酸雨的形成機(jī)理

1、酸雨的形成機(jī)理摘要：酸雨通常是指PH值低于5.6的降水，主要來源于化石燃料的燃燒。酸雨的形成機(jī)理主要是化石燃料等排放的產(chǎn)物與空中的水起一系列的反應(yīng)使得降雨為酸性。關(guān)鍵詞：酸雨形成機(jī)理前言：當(dāng)今社會酸雨日益突出，酸雨對人類社會對大自然的危害越來越明顯，酸雨被稱為“空中死神”。因此對酸雨的研究顯得極為重要。國內(nèi)外對酸雨的研究也取得一定的成果。要想把酸雨問題解決好第一步應(yīng)該是要搞清楚酸雨的來源，酸雨的形成因素，也就是酸雨的形成機(jī)理。我們要研究酸雨的形成機(jī)理首先要搞清楚什么是酸雨。所以本文主要敘述了什么是酸雨，從化學(xué)上分析酸雨是怎樣形成的。主體：什么是酸雨？酸雨通常指PH低于5.6的降水，但現(xiàn)在泛指酸

2、性物質(zhì)以濕沉降或干降的形式從大氣轉(zhuǎn)移到地面上。濕沉降是指酸性物質(zhì)以雨、雪形式降落地面；干沉降是指酸性顆粒物以重力沉降、微粒碰撞和氣體吸附等形式由大氣轉(zhuǎn)移到地面。酸雨被認(rèn)為是“空中死神”，已成為重要的國際問題。酸雨是化石燃料燃燒的結(jié)果?；剂系娜紵龝a(chǎn)生硫化物類物質(zhì)（SO）和氮氧化合物（NO）,它們能分別與大氣中的水分結(jié)合而形成硫酸（HSO）和硝酸（HNQ。這種現(xiàn)象稱為“酸降”更為恰當(dāng)，因為酸也會以雪、雨和霧的形式從空氣中降沉下來。酸雨降低土壤和湖泊的PH值，同時酸化也能導(dǎo)致樹木的死亡，并有毒金屬（如鉛和汞等）從土壤和沉急務(wù)、沉積物中釋放出來。酸雨的形成原理1、簡述國內(nèi)知名人士研究中國酸雨的形

3、成機(jī)制。黃美元研究了中國西南地區(qū)酸雨的形成過程，認(rèn)為在重慶和貴陽等重污染城市，云下過程對雨水的酸化起主要作用，在污染較輕的中小城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村地區(qū)，雨水酸度主要取決于云內(nèi)過程。俞紹才等對廈門地區(qū)進(jìn)行多年的降水研究后，認(rèn)為該地區(qū)的酸雨以外來源為主。王文興等從我國大陸人為源！"SO和NO的排放強(qiáng)度和地理分布、年降水量、平均氣溫、大氣擴(kuò)散能力、大氣顆粒物酸化緩沖能力、土壤的堿金屬及堿土金屬含量、土壤的酸堿性質(zhì)、酸雨前體物排放強(qiáng)度和酸性物雨洗能力等因素分析了中國長江以南出現(xiàn)酸雨的原因。并指出，由于自然因素的重要作用，占酸雨前體物!"SO2和NOX勺排放量40%,:的排放強(qiáng)度很大的渤海和黃

4、海地區(qū)未出現(xiàn)區(qū)域性酸雨，排放強(qiáng)度不大的長江以南地區(qū)卻出現(xiàn)了很強(qiáng)的區(qū)域型酸雨，其他一些敏感地區(qū)，如云南東部、東北東部和北部、山東半島東部等地區(qū)可能出現(xiàn)酸性降水，南方重污染城市的酸性降水主要來源于城市高濃度大氣污染物的局地沖刷，廣闊區(qū)域和清潔地區(qū)的酸性降水則主要來源于大氣污染物的中、長距離傳輸。2、酸雨具體的形成：酸雨的形成機(jī)制相當(dāng)復(fù)雜，是一種復(fù)雜的大氣化學(xué)和大氣物理過程。酸雨中絕大部分是硫酸和硝酸，主要來源于排放的二氧化硫和氮氧化合物。就某一地區(qū)而言，酸雨發(fā)生危害有兩個條件，一個是發(fā)生地區(qū)域有高度的經(jīng)濟(jì)活動水平，廣泛使用礦物燃料，向大氣排放硫化物和氮氧化合物等酸性污染物，并在局部地區(qū)擴(kuò)散，隨著氣

5、流向更遠(yuǎn)距離傳輸；二是發(fā)生區(qū)域的土壤、森林和水生生態(tài)系統(tǒng)缺少中和酸性污染物的物質(zhì)或?qū)λ嵝晕廴疚锏挠绊懕容^敏感。如酸性土壤地區(qū)和針葉林就對酸性雨污染物比較敏感，易于受到損害。酸雨的形成包括兩個大過程，即排入大氣中的酸性物質(zhì)(SO、NQ)被氧化后與雨滴作用，或在雨滴形成過程中同時被吸收氧化，雨滴降落(沖刷)過程中把酸性物質(zhì)一起沖刷下來；二氧化硫變?yōu)榱蛩岬年P(guān)鍵的一步是被氧化成三氧化硫，然后再與水作用成硫酸，其形成機(jī)理如下：(1)被光化學(xué)氧化劑氧化。SO經(jīng)過波長290至400nm光的作用下，發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，形成SO,其簡化的反應(yīng)為：SO2hvSOSO2+I/2O2SOSO3+HO-H2SO(2)大氣中

6、有充足的氧，有一定的水分和微粒，包括各種金屬元素。在這樣的情況下，一些還原性污染物在金屬的觸媒作用下，易產(chǎn)生氧化作用，即：SO2+I/2O2SO(在Fe、Mn的催化作用下，具體為：SO2+Mn+MnSO+2MnSO32+O2MnS32+MnS6+HOMd+HSO)的氧化也是從與OH的反應(yīng)開始的。SO3+H2OH2SO(3)被空氣中的固體粒子吸附和催化，形成硫酸煙霧。關(guān)于NO的形成，理查德認(rèn)為主要由羥基團(tuán)引起的。夜間和秋季陽光較少，NO-的形成與Q相關(guān)。威納德認(rèn)為白天的HO基團(tuán)和夜間的Q對NO形成硝酸鹽的反應(yīng)可能是：NO+O=NO+O,NQ+NG+M=N5+M,NQ+HO=2HNONO易被吸收到

7、顆粒物中。所生成的氣態(tài)HNO再通過許多途徑生成硝酸鹽。其中包括均相反應(yīng)過程，比如氣態(tài)NH4直接與氣態(tài)HNO反應(yīng)生成NHNO。大氣中的微粒及液滴均在形成硝酸鹽氣溶膠的過程中起促進(jìn)作用NH3+NHONHNO(4)氣、液、固相的多項反應(yīng)(非均相氧化反應(yīng))。多項反應(yīng)有：水滴中過度金屬的催化氧化反應(yīng)；液相中強(qiáng)氧化劑如HQQ等的氧化；NO、SO和固體顆粒特別是與煤炭顆粒碰撞的表面氧化等。一般認(rèn)為，水、液、固多相氧化作用對SO、NO的氧化是主要的，約占90%模擬實(shí)驗表明HO是SO氧化的主要氧化劑：大氣中無論是否有HNO存在，HO較Q更能使SO氧化；在無存在時，HNO®SO更有效的使雨水酸化，并可能

8、限制SO的生成；在有存在時，SO較HNO更有效的使雨水酸化；無H2O存在時，雨水初始酸度對雨水進(jìn)一步酸化與SO的形成有抑制作用。有人認(rèn)為，氣相中HO的氧化和液相中HQ的氧化可能是SO在對流層內(nèi)主要的氧化機(jī)理。夏季HQ對SO的氧化是主要的，冬季Q對SO的液相氧化可能是主要的。附：酸雨形成的示意圖降水聲收I土壤或水I中SO?-大氣中SCh燒動植物遺體碎屑、排泄物燃攝人(1)結(jié)論：經(jīng)過各層人士對酸雨的形成的探討以及從各方面的研究分析了解了酸雨的形成機(jī)理一人類在生產(chǎn)中排放大量的SO、NO等一系列的酸性化合物與空氣中的水蒸氣等發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)使降雨水PH值低于5.6。我們在了解了酸雨的形成機(jī)理后應(yīng)該從

9、我們自身做起，在生活中盡量的減少酸性物質(zhì)的排放，同時也扮演好自己的社會角色行使自己的監(jiān)督權(quán)力，看到非法排放酸性污染物的企業(yè)單位等要及時向相關(guān)部門舉報。另一方面對酸雨的治理要“對癥下藥”盡量做到用最少的成本取得最大效果。我們每個人都要對酸雨的問題更加的重視。參考文獻(xiàn)：酸雨研究進(jìn)展與問題探討汪家權(quán)，吳勁兵，李如忠，錢家忠，潘天聲（合肥工業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院,肥”230001）安徽合肥”230009;"#安徽省環(huán)境保護(hù)局，安徽合工業(yè)生態(tài)實(shí)用技術(shù)知識問答作者：李素芹編著出版日期：2010第4頁環(huán)境生態(tài)學(xué)作者：張合平出版日期：2002第204205頁環(huán)境地學(xué)作者：儲金宇第45頁(1)選自百度