Hvilke problemer knyttet til sure og grunnleggende stoffer påvirker miljøet?

den Hovedproblemer relatert til syreholdige stoffer og grunnleggende som påvirker miljøet, er direkte forbundet med endringer i pH som induserer og indirekte eller direkte effekt på levende vesener.

Både sure og grunnleggende stoffer kan generere alvorlige miljøproblemer; Spesielt forårsaker miljøsyring problemer med surt regn, surgjøring av hav, friske vann og jordsmonn. Alkalisasjonen manifesteres spesielt i jordendringer ved basisk pH.

Et miljøproblem kan defineres som en situasjon som truer integriteten til et hvilket som helst økosystem og som oppstår som følge av forstyrrelser i det naturlige miljøet.

Menneskelig aktivitet har forårsaket ekstreme miljøproblemer. Den nåværende produksjonsmodusen, med intensiv bruk av naturressurser og overbelastning av forurensende stoffer, bryter med bæreevnen og motstanden til miljøet.

De unike måtene å modifisere store arealer, gi store mengder toksiske stoffer i atmosfæren og påvirke vannlegemer, i svært korte perioder og generere dramatiske påvirkninger på miljøet, er unike for menneskelige arter.

Syrestoffer utledes i miljøet gjennom enkelte industrielle avløp, fra gruvedrift, bruk av surgjørende jordgjødsel og gassutslipp som reagerer med regnvann eller fuktighet i luftproducerende syreforbindelser.

Grunnleggende eller alkaliske stoffer kan også komme fra ulike industrielle avløp og gruvedrift.

index

• 1 Miljøproblemer på grunn av forsuring
  • 1.1 Syringskilder
  • 1.2 surt regn
  • 1.3 Syring av jord og grunnvann
  • 1.4 Syring av hav, innsjøer og elver
• 2 Miljøproblemer på grunn av alkalisering
  • 2.1 Kilder til alkalisering
  • 2.2 Alkalisering av jord
• 3 referanser

Miljøproblemer på grunn av forsuring

Syringskilder

avløpet

Syreutløp fra enkelte næringer og syreutvinningsavløp inneholder hovedsakelig syrer: saltsyre (HCl), svovelsyre (H₂SW₄), salpetersyre (HNO₃) og hydrofluor (HF).

Metallurgisk, plast, fargestoff, eksplosiv, farmasøytisk og harpiksindustri genererer syreutslipp.

utslipp

Utslippene av karbondioksid (CO₂), svoveldioksid (SO)₂) og nitrogenoksyder (NO, NO₂) til atmosfæren, fra forbrenning av fossile brensler som kull, olje og naturgass, skyldes ikke bare global oppvarming av planeten, men også av sur regn.

CO utslipp₂ de forårsaker også surgjøring av havene og overfladiske kropper av ferskvann (innsjøer og elver), et miljøproblem med katastrofale dimensjoner.

gjødsel

Den langvarige bruken av uorganiske gjødsel som inneholder ammoniakk nitrogen og superfosfater, har en gjenværende effekt av syresyring.

Anvendelsen av store mengder organisk materiale til meget fuktige jordarter gir også forsuring på grunn av effekten av humane syrer og andre organiske syrer generert.

Blant de mest bekymringsfulle miljøproblemene som genereres av sure stoffer, vil vi nevne surt regn, forsuring av jord og forsuring av terrestriske hav.

Surt regn

Svoveldioksidgasser (SO₂) og nitrogenoksyder (NO og NO₂), produsert ved forbrenning av fossile brensler i næringer, kraftverk, luft-, sjø- og landtransport, og i smelteverket for utvinning av metaller, er årsaken til at de regnfulle nedbørene er sure.

I troposfæren, SO₂ det gjennomgår oksidasjon for å danne svovelsyre (H₂SW₄), sterke syre og nitrogenoksyder blir også transformert til salpetersyre, en annen sterk syre.

Når det regner, er disse syrer som er tilstede i atmosfæren i form av aerosoler, innarbeidet i regnvannet og syret det.

bygninger

Surt regnvann korroderer bygninger, broer og monumenter, da det reagerer med kalsiumkarbonat (CaCO)₃) av kalkstein konstruksjon og marmor og metaller. Den sure regnfulle nedbør syr også jordens og vannkroppen på planeten.

Syring av jord og grunnvann

Metaller i jord

Surt regn endrer jordens sammensetning, forplanter giftige tungmetaller i jordens oppløsning og i grunnvannet.

Ved svært sure pH-verdier oppstår en intens forandring av jordens mineraler på grunn av forstyrrelsen av kationer av H-ionene.⁺ til stede i høye konsentrasjoner. Dette gir ustabilitet i jordens struktur, høye konsentrasjoner av giftige elementer og lav tilgjengelighet av næringsstoffer til planter.

Syr jord med pH lavere enn 5 inneholder høye og giftige konsentrasjoner for planteutviklingen av aluminium (Al), mangan (Mn) og jern (Fe).

I tillegg er plantenes tilgjengelighet av næringsstoffer kalium (K), fosfor (P), svovel (S), natrium (Na), molybden (Mo), kalsium (Ca) og magnesium (Mg) markert redusert..

mikroorganismer

Syreforhold tillater ikke utvikling av jordmikroorganismer (hovedsakelig bakterier), som er dekomponerer av organisk materiale.

De nitrogenbindende bakteriene fungerer optimalt ved pH-verdier mellom 7 og 6,5; dets fikseringshastighet reduseres drastisk når pH er mindre enn 6.

Mikroorganismer favoriserer også aggregering av jordpartikler, som fremmer strukturering, lufting og god drenering av jorden, avgjørende for plantevekst.

Syring av hav, innsjøer og elver

Syringen av overflatevann - hav, vann og elver - produseres hovedsakelig ved opptak av CO₂  som kommer fra å brenne fossilt brensel.

Jordens overflatevann fungerer som naturlige vasker av CO₂ Atmosfærisk. Spesielt er havene den store karbondioksidvasken på jorden. CO₂ det absorberes av vann og reagerer med det som produserer karbonsyre (H₂CO₃):

CO₂ +H₂O → H₂CO₃

Karbonsyren dissocierer i vann, og gir H ioner⁺ til vannet i havet:

H₂ CO₃+H₂O → H⁺ +HCO₃^-

Overdreven konsentrasjon av H-ioner⁺ produsere en økning i surheten i verdens marine farvann.

Marine økosystemer

Denne overflødige surheten påvirker dramatisk marine økosystemer og spesielt organismer som danner kalsiumkarbonateksoskeletoner (skall, skall og andre støttende eller beskyttende strukturer), siden H ioner⁺ De forskyver karbonatkalsiumet og oppløses, og forhindrer dannelsen.

Arten av koraller, østers, muslinger, sjøkyllinger, krabber og plankton med eksoskelet, er mest berørt direkte av surgjøring av havene.

Livet til alle marine arter er i stor grad avhengig av korallrev, da de er områdene med den største biologiske mangfoldet til sjøen. Der bor en stor del av den mindre faunaen og tar tilflugtssted som serverer mat til sekundære forbrukere av det marine økosystemet, som fisk, hvaler og delfiner..

Syring på grunn av overskytende CO₂ i jordens atmosfære utgjør det en alvorlig trussel mot hele det marine økosystemet. Historien om planeten har aldri registrert en syrerifisering av havet til dagens priser - den høyeste av de siste 300 millioner årene - som også reduserer kapasiteten som en CO-vask.₂.

Miljøproblemer på grunn av alkalisering

Kilder til alkalisering

Industri og gruvedrift

Næringen av vaskemidler og såper, tekstiler, farging, papirfremstilling og farmasøytiske produkter, danner blant annet grunnvann som inneholder hovedsakelig natriumhydroksid (NaOH), sterk base og andre baser som natriumkarbonat (Na₂CO₃), som er en svak base.

Behandlingen av bauxittmineralet med NaOH for utvinning av aluminium, genererer svært alkalisk rødt slam. Også petroleumsekstraksjon og petrokjemisk industri produserer alkaliske avløp.

Det viktigste miljøproblemet som produseres av grunnleggende stoffer er alkalisering av jorda.

Jordalkalisering

Alkaliske jordarter har pH-verdier større enn 8,5, har en svært dårlig struktur, med dispergerte partikler og kompakte kalkholdige lag mellom 0,5 og 1 meter dyp, som forhindrer rotvekst og infiltrering, perkolering og vanndrenning.

De har giftige konsentrasjoner av natrium (Na) og bor (B) og er svært ufruktbare jordarter. 

referanser

1. Bowman, A. F., Van Vuuren, D. P., Derwent, R. G. og Posch, M. (2002) En global analyse av forsuring og eutrofiering på terrestriske økosystemer. Vann-, luft- og jordforurensning. 41,349 til 382.
2. Doney, S.C., Fabry, V.J., Feely, R. A. og Kleypas, J.A. (2009). Ocean surgjøring: Den andre CO₂ Årlig gjennomgang av marinvitenskap. 1, 169-192.
3. Ghassemi, F., Jakeman, A.J. og Nix, H.A. (1995). Salinisering av land og vannressurser: menneskelige årsaker, omfang, ledelse og casestudier. CAB International, Wallinford, Storbritannia. 544pp.
4. Kleypas, J.A. og Yates, K. K. (2009). Korallrev og havsyring. Oseanografi. 22,108 til 117.
5. Mason, C. (2002). Økologi av ferskvannsforurensning. Pearson Education Limited. 400PP.