酸雨
2011-12-04 22:02:47   来源:   点击:

    因污染排放而造成酸度提高的降雨。由於自然界原有的二氧化碳、二氧化硫等酸性气体会使雨水呈现酸硷值约5的偏酸性,因此通常酸硷值必须低於5才称为酸雨。造成酸雨的污染物质,主要是燃烧所产生的二氧化硫,在空气或云水中经化学作用被氧化成硫酸;此外,燃烧所产生的氮氧化合物,也会经过类似的过程而氧化成硝酸。这些酸性物质,除了直接在云水内反应生成,也可附着在凝结核上,在成云过程中变成云滴、雨滴的一部分而造成酸性。

    酸雨现象最先於1852年在英国工业城曼彻斯特(Manchester)发现,1960年代才受到重视,进行广泛的监测与研究。酸雨最重要的影响是对生态环境的冲击。例如北欧与北美地区发生许多「死湖」现象,湖中生物大量消失,连微生物也无法生存,湖水清澈见底。除了酸度的影响,酸雨还将土壤中的金属释出,致使生物金属中毒。同时,将土壤中的养分(如钙、镁)大量溶出,造成养分流失,使森林生长缓慢且易遭病害。酸雨所溶出土壤中的铝,经饮食进入动物、人类体内後,会造成肾脏的病变,甚至近来怀疑为老年失智症致病因子之一。酸雨会侵蚀建筑物和雕像,尤其是石灰岩、大理石等建材,造成经济、文化产物的损失。

    大多发生在工业发达地区,由於大气的长程传送,其盛行风下游地区也受到危害,例如北欧的酸雨多源自英、德、法等国。酸雨问题最严重的地区是北欧、北美和亚洲等地。除了以酸雨型态出现外,大气酸性物质还以「酸雪」、微粒型态或气态降到地表。酸雨和酸雪称为「湿沉降」,气悬微粒或气体的直接沉降则称为「乾沉降」,合称「酸沉降」。控制污染排放,尤其是硫化物与氮氧化物,才能消除酸沉降问题。由於长程传送,酸沉降已成为国际问题,必须经由国际合作、协商才能解决。

    台湾的酸雨现象最早是在1972-1974年中央气象局进行雨水酸度调查时,发现台北地区雨水酸硷值曾达3.8。1990年环境保护署展开长期全面性的酸沉降研究,显示酸雨现象已普遍发生,全台发生机率超过50%,都会区更高,如台北地区达85%,高雄地区75%左右;郊区的酸雨现象则不明显。台北市雨水酸硷值年平均值4.3,全台最低;高雄、台中酸雨问题也相当严重,平均值约4.6。在季节分布上,大部分地区春季发生酸雨的比例较高,北部的夏季、东部的冬季也有不低的比例,南部地区则冬季最少发生。由地理分布与季节性来判断,除了本地污染物外,台湾酸雨约有25%至30%来自周遭国家地区境外长程传输,主要发生於冬季东北季风造成的降雨。

    台湾的雨水中,无论是酸性或硷性成分之浓度,自1995年度以後均有显着的降低趋势,然而由於酸硷中和之效应,1996年以後的雨水酸硷值大致维持不变。硫酸根浓度以中部地区较高,可能与发电厂排放有关;而硝酸根浓度则以北部地区较高,可能原因是北部都会地区以交通活动为主要污染来源。

    中文关键字: 酸沈降 , 乾沈降 , 湿沈降 , 长程传送 , 二氧化硫

    英文关键字Acid deposition , dry deposition , wet deposition , long-range transport , sulfur dioxide

    参考资料

    1. Seinfeld, John H. and Spyros N. Pandis. 2006. Atmospheric chemistry and physics: from air pollution to climate change. New York: Wiley.
    2. Jacobson, Mark Z. 2002. Atmospheric pollution: history, science, and regulation. New York: Cambridge University Press.
    3. 〈酸雨防治〉。行政院环境保护署,「空气」。2008年9月10日读取。http://www.epa.gov.tw/ch/artshow.aspx?busin=228&art=2007091519433477&path=6543。
    4. 台湾酸雨资讯网。http://www.acidrain.org.tw。

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