Кислотные осадки – проблема не исчезла

01 червень 2007 о 12:13 - 1655

Лет пятнадцать-двадцать назад, когда вопросы охраны природы стали принимать всё большую остроту, на проблеме кислотных дождей, а точнее кислотных осадков, акцентировалось особое внимание. В последнее время о кислотных осадках говорить перестали. Но это не означает, что данная проблема куда-то исчезла сама собой.

 

В естественной природе осадки сами по себе имеют небольшую кислотность по причине присутствия в атмосфере оксидов азота, углекислого газа и сернистых газов. Но за двести с лишним лет глобальной индустриализации количество этих и других газов значительно выросло. Если в случае с выбросами двуокиси углерода главным загрязнителем является автомобильный транспорт, то наибольшее количество выбросов, из которых создаются атмосферные кислоты, дают энергетика и промышленность — около 70%. В то время как на транспорт приходится около 20%. При горении топлива, вследствие высокой температуры, азот воздуха окисляется с образованием оксидов азота, количество которых зависит от особенностей процесса горения в технологическом цикле. А вот количество сернистых газов зависит главным образом от доли серы в топливе. В природном газе, например, её практически нет, а в каменном угле её содержание может доходить до 4%. Попадая в атмосферу, оксиды азота и серы становятся составными компонентами неорганических кислот, например, азотной, сернистой и серной.

Конечно, повышенная кислотность атмосферной влаги не говорит о том, что в результате её воздействия на живые организмы, и в первую очередь на растения,  мгновенно погибают. Все процессы происходят постепенно. Хотя бывают ситуации, когда в результате нарушения технологий производства или при авариях в атмосферу может попадать намного большее количество подкисляющих газов, чем это предусмотрено проектом предприятий. Тогда это может приводить к локальным экологическим катастрофам. Например, нечто подобное произошло недавно под Жёлтыми Водами на заводе по производству серной кислоты.

Но, всё-таки, основной вред от кислотных осадков наблюдается в результате их постепенного, систематического влияния на окружающую среду. В местах, где промышленное производство приводит к повышению кислотности осадков, может наблюдаться снижение урожайности сельскохозяйственных культур на 20-30%. Особую опасность представляют кислотные осадки для непроточных озёр. Вода испаряется с поверхности водоёмов, т.е. практически в чистом виде. Но на смену этой воде выпадают осадки, которые содержат повышенное количество кислот. В результате кислотность воды в таких озёрах постепенно повышается, что ведёт к вымиранию многих видов живых организмов. Однако промышленные выбросы далеко не всегда оказывают своё вредное воздействие в том месте, где они непосредственно попадают в атмосферу. Подкисляющие газы могут перемещаться на огромные расстояния и выпадать в тех местах, где нет крупных промышленных производств. Например, многие леса в Канаде, Швеции, Норвегии, Финляндии страдают от кислотных осадков, которые приносятся воздушными потоками из других государств.

 

Кстати

Интересным является тот факт, что кислотные осадки оказывают влияние не только на состояние здоровья людей и жизнедеятельность живых организмов. Повышенная кислотность атмосферной влаги, в том числе туманов, приводит к ускоренному разрушению архитектурных сооружений. Имеются данные, что в настоящее время стены Лувра во Франции разрушаются со скоростью три миллиметра в год, а это в сто раз интенсивнее, чем в начале ХХ века.

 

Но несмотря на то, что кислотный дождь или туман может непосредственно повреждать ткани растений, его наиболее опасное действие наступает как серия постепенных критических нарушений, которые нельзя просто так увидеть. И основным пострадавшим от подкисления является почва, со всеми вытекающими последствиями для тех, кто на этой почве растёт, кто в ней живёт и кто благодаря ей получает продукты питания. Когда кислота попадает в почву на протяжении многих десятилетий, она приводит к удалению запасов кальция и магния, что рано или поздно приведёт к снижению питания растений этим компонентом. Но и это ещё не самое страшное. Сам по себе кальций является элементом, который выравнивает кислотность. А при постоянном попадании кислоты в почвенный профиль, запас кальция снижается, так как он вступает в реакцию с каждой новой порцией кислоты, нейтрализуя её. Но запасы кальция в почве не пополняются, а кислотные осадки продолжают поступать. Когда запас кальция истощается, кислотность почвы резко подскакивает, что помимо непосредственного отрицательного влияния на организмы приводит к ещё одному губительному изменению — освобождению алюминия из минеральной основы почвы. Алюминий, который находится в минералах в связанном состоянии, биологически пассивен. Но как только он освобождается под воздействием кислой среды и становится подвижным, то становится ядом для растений и почвенных живых организмов.

Если подробно рассматривать воздействие промышленных выбросов на окружающую среду, то можно убедиться в том, что их косвенное влияние часто бывает не менее опасным, чем тот непосредственный вред, который они приносят биосфере. Например, кислоты, которые находятся в облаках, воздействуют на такие тяжёлые металлы как свинец, ртуть, кадмий, которые также попадают в воздух вместе с промышленными выбросами. В результате такого взаимодействия тяжёлые металлы становятся более растворяемыми, а значит, более легко проникают в живые организмы.

В 1979 году была подписана общеевропейская конвенция по предупреждению загрязнений воздуха на большие расстояния. А в 1985 году страны Европы, США и Канада подписали соглашение, которое обязывало эти страны снизить выбросы серосодержащих веществ на 30%. Для решения проблемы кислотности атмосферного воздуха предлагают следующие технологические мероприятия. Во-первых, нужно уменьшать количество топлива, необходимого для получения требуемого результата. Т.е. требуется технологическое перевооружение производств, его усовершенствование и повышение его КПД (коэффициент полезного действия). Во-вторых, это использование малосернистых видов топлива или их доочистка в процессе технологического процесса. В-третьих, это более интенсивная очистка отработанных газов перед выбросом в атмосферу. В-четвёртых, это альтернативные источники энергии.

Конечно, положительный эффект от технологических мероприятий имеет место. Но на подобные меры нужны немалые денежные средства, а сейчас основная масса грязных производств перемещается из богатых стран, в страны победнее, где как раз привыкли экономить на экологической безопасности, чтобы сделать продукцию подешевле. Но даже при реализации этих шагов технологический подход не устраняет главной сути проблемы — появление всё новых и новых порций элементов, которые и составляют основу загрязнения. Даже если фильтр очищает от серы выбросы или топливо, то содержимое фильтра всё равно нужно куда-то девать. Так же и повышение КПД техники всё равно не решает проблемы выбросов в целом. Уже давно стал очевидным тот факт, что постоянные технологические усовершенствования производства, в результате которых каждый отдельно взятый объект выбрасывает меньше вредных веществ в атмосферу, не привели к глобальному снижению вредных выбросов, так как растёт количество объектов производства. А применение альтернативных источников энергии, например, биодизеля, также связано с горением, в результате которого в атмосфере появляется не совсем то, что хотелось бы видеть. Поэтому в который раз становится очевидным, что только снижение потребления и глобального роста экономики является единственным выходом из такой ситуации. Так как неограниченный экономический рост несовместим с ограниченностью биосферы. Но, к сожалению, человеческое сознание ещё не готово к тому, чтобы ценить леса, чистые реки и чистый воздух выше денежных знаков и предметов материального излишества.

Алексей Бурковский

Поділитися: