6.1.10 Проблема кислотных дождей.

Это наиболее тяжелая форма загрязнения окружающей среды. О роли кислотных дождей в общих чертах было сказано ранее. Но это настолько важная проблема, что возникает необходимость ее детального рассмотрения.

Канадский министр по защите окружающей среды Дж.Робертс сказал: "кислотный дождь - одна из наиболее тяжелых форм загрязнения ОС, которую только можно себе представить, опасная болезнь биосферы". Термин "Кислотный дождь" был впервые введен в научный обиход британским ученым Робертом Ангусом Смитом еще в 1872 году. Это планетарный процесс, он существовал и существует вне деятельности человека. Человеком он просто многократно увеличен. Он тесно связан с другим планетарным процессом - круговоротом веществ на Земле. Твердые частицы могут выпадать с влажными и сухими осадками, причем количество и тех, и других примерно одинаково.

К газам, приводящим в атмосфере к кислотным дождям, относится: углекислый газ, а также микрогазы, содержащие соединения серы и азота.

Поступление в атмосферу различных, не свойственных ей по составу веществ называется ЭМИССИЕЙ. Выпадение из атмосферы этих веществ называется ДЕПОЗИЦИЕЙ. В Канаде из-за кислотный дождей стали мертвыми более 4000 озер, а 12000 находятся на стадии гибели. В Швеции в 18000 озер нарушено биологическое равновесие.

ПРИРОДНЫЕ И АНТРОПОГЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ

КИСЛОТНЫХ ДОЖДЕЙ

Атмосферу можно рассматривать как огромную окислительную систему с высоким содержанием окислителей: кислорода - О2, озона - О3, радикалов НО0 и НО20 (радикалы - устойчивая группа атомов в молекуле, переходящая без изменений из одного химического соединения в другое); ионов и многих других активных реакционноспособных соединений.

Соединения, содержащие углерод, серу, азот, попадая в атмосферу превращаются в долго - или короткоживущие соединения кислотного характера (оксиды углерода, серы, азота), которые участвуют в жидкофазных процессах с образованием кислот, удаляемых из атмосферы с твердыми или жидкими осадками. Соединения серы, (табл.1), азота и летучих органических соединений (ЛОС) в результате многочисленных химических окислительных реакций образуют в конечном итоге диоксид серы, который быстро окисляется до серной кислоты, а оксид азота до азотной кислоты, летучие органические соединения - до органических и неорганических кислот.

В числе основных источников, способствующих образованию кислотных дождей является соединения серы (табл. 1).

Табл.1

Основные соединения серы, и их концентрация (по И.Е.Саратову, 1998 г.)

Название соединений серы

Химическая

формула

Концентрация

Двуокись серы (IV)

SO2

в городе 50-1000 в регионе

10-50 на континенте 0.1-2.0

над океаном 0.1

Оксисульфид (сероокись)

углерода

СОS

0.6-0.8

Сероуглерод

СS2

0,6

Сероводород

Н2S

0,05-0,2

Диметилсульфид

(СН3)2 S

0,01-0,1

Сульфат-ион

SО24

1-10

Примечание: Регионом считается, когда источник удален не менее чем на 50 км, континентом-если удаленность составляет 150-200 км.

Сера необходима для белков. Растение получает серу в виде сульфатов. Выделение серы естественным биологическим путем может достигать 38-40 млн. тонн в год, т.е. 1/3 всех соединений серы. Причем болота дают 12%, почва - 30%, посевы и посадки - 50%, леса - 7%.

Из природных источников следует выделить также вулканическую и геотермальную деятельность. От извержений в атмосферу ежегодно поступает от 3 до 16 млн.тонн серосодержащих соединений.

Существует эмиссия серы с поверхности морей и океанов. С частицами морской соли в атмосферу ежегодно попадает до 200 млн. тонн серы. Но из серы морского происхождения серные кислотные дожди не образуются. Соединения серы, поступающая из Мирового океана окисляется до сульфатов, которые сохраняются в атмосфере не более 5 дней. Антропогенное поступление - сгорание угля дает 70% всех антропогенных выбросов серы. Ежегодно человек в процессе своей деятельности выбрасывает 60-70 млн. тонн, т.е. в два раза больше, чем естественным путем. Энергетика дает около 60 %, металлургия - около 12%, коксохимия - около 8%, химическая и нефтехимическая промышленность - около 3%, другие - около 17%. (табл.2)

Основные соединения азота и их концентрации

(по И.Е.Саратову, 1998 г.)

Табл. 2

Наименование соединения

азота

Химичес кая формула

концентрация, N/м3

Город

Регион

океан

Оксиды озота

Оксид азота I (геми оксид)

N2O

Оксид азота II (моно окид )

NO

50-5

5-0,05

0,05

Оксид азота III (сескви оксид)

N 2O3

-

-

-

Оксид азота IV (диоксид)

NO2

50-5

2-0,2

0,2

Оксид азота V

N2O5

-

-

-

Другие соединения азота

Азотистая кислота

НNO2

2

2-0,2

0,2

Аммиак

NН3

-

10-0,1

0,3

Ион нитрата

NO3-

2

0,4-0,1

0,02

Ион аммония

NН4

-

2,0-1,0

0,4

Основной естественный источник азота - почвенная эммисия оксидов азота. На втором месте естественного поступления азота являются грозы, от них образуются 8 млн. тонн в год оксидов азота. Третий источник - горения биомассы (лесные пожары, горение саванны, торфяников - около 12 млн. тонн в год)

Среди антропогенных источников выделяется, прежде всего, горение ископаемого топлива (азот и кислород соединяются в результате высокой температуры). От сжигания топлива образуются 12 млн. тонн оксидов, от двигателей образуется 8 млн. тонн. Промышленность выбрасывает значительно меньше по сравнению с энергетикой, отоплением и транспортом - чуть больше 1 млн. тонн в год. Следующий источник - химические удобрения. Из почвы они попадают в воздух. Производство удобрений непрерывно растет. С 1955 по 1975 гг.отмечен их рост более чем в 10 раз. К 2000 году оно вырастет вдвое. Расчет показывает, что за счет удобрений в атмосферу поступает около 10 мегатонн N2О, а это 40% естественного поступления, т.е. антропогенные источники меньше природных.

На Украине выбросы распределяются следующим образом: энергетика - 52%, металлургия около 18%, коксохимия - около 9%, химическая и нефтехимическая около 3%.

В ЛОС (летучие органические соединения) входят:

- около 50% алканов или парафинов (метан, этан, бутан и их производные);

- около 20 % алкенов или олефинов (этилен, пропилен, бутилен и их производные);

- около 18% аренов, т.е. различных ароматических углеводородов;

- около 1% различных органических кислот (муравьиная, уксусная и др.)

ЛОС поступает в основном от природных источников - это растения, в результате жизнедеятельности которых образуются терпеновые углеводороды и их производные. Но растет и антропогенная составляющая: это транспортные средства - около 8,2 млн. тонн, сжигание топлива - около 25 млн. тонн и т.д. В атмосфере ЛОС под влиянием УФ облучения и взаимодействия с кислородом, озоном и гидроксильными радикалами образуют множество продуктов, способных влиять на рН атмосферных осадков.

Кроме серной и азотной кислоты - основы кислотных дождей, кое-где существенную часть их составляют хлорид и фторид водорода, образуемые от сжигания угля, производства пропиленоксида, фторида водорода, металлического алюминия и фосфорных удобрений.

Несложно рассчитать, что загрязнитель, выбрасываемой в атмосферу, может быть перенесен за сутки при скорости ветра 10 м \ с на 864000 м от места его эмиссии, за 2 суток двуокись серы может быть перемещена на расстояние 1,5-2,0 тыс. км Значит, одно государство может загрязнять другое.

Таким образом, сера и азот, попадая в атмосферу, в значительной степени подвергаются физическим и химическим превращениям под действием окислительной среды атмосферы и переходят из малоопасных в агрессивные вредные соединения, которые в виде жидких или твердых аэрозолей влияет на формирование облаков и туманов, а затем оседают на Землю.

При этом на кислотность осадков влияют щелочные выбросы, которые нейтрализуют их. Основным источником катионов щелочных и щелочноземельных металлов является почва (это пыль с полей).

Самым мощным нейтрализатором оксидов серы и азота в атмосфере является атмосферный аммиак, который поставляет почва (результат разрушения бактериями органических веществ). Другим источником аммиака является процесс распада мочи домашних животных и человека. Последний даже превышает в Европе поступления из почвы. Поскольку образование аммиака зависит от температуры и влажности почвы, то зона выпадения сильных кислотных дождей смещена в сторону северных районов Европы, хотя основные источники эмиссии соединений серы и азота расположены южнее. [Примечание: рН-7 среда нейтральная, рН ниже 7 - кислая, рН выше 7-щелочная. Кислым считается вещество, которое отдает ион водорода, а щелочью - вещество, которое принимает ион водорода.]

Необходимо подчеркнуть, что дождевая вода не является дистиллированной. Промывая атмосферу, капли воды присоединяют микроэлементы, а капля дождя (если бы не было примесей) имеет рН = 5,6 т.е. в 25 раза выше, чем дистиллированная вода (рН = 7). В результате деятельности человека рН воды осадков в Европе колеблется от 4 до 5,6 со среднемноголетними значениями рН = 4,5.

В последние годы наблюдаются осадки с рН = 3, что значит 400-кратное увеличение концентрации водородных ионов по сравнению с точкой нейтрализации (рН = 7). Максимально зарегистрированная в Западной Европе кислотность осадков рН = 2,3. Наибольшее в мире значение кислотности дождей (рН=2,25) зафиксировано в Китае. В каждом литре такой воды больше кислоты, чем в обычном уксусе, где рН = 2,8.

Воздействие кислотных дождей на живую и неживую материю есть прямое и косвенное. Прямое- разрушение памятников, зданий, сооружений, закисление почв и водоемов, воздействует на человека, животных, растения (даже ожоги). Косвенное - влияют не сами осадки, а протекающие под их влиянием процессы. Например, изменяется растворимость отдельных, т.н. тяжелых металлов, которые с питьевой водой могут попасть в организм. Другой пример - изменяется характеристика почвы, ее биология и химия. Результат этих изменений - угнетение или гибель растений. Осадки, содержащие соединения азота, некоторое время способствуют росту деревьев, т.к. дают питательные вещества. Далее происходят перенасыщение и закисление почвы. Поскольку растворимость тяжёлых металлов зависит от рН ,то, попадая в кислую среду, они, растворившись, как яд поглощаются растениями что ведет к их гибели.

Алюминий, растворимый в сильнокислой среде, ядовит для почвенных организмов, т.е. идет преобразование среды микроорганизмов. Поэтому исследователи считают, что гибель лесов происходит в результате отравления тяжелыми металлами. Например, дубы гибнут от гибели грибка Mikozzhira ,который имеется в корневой системе и находится в симбиозной связи с растением. Грибок очень чувствителен к кислотности.

В городах разрушение строительных обьектов в 3 раза выше, чем в сельской местности. Скорость поверхностной эрозии исторических памятников за период с 1718-1980 гг. оценена английскими учеными - 0,078 мм \ год.

У хвойных появляется общее увядание хвои, омертвление участков коры, появление рыже-коричневого цвета, сначала на остриях, а затем по всей хвое. Идет опадание хвои. Развивается процесс усыхания с верхушки, от наружи кроны внутрь. У лиственных - частичное усыхание листа, отслаивание коры, большое количество вредителей.

Изменение происходят на клеточном уровне и ведет к ухудшению обменных процессов. Водные системы имеют рН = 6-8, а в засушливые годы - до 9. Главное, что обуславливает формирование кислотности, чем сложены берега водоемов, водосборные территории. Например, при условии, что водосборное пространство сложено доломитовыми породами , кислотность не сильно меняется, а при сложении диабазом, нефритом и др ,.кислотность увеличивается существенно.

Исчезает рыба в водоемах. Озера Скандинавии особенно интенсивно увеличивают кислотность, т.к. ложе у них гранитное и, соответственно, бедное на известняксодержащие породы, т.е. нет нейтрализации. Дело в том, что известняки обеспечивают щелочную среду. В среде с рН = 4,5 могут жить только немногие виды насекомых, растений. Многие организмы гибнут уже при рН меньше 6.

Влияние на почву, в частности, на скорость ее закисления, резко повышается в результате выщелачивания питательных веществ под действием кислотной седиментации. Процесс сопровождается переводом нерастворимых соединений алюминия в растворимые, которые участвуют в замещении ионообменных центров. Как было отмечено выше, сейчас доказана высокая токсичность алюминия для корневой системы. Алюминий является компонентом глинистых почв: при средних значениях рН он находится в малорастворимых нетоксичных формах. При повышении кислотности на 1 единицу рН содержание растворимого железа увеличивается в 100 раз. Как результат - снижается активность микроорганизмов. Закисление почв идет за счет кислотных дождей и за счет удобрений. Например, суперфосфаты содержат несколько % свободной серной кислоты. Азотистые удобрения содержат много нитратов и соединения аммония. Чтобы нейтрализовать удобрения, необходимо внести на 1 га 300-400 кг карбоната кальция ( СаСО3) в год, в то время как для нейтрализации воздействия кислотных осадков достаточно около 10 кг СаСО3 на 1-га. Таким образом, становится очевидным- главный "вредитель" не осадки, а удобрения.

Отмечая прямое и косвенное влияние на людей, необходимо подчеркнуть, что человек, вдыхая аэрозоли носоглоткой может задерживать только 25-40% их. В легкие попадает 20-25% исходных частиц. Особенно опасна копоть. На ее частицах собирается большое количество кислотных газов. Диоксид азота поражает легочные ткани.

В дальнейшем к вышеизложенному, приведём некоторые сведения о влиянии свинца, ртути и асбеста.

СВИНЕЦ. Влияние свинца изучено наиболее тщательно. Падение Римской империи предрешил свинец. Древние римляне потребляли свинец в 6 раз больше, чем это допустимо. Были свинцовые водопроводные трубы, свинцовая посуда (от кастрюль до кубков), в свинцовых бутылях хранилось вино и варились сиропы. А соединения свинца нарушают обмен веществ. Результат влияния - умственная отсталость и хронические заболевания мозга. Одной из мер, предпринятых в настоящее время явилось то, что изготовление свинцовые белил заменили титановыми.

РТУТЬ. В районе залива Минамато в Японии гибли люди. Болезнь назвали "МИНАМАТА", а причина ртуть, которая попадала в залив с заводскими сточными водами.

КАДМИЙ входит в большую тройку, т.е. после свинца и ртути. Это спутник цинка. Основной источник - промышленность и удобрения. Он усваивается овощами и табаком.

В результате внесения ртути нарушается работа почек, легких, печени и поджелудочной железы, повышает кровяное давление, возникает болезнь "ИТАН-ИТАН" - это размягчение костей.

АСБЕСТ - соль кремневой кислоты (силикат). Асбестные волокна попадают в организм и вызывают рак. Растворение шифера связано с кислотностью осадков.

ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ ПО ЗАЩИТЕ

Как и воздействие на живое вещество, профилактические меры могут быть прямыми и косвенными. Рассмотрим кратко наиболее существенные из них.

Основными источниками кислотнообразующих выбросов являются различные виды топлива для получения энергии. Следовательно, меньший объем сжигаемого топлива - меньше выбросов. Значит главное - это экономия энергии. Сейчас значительная экономия достигнута в США, Канаде, Европе, Японии и др. Причем рост валового национального продукта (ВНП) в среднем в 2-5 % в год осуществляется параллельно с уменьшением использования первичной энергии. К 2000 году снижение энергоемкости ВНП в сравнении с 1960 г. составит 34 %. На первое место выйдет ядерная энергия ( в 1980 г - 2%, в 2000 г. - 12 %, в 2020 - 23%) и альтернативные энергии ( в 1980 - О %, в 2000 - 1%, в 2020 - 9%). В Японии энергетические потребности возросли параллельно с ростом энергосберегающих технологий и экономии первичной энергии.

Серьезным "источником" экономии энергии являются качественно новая теплоизоляция жилых, производственных и административных помещений. В Канаде, например, строят супертеплоизоляционные дома с двойной теплоизоляцией и тройным остеклением. Дом отапливается небольшим электрообогревателем и потребление электроэнергии упало в 10 раз, по сравнению с отоплением обычного дома. Освещение домов осуществляется не лампочками накаливания, а флюоресцентными лампами, которые при мощности 18 Вт будут светить также как 75 Вт лампы. Огромны резервы в промышленности. Применение электродуговых печей, потребляющих вдвое меньше энергии, замена энергоемких металлов на синтетические материалы и др.

Второй чрезвычайно важной мерой является рациональное использование ресурсов. К сожалению, сегодня после одноразового использования мы выбрасываем на свалку: 2/3 алюминия,3/4 стали, более 90% бумаги и пластиков. А между прочим переплавка алюминия из металлолома требует в 20 раз меньше энергии, чем из бокситной руды, для стали эта экономия составляет 70%, для бумаги из макулатуры - 60%, при переплавке стекла - до 1/3 энергии экономится. Соответственно, производство стали из металлома снижает загрязнение воздуха на 85 %, а воды на 75%, при этом отходы, связанные с добычей руды, отсутствуют. Производство бумаги из макулатуры снижает выбросы в атмосферу на 75%, а в воду попадает на 35% меньше загрязнителей и сохраняется лес!

Не меньшее значение имеют альтернативные источники энергии. Это, прежде всего, использование солнечной энергии. Уже сегодня солнечные теплоэлектростанции могут перерабатывать до 22 % поступающей на Землю солнечной энергии. Она и существенно дешевле и экологически чистая. Вода, используемая в быту, может нагреваться солнечными батареями (Израиль, США, Япония). Большое значение принадлежит ветроэнергетике. Это тоже по сути солнечная энергия, т.к. ветры - продукт нагрева земной поверхности, а от неё атмосферы. Специалисты считают, что в ближайшее время можно на 10-20 % обеспечить жизнедеятельность энергией за счет ветра. На Украине планируется до 2000 года увеличить выработку в 100 раз.

Если в 1982 году общая мощность всех установок такого типа в мире составляла 110,3 мВт, то в 2000 г. она возрастет до 6,7 гВт, а в 2010 - до 130 гВт ,что в 1000 раз превысит современный уровень.

Земные растения - один из способов сбора солнечной энергии. В 1960 году древесина давала 14% мирового электропотребления. В будущем на холмах и малопригодных землях будут выращивать лес для переработки в этанол ( технический спирт, используемый как заменитель бензина). Это дешевле и чище.

Большое значение в числе профилактических мер имеет снижение расхода топлива в автомобилях.

Табл.3

Среднегодовые и максимальные концентрации загрязняющих

компонентов в атмосферном воздухе крупных городов Украины.

№

N/N

НАЗВАНИЯ городОВ

кОНЦЕНТРАЦИИ, (СРЕДНЕГОДОВЫЕ/МАХ), МГ/М3

пыль

SО2

СО

NО2

NO

Бензопи рен

ИЗА

1

Киев

0,1/1,1

0,023/0,289

1/22

0,08/0,9

0,04/0,4

4,8/18,2

24

2

Харьков

0,2/7,3

0,01 /0,1

2/80

0,05/0,76

0,03/0,26

2,8/8,7

11,3

3

Донецк

0,5/7,7

0,029/0,579

2/20

0,08/0,41

0,06/0,63

12/37,7

80,6

4

Луганск

0,3/2,1

0,011/0,303

1/13

0,04/0,56

0,16/0,95

5,2/17,3

25,5

5

Днепро-

етровск

0,2/2,2

0,009/0,364

2/15

0,08/0,58

0,04/0,32

4,8/12,7

38,3

6

Запорожье

0,3/2,6

0,026/0,09

1/11

0,09/0,36

0,05/0,23

9,1/20,4

56,4

Одна из важнейших задач в решении этой проблемы является разработка более мощных двигателей, но потребляющих меньше топлива. Легкие синтетические материалы обеспечивают создание более легкого автомобиля. Япония уже разработала двигатель с расходов 1 л на 100 км ( микроавтомобилей).

Среди важных мер, необходимо отметить удаление серы из топлива. Чем меньше серы, тем меньше кислообразующих дождей. Но содержание серы в нефти и углях в будущем будет увеличиваться. Убирают ее вручную, облучиванием и отстаиванием, центрофугированием, флотацией и др. физическими способами обогащения. Используя физические способы, можно удалять до 90% всей пиритной серы и не более 50-60% общего количества серы. Полное обессеривание возможно только в результате удаления связанной органической серы. Поэтому ищут химические и микробиологические способы очистки угля. Химический способ - это обработка химическим растворителям при высокой температуре и давлении. Он дороже, но убирает до 95% всей серы.

В мазуте больше всего серы и убрать ее можно только частично. Существует микробиологический способ очистки - определенные бактерии поглощают серу и переводят ее в раствор, который затем удаляется.

На все это затрачиваются огромные суммы, например, на обессеривание газа в США с 1975 г. по 1985 г. было израсходовано 17 млрд. долларов. В Норвегии издан закон, запрещающий использование угля с большими содержаниями серы и т.д.

В основе другой также эффективной меры рационального сжигания топлива заложено регулировка процесса горения. Загрязнители особенно в большем количестве образуются при сгорании в условиях недостатка кислорода - образуются летучие соединения ( CO, сажа). Это характерно для домашних печей. В больших печах они сгорают от горячих стенок.

Образование твердых частиц (дыма) при горении зависит от содержания твердых негорючих материалов в топливе и от полноты сгорания углерода. Поэтому принимают специальные технологии сжигания топлива. Это, прежде всего проведение процесса в условиях недостатка кислорода, т.е. регулирование скоростью подачи воздуха в зону сгорания. Применяют также специальные горелки обеспечивающие низкотемпературное горение. Это все касается оксида азота. Существует также метод "дожигания" первичных продуктов сгорания. При этом количество оксида азота сжигается до 80%. Используют также селективные каталитическое восстановление оксидов азота. Еще в 1986 г. в Японии на них работало 99 котельных. Этот метод обеспечивает высокую степень ( не менее 90%) очистки отходных газов от оксидов азота.

Другие методы. Сжигание угля в "кипящем" слое. Уголь и известняк находятся в топке во взвешенном состоянии за счет подачи струи воздуха. Это обеспечивает эффективное сгорание. Кроме того, трубки с водой находятся рядом и, следовательно, осуществляется эффективное нагревание. Известняк при этом связывает более 90% диоксида серы.

Известен "сухой" процесс восстановления оксидов азота, основанный на первичной реакции оксида меди с диоксидом серы. При этом образуются сульфат меди, который в присутствии аммиака восстанавливает оксиды азота до молекулярного азота. Он удаляет 90% диоксида серы и окислов азота.

Заключительным этапом предупредительных мер по защите атмосферы от кислотного загрязнения является очистка топочных газов. Это очистка от примесей в выбросах топок и двигателей.

Для очистки от газообразных примесей используют метод диффузии молекул в "область поглощения". Для задержания более крупных частиц используют методы гравитационных, инерционных и электростатических сил.

Газообразные примеси подаются на объем или поверхность поглотителя. Там они задерживаются, так как поверхность имеет каталитические свойства, и превращаются в другие, менее токсичные или нетоксичных соединения.

Абсорбция топочных газов является хорошо освоенной технологией. Диоксид серы плохо растворим в воде, поэтому для его поглощения используют щелочные растворы или твердые щелочи (это дешевые известняки, доломит, известь).Существует много других методов. Среди них метод электронного пучка. Поток облучают и получают радикалы, ионы и вторичные электроны. Под их действием оксиды азота и диоксид серы окисляются до соответствующих кислот.

Выше изложены некоторые профилактические методы, предупреждающие выбросы SO2 и NO2, но а если загрязнение уже есть? Это известкование, т.е. химический способ регулирования кислотности путем нейтрализации избытка кислот. Вносят специально приготовленные гидрооксиды кальция Cа(ОН)2 или природные карбонатные минералы. Известь растворяется и образует в результате гидролиза щелочь. На 1 м3 воды необходимо 5 г, извести и рН меняется от 4,5 до 6,5. В почвы надо вносить до 10 кг карбоната кальция на 1 га. Но тяжелые металлы при этом не удаляются. Они переходят в труднорастворимые соединения и осаждаются. Но если добавить новую дозу кислот, они снова растворяются. Программа по регулированию рН уже осуществляется 4-7 десятилетий в Швеции, Норвегии, Канаде, США.

Эффективной мерой является также озеленение санитарных зон разрыва. В пределах этих зон создают парковые полосы и специальные групповые посадки деревьев. В зоне аэродинамической тени, за зданиями концентрация загрязняющих веществ может возрастать в 6-10 раз. Зеленые насаждения сорбируют кислотные газы и аэрозоли, снижают уровень шума. Это по сути механические и биологические фильтры, которые обеспечивают снижение загрязненности на 25-35 % и более. Наиболее устойчивы к кислотной токсикации на Украине белая акация, клен ясеноволистый. Дождевание средней интенсивности (1см/час) в течение 15 мин удаляет из воздуха до 30% вредных включений. Следует вспомнить, что при недостатке влаги устьица листа закрываются.

Среди других способов защит от кислотного загрязнения следует подчеркнуть кондиционирование воздуха и многие другие. Это восстановление лесов. Известно, что 1 м2 растительности (леса) способен очистить за сутки от 700 до 2000 куб.м воздуха. В США как поощрение за лесовосстановительные работы освобождение от подоходного налога, а также вводятся так называемые преференциальные (льготные) нормы налога за эффективное использование лесных ресурсов и лесовосстановления. Применяются и другие экономические меры поощрения лесоразведения.

Другой способ зашиты - культивирование растений, устойчивых к кислотной среде, и, наконец, создание добавок, пленок и различных антикоррозийных покрытий для металлических и каменных конструкций.

Таким образом. атмосфера - это огромная окислительная система. Если бы не было загрязнений, рН осадков не уменьшилось бы ниже 5. На сегодня для Европы и Северной Америки нормой стало рН = 4,5-4,7 , а есть и 3,0. Это значит, что атмосферная вода фактически является кислотой. Значит все зависит от выбросов. Причем 2/3 кислотных дождей вызваны двуокисью серы. Оставшуюся треть кислотного дождя вызывают окислы азота.

За последние 100 лет эмиссия двуокиси серы во всем мире возросла почти в 10 раз и превысила 100 млн.тонн в год, а к началу ХХI века достигнет 150 млн.тонн серы в год.

Оксид азота в связи с ростом числа автомобилей возрастает еще большими темпами. При чем он распространяется далеко за границы государств его продуцирующих. Так, Канада обвиняет США, а Швеция - страны Центральной Европы. Это обеспечивается благодаря сооружению высоких труб. Само собой разумеется, что этот способ спорный т.к., чем ниже труба, тем меньше перемешивание с воздухом и быстрее выпадение в осадок. Высокие трубы увеличивают "экспорт" кислотных дождей. Это, на наш взгляд, по крайней мере, безнравственно.

Модуль 7"Основы неоэкологии"-Проблемы экологической безопасности.