Атмосферные осадки представляют собой капли воды поступающие на поверхность Земли из атмосферы. Возникает вопрос, «что такое кислотность атмосферных осадков?», «чем они могут быть опасны для человечества?»
Кислотными дождями принято называть любые атмосферные осадки (дождь, снег, град), содержащие какое-либо количество кислот. Наличие кислот приводит к снижению уровня рН. Для дождевой воды среднее значение рН равно 5,6. В случае, когда рН осадков меньше 5,6 — говорят о кислотных дождях. Соединениями, приводящими к снижению уровня рН осадков, являются оксиды серы, азота, хлористый водород и летучие органические соединения (ЛОС). Исследования кислотности атмосферных осадков, мы рассматриваем на территории Казахстана, где наблюдения за атмосферными осадками проводятся ежедневно на 45 метеостанциях. Мы видим, что исследование окисления атмосферных осадков является довольно широким структурным, очень сложным процессом.
Ключевые слова: география, экология, дожди, кислота, человечество.
Введение.
Все мы знаем, что атмосферные осадки — это капли воды, поступающие на поверхность нашей планеты Земля из атмосферы. Возникает вопрос, «что такое кислотность атмосферных осадков?», «чем они могут быть опасны для человечества?»
Кислотными дождями, называют любые атмосферные осадки (дождь, снег, град) содержащие какое-либо количество кислот. Наличие кислот приводит к снижению уровня рН. Для дождевой воды среднее значение рН равно 5,6. В случае, когда рН осадков меньше 5,6 — говорят о кислотных дождях. Соединениями, приводящими к снижению уровня рН осадков, являются оксиды серы, азота, хлористый водород и летучие органические соединения (ЛОС). Исследования кислотности атмосферных осадков, мы рассматриваем на территории Казахстана, где наблюдения за атмосферными осадками проводятся ежедневно на 45 метеостанциях. Наблюдая за статистикой, и исследуя окисления атмосферных осадков, мы пришли к выводу, что это довольно широко структурный, и очень сложный процесс. К процессу имеют отношения и озёра, моря, океаны, все водоемы, всемирная атмосферная циркуляция, водная циркуляция, заводы, фабрики, промышленные предприятия, антропогенные и природные факторы, которые влияют на окружающую среду. Человечество осознаёт, что загрязнение осадков влияет на каждого из вышеперечисленных составляющих. Это очень важно для нашей планеты Земля и для всего человечества, живущего на земле. То есть, все гидро -, лито -, биосферы имеют прямое влияние на все сферы Земли. По этой причине мы планируем изучить кислотность осадков и определить ее степень. На территории Казахстана метеорологи и экологи ведут непрерывный контроль, уровня загрязнения атмосферы на территории нашей Республики. А также, применяются дополнительные методы. Дополнительные методы, это: отбор и анализ проб атмосферных осадков; определение содержания вредных веществ в снегу, почве и растительном покрове. Иногда, определение вредных веществ проводится на разных частях городов. Эти данные характеризуют загрязнение атмосферного слоя, в котором происходит процесс газообмена, образующийся облачностью, при отсутствии осадков и осадков.
Естественно, проводится мониторинг атмосферных осадков, который представляет собой систему наблюдения за химическим составом осадков, а также ареалом рассеивания загрязняющих веществ, которые распространяются в снежном покрове и от населенных пунктов и производственных объектов для оценки территориального загрязнения в летний и зимний период. На основе этого мониторинга атмосферных осадков предусматривается химический оборот в атмосфере и образование кислотных дождей. Как мы понимаем, во время дождя или мокрого снега в воздухе происходит очередной смыв загрязняющих веществ. Таким образом, интенсивное загрязнение атмосферного воздуха окисями серы и азота в городах приводит к увеличению кислотных дождей. Эти кислотные дожди приводят к ряду событий, не самых лучших для местной экологий.
В настоящее время заводы, фабрики и выбросы от их производства загрязняют воздух, кроме газообразных и твердых примесей, тепловыделениями, электромагнитными полями, ультрафиолетовыми, инфракрасными, а также световыми и радиоактивными излучениями. То есть многочисленными физическими факторами.
В пространстве атмосферы постоянно присутствуют разные частицы. В основном твердые, которые являются различной пылью, с разным химическим составом. К атмосферной пыли мы относим конгломерат углерода с водородом, сажи, зола, различные выбросы образующийся при горении топлива, завозимый в основном в виде мелких частиц вместе с выхлопными газами. Твердые вещества, состоящие из 90–95 % углеродных частиц, с очень высокой дисперсностью, и низкой токсичностью. Все это, однозначно вызывает опасность для здоровья человека. А теперь представьте, что происходит с организмом человека, длительно поглощающего тяжелые водороды. Мониторинг атмосферных осадков на территории Казахстана и система наблюдений за химическим составом атмосферных осадков, указывает на снижение уровня рН на протяжении этих лет.
Выводы.
Изучив химический состав и просмотрев статистику за эти года, можно понять о нарушении экосистемы. Ниже представлена диаграмма, где четко видна статистика по 45 метеостанциям Республики Казахстан сумма ионов и рН. С точки зрения химии в том, что образуются кислотные дожди, ничего сложного и непонятного нет. Оксиды, попадая в атмосферу, реагируют с молекулами воды, образуя кислоты. Оксиды серы, попадая в воздух, образуют серную кислоту, оксиды азота — азотную. Следует учитывать и такой факт, что в атмосфере над крупными городами всегда содержатся частицы железа и марганца, выступающие катализаторами реакций. Поскольку в природе существует круговорот воды, то вода в виде осадков рано или поздно попадает на землю. Вместе с водой попадает и кислота.
Рис. 1. Статистика по 45 метеостанциям Республики Казахстан за последний год
В результате проведенных мною исследований было обнаружено, что кислотные дожди вызывают многие необратимые процессы на местную экологию. Например, обесцвечивание тканей, коррозию металла, разрушение стройматериалов и приводят к гибели растительности. Окисление водных ресурсов. Наиболее чувствительными оказываются водоёмы. То есть реки и озера. Происходит гибель рыб. Несмотря на то, что некоторые виды рыб могут выдерживать незначительное подкисление воды, они тоже погибают из-за утраты кормовых ресурсов. В тех морях и озерах, где уровень рН менее 5,1, не было поймано ни одной рыбы. Эти дожди действуют на растительный покров двумя способами: прямо и косвенно. Прямое воздействие в основном происходит в высокогорных районах, где кроны деревьев оказываются в прямом смысле погруженными в кислотные облака. Излишне кислая вода разрушает листья и ослабляет растения. Косвенное воздействие происходит за счет снижения уровня питательных веществ в почве и, как следствие, увеличение доли токсичных веществ. Также идёт, влияние на города с историческими историями. Кислотные дожди портят фасады зданий, памятники культуры и архитектуры, городские трубопроводы, машины, и всё остальное что подвергается к их воздействию. По всему миру, было проведено множество исследований, и все они говорят об одном: за последние тридцать лет воздействия кислотных дождей значительно выросло. На здоровье человека влияние идет сильное, в то же время незаметное для самого человека. Но сами по себе, кислотные дожди не оказывают непосредственного воздействия на здоровье человека. Например, попав под такой дождь или побывав в водоеме с подкисленной водой, человек ничем не рискует. Угрозу для здоровья человека представляют соединения, которые образуются в атмосфере из-за попадания в нее оксидов серы и азота. Образующиеся там сульфаты, переносятся воздушными потоками на значительные расстояния, вдыхаются многими людьми, и, как показывают исследования по всему миру, провоцируют в основном развитие бронхитов и астмы. Ещё один момент, который нужно отметить, это то, что человек питается овощами и фруктами, то есть дарами природы, гарантировать нормальный состав продуктов питания могут не все поставщики. Это проблема носит глобальный характер, и решить ее можно только сообща. Решением будет сокращение выбросов деятельности предприятий, как в атмосферу, так и в воду. Вариантов решения всего два: прекращение деятельности предприятий, либо установка дорогостоящих фильтров. Ещё можно создать, экологически безопасные производства. Каждый человек должен осознавать последствия своих поступков.
Заключение.
В результате мною проведённых, исследовательских работ, я пришла к выводу, что показатель химического состава осадков, то есть сумма ионов и рН выпавших за последний год на территорию Казахстана, не самые лучшие. Выше представлена диаграмма, где четко видна статистика по 45 метеостанциям Республики Казахстан. В тех регионах, где уровень рН менее 5,1 экологических проблем больше. Если не действовать сообща, человечеству грозить опасность.
Литература:
- Байшоланов С. С., Кожахметов П. Ж. Общая метеорология. — Алматы: Казахский Университет, 2005г. — 176 с.
- Хорват Л. Кислотный дождь. — М.: Стройиздат, 1990г. — 325 с.
- Израэль Ю. А., Назаров И. М., Прессман А. Я. — Л.: Гидрометеоиздат, 1989г. — 240 р.
- Чичасов Г. Н. О прогнозе месячных сумм в Казахстане.Труды КазНИИ,1985г. — Вып. 92. 51–59 с.
- Ковынева Н. П. Закономерности изменений атмосферных осадков над отдельными районами северного полушария. Труды КазНИИ,-1985г. –67–71 с.
- Мамонтов Н. В. Статические исследования по осадком земного шара. Гидрометеиздат, 1984г. — 153 с.
