Mưa axit còn được gọi là hiện tượng lắng đọng của axit. Hiểu theo cách khác, mưa axit là hiện tượng nước mưa có axit hay có độ chua. Hiện nay độ axit hiện nay được đo bằng thang pH. Trong đó, dung dịch có pH = 7 được gọi là các dung dịch trung tính. Khi độ pH trong nước mưa đo được nhỏ hơn 5,6, người ta gọi đó là mưa axit. Vậy tại sao trong nước mưa lại có axit? Hãy cùng tìm hiểu qua phần giải thích hiện tượng mưa axit dưới đây.
Giải thích hiện tượng mưa axitGiải thích hiện tượng mưa axit hóa 9 chúng ta đã được tìm hiểu. Mưa axit là hiện tượng trong nước mưa axit có chứa thành phần chủ yếu là axit từ Nitơ và lưu huỳnh. Đây là 2 chất được tạo ra bởi lượng khí thải SO2 và NO từ các nhà máy điện, các phương tiện giao thông như ô tô và khu công nghiệp. Khi các chất này được thải ra môi trường và gặp nước sẽ tích tụ lại thành axit sunfuric ((H2SO4)) và axit Nitric (HNO3). Cuối cùng tạo thành mưa axit.
Ngoài ra, hiện tượng mưa axit cũng có thể bắt nguồn một phần từ núi lửa, cháy rừng hay sấm sét. Khi đó khí SO2 và NOx cũng kết hợp với hơi nước trong khí quyển và tạo thành axit dưới 2 dạng. Đó là khô như khí gas và ướt như mưa axit, tuyết, sương mù.
Như đã giải thích ở trên, một trong những nguyên nhân mưa axit là do lượng khí NO và SO2được thải ra môi trường và gặp nước tạo thành axit. Trong thành phần các chất đốt tự nhiên được dùng nhiều trong các nhà máy, phương tiện như than đá và dầu mỏ có chứa một lượng lớn các chất lưu huỳnh, còn trong không khí lại chứa nhiều nitơ.
Khi trời mưa, các axit HNO3 và H2SO4 được tạo thành từ NO và SO2 sẽ tan lẫn vào cùng nước mưa. Qua đó khiến cho độ pH của nước mưa giảm. Khi nước mưa có độ pH < 5,6 sẽ tạo thành mưa axit gây hại cho đời sống của con người và thực vật.
Quá trình tạo mưa axit có thể được diễn ra theo các phản ứng hoá học sau:
Lưu huỳnh:S+O2→SO2;
Lưu huỳnh khi được đốt cháy trong không khí oxy sẽ tạo ra lưu huỳnh điôxit.
2SO2+O2→2SO3;
Khí lưu huỳnh đioxit khi cháy trong không khí sẽ tạo thành SO3 (lưu huỳnh triôxít).
SO3(k)+H2O(l)→H2SO4(l);
Lưu huỳnh triôxít gặp hơi nước sẽ tạo ra axit sunfuric H2SO4. Đây chính là một trong những thành phần chủ yếu của mưa axit.
Nitơ:N2+O2→2NO: Nitơ cháy trong không khí oxi sẽ tạo ra khi NO.
2NO+O2→2NO2: khí NO khi tiếp tục cháy trong không khí sẽ tạo ra NO2.
3NO2(k)+H2O(l)→2HNO3(l)+NO(k): khí NO2 gặp hơi nước sẽ tạo ra axit nitric (HNO3).
Axit nitric HNO3 chính là thành phần quan trọng của mưa axit.
Mưa axit được phát hiện ra đầu tiên ở Thuỵ Ðiển vào năm 1948. Những năm tiếp theo, người ta đã nhiều lần chứng kiến tác hại nghiêm trọng của mưa axit gây ra. Năm 1959, thảm họa mưa Axit ở Bắc Âu đã biến 15000 hồ ở khu vực này thành hồ chết do lượng axit quá cao và các sinh vật không thể sinh sống.
Đến 1984, khu rừng đen nổi tiếng ở Đức biến thành rừng chết do mưa axit. Hiện tượng này cũng gây ra một số thiệt hại nghiêm trọng khác cho những khu vực mắc phải. Thậm chí, người ta đã từng phát hiện lượng mưa axit với pH = 2. Đây là mức pH tương đương với một quả chanh. Đây là cơn mưa axit nguy hiểm nhất và nghiêm trọng nhất trong lịch sử.
Thực trạng mưa axit ở Việt NamỞ Việt Nam đã có sự xuất hiện của mưa axit tại Cà Mau năm 1998. Tiếp theo, mưa axit được phát hiện ở trạm đo Lào Cai. Đến năm 2002, mưa axit đã đo được trên 9 trạm quan trắc trên toàn quốc. Trong những ngày bị khói bụi bao phủ, người dân Hà Nội thấy khó thở, cay mắt. Khi trời mưa, các nhà khoa học đã đo được lượng axit trong nước mưa. Tuy nhiên, lượng axit này ở hàm lượng tương đối thấp.
Sau khi đã tìm hiểu và giải thích về hiện tượng mưa axit. Chúng ta hãy cùng tìm hiểu xem tác hại mưa axit là gì nhé.
Do trong nước mưa độ chua khá lớn, chúng có thể hoà tan được một số bụi kim loại và oxit kim loại có trong không khí. Chẳng hạn như như oxit chì. Qua đó làm cho nước mưa trở nên độc hơn nữa đối với cây cối, vật nuôi và con người.
Trước hết, mưa axit ảnh hưởng đến ao hồ và hệ thủy sinh vật. Hiện tượng này sẽ rửa trôi các chất dinh dưỡng có trong đất. Đồng thời mang các chất độc rơi xuống ao hồ khiến cho nhiều sinh vật bị chết.
Hiện tượng mưa axit còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến thực vật và đất. Nước mưa chứa axit rơi xuống có thể ngấm vào đất và làm tăng độ chua của đất. Từ đó gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống sinh vật và hệ cân bằng sinh thái.
Ngoài ra, ta còn cần lưu ý ảnh hưởng của mưa axit đến khí quyển: Các hạt sulphate, nitrate tạo thành trong khí quyển có thể làm hạn chế tầm nhìn và gây ra ô nhiễm không khí. Mưa axit còn có thể làm mài mòn các bức tượng điêu khắc, công trình kiến trúc. Ảnh hưởng tới sức khỏe và đường hô hấp của con người.
Bên cạnh những tác hại, mưa axit cũng có một số lợi ích như làm giảm lượng metan ở các đầm lầy. Qua đó làm giảm hiện tượng nóng lên của Trái Đất.
Giải thích hiện tượng thủng tầng ozon là gì & tác hại của nó
Ozon trong bầu khí quyển được tạo thành khi các tia cực tím chạm phải các phân tử ôxy (O2), chứa hai nguyên tử ôxy, tạo thành hai nguyên tử ôxy đơn, được gọi là ôxy nguyên tử. Ôxy nguyên tử kết hợp cùng với một phân tử ôxy tạo thành ôzôn (O3). Phân tử ôzôn có hoạt tính cao, khi bị tia cực tím chạm phải, lại tách ra thành phân tử ôxy và một ôxy nguyên tử, một quá trình liên tục gọi là chu kỳ ôxy-ôzôn. Trước khi bắt đầu xu hướng suy giảm ôzôn, lượng ôzôn trong tầng bình lưu được giữ ổn định nhờ vào cân bằng giữa tạo thành và phân hủy các phân tử ôzôn nhờ vào tia cực tím. Cùng VPEC đi tìm nguyên nhân hiện tượng của việc bị thủng tầng ozon là gì & giải thích những tác hại xảy ra khi bị thủng tầng ozon. Ảnh hưởng của nó đến đời sống của con người trên trái đất như thế nào? Tầng Ozon là gì? Khí Ozon gồm 3 nguyên tử oxy (03). Tầng bình lưu nằm trên tầng đối lưu với ranh giới trên dao động trong khoảng độ cao 50 km. Ở ÐỘ CAO KHOẢNG 25 KM TRONG TẦNG bình lưu tồn tại một lớp không khí giàu khí Ozon (O3) thường được gọi là tầng Ozon. Hàm lượng khí Ozon trong không khí rất thấp, chiếm một phần triệu, chỉ ở độ cao 25 - 30 km, khí Ozon mới đậm đặc hơn (chiếm tỉ lệ 1/100.000 trong khí quyển). Người ta gọi tầng khí quyển ở độ cao này là tầng Ozon. Nếu tầng Ozon bị thủng, một lượng lớn tia tử ngoại sẽ chiếu thẳng xuống Trái đất. Con người sống trên Trái đất sẽ mắc bệnh ung thư da, thực vật không chịu nổi nhiều tia tử ngoại chiếu vào sẽ bị mất dần khả năng miễn dịch, các sinh vật dưới biển bị tổn thương và chết dần. Bởi vậy các nước trên thế giới đều rất lo sợ trước hiện tượng thủng tầng Ozon. Các nguyên nhân chính dẫn đến thủng tầng ozon Tháng 10 năm 1985, các nhà khoa học Anh phát hiện thấy tầng khí ozon trên không trung Nam cực xuất hiện một "lỗ thủng" rất lớn, bằng diện tích nước Mỹ. Năm 1987, các nhà khoa học Ðức lại phát hiện tầng khí ozon ở vùng trời Bắc cực có hiện tượng mỏng dần, có nghĩa là chẳng bao lâu nữa tầng ozon ở Bắc cực cũng sẽ bị thủng. Tin này nhanh chóng được truyền khắp thế giới và làm chấn động dư luận.
Tham khảo về: Hiện tượng thiên nhiên bí ẩn
Các nhà khoa học đều cho rằng, nguyên nhân này có liên quan tới việc sản xuất và sử dụng tủ lạnh trên thế giới. Sở dĩ tủ lạnh có thể làm lạnh và bảo quản thực phẩm được lâu là vì trong hệ thống ống dẫn khép kín phía sau tủ lạnh có chứa loại dung dịch freon thể lỏng (thường gọi là "gas"). Nhờ có dung dịch hoá học này tủ lạnh mới làm lạnh được. Dung dịch freon có thể bay hơi thành thể khí. Khi chuyển sang thể khí, freon bốc thẳng lên tầng ozon trong khí quyển Trái đất và phá vỡ kết cầu tầng này, làm giảm nồng độ khí ozon. Không những tủ lạnh, máy lạnh cần dùng đến freon mà trong dung dịch giặt tẩy, bình cứu hoả cũng sử dụng freon và các chất thuộc dạng freon. Trong quá trình sản xuất và sử dụng các hoá chất đó không tránh khỏi thất thoát một lượng lớn hoát chất dạng freon bốc hơi bay lên phá huỷ tầng ozon. Qua đó chúng ta thấy rằng, tầng zon bị thủng chính là do các chất khí thuộc dạng freon gây ra, các hoá chất đó không tự có trong thiên nhiên mà do con người tạo ra. Rõ ràng, con người là thủ phạm làm thủng tầng ozon, đe doạ sức khoẻ của chính mình, Sớm ngừng sản xuất và sử dụng các hoá chất dạng freon là biện pháp hữu hiệu nhất để cứu tầng ozon. Nhiều hội thảo quốc tế đã bàn tính các biện pháp khắc phục nguy cơ thủng rộng tầng ozon. 112 nước thuộc khối Cộng đồng Châu Âu (EEC) đã nhất trí đến cuối thế kỷ này sẽ chấm dứt sản xuất và sử dụng các hoá chất thuộc dạng freon. Vì vậy các nhà khoa học đang nghiên cứu sản xuất loại hoá chất khác thay thế các hoá chất ở dạng freon, đồng thời sẽ chuyển giao công nghệ sản xuất cho các nước đang phát triển. Có như vậy, việc ngừng sản xuất freon mới trở thành hiện thực. Muốn đạt được yêu cầu thiết thực này, không chỉ riêng một vài nước mà cả thế giới đều phải cố gắng thì mới có thể bảo vệ được tầng ozon của Trái đất. Những tác hại của việc bị thủng tầng ozon là gì? Thủng tầng Ozone làm suy giảm sức khỏe con người và động vật Phá hủy hệ thống miễn dịch của cơ thể người và động vật, làm tăng khả năng mắc bệnh cho con người và động vật: Theo báo cáo của Liên Hợp Quốc, sự giảm sút 10% tầng ozon trong khí quyển đã làm tăng lên 26% số trường hợp bị ung thư (khoảng 300 000 ca trên thế giới). Ngoài ung thư, tia tử ngoại còn gây bệnh đục thủy tinh thể, mắt sẽ bị lão hóa và mù lòa. Tại vị trí thẳng góc với lỗ thủng của tầng ozon ở Nam Cực gần Punta Arena (Chile), người chăn cừu suốt năm phải đội mũ và đeo kính râm, nhiều con cừu trong đàn đã bị mù do tia tử ngoại. Các tia bức xạ cực tím có năng lượng cao được hấp thụ bởi ozon được công nhận chung là một yếu tố tham gia tạo thành các khối u ác tính (ung thư da). Thí dụ như theo một nghiên cứu, tăng 10% các tia cực tím có năng lượng cao được liên kết với tăng 19% các khối u ác tính ở đàn ông và 16% ở phụ nữ. Thủng tầng Ozone hủy hoại các sinh vật nhỏ Làm mất cân bằng hệ sinh thái động thực vật biển: Chúng ta biết hơn 30% lượng đạm động vật cung cấp cho con người được lấy từ biển nên bất kỳ sự thay đổi nào của lượng UV-B cũng ảnh hưởng sự phát triển của hệ sinh thái biển. Tia tử ngoại UV-B tăng lên có thể làm giảm khối lượng các sinh vật phù du-nguồn thức ăn của nhiều loài sinh vật biển. Sự tăng lên của tia UV-B cũng có ảnh hưởng nghiêm trọng sự sinh trưởng của các loài cá, tôm, cua và nhiều sinh vật khác, chủ yếu là giảm khả năng sinh sản của chúng. Bức xạ UV-B tăng cũng làm thay đổi thành phần các loài. Thủng tầng Ozone làm giảm chất lượng không khí Suy giảm tầng ozon làm tăng lượng bức xạ tử ngoại UV-B đến mặt đất và làm tăng các phản ứng hóa học dẫn tới ô nhiễm khí quyển. Bức xạ tử ngoại UV-B kích thích tạo thành các phân tử có tác động hóa học mạnh, nhanh chóng tác dụng với các chất khác tạo thành các chất ô nhiễm mới. Khói mù và mưa a-xít sẽ tăng lên do các chất tạo thành mưa a-xít tăng lên cùng với sự tăng hoạt động của tia UV-B. Thủng tầng Ozone gây hại đến thực vật Vì quá trình phát triển của cây trồng phụ thuộc rất nhiều vào tia tử ngoại nên khi tăng tia tử ngoại UV-B có thể tác động các vi sinh vật trong đất, làm giảm năng suất lúa và của một số loại cây trồng khác. Sự tăng tia UV-B có thể làm giảm khả năng chịu đựng của cây trồng, nếu chiếu tia tử ngoại với liều cao vào ngô, lúa thì năng suất sẽ kém, chất lượng cũng giảm sút. Thủng tầng Ozone tác động tới vật liệu Bức xạ tử ngoại tăng sẽ làm giảm nhanh tuổi thọ của các vật liệu, làm chúng mất đi độ bền chắc. Sự phá hủy tầng ozon còn gây ra sự biến đổi về mặt khí hậu bởi lẽ tình trạng gia tăng tia tử ngoại cũng góp phần vào việc tăng cường hiệu ứng nhà kính.
