מה הבעיות הקשורות חומרים חומציים בסיסיים להשפיע על הסביבה?

ה בעיות עיקריות הקשורות חומצה חומרים ובסיסיים המשפיעים על הסביבה, קשורים ישירות לשינויים ב- pH המניבים השפעה ישירה או ישירה או ישירה על יצורים חיים.

חומרים חומציים וחומריים כאחד עלולים ליצור בעיות סביבתיות חמורות; בפרט, החמצה הסביבה גורמת לבעיות של גשם חומצי, החמצה של האוקיינוסים, גופים של מים מתוקים וקרקעות. אלקליזציה מתבטאת בעיקר בשינויים הקרקע ב pH בסיסי.

בעיה סביבתית יכולה להיות מוגדרת כמצב המאיים על היושרה של כל מערכת אקולוגית והיא מתרחשת כתוצאה מהפרעה בסביבה הטבעית.

הפעילות האנושית גרמה לבעיות סביבתיות קיצוניות. צורת הייצור הנוכחית, תוך שימוש אינטנסיבי במשאבים טבעיים ועומס יתר של מזהמים, מפרה את כושר הנשיאה והחוסן של הסביבה.

הדרכים הייחודיות לשנות שטחי קרקע גדולים, לפלוט כמויות אדירות של חומרים רעילים לאטמוספרה ולהשפיע על גופי מים, בתקופות קצרות מאוד ולייצר השפעות דרמטיות על הסביבה, הם ייחודיים למין האנושי.

חומרים חומציים משוחררים לסביבה באמצעות כמה שפכים תעשייתיים, מפעילות מכרות, שימוש בדשנים קרקעיים מחומצנים ופליטות גזים המגיבים עם מי גשמים או עם לחות בתרכובות חומצת האוויר.

חומרים בסיסיים או אלקלינים יכולים לבוא גם מקולחים תעשייתיים שונים ופעילויות כרייה.

אינדקס

• 1 בעיות סביבתיות עקב החמצה
  • 1.1 מקורות החמצה
  • 1.2 גשם חומצי
  • 1.3 חימצון קרקע ומי תהום
  • 1.4 חימצון של אוקיינוסים, אגמים ונהרות
• 2 בעיות סביבתיות עקב אלקליזציה
  • 2.1 מקורות אלקליזציה
  • 2.2 אלקליזציה של קרקעות
• 3 הפניות

בעיות סביבתיות עקב החמצה

מקורות החמצה

השפכים

קולחים של חומצה מכמה תעשיות ומפעלי כרייה חומצית מכילים בעיקר חומצות: הידרוכלורית (HCl), גופרית (H₂לכן₄), חנקתי (HNO)₃) ו hydrofluoric (HF).

מתכות, פלסטיק, צבעים, חומרי נפץ, תעשיות התרופות שרף מייצרים חומצה נשפך.

פליטות

פליטת פחמן דו חמצני (CO₂), דו תחמוצת הגופרית (SO)₂) ותחמוצות חנקן (NO, NO₂) לאוויר, משריפת דלקים פוסיליים, כגון פחם, נפט וגז טבעי, אינם נגרמים רק על ידי ההתחממות הגלובלית של הפלנטה, אלא גם על ידי גשם חומצי.

פליטת CO₂ הם גם גורמים לחומציות של האוקיינוסים וגופים שטחיים של מים מתוקים (אגמים ונהרות), בעיה סביבתית של ממדים קטסטרופליים.

דשנים

השימוש הממושך בדשנים אנאורגניים המכילים חנקן אמוניה וסופר-פוספטים, בעל השפעה שיורית של החמצת קרקע.

כמו כן, היישום של כמויות גדולות של חומר אורגני לקרקע לח מאוד מייצר החמצה בשל ההשפעה של חומצות הוממיות וחומצות אורגניות אחרות שנוצר.

בין הבעיות הסביבתיות המדאיגות ביותר שנוצרו על ידי חומרים חומציים, נזכיר גשם חומצי, החמצה של קרקעות וחומציות של אוקיינוסים יבשתיים.

גשם חומצי

גופרית דו תחמוצת גזים (SO₂) ותחמוצות חנקן (NO ו- NO₂), המיוצר בשריפה של דלקים מאובנים בתעשיות, תחנות כוח, אוויר, ים, הובלה יבשתית, וכן ההתכתבות של מיצוי מתכות, הם הגורם גשמים גשמים להיות חומצי.

בטרופוספירה, ה- SO₂ הוא עובר חמצון כדי ליצור חומצה גופרתית (H₂לכן₄), חומצה חזקה, תחמוצות חנקן הופכים גם חומצה חנקתית, עוד חומצה חזקה.

כאשר יורד גשם, חומצות אלו הנמצאות באטמוספרה בצורת אירוסולים משולבות במי הגשמים ומחזקות אותה.

בניינים

מי גשמים חומצה מבנים, גשרים ומונומנטים, כפי שהוא מגיב עם סידן פחמתי (CaCO)₃) של אבן גיר בנייה ושיש ומתכות. כמו כן משקעים גשמים חומצי acidifies את האדמה ואת גופי המים של הפלנטה.

חומצה של קרקע ומי תהום

מתכות בקרקע

גשם חומצי משנה את הרכב הקרקע, מחליף מתכות כבדות רעילות לתוך פתרון הקרקע לתוך מי תהום.

בערכי pH חומציים מאוד, שינוי אינטנסיבי של מינרלים של הקרקע מתרחשת, עקב עקירה של קטיונים על ידי יונים H.⁺ נוכחים בריכוז גבוה. זה יוצר חוסר יציבות במבנה של הקרקע, ריכוז גבוה של אלמנטים רעילים וזמינות נמוכה של חומרים מזינים לצמחים.

קרקעות חומצה עם pH נמוך מ 5 מכילים ריכוזים גבוהים ורעילים לפיתוח צמח של אלומיניום (אל), מנגן (Mn) ו ברזל (Fe).

בנוסף, זמינות הצמח של אשלגן אשלגן (K), זרחן (P), גופרית (S), נתרן (Na), מוליבדן (מו), סידן (Ca) ומגנזיום (Mg) הוא מופחת במידה ניכרת..

מיקרואורגניזמים

חומצה התנאים אינם מאפשרים התפתחות של מיקרואורגניזמים קרקע (בעיקר חיידקים), אשר הם decomposers של חומר אורגני.

חיידקים תיקון חנקן לעבוד בצורה אופטימלית בערכים pH בין 7 ל 6.5; קצב קיבועו פוחת באופן דרסטי כאשר ה- pH הוא פחות מ -6.

מיקרואורגניזמים גם מעדיף את צבירה של חלקיקי אדמה, אשר מקדם את המבנה, אוורור וניקוז טוב של הקרקע, חיוני לצמיחה צמחים.

חימצון של אוקיינוסים, אגמים ונהרות

החמצון של פני השטח - אוקיינוסים, אגמים ונהרות - מיוצר בעיקר על ידי ספיגת CO₂  שמקורו בדלקים מאובנים בוערים.

פני השטח של כדור הארץ לפעול כמו כיורים טבעיים של CO₂ אטמוספרי בפרט, האוקיינוסים הם פחמן דו חמצני גדול לשקוע על כדור הארץ. המפקד₂ הוא נספג על ידי מים ומגיב עם זה לייצר חומצה פחמן (H₂CO₃)

CO₂ +ח₂O → H₂CO₃

חומצת פחמן disociates במים, מתן יונים⁺ אל מימי האוקיינוסים:

ח₂ CO₃+ח₂O → H⁺ +HCO₃^-

ריכוז יתר של יונים⁺ לייצר עלייה בחומציות של מימי הים של הפלנטה.

מערכות אקולוגיות ימיות

חומציות עודפת זו משפיעה באופן דרמטי על מערכות אקולוגיות ימיות ובמיוחד אורגניזמים היוצרים שלדים של סידן פחמתי (פגזים, קונכיות ומבנים תומכים או מגנים אחרים), שכן H יונים⁺ הם מחליפים את הסידן הפחמימי וממיסים אותו ומונעים היווצרותו.

מינים של אלמוגים, צדפות, צדפות, קיפודי ים, סרטנים פלנקטון עם שלד, מושפעים ביותר ישירות על ידי החמצה של האוקיינוסים.

החיים של כל מיני ימיים תלוי במידה רבה על שוניות אלמוגים, שכן הם האזורים עם המגוון הביולוגי הגדול ביותר של הים. שם, חלק גדול של החי הקטן יותר חי ומקלט, משמש מזון עבור הצרכנים המשניים של המערכת האקולוגית הימית, כגון דגים, לווייתנים ודולפינים..

חומצה עקב עודף CO₂ באטמוספירה של כדור הארץ, הוא מהווה איום חמור על המערכת האקולוגית הימית כולה. ההיסטוריה של כדור הארץ מעולם לא נרשמה תהליך של החמצה של האוקיינוס ​​בשיעורים הנוכחיים - הגבוהה ביותר של 300 מיליון השנים האחרונות - אשר גם להפחית את יכולתו כמו כיור CO.₂.

בעיות סביבתיות עקב אלקליזציה

מקורות אלקליזציה

תעשייה וכרייה

תעשיות הדטרגנטים והסבונים, הטקסטיל, הצביעה, הניירת והפרמצבטיקה, בין היתר, יוצרות שפכים בסיסיים המכילים בעיקר נתרן הידרוקסיד (NaOH), בסיס חזק ובסיסים אחרים כגון סודיום קרבונט (Na₂CO₃), שהוא בסיס חלש.

הטיפול של מינרל בוקסיט עם NaOH להפקת אלומיניום, מייצר בוצה אדמת אלקליין מאוד. כמו כן, מיצוי נפט ותעשייה פטרוכימית מייצרים קולחין אלקלינים.

הבעיה הסביבתית העיקרית המיוצרת על ידי חומרים בסיסיים היא אלקליזציה של קרקעות.

קרקע אלקליזציה

בקרקעות אלקליין יש ערכי pH גדולים מ 8.5, יש מבנה גרוע מאוד, עם חלקיקים מפוזרים שכבות קלקטיות קומפקטי בין 0.5 ל 1 מטר עמוק, אשר מונעים צמיחה שורש חדירה, חלחול ניקוז מים.

יש להם ריכוזים רעילים של נתרן (Na) ו בורון (B) והם קרקעות עקרות מאוד. 

הפניות

1. באומן, A. F., Van Vuuren, D. P., Derwent, R. G. ו Posch, M. (2002) ניתוח גלובלי של החמצה ואוטרופיקציה על מערכות אקולוגיות יבשתיים. זיהום מים, אוויר וזיהום. 41,349-382.
2. דוני, ס ', פאברי, V.J, Feely, R.A ו- Kleypas, J.A. (2009). החמצה באוקיאנוס: CO₂ סקירה שנתית של מדעי הים. 1, 169-192.
3. גאסמי, פ., ג'קמן, א. ו Nix, H.A. (1995). השלמה של קרקע ומשאבי מים: גורמים אנושיים, היקף, ניהול ומקרים. CAB הבינלאומי, וולינפורד, בריטניה. 544pp.
4. Kleypas, J.A. ו Yates, ק 'ק (2009). שוניות אלמוגים וחמצון באוקיינוס. אוקיאנוגרפיה. 22,108-117.
5. Mason, C. (2002). אקולוגיה של זיהום מים מתוקים. פירסון חינוך בע"מ. 400pp.