Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Дәріс тер ХИМИЯ АТМОСФЕРЫ .docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

6 Кесте. Лос-Анджелес пен Лондонның түтінді-тұмандары арасындағы айырмашылықтарының тізімі.

Сипаттама

Лос-Анджелес

Лондон

Ауаның температурасы

24-тен 32°С дейін

-1-ден 4°С дейін

Қатысты ылғалдылық

<70%

85% (+тұман)

Температуралық өзгерістердің түрі

1000 м биіктікте құлай

Бірнеше жүз метр биіктікте сәулелену

Желдің жылдамдығы

<3м·с-1

Желсіз

Көрінгіштік

<0,8-1,6 км

<30м

Әлдеқайда жиі байқалатын айлар

Тамыз-Қыркүйек

Желтоқсан-Қаңтар

Негізгі отындар

Бензин

Көмір мен бензин

Негізгі құраушылар

O3, NO, NO2, CO, органикалық заттар.

Заттың бөлшегі, СО, S қосылыстары

Химиялық реакция типі

Тотығу

Тотықсыздану

Максималды қоюлану уақыты

Түскі мезгіл

Таңертең

Денаулыққа негізгі әсері

Көздің уақытша тітіркенуі (ПАН)

Жөтел, жұтқыншақтың тітіркенуі (SO2/күйе)

Оңай бүлінетін материалдар

Резеңке бұзылады

Темір, бетон

Лос-Анджелес бассейнінен табылған түтінді-тұман көмір жағатын қалалар үшін типтік бұрындары қарастырылғаннан қатты ерекшеленеді. Лос-Анджелестік түтінді-тұман пайда болған кезде, Лондондық тұманға сипатты тұман болмайды және көріну бірнеше метрге дейін азаймайды. Әрине, Лос-Анджелестік түтінді-тұман күн шуақты күндері тез пайда болады. Лондондық тұман желмен тарап кетеді, ал жеңіл теңіз лебі Лос-Анджелес бассейнінде тау маңындағы ластануды ұстап тұрады және оның теңізге түсуіне кедергі жасайды.

Ластану сонымен қатар атмосфераның жоғарғы жағына көтеріле алмайды, себебі инверсионды қабатпен ұсталынады: ауа жоғарғыға қарағанда төменгі қабатта суықтау және жылы ауаның төбесі суық ауа мен ластаушының таралуына кедергі жасайды. Лос-Анджелес пен Лондон түтінді-тұмандарының айырмашылықтарының толық тізімі 6 кестеде келтірілген.

Қышқыл жаңбыр

Қышқыл жаңбыр

Жаңбыр суында көбінесе әртүрлі, сонымен қатар қышқыл сипатты табиғи және антропогенді химиялық заттар болады. Жаңбыр суының қышқыл реакциясы 1684 ж ағылшын ғалымы Роберт Бойлмен анықталған болатын. Қандай жаңбыр суын қышқыл деп айтуға болады деген сұрақ туындайды? Қарапайым жауап, табиғи жаңбыр суы егер оның рН мәні 7-ден төмен болса, ол болмайды. Табиғатта жаңбыр суы қоршаған ортаның заттарымен тепе-теңдікте болады. Таза, антропогендік қоспасыз атмосферадағы жаңбыр суының рН шамасы ең алдымен көмірқышқыл газы тепе-теңдігімен анықталады. Оның атмосферадағы мөлшері 350 ррм (350миллионға үлесі) жуық. Бұл жағдайда жаңбыр суының рН мәні 5,6 тең болу керек.

Күкірт диоксиді атмосфераға түскен соң күкірт қышқылын түзбестен бұрын бірнеше реакция қатарынан өтеді. Алдымен, фотохимиялық процестің нәтижесінде күкірт ангидриді түзіледі SО3:

2 SO2 + O2 ↔ 2 SО3,

Кейін ылғалдың әсерінен аэрозольдер түзіледі:

SО3 + H2O → H2 SО4

H2SО4 ↔ H+ + HSО4-

Сонымен қатар SO2•nH2O және H2 SО3 түзіледі:

SO2 + H2O → H2 SО3

H2SО3 ↔ H+ + HSО3-

Ары қарай күкіртті қышқыл күкірт қышқылына дейін тотығады:

2H2 SО3 + O2 → 2 H2 SО4

Қышқыл жаңбырдағы күкірт қышқылының мөлшері үштен екі бөлігін құрайды, жаңбырдың қалған бөлігін азот қышқылы құрайды:

2NO2 + H2O→ HNO3 + HNO2

HNO3 ↔ H+ +NO3-

HNO2 ↔ H+ +NO2

рН = 5,6 болатын жаңбыр суы әлеқайда табиғи екені анық. Дегенмен, қышқыл жаңбыр үшін басқа анықтама қабылданған.

Жаңбыр суы егер рН мәні 5-тен төмен болса қышқыл деп саналады. Бұл түскен жауынның сараптамасы (барлық жер беті бойынша орташа нәтиже) рН 5-ке жуық шама беретінімен байланысты.

рН шамасының болу мүмкіндігі негізінен 4-тен 6,3-ке дейінгі аралықта. Алайда, кейде өте төмен шамада, тіпті 2-ге дейін, кейде жеткілікті жоғары – 8 шамасында байқалады. Қышқыл жаңбырлар (рН < 5) Батыс Европа, АҚШ және Жапонияның жоғары жақсы дамыған аймақтарына тән, бірақ оқшауланған мұхит аудандарында да тіркелген.

Жыңбыр суында негізінен күкірт, азот, құмырсқа мен сірке қышқылдары анықталған. Оларды түзушілер күкірт диоксиді, азот диоксиді және органикалық қосылыстар болып табылады.

Жауынның қышқылдылығы. Атмосферада түзілген қышқылдар тұманның, бұлттың және жаңбыр тамшысының құрамына кіреді.

Осы табиғи түзілулердегі рН-тың шамасы мен кейбір қоспалардың концентрациясын келтірейік:

РН H+мкМ Сl- мкМ

Тұман 2,9-4,9 320-500 480-730

Бұлт 4,4 120 150

Жаңбыр суы 4,7 19. 8 21. 7

Мұндай таралуды келесідей түсіндіруге болады. Жер бетіндегі қоспалардың концентрациясы әлеқайда жоғары, сондықтан тұманда қоспа мен қышқылдың концентрациясы жоғары болады. Бұлтты тамшылар болатын бірнеше километр биіктікте атмосферадағы қоспаның концентрациясы әлдеқайда аз, жер бетіне қарағанда. Жаңбыр түзілген кезде бұлтты тамшылардың сұйылуы орын алады, сондықтан қоспа мен қышқылдың концентрациясы одан сайын төмендейді.

Осылайша, ауылшаруашылығы мен бақша үшін тұмандар қауіпті, себебі оларда әдетте жаңбыр суымен салыстырғанда құрамында көп қоспа болады.

Түзілген қышқылдар атмосферадан жаңбырмен 7 тәуліктен кейін шығарылады. Бұл кезде қышқылдар су қоймаларына, өсімдіктерге, топыраққа және адам тұрмысындағы әртүрлі нысандарға (ғимараттар, ескерткіштер және т.б.) түседі.

Жаңбыр суының әлдеқайда төмен рН шамасы Батыс Европа мен АҚШ-та байқалуда. Бұл аймақтарда антропогенді қалдықтардың сипатына байланысты жауында не күкірт, не азот қышқылы болуы мүмкін.