Tải bản đầy đủ (.pdf) (13 trang)

Những tác động của mưa Acid tới môi trường

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (185.25 KB, 13 trang )

M ục L ục
I. Tổng quan về mưa aicd .
1. Một số khái niệm.
1.1 Mưa aicd …………………………………………………
1.2 Lắng đọng aicd …………………………………………..
2. Nguyên nhân.
3. Thực trạng
4. Cơ chế hoá học hình thành mưa aicd .
4.1 Đối khí SO2 …………………………………………………
4.2 Đối khí NOx…………………………………………………..
II. Những tác động của mưa aicd đến môi trường .

1. Ảnh hưởng lên ao hồvà hệ thuỷ sinh vật.
2. Ảnh hưởng lên thực vật và đất .
3. Ảnh hưởng đến khí quyển .
4. Ảnh hưởng lên các công trình kiến trúc.
5. Ảnh hưởng đến các vật liệu .
6. Ảnh hưởng lên con người .
III. Những biện pháp khắc phục .
1. Đối khíSO2…………………………………………
2. Đối khi NOx…………………………………………
IV. kết luận .
I. Tổng quan về mưa acid
1. Một số khái niệm
1.1 lắng đọng acid (deposition)
Lắng đọng acid la hiện tượng được tạo thành trong điều kiện khí quyển bị ô nhiễm các
khí SO2 ,NOx lắng đọng xuống bề mặt trái đất ở dạng khô như,bụi,khí gas,sol khí có tính
acid, ở dạng ướt (trước đây quen gọi chung là Mưa acid );mưa tuyết ,sương mù, hơi nước
có tính acid
2.1 Mưa aicd (acid rain)
Mưa acid là một dạng lắng đọng acid để chỉ các trận mưa có độ acid tháp hơn 5,6


2.Nguyên nhân
Nguyên nhân của mưa acid là do trong nước mưa có hoà tan những khí
SO2,SO3,,NO,NO2, N2O. các khí này hoà tan trong nước mưa tạo ra các acid tương ứng
của chúng, tạo lên độ pH thấp gây ra mưa acid , các khí này có nguồn góc từ tự nhiên
trong các hoạt động của núi lửa,nhưng chủ yếu chúng được thải ra từ các hoạt động của
con người .trong đó chủ yếu từ hoạt động của ngành công nghiệp.
3. Thực trạng và những hậu quả
Theo các nhà khoa học thì sau trận mưa acid đầu tiên đã xuất hiện từ rất lâu trên trai đất,
khoảng 65 triệu năm trước.Từ đó cho đến nay hiện tượng mưa acid đã gây ra những hậu
quả hết sức nghiêm trọng trên hành tinh của chúng ta .
Ở Mỹ, chỉ tính riêng năm 1977, đất nước này đã thải vào bầu khí quyển 31 triệu tấn
oxit sulfur và 22 triệu tấn oxit nitro. 80% oxit sulfur là do hoạt động của các thiết bị tạo
năng lượng, 15% là do hoạt động đốt cháy của các ngành công nghiệp khác nhau, và 5%
từ các nguồn khác. Còn đối với oxit nito, 1/3 là do hoạt động của các máy phát năng
lượng, 1/3 khác là do hoạt động đốt nhiên liệu để chuyển hóa thành năng lượng và phần
còn lại cũng do các nguồn khác nhau. Cho đến nay, nước Mỹ vẫn là quốc gia thải vào bầu
khí quyển lượng khí gây ô nhiễm thế giới nhiều nhất thế giới
Vào năm 1967, một cây cầu ở Ohio (Hoa Kỳ) đã bất ngờ đổ sập làm chết hàng chục
người. Nguyên nhân của thảm họa này được các nhà khoa học xác định là do “Acid
Rain”- mưa axít. Vào năm 1979, một trận mưa như trút nước xuống khu vực Wheeling
(West Virginia, Hoa Kỳ). Trận mưa đó được ghi vào kỷ lục thế giới, vì một lý do cực kỳ
nguy hại-đó là trận mưa có nồng độ axít cao nhất trong lịch sử được ghi nhận. Bạn hãy
tưởng tượng nước mưa đó tương đương với dung dịch axít dùng để đổ bình acquy cho xe
hơi. Một trận mưa axít khác ở New England có độ pH thấp không kém đã làm lớp vỏ sơn
của các xe ô tô đỗ ngoài trời mưa bị ăn mòn trực tiếp và tróc ngay tại chỗ. Hằng năm,
mưa axít “đốt” của nước Mỹ 5 tỷ usd
Tại châu Âu, thực trạng mưa acid diễn ra hết sức nghiêm trọng,gây những hậu quả
nặng nề. Mưa axít lần đầu tiên được nhà khoa học Robert Angus Smith ghi nhận tại Anh
vào năm 1872 qua việc quan sát các hiện tượng công trình bằng đá và gạch bị “Acid
Rain” ăn mòn, các cơn mưa axit hầu hết diễn ra ở vùng Perth (Scotland): độ axit cao gấp

500 lần so với axit trong tự nhiên.Ngay tại thủ đô London, mưa acid đang tàn phá nghiêm
trọng các công trình nghệ thuột bằng đá từ thế kỉ 18,19, như nghị viện Anh, Tu viện
Westminter va nhà thờ Saint Paul

Ở khu vực Bắc Âu thảm họa mưa axít năm 1959 biến 15.000 hồ, 14.000 hồ thành
những hồ chết do nồng độ axít quá cao. Năm 1984, khu rừng Đen nổi tiếng của Đức bị
mưa axít tàn phá nghiêm trọng.
Cơn mưa axit đầu tiên được chỉ ra là vào những năm 50 thế kỉ 20 tại Na-Uy, khiến rất
nhiều loài cá trong các hồ của Na-Uy bị thoái hóa.Tại Thụy Điển, 4.000 hồ không hề có
cá; 9.000 hồ bị mất một phần lớn các loài cá đang sinh sống, trong khi đó có tới 20.000
hồ khác cũng bị ảnh hưởng bởi mưa axit.
Tại Đức, hơn một nửa các cánh rừng của miền tây nước này hiện nay đang ở trong
những mức độ bị phá hủy khác nhau và giá trị lượng cây gỗ bị hủy hoại bởi mưa axit ước
tính đạt 800 triệu đôla hàng năm.
Ở Việt Nam10 năm trước, mưa axit chỉ được phát hiện ở Lào Cai thì đến cuối năm
2002, toàn bộ 9 trạm quan trắc mưa axit trên toàn quốc đều thấy mưa axit. Tỷ lệ số mẫu
mưa axit ở các tỉnh miền Đông Nam Bộ (Biên Hoà, thành phố Hồ Chí Minh, Bình
Dương) là lớn nhất (chiếm 27 – 29% số mẫu nước mưa).
ĐỊA ĐIỂM
2001 2002
Số mẫu
nước mưa
Tỉ lệ mẫu có
pH < 5.5 (%)
Số mẫu
nước mưa
Tỉ lệ mẫu có
pH < 5.5 (%)
Lào Cai 38 3 113 15.0
Hà Nội 35 3 78 8.51

Biên Hòa 29 36 98 34.8
Tp.HCM 29 33 54 1.9
Bình Dương 27 33 59 64.4
(Nguồn: Hiện trạng môi trường 2003)
Theo báo Tuổi trẻ: Sáng 11-3, UBND huyện Điện Bàn (tỉnh Quảng Nam) cho biết, liên
tục những ngày qua (từ 7 đến 11-3), trên địa bàn huyện đã xuất hiện nhiều đợt mưa axit
kéo dài gây thiệt hại nghiêm trọng cho các loại cây trồng, đặc biệt hoa màu. Theo thống
kê chưa đầy đủ, có ít nhất gần 250 ha đậu và gần 350 ha bông vải vừa xuống giống đã bị
mất trắng.
4. cơ chế hình thành mưa acid
Cơ chế hình thành mưa acid là cơ chế hình thành những chất hoá học hình thành lên
acid, đó là SO2,NOx,các chất này từ các nguồn khác nhau được thải vào bầu khí quyển
.trong khí quyển những chất này trải qua nhiều phản ứng hoa học khác nhau,kết hợp với
nước tạo thành các hạt acid sulfuric(H2SO4), acid nitơric (HNO3). Khi trời mưa, tuyết,
các hạt acid này tan trong nước mưa, hoặc lắng đọng trong tuyết làm độ PH giảm, gây
mưa acid .
4.1 Đối với SO2
Ở PHA KHÍ
Ở pha khí có nhiều phản ứng khác nhau để chuyển đổi SO2 thành acid sulfuric. Một
trrong những phản ứng đó là phản ứng quang õy hoá SO2 bởi tia UV. Tuy nhiên , phản
ứng này đóng góp một phần không quan trọng vào việc tạo thành acid sulfuric. Loại
phản ứng thứ hai là quá trình õxy hoá SO2 bởi oxygen trong khí quyển, phản ứng diễn ra
như sau :
2SO2 +O2 2SO3 (1)
SO3 +H2O  H2SO4 (2)
Phản ứng số 2 xảy ra với tốc độ nhanh hơn , trong hki phản ứng số 1 xảy ra rất chậm,
do đó loại phản ứng số 2này cũng đóng vai trò không quan trọng trong việc chuyển đổi
SO2 thành acid sulfuric. Một số phản ứng khác cũng đóng vai trò không quan trọng vào
trong việc chuyển đổi SO2 thành acid sulfuric bao gồm phản ứng oxy hoá bởi sản phẩm
của phản ứng alkên-ozone, oxy hoá bởi phản ứng của các chất NxOy, oxy hoá gốc

peroxy.Chỉ có phản ứng sau đây đóng vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi SO2 thành
acid sulfuric, phản ứng diễn ra như sau :
HO + SO2(+M)  HOSO2(+M)
phản ứng diên ra với tốc độ rất nhanh , gốc hydroxy cần cho phản ứng cần cho phản ứng
được tạo ra bởi quá trình phân huỷ quang học ozne .
Ở PHA LỎNG
Ở pha lỏng SO2 tồn tại ở 3 dạng:
[S(IV)  [SO2 (aq)] + [HSO3-] + [SO32-]
Quá trình phân ly diễn ra như sau:
SO2 (aq) H+ + HSO3-
HSO3- (aq)  H+ + SO32-
Việc thiết lập cân bằng 2 phương trình trên phụ thuộc vào pH, kích thước các hạt nước,
"hệ số liên kết" giữa nước và SO2.
Phản ứng oxy hóa SO2 ở pha lỏng nhờ vào các xúc tác kim loại như ion Fe3+, Mn2+
hoặc kết hợp của 2 ion trên. Tuy nhiên, phản ứng oxy hóa SO2 bởi ozone quan trọng hơn
vì nó không cần xúc tác và hàm lượng ozone trong khí quyển cao hơn hàm lượng oxy
nguyên tử trong khí quyển. Quá trình oxy hóa SO2 ở pha lỏng chiếm ưu thế nhất là quá
trình oxy hóa bởi hydrogen peroxide, phản ứng này tạo nên một chất trung gian (A-), có
thể là peroxymonosulfurous acid ion, phản ứng diễn ra như sau:
HSO3- + H2O2 A- + H2O
A- + H+  H2SO4
Đối với NOx:
Ở pha khí:
Việc tạo thành acid nitric chủ yếu nhờ vào phản ứng của gốc hydroxy, gốc này có hoạt
tính cao và hiện diện nhiều trong khí quyển. Phản ứng diễn ra như sau:
HO + NO2(+M)  HONO2(+M)
Ở pha lỏng:
Có 3 loại phản ứng đóng vai trò tương đương nhau trong việc chuyển hóa NOx thành
acid nitric
2NO2 (g) + H2O (L)  2 H+ + NO3- + NO2-

NO (g) + NO2 (g) + H2O (L)  2H+ + 2NO2-
3NO2 (g)+ H2O (L)  2H+ + 2NO3- + NO (g)
Ba loại phản ứng này phụ thuộc vào áp suất riêng phần của NOx hiện diện trong khí
quyển và độ hòa tan rất thấp của NOx trong nước. Các phản ứng trên có thể tăng tốc độ
với sự hiện diện của các chất xúc tác kim loại như Fe3+, Mn2+.

II. Những ảnh hưởng của mưa acid
1. Ảnh hưởng của mưa acid lên ao hồ và hệ thủy sinh vật
Mưa acid ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến các ao hồ và hệ thủy sinh vật.
Mưa acid rơi trên mặt đất sẽ rửa trôi các chất dinh dưỡng trên mặt đất và mang các kim

×