Само понятие «кислотные дожди» звучит довольно угрожающе. Но насколько они опасны на самом деле, знают немногие. «Хайтек» разобрался в вопросе.
Кислотные дожди образуются, когда двуокись серы и оксиды азота выбрасываются в атмосферу и переносятся ветром и воздушными потоками. После реакции с молекулами воды они выпадают на землю в виде кислотных дождей.
Откуда появляются кислотные дожди?
Небольшое количество диоксида серы и закиси азота — естественные компоненты окружающей среды. Они поступают из таких источников, как извержения вулканов и электрические разряды молний. Но в основном кислотные дожди в XXl веке возникают в результате деятельности человека.
Проблема в том, что эти загрязняющие вещества переносятся на очень большие расстояния, прежде чем образуются кислотные дожди. Это означает, что страны могут страдать от последствий промышленной деятельности своих соседей.
Насколько кислотный дождь кислый?
На самом деле обычный дождь тоже можно назвать «кислотным», хоть и с натяжкой. Его рН находится на уровне от 5 до 5,6.
Шкала pH находится в диапазоне от 0 до 14 и измеряет относительную кислотность или щелочность водного раствора, определяемую содержанием ионов водорода (H+). Каждая единица pH соответствует десятикратному увеличению кислотности. Для справки, дистиллированная чистая вода имеет рН 7, а кислота в аккумуляторе может иметь рН 0. На другом конце шкалы рН отбеливатель имеет рН около 12,6, а жидкий очиститель канализации — до рН 14 (это едкие щелочные субстанции).
Причина, по которой обычный дождь слегка кислый, заключается в растворенном углекислом газе, который образует угольную кислоту. При этом рН кислотных дождей находится в диапазоне от 4,2 до 4,4. Это снижение pH между чистым дождем и кислотным означает, что последний может быть значительно более кислым.
В некоторых случаях pH кислотных дождей находится на уровне 3, что аналогично pH уксуса. Еще более низкий показатель был однажды зафиксирован в 1982 году, когда рН тумана на западном побережье США составил 1,8 (при этом pH лимонного сока равен 2).
Кислотные дожди и природа
Кислотные дожди могут и будут резко менять средний уровень pH в водоемах, убивая многие виды рыб и других организмов, приспособленных к другим условиям. У многих из них есть критический уровень рН, при котором они могут выжить. Например, улитки, как правило, сильно страдают при pH ниже 6, поденки — около 5,5 и лягушки — где-то в районе 4. Для рыб низкий уровень pH также может препятствовать вылуплению икры. Все эти эффекты, как правило, резко сокращают биоразнообразие экосистем.
Когда кислотные дожди проникают в почву, они вымывают ядовитые металлы, такие как алюминий, кадмий и ртуть, из почвы и частиц глины. В итоге вредные вещества попадают в ручьи и озера.
Кислотные дожди также удаляют из почвы большое количество катионов кальция, которые являются важным минералом для экосистем. Его потеря может повредить и даже убить деревья, растения и посевы.
Опасны ли кислотные дожди для человека?
Помимо серьезного ущерба, который кислотные дожди наносят окружающей среде, они также вредны для зданий, исторических памятников и статуй, особенно сделанных из известняка и мрамора. Кислотные осадки могут повлиять и на здоровье человека.
Хотя и не напрямую, сами по себе твердые частицы в воздухе, которые образуют кислотные дожди, при вдыхании способствуют проблемам с сердцем и легкими, особенно у людей, страдающих астмой и бронхитом.
Есть ли положительные эффекты от выпадения кислотных дождей?
Как оказалось, у кислотных дождей есть и некоторые интересные положительные эффекты. Например, они могут уменьшить естественное производство метана — более мощного парникового газа, чем углекислый газ.
Особенно это заметно на заболоченных территориях. Так, содержание серы в кислотных дождях ограничивает активность микробов, производящих метан, обитающих в такой среде. Однако негативных последствий все же в разы больше. Кислотные дожди — еще одна проблема, вызванная парниковым эффектом и загрязнением окружающей среды.
Читать далее
Ядерному синтезу больше не нужны миллионы градусов: как работает новый метод
Самолет A380 совершил первый перелет на растительном масле
Инженеры создали чип для сортировки сперматодозоидов. Это поможет с бесплодием
.