当前酸雨形势跟治理对策资料.ppt

当前酸雨形势和治理对策 Acid rain:definitions,issues solutions Contents 酸雨的概念 “酸雨”一词最早是由英国化学家史密斯于1872年提出。酸雨正式的名称应为酸性沉降，它可分为“湿沉降”与“干沉降”两大类，前者指的是所有气状污染物或粒状污染物，随着雨、雪、雾或雹等降水型态而落到地面者，后者则是指在不下雨的日子，从空中降下来的落尘所带的酸性物质而言。 在化学上定义水之酸碱值等于7为中性，小于则是酸性。自然大气中含有大量二氧化碳，二氧化碳在常温时溶解于雨水中并达到气液相平衡后，雨水之酸碱值约为5.6，因此大自然的雨水是酸的。 但是，在大自然中，仍存在其他致酸的物质。例如，火山爆发所喷出的硫化氢，海洋所释放出的二甲基硫，高空闪电所导致之氮氧化物等，均会使雨水进一步酸化，而酸碱值会降至5.0 左右。因此.在1980年代后期以来，许多国内外（包含环保署研究报告）研究者，已将所谓“酸雨”认知为当雨水酸碱值在 5.0 以下时，即确定受到人为酸性污染物的影响。 在环保署研究报告中，已统一雨水酸碱值达5.0以下时，正式定义为“酸雨”。例如，若以环保署台北酸雨监测站1990~1998年之有效雨水化学分析资料为准，显示约九成降水天数的雨水pH值在5.6以下，而酸雨发生机率则为七成五左右。 酸雨的概念 酸雨是污染造成的，为了对比，必须找一个无污染的相对干净地区进行酸雨监测。联合国有关组织分别在中国云南丽江玉龙雪山山麓，印度洋的阿姆斯特丹，北冰洋的阿拉斯加,太平洋的凯瑟琳和大西洋的百慕大群岛等地建立了内陆、海洋和海洋与内陆联接的清洁降水背景点。通过数据对比，中国酸雨区域大致属于内陆型的,其特征是酸性来源,首先是硫酸根,其次是硝酸根；酸缓冲物以铵和钙离子为主。 酸雨的概念 中国的酸雨分布有明显的区域性和季节性特征。区域性特征总的趋势是以长江为界,长江以北降水pH值偏高,多呈中性或碱性,长江以南多呈酸性。酸雨主要分布在长江以南、青藏高原以东和四川盆地等地区,其中长江以南酸雨严重的地区主要集中在江苏、上海、浙江、福建、江西、湖北、湖南、广东、广西、海南、贵州、重庆、四川、云南等省市。华中中心区域也是中国酸雨污染最为严重的地区。 我国三大酸雨区 酸雨的概念 人类活动排放的二氧化硫和氮氧化物等酸性气体,进入大气后经过各种物理化学过程,使雨、雾、雪和雹等酸化,导致酸性湿沉降(简称酸雨)。从1980年代以来,我国的酸雨污染呈加速上升趋势,成为继欧洲和北美之后的世界第三大酸雨区。“六五”期间我国进行了第一次调查,结果发现我国酸雨区主要位于长江以南,西南部以大城市为中心的区域,酸雨问题已变得相当严重。在“八五”期间的有关研究又进一步表明,1982至1992年的十年间我国酸雨的面积已大幅度地扩展。重庆是西南地区的工业重镇,酸雨问题十分突出,因而也是我国开展酸雨调查和研究的重点地区之一。 重庆地区近十年酸雨时空分布和季节变化特征分析 参阅的文献利用2005年重庆各区县31个观测站降水的pH值资料分析了当年整个地区的降水酸度的空间分布和季节变化特征,并选取中国气象局酸雨观测网中沙坪坝、涪陵、万县、奉节和巴东5个观测站点1997年至2006年的酸雨观测数据,对重庆地区近10年来酸雨的时空分布特征和季节变化情况进行了统计分析。研究结果表明:重庆地区降水酸性和电导率的地区间差异较大,降水酸性的季节变化较明显,冷季(秋、冬)较暖季(春、夏)要强。西南部降水酸性较强,受污染程度也较严重,但没有明显的变化趋势;东北部大多为弱酸性降水,且受污染程度也较轻,但是日趋酸化和污染加重的趋势却较明显,且季节变化尤为明显,其中夏秋两季pH值的明显减小是其近10年来酸化加重的主要原因。涪陵的数据明显不同,酸性降水频率较低,pH值偏高的同时电导率也偏高,2001年前后情况尤为明显,可能受局地因素的影响比较大。 重庆市降水酸度的空间分布 下图显示了2005年重庆各区县31个观测站年平均降水pH值的空间分布状况,可以看出,重庆地区降水酸性的地区间差异较大,主要可以分为4个不连续的区域,即西南部、涪陵及其邻近地区、中部和东南部、东北部。 重庆市酸雨的季节变化 2005年整个重庆地区31个观测站的降水pH值,春季平均为4.6,夏季为4.7,秋季为4.3,冬季为4.4,标准偏差分别为0.91,0.96,0.93和1.05,可见降水酸性在秋季最强,夏季最弱。对31个观测站四个季节降水的pH值进行方差分析,利用P值检验法对其进行显著性水平为0.05的检验,由于其P值小于0.05,故可以认为2005年整个地区pH值的季节变化较明显。 重庆市酸雨的季节变化 重庆市酸雨的季节变化 上图中给出了2005年各个季节不同程度酸性降水的频率。可以看到，每个季节发生