismas son ácidas, no pueden neutralizarlas y se convierten en una fuente de ácido. En la actualidad, el nivel de concentración de partículas atmosféricas en China es generalmente muy alto, lo que no puede ignorarse en el estudio de la lluvia ácida.

4. Influencia de las condiciones climáticas

Si las condiciones meteorológicas y el terreno son propicios para la difusión de contaminantes, la concentración de contaminantes en la atmósfera disminuirá y la lluvia ácida se debilitará, de lo contrario aumentará (como el fenómeno de temperatura inversa).

Referencia: Enciclopedia Baidu - Lluvia ácida