酸性および塩基性物質に関するどのような問題が環境に影響を与えますか?



酸性物質に関する主な問題 環境に影響を与える、そして基本的なものは、生物を誘発し間接的または直接的な影響を与えるpHの変化と直接関係している.

酸性物質と塩基性物質の両方が深刻な環境問題を引き起こす可能性があります。特に、環境の酸性化は酸性雨、海洋の酸性化、真水および土壌の問題を引き起こす。アルカリ化は、特に塩基性pHでの土壌変化に現れます.

環境問題は、生態系の完全性を脅かし、自然環境の乱れの結果として起こる状況として定義することができます。.

人間の活動は極端な環境問題を引き起こしています。天然資源の集中的使用および汚染物質の過負荷を伴う現在の生産様式は、環境の収容力および回復力に違反している。.

広い範囲の土地を改造し、大量の有毒物質を大気中に放出し、水域に影響を与え、環境に劇的な影響を与えるというユニークな方法は、人類に特有のものです。.

酸性物質は、鉱業活動、酸性化土壌肥料の使用、雨水や大気中の湿気と反応して酸性化合物を生成することから、一部の産業排水を通じて環境に排出されます。.

塩基性またはアルカリ性物質は、さまざまな産業排水および採鉱活動からも発生する可能性があります。.

索引

  • 1酸性化による環境問題
    • 1.1酸性化の原因
    • 1.2酸性雨
    • 1.3土壌や地下水の酸性化
    • 1.4海、湖、川の酸性化
  • 2アルカリ化による環境問題
    • 2.1アルカリ化の原因
    • 2.2土壌のアルカリ化
  • 3参考文献

酸性化による環境問題

酸性化の原因

排水

いくつかの産業や採鉱排水からの酸排水は主に酸を含んでいます:塩酸(HCl)、硫酸(H)2そう4)、硝酸(HNO)3)およびフッ化水素(HF).

冶金、プラスチック、染料、爆薬、製薬および樹脂産業は酸流出を引き起こしています.

排出量

二酸化炭素(CO)の排出2)、二酸化硫黄(SO)2)および窒素酸化物(NO、NO)2)石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料の燃焼による大気への影響は、地球の温暖化だけでなく酸性雨によっても引き起こされます。.

CO排出量2 それらはまた、海や淡水(湖や川)の表層の酸性化を引き起こします。これは壊滅的な規模の環境問題です。.

肥料

アンモニア態窒素と過リン酸塩を含む無機肥料の長期使用は、土壌酸性化の影響を残す.

また、非常に湿った土壌に大量の有機物を塗布すると、発生したフミン酸や他の有機酸の影響により酸性化が発生します。.

酸性物質によって引き起こされる最も心配している環境問題の中で、我々は酸性雨、土壌の酸性化と陸生の海洋の酸性化に言及します.

酸性雨

二酸化硫黄ガス(SO2)および窒素酸化物(NOおよびNO)2)、産業、発電所、航空、海上および陸上輸送における化石燃料の燃焼、および金属の抽出のための製錬において生成され、酸性雨の沈殿物の原因である.

対流圏では、2 それは酸化を受けて硫酸(H2そう4)、強酸、および窒素酸化物も硝酸、別の強酸に変換されます.

雨が降ると、大気中にエアロゾルの形で存在するこれらの酸は雨水に取り込まれて酸性になります.

ビル

酸性雨は炭酸カルシウム(CaCO)と反応するため、建物、橋、記念碑を腐食します。3石灰岩の建設と大理石と金属の)。また酸性雨は、地球の土壌と水域を酸性化します。.

土壌と地下水の酸性化

土壌中の金属

酸性雨は土壌の組成を変化させ、有毒な重金属を土壌溶液および地下水中に移動させます。.

非常に酸性のpH値では、Hイオンによる陽イオンの置換により、土壌のミネラルの激しい変化が起こります。+ 高濃度で存在する。これにより、土壌の構造が不安定になり、高濃度の有毒元素が含まれ、植物にとって栄養分が不足します。.

pHが5未満の酸性土壌には、アルミニウム(Al)、マンガン(Mn)および鉄(Fe)の植物発生のための高い毒性濃度が含まれています。.

加えて、栄養素カリウム(K)、リン(P)、硫黄(S)、ナトリウム(Na)、モリブデン(Mo)、カルシウム(Ca)およびマグネシウム(Mg)の植物利用可能性は著しく減少する。.

微生物

酸性条件では、有機物の分解物である土壌微生物(主に細菌)の発生が許されない.

窒素固定細菌は7〜6.5のpH値で最適に機能します。 pHが6未満になると、固着率が急激に低下します。.

微生物はまた土壌粒子の凝集を促進し、それは植物の成長に必須の、土壌の構造化、通気および良好な排水を促進する。.

海、湖、川の酸性化

海、湖沼、河川などの表層水の酸性化は、主にCOの吸収によって引き起こされます。2  それは化石燃料を燃やすことから来る.

惑星の地表水はCOの自然の吸収源として機能します2 大気の特に、海洋は地球上の大きな二酸化炭素吸収源です。 CO2 それは水に吸収され、それと反応して炭酸を生成します(H2CO3):

CO2 +H2O→H2CO3

炭酸は水中で解離し、Hイオンを供給します。+ 海の水へ

H2 CO3+H2O→H+ +HCO3-

過剰濃度のHイオン+ 地球の海水の酸性度を上げる.

海洋生態系

この過剰な酸性度は、海洋生態系、特に炭酸カルシウムの外骨格(殻、殻、その他の支持構造または保護構造)を形成する生物に劇的に影響を与えます。+ それらは炭酸カルシウムを置き換えてそれを溶解し、その形成を防ぎます。.

サンゴ、カキ、アサリ、ウニ、カニ、外骨格を持つプランクトンの種類は、海洋の酸性化によって直接影響を受けます。.

海の生物多様性が最も大きい地域であるため、すべての海洋生物の寿命はサンゴ礁に大きく依存しています。そこでは、より小さい動物の大部分が生活しており、魚、クジラ、イルカなどの海洋生態系の二次消費者のための食料として働いています。.

過剰なCOによる酸性化2 地球の大気中では、それは海洋生態系全体に対する深刻な脅威となります。惑星の歴史は現在の速度で海の酸性化のプロセスを記録したことがない - 過去3億年の最高 - これもまたCO吸収源としてのその能力を減少させる。2.

アルカリ化による環境問題

アルカリ化の原因

工業および鉱業

とりわけ、洗剤および石鹸、織物、染色、製紙および医薬品の産業は、水酸化ナトリウム(NaOH)、強塩基、および炭酸ナトリウム(Na)などの他の塩基を含有する塩基性排出物を発生させる。2CO3弱い基盤です.

アルミニウム抽出のためのNaOHによるボーキサイト鉱物の処理は、高アルカリ性の赤色スラッジを発生させる。石油抽出および石油化学産業もアルカリ性廃液を生産する.

塩基性物質によって引き起こされる主な環境問題は、土壌のアルカリ化です。.

土壌アルカリ化

アルカリ性土壌は8.5以上のpH値を持ち、分散した粒子と0.5〜1メートルの深さの緻密な石灰質層を持つ非常に貧弱な構造を持ち、根の成長と浸潤、浸透と排水を妨げる.

彼らは、ナトリウム(Na)とホウ素(B)の有毒濃度を持っており、非常に不妊土壌です. 

参考文献

  1. Bowman、A. F.、Van Vuuren、D. P.、Derwent、R. G. and Posch、M.(2002)陸域生態系における酸性化と富栄養化の世界的な分析。水、大気および土壌の汚染41,349-382.
  2. Doney、S.C。、Fabry、V。 (2009)。海洋酸性化:その他のCO2 海洋科学の年次レビュー1、169-192.
  3. ガッセミ、F、ジェイクマン、A。及びNix、H. (1995)。土地と水資源の塩水化:人間の原因、範囲、管理とケーススタディ。 CABインターナショナル、ウォリンフォード、イギリス。 544pp.
  4. Kleypas、J.A.およびYates、K.K.(2009)。サンゴ礁と海洋の酸性化海洋学22,108-117.
  5. Mason、C.(2002)。淡水汚染のエコロジーピアソン教育リミテッド。 400pp.