酸雨和沉积
威廉·b·格兰特
1介绍早期关注
酸雨的第一次提到在印刷是由罗伯特·博伊尔,他被称为“氧化或salino-sulphureous精神”在空气中在他1692年的著作《历史的空气。苏格兰化学家罗伯特·安格斯·史密斯开始研究酸雨在曼彻斯特,英格兰,1852年,延长了工作在英格兰,苏格兰,和德国了20年。他1872年的著作、空气和雨水:化学气候学的开端,指出硫污染之间的联系和“酸雨”。He warned that acid rain was damaging plants and materials downwind of industrial regions, but his warning went largely unheeded.
虽然进行了一些研究酸沉积在接下来的几年,直到大肠Gorham的1950年代和1960年代,在英国和加拿大进行研究,建立了主要依据我们目前所了解的酸性降水的原因及其对水生生态系统的影响。然而,瑞典科学家的工作,美国奥登,在1960年代,引起科学界和公众参与讨论酸沉积。一份报纸描述他的想法一个阴险的“化学战争”在欧洲的国家。因此,到了1970年代,它终于意识到东欧、德国、北欧、加拿大和美国正在经历广泛的破坏森林和湖泊以及破坏石头和金属建筑物及其他设施酸雨。在德国,这个术语Waldsterben(森林死亡)是杜撰。森林在捷克共和国,斯洛伐克和俄罗斯几乎摧毁了由于酸雨和不受控制的工业和重金属离子沉积ios版雷竞技下载 排放。经历了重大的影响,中国和印度也酸
手册的天气、气候和水:大气化学、水文、和社raybet雷竞技最新会影响,由托马斯·d·波特和编辑布拉德利·r·科尔曼。约翰•威利& Sons ISBN 2003©0-471-21489-2公司。
雨,泰姬陵失去的石雕表面材料酸沉积。
酸雨化学
酸雨是沉淀各种离子,阴离子和阳离子,通过降水,等雨,雪,雾,以及干颗粒或气溶胶。一个典型的离子平衡
[H +] + [Na +] + [Na4 +) + 2 (Ca2 +)
= 2 (S042 -) + 2 (S032) +没有[J] + [CP] +[哦”]+ [HC03”) + 2 (C032 -) (1)
主要的天然示踪气体影响降水的pH值是二氧化碳(co2),在水中形成羧酸。二氧化碳的水反应如下:
二氧化碳气体+ h2o H2C03
H2C03 HC03 + H +
因为pKa(4)高达10.3,反应(2)对自然大气的酸度影响最大的系统。350 ppmv二氧化碳分压,亨利定律常数(KH)如下:
Kh = [H2C03] / [co2气体]= 3.97 x 10 ~ 2摩尔/ L atm和反应的平衡常数(K3)(3)是由:
K3 = [H +] [HC03 "] / [H2C03] = 4.5 x 10”7 mol / L
通过结合和重新安排这两个表情,一个到达以下方程:
(HC03 -) =((二氧化碳气体)x K„AT3) / (H +)
如果碳酸氢盐在水中的浓度等于氢离子浓度,然后替换,一个到达以下:
([co2气体]x Kh k3) / (h4 = 5.97 x 10“12 mol2 / L ~ 2
因此,
带括号的数量表示摩尔浓度,左边的阳离子,阴离子在右边。
注意,亨利定律可以表述的pseudo-Henry定律常数占摄入的增加气体在液体中由于反应在液体中。例如,
然而,5.6是不一定的自然pH值雨因为其他天然物种也扮演了一定的角色。氮氧化物形成自然闪电放电期间,和硫物种在生物活性的海洋释放到大气中二甲基硫(DMS)。烃酸如羧酸、HCOO„methylcarboxylic酸,CH3COO„也导致酸度,尤其是在偏远森林地区。另一方面,基阳离子从土壤灰尘,如Ca、Mg, K, P,等等,都是碱性,提高博士因此,降水的自然酸度可以相差很大取决于逆风来源,将讨论,气象条件。
此外,污染物如氮和硫氧化物也导致酸度和大部分的重点关注关于酸沉积。然而,氨,通常与农业相关操作,是碱性的。本章将研究来源、化学转换涉及生产酸沉积、运输、沉积和趋势,对土壤的影响,植物,动物,和材料。
2来源自然
把污染贡献,值得首先了解天然材料在酸沉积的作用。天然来源的硫占25到总数的30%,除非有大型火山喷发1982年,比如El Chichon或皮纳图博火山喷发在1991年。估计发出9 tg的皮纳图博火山喷发年代到平流层(总来源是94年到123年tgs /年),其中硫酸气溶胶e_1停留时间大约是一年。
Kco * = [co2 x 3 + HC03 C032 -] / PCOj
氮的氧化物(不是= + N02)也自然产生。正如在第四章所讨论的,自然资源如土壤排放,闪电,stratospheric-tropo-spheric交换和生物质燃烧的部分占总11月的大约三分之一。
碳氢化合物也参与酸沉积。羧酸,HCOO„methylcarboxylic酸,CH3COO„是重要的烃酸直接来源于陆地排放以及氧化排放量海洋或陆地生物群。
基阳离子通常来自土壤的放样风成尘埃被风。沙漠,如撒哈拉沙漠在非洲和中国的戈壁沙漠,生成大尘云每年运送数千公里。撒哈拉沙漠的尘土经常到达北美和南美和可能提供重要的基阳离子在雨林植被。戈壁的尘土沙漠是经常看到日本和朝鲜半岛。基阳离子沉积1989年在欧洲进行了研究。使用10倍20平方公里网格、地图显示基地生产阳离子中和S042——+ N03 ~更比北部地区在南部地区。以南45°至50°N,超过50%被中和,超过75%在某些位置;在挪威和瑞典,中和量一般降至不到10%。的变化可以解释大量的酸离子和碱阳离子在空中。Soil-derived尘埃在美国用于提供基阳离子帮助中和硫和氮的影响。然而,在降水基阳离子的数量一直在下降在过去2 - 3年在美国可能是因为农业和建设实践,留下更少的变化干扰区域的风可以提高灰尘。
人为
人为来源的硫在1980年占全球硫排放的77%。燃烧的ios版雷竞技官网入口 电力生产负责大部分的酸沉积,人为的贡献占67%的人为S02排放在1996年在美国。工业燃料燃烧占美国的17% S02排放,与各种其他来源占其余的三分之一。燃料用于交通生成S02排放量的7%,这与地区阴霾模式在洛杉矶盆地等地区和美国东部的部分。
没有燃烧的碳氢化合物燃料的副产品,化石燃料和新鲜的生物量,由于高温。1996年在美国,没有排放量的30%来自行车车辆,28%来自电力公司,19%来自nonroad发动机和车辆,13%来自工业燃料燃烧,10%来自其他来源。在全球范围内,人为排放量最高的行业,化石燃料发电厂,和地面交通最密集的款项。北方情理之中。
与人为氨排放化肥和牲畜饲养场。有机酸也导致人为的酸deposi负担。气相中的有机酸主要是甲酸(HCOOH)和乙酸(醋酸)后,与其他有机酸中发现小数量。来源包括汽车尾气、生物质燃烧和一些食品加工厂。
发出S02,不,和NH3转化为气溶胶和组件的降水通过气相,水相化学反应。气相中的二氧化硫转化主要是由:
臭氧还会导致S02的氧化。这样的反应将是特别重要的晚上哦激进的浓度很小由于太阳辐射的缺失。这可能发生的一种方法是臭氧与烯烃反应,如乙烯、丙烯通过增加碳双键,创建一个主臭氧化物。由于臭氧化物是不稳定的,这可以迅速分成所谓Criegee中间,德国化学家的名字命名的,他提出了机制。Criegee中间可以与S02反应的一系列步骤,也导致氧化S02,也可以直接由臭氧氧化,但反应速率很慢。注意S02氧化的速率在中纬度地区季节性周期,低一个数量级的冬天比夏天。
在水相,其他可能发生的反应。例如:
这些反应建立平衡的各种硫物种,与摩尔分数取决于溶液的pH值,亨利定律常数((14))平衡常数[(15)和(16)]。溶解S02(13)青睐的pH值低于2,亚硫酸氢离子(15)2 < pH < 7,亚硫酸盐离子(16)pH > 7。
水相的反应与H202云、雾和雨滴被认为是主要的氧化机制S02 H2S04。因此,H202可能速度限制。字段和建模的研究表明,解释H202的季节性浓度(在夏季高于冬季)水相的初始速率H202 photoformation线性依赖太阳能光化性的通量,即。,辐射诱发光化学反应。提出了有机发色团负责H202 photoformation。本研究的一个含义是:季节性变化之间的非线性S02排放和地区硫酸沉积可能主要解释道。其他过氧化物也可以氧化S02,但在低浓度比H202存在。
3转换
S02 H20 -»S02 x + H2O S02 xH20 - > HSO3 - + H + HS03 ~ -»S032 + H +
其他反应导致的氧化(IV)包括臭氧,02年等过渡金属离子催化Fe3 +和Mn2 +,和碳质颗粒。虽然H202通常最重要的反应(每小时2 - 20%,独立的pH值),其他的则要弱的多和pH值有很强的依赖性。高于5的pH值,与臭氧反应与H202,与其他反应有点弱。
注意,其他硫物种,如硫化氢(H2S)和羰基硫(OCS)发出的生物资源,也可以被氧化,以及二甲基硫(DMS),发出海洋来源。虽然哦是DMS氧化的主要来源,与DMS N03也反应迅速,卤素,如溴、氯、碘也可能与DMS反应物海洋边界层。
一氧化氮(NO)是N02迅速氧化,特别是与臭氧反应:没有+ 03 N02 + 02 (17)
从那里,它是由相互作用转化为硝酸氢氧自由基:
这个反应是大约10倍的快速比(13)。
也可以由硝酸反应与各种有机物,如烷烃、醛。在这种情况下,氢是抽象的有机分子。这个反应可能占15%的硝酸的形成,主要发生在晚上。
硫酸和硝酸气溶胶非常吸湿和直径增加迅速增加相对湿度高于50%到70%。没有云形成的,它们形成的大部分地区气溶胶顺风高度工业化、城市化的地区,比如美国东部。酸霾变厚和停留在表面附近,它可以成为酸雾,如已观察到在加州和美国东部山区。气溶胶/雾循环可以设置中气溶胶粒子的增长水凝结在现有核,稀释和溶于雾滴,他们接受化学转换。流程可以当溶质浓度增加由于水的蒸发,领先的气溶胶。因此,正如白天温度周期,fog-aerosol-fog周期。
一个很好的概述酸性降水的化学中可以找到Finlayson-Pitts和皮特(2000)。
4交通
除了来源地区和转换机制和利率,风和其他气象条件也扮演了一个重要的角色在决定酸性降水发生的地方。污染羽流将运输的速度
275沉积
盛行风。源气体将被转换在不同利率取决于大量的太阳辐射等因素,哦和水蒸气的浓度,温度,和云的程度。
硫酸可以运送到在正常顺风方向1100公里和400公里正常逆风方向{即。在减少运输这个方向)的机会,而氮氧化物运输硝酸盐200至800公里。发现人为硫酸盐周转时间是4.7±1.1天在美国东部。
氨和铵取决于排放的运输S02, 11月沿着轨迹包含他们的气团。传输距离为氨和铵在北欧取决于S02,也不存在。当他们出现时,运输快速显著减少,因为气溶胶形成铵。NHr最有可能沉积在原产地在欧洲,考虑到国家的大小,而只有25 - 30%会沉积,不,,只有10%。雷竞技手机版app
图我年度pH值1990年美国的雨。平等博士看到的黑色线表示轮廓ftp站点的彩色图像。
5沉积
酸沉积发生在两个主要forms-wet干燥。湿沉积包括雨、雪、雾。干沉积涉及湍流运输气溶胶和气体的表层。的相对数量干态和湿沉积取决于很多因素,如降水的数量,是否
图我年度pH值1990年美国的雨。平等博士看到的黑色线表示轮廓ftp站点的彩色图像。
海拔高于云行,多远的网站是主要来源的酸离子,等等。在美国环境保护署(EPA)国家干沉积网络电台于1991年在美国东部,硫酸干沉积占大约10到60%(平均约40%)的总硫酸盐沉积,用湿沉积占其余的三分之一。硝酸盐,干沉积分数变化从20到65%(平均约45%)。由于季节性周期的氧化速度S02,沉积率S02往往高于S04冬天,逆转发生在夏天。
沉积的酸度之间的区别取决于阴离子和阳离子的沉淀。因此,硝酸盐和硫酸盐离子降低pH值,而铵和soil-derived灰尘增加博士的图1显示了一个地图的pH值雨对美国1990年,表明pH值最低的是东南的大湖,由于化石燃料的大量燃烧,西部的地区。
6测量仪器
各种仪器用于酸沉积的研究。自发射率通常估计与燃油消耗相关的因素的基础上,测量是在源地区并不多。标准气象仪器和网络用于气象数据的输入。收藏者通常使用聚丙烯漏斗和瓶子。瓶子可能冷藏4°C减少和/或加热到蒸发融化的雪。干态和湿沉积收藏家一起使用时,桶盖放置在干燥沉积在降水的发生,然后在湿沉积桶的降水。然而,应该注意的是,测量干沉积是出了名的困难,和桶不充分代表当地表面的方式收集干沉积。测量干沉积的三种概念的方式有:(1)直接收集代理或自然表面,(2)通量测量通过艾迪关联或概要技术,和(3)间接评估使用大气浓度监测和估计的沉积速度。使用哪种方法取决于资金和所需的信息的准确性。
一旦样品被收集,他们被送往实验室进行分析。使用的分析方法国家酸沉积计划/国家趋势网络(辅酶ii /请厂家)在美国可能是典型的这样的项目。玻璃电极是用来测量pH值;使用一个铂电极电导率测量;氯化物、硝酸盐、磷酸盐和硫酸盐测量离子chro-matrography检测极限为0.03 mg / L为正磷酸盐,是测量检测极限为0.02 mg / L;测量使用自动铵苯酚盐比色法检测极限为0.02 mg / L;钙,镁,钾,钠与火焰原子吸收谱测量
深入研究项目277
光度计检测极限为0.003除了钙的检测极限为0.09 mg / L。钠和/或镁可以用来估计材料的一部分来自海盐。这是非常有用的在决定如何分配硫酸盐陆地和海洋之间的值。
安大略省酸性降水的研究(APIOS)沉积监控程序也有类似的仪器与不同的检测极限。辅酶ii /请厂家检测限制在1985年提高了仪器的变化,而APIOS仪器成立于1980年,而不是1990年的更新。
表面网络
收集工具往往在网络。辅酶ii /请厂家是这样一个网络的一个例子。合作项目的一部分,包括联邦、州和私人研究机构。项目的目标是:
1。测量和描述的供给有益的和有害的化学物质大气沉积在广泛的区域范围内
2。确定的空间模式和时间趋势化学元素的分布沉积在自然和生态系统管理
3所示。提供信息来源的需要更好地理解,运输,和转换的材料导致或与酸性大气沉积在美国
辅酶ii /请厂家操作了1978年7月,一直持续到现在的时间。网站被选中代表主要的地形学的,农业,水产,整个美国的森林地区。一般来说,网站是位于农村地区远离来源可能影响测量。程序从22个网站在1978年末到200网站在1985年,1990年仍在经营。容器被加热到4°C融化雪但不冷藏。每周收集样品和发送到中央分析实验室的香槟,伊利诺斯州。
7深入研究项目
在1980年代,国家酸性降水的主要研究,评估项目(NAPAP)是由美国国会调查情况。总成本是5亿美元。调查的地区包括酸沉积和对水生和陆地生态系统的影响。硝酸和硫酸口供被发现是最高的在美国东北东部五大湖附近,集中在东部密歇根、纽约和宾夕法尼亚西部和北部西维吉尼亚州,和扩展到安大略省南部,虽然不同的地理分布。铵沉积在密歇根和南部达到顶峰
安大略省。因此,在纽约每年下雨的pH值最低,宾夕法尼亚州,1990年西弗吉尼亚如图1所示。
类似的计划已经在一些欧洲国家,特别是酸雨对森林的影响方面,其中许多Springer生态学研究系列报道。雷竞技手机版app
8全球排放和沉积的趋势
东南亚与加快经济发展,人为氮氧化物排放量预计将显著增加在不久的将来。据估计,全球NOx排放将增加从19 Tg N02估计在2020年到1990年的86 Tg N02。最大的增长预计电力和运输行业。
酸沉降趋势通常遵循区域趋势对化石燃料的消耗,与煤炭和石油提供大部分的硫、和所有组件导致氮氧化物和有机酸。在美国,木材是燃料的主要来源,直到1880年被用来生成3 x 1015 Btu /年在1870年达到顶峰。煤开始被用于越来越多在1850年左右,上升到15 x 1015 Btu /年到1916年,在10到17 x范围1015 Btu /年。石油开始成为一个重要的燃料源1900年之后,上升到35 x 1015 Btu /年到1977年之前,平。ios版雷竞技官网入口 也成为重要的1900年之后,上升到1970年24 x 1015 Btu /年之前略有下降。因此,在美国,酸沉积应该稳步上升至少从1900年到1980年代。在美国东部和中西部估计S02排放减少19%,11月排放在1975年和1987年之间下降了16%。自1990年美国《清洁空气法》修正案规定进一步减少硫的排放,他们继续减少。在1989年至1995年之间,二氧化硫下降35%,硫酸26%在农村美国东部。氮排放没有被公认为是非常重要的直到最近各种科学和政治方面的原因,和它比S02更难去除氮氧化物烟气,所以氮排放条例不健壮如硫磺。在1989年和1995年之间氮浓度在美国东部农村仅下降8%。
相关的数据以便进行历史人为排放S02欧洲的也可以。逐渐增加从1880 (0.45 tg /年)到1940 (1.4 tg /年),在1945年下降,然后迅速增加到1980年> 36 tg /年,随后逐渐下降。氨排放在1980年代中期达到顶峰。
持续的人口增长和发展将导致增加了25%的沉积氮more-developed-country地区2020年投入使用。地球的人口预计将从60亿年的1999增加到85亿年的2020人,人均能源消耗预计将比1980年的两倍。大部分的增长将在亚洲。氧化氮的增加可能会导致更大的臭氧浓度,从而增加了
10对森林的影响水生生态系统,279年和材料
大气氧化能力和吸收能力热红外辐射。
9土壤变化
Bernhard乌尔里希,确定酸沉积如何影响土壤酸化过程中。他的1966年的研究中为自己以后的工作奠定了基础。他回顾总结了酸沉降对土壤的影响cation-anion预算,还列出了一些他的主要作品。随着土壤酸度的增加由于酸沉积(或植物生物量收获),基阳离子(例如,钙、镁、K, P)试图中和酸度和从上层土壤淋溶的视野。随着这个过程的继续,过渡金属和铝氧化物溶解,与这些土壤溶液中的阳离子变得越来越普遍。硝酸是强酸性比硫酸,所以它有一个更大的能力来降低土壤博士最近的一个有趣的发现是,随着这个过程的继续,与似乎加速基阳离子浸出过程,使与更容易获得。随着酸沉积在很长一段时间里,酸中和能力(ANC)或碱度降低。
另外对ANC源自生物地球化学过程的影响。树,例如,提高干沉积的收集以及从土壤中去除基阳离子。土壤有机质存储是紧随其后的衰变,释放微量元素,氮和有机酸。此外,森林落叶的舞毒蛾加剧了的影响酸性的沉积。流的变化水的成分后严重的落叶森林山地流域西部弗吉尼亚包括硝酸的浓度和酸度增加,阳离子以及加快出口基地,pH值和比以前观察到的ANC达到较低的水平,特别是在暴雨径流条件。迄今为止,几年落叶后,溪水成分没有回到pre-defoliation值。
最后,还有各个过程之间的相互作用。改变酸碱状态更改植被数量和类型。植被的减少会导致减少增强组干沉积以及更高的表面温度,从而增加微生物的活动。
10对森林的影响,水生生态系统,和材料
森林
矛盾的是,第一个酸沉降对森林和树木的影响,刺激经济增长,而不是阻碍。氮(NH4)铵和硝酸(N03)形式可以利用树木建筑增长所需的氨基酸。因此,氮沉降首先植物施肥的影响。这个过程最终停止在温带生态系统土壤氮饱和。氮沉降的影响由陆地生态系统碳吸收已经使用几种不同的三维模型建模。11月和NHX沉积被认为是。11月的大部分沉积被发现在美国东部,欧洲,以及在较小程度上,在亚洲东部和日本。所有五个模型预测,大部分的碳将隐藏在美国和欧洲东部的森林。没有N饱和,C sequesterization被发现从6到13 x C /年1015克、N饱和的时候,范围在5到10 x 1015 g C /年。这意味着N饱和度降低森林的增长率,与所观察到的在美国东北部的森林。
酸沉积也使土壤溶液的pH值降低,部分通过增加生物量增长率,自树放弃阳离子水合氢离子交换基地。应该注意的是,酸沉降对森林的影响是通过土壤,介导的一些比别人更好地缓冲酸。碳酸钙或石灰石,例如,缓冲能力高,需要很长时间才能显示严重影响酸沉积。一个回应的树木的树根试图远离酸性土壤生长,这可能采取的形式越来越上有机层,而不是在较低的矿物的视野。这使得树木容易受到其他压力,比如风和干旱。另一个效应是,因为树后长期酸钙沉积,无论倡议(树干)和分支机构的强度降低,从植物细胞壁结构依赖钙,他们更容易落在冰,雪,和风力的风暴,在美国东北部和加拿大东南部在1998年初。
在1970年代开始,研究人员在美国和欧洲开始注意到树木开始显示下降nonhistorical原因的证据。酸沉积被认定为可能怀疑在1970年代早期,虽然酸沉积的影响已经被观察到在16世纪在欧洲和midnineteenth世纪再次讨论。
酸性降水的影响在欧洲森林在1980年代已经有据可查的,尤其是对挪威云杉(挪威云杉(l)岩溶]。一项研究调查云杉下降确定酸沉积历史悠久,主要是硫酸早期世纪前,添加了硝酸大约在1915年,导致观察到的影响。土壤是有点缺乏钙和镁,约1980人,有一个强大的营养失衡,由于多年的硝酸铵口供,硝酸浸出从土壤和土壤酸化。泛黄的树叶被归因于缺乏镁。虽然Waldsterben早期在欧洲并不明显————1990年代中期比在1980年代中期,可能由于减少硫的排放,减少森林健康仍相当普遍,尤其是在欧洲中部。年度森林状况调查与模拟氮沉降的研究显示增加土壤酸度最高的地区森林里下降的症状。,意思是情节落叶在20到1997年的40%,与常青树比的影响落叶乔木。
10对森林的影响水生生态系统,281年和材料
酸沉降对森林造成负面的影响在美国东部。红云杉森林的减少在美国东北部归因于酸沉积,就像红云杉森林在北卡罗来纳州的衰落。酸沉积也不利影响糖枫树{宏碁蔗糖沼泽。)在宾夕法尼亚州和魁北克以及红橡树{Quercus rubra)和白橡树{Quercus alba)在美国东部。发现证据表明美国森林酸沉积条件使用美国农业部林务局森林调查和分析数据结合酸离子沉积剂量使用酸从NAPAP沉积数据。死亡率增加白橡树{Quercus alba)在美国东北部相关统计增加酸离子剂量。
酸沉积作用的影响进一步证据橡树橡树环研究发现在北卡罗莱纳和密苏里州在美国。橡树的生长在1950年代增长率较低的下降而健康附近的橡树与N是一致的受精作用;随后逐渐增长下降符合树生命力受损是由于酸沉积和臭氧接触;和主要之后快速下降干旱在1980年代与浅根深度一致,导致更大的水的压力在干旱时期。
水生生态系统
水生生态系统酸沉降的冲击,导致重大损失的无脊椎动物种群和鱼生产等等。
有几个过程影响酸碱化学表面水域。干态和湿沉积就是其中之一。另一个重要的因素是非国大(碱性)。反过来,非国大强烈影响和附近的身体下的土壤和基础。区别酸基阳离子和阴离子的资金来自于土壤和基岩等于非国大。水体的位置在一个地区,那里的土壤和岩石更容易造成基阳离子比酸阴离子的水不太可能被酸化酸沉积。基阳离子涉及更高的ANC水平一般,在近似重要性顺序,钙,镁,钠和钾。酸阴离子,同样,碳酸盐,有机酸、硫酸盐、氯化物、硝酸盐。当然,当地条件影响量和相对的订单。
水生动物和植物都是由酸化造成不利影响。影响酸化的过程包括改变利率和大量的初级生产、养分循环和分解。铝在酸化系统起着重要的作用,因为它是有害的或有毒的动物和植物。通常情况下,铝是紧密地绑定到氧和氢氧自由基,哦。如下pH值降低,monomelic铝的浓度迅速上升。铝在酸化流被发现外套的鳃鱼,导致过早死亡。
它最近已经认识到大气沉积氮中扮演一个重要的角色在河口和沿海水域富营养化,如美国东部大西洋中部的切萨皮克湾。直到一个具有里程碑意义的研究发表在1991年,它被认为大多数达到水体的氮来自农业操作。最近的工作已经确定,大约20%的氮达到湿降水的切萨皮克湾的形式溶解有机氮。此外,很大一部分来自铵。
湖酸化的另一个后果是增加透明度。很可能这是由于减少溶解有机碳或化学性质的变化光吸收在水中的溶解有机物的能力。这可能导致变化的初级生产力较低的深度和热结构。额外增加透明度增加传播的结果紫外线B(uv - b)辐射(280到320海里)。这将导致减少对uv - b的浮游植物和浮游动物丰度敏感。
地区的地理概况案例研究领域很有启发性。区分的关键因素在区域地质、土壤、气候、水文、化学沉积、土地利用、植被、地貌。raybet雷竞技最新所有扮演了一个重要的角色在决定的酸化程度的水生生态系统。地区基岩高度耐药化学风化作用更可能有低ANC湖泊。钙质基岩导致高ANC水域。然而,如果覆盖到有不同的属性,它可以对抗影响的基石。在美国东北部,冰川引进到钙质加拿大地盾高,导致非洲湖泊。在土壤中,年轻的土壤,经常发现在美国北部,导致低ANC水体,而年长的土壤,经常发现在美国东南部,导致更高的ANC水体由于有机物质积累,会导致有机酸性。
材料
酸沉积岩石和金属等也会影响材料使用的历史遗迹和建筑通过腐蚀。石灰质岩石材料,如大理石、砂岩特别脆弱,因为基阳离子的淋溶酸在土壤。砂浆从石灰石也很容易受到伤害,但是砖主要是免疫的影响。甚至影响古迹以各种方式包括去除材料;生锈的黄绿锈富含铁和铜的发展;坚定地连接黑色外壳接触渗透水,再结晶方解石盾牌无定形沉积丰富的年代,Si,铁、碳质颗粒;和黑色宽松的石膏和粉煤灰颗粒的沉积。金属,与氢反应,硝酸或硫酸,如铜和铁,会慢慢侵蚀。现代建筑实践必须考虑酸沉积的影响和腐蚀在设计阶段。
11政策
因为酸雨有不利影响的动物,植物,和结构,而且他们担心水平在许多地方从目前水平降低而不是增加迅速发展中地区的化石燃料燃烧正在增加。
11政策283
NAPAP研究完成后,但不是因为它,1990年的《清洁空气法》修正案规定减少二氧化硫排放的电厂为了减少酸沉积环境的影响。主要研究在这方面是一个发表在《科学本质上显示上升必须下来,即。,区域内几百英里顺风S02 (NOx)排放源排放的影响。
考虑到人为排放的酸前体预计将上升,这酸沉积主要不利影响在水生和陆地生态系统,这似乎是值得的地方,国家和国际政策倾向于减少预计增加的排放。减少污染排放的四个主要航线有:(1)使用low-pollutant燃料,(2)防止污染物的形成,如没有在燃烧,(3)筛选从排气和烟道气体污染物,和(4)ios版雷竞技下载 。这些路线也将有助于减少温室气体的排放。选择这些线路或一些组合包括考虑权衡包括经济和政治问题,例如,各种燃料的来源以及是否减排的成本大于收益,与组织的复杂性导致的成本并不一定收获的好处。
各种政策已被确定,可以采用减少交通部门NOx排放的贡献在荷兰在地方层面。最重要的国家政策确定与汽车和燃料,定价政策,公共交通政策、停车和土地使用政策和国家指导方针,而最重要的当地政策确定的停车,土地使用,自行车,限制机动车辆。
规定,会导致进一步减少一氧化氮和硫排放提出了在1999年底在美国。炼油厂被要求把90%的硫从汽油。制造商的运动型多功能车(suv)和轻型卡车被要求遵守排放标准乘用车。老电力发电厂,试图逃跑排放控制在“祖父条款”下,被要求削减氮排放。拟议的行动影响了392机组发电(EGU)和non-electric-generating (non-EGU)在12个州。影响EGUs需要减少氮氧化物排放0.15磅(mmBtu) 1,而大型non-EGUs需要减少大约60%的氮氧化物排放量从基线水平。
如果改变法规是不够的,国会可能会考虑额外的减排立法。当然,会有一个过渡期,所以可能需要十年或二十年变化对环境产生影响。
引用
阿德里亚诺,d . C。和a·h·约翰逊(Eds),酸性降水,卷2:生物和
生态影响,斯普林格出版社,柏林,1989年版。博伊尔,罗伯特,空气的通史,Awnsham和约翰·丘吉尔,伦敦,1692年。
查尔斯·d·F。和s·克里斯蒂(Eds),酸性沉积物和水生生态系统,SpringerVerlag,柏林,1991年。
整流罩,e . B。、酸沉淀在历史的角度来看,环境。Sei。抛光工艺。123年,16岁,11日OA, 1982。
j·W·埃里森曼。,g . p . j . Draaijers大气沉积与酸化、富营养化,爱思唯尔,纽约,1995年。
Finlayson-Pitts, b . J。j·n·皮特,Jr .)酸沉积:形成和命运无机和有机酸的对流层,Ch。8在化学上和低层大气:理论、实验和应用程序。学术,纽约,2000年,页294 - 348。
费舍尔,d . C。m·奥本海默,大气氮沉降的切萨皮克湾河口,中,23岁,102 - 108,1991。
Graedel t E。r·麦吉尔,退化的材料在大气中,包围。Sei。抛光工艺。,20岁,1093 - 1100年,1986年。
赫定、l . O。,g . e .比作大气尘和酸雨,Sei。点。,275(6),88 - 92年,1996年。
约翰逊,d . W。和s·e·林德伯格(Eds),大气沉积和森林养分循环,斯普林格出版社,柏林,1992年版。
把,g . E。f·h·鲍曼,酸雨:严重的区域环境问题,科学,184,1176 - 1179,1974。
林德伯格,s E。a . l .页面,s . a·诺顿(Eds)酸性降水,卷3:来源、沉积和树冠层交互,斯普林格出版社,柏林,1990年版。
Radojevic, M。r·m·哈里森(Eds),大气酸性来源,后果和减排,爱思唯尔应用科学,纽约,1992年。
Schulze,工作流管理。o·l·兰格,r·奥伦(Eds),森林减少和空气污染,生态研究77年,斯普林格出版社,柏林,1989年版。
Schiitt, P。e . b .整流罩,Waldsterben,森林在中欧的普遍衰退:症状,发展,和可能的原因,植物病害,69,548 - 558,1985。
施瓦兹,美国E。酸沉积:解开一个区域性的现象,科学,243,753 - 763,1989。
Sisterson, d . L。v . c .份t·p·迈耶斯,a·r·奥尔森和r . j . Vong沉积监控:方法和结果,NAPAP报告6,阿贡国家实验室,阿贡,三世,1990。
罗伯特·史密斯。、空气和雨水(隐性):化学气候学的开始,郎曼书屋,伦敦,1872年。
斯维德鲁普,H。p . Warfvinge,过去和未来的土壤酸度的变化和影响森林生长在沉积情况,生态。公牛。,44岁,335 - 351年,1995年。
乌尔里希,B。、营养和酸碱预算欧洲中部的森林生态系统,在酸雨对森林的影响过程中,Wiley-Liss,纽约,1994年,页1-50。
乌尔里希,1983 b (a)。森林生态系统稳定和酸沉积的概念一种动力为不稳定。:乌尔里希、b和Pankrath J (Eds)、空气Polutants Effectsm积累的森林生态系统。D Reidel出版公司,1至29。
乌尔里希,b . 1983 (b)。土壤酸度和酸沉积的关系。:乌尔里希,B和Pankrath, J (Eds)、空气污染物的积累在森林生态系统的影响。D Reidel出版公司,127 - 146。
继续阅读:可见性原理
这篇文章有用吗?
读者的问题
-
鲍比4天前
- 回复
-
罗伊邓肯4天前
- 回复
-
aamos kiiskinen4天前
- 回复
-
伊丽莎白·弗兰克4天前
- 回复
-
spartaco4天前
- 回复
-
亚瑟4天前
- 回复
-
周杰伦4天前
- 回复
-
Kyllikki4天前
- 回复
-
意甲首轮4天前
- 回复
-
蒂姆1个月前
- 回复
-
妮可·纳达尔1个月前
- 回复
-
山姆1个月前
- 回复
-
亚当2个月前
- 回复
-
亨利2个月前
- 回复
-
QUARTILLA2个月前
- 回复
-
悬崖2个月前
- 回复
-
宾戈游戏2个月前
- 回复
-
泰德burrowes2个月前
- 回复
-
幸运儿2个月前
- 回复
-
Mac2个月前
- 回复
-
巴勃罗2个月前
- 回复
-
劳拉·休伯2个月前
- 回复
-
蒙戈布朗2个月前
- 回复
-
尾数3个月前
- 回复
-
VIRPI3个月前
- 回复
-
girmay3个月前
- 回复
-
amilcare3个月前
- 回复
-
埃里克4个月前
- 回复
-
asmarina4个月前
- 回复
-
teodros5个月前
- 回复
-
caoimhe5个月前
- 回复
-
肯尼斯5个月前
- 回复
-
维托6个月前
- 回复
-
Shishay6个月前
- 回复
-
maxima6个月前
- 回复
-
百基拉6个月前
- 回复
-
月见草6个月前
- 回复
-
佩特拉7个月前
- 回复
-
blanda7个月前
- 回复
-
ariam7个月前
- 回复
-
古尔德快乐7个月前
- 回复
-
格雷戈里奥7个月前
- 回复
-
filibert7个月前
- 回复
-
西蒙娜7个月前
- 回复
-
布莱恩戈登7个月前
- 回复
-
faruz7个月前
- 回复
-
hildigrim7个月前
- 回复
-
MYLIE7个月前
- 回复
-
贝利撒留猪圈7个月前
- 回复
-
锦葵7个月前
- 回复
-
阿米莉亚7个月前
- 回复
-
艾文。托马森7个月前
- 回复
-
颠茄7个月前
- 回复
-
米洛7个月前
- 回复
-
veijo7个月前
- 回复
-
fulgenzia barese7个月前
- 回复
-
凡妮莎干草7个月前
- 回复
-
阿曼达7个月前
- 回复
-
adaldrida7个月前
- 回复
-
belba7个月前
- 回复
-
RAIMONDO7个月前
- 回复
-
埃路易斯·麦克莱恩7个月前
- 回复
-
凯7个月前
- 回复
-
索菲娅7个月前
- 回复
-
萨沙7个月前
- 回复
-
罗宾·麦克莱恩7个月前
- 回复
-
annet7个月前
- 回复
-
kalevi7个月前
- 回复
-
aatifa7个月前
- 回复