Имитационная модель возникновения кислотных дождей в атмосфере
довательно, увеличение
высоты трубы сопровождается тем, что непосредственные воздействия
загрязнений (гибель растений, коррозия зданий и т.п.) уменьшаются, однако
косвенные воздействия (влияние на экологию удаленных районов)
увеличиваются.
Технологические изменения. Известно, что в процессе горения топлива
азот и кислород воздуха образуют окись азота NO, которая в значительной
степени способствует повышению кислотности осадков. Выше было указано, что
в целом в мире горение топлива дает две трети всех антропогенных выбросов.
Количество оксида азота NO, который образуется при горении, зависит от
температуры горения. Выявлено, что чем меньше температура горения, тем
меньше возникает оксида азота, к тому же количество NO зависит от времени
нахождения топлива в зоне горения и от избытка воздуха. Таким образом,
соответствующим изменением технологии можно сократить количество
выбрасываемого загрязняющего вещества.
Сокращения выброса двуокиси серы можно также достичь очисткой конечных
газов от серы. Наиболее распространенный метод — мокрый процесс, когда
конечные газы барботируют через раствор известняка, в результате чего
образуются сульфит или сульфат кальция. Таким способом удаляется большая
часть серы. Этот способ еще не получил широкого распространения.
Известкование. Для уменьшения закисления в озера и в почву добавляют
щелочные вещества (например, карбонат кальция). Эта операция называется
известкованием. Известь, попадая в воду, быстро растворяется, а
образующаяся в результате гидролиза щелочь сразу же нейтрализует кислоты.
Известкование применяют для обработки кислых почв с целью их нейтрализации.
Наряду с преимуществами известкование имеет ряд недостатков:
в проточной и быстро перемешивающейся воде озер нейтрализация проходит
недостаточно эффективно;
происходит грубое нарушение химического и биологического равновесия вод
и почв;
не удается устранить все вредные последствия закисления;
С помощью известкования нельзя удалять тяжелые металлы. Эти металлы во
время уменьшения кислотности переходят в труднорастворимые соединения и
осаждаются, однако при добавлении новой дозы кислот снова растворяются,
представляя таким образом постоянную потенциальную опасность для озер.
Кроме описанных выше известно еще множество способов защиты от
загрязнений. Например, погибшие популяции животных и растений заменяют
новыми, которые лучше переносят закисление. Памятники культуры с целью
предотвращения дальнейшего их разрушения обрабатывают специальной глазурью.
Рассмотренные здесь способы имеют одно общее свойство — их использование
до сих пор не привело к существенному уменьшению выбросов оксидов серы и
азота. Не достигнуты заметные успехи и в предотвращении вредных
воздействий, вызываемых кислотными дождями.
4. Описание взаимосвязей между блоками системы.
Как уже было упомянуто выше, основной причиной образования кислотных
осадков в атмосфере является выброс соединений серы и азота. Эти
соединения, имея за собой природное или антропогенное происхождение,
взаимодействуют в атмосфере с различными веществами и превращаются в серную
и азотную кислоты. Эти кислоты вместе с осадками выпадают на поверхность
земли нанося при этом вред природе и человеку.
Заключение.
Несколько десятилетий назад выражения “кислотные осадки” и “кислотные
дожди” были известны лишь исключительно ученым, посвященным в определенных,
специализированных областях экологии и химии атмосферы. За последние
несколько лет эти выражения стали повседневными, вызывающими беспокойство
во многих странах мира. Проблема кислотных дождей стала одной из
экологических проблем глобального масштаба. Кислотные осадки являются
проблемой, которая в случае ее бесконтрольного развития, может вызвать и
уже в некоторых регионах вызывает существенные экономические и социальные
издержки. Имитационная модель возникновения кислотных дождей в атмосфере
может быть использована для решения этой проблемы. Из этой модели видно,
что основной причиной кислотных дождей является антропогенная деятельность.
Международный исследовательский институт прикладного системного анализа
(IIASA) проводит изучение моделей с целью установления возможной
кислотности почв, вод и т.п. через десятки лет. Результаты говорят о том,
что почвы и леса в Европе могут быть спасены от дальнейшего закисления
только путем значительного сокращения выбросов. Эти выбросы должно
самостоятельно регулировать каждое государство. Для уменьшения эмиссии
загрязняющих веществ в атмосферу существует ряд способов:
сильное сокращение использования энергии;
ввод новых технологий, установка фильтрующего оборудования;
использование слабозагрязняющих либо совсем незагрязняющих источников
энергии.
Подобное решение звучит довольно нереально. Ни одно государство не
согласится уменьшить масштабы потребления энергии и тем самым ухудшить
уровень жизни. Ввод новых технологий и установка фильтрующего оборудования
также представляют собой экономическую проблему. Тем не менее единственным
решением проблемы кислотных дождей видится в сокращении потребления
энергии, улучшении контроля над выбросами или разработке альтернативных
методов производства электроэнергии, таких, как использование ядерной
энергии.
Список использованной литературы.
1. Агаджанян Н.А. «Человек и биосфера», Москва, изд-во Знание, 1996г.
2. Акимушкин И.И. Невидимые нити природы. - М.: Мысль, 1985. - 287 c.
3. Баландин Р.К., Бондарев Л.Г. Природа и цивилизация. – М, 1998. – 391
с.
4. Банников А.Г., Рустамов А.К., Вакулин А.А. Охрана природы : Учеб. для
с.-х. учеб. заведений. - М.: Агропромиздат, 1995. - 287 c.
5. Беттен Л. Г. «Погода в нашей жизни», Издательство «Мир», Москва,
1985г.
6. Ермаков А.Н., Пурмаль А.П. Физическая химия кислотных дождей //
Энергия. — 1998.
7. Дедю И.И. Экологический энциклопедический словарь. – Кишинев,1990. -
406 с
8. Дрейер О.К., Лось В.А. Развивающийся мир и экологические проблемы. -
М.: Знание, 1991. - 64 c.
9. Новиков Ю.В. Природа и человек. – М.: Просвещение, 1991. – 223 с.
10. Проблемы экологии России. – М., 1993. – 348 с.
11. Л.Хорват «Кислотный дождь», Москва, Стройиздат, 1990г.
3.2
-----------------------
[1] Л.Хорват «Кислотный дождь», Москва, Стройиздат, 1990г.
[2] Л.Хорват «Кислотный дождь», Москва, Стройиздат, 1990г.
[3] Ермаков А.Н., Пурмаль А.П. Физическая химия кислотных дождей //
Энергия. — 1998.
[4] Банников А.Г., Рустамов А.К., Вакулин А.А. Охрана природы : Учеб. для
с.-х. учеб. заведений. - М.: Агропромиздат, 1995. - 287 c.
[5] Баландин Р.К., Бондарев Л.Г. Природа и цивилизация. – М, 1998. – 391
с.
[6] Ермаков А.Н., Пурмаль А.П. Физическая химия кислотных дождей //
Энергия. — 1998.
[7] Новиков Ю.В. Природа и человек. – М.: Просвящение, 1991. – 223 с.
[8] Дрейер О.К., Лось В.А. Развивающийся мир и экологические проблемы. -
М.: Знание, 1991. - 64 c.
[9] Агаджанян Н.А. «Человек и биосфера», Москва, из-во Знание, 1996г.
[10] Проблемы экологии России. – М., 1993. – 348 с.
[11] Дрейер О.К., Лось В.А. Развивающийся мир и экологические проблемы. -
М.: Знание, 1991. - 64 c.
[12] Л.Хорват «Кислотный дождь», Москва, Стройиздат, 1990г.
-----------------------
Сжигание
ископаемого
топлива
Транспорт
Кислотные дожди
pH < 5,6
Воздействие на природные экосистемы
Мероприятия по снижению
негативного воздействия
кислотных дождей.
Сжигание ископаемого топлива
Промышленность (химическая и металлургическая).
2NO + O2 = 2NO2
4NO2 + 2H2O + O2 =
= 4HNO3
Горение биомассы.
2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O
2SO2 + O2 = 2SO3
SO3 + H2O = H2SO4
Грозовые разряды
Почвенная эмиссия оксидов азота.
Вулканическая
деятельность
Процессы разрушения биосферы
| |  скачать работу |
Имитационная модель возникновения кислотных дождей в атмосфере |
