书城科普读物科学我知道-Why环境
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第20章 “空中死神”是什么?

1971年9月23日晚,十几个行人匆匆赶路,经过东京代代木车站附近时,天正下着蒙蒙细雨。真怪,这雨似乎跟平常的雨不同,飘进眼睛会感到刺痛,落到手臂上觉得好像被小虫“蜇”了一样。这到底是怎么回事呢?

科学家忙碌起来了,他们又是采样化验,又是分析研究,终于发现,原来是这种雨水里含有某些刺激性物质,表现出明显的酸性,于是人们就把这种雨起名为“酸雨”。它主要是由大气中的二氧化硫、三氧化硫和氮氧化物与雨、雪作用形成为硫酸和硝酸,再随雨雪降落到地面。

其实,酸雨并不是日本的特产,也不是到20世纪70年代才有。早在19世纪中叶,英国一位化学家就发现,曼彻斯特地区下的雨有时呈酸性,而且这种酸性同大气中越来越多的污染物有关。问题提出来了,但没有引起人们注意。

1926年,挪威淡水渔业观察者报道,新孵化的鲑鱼出现突然死亡的现象,与地面上的酸性有联系。进入20世纪50年代,瑞典气象学家又发现,北欧地区下的雨经常是酸性的。再进一步,美国的东北部工业区和加拿大的部分地区也出现了天降酸雨的现象。

正是在这种情况下,在1972年斯德哥尔摩召开的联合国人类环境会议上,瑞典代表第一个把酸雨作为一个国际性的环境问题提了出来。

但是,几十年过去了,现在酸雨污染日益严重,范围不断扩大,从北欧扩展到中欧、东欧,从北美扩展到南美,从亚洲扩展到非洲,不仅工业发达国家有酸雨问题,发展中国家也有。

调查研究证明,酸雨是随着大工业的兴起降临人间的。现在世界上很多地区降水的含酸量,要比100多年前未受污染的雨水含酸量高出几十、几百甚至几千倍。曾测得加拿大南部降落的酸雨比西红柿汁还酸,美国弗吉尼亚州惠林地区酸雨的酸度甚至远远超过了醋酸。

天上落下来的雨雪本来应该是中性,即使溶解了一点二氧化碳,那酸性也很小,不会给我们带来什么危害。那么酸雨里的“酸”又是从哪儿来的呢?

酸雨也是大气污染的产物。它的形成过程比较复杂,各地区酸雨的组成和成因不尽相同。

一般来说,燃烧煤炭、石油生成的二氧化硫和氮氧化合物,在酸雨形成的过程中扮演了主要的角色。它们进入大气后,在阳光、水汽、飘尘的作用下,发生一系列的化学反应,生成硫酸、硝酸或硫酸盐、硝酸盐的微滴,飘落在空中,以后遇到降雨降雪,随着一起落下,就成为酸雨或酸雪。你想,这些酸都是强酸,一旦混进雨雪里,雨雪还能不酸吗?

酸雨会给我们造成很多的危害。

酸雨落进湖里,时间一久,湖水就会变酸,而且越来越酸。开始是某些浮游生物、软体动物消失不见,无脊椎动物大大减少,不少鱼类的卵不能孵化。然后是绝大多数的鱼类也都消失,微生物的活动受到影响,水质严重恶化。最后生机盎然的湖泊变成死水一潭。

那些酸度很高的湖泊,看上去水体很洁净,简直像水晶一般透明,但实际上已经是个“死湖”,是个没有生命的“水中坟墓”。

酸雨会降低土壤肥效,破坏土壤结构,妨碍土壤中水分和空气的调节,甚至损害植物组织,影响光合作用,使大多数农作物减产。

森林更深受酸雨之苦。酸雨降落到“林海”里,树叶直接受害,林地养分丧失,有害有毒元素趁机作恶,林木生长变慢直到干枯死去。

德国人把酸雨称做“绿色的鼠疫”,因为在德国,至少有一半的森林受酸雨之害。德国人常自豪地称自己的国家为“黑森林王国”,可是由于酸雨肆虐,现在黑森林已变成了黄森林,墨绿的树叶泛黄脱落,好多树冠完全脱光,只剩下光秃秃的枝丫,在凄风苦雨中呻吟挣扎。

酸雨还会加速大部分建筑材料的侵蚀,严重破坏历史文物和古迹。

已有2000多年历史的雅典古城堡是希腊民族的象征和骄傲,几乎全部用洁白的大理石建成,在长年累月的侵蚀下,酸雨已使精美的浮雕、神像变得面容憔悴,污头垢面,斑驳模糊,完全失去了昔日的光彩。

酸性的雨水也使意大利威尼斯的古建筑和部分艺术珍品严重受损,使印度著名的泰姬陵出现剥落现象,使英国圣保罗教堂的石料被蚀3厘米。联邦德国每年因各地纪念碑受腐蚀就要损失数百万马克。

虽说我国天降酸雨还不十分厉害,但它造成的危害已相当严重,给当地的生态环境带来不良影响。

凡此种种,使酸雨得到了一个很不好听的坏名称——“空中死神”。