Nếu bạn là người thường xuyên quan tâm đến khí hậu, các hiện tượng thời tiết thì hẳn sẽ không còn lạ gì với khái niệm mưa axit. Vậy thì mưa axit là gì? Tại sao có mưa axit và nó có tác hại như thế nào đối với Trái Đất? Cùng muahangdambao.com khám phá điều này ngay các bạn nhé!
Mưa axit là gì?
Hiện tượng mưa axit được các nhà khoa học đánh giá là một trong những hiện tượng tự nhiên đáng sợ nhất trên Trái Đất. Đây không chỉ là những cơn mưa thông thường mà nó còn có chứa các thành phần mang tính axit độc hại, chẳng hạn như là axit sunfuric (H₂SO₄) hoặc axit nitric (HNO₃).
Mưa axit không nhất thiết phải ở trong tình trạng ướt hoặc tồn tại ở dạng lỏng mà nó có thể bao gồm khí, bụi, mưa, mưa đá, tuyết và sương m. Loại mưa axit có chứa nước sẽ được gọi là lắng đọng ướt, còn mưa axit hình thành với bụi hoặc khí sẽ được gọi là lắng đọng khô.
Mưa axit có độ PH bao nhiêu?
Mưa axit hay còn có tên gọi khác bằng tiếng Anh là Acid Rain. Nó được dùng để chỉ các chất ô nhiễm công nghiệp tồn tại trong nước mưa và nước sẽ có độ pH dưới 5.6. Những hạt axit này sẽ được hòa lẫn vào trong nước mưa khiến cho độ pH bị giảm xuống. Mưa axit còn làm hòa tan một số kim loại nguy hiểm trong không khí khiến cho nước mưa trở nên độc hại hơn với môi trường và sức khỏe con người.
Nguyên nhân hình thành hiện tượng mưa axit là gì?
Có nhiều người thắc mắc hiện tượng mưa axit nguyên nhân là gì thì dưới đây sẽ là giải đáp dành cho bạn:
– Thực tế có rất nhiều nguyên nhân dẫn đến hiện tượng mưa axit như là sự phun trào của núi lửa hay khói thoát ra từ các đám cháy rừng,… Tuy nhiên, nguyên nhân chính vẫn nằm ở con người. Cụ thể, con người đã khai thác và sử dụng các loại than đá, dầu mỏ để làm chất đốt. Dĩ nhiên, trong than lẫn dầu mỏ sẽ thường chứa một lượng lưu huỳnh nhất định mà trong không khí lại có 1 lượng lớn khí nitơ.
– Nguyên nhân gây ra mưa axit chính là do sự gia tăng lượng oxit của lưu huỳnh và nitơ trong bầu khí quyển bởi các hoạt động khai thác của con người. Ô tô, xe máy, các nhà máy nhiệt điện cùng một số nhà máy khác khi đốt nhiên liệu đã xả ra khí SO2 vào bên trong không khí.
– Nhà máy luyện kim, lọc dầu cũng góp phần không nhỏ vào việc làm gia tăng lượng khí SO2. Trong khí xả, ngoài SO2 còn có cả khí NO được không khí tạo ra ở nhiệt độ cao từ các phản ứng đốt nhiên liệu. Các nhiên liệu như là than đá, dầu khí đều có chứa S và N. Khi cháy trong môi trường không khí có thành phần O2, sẽ bị chuyển thành SO2 và NO2 với đặc tính dễ tan trong nước.
– Trong quá trình xảy ra mưa, dưới tác động của bức xạ từ môi trường, các oxit sẽ phản ứng với hơi nước ở trong khí quyển và tạo thành các axit như là H2SO4, HNO3. Sau đó chúng sẽ rơi xuống mặt đất hoà cùng với các hạt mưa hoặc lưu lại trong khí quyển cùng với mây ở trên trời. Chính các axit này đã tạo cho nước mưa có tính axit độc hại.
Trong mưa axit gồm những chất nào?
Quá trình đốt sẽ sản sinh ra các khí độc hại như là lưu huỳnh đioxit (SO2) và nitơ đioxit (NO2). Các khí này sẽ hòa tan với hơi nước bên trong không khí và tạo thành các axit sunfuric (H2SO4) cũng như axit nitric (HNO3). Khi trời mưa, các hạt axit này tan hoà vào nước mưa, làm độ pH trong nước mưa giảm.
Quá trình để hình thành mưa axit như thế nào?
Trong thành phần của các loại chất đốt tự nhiên như là than đá và dầu mỏ sẽ có chứa một lượng lớn lưu huỳnh và nitơ. Trong quá trình này, các phương tiện giao thông dùng xăng, các nhà máy nhiệt điện dùng than hay các thiết bị công nghiệp, khai khoáng đều sẽ tạo ra một lượng lớn các khí SOx và NOx. Chúng được mô tả bởi những phương trình hóa học sau:
Lưu huỳnh:
- S + O2 -> SO2: Quá trình đốt cháy lưu huỳnh bên trong khí oxi sẽ làm sinh ra lưu huỳnh dioxide.
- SO2 + OH -> HOSO2: Phản ứng hoá học giữa lưu huỳnh dioxide với các hợp chất có gốc hydroxide.
- HOSO2 + O2 → HO2 + SO3: Phản ứng giữa các hợp chất hoá học có gốc HOSO2 và O2 sẽ cho ra 1 hợp chất có gốc HO2 và SO3 (lưu huỳnh trioxide).
- SO3(k) + H2O(l) -> H2SO4(l): Lưu huỳnh trioxide (SO3) sẽ cho phản ứng với nước và tạo ra acid sulfuric (H2SO4). Đây chính là thành phần mưa axit.
Nitơ:
- N2 + O2 -> 2NO
- 2NO + O2 -> 2NO2
- 3NO2(k) + H2O(l) -> 2HNO3(l) + NO(k): Acid nitric (HNO3) cũng chính là 1 trong những thành phần của mưa axit.
Giải thích hiện tượng lắng đọng axit
Mưa axit tồn tại dưới 2 dạng, bao gồm:
Lắng đọng ướt
Lắng đọng ướt axit có thể xảy ra dưới bất kỳ hình thức mưa nào như là mưa bình thường, mưa đá, tuyết rơi,… Loại bỏ axit ở trong khí quyển đồng thời cũng cung cấp nó cho bề mặt của Trái Đất. Đây có thể là kết quả do sự lắng đọng của axit đã được hình thành trong những giọt nước mưa hay do hiện tượng kết tủa loại bỏ các axit trong các đám mây hay dưới các đám mây.
Lắng đọng khô
Lắng đọng axit cũng có thể xảy ra thông qua sự lắng đọng khô khi trời không có mưa. Trường hợp này sẽ chiếm khoảng 20 đến 60% tổng số axit lắng đọng. Nó sẽ diễn ra khi các hạt và các loại khí dính trên mặt đất, thực vật hay các bề mặt khác.
Xem thêm: Sông là gì? Hồ là gì? sông và hồ khác nhau như thế nào?
Những tác hại của mưa axit đối với đời sống con người
Mưa axit có tác hại vô cùng to lớn đến môi trường sống của con người, động thực vật cũng như sự phát triển của kinh tế, xã hội.
Tác động nghiêm trọng đến sức khỏe con người
Tác hại đầu tiên mà chúng ta cần quan tâm tới đó chính là mưa axit sẽ ảnh hưởng rất xấu đến sức khỏe của con người. Nếu bạn sử dụng nước mưa có dính axit để sinh hoạt như là rửa mặt, tắm, giặt giũ, rửa chén bát,… thì rất có thể mắc phải các bệnh về da như là nấm, mẩn ngứa, nặng hơn có thể là viêm da.
Nguy hiểm hơn, khi bạn sử dụng mưa axit để chế biến thức ăn thì sẽ rất dễ gây ảnh hưởng đến đường ruột và hệ tiêu hóa. Vì trong mưa axit có rất nhiều loại chất gây hại đến sức khỏe con người, chúng cũng rất dễ thẩm thấu vào bên trong thức ăn hoặc nước uống.
Theo đó, các thực phẩm đã bị ô nhiễm này có thể sẽ gây ra các tổn hại lên dây thần kinh ở trẻ em. Nếu nặng hơn còn có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến não bộ và dẫn đến tử vong. Các chuyên gia khoa học cũng đã nghiên cứu và chứng minh rằng các chất kim loại có bên trong mưa axit sẽ gây ra bệnh Alzheimer.
Bên cạnh đó, mưa axit còn làm ảnh hưởng trực tiếp đến sức đề kháng và đường hô hấp của con người, vì bên trong nước mưa không chỉ chứa các chất độc hại mà còn không có các chất khoáng thiết yếu cho cơ thể.
Ảnh hưởng đến bầu khí quyển
Mưa axit không chỉ gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người mà nó còn tác động mạnh mẽ đến bầu khí quyển, gây ra những hậu quả không tốt về lâu về dài đến Trái Đất. Khi mưa axit kéo dài, nó sẽ làm hạn chế tầm nhìn do trong bầu khí quyển hình thành nên các hạt sulfate và nitrate.
Bầu không khí vốn trong lành cũng sẽ hình thành nên các màn sương mù axit, làm ảnh hưởng đến khả năng truyền tải ánh sáng của mặt trời. Đặc biệt là ở vùng Bắc Cực nơi lạnh lẽo quanh năm, hiện tường này đã làm ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển của địa y cũng như quần thể tuần lộc, nai tuyết nơi đây.
Ảnh hưởng xấu tới các sinh vật sinh sống dưới nước
Mưa axit còn làm giảm khả năng sống và phát triển của các sinh vật sống ở dưới nước, vì mưa axit thường có độ pH thấp từ đó làm giảm độ pH bên trong nước. Nếu lượng mưa axit có nhiều bên trong ao hồ thì sẽ khiến những loài sinh vật bị suy yếu và chết dần.
Mưa axit còn làm ảnh hưởng tới nước biển và các loài sinh vật biển. Hiện tượng này khiến cho các loài cá gặp trở ngại trong quá trình hấp thụ chất dinh dưỡng, muối và oxy. Đặc biệt hơn, độ pH trong nước biển bị giảm xuống thấp sẽ gây mất cân bằng muối trong các mô.
Đồng thời, mưa axit cũng làm suy yếu khả năng duy trì nồng độ canxi của các sinh vật biển. Làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình sinh sản, gây biến dạng xương và cột sống các loài cũng bị suy yếu.
Ảnh hưởng lớn đến thực vật
Mưa axit không chỉ gây hại cho con người, động vật mà còn ảnh hưởng lớn đến hệ sinh thái thực vật, đặc biệt là với các loại cây trồng. Khi xảy ra hiện tượng mưa axit, nước sẽ thấm dần vào bên trong đất và hòa tan các loại chất độc hại có trong đất đai. Rễ cây sẽ hấp thụ các chất độc này và làm ảnh hưởng đến năng suất cây trồng.
Đồng thời, nước mưa axit cũng làm trôi đi các loại chất dinh dưỡng có trong đất, khiến cây không thể hấp thụ, sau đó suy yếu dần và chết. Mưa axit còn tạo ra những đợt không khí lạnh và lấy đi lớp phủ bảo vệ cho sáp của lá, làm cho lá bị hư hỏng và cây sẽ không còn khả năng để phát triển tốt, dẫn đến chết cây.
Làm xói mòn bề mặt của các công trình kiến trúc
Thiệt hại vật chất lớn nhất mà mưa axit gây ra cho con người đó chính là làm xói mòn các bề mặt công trình kiến trúc. Minh chứng cụ thể nhất là mưa axit đã làm hòa tan các loại đá xây dựng phổ biến như sa thạch, cẩm thạch, vôi,…
Ngoài ra, hiện tượng này cũng làm ăn mòn các đồ làm từ sứ, sơn, dệt may và kim loại. Các đồ dùng được làm từ da và cao su cũng sẽ dần xấu đi và bị ăn mòn theo thời gian do tiếp xúc trực tiếp với mưa axit.
Xem thêm: Áp suất khí quyển là gì? Công thức tính như thế nào?
Mưa axit có lợi ích gì?
Mặc dù mưa axit có tác hại nhiều hơn đối với cuộc sống của con người nhưng chúng ta cũng không thể phủ nhận một số lợi ích mà nó đem lại. Cụ thể như sau:
Trong bầu khí quyển có chứa 1 loại chất có tên methan, chiếm đến 22%, gây ảnh hưởng đến hiệu ứng nhà kính và là nguyên nhân chính khiến cho trái đất nóng lên. Các vi khuẩn sống trong đầm lầy tiêu thụ chất có ở trong than bùn là nguyên nhân sinh ra khí methan và giải phóng chúng vào khí quyển. Tuy nhiên, một cuộc điều tra toàn cầu mới đây của các nhà khoa học đã cho thấy rằng, thành phần sunphua có trong các cơn mưa axit có thể ngăn cản tình trạng Trái Đất ấm lên bằng việc tác động vào quy trình sản xuất khí metan tự nhiên của các vi khuẩn trong đầm lầy.
Cụ thể, trong đầm lầy không chỉ có các vi khuẩn sinh khí methan, mà còn có cả các vi khuẩn ăn sunphua, làm cho chúng bị cạn kiệt nguồn thức ăn, khiến các vi khuẩn này ít sản sinh ra khí nhà kính hơn. Nhiều thí nghiệm đã cho thấy phần sunphua lắng đọng có thể làm giảm quá trình sinh ra methan tới 30%.
Các phương án khoa học nhằm khắc phục hiện tượng mưa axit
Mưa axit là một hiện tượng tự nhiên và là hệ quả tất yếu của những gì đang diễn ra xung quanh con người chúng ta. Hay nói cách khác, mưa axit chính là “tiếng khóc” kêu cứu của “mẹ tự nhiên” trước những gì mà con người đang đối xử với chính mình và cả môi trường sống. Hàng trăm, hàng nghìn nghiên cứu, các diễn đàn, đối thoại đã và đang được diễn ra ở khắp mọi nơi trên thế giới. Mục đích chính là để tìm ra những giải pháp khắc phục hữu hiệu nhất cho tình trạng mưa axit. Tuy nhiên, đây vẫn là một vấn đề mang tính vĩ mô và chưa thể giải quyết trong 1 sớm 1 chiều. Dưới đây là một số phương án có thể thực hiện nhằm khắc phục phần nào đó hiện tượng mưa axit.
- Tuyệt đối không sử dụng nước mưa axit để sinh hoạt.
- Các nhà máy, xí nghiệp cần thiết kế các ống khói xả khí thải thật cao nhằm tránh gây ô nhiễm cho môi trường địa phương. Đồng thời, nhà máy nhiệt điện cũng cần phải lắp đặt thêm các thiết bị khử sunphua.
- Kiểm soát tốt lượng khí thải từ xe cộ.
- Loại bỏ triệt để lưu huỳnh và nitơ ở trong dầu mỏ và than đá trước khi đưa vào sử dụng.
- Ứng dụng các loại năng lượng thân thiện với trường hơn bằng các nhiên liệu sạch như là hydro.
- Áp dụng khoa học vào quá trình cải tiến các động cơ trong các phương tiện giao thông theo tiêu chuẩn để đốt hoàn toàn nhiên liệu thải ra bên ngoài môi trường.
- Chính phủ cần có những chương trình giáo dục tuyên truyền người dân có ý thức hơn trong việc bảo vệ môi trường.
- Người dân cũng cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định được ban hành về xử lý nước thải.
Qua bài viết này, chắc hẳn các bạn đọc đã hiểu thế nào là mưa axit cũng như những tác hại mà nó đem lại cho cuộc sống của chúng ta. Nếu bạn còn bất cứ thắc mắc nào mong muốn được giải đáp thì hãy để lại bình luận ngay dưới đây nhé!
