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裝飾用箭頭酸雨的危害-前言 裝飾用箭頭人類 裝飾用箭頭建築物和雕像
裝飾用箭頭大氣及能見度 裝飾用箭頭農作物 裝飾用箭頭樹木和土壤
裝飾用箭頭材料藝術品 裝飾用箭頭湖和水生態系統  
   
標題用小圓球 酸雨的危害-前言  
  酸沈降為一慢性的危害,正點點滴滴的吞噬我們的環境,因為它的傷害是緩進式,常令人失去戒心,事實上,酸雨問題實是不容忽視。酸沈降對環境的影響主要取決於降水離子的成份及濃度,並與受體的中和能力有密切的關係,因此,即使酸沈降的酸度很低仍可能對環境造成傷害。諸多研究顯示,酸雨對水域生態、森林、湖泊、河川、建築物及人體健康等都具有危害性,它是如何傷害我們的呢?我們一起來追蹤調查吧!  
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標題用小圓球 大氣及能見度  
 

酸污染是由硫酸鹽、硝酸鹽、碳氫化合物和臭氧所組成的。這些以會乾粒子的型態存在於空氣中,因此產生了煙霧並影響能見度,這使得飛機的航行格外困難。酸煙霧也妨礙了太陽和地球間的能量傳送,在北極圈因為日光減少,影響了地衣的生長,間接也影響了以地衣為食的北美馴鹿和馴鹿。

  二氧化硫的釋放造成大氣中硫酸鹽粒子的形成。硫酸鹽粒子造成美國東部能見度降低超過50﹪,影響國家公園的美景,例如Shenandoah 和 Great Smoky Mountains。酸雨計劃預期能增加美國東部30﹪的能見範圍。以國家公園研究員對能見度所做的研究為基礎,到了2010年,將花費十億元,使美國東部的國家公園因酸雨計劃減少二氧化硫而改善能見度。

 
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標題用小圓球 人類  
 

酸雨對人類的影響,我們最直接的反應就是會〝禿頭〞,但是否真正會導致禿頭,科學家們仍再努力研究,報告出爐,本站將呈現第一手消息,但大家還是少淋雨為妙。

酸污染對人類最嚴重的副作用就是呼吸方面的問題。二氧化硫和二氧化氮的射出物會引起呼吸方面的問題,例如哮喘、乾咳、頭痛、和眼睛、鼻子、喉嚨的過敏。對人類而言,酸雨的一個間接影響就是溶解在水中的有毒金屬被水果,菜蔬和動物的組織吸收。雖然這些有毒金屬不直接影響這些動物,但是吃下這些動物卻對人類的產生嚴重影響。例如,累積在動物器官和組織中的汞與腦損傷和神經混亂有關聯的。同樣地,在動物器官中的另一種金屬,鋁,與腎臟的問題有關,近來也被懷疑與老年癡呆症的疾病有關。

 

 
   
標題用小圓球 材料藝術品  
  酸雨也會損毀材料,例如,舉起的旗子是被降雨中的酸性化學物質所侵蝕。一些百年的典籍和古老藝術品也會被影響。圖書館和博物館的通風系統使得他們不能阻止酸性粒子進入建築物中,酸性粒子進入後在建築物中循環,並且影響和惡化這些材料。  
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標題用小圓球 農作物  
  酸雨會影響農作物稻子的葉子,同時土壤中的金屬元素因被酸雨溶解,造成礦物質大量流失,植物無法獲得充足的養分,將枯萎、死亡。但土壤中因酸雨釋出的金屬也可能為植物吸收造成影響,這問題極其複雜,譬如,酸雨中某些金屬( 如,鐵 )的釋出反而有助於植物的生長。因此,酸雨對植物、農作物、森林的確實影響仍不清楚。 沒被污染的農作物  
  葉子受酸害的情形 葉子受酸雨為害的情形(腐蝕)  
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標題用小圓球 湖和水生態系統  
 

酸雨的直接影響之一是在湖和它的水上生態系統上。酸性化學物質有幾個路徑可以進入湖,一些化學物質以乾粒子型態存在於空中,其他的以溼粒子型態例如雨、雪、凍雨、冰雹、露或霧,進入湖中。此外,湖幾乎可被視為地球的凹陷,落在土地上的雨最終透過下水道系統排到湖裡去。酸雨降到地面會沖刷走土壤中的營養成分,並挾帶著土壤中的有毒金屬,一起流入湖泊中。

接著,水中的硫酸對魚會產生直接和間接兩種影響。直接地,硫酸會妨礙魚吸收水中氧的能力及和維持生命的鹽分和營養物來。對新鮮水中的魚而言,生存的關鍵就是維持 osmoregulation。Osmoregulation 就是在他們的組織中保持鹽和礦物的微妙平衡的過程,水中的酸分子造成魚鰓形成黏膜,也阻礙了魚吸收氧氣。如果黏液的成長增長,魚則會窒息。另外,低酸鹼值會破壞魚群組織中的鹽平衡。由於酸鹼值的改變,魚群生活的鹽層例如鈣離子,就無法維持。衰竭的再生產導致生產的蛋受到危害,造成他們或者太脆弱或者太虛弱。鈣離子的減少也會造成虛弱的脊椎或畸形。例如,淡水鰲蝦需要鈣離子來維持健康的外骨骼,鈣離子含量過低即代表虛弱的外骨骼。其他的鹽分例如氮離子,也會影響魚的福利。當含氮的肥料被沖到湖裡,氮會刺激海藻的生長,這個邏輯是認為會造成氧氣生產量的增加,如此會有益於魚。然而,因為酸雨造成魚死亡率的增加,在分解魚的過程中用了很多這些氧氣,使得倖存的魚能使用的氧氣變得很少。

間接地,酸雨造成鋁離子釋放到土壤中,經由沖刷及河流進入湖裡,這會對湖裡的魚的健康產生致死的威脅。鋁離子使魚的鰓燒毀,並留在牠的器官內造成很大的傷害。因此,雖然與能夠忍受大約pH值為 5.9 的酸,但此程度的酸就足以釋放土裡的鋁離子,並殺死魚。科學家監控湖的酸鹼值和水生生物的生態系統,他們發現湖裡的酸鹼值會逐年降低,研究顯示出酸雨對湖和它的水上生態系統有重要影響。

 
 
pH值對於湖中生物的影響
 
 
pH值 影響
<6 食物的基本種類相繼死去,例如,蜉蝣和stoneflies是魚類的重要食物來源,他們無法在此酸鹼值下生存。
<5.5
  • 魚類不能繁殖。
  • 幼魚很難存活。
  • 因為缺少營養造成很多畸形的成魚。
  • 魚類因窒息而死。
<5.0 魚群會相繼死去。
<4.0 假如有生物存活,將是非常不同於之前的生物種類。
 
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標題用小圓球 建築物和雕像  
 

酸性粒子也會沈積在建築物和雕像上,造成侵蝕。例如,建在渥太華的美國國會大廈一直被大氣中過量的二氧化硫瓦解。石灰岩和大理石跟酸接觸後會轉變為一種粉碎物質,稱為石膏。此外,橋樑以更快的速度被腐蝕,鐵路工業和飛機工業同樣的必須花費更多的錢來修補由酸雨造成的損害。酸雨不僅造成了經濟負擔上的問題,而且也對一般大眾的安全產生危險。舉一個實例,1967年俄亥俄河上的橋倒塌,造成46人死亡。原因為何?由於酸雨的腐蝕。

  另外,酸雨也造成暴露在外的雕像受到侵蝕,這造成文化資產的破壞,令許多人擔憂。

 
 
雕像被侵蝕的模樣
 
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標題用小圓球 樹木和土壤  
 

酸雨造成最嚴重的影響之一是在森林和土壤。硫酸隨著降雨落到地球而造成嚴重損害,土壤中的養分也會流失,因此樹木會因為維持生命所必須的鈣和鎂的流失而枯死。並非所有的二氧化硫都會轉變成硫酸,事實上有一相當的量會漂浮在大氣中,當最後沈降到地表時,會阻礙葉子的氣孔進行光合作用。研究顯示當紅雲杉的幼苗被酸鹼值 2.5 到 4.5 的硫酸和硝酸的組合噴灑後,觀察得知這些幼苗會產生棕色損傷。最後,針葉會減少,同時也發現在酸性高度集中區域的針葉,生長速度較緩慢,因為在此區針葉凋零的速率大於再生的速率,光合作用也大受影響。

此外,劇烈的霜也可能使這個情況進一步惡化,隨著二氧化硫、空氣中現存的氨和臭氧的增加,會減少樹的耐霜性。從硫化銨產生的氧化氨和二氧化硫,這些產物會在樹的表面上形成。當銨硫酸鹽到達這些土壤時, 它會起反應形成含硫和含氮的酸性物質,這樣的條件會刺激真菌和有害動物例如甲蟲的成長。

  林業在加拿大是一個一年價值一千萬元的工業,大約有百分之十的加拿大人仰賴樹木的收穫和加工處理維生。若森林處於危險時,這些職業也會跟著消失。

 
     
     
     
  以上內容轉載自:台灣酸 雨資訊網(另開新視窗)  

 

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