Hiện tượng mưa axit dễ xảy ra ở những khu vực ô nhiễm không khí. (ảnh minh họa)

Vào những năm 70, 80 của thế kỷ trước, những cơn mưa axit đã trở thành nỗi ám ảnh thường trực của người dân sống ở khu vực Bắc Mỹ và châu Âu, khi xuất hiện với tần suất cao, mà nguyên nhân chính được cho là do sự ô nhiễm không khí trầm trọng. Đây là hậu quả của quá trình phát triển sản xuất do con người sử dụng các nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu mỏ và các nhiên liệu khác.

Theo Bách khoa toàn thư Britannica, một cơn mưa được gọi là mưa axit khi độ pH của nó nhỏ hơn hoặc bằng 5,2 ( pH mưa thông thường là khoảng chừng 5,6 ; pH = 7 là nước trung tính ) .
Quá trình phản ứng hóa học hình thành mưa axit
Quá trình đốt sản sinh ra những khí ô nhiễm như lưu huỳnh đioxit ( SO2 ) và nitơ đioxit ( NO2 ). Các khí này hòa tan với hơi nước trong không khí tạo thành những axit sunfuaric ( H2SO4 ) và axit nitric ( HNO3 ). Khi trời mưa, những hạt axit này tan lẫn vào nước mưa, làm độ pH của nước mưa giảm .
Do có độ chua khá lớn, nước mưa hoàn toàn có thể hoà tan được 1 số ít bụi sắt kẽm kim loại và ôxit sắt kẽm kim loại có trong không khí như ôxit chì, … làm cho nước mưa trở nên độc hơn nữa so với cây cối, vật nuôi và con người .

Mô phỏng sự hình thành hiện tượng mưa axit.

Trong thành phần những chất đốt tự nhiên như than đá và dầu mỏ có chứa một lượng lớn lưu huỳnh, nitơ. Trong quy trình những phương tiện đi lại giao thông vận tải dùng xăng, những xí nghiệp sản xuất nhiệt điện dùng than, những thiết bị công nghiệp, khai khoáng đều tạo ra một lượng lớn những khí SOx và NOx. Chúng được miêu tả bởi những phương trình hóa học sau :
Lưu huỳnh : S + O2 → SO2 ;
Quá trình đốt cháy lưu huỳnh trong khí oxi sẽ sinh ra lưu huỳnh điôxít :
SO2 + OH → HOSO2
Phản ứng hoá hợp giữa lưu huỳnh điôxít và những hợp chất gốc hiđrôxyl :
HOSO2 + O2 → HO2 + SO3 ;

Phản ứng giữa hợp chất gốc HOSO2 và O2 sẽ cho ra hợp chất gốc HO2 và SO3 (lưu huỳnh triôxít).

SO3 ( k ) + H2O ( l ) → H2SO4 ( l ) ;
Lưu huỳnh triôxít SO3 sẽ phản ứng với nước và tạo ra axít sulfuric H2SO4. Đây chính là thành phần đa phần của mưa axít .
Nitơ : N2 + O2 → 2NO ;
2NO + O2 → 2NO2 ;
3NO2 ( k ) + H2O ( l ) → 2HNO3 ( l ) + NO ( k ) ;
Axít nitric HNO3 chính là thành phần của mưa axít .
Tác hại của mưa axit với tự nhiên và con người
Khi mưa axit xảy ra ở những khu vực không có sẵn chất trung hòa axit trong tự nhiên như đá vôi, sự tác động ảnh hưởng của chúng đến thiên nhiên và môi trường là cực kỳ lớn. Cụ thể, độ pH của lớp nước mặt phẳng và đất sẽ bị giảm xuống, tác động ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe thể chất của cây cối và những loài động vật hoang dã, đặc biệt quan trọng là động vật hoang dã sống trong môi trường tự nhiên nước như cá, làm giảm sự đa dạng sinh học trong khu vực. Sau khi ngấm xuống đất, những giọt mưa axit sẽ hòa tan những chất dinh dưỡng thiết yếu của cây cối như Canxi, Magie gây nên hậu quả lâu dài hơn đến hệ sinh vật .
Hiện tượng mưa axit ảnh hưởng tác động đến hệ thực vật trên toàn cầu, làm cho năng lực quang hợp của cây giảm, cho hiệu suất thấp .

Mưa axit còn phá huỷ các vật liệu làm bằng kim loại như sắt, đồng, kẽm,… làm giảm tuổi thọ các công trình xây dựng, làm vỡ lở bề mặt bằng đá của các công trình xây dựng, di tích lịch sử.

Nước mưa axit khi tiếp xúc trực tiếp với quần áo, da con người cũng hoàn toàn có thể gây ăn mòn .
Giải pháp hạn chế tác hại của hiện tượng kỳ lạ mưa axit chẳng có cách nào tốt hơn là ngăn ngừa quy trình hình thành những cơn mưa ô nhiễm này. Con người cần hạn chế sử dụng nguyên vật liệu hóa thạch ( than đá, dầu mỏ ) và tập trung chuyên sâu vào những nguồn nguồn năng lượng xanh bền vững và kiên cố như nguồn năng lượng mặt trời và gió .
Hải Đăng ( tổng hợp )

Source: https://acic.com.vn
Category : Hỏi đáp hóa học