close
تبلیغات در اینترنت
باران اسیدی

ورود به سايت

نام کاربری :
رمز عبور :

رمز عبور را فراموش کردم ؟
ثبت نام سريع
نام کاربری :
رمز عبور :
تکرار رمز :
ایمیل :
نام اصلی :
کد امنیتی : * کد امنیتیبارگزاری مجدد
نظر سنجي
چند درصد نیاز های شما در این سایت بر طرف شده است؟





کسب درآمد کسب درآمد
سلام دوست من به سايت گروه الکترونیکی پارس خوش آمديد لطفا براي استفاده از تمامي امکانات

دانلود فايل , شرکت در انجمن و گفتگو با ساير اعضا و .... در وبلاگ ثبت نام نماييد





تذکر

قابل توجه بازدیدکنندگان گرامی

تمامی لینک های دانلود تست شده اند. در صورتی که اتفاقا لینکی کار نکرد یا خراب شده بود لطفا از قسمت نظرات گزارش دهید.

منتظر پیشنهادات و انتقادات شما هستیم.

با تشکر

مدیرکل گروه الکترونیکی پارس


باران اسیدی

تاريخ: امروز, : یکشنبه 31 خرداد 1394 نويسنده: /user-admin

موضوع:


دید کلی نسبت به باران اسیدی

در چند دهه اخیر میزان اسیدیته آب باران، در بسیاری از نقاط کره زمین افزایش یافته و به همین خاطر اصطلاح باران اسیدی رایج شده است. برای شناخت این پدیده سوالات زیادی مطرح گردیده است که به عنوان مثال می‌توان به این موارد اشاره کرد: چه عناصری باعث تغییر طبیعی باران می‌شوند؟ منشأ این عناصر چیست؟ این پدیده در کجا رخ می‌دهد؟
معمولا نزولات جوی به علت حل شدن دی‌اکسید کربن هوا در آن و تشکیل اسید کربنیک به طور ملایم اسیدی هستند و  PH باران طبیعی آلوده نشده حدود 5.6 می‌باشد. پس نزولاتی که به مقدار قابل ملاحظه‌ای قدرت اسیدی بیش تری داشته باشند و PH آن ها کم تر از 5 باشد، باران اسیدی تلقی می‌شوند

باران اسیدی چیست؟

کارخانه‌ها، ماشین‌ها، کامیون‌ها، و وسایلی که دارای دودکش هستند، از سوخت فسیلی نظیر زغال و مواد نفتی استفاده می‌کنند. سوخت این دو نوع ماده موادی نظیر اکسید گوگرد و اکسیدهای نیتروژن را وارد هوا می‌سازد. در فضا این اکسیدها تغییر می‌کنند. به گرد و غبار و باران اسیدی تبدیل می‌شوند. سپس به صورت بارش‌های خشک یا تر به سطح زمین بر می‌گردند.

گازها و بخارهایی که از دستگاه های دارای سوخت فسیلی وارد هوا می‌شوند، در هوا خیلی به بالا نمی‌روند و در صورت عدم ترکیب با آب، به صورت گرد و غبار اسیدی در می‌آیند. گرد و غبار اسیدی ضمن فرود آمدن بر زمین به نمای ساختمان ها و بناهای سنگی می‌چسبد و موجب فرسایش آن ها و کاهش عمر مفید آن ها می‌گردد. گرد و غبار اسیدی حتی به چرم، کاغذ و لباس نیز آسیب می‌رساند. این غبارها حیات درختان و حتی گیاهان را مورد تهدید قرار داده و رشد گیاهان و غلات را کاهش می‌دهند و تا کنون سبب آسیب به میلیاردها تن غله شده‌اند.

اکثر شهرهای بزرگ صنعتی مورد تهدید غبارهای اسیدی قرار دارند. شهر لندن در زمستان سال ۱۹۵۲ مورد تهاجم شدید غبارهای اسیدی قرار گرفت و این امر موجب مرگ زودرس ۴۰۰۰ نفر از افراد بیمار گردید. این سانحه باعث شد که مسئولین شهر اقدامات پیشگیری آن های را در جهت کنترل آلودگی هوا به عمل آورند. در نتیجه، امروزه شهر لندن در زمره شهرهایی به شمار می‌رود که هوای نسبتا تمیزی دارند.

مواد آلوده کننده هر قدر در فضا بیش تر بمانندترکیبات زیادتری حاصل می‌شود که اسیدها یکی از ترکیبات آن ها می‌باشند. اسیدها به کمک بادهای شدید می‌توانند برای روزهای متوالی در هوا باقی بمانند و صدها کیلومتر مسافت را طی کنند و به این ترتیب از کشوری به کشور دیگر انتقال یابند.

اگر غبار اسیدی با ذرات آب موجود در اتمسفر هوا مخلوط شود، به صورت باران اسیدی فرو می‌ریزد و محیط زیست ما را به راه‌های گوناگون آسیب می‌رساند. باران اسیدی مستقیما به درختان و روییدنی‌ها اثر می‌کند. در خاک فرو می‌رود و تعادل شیمیایی آن را به هم می‌ریزد. این باران پس از فرود آمدن بر زمین به داخل رودخانه‌ها و دریاچه‌ها راه می‌یابد و حیوانات و گیاهان آبزی را به هلاکت می‌رساند. البته اگر مقدار اسید این باران کم باشد؛ نه تنها زیان آور نیست بلکه از جهاتی هم مفید است. زیرا به حل کانی های موجود در خاک کمک می‌کند و گیاهان به راحتی می‌توانند از آن تغذیه کنند.

 

اصطلاح باران اسیدی در چه مواردی به کار می رود؟

باران اسیدی اصطلاحی است که برای باران، برف، برفاب (برف توأم با باران) یا دیگر نزولات آسمانی که به وسیله بعضی از اسیدها مثل اسید سولفوریک و اسید نیتریک آلوده شده اند، به کار می رود. باران اسیدی به هزاران دریاچه، رودخانه و جویبار در سطح جهان خسارت وارد می کند و موجب مرگ و میر ماهی ها و دیگر موجودات حیات وحش می شود. این نوع باران هم چنین به ساختمان ها، پل ها و مجسمه ها صدمه وارد می کند. غلظت بالای باران اسیدی زمانی شکل می گیرد که آب تبخیر شده و در هوا با ترکیبات شیمیایی خاصی واکنش نشان دهد. قسمت اعظم این ترکیبات که شامل دی اکسید گوگرد و اکسید نیتروژن است از سوخت ذغال سنگ، بنزین و نفت حاصل می شود. بیش تر وسایل نقلیه، کارخانه ها و نیروگاه ها برای تولید انرژی از این گونه سوخت ها استفاده می کنند. مناطق متأثر از باران اسیدی شامل بخش های عظیمی از شرق آمریکای شمالی، اسکاندیناوی، مرکز اروپا و بخش هایی از آسیا می باشد. از اوایل دهه ۱۹۵۰، این مشکل در مناطق روستایی افزایش یافته است. این مسأله به این دلیل اتفاق افتاده است که استفاده از دودکش های بلند در مناطق شهری باعث شده تا بادها مواد آلاینده را به مناطق دورتر از منبع شان ببرند.

تاریخچه باران اسیدی

پدیده باران اسیدی در سال های پایانی دهه 1800 در انگلستان کشف شد، اما پس از آن تا دهه 1960 به دست فراموشی سپرده شد. فردی به نام «اسمیت» در سال 1873 واژه باران اسیدی را برای اولین بار مطرح کرد. او پی برد که ترکیب شیمیایی باران تحت تاثیر عواملی چون جهت وزش باد، شدت بارندگی و توزیع آن، تجزیه ترکیبات آبی و سوخت می‌باشد. این محقق متوجه اسید سولفوریک در باران شد و عنوان نمود که این امر، برای گیاهان و اشیا واقع در سطح زمین خطرناک است.
پس از او دو نفر به نام های «موتا» و« میلو» در سال 1987 عنوان داشتند که دی‌اکسید کربن با اسید سولفوریک و اسید نیتریک عوامل اصلی تعیین کننده میزان اسیدی بودن آب باران هستند، چرا که در یک فاز آبی به صورت یون های نیترات و سولفات در می‌آیند و چنین یون هایی به آب باران خاصیت اسیدی می‌بخشند
عوامل موثر در اسیدیته باران

آب باران هیچ گاه، کاملا خالص نبوده و با پیشرفت صنعت بر ناخالصی های آن افزوده شده است. ناخالصی طبیعی باران به طور عمده ناشی از نمک های دریایی است و گازها و دودهای ناشی از فعالیت انسان در فرآیند ابرها دخالت می‌کنند.
آتش سوزی جنگل ها نیز، از جمله عواملی است که در میزان اسیدیته آب باران نقش دارد. فرآیندهای بیولوژیکی، آتشفشانی و فعالیت های انسان، مواد آلوده کننده جو را در مقیاس محلی، منطقه‌ای و جهانی در فضا منتشر می‌کنند. به عنوان مثال، در صورت وجود جریانات باد در نواحی صنعتی، مواد خارج شده از دودکش های کارخانه‌ها در سطح وسیعی در فضا پراکنده می‌شوند
اسیدهای موجود در باران اسیدی

اسیدهای عمده در باران اسیدی، اسید سولفوریک و اسید نیتریک می‌باشد. به طور کلی این اسیدها به هنگام حمل توده هوایی که آلاینده‌های نوع اول مثل Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/6fc4f515d73b03bc379118649cb2a505.png و Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/5b0f2d666f101272a9d6021c5488e301.png را دربر دارند، به وجود می‌آیند. از این رو معمولا محل نزول باران اسیدی دورتر از منبع آلاینده‌ها می‌باشد. باران اسیدی یک مشکل آلودگی است که به علت حمل دوربرد آلاینده‌های هوا توسط باد حد و مرز جغرافیایی نمی‌شناسد

 

منابع تولید دی‌اکسید گوگرد

به طور کلی در مقیاس جهانی بیش تر Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/6fc4f515d73b03bc379118649cb2a505.png به وسیله آتشفشان ها و توسط اکسایش گازهای گوگرد حاصل از تجزیه گیاهان تولید می‌شود. این دی‌اکسید گوگرد طبیعی معمولا در قسمت های بالای جو انتشار می‌یابد. بنابراین غلظت آن در هوای پاکیزه ناچیز می‌باشد. منبع عمده تولید Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/6fc4f515d73b03bc379118649cb2a505.png، ناشی از فعالیت های انسانی احتراق زغال سنگ می‌باشد.
دی‌اکسید گوگرد به وسیله صنعت نفت به هنگام پالایش نفت یا تصفیه گاز طبیعی مستقیما یا به صورت Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/a4f9be0b14a907959621ebe0fdb4bf31.png در هوا انتشار می‌یابد. بیش تر کانی های با ارزش در طبیعت به صورت سولفید یافت می‌شود. بنابراین هنگام استخراج و تبدیل آن ها به فلز آزاد مقداری Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/6fc4f515d73b03bc379118649cb2a505.png در هوا آزاد می‌شود و در اثر ترکیب با ذرات ریز بخار آب به Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/77682d1ff712df0ad2c4f8d8da76d984.png تبدیل می‌گردد و در اثر کاهش دما در قسمتهای بالای جو به صورت باران اسیدی به زمین برمی‌گردد
منابع تولید اکسیدهای نیتروژن

Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/5b0f2d666f101272a9d6021c5488e301.png در هوای غیر آلوده به مقدار کم در اثر ترکیب اکسیژن و نیتروژن موجود در هوا هنگام رعد و برق، وجود دارد و هم چنین مقداری هم از رها شدن اکسیدهای نیتروژن از منابع زیستی حاصل می‌شود، اما Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/5b0f2d666f101272a9d6021c5488e301.png که به عنوان آلاینده جوی محسوب می‌شود، از نیروگاه ها و دود اگزوز خودروها ناشی می‌شود
باران اسیدی در آمریکای جنوبی

پیرامون معضل باران اسیدی، به ویژه در مورد مناطق صنعتی که میزان PH کم تر از 3 دارند، تاکنون مقالات زیادی منتشر شده است. با وجود این بعضی از محققین معتقدند که برخی از این مقالات مستند نیستند و PH طبیعی باران توسط فعالیت های مختلف انسانی، چنان تغییر می‌کند که تعیین یک استاندارد، غیرممکن می‌باشد. در ارتباط با این مطلب می‌توان مثال هایی از آمریکای جنوبی زد. جایی که میزان PH آب باران، هم در جنگل های آمازون و هم در شهرهای سائوپائولو و ریدوژانیرو و باربر 4.7 است. در جنگل آمازون موارد زیر در اسیدی شدن تاثیر اساسی دارند:
1. اسیدسولفوریک که خود از اکسید شدن سولفید هیدروژن (از مواد فرار مناطق مردابی) تشکیل می‌شود.

2. اسید آلی که از سوختن مواد آلی بوجود می‌آید.
عملکرد و آثار باران های اسیدی که به طور طبیعی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است، ما را به سوی رخدادهای زیستی فاجعه‌آمیز هدایت می‌کند. با وجود این که این پدیده منشأ طبیعی دارد، محققان بر این باورند که عملکرد انسان در این رابطه بسیار تاثیر گذار است.

باران قلیائی

نکته مهمی که باید به آن اشاره کرد، این است که در بعضی از مواقع،PH آب باران حتی در جو بسیار آلوده هم در 5.6 ثابت باقی می‌ماند. دانشمندان این مسئله را به حضور ترکیبات قلیائی در کنار اسید نسبت می‌دهند.
چنانچه میزان ترکیبات قلیائی شدیدا افزایش یابد،PH باران به بیش از 7 نیز می‌رسد. در این صورت به جای باران اسیدی، باران قلیائی خواهیم داشت. ضمنا گروهی از عناصر شیمیایی در جو وجود دارند که حالت اسیدی را طی واکنش هایی خنثی می‌کنند. خاک بیایان ها، منبع طبیعی و با ارزش این عناصر قلیایی است. از جمله منابع غیرطبیعی عناصر قلیایی آلوده کننده جو می‌توان به کارخانه‌های تولید کننده سیمان و فعالیت های استخراج معادن اشاره نمود
 

اثرات بوم شناختی باران اسیدی

آلاینده‌های نوع اول هوا مانند Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/19c52730fd8b4b841ec80f0b660fe9f0.png و Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/6fc4f515d73b03bc379118649cb2a505.png آب باران را چندان اسیدی نمی‌کنند، اما این آلاینده‌ها می‌توانند طی چند ساعت یا چند روز به آلاینده‌های نوع دومی مثل Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/77682d1ff712df0ad2c4f8d8da76d984.png و Description: http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh/math/cb63de1e4c34d8fab0adabc106c6d449.png تبدیل شوند که هر دو در آب بسیار انحلال پذیر و جزو اسیدهای قوی می‌باشند. در واقع تمام قدرت اسیدی در باران اسیدی، به علت وجود این دو اسید است.
میزان تأثیر باران اسیدی بر روی حیات زیست شناختی در یک منطقه به ترکیب خاک و صخره سنگی که در زیر لایه سطحی زمین آن منطقه واقع است، بستگی دارد. مناطقی که در زیر لایه سطحی زمین گرانیت یا کوارتز دارند، بیش تر تحت تاثیر قرار می‌گیرند، زیرا خاک وابسته به آن، ظرفیت کمی برای خنثی کردن اسید دارد. چنانچه صخره سنگی در زیر لایه سطحی زمین از نوع سنگ آهک یا گچ باشد، اسید به طور موثر خنثی می‌شود، زیرا کربنات کلسیم به صورت باز عمل کرده و با اسید وارد واکنش می‌شود
تاثیر باران اسیدی روی اکوسیستم آبی

دریاچه‌های اسیدی شده به علت شسته شدن سنگها به وسیله یون هیدروژن دارای غلظت های بالای آلومینیوم هستند. قدرت اسیدی بالا و غلظت های بالای آلومینیوم عامل اصلی کاهش جمعیت ماهی هاست. ترکیب زیست شناختی دریاچه‌های اسیدی شده به شدت دچار تغییر می‌شود و تکثیر ماهی ها در آب های دارای قدرت اسیدی بالا کاهش می‌یابد. وقتی PH خیلی پایین‌تر از 5 باشد، گونه‌های اندکی زنده مانده و تولید مثل می‌کنند. آب دریاچه‌های اسیدی شده، اغلب زلال و شفاف می‌باشد و این به علت از بین رفتن زندگی گیاهی و جانوری این دریاچه‌ها می‌باشد

اثر باران اسیدی بر روی خاک

از آن جا که عمده خاک های اکثر مناطق جهان قلیایی بوده با بارش باران های اسیدی بر روی زمین اسید موجود در آب خنثی گشته و به این ترتیب کمی از قدرت تخریب اسیدی آن کاسته خواهد شد اما در مناطقی که خاک قلیایی می شود و یا ضخامت لایه قلیایی خاک کم است. در نتیجه بارش باران اسیدی باعث تجزیه شدن مواد موجود در خاک و در نتیجه آن کاهش خاصیت خاک و سست شدن ذرات خاک و درنتیجه بارندگی، شسته شدن خاک و پی آمد آن پرشدن سدها از رسوبات می گردد هم چنین با از دست رفتن حاصلخیزی خاک دیگر گیاهان قادر به استقرار و ادامه حیات در این خاک نخواهند بود از سوي ديگر ريزش اين نوع باران ارگانيزم هاي ميكروسكوپي كوچك كه مواد غذايي را از خاك به گياه منتقل مي كنند و در خاك زندگي مي كنند، نابود كرده و اين مسأله موجب مي شود مواد غذايي كه از خاك به گياه مي رسد به حداقل تقليل يابد.
اثر باران اسیدی بر روی پرندگان و حيوانات

باران های اسیدی می‌تواند با از بین بردن جانوران ضعیفی مانند پلانکتون ها و بی مهرگان و گیاهان بر زنجیره­ ی غذایی جانداران تأثیر گذارد.
تمام ارگانيزم هاي زنده مستقيم يا غيرمستقيم به هم مرتبط هستند حتي اگر يك ارگانيزم ميكروسكوپي به طور غير طبيعي نابود شود ارگانيزم بزرگتري كه در اين حلقه به آن مرتبط است تحت تأثير قرار مي گيرد و به اين ترتيب همه حيوانات كه بر چرخه غذايي مشتركي مربوط هستند آسيب مي بينند. حيوانات و پرندگان مثل مرغ هاي آبزي يا سگ هاي آبي كه براي تأمين منابع غذايي خود به آب نياز دارند از اين مسأله آسيب مي بينند.

اثر باران اسیدی برروی زندگي انسان ها

انسان هم به گياه و هم به جانوران براي تكميل چرخه غذايي خود محتاج است. وقتي حيات آبزيان از هجوم سم در آب لطمات جبران ناپذير مي بيند ماهي هاي مسموم كه خوراك انسان ها را شامل مي شوند به طور غيرمستقيم پيامدهاي ناگواري بر سلامتي انسان ها را سبب مي شوند و استفاده گوشت پرندگاني كه خوراكشان از حيوانات و جانوران آلوده دريايي تأمين شده است مشكلات جدي در سلامتي ايجاد مي كند. از جمله این بیماری ها ایجاد تنگی نفس، برونشیت، التهاب ریه، آنفلوآنزا و سرماخوردگی می باشد.

تاثیر باران اسیدی روی گیاهان و جنگل ها

تاثیر باران اسیدی بر روی جنگل ها و محصولات کشاورزی را به دشواری می‌توان تعیین کرد. ولی با این وجود بررسی های آزمایشگاهی حاکی از این هستند که گیاهان زراعی رشد یافته در شرایط باران های اسیدی رفتار متفاوتی نشان می‌دهند. محصولات برخی افزایش یافته و محصولات گروهی کاهش می‌یابد
آلودگی هوا اثرات بدی روی درختان دارد. اسیدی شدن خاک، مواد غذایی موجود در آن را شسته و از بین می‌برد. باران اسیدی که در جنگل ها می‌ریزد، ازن و سایر اکسنده‌های هوا، که درختان جنگلی در معرض آن ها قرار دارند، تاثیر نامطلوبی روی درختان و پوشش گیاهی می‌گذارد و این تاثیرات نامطلوب وقتی باخشکسالی، دمای بالا و بیماری و … همراه باشد، ممکن است باعث خشک شدن درختان شود.
جنگل های ارتفاعات بالا بیش از همه تحت تاثیر ریزش باران های اسیدی هستند. قدرت اسیدی در مه و شبنم بیش از باران است، زیرا در مه و شبنم آبی که موجب رقیق شدن اسید شود، کم تر استدرختان برگ ریز که با باران اسیدی آسیب می‌بینند، به تدریج برگ های خود را از بالا به پائین از دست می‌دهند و اکثر برگ های خشک شده در بهار بعدی تجدید نمی‌شوند.
بعضی از اثرات مهم باران های اسیدی که«فومارو» در سال 1997 به آن ها اشاره کرده است، عبارتند از:

مضر برای انسان: ایجاد تنگی نفس، برونشیت، التهاب ریه، آنفلوآنزا و سرماخوردگی

تخریب جنگل ها: ریختن برگ ها، تخریب ریشه توسط باکتری ها، کاهش روند رشد، تقلیل میزان محصول دهی، کم شدن قدرت حیات.

خطرناک برای دریاچه‌ها: مرگ صدها گونه زیستی

تسریع در خوردگی مواد: خوردگی وسایل نقلیه و بناهای تاریخی

سایش شیمیایی

رویه‌های سنگی ساختمان ها، پل‌ها، سدها و... توسط باران اسیدی، ساییده شده و موجبات تلاشی آن ها را فراهم می‌کند. باران های اسیدی آسیب های ویران کننده و غیر قابل جبرانی بر بناهای تاریخی و گنجینه‌های فرهنگی وارد می‌سازد. ساختمان های مشهوری همانند پارتنون در آتن، مجسمه آزادی در نیویورک، کلیسای سن پول در لندن، تاج محل در هندوستان، بنای ترایان در رم وکلیسای قدیمی کلن در شهر کلن آلمان به وسیله باران اسیدی مورد حمله قرار گرفته‌اند و رویه آن ها در اثر سایش شیمیایی، تغییر شکل یافته است.

غبار و باران اسیدی وقتی بر چنین ساختمان هایی فرو می‌نشیند، به علت آنکه رویه ی آن ها معمولا از سنگ های آهک دار است، با کانی‌های سنگ‌ها فعل و انفعالات شیمیایی انجام داده و آن هارا به ماده پودر مانندی تبدیل می‌کند.(به دلیل واکنش اسیدها با آهک، که خود همان عمل ساخته شدن غارهاست، از مشابه همین عمل برای خنثی سازی اسید دریاچه‌ها استفاده می‌شود.)به دلیل همین واکنش هاست که از ضخامت مجسمه مرمری آبراهام لینکلن در واشنگتن در طی حدود ۸۰ سال، بیش از ۸ میلی متر کاسته شده است.

فقط رویه این ساختمان ها و بناها نیست که در معرض سایش قرار می‌گیرند. بلکه شیشه‌های رنگی آن ها نیز از آسیب در امان نیستند. خطوط راه آهن و پل های فلزی و حتی خود ماشین‌ها که مولد باران اسیدی هستند، به علت قرار گرفتن در فضای آزاد، بیش ترین آسیب را از غبار و باران اسیدی، متحمل می‌شوند و رویه آن ها در اثر باران اسیدی، ساییدگی شیمیایی پیدا می‌کند.

راه های کنترل

آلودگی اسیدی فضا و محیط زیست به عنوان یک مسأله خطیر، کارشناسان مسایل زیستی را بر آن داشته‌است تا مجدانه به ارایه راه هایی برای کنترل آن مبادرت کنند.

یکی از راه های ساده­ی جلوگیری از آلودگی اسیدی، تصفیه کردن ذغال قبل از سوخت آن است. برای این منظور، ذغال را قبل از مصرف خرد کرده و در آب می‌شویند، یا ضمن عملیات خاصی، گوگرد آن را می‌گیرند. در مورد نفت نیز عمل تصفیه کردن صورت می‌گیرد و با روش‌های معینی آن را از گوگرد تصفیه می‌کنند.

استفاده از روش‌های اصولی در مصرف مواد سوختی نیز نقش مهمی در جلوگیری از آلودگی‌های اسیدی دارد. استفاده از فیلترها برای این منظور طریقه­ی بسیار مناسبی است. بهره گیری از این روش در ماشین‌ها، کامیون‌ها و وسایل نقلیه موتوری، آلودگی‌های اسیدی محیط زیست را به مقدار قابل توجهی کاهش می‌دهد. هم چنین کنترل ایمنی موتور وسایل نقلیه جهت جلوگیری از احتراق ناقص آن ها، در کاهش آلودگی‌های اسیدی، نقش بسزایی دارد.

از همه مهم تر، دقت در برنامه ریزی برای تامین انرژی است. چرا که هرجا که انرژی مصرف می‌شود، در کنار آن نیز آلودگی اسیدی (در مواردی بسیار اندک و در مواردی بسیار چشمگیر و خطرناک) ایجاد می‌شود. در حقیقت از آن جا که باد و باران اسیدی با گردش چرخ کارخانه‌ها و ماشین‌ها ارتباط مستقیم دارد، جایگزینی ماده دیگری که بتواند جانشین سوخت‌های فسیلی گردد، در بلند مدت، اندیشه معقولی برای جلوگیری از آلودگی های زیست محیطی است. در این راستا می‌توان از منابع انرژی‌های نو همچون انرژی خورشیدی و انرژی بادی نام برد که مصرف آن ها، عوارضی از قبیل آلودگی هوا را به همراه ندارد.

یکی از موارد جالب در مورد آلودگی اسیدی آن است که ممکن است کشوری دارای منابع عظیم تولید کننده غبار اسیدی نباشد اما به شدت تحت حمله باران های اسیدی قرار گیرد. برای مثال، کشور کانادا که هر ساله غبارهای اسیدی فراوانی از آمریکای شمالی به سمت آن حرکت می‌کنند.

موضوع آلودگی اسیدی، بیش تر گریبانگیر کشورهای صنعتی و پیشرفته‌است و مردم این کشورها به طرز ناگواری از آلودگی‌های اسیدی رنج می‌برند. جنگل ها و منابع گیاهی این کشورها در حال نابودی است و از این رو از طرف مردم مقاومت بسیار شدیدی در مقابل این پدیده بسیار خطرناک زیستی ایجاد شده‌است. حتی در برخی از کشورهای غربی، گروه‌ها و احزاب سیاسی تشکیل شده‌اند که هدف آن ها مقابله با گسترش آلودگی‌های اسیدی و جلب توجه مسؤلان کشورهای مربوطه برای مبارزه در این جهت است. البته لازم به ذکر است که آلودگی در کشورهای در حال توسعه به پای آلودگی در کشورهای صنعتی نمی‌رسد و کشورهای دارای صنعت کم تر، آلودگی کم تری دارند.

در کشورهایی همانند زامبیا، آفریقای جنوبی، چین، هند، برزیل که در آن ها مجتمع‌های عظیم صنایع سنگ وجود دارد، آلودگی اسیدی تقریبا یک مساله جدی به شمار می‌آید. کشورهای در حال توسعه بر خلاف کشورهای ثروتمند، نمی‌توانند از عهده هزینه‌های سنگین جلوگیری از آلودگی اسیدی بر آیند. از این رو لازم است همراه با توسعه صنعت خود، به کنترل آلودگی هوا نیز توجه داشته باشند تا بعدا دچار نشوند برای مبارزه با آلودگی وحشتناک اسیدی، هزینه‌های سرسام آوری را متحمل شوند.

PH باران اسیدی

مقدار خاصیت اسیدی مواد محلول در آب با استفاده از مقیاسی به نام PH ( لگاریتم منفی غلظت یون های هیدروژن)سنجیده می شود و بر مبنای مقدار یون هیدروژن محلول در ماده بیان می شود که هر چه مقدار آن کم تر باشد خاصیت اسیدی ماده بیش تر می شود و برای قوی ترین اسید عدد(0)، قوی ترین باز عدد(14) و برای خالصترین ماده عدد (7) نسبت داده می شود.

در حالت عادی باران های معمولی به علت حل شدن (SO2 ( دی اکسید کربن موجود، در جو با بخار آب و ایجاد حالت محلول آن یعنی بی کربنات (HCO3) دارای مقدار PH بین 5 تا 6/5 می باشند. که نشان دهنده اسیدی بودن آن است. نتیجه گیری این است که باران به طور معمول به خودی خود مقداری اسیدی هستند، اما زمانی وضعیت حاد می گردد و بارش های اسیدی زیان بار می شوند که مقدار PH باران به علت ورود SO2، NO2 به داخل جو و حل شدن آن ها در آب باران و تولید اسید سولفوریک و اسید نیتریک به مقدار کم تر از 5 کاهش یابد و در نهایت قدرت اسیدی باران بیش تر گردد.

اگر مقدار PH کم تر از 6/4 شود باران اسیدی به شدت خطرناک می باشد ودر هنگام ریزش صدمات فراوانی را به عوارض روی زمین اعم از خاک، گیاهان، ساختمان ها و غیره وارد می کند.

منشأءآلاینده های مؤثر در ایجاد باران های اسیدی

با پیشرفت جوامع بشری و درنتیجه آن رشد صنعت بر میزان غلظت آلاینده های, NO2, NO, SO2 , NH3 در جو افزوده شده است. منابع تولید این آلایندها را می توان به اختصار اینگونه بیان کرد:

:NH3 بیش ترین احتمال منبع تولیدآن را مربوط به مزارع حیوانی و کود حاصله از آن ها دانسته اند که خود باز نتیجه فعالیت های انسانی است. این یون پس از ورود به جو و حل شدن آن در رطوبت و تبدیل به یون آمونیوم موجب اسیدی شدن باران می گردد.

SO2: به وسیله فعالیت آتش فشان ها و توسط اکسایش گازها ی گوگرد حاصل از تجزیه گیاهان تولید می شود وهم چنین ناشی از احتراق زغال سنگ است. این اکسید معمولاً بعد از رها شدن در قسمت های بالای جو انتشار می یابد و در اثر گرانش مستقیم و یا در اثر ترکیب با رطوبت جوی به صورت باران اسیدی به سطح زمین باز می گردد.

NO و NO2: اکسید های نیتروژن(NOx) در اثر فعالیت های انسانی از قبیل احتراق سوخت های فسیلی مانند(نفت، زغال سنگ، گاز، سوخت هواپیماها و دود اگزوز اتومبیل ها) و هم چنین فعالیت باکتری ها در خاک و ترکیب اکسیژن و نیتروژن موجود در هوا در هنگام رعد و برق و آتش سوزی جنگل ها باعث رها شدن اکسید های نیتروژن می گردد.

مکانیسم بارش، باران های اسیدی

برای تشکیل ابر و بارندگی باید هوای مرطوب (حاصل از تبخیر آب از سطح زمین) سرد شود . قطره های سازنده ابرها به طور پیوسته ذرات معلق و گازهای محلول در آب، گرد و غبار و خاکستر، یون ها و سایر مواد طبیعی را جذب کرده و شکل می گیرند. به این ذرات معلق که معمولاً در اتمسفر وجود دارند آیروسل می گویند که خود نقش مهمی در ایجاد ابر دارند که آزمایشات نشان داده اند در صورت عدم حضور ذرات در جو و هوای کاملاً تمیز اگر رطوبت نسبی هوا خیلی بالا رود قطرات ابر شکل نمی گیرد ولی با حضور ذرات آیروسل و یک رطوبت نسبی کم تر از 100 در صد ابر شکل می گیرد.

آیروسل ها همان گونه که ذکر گردید شامل دسته ای از یون ها، ذرات گرد و غبار، خاکستر و مواد طبیعی و یا غیر طبیعی می باشد.

ازجمله مواد طبیعی که به طور عمده باعث ایجاد ناخالصی در هوا می گردد Na+، cl-،Mg2+ و مواد غیر طبیعی ناشی از تولید گازها و دود های ناشی از فعالیت انسان ها در اثر احتراق سوخت های فسیلی می باشد.

با این تفاسیر متوجه خواهیم گشت که یون های مانند SO2و NO2 که در دسته بندی جزء مواد غیر طبیعی آیروسل محسوب می شود باعث اسیدی شدن ابرها و در نهایت بارش باران های اسیدی می گردد.

البته قابل ذکر است که بخشی از SO2 موجود در جو در نتیجه تبخیر آب دریاها و اقیانوس هاست و نباید همه آن را نتیجه فعالیت های انسانی دانست .

باران اسیدی و گرم شدن جهانی

تعجب آور این است که باران اسیدی ممکن است باران اسیدی تاثیر مفیدی هم داشته باشد سولفات ها در جو فوقانی مقداری از نور خورشید را به خارج از فضا منعکس می کنند و بدین گونه روند گرم شدن جهانی را به کاهش می دهند . دانشمندان بر این باورند که آلودگی اسیدی ممکن است روند گرم شدن دهه های قرن بیستم را به تاخیر انداخته باشد .  

کوشش هایی برای کنترل باران اسیدی

بهترین راه کاهش مقدار دی اکسید گوگرد و اکسید نیتروژن منتشره از نیروگاه ها‌، وسایل نقلیه و کارخانه‌ها از طریق مکانیزه کردن آن هاست .  ساده ترین را برای جلوگیری از گسیل آن ها کاهش مصرف انرژی های حاصل از سوخت های فسیلی است . هر فرد می تواند کمک کند  ، یک مصرف کننده می تواند با خرید  وسایلی با انرژی کم و افزودن عایق بندی خانه ومراجعه به محل کار با اتوبوس در مصرف انرژی صرفه جوئی نموده و نتیجه آن مقابله با باران اسیدی است .

روش دیگر جلوگیری از گسیل اکسید گوگرد و اکسیدهای نیتروژن از طریق جایگزینی سوخت های پاک بجای سوخت های فسیلی است . برای نمونه ذغال سنگ حاوی گوگرد با مقدار کم و یا زیاد از طریق ساییده شدن زغال سنگ گوگرد موجود در آن به آسانی بسوزد. شرکت های مصرف کننده نیروی الکتریکی و یا سایر صنایع با مصرف انواع زغال سنگ تمیز و با گوگرد کم می توانند آلودگی کمتری ایجاد کنند. وسایل نقلیه موتوری که با گازوئیل و نفت کار می کنند با طراحی مناسب و با سوزاندن اکسید نیتروژن آلودگی کمتری تولید نمایند .سوخت های تمیز مانند گاز طبیعی بطور فزاینده‌ای در وسایل نقلیه به کار برده می شود . گاز طبیعی تقربیا هیچ گونه گوگردی نداشته و اکسید نیتروژن حاصل از آن بسیار اندک است . متاسفانه با وجوداین که آلودگی گازطبیعی پایین است ولی تمایل به جایگزینی ذغال سنگ بسیار گران تر و از دسترس ملت‌ها خارج بوده و از نظر اقتصادی تلاش بیش تری لازم است .

با کاهش مقدار مصرف سوخت های فسیلی میزان آلودگی کاهش می‌یابد. با ایجادتغییرات درجریان سوختن  انواع جدیدی از شعله ها ودیگ های بخار اکسید نیترژون کمتر و نیتروژن آزاد بیش تری تولید نمود که بی ضرر است. با اضافه نمودن ماسه سنگ و سنگ آهگ به محفظه احتراق می توان بخشی از سولفور ناشی از سوختن زغال سنگ را گرفت .

ممکن است در یک مرحله‌ اکسیدگوگرد و اکسیدهای نیتروژن تشکیل یافته در بیرون از جو باقی بماند. در دودکش‌ها با استفاده از وسیله‌ای بنام تمیزکننده که مخلوطی از سنگ آهک پودر شده و آب است به روی ضایعات گازی( گازهای تنوری ) جهت بازیافت گوگرد پاشید . آلوده کننده‌ها هم بوسیله کاتالیزور تبدیل کننده‌ها برداشته‌می‌شوند . در یک مبدل ضایعات گازی از حلقه‌‌های کوچک پوشیده‌ از فلز عبور داده‌ می‌شوند . این فلزات با واکنش شیمیائی مواد مضر را به مواد کم ضرر تغییر داده و آنرا توسعه می‌دهند . در ایالات متحده و کانادا ،این وسایل در اتومبیل ها مورد نیاز بوده اما آن ها اغلب در اگزوزها به کار برده نشده‌اند .

در جایی که باران اسیدی اتفاق افتاده‌ با چندین تکنیک می‌توان آسیب های زیست محیطی را محدود کرد . در یک مرحله محدود می توان با اضافه نمودن سنگ آهک به خاک یا آب خاصیت اسیدی باران جوی را خنثی کرد . افراد مبتلا شده به باران اسیدی در نروژ و سوئد در دریاچه ها به این صورت عمل کرده‌اند . شرکت های آب و روستائی به آهک کاری مخزن هایشان نیاز دارند تا اسید باعث پوسیدگی قسمت خارجی لوله های آب نشود. در شهرها سعی کرد سطوح آسیب پذیر به خرابی باران اسیدی با رنگ های مقاوم پوشانده شوند . اشیاء ظریف و مجسمه ها با آب هوای کنترل شده اتاق‌ها و خانه محافظت شوند. پاک کردن هوای فوقانی از دی اکسید سولفور و اکسید نیتروژن نه تنها باران اسیدی را بلکه دود و مه را کاهش داده و هوا را روشن تر خواهد ساخت .بر اساس یک مطالعه انجام شده ارزش بازدیدکننده از دورنماهای نمایشی روشن در محل پارک ملی نمایندگی حفاظت محیط ایالات متحده دریافت که بهبود دورنما‌ها در قسمت شرقی پارک ملی به تنهائی یک بیلیون دلار در آمد حاصله از جهانگردی در یک سال خواهدداشت.

مقررات ملی درباره جلوگیری از ریزش باران اسیدی

در سال 1970 مجلس قانون گذاری ملی ایالات متحده امریکا با وضع قوانین هوای پاک و عبور ومرور نسبت به کنترل دی اکسید گوگرد کوشش هایی را آغاز نمودند . این امرتنظیم استاندارد های مربوط به صنایع و اتومبیل های آلوده کننده را بنیان نهاد. در سال 1990 کنگره با مجموعه اصلاحات مربوط به اعمال محدودیت های سخت گیرانه در مورد آلودگی و به خصوص آلوده کننده هایی که موجب باران اسیدی می شوند موافقت کرد . هدف این اصلاحات این است که میزان تولید ملی دی اکسید گوگرد را از 5/23 میلیون تن به 16 میلیون تن در سال 2010 برسانند . اگر چه در اهداف ملی در رابطه با  اکسیدهای نیتروژن اصلاح نیروگاه ها ضرورتی ندارد ولی کاهش یک سوم اکسیدهای نیتروژن انتشار یافته به جو از5/7 میلیون تن به 5 میلیون تن در 2010 مورد نظر است . این قوانین ابتدا از نیروگاه های منتخب شرق و مرکز ایالات متحده امریکا خواسته شد . در سال 2000 نیروگاه های پاک و کوچک درسطح کشور تحت پوشش این قانون قرار گرفتند .

در سال 1990 کنترل دی اکسید گوگرد شامل یک ماده اصلاحی گردید. در هر سال دولت به شرکت ها اجازه می دهد مقدار معینی دی اکسید گوگرد آزاد نمایند .  به آلوده کننده ها مجوز خرید و فروش داده شد . برای نمونه یک شرکت می تواند از طریق انتخاب روش کاهش انتشار دی اکسید گوگرد بیش از مقدار قانونی اش خرید و فروش نماید . خریدار ممکن است در  یک دوره بیش از اندازه آلودگی ایجاد نماید وحق آلودگی استفاده نشده خود را برای کاربرد بعدی ذخیره نموده ونگه دارد . امید است این سیستم انعطاف پذیر بازار باعث افزایش سرعت و ارزانی صادرات گردیده و آن را از یک سری مقررات سخت متمایز سازد .   

در کانادا قانونی وضع شد که به موجب آن مقدار انتشار سالانه دی اکسید گوگرد در قسمت جنوب و هفت شهرستان شرقی کانادا به 3/2 میلیون تن محدود کرد، جایی که آسیب باران اسیدی بیش تر است .یک میثاق ملی که مبنی بر صادرات 2/3 میلیون تن گوگرد در سال بوده است . قانونی که امروزه به انتشار آلودگی های بیش تر تعمیم داده می شود تا در سال 2010 به مرحله اجرا در آورد .

هدف قانون نروژ کاهش میزان انتشاردی اکسید گوگرد از 76 درصد در سال 1980 به 70 درصد در سال 1986 بوده است . تشویق به پاک سازی و اخذ مالیات مضاعف از صنایعی که آلودگی اسیدی بیش تری از خود تولید می کنند .در برخی از حالت ها این مالیات های سنگین آلوده کننده ها اسیدی را وادار می سازد تا مقدار گسیل آلودگی را کاهش دهند .

موافقت نامه های بین المللی

باران اسیدی و کنترل آلودگی معمولا فراتر از مرزهای ملی است . بر اساس تخمین مقدار دریافت آلودگی اسیدی کاندا 50 درصد بیش تر از ایالات متحده امریکا است .  نروژ و سوئد آلوده‌کننده‌های اسیدی خود را از انگلستان ،آلمان ، لهستان و روسیه دریافت می کنند . آلودگی اسیدی ژاپن، بیش تر از چین می‌آید . گفتگو در مورد مسئولیت و پاک سازی ارزشمند بوده وبه همکاری های بین المللی در مورد آلوده‌کننده‌های اسیدی رهنمون می‌سازد . در سال 1988 در بخش طولانی انتقال از محدوده مرزی  و موافقت نامه آلودگی هوا به وسیله سازمان ملل در 24 ایالت دیگر امریکا تضمین گردید و امضاکنندگان معاهده انتشار سالانه اکسید نیتروژن کاهش داده یا پایین تر از سال 1987 نگه دارند .در سال 1991 ایالات متحده و کانادا یک موافقت نامه کیفیت بخشی به هوا در محدوده محلی جهت کاهش انتشار سالانه دی اکسید گوگرد از نیروگاه و کارخانه ها را امضاء کردند. هم چنین در1994 نروژ و 12 کشور اروپائی با کاهش 87 درصدی انتشار دی اکسید گوگرد در سال 2010موافقت کردند .

فعالیت‌های قانون گذاری در مورد جلوگیری از باران اسیدی نتایجی داشته است . بر اساس آن اهداف موافقت نامه‌ای را به وجود آورده وجدول زمانی را تدارک دیدند . انتشار گازهای گوگردی در سال 1994 نسبت به سال 1980 40 درصد کاهش یافت. در نروژ در طی همان دوره انتشار دی اکسید گوگرد75 درصد کاهش یافت . در ایالات متحده امریکا  از ابتدای 1890 گسیل سالانه دی اکسید گوگرد از 26 میلیون تن به 3/18 میلیون تن تقلیل دادند .  بر اساس گزارش کشور کانادا گسیل 6/2 میلیون تن دی اکسید گوگرد 18 درصد پایین تر از رقم پیش بینی شده 2/3 میلیون تن بوده است .  

ایستگاه های دیده بانی در چندین کشور کم شدن واقعی باران اسیدی را گزارش می‌دهند . هم اکنون دریاچه ها ورودخانه‌های اروپا خاصیت اسیدی کمتری دارند . بهر حال این امر مشابه علت ایالات متحده امریک و کانادا نیست .  دلایل آن کاملا مشخص نشده اما مثل اینکه کاهش گسیل اکسید نیتروژن مربوط به کنترلهای اخیری است که شروع شده و آثارشان یک نشانه‌هایی را ایجاد کرده است. به علاوه خاک های بعضی از مناطق اسیدی زیادی را جذب نموده و برای خنثی شدن نیازی به مواد شیمیائی بازی ندارد . دانشمندان از این واهمه دارند که هوازدگی سنگ ها به تدریج مواد شیمیائی قلیایی را از بین برده و احیاء آن بسیار بطئی خواهد بود مگر اینکه در کنترل های آلودگی هوا سخت گیری شود .

منابع و مآخذ

http://mohitezistclub.persianblog.ir/post/6

http://iranwatershed.com/baran_asidi.aspx

http://www.asio.ir

دانشنامه رشد



امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 5

بازديد : 63
برچسب ها : مطالب علمی , جغرافیا , باران اسیدی ,

وبگو | منوي عمودي با زير مجموعه
آمار سايت
افراد آنلاين : 3
بازديد امروز : 11
بازديد ديروز : 20
هفته گذشته : 85
ماه گذشته : 467
سال گذشته : 9,026
کل بازديد : 32,361
کل مطالب : 148
نظرات : 12
تعداد اعضا : 3

امروز : جمعه 27 مرداد 1396