Изменение климата – одна из глобальных экологических проблем

Вопрос о выброшенной бумаге или лишней упаковке также очень важен, поскольку бумажный мусор может скапливаться в количествах, достаточных для начала процесса выделения метана (на влажных свалках). Таким образом, способствовать вторичной переработке многих материалов (в том числе бумажного мусора) — значит снижать концентрацию одного из важнейших парниковых газов (СН4).

Предпочитая сельскохо

зяйственные продукты, полученные с использованием натуральных органических удобрений, продуктам, выращенным на полях, обработанных минеральными (азотными) удобрениями, мы способствуем уменьшению выбросов оксидов азота, которые возникают на предприятиях туковой промышленности (производства минеральных удобрений). Потребление растительной пищи при сокращении потребления мяса сокращает выделение метана из силосных ям.

Покупка автомобиля должна быть продиктована не мнимыми представлениями о престижности, а жизненной или производственной необходимостью. Надо помнить, что 1 л бензина, сгорая в двигателе БМВ или другой «престижной машины», добавляет 2,5 кг СО, в атмосферу. Каждый владелец легкового автомобиля вносит свой вклад в развитие парникового эффекта.

Каждый гражданин должен вырабатывать в себе черты нового образа жизни, помогающего уменьшить угрозу парникового эффекта.

Публикации писем с обращением к конкретным лицам и организациям, от которых зависит принятие решений, — это тоже большая сила.

3.2 Кислотные осадки

Рассмотрю другую, но не менее значимую глобальную экологическую проблему атмосферы – кислотные осадки.

Водородный показатель — характеристика кислотности.

При диссоциации кислот образуются ионы водорода Н+, присутствие которых обуславливает кислую реакцию растворов кислот. Щелочи диссоциируют в водном растворе с образованием гидроксид-ионов ОН-. Вода - слабый электролит, при ее диссоциации образуется одинаковое количество ионов Н+ и ОН-

Н2О <=> Н+ + ОН-

В чистой воде реакция нейтральная. Установлено, что произведение концентраций ионов Н+ и ОН-есть величина постоянная:

Количественной характеристикой кислотно-основных свойств растворов является водородный показатель (рН) — отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода:

pH = -lg[H+].

В нейтральной среде [Н+] = [ОН-], поэтому [Н+] = 10-7 и рН = 7. В кислой среде [Н+] > [ОН-], поэтому [Н+] > 10-7 и рН < 7. В щелочной среде [Н+] < [ОН-], поэтому [Н+] < 10-7 и рН > 7. Таким образом, дистиллированная вода характеризуется значением рН = 7. Чем больше в растворе концентрация ионов Н+, тем меньшее значение имеет рН и тем более кислым является раствор

Причины образования кислотных осадков.

Дождевая вода, образующаяся при конденсации водяного пара, теоретически должна иметь нейтральную реакцию, однако в действительности даже самый чистый дождь не имеет значение рН = 7. Ведь в атмосфере всегда присутствует углекислый газ (постоянный компонент воздуха), который при взаимодействии с атмосферной водой образует угольную кислоту.

Поэтому дождевая вода имеет слабокислую реакцию (рН = 5,6). Кислотным же называется дождь, рН которого < 5,6. Термин «кислотный дождь» впервые ввел английский химик Роберт Ангус Смит в 1882 г. в своей книге «Воздух и дождь: начало химической климатологии». А. Смиту удалось выявить зависимость между уровнем загрязнения воздуха над Манчестером и кислотностью осадков.

Образование кислотного дождя обусловлено выбросами в атмосферу кислотных оксидов, преимущественно SO2 и NO2, естественные и техногенные источники. К основным антропогенным источникам этих газов относятся тепловые электростанции, промышленные котельные, автотранспорт, технологические агрегаты металлургической, химической и других отраслей промышленности.

Поступающий в атмосферу сернистый газ окисляется кислородом воздуха в серный ангидрид. Происходит эта необычная для природы реакция в присутствии пылеобразных частиц оксидов металлов, выступающих в роли катализаторов, или под действием солнечного света.

Образующийся серный ангидрид растворяется в капельках влаги с образованием серной кислоты, выпадающей далее с атмосферными осадками на Землю в виде кислотного дождя.

Так образуется в атмосфере серная кислота, являющаяся первой причиной выпадения кислотных осадков.

Вторая причина образования кислотных осадков связана с азотной кислотой, образующейся в атмосфере из оксидов азота.

Роль серной и азотной кислот в образовании кислотных дождей неодинакова в различных регионах мира. Из всего количества кислот, выпавших с дождями на северо-востоке США и в Центральной Европе, в среднем 2/3 приходится на серную кислоту и 1/3 на азотную. Это соотношение может несколько изменяться в зависимости от конкретного места или региона. Например, на западном побережье США, в Калифорнии, кислотность дождей обусловлена на 57% азотной кислотой, а на 43% — серной, это связано с большими выбросами оксидов азота автомобилями в южных районах Калифорнии. В некоторых регионах мира определенную долю кислотности осадков составляют хлороводород и фтороводород.

Хотя термин «кислотный дождь» возник более 100 лет назад, проблеме кислотных дождей стали уделять внимание сравнительно недавно. Раньше всех с этой экологической проблемой столкнулись в Скандинавских странах (1950-е гг.). Затем эта проблема заявила о себе на северо-востоке США, юго-востоке Канады, далее — в северной Европе, на Тайване и в Японии. В 1970-е гг. стали явно обнаруживаться экологические последствия кислотных дождей. Так, 10 апреля 1974 г. в небольшом шотландском городке Питлохри выпал кислотный дождь с рН = 2,4.

Предметом серьезного обсуждения проблема кислотных дождей стала на XXVIII Генеральной ассамблее Международного союза по теоретической и прикладной химии (ИЮПАК), которая состоялась в Мадриде в 1975 г. Кислотными следует называть осадки не только в виде дождя, но и любые осадки (туманы, снег, град), кислотность которых выше нормальной. К ним также относят так называемые кислотные отложения — выпадение из атмосферы сухих кислотных частиц. Кислоты могут выпадать из атмосферы и без воды — сами по себе или с частицами пыли. Такие сухие кислотные отложения могут накапливаться на поверхности растений, а при смачивании небольшим количеством влаги, например при выпадении росы, давать сильные кислоты. Следовательно, к кислотным осадкам надо относить и кислотную росу. Таким образом, к кислотным осадкам относятся кислотный дождь, кислотный снег, кислотный град, кислотный туман, сухие кислотные осадки (кислотные отложения), кислотная роса.

Водородный показатель кислотных осадков зависит от количества в атмосфере и кислот, и воды, в которой они растворены. Сильные дожди обычно менее кислотные, так как воды в них относительно больше, чем в умеренном или слабом дожде. У туманов и росы кислотность выше, чем у дождей, поскольку здесь кислоты растворены в значительно меньшем количестве влаги.У них уровень кислотности иногда в 100 раз выше (или значение рН на 2 ед. меньше), чем у дождя. Вода, образующая облака, может быть более кислой, чем дождь.

 Скачать реферат