环境地球化学(中科院)酸雨.ppt

Acid rain•Both natural and anthropogenic processes cause acidification of precipitation.•Natural: CO2 —> H2CO3 (carbonic acid); acids from volcanoes (H2S mostly)•Anthropogenic: Oxides of N and S are by-products (nitric and vitriol acid)IN-Press/dpa自自1950s1950s以来，以来， 北美东部大面积发现酸雨沉降以来，东北美东部大面积发现酸雨沉降以来，东欧和中国也出现了非常严重的酸雨酸雨正在侵蚀森林、欧和中国也出现了非常严重的酸雨酸雨正在侵蚀森林、湖泊和建筑物，特别是水生生物、野生动植物和碳酸盐湖泊和建筑物，特别是水生生物、野生动植物和碳酸盐为主体的建筑物正在受到来自天上的危害为主体的建筑物正在受到来自天上的危害北北美美欧欧洲洲中中国国跨越前捷克斯跨越前捷克斯洛伐克、前东洛伐克、前东德和波兰的国德和波兰的国境地带境地带( (俗称俗称黑三角黑三角) )因遭因遭受酸雨的集中受酸雨的集中攻击，生态系攻击，生态系统遭到了全面统遭到了全面的破坏。

的破坏受害面积高达受害面积高达几千平方公里几千平方公里1 1、东欧酸雨重灾区、东欧酸雨重灾区欧洲欧洲一、世界酸雨概况一、世界酸雨概况库尔考偌谢国家公园库尔考偌谢国家公园“森林墓地森林墓地”1980年前后，是多年来年前后，是多年来少见的寒冬季节，一到少见的寒冬季节，一到春季，树木突然衰弱，春季，树木突然衰弱，从来也没有的木蠹从来也没有的木蠹(du)也大量出现森林象防也大量出现森林象防火林带一样（火林带一样（90％）纷％）纷纷枯死－－酸冲击纷枯死－－酸冲击(acid shock).在受到寒流、在受到寒流、热浪、雨水不足、大雪热浪、雨水不足、大雪等异常气象的冲击下，等异常气象的冲击下，被酸雨一点一点侵蚀的被酸雨一点一点侵蚀的树木突然开始枯萎的现树木突然开始枯萎的现象在受害的树种中，最严重的是针叶树，因为针叶树属于在受害的树种中，最严重的是针叶树，因为针叶树属于“裸子裸子植物植物”，由于胚珠，由于胚珠“受精后变成种子的部分受精后变成种子的部分”是裸露的，因而是裸露的，因而针叶林的种子容易受到酸雨的侵害针叶林的种子容易受到酸雨的侵害在冬季，酸性物质蓄积在积雪中，到了春季，积雪融化，在冬季，酸性物质蓄积在积雪中，到了春季，积雪融化，水就流入河、池塘中，水在水就流入河、池塘中，水在pH<3.2~3.5pH<3.2~3.5，鱼和昆虫销声匿，鱼和昆虫销声匿迹。

迹在森林枯死的遗址中，微生物减少了在森林枯死的遗址中，微生物减少了1/101/10，游离的，游离的AlAl离子离子等有害金属增加，虽然用石灰中和，但大部分地区不起作等有害金属增加，虽然用石灰中和，但大部分地区不起作用，土壤性质改变，已经很难种植任何植物了用，土壤性质改变，已经很难种植任何植物了同正常的土壤相比，遭受酸雨侵蚀的森林土壤因中和酸性同正常的土壤相比，遭受酸雨侵蚀的森林土壤因中和酸性而消耗的镁或钙离子减少了而消耗的镁或钙离子减少了6.8~7.56.8~7.5倍，相反，铝离子则增倍，相反，铝离子则增加了加了3232倍铝是两性元素，在偏酸或偏碱的水体中，铝是两性元素，在偏酸或偏碱的水体中，ALAL的溶解度都会的溶解度都会增加，当土壤增加，当土壤pH<4.2pH<4.2时，土壤中可溶性时，土壤中可溶性AlAl3+3+大量增加这大量增加这种种Al3+转化形成转化形成Al(OH)3和不溶性的偏铝酸盐胶体，它们会和不溶性的偏铝酸盐胶体，它们会堵塞植物根部传输管道，影响植物的吸收作用，进而阻碍堵塞植物根部传输管道，影响植物的吸收作用，进而阻碍其生长AlAl还会影响植物体对还会影响植物体对CaCa的吸收的吸收。

•铝对水生生物的影响主要表现在铝对水生生物的影响主要表现在Al对鱼腮生理功能和水生对鱼腮生理功能和水生生物的幼体繁殖的影响此外，单体生物的幼体繁殖的影响此外，单体Al[自由态自由态Al3+离子或离子或Al(H2O)63+]和聚合和聚合Al对单细胞的绿藻均有毒害对单细胞的绿藻均有毒害•人体在通常条件下，不主动储存人体在通常条件下，不主动储存Al，，Al在积累对人体的危在积累对人体的危害为：害为：•神经系统神经细胞内过量存在的神经系统神经细胞内过量存在的Al会造成纤维缠结和形成会造成纤维缠结和形成淀粉蛋白沉淀，引发早老性痴呆、帕金森症等淀粉蛋白沉淀，引发早老性痴呆、帕金森症等•肾功能失调肾功能失调•Al取代骨骼中的取代骨骼中的Ca，导致骨骼和肌肉变形，骨质疏松等，导致骨骼和肌肉变形，骨质疏松等•引发血液及心血管疾病等引发血液及心血管疾病等•前东德埃尔茨山附前东德埃尔茨山附近有大量煤矿，是近有大量煤矿，是前捷克斯洛伐克前捷克斯洛伐克6060％能源的最大褐煤％能源的最大褐煤产地，这一带中心产地，这一带中心城市是莫斯特城市是莫斯特褐煤含硫量高达褐煤含硫量高达1 1～～5 5％％, ,燃烧不仅释放出大量的燃烧不仅释放出大量的硫氧化物，还有大量的硫氧化物，还有大量的煤烟和重金属。

煤烟和重金属这一带人平均寿命比全这一带人平均寿命比全国少国少5 5～～7 7岁，婴幼儿死岁，婴幼儿死亡率高达亡率高达2020％％•前东德是东欧国家中工业化进程最快地区，是世界上前东德是东欧国家中工业化进程最快地区，是世界上最大的褐煤生产地，一年生产最大的褐煤生产地，一年生产3 3亿吨多数燃煤工厂亿吨多数燃煤工厂设备陈旧、无净化设备或运行不良，靠近波兰国境的设备陈旧、无净化设备或运行不良，靠近波兰国境的包科斯贝鲁库火力发电厂一年就排放多达包科斯贝鲁库火力发电厂一年就排放多达5050万吨的硫万吨的硫氧化物•前东德最大的化学工业区是比塔菲尔德，前东德最大的化学工业区是比塔菲尔德，19901990年被打年被打上了上了““世界上污染最严重的城市世界上污染最严重的城市””的印记，是人造卫的印记，是人造卫星上看不见的星上看不见的““虚幻城市虚幻城市””市内烟囱林立，硫氧化市内烟囱林立，硫氧化物和悬浮粉尘是全国浓度的物和悬浮粉尘是全国浓度的1515倍之多，倍之多，5050％的人都有％的人都有健康问题，人均寿命，女的少健康问题，人均寿命，女的少8 8岁，岁，•男的少男的少5 5岁•19911991年前孩子们不知道年前孩子们不知道•雪应该是白的。

雪应该是白的比塔菲尔德市内比塔菲尔德市内7575％的森林死亡，在郊外的树林，枯亡的％的森林死亡，在郊外的树林，枯亡的树枝伸向天空；树枝伸向天空；水中重金属超过了欧洲共同体饮水标准的几倍到几十倍水中重金属超过了欧洲共同体饮水标准的几倍到几十倍除工厂外，汽车的污染也除工厂外，汽车的污染也 是元凶之一是元凶之一•污染从黑三角地区跨越波兰西部，经过东面的罗马尼亚，延伸到污染从黑三角地区跨越波兰西部，经过东面的罗马尼亚，延伸到前苏联的乌克兰黑海北岸一带前苏联的乌克兰黑海北岸一带•在这个在这个“污染带污染带”里倾盆而下的硫氧化物、粉尘、雨雪等的酸度里倾盆而下的硫氧化物、粉尘、雨雪等的酸度都比西欧高得多都比西欧高得多赤道低压带赤道低压带副热带高压带副热带高压带副极地低压副极地低压带带极地高压带极地高压带信风带信风带盛行西风带盛行西风带极地东风带极地东风带极地东风带极地东风带西风带西风带信风带信风带赤道无风带赤道无风带副热带无副热带无风带风带极锋带极锋带•据联合国欧洲经济委员会据联合国欧洲经济委员会19881988年统计，前捷克斯洛伐克的年统计，前捷克斯洛伐克的森林受害率高达森林受害率高达7171％，波兰为％，波兰为4949％。

％•6060年代以前，英国作为年代以前，英国作为““欧洲最严重的大气污染国家欧洲最严重的大气污染国家””而而受到指责而今，黑三角地区成了各国非难的目标，大部受到指责而今，黑三角地区成了各国非难的目标，大部分污染的大气通过风向吹到前苏联，一部分漂移到瑞典等分污染的大气通过风向吹到前苏联，一部分漂移到瑞典等国的斯堪的纳维亚半岛，或通过前西德和法国飘至英国国的斯堪的纳维亚半岛，或通过前西德和法国飘至英国克拉科夫是这个地区的行政中心，克拉科夫是这个地区的行政中心，19451945年年平均日照为平均日照为5 5小时，小时，1980S1980S减少至减少至3 3小时以下，小时以下，浓厚的烟雾包围着城市，老弱病人呼吸困浓厚的烟雾包围着城市，老弱病人呼吸困难，叫苦连天，一个接一个地倒下硫氧难，叫苦连天，一个接一个地倒下硫氧化物浓度平均为化物浓度平均为0.035ppm0.035ppm，超出环境标准，超出环境标准1010倍在下风向直接承受污染物的地区，倍在下风向直接承受污染物的地区，监测出年降尘量为监测出年降尘量为1 1公斤公斤/ /米米2 2，土壤中，土壤中CdCd超超出出1616倍，铅超出倍，铅超出4444倍。

倍波兰西伦斯库地区是波兰污染最严重波兰西伦斯库地区是波兰污染最严重的地区，该地区有的地区，该地区有1616家炼钢厂、家炼钢厂、6868家家煤矿、煤矿、3030个化工厂等、近个化工厂等、近30003000个工厂个工厂和矿山集中在这一窄小的地区，这里和矿山集中在这一窄小的地区，这里生产波兰生产波兰9898％的褐煤、％的褐煤、5252％的钢铁、％的钢铁、3232％的电力、％的电力、100100％的锌和铅，同时生％的锌和铅，同时生产产6060％的工业固体废物和％的工业固体废物和4040％的硫氧％的硫氧化物该地区面积不到波兰的化物该地区面积不到波兰的2 2％，却％，却居住着居住着1010％的人口％的人口铁路时速只铁路时速只有有4040公里公里/ /小时小时•铁路因酸雨腐蚀十分危险，从克拉科夫到卡托维铁路因酸雨腐蚀十分危险，从克拉科夫到卡托维亚火车仅能在时速亚火车仅能在时速4040公里以下行驶公里以下行驶•同全国相比，这个地区的癌症患者多同全国相比，这个地区的癌症患者多3030％，呼吸％，呼吸道疾病多道疾病多4747％，循环器官疾病多％，循环器官疾病多1515％，每月都有％，每月都有2 2～～3 3名身体异常的孩子出生，名身体异常的孩子出生，5050％的儿童都有疾病，％的儿童都有疾病，6060％的％的1414岁孩子必需接受医生治疗，岁孩子必需接受医生治疗，3535％的儿童％的儿童发现有铅中毒症状，全波兰婴幼儿死亡率为发现有铅中毒症状，全波兰婴幼儿死亡率为1818％％？？，而在西伦斯库地区为，而在西伦斯库地区为5050％？。

％？•匈牙利也是东欧污染严重的国家之一，匈牙利也是东欧污染严重的国家之一，19891989年匈牙利环境部的年匈牙利环境部的《《环境白皮书环境白皮书》》公公布的数据表明，一年里，排放的煤尘达布的数据表明，一年里，排放的煤尘达8080万吨，氮氧化物达万吨，氮氧化物达3030万吨，硫氧化物达万吨，硫氧化物达130130万吨，其中万吨，其中4040％来自工厂，％来自工厂，3535％来自汽车，％来自汽车，2020％来自取暖设备％来自取暖设备•19701970～～19901990年，哮喘发病率增加了年，哮喘发病率增加了2323倍，倍，肺癌增加了肺癌增加了1 1倍•全国酸雨的全国酸雨的pH值平均为值平均为4.64.6•前苏联是世界上最大的硫氧化物排放国，自产前苏联是世界上最大的硫氧化物排放国，自产2500万吨万吨/年，从东欧飘来的硫氧化物达年，从东欧飘来的硫氧化物达500万吨•酸雨发生地最大的是科拉半岛，而且，以乌克兰酸雨发生地最大的是科拉半岛，而且，以乌克兰东部、黑海北部一带的顿巴斯煤矿为中心的工业东部、黑海北部一带的顿巴斯煤矿为中心的工业地区，生产着前苏联的地区，生产着前苏联的1/3褐煤，褐煤，50％的铁矿石，％的铁矿石，其污染程度可与西伦库斯地区匹敌。

其污染程度可与西伦库斯地区匹敌•1984年年《《真理报真理报》》刊登了一幅孩子们带着防毒面刊登了一幅孩子们带着防毒面具往返于幼儿园的照片具往返于幼儿园的照片•有报道说，有报道说，4000万公顷的农田因酸雨侵害减产万公顷的农田因酸雨侵害减产15％以上，环境委员会主任尼古拉伊％以上，环境委员会主任尼古拉伊·沃连采夫说沃连采夫说“环境危机已不是以几年为单位，而是变成了以环境危机已不是以几年为单位，而是变成了以几天甚至几小时为尺度的问题了几天甚至几小时为尺度的问题了”•1 1）英国开始出现的酸雨）英国开始出现的酸雨•19841984年年2 2月月2020日，苏格兰东北部的库朗皮安山脉中日，苏格兰东北部的库朗皮安山脉中的凯安高姆山，降了一场黑色的雪，估计当天夜的凯安高姆山，降了一场黑色的雪，估计当天夜里有里有2020吨的黑色煤尘覆盖了这一带约吨的黑色煤尘覆盖了这一带约200Km200Km2 2. .调查调查结果表明，这是来自约克夏的结果表明，这是来自约克夏的1212座火力发电厂的座火力发电厂的烟囱排放出来的煤烟横跨英国飘过来的烟囱排放出来的煤烟横跨英国飘过来的•早在早在1717世纪，英国就出现了大范围大气污染。

世纪，英国就出现了大范围大气污染17721772年伦敦周围庭园的水果树不结果子，连树叶年伦敦周围庭园的水果树不结果子，连树叶也纷纷凋零生长发育中的孩子有半数在也纷纷凋零生长发育中的孩子有半数在2 2岁以下岁以下就夭折了就夭折了2 2、酸雨百年史、酸雨百年史•在在1818世纪，以英国鲁世纪，以英国鲁布朗法城市为中心的布朗法城市为中心的烧碱工业蓬勃兴起以烧碱工业蓬勃兴起以后，大气污染变成了后，大气污染变成了酸雨问题以食盐和酸雨问题以食盐和硫酸反应制造烧碱的硫酸反应制造烧碱的工艺产生了盐酸，工工艺产生了盐酸，工厂附近成了酸雨降落厂附近成了酸雨降落的地区，带有树叶的的地区，带有树叶的树木一棵也看不见树木一棵也看不见18621862年罗伯特年罗伯特··安加思安加思··史密斯被任命为史密斯被任命为环境公害监督官环境公害监督官18721872年史密斯首先使用了年史密斯首先使用了““酸雨酸雨””这个词，并提出这个词，并提出了酸雨远距离输送的问题了酸雨远距离输送的问题•2 2）伦敦烟雾）伦敦烟雾•18731873年、年、18801880年、年、18821882年、年、18911891年伦敦连续出现了严重的年伦敦连续出现了严重的烟雾，烟雾，18801880年的烟雾造成了年的烟雾造成了12001200人死亡，这是到人死亡，这是到19521952年的年的烟雾为止的最糟糕的一次记录。

烟雾烟雾为止的最糟糕的一次记录烟雾(Smoke(Smoke烟和烟和fogfog雾的雾的合成词合成词) )发生天数，发生天数，1919世纪世纪4040年代为年代为2020天，天，1919世纪世纪9090年代年代为为7070天•1919世纪后半叶伦敦每年降落的煤尘世纪后半叶伦敦每年降落的煤尘7600076000吨，相当于吨，相当于270270吨吨/km/km2 219521952年年1212月月5 5日夜里开始，日夜里开始，伦敦上空被烟雾淹没，即使伦敦上空被烟雾淹没，即使是白天，天也是灰蒙蒙的，是白天，天也是灰蒙蒙的，6 6日交通陷入混乱，日交通陷入混乱，7 7日道路日道路上，汽车无法行驶，泰晤士上，汽车无法行驶，泰晤士河上的船只无法航行，市中河上的船只无法航行，市中心的能见度在心的能见度在5 5米以下，剧米以下，剧院里演出被迫停止，医院患院里演出被迫停止，医院患者爆满，死亡人数不断增加者爆满，死亡人数不断增加到了到了9 9日，烟雾进一步向市日，烟雾进一步向市中心周围的中心周围的3030公里以外扩散，公里以外扩散，傍晚起风了，烟雾散开后，傍晚起风了，烟雾散开后，又下其了又下其了pH1.4~1.9pH1.4~1.9的酸雨，的酸雨，几个月后几个月后40004000人死亡。

人死亡•1956年英国实施了年英国实施了《《大气净化法大气净化法》》当该法后来当该法后来又成了被批评的对象又成了被批评的对象•该法控制的目标是眼睛能看到的煤尘，而硫氧化该法控制的目标是眼睛能看到的煤尘，而硫氧化物等气体污染物均未被列入控制对象，因此，酸物等气体污染物均未被列入控制对象，因此，酸雨成因的物质的排放仍在继续而且，为了响应雨成因的物质的排放仍在继续而且，为了响应附近居民的抗议，发电厂均设置了高烟囱，这被附近居民的抗议，发电厂均设置了高烟囱，这被认为是认为是20世纪世纪60年代加速北欧酸雨的原因之一年代加速北欧酸雨的原因之一（长途输送的结果）长途输送的结果）•20世纪世纪70年代以后，北海油田廉价的石油和天然年代以后，北海油田廉价的石油和天然气代替了燃煤，伦敦空气质量才开始得到了改善气代替了燃煤，伦敦空气质量才开始得到了改善•在伦敦烟雾发生期间，世界范围内也发生了多次在伦敦烟雾发生期间，世界范围内也发生了多次大气污染事件如大气污染事件如1930年的比利时最大工业地区年的比利时最大工业地区发生的发生的“马斯河谷烟雾事件马斯河谷烟雾事件”炼钢厂、玻璃厂等炼钢厂、玻璃厂等的排烟由于逆温层而滞留，引起的排烟由于逆温层而滞留，引起63人死亡；人死亡；1948年美国宾夕法尼亚的工业区匹茨堡的郊外多偌拉，年美国宾夕法尼亚的工业区匹茨堡的郊外多偌拉，也因持续也因持续6天的烟雾，有近天的烟雾，有近600人身体异常，人身体异常，20人人死亡；死亡；1950年，在面临墨西哥湾的墨西哥包萨利年，在面临墨西哥湾的墨西哥包萨利卡，天然气中的硫化氢回收装置发生故障，硫化卡，天然气中的硫化氢回收装置发生故障，硫化氢气体泄漏到周围，造成了居民氢气体泄漏到周围，造成了居民320人住院，人住院，22人人死亡的事件。

死亡的事件3 3）飘来的乌云）飘来的乌云•烟雾在英国并不停留，烟雾在英国并不停留，而随风向东漂移到欧而随风向东漂移到欧州大陆，乌云首先出州大陆，乌云首先出现在挪威上空现在挪威上空•30年后，即年后，即1911年，年，在挪威南部，鲑鱼首在挪威南部，鲑鱼首先在科比那河大量死先在科比那河大量死亡，亡，2年后的曼达尔年后的曼达尔河死鱼事件再度出现河死鱼事件再度出现7070年代以后，捕鱼量几年代以后，捕鱼量几乎一瞬间就变成了乎一瞬间就变成了0 0•20世纪50年代以后，在部分山区的湖泊里，鱼也开始消失，1978～1983年期间，南部湖泊的鳟鱼捕捞量减少了30％，河[鱼予]鱼也减少了12％，到了本世纪，67％的湖泊里，棕色鳟鱼濒于灭绝现在，总面积达13000平方公里的1700个湖泊实际上已经没有鱼了鱼类减少地区鱼类减少地区鱼类灭绝地区鱼类灭绝地区挪威的鱼类栖息地的变化挪威的鱼类栖息地的变化•鱼血中钠离子异常地少，这是酸雨中毒的典型症鱼血中钠离子异常地少，这是酸雨中毒的典型症状，原因是鱼腮被酸性侵蚀，鱼不能正常地从水状，原因是鱼腮被酸性侵蚀，鱼不能正常地从水中吸收盐分，因而无法维持体内的钠浓度。

中吸收盐分，因而无法维持体内的钠浓度•湖泊的酸雨污染初期征兆是，可以钓到从未见到湖泊的酸雨污染初期征兆是，可以钓到从未见到的大鱼，这是因为一部分抵抗不了酸性而死去的的大鱼，这是因为一部分抵抗不了酸性而死去的鱼苗成了强壮成鱼增加的饵料的缘故而且，酸鱼苗成了强壮成鱼增加的饵料的缘故而且，酸雨中的硝酸盐起到了肥料的作用，促进了水生植雨中的硝酸盐起到了肥料的作用，促进了水生植物等鱼饵的增殖，导致了鱼的大型化物等鱼饵的增殖，导致了鱼的大型化•19401940年至年至19501950年，在瑞典南部的农村地区也发生年，在瑞典南部的农村地区也发生了异常，即使不施肥，作物也长得很好无论在了异常，即使不施肥，作物也长得很好无论在湖泊或河流都能钓到大家伙，当地农民以为是上湖泊或河流都能钓到大家伙，当地农民以为是上天的恩赐不久，鱼开始从湖泊里消失了天的恩赐不久，鱼开始从湖泊里消失了•酸雨监测的结果表明，它是从酸雨监测的结果表明，它是从100100～～10001000公里的远公里的远处输送过来的硫氧化物和氮氧化物，在大气中经处输送过来的硫氧化物和氮氧化物，在大气中经过复杂的化学反应而变成硫酸和硝酸，或作为粉过复杂的化学反应而变成硫酸和硝酸，或作为粉尘，或溶于雨、雪而一起降落的。

尘，或溶于雨、雪而一起降落的•国际社会开始认识酸雨的危害，是从1972年的斯德哥尔摩联合国人类环境会议4 4）受到追查的原因）受到追查的原因3 3、死亡的北欧湖泊、死亡的北欧湖泊斯堪的纳维亚半岛南部斯堪的纳维亚半岛南部•1 1）死湖）死湖•假如把东欧作为欧假如把东欧作为欧州最大的酸雨发生州最大的酸雨发生地，那么，最大的地，那么，最大的““牺牲者牺牲者””就是北就是北欧各国特别是，欧各国特别是，从瑞典到挪威的斯从瑞典到挪威的斯堪的钠维亚半岛南堪的钠维亚半岛南部在地理上，时间部在地理上，时间上受到酸雨侵害最上受到酸雨侵害最多的地区之一多的地区之一为了中和酸性，为了中和酸性，人们从空中往湖人们从空中往湖中撒石灰中撒石灰19851985年瑞典环境部对湖泊进行调年瑞典环境部对湖泊进行调查，湖面超过查，湖面超过1 1公顷的约公顷的约8500085000个个湖泊中，湖泊中，1500015000个湖泊酸化，个湖泊酸化，45004500个湖中，鱼已灭绝，个湖中，鱼已灭绝，18001800个个湖水生昆虫等生物全都灭绝，正湖水生昆虫等生物全都灭绝，正在变成在变成““死湖死湖””农田土壤的农田土壤的pHpH为为6.0~6.56.0~6.5属正常值，属正常值，<5.5<5.5以下的酸性土壤却以下的酸性土壤却在急速扩大，原因是，氨肥和氮肥引起的酸化为在急速扩大，原因是，氨肥和氮肥引起的酸化为1515～～5050％，％，酸雨引起的酸化为酸雨引起的酸化为1010～～2020％。

土壤酸化的结果，在死堪的％土壤酸化的结果，在死堪的纳维亚半岛南部各地出现了作物衰弱和收成下降的问题纳维亚半岛南部各地出现了作物衰弱和收成下降的问题•2 2）绿头发）绿头发•在瑞典马克郡黑西纳村，由于在瑞典马克郡黑西纳村，由于酸雨浸入地下，污染了地下水，酸雨浸入地下，污染了地下水，井水也在酸化，当井水也在酸化，当pH<5.5pH<5.5时，时，井水腐蚀了铜制水管，铜被溶井水腐蚀了铜制水管，铜被溶出，用铜离子含量高的水洗涤出，用铜离子含量高的水洗涤头发，头发变成了头发，头发变成了““绿发绿发””•此外，马克郡幼儿园曾发生过此外，马克郡幼儿园曾发生过集体集体““中毒事件中毒事件””－不明的腹－不明的腹泻原因是酸性水溶解了铜制泻原因是酸性水溶解了铜制或锌制水管，使水中铜和锌离或锌制水管，使水中铜和锌离子增加造成的子增加造成的•在英国水管因酸雨腐蚀破裂，在英国水管因酸雨腐蚀破裂，铁质水管中放出来的水是含有铁质水管中放出来的水是含有铁锈的浊水铁锈的浊水在瑞典估计有在瑞典估计有200200万人在万人在饮用被酸雨污染过的水饮用被酸雨污染过的水pH 7 6 5 pH 6 5 41979年年1960年年1950年年1970年年12,500B.C盖尔萨雍湖湖水盖尔萨雍湖湖水pH变化图变化图•3 3）湖泊铭刻的历史）湖泊铭刻的历史盖尔萨湖周围为针盖尔萨湖周围为针叶林。

叶林19501950年前受年前受火山的硫氧化物影火山的硫氧化物影响，响，pHpH值有过很小值有过很小的变化，当均在的变化，当均在6 6～～7 7之间但19801980年后，年后，从欧洲各国着手限从欧洲各国着手限制硫氧化物之后到制硫氧化物之后到19901990年左右为止，年左右为止，欧洲的硫氧化物沉欧洲的硫氧化物沉降量减少了降量减少了2020％，％，而另一方面，以汽而另一方面，以汽车为主要排放源的车为主要排放源的氮氧化物增加了，氮氧化物增加了，降雨酸度也在增加降雨酸度也在增加 格林兰格林兰 斯瓦尔巴群岛斯瓦尔巴群岛0m40m80m120m120m200m钻探钻探深度深度198919001800170016001500年年代代0m40m80m5.1 5.2 5.3 5.4 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 pH17831783年，冰岛年，冰岛拉基火山喷发，拉基火山喷发，造成硫氧化物造成硫氧化物增加增加1818世纪后半叶到世纪后半叶到1919世纪前半叶，以英世纪前半叶，以英国为首的欧洲各国国为首的欧洲各国进入产业革命时期，进入产业革命时期，煤炭大量消耗，硫煤炭大量消耗，硫氧化物排放增加，氧化物排放增加，1919世纪后半叶石油世纪后半叶石油燃烧排放的氮氧化燃烧排放的氮氧化物增加，物增加，pHpH持续下持续下降，在上世纪，大降，在上世纪，大气酸性恶化了气酸性恶化了2 2倍倍•在同一地区，森林内的土壤同湖面比，森在同一地区，森林内的土壤同湖面比，森林方面的酸性物质要远远要小于湖面，这林方面的酸性物质要远远要小于湖面，这是绿叶吸收的缘故。

然而，正因如此，森是绿叶吸收的缘故然而，正因如此，森林直接承受了酸雨的影响林直接承受了酸雨的影响•沉降物中含有相当多的重金属，在过去的沉降物中含有相当多的重金属，在过去的60年间，土壤酸度增强了年间，土壤酸度增强了60倍以上，由于倍以上，由于土壤的酸化，原来已经成为稳定的重金属土壤的酸化，原来已经成为稳定的重金属Al、、Cd、、Hg、、Pb等开始活化等开始活化•19881988年年4 4～～1010月，北海沿岸的月，北海沿岸的1010个国家有个国家有1800018000头之多的海头之多的海豹突然死去此后第二年调查的结果表明，莱茵河、泰晤豹突然死去此后第二年调查的结果表明，莱茵河、泰晤士河、埃鲁拜河等大河的河口地区和北海海底，堆积着大士河、埃鲁拜河等大河的河口地区和北海海底，堆积着大量的氮和磷的化合物，引起赤湖的水生植物和藻类大量繁量的氮和磷的化合物，引起赤湖的水生植物和藻类大量繁殖，异常发生的藻类等覆盖了海底，使海豹陷入了饵料不殖，异常发生的藻类等覆盖了海底，使海豹陷入了饵料不足，藻类腐烂引起缺氧，打乱了海洋的生态系统，使海豹足，藻类腐烂引起缺氧，打乱了海洋的生态系统，使海豹免疫力下降，病毒性疾病流行。

免疫力下降，病毒性疾病流行•大量繁殖的水生植物，如果缺失大量繁殖的水生植物，如果缺失钴钴就不能合成就不能合成维生素维生素B B1212酸雨侵蚀导致土壤中的重金属流失，钴迁移到海里，再加酸雨侵蚀导致土壤中的重金属流失，钴迁移到海里，再加上氮和磷增加，水生植物爆发性地增殖，引发了赤潮上氮和磷增加，水生植物爆发性地增殖，引发了赤潮•4 4）北海发生的赤潮）北海发生的赤潮•令人震惊的是，从腐烂的藻类流出来的硫化甲醇令人震惊的是，从腐烂的藻类流出来的硫化甲醇被释放到大气中，能够被氧化成酸雨的成因物质被释放到大气中，能够被氧化成酸雨的成因物质硫氧化物，如果估算一下其重量，在倾注到全欧硫氧化物，如果估算一下其重量，在倾注到全欧洲的酸雨中，有洲的酸雨中，有2525％源于北海这表明，酸雨与％源于北海这表明，酸雨与海洋的关系必须加以考虑海洋的关系必须加以考虑•世界上最早出现酸雨危害的是挪威，其南部面临世界上最早出现酸雨危害的是挪威，其南部面临刮过欧洲工业地区的风道，北部的污染大气由俄刮过欧洲工业地区的风道，北部的污染大气由俄罗斯冶炼厂飘来，由于靠近海岸的斯堪的纳维亚罗斯冶炼厂飘来，由于靠近海岸的斯堪的纳维亚山脉的阻断，酸性物质一起倾注到挪威的海岸地山脉的阻断，酸性物质一起倾注到挪威的海岸地带，这其中本国产的只有带，这其中本国产的只有1010～～2020％。

％•酸性湖泊中氮氧化物和钴的浓度都上升了酸性湖泊中氮氧化物和钴的浓度都上升了巴登巴登是德国西部著名巴登巴登是德国西部著名的古温泉疗养地，城镇背的古温泉疗养地，城镇背后毗邻的后毗邻的20002000多年多年““黑森黑森林林””覆盖着多瑙河发源地覆盖着多瑙河发源地6060万公顷的土地万公顷的土地目前，受酸雨影响，目前，受酸雨影响，7070％％的黑森林受到侵害的黑森林受到侵害4 4、蔓延到整个欧洲的酸雨、蔓延到整个欧洲的酸雨德国黑森林德国黑森林黑茨山地处前西德的鲁尔地区和前东黑茨山地处前西德的鲁尔地区和前东德的拉伊普乞黑工业区的正中间，无德的拉伊普乞黑工业区的正中间，无论风从东还是从西刮来，污染大气都论风从东还是从西刮来，污染大气都正对着黑茨山脉正对着黑茨山脉葱绿的森林葱绿的森林裸露的土地裸露的土地5.45.14.94.74.54.34.34.54.74.95.15.3欧洲酸雨状况欧洲酸雨状况(1985(1985年年) )阴影处为河流湖泊酸化地区阴影处为河流湖泊酸化地区酸雨正在降临整个酸雨正在降临整个欧洲，欧洲，2323个国家个国家49644964万公顷的森林万公顷的森林受害，整个欧洲受受害，整个欧洲受害面积达害面积达3535％，也％，也就是说，每就是说，每3 3棵树就棵树就有有1 1棵以上衰弱枯死。

棵以上衰弱枯死17021702年建造的维斯敏斯特城墙的石像，右边图像摄于年建造的维斯敏斯特城墙的石像，右边图像摄于19081908年，左边摄于近期年，左边摄于近期( (据瑞典环境部据瑞典环境部) )蔓延整个美国的酸雨危害蔓延整个美国的酸雨危害5、北美、北美佛罗里达州佛罗里达州南卡罗莱纳州南卡罗莱纳州北卡罗莱纳州北卡罗莱纳州佐佐治治亚亚洲洲亚拉亚拉巴马巴马州州路易路易斯安斯安娜州娜州田纳西州田纳西州肯塔基州肯塔基州弗吉尼亚州弗吉尼亚州新泽西州新泽西州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州俄亥俄州俄亥俄州印印第第安安那那州州伊伊利利偌偌伊伊州州密密西西西西比比州州纽约州纽约州缅缅因因州州新罕布什新罕布什尔州尔州阿蒂伦达阿蒂伦达克山岳公克山岳公园园阿蒂伦达克山岳公园位于保护得非常好的一阿蒂伦达克山岳公园位于保护得非常好的一个国家自然保护区内，由于酸雨，保护区内个国家自然保护区内，由于酸雨，保护区内的科尔敦湖里的植物、浮游生物和水藻已全的科尔敦湖里的植物、浮游生物和水藻已全部灭绝周围的森林已成了部灭绝周围的森林已成了““白骨白骨””山了，山了，占公园面积占公园面积6060％以上的森林，有％以上的森林，有4040％已受到％已受到严重损害，正在枯死。

严重损害，正在枯死 3030年代，湖水年代，湖水pH<5pH<5的数据为的数据为4 4％％ 7070年代，湖水年代，湖水pH<5pH<5的数据为的数据为5151％，其中％，其中9090％的湖里，鱼类完全匿迹％的湖里，鱼类完全匿迹 5.25.35.25.65.35.45.14.85.75.3 5.3 5.3 5.25.04.84.64.45.55.25.25.35.55.15.65.45.14.84.84.75.34.84.25.3北美的酸雨状况北美的酸雨状况阴影处为河流湖泊酸化地区阴影处为河流湖泊酸化地区•在加拿大蔓延的在加拿大蔓延的““酸死酸死””•尽管酸雨的严重性频繁地从欧洲传来，受害报道尽管酸雨的严重性频繁地从欧洲传来，受害报道也从美国开始传来，但加拿大人对酸雨的关心极也从美国开始传来，但加拿大人对酸雨的关心极其薄弱•直到直到19661966年春，哈贝教授在位于安达略省中北部年春，哈贝教授在位于安达略省中北部自然保护区里的一个拉姆斯丹湖中投放了自然保护区里的一个拉姆斯丹湖中投放了40004000尾尾虹鲑鱼鱼苗，到虹鲑鱼鱼苗，到19671967年和年和19681968年，放流的鲑鱼连年，放流的鲑鱼连一尾也没发现，活着的吸盘鱼出现了畸形。

为此，一尾也没发现，活着的吸盘鱼出现了畸形为此，19691969年～年～19711971年他们调查了年他们调查了150150个湖，半数湖水个湖，半数湖水pH<5.5pH<5.5，其中，其中3333个湖个湖pH<4.5pH<4.5，到了，到了““生态死亡生态死亡””的边缘；湖岸上的降水大部分的边缘；湖岸上的降水大部分pH<4.0pH<4.0，湖岸的积，湖岸的积雪雪pH<3.3pH<3.3•19711971年哈贝教授对异常事态的进展发出了警告年哈贝教授对异常事态的进展发出了警告•人们接受了警告，人们接受了警告，19731973年～年～19751975年往年往4 4个湖里投加个湖里投加了石灰湖水酸度被改善了了石灰湖水酸度被改善了100100倍，倍，19761976年人们期年人们期待着该湖复活，把待着该湖复活，把25002500尾霸丝鱼苗放流于此，但尾霸丝鱼苗放流于此，但它们一年后全部死亡；虽然它们一年后全部死亡；虽然pHpH值改善了，但因湖值改善了，但因湖水酸化溶出了大量的水酸化溶出了大量的Al、、Cu、、Zn、、Ni有害重金属，有害重金属，使鱼不能生存下去使鱼不能生存下去•据据19881988年安达略省政府报告，省内年安达略省政府报告，省内4040％的湖泊已％的湖泊已酸化，酸化，3030％鱼类全部绝迹。

％鱼类全部绝迹野幌野幌(4.8~4.5)札幌札幌(4.8~4.7)川崎川崎(4.8~4.5)市原市原(4.7~4.6)东京东京(4.7~4.6)筑波筑波(4.6~4.7)鹿岛鹿岛(5.2~4.9)仙台仙台(4.8~4.9)篦岳篦岳(4.8~4.7)新津新津(4.5)新泻新泻(4.7~4.4)北九州北九州(4.8~4.5)大牟田大牟田(4.8~4.7)筑后小郡筑后小郡(4.4)宇部宇部(4.7~4.9)松江松江(4.6~4.7)大阪大阪(4.3~4.5)尼崎尼崎(4.3~4.7)仓敷仓敷(4.5)仓桥岛仓桥岛(4.4~4.3)京都八幡京都八幡(4.6~4.5)名古屋名古屋(4.7~5.3)犬山犬山(4.4~4.5)日本酸雨的年平均值分布图日本酸雨的年平均值分布图6、亚洲、亚洲日本日本汉城汉城5.75.65.85.85.35.35.25.7光州光州蔚山蔚山釜山釜山5.04.85.65.45.25.0 4.84.64.4新加坡新加坡吉隆坡吉隆坡马来西亚马来西亚新山新山韩国和马来西亚酸雨分布图韩国和马来西亚酸雨分布图5.04.55.55.04.55.5中国西南地区中国西南地区19821982年年8 8月酸雨分布等值线图月酸雨分布等值线图瑞典瑞典奥斯陆奥斯陆挪威挪威加加拿拿大大美美国国北冰洋北冰洋格格林林兰兰赫尔辛基赫尔辛基芬兰芬兰莫斯科莫斯科蒙切戈尔斯克蒙切戈尔斯克科拉半岛科拉半岛尼凯利伦尼凯利伦巴巴支支海海拉普兰拉普兰斯瓦尔斯瓦尔巴群岛巴群岛阿阿拉拉斯斯加加州州80o70o60o北冰洋及其周围的国家北冰洋及其周围的国家北极尽管远离北极尽管远离工业地区，可工业地区，可是一到春季，是一到春季，万里迢迢顺着万里迢迢顺着吹向北极圈的吹向北极圈的风，污染物质风，污染物质随之输送，甚随之输送，甚至有来自撒哈至有来自撒哈拉沙漠飘升起拉沙漠飘升起来的沙子。

来的沙子北极任何一处北极任何一处都显示，都显示， pHpH值为值为5.2~5.35.2~5.3的酸性7、北极、北极•在遥远的刀耕火种的非洲难道也有酸雨？在遥远的刀耕火种的非洲难道也有酸雨？8、非洲、非洲19891989年年7 7月月9 9日，日，《《纽约时报纽约时报》》登载了题为登载了题为《《在非洲热带雨林也监测到在非洲热带雨林也监测到了高浓度的臭氧和酸雨了高浓度的臭氧和酸雨》》的重要通讯，引起了哗然？？？的重要通讯，引起了哗然？？？在热带地区，由于焚烧热带雨林以开垦新的田地和牧场，或为引烧枯在热带地区，由于焚烧热带雨林以开垦新的田地和牧场，或为引烧枯萎的草原使其快速成为家畜饲料的新芽而频繁地放火烧荒自然的喷萎的草原使其快速成为家畜饲料的新芽而频繁地放火烧荒自然的喷火的火山事件近年来也在增加，在这时出现的高温条件下，氮氧化物火的火山事件近年来也在增加，在这时出现的高温条件下，氮氧化物当然会产生并发生酸雨当然会产生并发生酸雨尼日利亚北部的热带草原地区，每年要野烧尼日利亚北部的热带草原地区，每年要野烧30003000万公顷此外，尼日万公顷此外，尼日利亚是非洲产油国，炼油厂排放的硫氧化物和氮氧化物自利亚是非洲产油国，炼油厂排放的硫氧化物和氮氧化物自7979年代以来年代以来迅速增加。

酸雨中除常见的硫酸和硝酸外，还有甲酸和醋酸，以及臭迅速增加酸雨中除常见的硫酸和硝酸外，还有甲酸和醋酸，以及臭氧pHpH是指数值，数值差是指数值，数值差1 1，，酸性物质就有酸性物质就有1010倍之差饱和碳酸的水中，饱和碳酸的水中，pHpH为为5.65.6，当，当pHpH小于此值时，小于此值时，就意味着水中还含有其他就意味着水中还含有其他酸性物质，因此叫酸雨酸性物质，因此叫酸雨(acid rain)(acid rain)酸性物质的来源：酸性物质的来源：1 1、、自然来源自然来源，如火山喷，如火山喷发；海面产生二甲基硫化发；海面产生二甲基硫化物，沿岸也产生硫化氢等物，沿岸也产生硫化氢等硫化物，估计硫化物，估计1.3~21.3~2亿吨亿吨/ /年2 2）硝酸是由氮氧化物形）硝酸是由氮氧化物形成的，氮氧化物由于土壤成的，氮氧化物由于土壤中的细菌和雷电作用被大中的细菌和雷电作用被大量释放出来，其数量约量释放出来，其数量约60006000万吨到万吨到4 4亿吨以上亿吨以上二、酸雨产生的原因二、酸雨产生的原因•2 2、人为活动、人为活动•1 1）化石燃料的燃烧：）化石燃料的燃烧：•原油中含有原油中含有0.1~3%0.1~3%的硫，的硫，煤炭中最高时甚至含有煤炭中最高时甚至含有百分之十几的硫。

硫的百分之十几的硫硫的最大排放源是发电厂和最大排放源是发电厂和炼铁厂等大量使用矿物炼铁厂等大量使用矿物燃料的工厂，还有发展燃料的工厂，还有发展中国家家庭使用的煤炭、中国家家庭使用的煤炭、焦炭的烤炉和火炉另焦炭的烤炉和火炉另外，在含有大量硫的铜、外，在含有大量硫的铜、镍等矿石的冶炼厂，在镍等矿石的冶炼厂，在冶炼过程中也排放出很冶炼过程中也排放出很多硫氧化物多硫氧化物100100万吨万吨/ /年年2001801601401201008060402001860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000年年持续增长的世界硫氧化物排放量持续增长的世界硫氧化物排放量人工源的排放量与自然人工源的排放量与自然界的排放量大致相同界的排放量大致相同•2 2）作为污染物的氮氧化物的大部分是在汽）作为污染物的氮氧化物的大部分是在汽车引擎内燃时的高温下，由空气中的氮和车引擎内燃时的高温下，由空气中的氮和氧相互反应形成的矿物燃料燃烧也会生氧相互反应形成的矿物燃料燃烧也会生产大量的氮氧化物，因此，最大的污染源产大量的氮氧化物，因此，最大的污染源是工厂排烟和汽车尾气。

是工厂排烟和汽车尾气•3 3）目前，认为氮肥是氮氧化物成因物质的）目前，认为氮肥是氮氧化物成因物质的呼声越来越高，但实际情况还不太清楚呼声越来越高，但实际情况还不太清楚•在用火烧地和树木燃烧时的高温下，氮氧在用火烧地和树木燃烧时的高温下，氮氧化物也会形成化物也会形成6040200能能力力万万千千瓦瓦100SO2万吨万吨10060402004030200能能力力能能力力万万千千瓦瓦100NOX万吨万吨100222018164211970 75 80 85 90 年年1975 1980 1985 1990 年年1960 70 75 80 85 年年1965 70 75 80 85 年年各国的排烟脱硫能力各国的排烟脱硫能力各国的排烟脱硫能力各国的排烟脱硫能力(除少数使用自产催化剂外，其余为日本产除少数使用自产催化剂外，其余为日本产)美国美国日本日本前西德前西德荷兰荷兰日本日本奥地利奥地利前西德前西德美国美国美国美国中国中国加拿大加拿大英国英国前西德前西德日本日本日本日本英国英国前西德前西德美国美国不同国家硫氧化物年排放量不同国家硫氧化物年排放量不同国家氮氧化物年排放量不同国家氮氧化物年排放量估算估算值值1990年全国各地年全国各地区区SO2的年排放的年排放强度分布图强度分布图•3、其他原因、其他原因•在自然状态下，海水溅在自然状态下，海水溅入大气后，即使在大气入大气后，即使在大气中反应也能产生少量的中反应也能产生少量的盐酸；盐酸；•垃圾焚烧，尤其是含有垃圾焚烧，尤其是含有大量氯乙烯的塑料制品大量氯乙烯的塑料制品可以产生大量的氯和氯可以产生大量的氯和氯化氢。

此外，石油和煤化氢此外，石油和煤炭也含有少量的氯，氟炭也含有少量的氯，氟里昂分解也会产生氯等里昂分解也会产生氯等等等•若仅仅是这些硫、氮、若仅仅是这些硫、氮、氯的自然产生量是不会氯的自然产生量是不会搅乱生态系统的平衡的，搅乱生态系统的平衡的，人工污染物的增加是酸人工污染物的增加是酸雨产生的元凶雨产生的元凶10亿吨亿吨/年年)原子力原子力(5%)(5%)可再生能源可再生能源(17%)(17%)石油石油(33%)(33%)天然气天然气(18%)(18%)煤炭煤炭(27%)(27%)天然气天然气石油石油煤炭煤炭5432101860 1885 1910 1935 1960 1985 年年 工业革命后持续快速增长的世界矿物燃料消耗量图工业革命后持续快速增长的世界矿物燃料消耗量图•另一方面，在自然界中也存在着中和酸性另一方面，在自然界中也存在着中和酸性物质的碱性物质－土壤中的氧化钙和氧化物质的碱性物质－土壤中的氧化钙和氧化镁，黄土中的碳酸钙以及由微生物制造出镁，黄土中的碳酸钙以及由微生物制造出来的氨等等来的氨等等•由汽车摩擦公路引起的扬尘也是碱性的，由汽车摩擦公路引起的扬尘也是碱性的，在充满汽车尾气的大城市之所以也会意外在充满汽车尾气的大城市之所以也会意外地降下酸性不强的雨，就是由于扬尘中和地降下酸性不强的雨，就是由于扬尘中和作用的结果。

因此，一个地区，若碱性灰作用的结果因此，一个地区，若碱性灰尘不多，雨水尘不多，雨水pHpH就低O O3 3臭氧臭氧HNOHNO3 3HOHONONO2 2O OHOHO2 2H H2 2SOSO4 4H H2 2O O2 2硫酸粒子硫酸粒子O O2 2＋＋H2O＋＋NO2＋＋NO (CO2)＋＋CO,O2+SO2,O2SOSO3 3＋＋H2O＋＋HO2＋＋SO2H2SO2SO2 NONO2酸雨酸雨4、酸雨形成的机理、酸雨形成的机理•在太阳光的照射下，由平流在太阳光的照射下，由平流层下降到对流层的臭氧，释层下降到对流层的臭氧，释放出活性非常高的氧原子放出活性非常高的氧原子氧原子与水蒸气反应，形成氧原子与水蒸气反应，形成活性很高的活性很高的HOHO1 1、酸雨对森林的影响、酸雨对森林的影响营养不足营养不足土壤酸化土壤酸化铝离子溶出铝离子溶出养分溶脱养分溶脱根的伤害根的伤害水分、养分水分、养分吸收障碍吸收障碍酸雨酸雨直接影响直接影响酸雾酸雾硫氧化物，氮氧化物硫氧化物，氮氧化物酸性粉尘酸性粉尘气象异常气象异常酸冲击酸冲击干湿沉降干湿沉降雨水不足，雨水不足，热浪，寒流热浪，寒流直接原因：直接原因：酸雨损害对许多植物叶酸雨损害对许多植物叶子的毛孔和气孔，其光子的毛孔和气孔，其光合作用和分泌作用受到合作用和分泌作用受到了损害，而且，植物所了损害，而且，植物所必须的钙、镁等体内成必须的钙、镁等体内成分都被酸水从叶子和茎分都被酸水从叶子和茎干夺去了，植物逐渐衰干夺去了，植物逐渐衰弱。

弱针叶树除了裸露的种子针叶树除了裸露的种子受到侵害以外，常年叶受到侵害以外，常年叶子不落，酸损害会累积子不落，酸损害会累积起来，因此，针叶树比起来，因此，针叶树比宽叶树更易受伤害宽叶树更易受伤害三、酸雨的危害三、酸雨的危害 酸雨对中国森林的危害主要是在长酸雨对中国森林的危害主要是在长江以南的省份江以南的省份 根据初步的调查统计，四川盆地根据初步的调查统计，四川盆地受酸雨危害的森林面积最大，约为受酸雨危害的森林面积最大，约为 28 28 万公顷，占有林地面积的万公顷，占有林地面积的32%, 32%, 顶冷杉死亡顶冷杉死亡40%;40%;贵州受害森林面积贵州受害森林面积约为约为1414万公顷 我国峨嵋山金顶冷杉死亡我国峨嵋山金顶冷杉死亡40%40%，，奉节县山区奉节县山区9 9万亩华山松林中万亩华山松林中90%90%已已枯死，均与酸沉降有关枯死，均与酸沉降有关 •间接原因：间接原因：土壤变质酸雨沉降后，土壤中的钙、镁、钠土壤变质酸雨沉降后，土壤中的钙、镁、钠等离子会中和酸性物质，但中和掉的碱性离子得不到地表等离子会中和酸性物质，但中和掉的碱性离子得不到地表下层基质的及时补充，酸化就会加重，叶子变黄，是因为下层基质的及时补充，酸化就会加重，叶子变黄，是因为叶绿素核心的镁补给不足，致使叶绿素不能形成的缘故。

叶绿素核心的镁补给不足，致使叶绿素不能形成的缘故土壤酸化后有害的土壤酸化后有害的Al、、Cd、、Hg、、Pb等溶出Al首先损害首先损害须根的尖端部位，细胞分裂基磷和钙的吸收受阻，植物无须根的尖端部位，细胞分裂基磷和钙的吸收受阻，植物无法获取养分由于法获取养分由于Al离子对土壤质的动物和微生物也产生离子对土壤质的动物和微生物也产生恶劣影响，所以有机物不能降解，植物的营养补给也被切恶劣影响，所以有机物不能降解，植物的营养补给也被切断了•研究表明，在深研究表明，在深10cm 的土壤内，因酸雨而溶出的土壤内，因酸雨而溶出5ppm的的Al离子，在日本西南平原区的赤黄壤中时间是离子，在日本西南平原区的赤黄壤中时间是13年，在关东年，在关东地区的腐殖型黑牧土中为地区的腐殖型黑牧土中为38年•森林枯死的其他可能原因：森林枯死的其他可能原因：•““臭氧论臭氧论””：臭氧有漂浮在平流层中：臭氧有漂浮在平流层中““善善””臭氧和存臭氧和存在于地表附近的在于地表附近的““恶恶””臭氧两类臭氧两类•汽车尾气、化石燃料燃烧、提炼和储存过程中释放出汽车尾气、化石燃料燃烧、提炼和储存过程中释放出的烃类物质，只要受到强烈的阳光照射，烃类物质同的烃类物质，只要受到强烈的阳光照射，烃类物质同氮氧化物发生反应，就会生成臭氧。

氮氧化物发生反应，就会生成臭氧•““氮过剩论氮过剩论””：氨的主要发源地是堆肥、家畜粪便等，：氨的主要发源地是堆肥、家畜粪便等，撒于田地的堆肥发出的氨可以中和撒于田地的堆肥发出的氨可以中和9696％的硫氧化物％的硫氧化物氮氧化物变成硝酸盐以及氨与硫氧化物反应生成硫酸氮氧化物变成硝酸盐以及氨与硫氧化物反应生成硫酸铵，它们尽管能促进植物生长，但这些物质一旦过剩，铵，它们尽管能促进植物生长，但这些物质一旦过剩，植物对其他的营养物质成分的吸收就不足，呈营养不植物对其他的营养物质成分的吸收就不足，呈营养不良状态氨在土壤中有再次释放出酸的问题氨在土壤中有再次释放出酸的问题•““紧张论紧张论””－复合因素论：由于酸化和氮过多等引起－复合因素论：由于酸化和氮过多等引起的土壤变化、长期反复植树造林引起的土壤贫瘠、干的土壤变化、长期反复植树造林引起的土壤贫瘠、干旱和寒流等气象异常、甚至病虫害等原因的复合作用，旱和寒流等气象异常、甚至病虫害等原因的复合作用，才是引起森林大量的枯死的原因才是引起森林大量的枯死的原因2. 2. 酸雨对农作物产量的影响酸雨对农作物产量的影响 试验结果表明，酸雨对农作物产量的影响试验结果表明，酸雨对农作物产量的影响, ,不同作物反映不一。

不同作物反映不一 模拟酸雨对农作物产量影响的基准值表模拟酸雨对农作物产量影响的基准值表3. 3. 酸雨对土壤重金属元素的影响酸雨对土壤重金属元素的影响 一般说来，随着酸度一般说来，随着酸度（（H H+ +））增加，增加，CuCu、、CdCd、、CrCr、、NiNi、、FeFe、、PbPb等重金属淋溶程度增加，等重金属淋溶程度增加，活性增大，交换态和水溶态比例明显增加，活性增大，交换态和水溶态比例明显增加，同时对生物毒性影响也增大同时对生物毒性影响也增大 如反应：如反应： CdCd2+ 2+ + H+ H2 2O→CdOHO→CdOH+ + + H+ H+ + 当当H H+ + 浓度增加时抑制了反应向右进行，浓度增加时抑制了反应向右进行，导致土壤中导致土壤中CdCd2+2+浓度增加浓度增加4. 4. 酸雨对土壤微生物的影响酸雨对土壤微生物的影响 微生物对微生物对C C 、、N N 、、O O等元素的循环起着重等元素的循环起着重要的作用，它们可把有机物质转换为植物要的作用，它们可把有机物质转换为植物可直接吸收的无机矿物。

可直接吸收的无机矿物 土壤酸化对微生物产生严重影响，导致细土壤酸化对微生物产生严重影响，导致细菌活性降低，数量减少而真菌数量增加菌活性降低，数量减少而真菌数量增加酸雨抑制了放线菌中具拮抗作用菌群的发酸雨抑制了放线菌中具拮抗作用菌群的发育，还会影响根瘤菌和自身固氮菌的存活，育，还会影响根瘤菌和自身固氮菌的存活，从而影响植物生态系统的养分循环从而影响植物生态系统的养分循环5、酸雨对河流的危害、酸雨对河流的危害•水一旦被酸化，鱼水一旦被酸化，鱼就会因体内的盐分就会因体内的盐分浓度下降而衰弱浓度下降而衰弱其次，酸化溶出的其次，酸化溶出的Al、、Cd和和Hg有害有害离子的毒性，浮离子的毒性，浮游游生物由弱到强依次生物由弱到强依次灭绝，鱼卵不能孵灭绝，鱼卵不能孵化，成鱼因腮受到化，成鱼因腮受到侵害而不能呼吸侵害而不能呼吸四、影响酸雨形成的因素四、影响酸雨形成的因素1.1.大气颗粒物大气颗粒物 大气中颗粒物普遍处于较高的水平，其对大气中颗粒物普遍处于较高的水平，其对酸雨的形成起着不可忽视的作用大气颗粒酸雨的形成起着不可忽视的作用大气颗粒物由不同粒径的粒子所组成，不同大小粒子物由不同粒径的粒子所组成，不同大小粒子的来源和性质都不尽相同，所具有的缓冲能的来源和性质都不尽相同，所具有的缓冲能力当然也不一样。

由于随着粒径的减小，力当然也不一样由于随着粒径的减小，SOSO4 42-2-与与CaCa2+2+含量的比值增大，所以小粒径粒含量的比值增大，所以小粒径粒子的子的pHpH和缓冲能力都低于大粒子和缓冲能力都低于大粒子 2.2.地理环境与气象条件地理环境与气象条件 盆地地形以及低压天气系统往往不利于污染盆地地形以及低压天气系统往往不利于污染物物的扩散，加剧了污染物的聚集；高压系统控制下的的扩散，加剧了污染物的聚集；高压系统控制下的天气，地形开阔，风速较大则易于污染物扩散天气，地形开阔，风速较大则易于污染物扩散如我国四川盆地，多山、静风的频率达如我国四川盆地，多山、静风的频率达73%73%，大气，大气层结构稳定，不利于层结构稳定，不利于SOSO2 2的稀释扩散，在有降水过的稀释扩散，在有降水过程时则会形成酸雨程时则会形成酸雨 气象条件对酸雨形成的影响具体表现在两个气象条件对酸雨形成的影响具体表现在两个方方面：在化学方面影响前体物的转化速率；在大气物面：在化学方面影响前体物的转化速率；在大气物理方面影响有关物质的扩散、输送和沉降理方面影响有关物质的扩散、输送和沉降。

3. 3. 土壤的性质土壤的性质 我国的土壤，北方偏碱性我国的土壤，北方偏碱性pH7pH7～～8 8，，南方偏酸性南方偏酸性pH5pH5～～6 6 土壤的酸性是土壤中各种化学成份土壤的酸性是土壤中各种化学成份综合作用呈现的一种物化性质，它的等值综合作用呈现的一种物化性质，它的等值线变化规律与土壤中碱性物质含量一致，线变化规律与土壤中碱性物质含量一致，而且酸雨区恰与土壤碱性物质低含量区、而且酸雨区恰与土壤碱性物质低含量区、土壤的低土壤的低PHPH值区重叠，值区重叠， 这就表明土壤的酸碱性质是影响酸性降这就表明土壤的酸碱性质是影响酸性降水形成的一个基本因素水形成的一个基本因素我国土壤我国土壤pH等值线图等值线图我国降水我国降水pH等值线图等值线图我国土壤中钙含量我国土壤中钙含量(%)等值线图等值线图土壤碱性物土壤碱性物质低含量区质低含量区土壤的低土壤的低pH值区值区酸雨区酸雨区五、酸雨在我国的分布五、酸雨在我国的分布 我国是继欧洲、北美之后世界第三大我国是继欧洲、北美之后世界第三大重酸雨区。

重酸雨区 在在8080年代，我国酸雨主要还只发生年代，我国酸雨主要还只发生在以重庆、贵阳和柳州为代表的川、黔在以重庆、贵阳和柳州为代表的川、黔和两广地区，酸雨面积和两广地区，酸雨面积170170万万kmkm2 2 到到9090年代中期，酸雨已发展到长江年代中期，酸雨已发展到长江以南、青藏高原以东的广大地区，酸雨以南、青藏高原以东的广大地区，酸雨面积已扩大到面积已扩大到270270多万多万kmkm2 2 1995年我国酸雨分布图年我国酸雨分布图1.酸雨率酸雨率 某地区的酸雨率为一年之内该地区酸雨次某地区的酸雨率为一年之内该地区酸雨次数除以降雨的总次数其最低值为数除以降雨的总次数其最低值为0%，，最高值为最高值为100% 2.酸雨区酸雨区 我国酸雨区特点是硫酸型，主要由燃煤排我国酸雨区特点是硫酸型，主要由燃煤排放的放的SO2造成 一个地区是否属于酸雨区主要是根据该区一个地区是否属于酸雨区主要是根据该区的年均降水的年均降水pH值来判断值来判断 目前我国把酸雨区划分为五级标准：目前我国把酸雨区划分为五级标准：•年均降水年均降水pH值高于值高于5.60, 酸雨率是酸雨率是0-20% , 为非酸雨区为非酸雨区; •pH值在值在5.30--5.60之间之间, 酸雨率是酸雨率是10-40% , 为轻酸雨区为轻酸雨区;•pH值在值在5.00--5.30之间之间, 酸雨率是酸雨率是30-60%, 为中度酸雨区为中度酸雨区; •pH值在值在4.70--5.00之间之间, 酸雨率是酸雨率是50-80%, 为较重酸雨区为较重酸雨区; •pH值小于值小于4.70, 酸雨率是酸雨率是70-100%, 为重酸雨区。

为重酸雨区•我国酸雨主要分布在长江以南我国酸雨主要分布在长江以南,并以主并以主要工业城市为中心形成了六大酸雨区，要工业城市为中心形成了六大酸雨区，分别是：分别是：•1）以重庆、贵阳为代表的西南酸雨区，）以重庆、贵阳为代表的西南酸雨区，是我国酸雨出现的高频区和严重地区，是我国酸雨出现的高频区和严重地区，中心地区的中心地区的pH年均值为年均值为4.3；；•2）以柳州、广州为代表的华南酸雨区）以柳州、广州为代表的华南酸雨区•3）以长沙和南昌为代表的华中酸雨区）以长沙和南昌为代表的华中酸雨区5.04.55.55.04.55.5•4）以福州和厦门为代表的沿海酸雨区）以福州和厦门为代表的沿海酸雨区•5）以杭州和温州为代表的沪杭酸雨区）以杭州和温州为代表的沪杭酸雨区•6）以青岛为中心的胶东半岛酸雨区）以青岛为中心的胶东半岛酸雨区 此外，北方的图门地区也经常发生此外，北方的图门地区也经常发生酸雨污染酸雨污染韶关市韶关市降水平均降水平均pHpH值＜值＜4.5 4.5 ，酸雨率，酸雨率> >4040％％广州市广州市降水平均降水平均pHpH值为值为4.994.99，酸雨率为，酸雨率为35-5035-50％％汕头市汕头市降水平均降水平均pHpH值为值为5.005.00，酸雨率为，酸雨率为25-5025-50％％肇庆市肇庆市降水平均降水平均pHpH值为值为5.425.42，酸雨率为，酸雨率为7-457-45％％佛山市佛山市降水平均降水平均pHpH值为值为5.365.36，酸雨率为，酸雨率为15-3215-32％％江门市江门市降水平均降水平均pHpH值为值为5.325.32，酸雨率为，酸雨率为28-3828-38％％梅州市梅州市降水平均降水平均pHpH值为值为5.335.33，酸雨率为，酸雨率为20-5020-50％％深圳市深圳市降水平均降水平均pHpH值为值为5.385.38，酸雨率为，酸雨率为8.8-27.58.8-27.5％％潮州市潮州市降水平均降水平均pHpH值为值为5.385.38，酸雨率为，酸雨率为7-387-38％％珠海市珠海市降水平均降水平均pHpH值为值为5.465.46，酸雨率为，酸雨率为53.5653.56％％广东省各主要城市酸雨情况广东省各主要城市酸雨情况较较重重酸酸雨雨区区四、我国对酸雨污染的防治措施四、我国对酸雨污染的防治措施•两控区两控区 两控区：酸雨控制区和二氧化硫污染控制区两控区：酸雨控制区和二氧化硫污染控制区 为了遏制酸雨和二氧化硫污染的发展，国家为了遏制酸雨和二氧化硫污染的发展，国家 环境保护局于环境保护局于1995年底组织开展了年底组织开展了“两控区两控区” 划分，划分结果划分，划分结果如图如图。

1995年我国酸雨分布年我国酸雨分布2004年我国酸雨分布年我国酸雨分布各国的大气环境标准各国的大气环境标准国家国家1小时小时1天天1年年硫氧化物硫氧化物ppm日本日本美国美国前西德前西德加拿大加拿大瑞典瑞典意大利意大利韩国韩国0.10.150.040.130.140.060.250.130.030.050.05氮氧化物氮氧化物ppm日本日本美国美国前西德前西德加拿大加拿大芬兰芬兰0.04~0.060.150.100.100.050.05悬浮粉尘悬浮粉尘m mg/m3日本日本美国美国加拿大加拿大芬兰芬兰法国法国意大利意大利200100260120150350300751 10 10012345678910111213141516171819201 米兰米兰2 沈阳沈阳3 德黑兰德黑兰4 汉城汉城5 里约热内卢里约热内卢6 圣保罗圣保罗7 西安西安8 巴黎巴黎9 北京北京10 马德里马德里11 马尼拉马尼拉12 广州广州13 格拉斯哥格拉斯哥(英国英国)14 法兰克福法兰克福15 萨格勒布萨格勒布(南斯拉夫南斯拉夫)16 圣地亚哥圣地亚哥17 布鲁塞尔布鲁塞尔18 加尔各答加尔各答19 伦敦伦敦20 纽约纽约世界卫生组织的环境标准为世界卫生组织的环境标准为40～～60微克微克/米米3微克微克/ /立方米立方米酸雨百害，却有一利酸雨百害，却有一利联合国创建的国际气候变化委员会的专家们认为，联合国创建的国际气候变化委员会的专家们认为，酸雨或许能保护我们的地球免遭全球变暖。

酸雨或许能保护我们的地球免遭全球变暖酸雨是因燃烧煤或石油而排放到空气中的硫酸盐微酸雨是因燃烧煤或石油而排放到空气中的硫酸盐微粒溶解于雨水而生成的现在发现，大气中的硫酸粒溶解于雨水而生成的现在发现，大气中的硫酸盐微粒能非常有效地将太阳热量反射回宇宙空间盐微粒能非常有效地将太阳热量反射回宇宙空间计算表明，在北半球含有硫酸盐微粒的大气层平均计算表明，在北半球含有硫酸盐微粒的大气层平均每平方米表明发射每平方米表明发射1 1瓦太阳热能，在燃烧矿物燃料时瓦太阳热能，在燃烧矿物燃料时还会产生二氧化碳，而大气中的二氧化碳每平方米还会产生二氧化碳，而大气中的二氧化碳每平方米表面能吸收表面能吸收2.52.5瓦太阳能故大气中的硫酸盐微粒使瓦太阳能故大气中的硫酸盐微粒使温室效应减弱一半温室效应减弱一半•此外，酸雨中的硫能中和沼泽地区的微生此外，酸雨中的硫能中和沼泽地区的微生物所产生的沼气，从而有助于限制全球升物所产生的沼气，从而有助于限制全球升温•沼泽地区的微生物是沼气的最大制造者，沼泽地区的微生物是沼气的最大制造者，他们消耗泥沼中的氢和醋酸盐，放出沼气他们消耗泥沼中的氢和醋酸盐，放出沼气全球升温将刺激微生物放出更多的沼气，全球升温将刺激微生物放出更多的沼气，但酸雨产生的硫却可将其抵消。

如今，酸但酸雨产生的硫却可将其抵消如今，酸雨产生的硫将沼气减少了雨产生的硫将沼气减少了8 8％，据估计，到％，据估计，到20302030年，这个数字将上升到年，这个数字将上升到1515％。