> magyar > Climate Encyclopaedia > Városok éghajlata > Haladó > 3. Savas eső > - Eredet
|
 |
Városok éghajlataHaladó |
Savas esők eredeteA savas eső a savas ülepedés része. Az ülepedés lehet nedves vagy száraz. A levegőben a savas eső képződését a SO2 és NOx fotokémiai oxidációja okozza, de jelentősen befolyásolják a jelenlévő más anyagok, beleértve az illékony szerves vegyületeket (VOC).
|
|
Közelebbről megvizsgáljuk a pH-t A "Mi a savas eső?" című fejezetben ("Alap", lásd az oldal alján a megfelelő címet) megmagyaráztuk, hogy mi a pH skála. A skála szerkesztése azon a tényen nyugszik, hogy a tiszta víz szétbomlik oxónium ionokra H3O+ és hidroxid ionokra, OH-.
Erre a disszociációra is érvényes a tömegmegmaradás törvénye. A Kw konstanst a víz iontermelésének nevezik, értéke mindig 10-14.
Tehát a törvény bármilyen vizes savra vagy lúgra pKw = pH + pOH = 14
|
|
A savas eső problémájának felfedezése
|
|
Antropogén kibocsátás, mint a savas eső forrása A SO2 –on és a NOx – on kívül, amiket a szerves üzemanyagok elégetésével juttatunk a légkörbe, vannak más anyagok is, amik hozzájárulnak a savas esőkhöz. Ide tartoznak a klorid-ionok, az ammónia és a VOC-k. Amikor a gázfázisú HCl sav feloldódik az esőcseppekben, a sósav vizes oldatát képezi (HCl (aq)). A klorid ionok az óceáni sóból származnak. A VOC-k, melyek a légköri oxidáció révén olyan szerves savakat képeznek mint a hangyasav, ecetsav és oxálsav, és befolyásolják a kén- és salétromsav kémiáját, főleg a városi területeken az autókból származnak, de a növények mint természetes források globális skálán tízszer jelentősebbek, mint az antropogén VOC-k. A legtöbb ammónia kibocsátás azokból a talajokból történik, ahol műtrágyáznak. Az ammónia kettős szerepét a lentiekben magyarázzuk.
|
|
Az ammónia kettős szerepe Az ammónia (NH3) kettős szerepet játszik savasodásban. Egyrészt nagymértékben semlegesíti a légköri kéndioxid és nitrogén-dioxid oxidációjával történő savképződését, úgy, hogy szemcsés ammónium iont képez (NH4+). Az ammónia (NH3) nem sav, hanem egy gyenge bázis. Azonban kölcsönhatásba lép a légkörben az erős savakkal, mint a kénsav vagy a salétromsav, és azután enyhén savas ammónium sót képez (NH4)2SO4, NH4NO3. Ezek már kevésbé illékonyak, részecskét képeznek, és végül a talajra süllyednek vagy esővel kimosódnak. Amikor az NH4+ kiülepedik és bekerül a talajba, nitrifikációt okozhat. A légköri savból származó hidrogén ion, amit semlegesített az NH3 a légkörben, a talajban felszabadulhat, ami további savasodást okoz: NH4+ + 2 O2 -> 2 H+ + NO3- + H2O Ennek eredményeképpen, NH4+ ülepedés és azt követő nitrifikáció a talajok közvetlen savasodásához vezet. |
 |
|
|
1. A savas eső forrásai és hatásai, és a savas ülepedés további formái.
|
|
Ülepedés Azt folyamatot, ami a kémiai alkotóelemeket a légkörből a földfelszínre viszi, ülepedésnek nevezzük. Ilyen folyamat a csapadékhullás (nedves ülepedés, például eső vagy köd), valamint részecske és gáz ülepedés (száraz ülepedés). Amikor a savas alkotóelemek kerülnek ki a talajra, akkor azt savas ülepedésnek nevezzük.
|
|
Nedves ülepedés Azt a folyamatot, ami a vegyületeket kijuttatja a légkörből és eső, havas eső, hó, felhő víztartalma és köd révén kiülepíti a földfelszínre, nedves ülepedésnek nevezzük. A savas eső számos, a légkörben előforduló kémiai reakció eredménye. A levegőbe kibocsátott gáz főleg a szerves üzemanyagok erőművekben és az ipari tevékenységek során való elégetésének köszönhető. A kéndioxid (SO2), nitrogén-dioxid (NO2) és a nitrogén-monoxid (NO) kölcsönhatásba lép a hidroxil gyökökkel és oxigén atomokkal, és savakat képeznek. A savrészecskék nagyon higroszkóposak (azaz könnyen felszívják a vizet), így tehát kondenzációs magként szolgálnak és növelik a felhőképződést. Végül a savas eső eléri a földfelszínt. A gázok köddel való kölcsönhatása savas ködöt eredményezhet, valamint savas hót stb.
|
|
|
|
|
Száraz ülepedés Bár a sav okozta káros hatások veszélyével csak esős napokon találkozunk, a savas ülepedés mindig előfordul, még napos időben is. A savas gázok és részecskék kiülepedését a légkörből száraz ülepedésnek nevezzük. Ez akkor játszódik le, amikor NOx és SO2, valamint az oxidációs termékeik gáz, aeroszol vagy száraz részecskeként éri el a talajt. Ezután kölcsönhatásba lépnek a talaj felszínén, talajban lévő vízzel vagy folyókkal, de károsítják a növények leveleit is, az épületek felszínét stb. A légkörben körülbelül a savak fele száraz ülepedéssel jut vissza a földre. A szél ezeket a savas részecskéket és gázokat az épületekbe, autókba, házakba és fákra fújja.
|
|
Az esőcseppek a fák és egyéb tárgyak felszínére száraz ülepedéssel került gázokat és részecskéket lemoshatják. Amikor ez történik, a lefolyó víz ezeket a savas részecskéket még hozzáadja a savas esőhöz, így ez a víz sokkal savasabb lesz, mint egy lehulló esőcsepp. A száraz ülepedés általában a kibocsátó forrás közelében fordul elő, míg a nedves ülepedés még 1000 km távolságban a forrásoktól is lezajlódhat. A gyárak magasabb kéményei szennyezőanyagokat bocsáthatnak ki a középső troposzférába, ezáltal alacsonyabb szennyezőanyag koncentrációt okoznak a felszín közelében, de nagyobb területet szennyeznek be. Az esővíz savassága általában nagyobb probléma, mint a száraz ülepedésből származó savasság, mivel részt vesz olyan kémiai reakciókban, amelyek a nagytávolságú légköri transzportfolyamatokban fordulnak elő.
|
|
Kapcsolódó oldalak: A savas esőkről alapinformációkat itt találsz:
|
|