酸雨问题已经成为全球性的环境问题,尤其是我国酸雨污染比较严重:西南、华南地区形成了继欧洲和北美之后的世界第三大酸雨区,并有向华中、华东、华北蔓延的趋势。
其实,我们日常所呼吸的大气本身就含有大量的二氧化碳(CO2),由于CO2溶于水后会形成碳酸,故正常大气降水本身略带酸性,pH值(一种常用的衡量液体酸碱性的化学指标)约为5.6。当大气降水中含有其它酸性物质,它的pH值会小于5.6,我们就把pH值小于5.6的雨、雪、雾和雹等大气降水统称为酸雨。酸雨的形成伴随着大气中复杂的物理和化学反应,但最主要的因素还是大气中所含有的二氧化硫(SO2)和氮氧化物在水滴中分别转化为硫酸和硝酸。就全球而言,大气中的二氧化硫和氮氧化物除少量来自于天然源排放(如火山喷发、海洋雾沫等)之外,其余大部分来自现代工业过程中的化石燃料(煤炭和石油等)的排放。而我国的区域性酸雨主要是燃煤排放的大量二氧化硫造成的,因此,属“煤烟型”或“硫酸型”。
无论是哪一种酸雨,都对生态环境、建筑物表面、人体健康等有不利影响。
酸雨可导致土壤酸化。土壤中的营养元素如钾、钠、钙、镁会释放出来,并被雨水淋溶流失,从而使土壤贫瘠,影响植物正常发育。当酸雨降落在植物表面,会对植物叶片造成直接的损害,使叶片变黄直至脱落;再加上酸雨造成的土壤酸化和水体酸化等因素的综合影响,会造成森林和农作物的病虫害明显增加、作物产量下降以及森林衰退等。例如近些年来我国著名的佛教圣地四川峨眉山,由于受到酸雨的污染,冷杉林成片死亡。
一旦受到酸雨影响,河流和湖泊水体中碱性物质的含量会逐渐下降,缓冲能力降低,当超过某一临界点时便会出现急剧酸化,严重时会引起鱼虾等水生物的死亡,还会引起水体中浮游生物种类的减少。数据显示,当湖水pH值低于5.0时,大多数鱼类不能生存。
此外,酸雨更是建筑材料和文物古迹腐蚀破坏的罪魁祸首。酸性物质对金属、石材、水泥等建筑材料有很强的腐蚀作用,铁轨、桥梁、输电线路等金属设施都难逃其魔爪,而基本采用石材和水泥建设的房屋及露天艺术品也难免遭受破坏。如果说酸雨对材料破坏造成的损失相当惊人,那么对文物古迹的破坏更是难以估价。欧洲是世界文物古迹十分丰富的地区,但同时也是酸雨重灾区,在酸性物质的腐蚀下,大量的雕塑和古建筑己面目俱非,给人类文化遗产造成了不可弥补的损失。
酸雨对人类健康也造成威胁。酸性气体二氧化硫和氮氧化物会刺激呼吸道,酸雾则可侵入肺的深部组织,引起呼吸道疾病,另外酸雨还能通过污染水体间接影响人类健康。
目前,酸雨的全球性危害已经受到了广泛的关注,及时有效地获取酸雨信息成为酸雨防治的主要环节。在我国,较权威的酸雨信息发布渠道是中国气象局酸雨站网,它是一个布设在全国气象台站、反映区域背景大气酸沉降的业务站网,覆盖了我国除香港、台湾、澳门以外的全部省、市、自治区,所获得的资料基本能反映区域大气酸沉降的时空分布特征,目前拥有近300个酸雨监测站。此外,每日在中国气象局网站和中国气象局大气成分观测与服务中心的网站上有实时更新的全国酸雨监测信息。
目前,可采取的全球性防治对策主要集中在调整能源战略上。一方面要做到节约能源,减少煤炭、石油的消耗量,以减少二氧化硫、氮氧化物等大气污染物的排放量;另一方面则应开发新能源,尽快利用无污染或少污染的新能源,如太阳能、核能、水利发电等。 (来源于2007年08月21日《中国气象报》 作者:赵艳霞)