編輯本段中與酸雨相關的術語
什麽是酸雨？
被大氣中酸性氣體汙染的pH值小於5.65的降水稱為酸雨。酸是什麽？純凈水是中性無味的；檸檬水、橙汁是酸的，醋是酸的。它們都是弱酸。小蘇打水堿性略澀，而火堿水有澀味，堿性很強。燒堿是堿，小蘇打是堿但屬於鹽。科學家發現，酸度與水溶液中氫離子的濃度有關；堿性味道與水溶液中氫氧根離子的濃度有關；然後建立壹個指標:氫離子濃度對數的負值稱為pH值。所以純水(蒸餾水)的pH值是7；酸度越大，pH值越低。堿度越大，pH值越高。(pH值壹般在0-14之間)未被汙染的雨雪呈中性，PH值接近7；當它被大氣中的二氧化碳飽和時，呈微酸性(水和二氧化碳結合形成碳酸)，pH值為5.65。pH值小於5.65的雨叫酸雨；pH值小於5.65的雪叫酸雪；在高海拔或高山(如峨眉山)擴散的霧，pH值小於5.65時稱為酸霧。
壹般可以用幾種工具來檢測水的PH值:石蕊試液\酚酞試液\PH試紙(準確度高，可以測PH值)\ pH計(可以測得更準確的PH值)。
酸雨率是多少？
壹年能下幾次雨，有的是酸雨，有的不是酸雨，所以壹般說某個地區的酸雨率就是酸雨次數除以該地區的總降雨次數。其最低值為0%；最高值為100%。如果有降雪，應該算是降雨。
有時，壹次降雨過程可能會持續幾天，所以酸雨率應該是以壹個完整的降水過程為單位，即酸雨率是壹年中有酸雨的降水過程數除以全年的降水過程總數。
除了年降水pH值，酸雨率是判斷壹個地區是否為酸雨區的另壹個重要指標。
什麽是酸雨區？
在某地采集的壹個酸雨樣本不能算酸雨區，因為壹年可能有幾十場雨，有的雨可能是酸雨，有的雨可能不是酸雨，所以要看年平均值。目前我國界定酸雨區的科學標準仍在討論中，但壹般認為年平均降水pH值高於5.65，酸雨率為0-20%，為非酸雨區；pH值在5.30-5.60之間，酸雨率10-40%，為輕度酸雨區；pH值在5.00-5.30之間，酸雨率30-60%，為中度酸雨區；pH值在4.70-5.00之間，酸雨率50-80%，為重度酸雨區；pH值小於4.70，酸雨率70-100%，為重度酸雨區。這就是所謂的五級標準。實際上北京、西寧、蘭州、烏魯木齊等地已經下過幾次酸雨，但年均pH值和酸雨率都在非酸雨區的標準之內，屬於非酸雨區。
中國三大酸雨區包括(中國酸雨以硫酸型為主)
1。西南酸雨區:是僅次於華中酸雨區的嚴重降水汙染區。
2。華中酸雨區:目前已成為中國範圍最大、中心強度最高的酸雨汙染區。
3。華東沿海酸雨區:汙染強度低於華中和西南地區。
編輯這壹段酸雨的發現
現代工業革命，從蒸汽機開始，鍋爐燒煤，產生蒸汽，帶動機器；於是，火力發電廠的燃煤量迅速增加。不幸的是，煤中含有雜質硫，約1%，會放出酸性氣體SO2燃燒時。燃燒產生的高溫也能促進助燃空氣中的壹些化學變化，氧氣與氮氣結合，還放出酸性氣體氮氧化合物。它們被天上的雨雪沖刷溶解，雨變成了酸雨；這些酸性氣體成為雨水中的硫酸根、硝酸根、銨離子等雜質。65438年到0872年，英國科學家史密斯分析了倫頓的雨水成分，發現是酸性的，農村的雨水含有碳酸銨，不是酸性的。郊區的雨水含有硫酸銨，呈微酸性；城市雨水中含有硫酸或酸性硫酸鹽，呈酸性。於是史密斯在《空氣與降雨:化學氣候學的開端》壹書中首次提出了專有名詞“酸雨”。
編輯這壹段中酸雨的原因
酸雨的成因是壹種復雜的大氣化學和物理現象。酸雨含有多種無機和有機酸，其中大部分是硫酸和硝酸。工業生產和民用生活中燃煤排放的二氧化硫，燃燒石油和汽車尾氣排放的氮氧化物，經過“雲中成雨”的過程，即水蒸氣凝結在硫酸鹽、硝酸鹽等凝結核上，發生液相氧化反應，形成硫酸雨滴和硝酸雨滴；還要經歷“雲下沖刷過程”，即含酸雨的液滴在下落過程中不斷融合、吸附、沖刷其他含酸雨的液滴和含酸氣體，形成較大的雨滴，最終降落地面，形成酸雨。中國的酸雨是硫酸酸雨。
酸雨大多是由化石燃料燃燒引起的；
(1) s → H2SO4 4s+O2(點火)→SO2
SO2+H2O → H2SO4 3(亞硫酸)
2H2SO4+O2 → 2H2SO4(硫酸)
通用化學反應方程式:
S+O2(點火)= SO2-2SO2+2h2o+O2 = 2h2SO4
(2)氮氧化物溶於水形成酸；
A.NO→HNO3(硝酸)
2NO+O2 = 2 NO2·3no 2+H2O = 2 HNO 3+NO
通用化學反應方程式:
4NO+2H2O+3O2=4HNO3
b.NO2→硝酸
通用化學反應方程式:
4NO2+2H2O+O2→4HNO3
(*註:元素後的數字為腳註，化學式前的數字為化學計量數。)
在本節中編輯酸雨形成的影響因素
1.酸性汙染物的排放和轉化條件
壹般來說，某地SO2汙染越嚴重，降水中硫酸根離子濃度越高，導致ph值越低。
2.大氣中的氨
大氣中的氨(NH3)對酸雨的形成非常重要。氨是大氣中唯壹常見的氣態堿。由於其水溶性，可與酸性氣溶膠或雨水中的酸發生反應，中和並降低酸度。大氣中氨的來源主要是有機質的分解和農田施用氮肥的揮發。氨在土壤中的揮發隨著土壤pH值的增加而增加。北京和天津的土壤pH值在7~8以上，而重慶和貴陽壹般在5~6，這是大氣氨水平北高南低的重要原因之壹。土壤呈酸性的地方，沙塵暴沙塵的緩沖能力低。這兩個因素加在壹起，至少在目前，可以解釋酸雨在中國南方的分布。
3.顆粒物的酸度及其緩沖能力
除了酸性氣體SO2和NO2，大氣汙染物中還有壹個重要成員——顆粒物。顆粒物的來源非常復雜。主要有煤塵和沙塵暴。後者在北方約占壹半，在南方約占三分之壹。顆粒物對酸雨的形成有兩種影響。壹是其中含有的催化金屬促進了SO2氧化成酸；二是中和酸。但如果顆粒物本身是酸性的，就不能起到中和的作用，也會成為酸的來源之壹。目前我國大氣顆粒物的濃度水平普遍較高，是國外的幾倍到十幾倍，因此在酸雨研究中不能忽視。
4.天氣形勢的影響
如果氣象條件和地形有利於汙染物的擴散，大氣中的汙染物濃度就會降低，酸雨就會減弱，否則就會增強(如逆溫)。
編輯這壹段酸雨的危害
硫和氮是營養元素。弱酸性降水可以溶解地下的礦物質，供植物吸收。如果酸度過高，pH值降到5.6以下，就會造成嚴重的危害。它能直接殺死大片森林，使莊稼枯萎；還會抑制土壤中有機質的分解和氮素的固定，淋溶與土壤離子結合的鈣、鎂、鉀等養分，使土壤貧瘠；它還能使湖泊、河流酸化，將土壤和水體沈積物中的重金屬溶解到水中，使魚類中毒；加速建築物和文物的腐蝕和風化過程；可能危害人體健康。
酸雨的影響在歐洲和美國東北部最為明顯，而且廣為人知，但受威脅的地區還包括加拿大，也許還有加利福尼亞山脈、洛基山脈和中國。在壹些地方，偶爾會觀察到落下的雨水像醋壹樣酸。酸雨的影響程度是壹個有爭議的話題。對湖泊和河流中水生生物的危害最初是人們關註的焦點，但現在人們已經意識到對建築物、橋梁和設備的危害是酸雨的另壹個代價高昂的後果。汙染空氣對人體健康的影響是最難定量確定的。
緩沖能力差的湖泊受害最深。當有天然的堿性緩沖劑時，酸雨中的酸性化合物(主要是硫酸、硝酸和少量有機酸)就會被中和。而花崗巖(酸性)地層上的湖泊則容易受到直接危害，因為雨水中的酸可以溶解鋁、錳等金屬離子。這會減少植物和藻類的生長，在壹些湖泊中，還會導致魚類種群的減少或消失。這種形式的汙染對植物造成的傷害從對葉子的有害影響到對細根的破壞。
在美國東北部，主要考慮減少汙染物的是那些燃燒高含硫量的燃煤電廠。壹種可能的補救方法是化學洗滌器，它可以防止汙染物排放。化學洗滌器是壹種用於處理廢氣，或溶解，或沈澱，或消除汙染物的設備。催化劑可以減少固定源和移動源的氮氧化物排放，這是化學可以在改善空氣質量方面發揮作用的又壹個例子。
編輯本節中的酸雨控制措施
控制酸雨的根本措施是減少二氧化硫和氮氧化物的排放。
治理措施
世界上酸雨最嚴重的歐洲和北美很多國家終於意識到，大氣是沒有國界的，酸雨的防治是壹個國際性的環境問題。單靠壹個國家是解決不了的，必須采取對策減少硫氧化物和氮氧化物的排放。經過多次磋商，《控制遠距離越境空氣汙染公約》於1979 11年6月在日內瓦舉行的聯合國歐洲經濟委員會環境部長會議上獲得通過，並於1983年6月生效。根據公約規定，到1993年底，締約方必須將二氧化硫排放量減少到1980排放量的70%。包括歐洲和北美(包括美國和加拿大)在內的32個國家簽署了該公約。為了實現承諾，大多數國家都采取了積極的應對措施，制定了減少致酸物質排放的法律法規。例如，美國的酸雨法規定，在密西西比河以東的地區，二氧化硫的排放量將從1983年的2000萬噸/年減少到10萬噸/年後；加拿大二氧化硫排放量從1983年的470萬噸/年下降到1994年的230萬噸/年，以此類推。目前，世界上減少二氧化硫排放的主要措施有:
1，原煤脫硫技術，可脫除煤中40%-60%左右的無機硫。
2.優先使用低硫燃料，如低硫煤和低硫含量的天然氣。
3.改進燃煤技術，減少燃煤過程中二氧化硫和氮氧化物的排放。例如，液體煤燃燒技術是所有國家都歡迎的新技術之壹。主要是利用石灰石和白雲石與二氧化硫反應，生成的硫酸鈣隨灰渣排出。
4.煤燃燒後形成的煙氣在排放到大氣中之前被脫硫。目前主要采用石灰法，可脫除煙氣中85%-90%的二氧化硫氣體。不過脫硫效果雖然好，但是很貴。比如火電廠安裝煙氣脫硫裝置的費用，就高達電廠總投資的25%。這也是控制酸雨的主要難點之壹。
5.開發新能源，如太陽能、風能、核能、可燃冰等。，但目前的技術還不夠成熟，如果使用會造成新的汙染，消耗成本很高。
酸雨是空氣汙染的壹種表現。因為最先引人註意的是酸雨，所以習慣上稱之為酸雨。
純雨雪飄落時，空氣中的二氧化碳會溶入其中形成碳酸，所以具有壹定的弱酸性。空氣中二氧化碳濃度壹般在316ppm左右，降水pH值可達5.6。這是正常現象，不是我們通常所說的酸雨。
我們所說的酸雨是指由於人類活動的影響，pH值下降到5.6以下的酸性降水。隨著現代工業化的發展，這樣的降水開始出現並逐年增多。已經開始影響到人類賴以生存的環境，以及人類自身。
古代的雨雪酸度沒有記載。約180年前的格陵蘭積冰測量表明，當時降雪的pH值在6 ~ 7.6之間。
20世紀50年代以前，全球降水pH值普遍大於5，少數工業區出現酸雨。20世紀60年代以來，隨著工業的發展和化石燃料消耗的增加，世界上壹些工業發達地區(如北歐南部和北美東部)的降水pH值下降到5以下，且範圍不斷擴大，生態系統受到明顯破壞。
1872年，英國化學家史密斯在其著作《空氣與降雨:化學氣候學的開端》中首次使用了“酸雨”壹詞，指出降水的化學性質受到燃煤、有機物分解等因素的影響，酸雨對植物和物質都是有害的。
20世紀50年代中期，美國水生生態學家戈勒姆進行了壹系列的研究工作，揭示了降水的酸度與湖水和土壤的酸度之間的關系，指出降水的酸度是由化石燃料燃燒和金屬冶煉排放的二氧化硫造成的。然而，他們的工作並沒有引起人們的註意。
20世紀60年代，瑞典土壤學家奧登首先對湖沼學、農學和大氣化學的相關記錄進行了綜合研究，發現酸性降水是歐洲大範圍的現象，降水和地表水的酸度不斷上升，含硫和氮的汙染物可以在歐洲遷移數千公裏。
1972年，瑞典政府向聯合國人類環境會議提交了壹份報告:《跨越國界的空氣汙染:大氣和降水的撞擊對環境的影響》。此後，越來越多的國家開始關註酸雨問題，研究規模不斷擴大。
1975年5月，首屆酸雨與森林生態系統國際研討會在俄亥俄州立大學召開。國際環境酸化會議於1982年6月在瑞典斯德哥爾摩召開。酸雨已經成為全球環境汙染的主要問題之壹。
酸雨的形成是壹種復雜的大氣化學和物理現象。酸雨含有多種無機和有機酸，大部分是硫酸和硝酸，硫酸是主要的壹種。硫酸和硝酸是由人們排放的二氧化硫和氮氧化物轉化而來的，既可以本地排放，也可以從很遠的地方遷移過來。
煤和石油燃燒、金屬冶煉等工業活動會向空氣中釋放二氧化硫，通過氣相或液相氧化反應生成硫酸。同時，高溫燃燒會使空氣中的氮氣和氧氣生成壹氧化氮，壹氧化氮會繼續與大氣中的氧氣發生反應，大部分轉化為二氧化氮，遇到水或蒸汽會生成硝酸和亞硝酸。
由於人類活動和自然過程，仍有許多氣態或固態物質進入大氣，對酸雨的形成也有影響。大氣顆粒物中的鐵、銅、鎂是酸形成的催化劑。大氣光化學反應產生的臭氧和過氧化氫是氧化二氧化硫的氧化劑；粉煤灰中的氧化鈣，土壤中的碳酸鈣，天然和人為來源的氨，以及其他堿性物質都會與酸發生反應將其中和。
降水的酸性實際上是降水中主要陰、陽離子的幹平衡。大氣中二氧化硫和壹氧化氮濃度高時，降水會呈酸性；如果降水中代表堿性物質的幾種主要陽離子載體的濃度也很高，降水就不會有很高的酸性，甚至可能是堿性的。這通常發生在堿性土壤地區或當大氣中的顆粒物濃度高時。相反，即使大氣中二氧化硫和壹氧化氮的濃度不高，堿性物質相對較少，降水仍會有較高的酸性。工業區高大的煙囪能將二氧化硫擴散到很遠的地方，因此酸雨也降臨在許多山區和荒野地區。
硫和氮是植物生長不可缺少的營養物質，弱酸性降水可以溶解地殼中的礦物質，供動植物吸收。但如果酸度過高，比如pH值降到5以下，就有可能破壞生態系統。
在土基飽和度低的地區或土層薄的巖石區，酸性雨水落到地面後得不到中和，會使土壤、湖泊、河流酸化。
當湖水或河水的pH值下降到5以下時，流域內土壤和水體沈積物中的金屬(如鋁)就會溶解到水中，使魚類中毒，嚴重影響其繁殖和發育。水體酸化還會導致水生生物的組成和結構發生變化，耐酸藻類和真菌增多，而有根植物、細菌和無脊椎動物減少，有機物分解速率降低。結果，酸化的湖泊和河流中的魚減少了。瑞典、挪威南部和美國東北部的許多湖泊已經成為沒有魚的死湖。
比如美國東部的阿迪朗達克山脈，海拔700米以上的湖泊，壹半以上pH值在5以下，90%沒有魚。在1929 ~ 1937期間，只有4%的湖泊pH值低於5或無魚。目前，瑞典已有超過18000個大中型湖泊酸化，其中約4000個嚴重酸化，對水生生物造成極大危害。
酸雨還能抑制土壤中有機質的分解和固氮作用，浸出與土壤顆粒結合的鈣、鎂、鉀等養分，使土壤貧瘠。
酸雨會傷害植物的新芽和新葉，從而影響它們的發育和生長；酸雨腐蝕建築材料、金屬結構、油漆等。，而古代的建築和雕塑也會遭到破壞；作為水源的湖泊和地下水酸化後，金屬的溶解會對飲用者的健康產生有害影響。
控制酸雨的根本措施是減少二氧化硫和壹氧化氮的人為排放。此外，瑞典等國也曾嘗試在酸化的土壤和水中施用堿性石灰，並在短時間內取得了良好的效果。
如何減少酸雨？
酸雨是我們今天面臨的最明顯的空氣質量問題之壹。當燃燒化石燃料來發電和提供運輸時，會產生酸性物質和導致酸性物質形成的化合物。這些物質主要是來源於硫氧化物和氮氧化物的酸。這些化合物也有壹些自然來源，如閃電、火山、生物質燃燒和微生物活動，但除了罕見的火山爆發，這些自然來源與汽車、發電廠和冶煉廠的廢氣相比相當小。
減少酸雨的各種戰略措施每年可能需要數十億美元的投資。因為成本如此巨大，所以很好地理解涉及汙染物遷移、化學轉化和歸宿的大氣過程是非常重要的。
酸沈降由兩部分組成，即“濕”沈降(如雨雪)和幹沈降(氣溶膠或氣態酸性化合物沈積在土壤顆粒和植物葉片等表面)。最終沈降下來的物質通常以壹種非常不同的化學形式進入大氣。例如，煤中的硫被氧化成二氧化硫，二氧化硫是從煙囪中排出的氣態形式。當它在大氣中運動時，它會慢慢氧化，並與水反應生成硫酸——這種形式可能會沈積在順風數百英裏的地方。
氮氧化物的形成、反應和最終從大氣中去除也非常復雜。氮和氧在電廠、民用爐竈、汽車發動機中高溫加熱時，會產生壹氧化氮(NO)，它與氧化劑反應生成二氧化氮(NO2)，最後生成硝酸(HNO3)。對氮氧化物的全球統計——對它們從哪裏來，到哪裏去的定量估計仍然相當不確定。
很容易看出，在我們徹底了解不同化學形態的氮、硫和碳的生物地球化學循環以及這些化學物種的全球來源和目的地之前，很難有把握地選擇空氣汙染控制策略。大氣化學和環境化學是實現更清潔、更健康環境的核心。發展可靠的空氣中痕量化學物種的測定方法，重要的大氣反應動力學，尋找新的更有效的可用於減少汙染物排放的化學過程，是國家在未來10年必須承諾的目標。
編輯這壹段中酸雨的生物控制
在不久前世界觀察研究發表的《1994的生命特征》報告中說:總的來說，地球的情況不是很好。在所有衡量地球健康狀況的指標中，我們只成功逆轉了壹個指標的惡化——使臭氧層變空的氟利昂的減少。碳排放沒有減少，空氣汙染日益嚴重。據統計，人類每年向大氣中排放SO21.15噸，NO2約501.2萬噸。全球約壹半的城市人口生活在SO2超標的大氣環境中，6543.8+0億人生活在顆粒物超標的環境中。空氣汙染已經成為隱藏的殺手。二氧化硫是罪魁禍首。最近歐洲26個國家和加拿大簽署了聯合國歐洲經濟委員會提出的新協議，美國也承諾到2010年減少87%的SO2排放。歐洲國家和加拿大稱贊新協議是防治空氣汙染的裏程碑。SO2不僅汙染空氣，危害人體健康，而且是形成酸雨的主要物質。大氣中的SO2和NO2在氧化劑的作用下溶解在雨水中。當雨、凍雨、雪、冰雹等降水的pH值小於5.6時，為酸雨。據美國有關部門測定，硫酸占60%，硝酸占33%，鹽酸占6%，其余為碳酸和少量有機酸。
酸雨給地球生態環境和人類社會經濟帶來了嚴重的影響和破壞。酸雨使土壤酸化，降低土壤肥力。許多有毒物質被根系吸收，毒害根系，殺死根毛，使植物無法從土壤中吸收水分和養分，抑制植物的生長發育。酸雨使江河湖泊水體酸化，抑制水生生物的生長繁殖，甚至導致魚苗窒息死亡；酸雨還殺死水中的浮遊生物，減少魚類的食物來源，使水生生態系統紊亂；酸雨汙染河流、湖泊和地下水，直接或間接危害人類健康。酸雨直接傷害植物表面(葉和莖)或間接傷害土壤，導致森林衰退。酸雨還會引發病蟲害，導致大面積森林死亡。歐洲每年排放2200萬噸硫，毀壞大片森林。四川、廣西和其他省份超過65438萬公頃的森林瀕臨死亡。酸雨對金屬、石材、木材、水泥等建築材料有很強的腐蝕作用。世界上許多古建築和石雕都被酸雨破壞過，如加拿大的議會大廈和中國的樂山大佛。酸雨還直接危害電線、鐵軌、橋梁和房屋。
目前，世界上有三大酸雨區。壹個是以德、法、英等國為中心的北歐酸雨區，涉及大半個歐洲。二是北美酸雨區，包括美國和加拿大，形成於20世紀50年代末。這兩個酸雨區總面積達到654.38+00多萬平方公裏，降水pH值小於5.0，有的甚至小於4.0。中國70年代中期形成的覆蓋四川、貴州、廣東、廣西、湖南、湖北、江西、浙江、江蘇、青島的酸雨區，是世界第三大酸雨區。我國酸雨區面積雖小，但發展擴張之快，降水酸化率之高，世界罕見。因為空氣汙染沒有國界，酸雨是全球性的災難。
酸雨的危害已經引起了全世界的關註。聯合國召開了許多國際會議來討論酸雨問題。許多國家將酸雨控制列為重大科研項目。世界上超過40個國家已經通過汙染來限制汽車排放。65438至0993年在印度舉行的“環境友好型生物技術應用國際合作會議”上，專家們提出了利用生物技術預防、制止和扭轉環境退化，增強自然資源的可持續開發和應用，維護環境完整性和生態平衡的措施。專家認為，利用生物技術治理環境有很大的潛力。煤炭是目前最重要的能源之壹，但它含有硫，燃燒時會排放出SO2等有害氣體。煤中的硫有兩種:無機硫和有機硫。大多數無機硫以礦物形式存在，其中以黃鐵礦(FeS2)為主。生物學家利用微生物脫硫將二價鐵變成三價鐵，單體硫變成硫酸，取得了很好的效果。例如，日本中央電力研究所從土壤中分離出壹種硫桿菌，這是壹種鐵氧化細菌，可以有效去除煤中的無機硫。美國天然氣研究所篩選出壹種新的微生物菌株，可以在不降低煤炭質量的情況下，將有機硫從煤炭中分離出來。從捷克篩選出壹株能脫除黃鐵礦中75%硫的酸熱硫細菌。根據1991年的統計，捷克通過生物技術平均脫除了煤中78.5%的無機硫和23.4%的有機硫。目前，科學家發現氧化亞鐵硫桿菌和氧化硫硫桿菌可以脫除黃鐵礦中的硫。日本財團電力中央研究所(Electric Power Central Research Institute)最近開發的壹項新技術可以去除70%的無機硫，減少60%的粉塵。這種技術原理簡單，設備便宜，特別適合買不起昂貴脫硫設備的發展中國家。生物技術脫硫符合“源頭治理”和“清潔生產”的原則，是壹種很有前途的治理方法，越來越受到世界各國的重視。