Қазақстан республикасы ғылым және жоғары білім министрлігі коммерциялық
Дәріс 27 "Қышқылдар. Қышқыл жаңбырлар "
жүктеу/скачать 203,19 Kb.
|
365920 (13)
| Дәріс 27 "Қышқылдар. Қышқыл жаңбырлар "
ДӘРІС ЖОСПАРЫ: 1.Қышқыл жаңбырлар проблемасы 2.Қышқыл жауын-шашын көздері Қоршаған ортаның қышқылдығын арттыру тағы бір экологиялық проблема болып табылады. Қышқылдық жаңбырға жақында ғана назар аударылғанымен, скандинавиялық елдердің мамандары 50-ші жылдары бұл қауіп-қатерді атап өткен. «Қышқыл жаңбыр» терминінің өзі 100 жылдан астам уақыт бойы бар; оны алғаш рет британдық зерттеуші Роберт Ангус Смит 1882 жылы «Ауа және жаңбыр: химиялық климатологияның басы» кітабын жариялаған кезде пайдаланған. Алғаш рет қышқыл жаңбыр мәселесі 1975 жылғы қыркүйекте Мадридте өткен Халықаралық одақтың теориялық және қолданбалы химия жөніндегі XXVIII Бас ассамблеясында (IYUPAK) айтарлықтай талқылауға айналды. Қышқыл жаңбырларын зерделеу кезінде ең алдымен екі негізгі сұраққа жауап беру қажет: қышқыл жаңбырының себебі және олардың қоршаған ортаға қалай әсер ететіні. Қышқыл жауын-шашын көздері Жыл сайын Жер атмосферасына шамамен 200 млн. т қатты бөлшектер (шаң, саж және т.б.), 200 млн. т күкіртті газ (ЗОг), 700 млн. т көміртек оксиді (II), 150 млн. т азот оксиді (N0 *) шығарылады, бұл сомада 1 млрд. тоннадан астам зиянды заттарды құрайды. Қышқыл жаңбырдың пайда болуының негізгі антропогендік көздеріне, күкірт пен азот қосындыларына толығырақ тоқталайық. Күкірт көмір, мұнай, темір, мыс және басқа кен сияқты пайдалы қазбаларда болады; олардың біреуін отын ретінде пайдаланады, басқаларын қайта өңдеу мақсатында химия және металлургия өнеркәсібі кәсіпорындарына жібереді. Қайта өңдеу кезінде (атап айтқанда, кендерді күйдіру кезінде) күкірт химиялық қосылыстарға, мысалы, күкіртті газға (күкірт оксиді (IV)) ауысады. Пайда болған қосылыстарды ішінара тазарту құрылыстары ұстайды, бірақ негізгі салмағы атмосфераға шығарылады. Судың буларымен қосыла отырып, алдын ала тотыққан күкірт оксиді (IV) күкірт қышқылын құрайды: Антропогендік шығарындылардың көпшілігінде күкірт оксиді (IV) және сульфаттар басым. Сульфаттар отынды жағу кезінде және мұнай өңдеу, цемент пен гипс, күкірт қышқылы өндірісі сияқты өнеркәсіптік процестер барысында бөлінеді. Құрамында күкірт бар қосылыстардың табиғи көздерінен топырақтан биогендік шығарындылар және өсімдіктердің тіршілік ету өнімдері маңызды рөл атқарады. Жанартаулардың атқылауы кезінде күкірт оксиді (IV) басым болады, атмосфераға аз мөлшерде күкірт сутегі, сондай-ақ аэрозоль және қатты бөлшектер түріндегі сульфаттар түседі. Жыл сайын бүкіл әлемде жанартау қызметінің нәтижесінде 4-16 млн. т күкірт қосылыстары бөлінеді (ЗОг-ға қайта есептегенде). Азот қазбалардың көптеген түрлерінің отынында, мысалы, көмір мен мұнайда болады. Антропогендік көздерден 93% азот оксиді бөлінеді, негізінен азот оксиді (II) түрінде, ол атмосферадағы химиялық реакциялар нәтижесінде азот оксидіне (IV) айналады, ол сумен азот қышқылын құрайды: Қышқыл жаңбырларының негізгі компоненттері күкірт және азот қышқылдары болып табылады; сонымен бірге олардың белгілі бір бөлігін хлор сутегі және фторсутегі құрауы мүмкін. Қышқыл жауын-шашын (немесе дұрыс, қышқыл жауын-шашын, себебі түсу зиянды заттар жаңбыр түрінде де, қар түрінде де болуы мүмкін) елеулі экологиялық, экономикалық және эстетикалық залал келтіреді. Қышқыл жауын-шашынның түсуі нәтижесінде экожүйелерде тепе-теңдік бұзылады, ауыл шаруашылығы өсімдіктерінің өнімділігі мен топырақтың құнарлылығы нашарлайды, металл конструкциялары тот басады, ғимараттар, құрылыстар, сәулет ескерткіштері және т.б. бұзылады. Күкірт диоксиді жапырақтарда адсорбцияланады, ішке енеді және тотығу процестеріне қатысады. Бұл өсімдіктердің генетикалық және түрлік өзгерістеріне әкеп соғады. Қазіргі уақытта тамыр жүйесінің сауын алюминийінің жоғары уыттылығы дәлелденді. Алюминий - сазды топырақтың құрамдас бөлігі, қышқылдықтың орташа мәні (рН) кезінде ол аз еритін уытты емес формаларда болады. Топырақтың қышқылдығы артқан кезде алюминий қосылыстары ериді, нәтижесінде тамыр түктерін бұзатын уытты қосылыстар пайда болады және ақырында олар өледі. Әсіресе, Са: А1 арақатынасы жоғары болмағанда олардың өлу қаупі жоғары. Түктердің зақымдануы кезінде су стресі пайда болады, соның салдарынан тамақтану процесі бұзылады. Топырақта бактериялар, актиномицеттер немесе сәулелі саңырауқұлақтар, саңырауқұлақтар, вирустар және т.б. бар. Олардың көпшілігі орман төсенішін (гумус қабатын) өңдейді, топырақтың құрылымын жақсартады, органикалық қосылыстарды сіңірілетін түрге ауыстырады. Топырақ қышқылдығының артуымен және уытты металдардың еритін түрлерінің пайда болуымен микроорганизмдердің белсенділігі күрт төмендейді. Қазіргі уақытта тамыр жүйесінің сауын алюминийінің жоғары уыттылығы дәлелденді. Алюминий - сазды топырақтың құрамдас бөлігі, қышқылдықтың орташа мәні (рН) кезінде ол аз еритін уытты емес формаларда болады. Топырақтың қышқылдығы артқан кезде алюминий қосылыстары ериді, нәтижесінде тамыр түктерін бұзатын уытты қосылыстар пайда болады және ақырында олар өледі. Әсіресе, Са: А1 арақатынасы жоғары болмағанда олардың өлу қаупі жоғары. Түктердің зақымдануы кезінде су стресі пайда болады, соның салдарынан тамақтану процесі бұзылады. Топырақта бактериялар, актиномицеттер немесе сәулелі саңырауқұлақтар, саңырауқұлақтар, вирустар және т.б. бар. Олардың көпшілігі орман төсенішін (гумус қабатын) өңдейді, топырақтың құрылымын жақсартады, органикалық қосылыстарды сіңірілетін түрге ауыстырады. Топырақ қышқылдығының артуымен және уытты металдардың еритін түрлерінің пайда болуымен микроорганизмдердің белсенділігі күрт төмендейді. Әңгімелесуге арналған сұрақтар: 1. Қышқыл жаңбырлар проблемасы 2. Қышқыл жауын-шашын көздері. 5. Үй тапсырмасы. Сұрақтар мен тапсырмалар (жазбаша). Қышқыл жаңбырдың пайда болу тетігі неде? 2, Қышқыл жаңбырдың пайда болуының негізгі көздерін атаңыз. 3, Қышқыл жаңбырларының қоршаған ортаға тигізетін ықтимал салдары қандай? жүктеу/скачать 203,19 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|