Наука

Кислотные дожди есть. А существуют ли щелочные?

Все мы наслышаны о кислотных дождях — тех, в которых содержание этой неприятной субстанции повышено из-за наличия в атмосфере загрязняющих веществ. Кислотные осадки могут разъедать стены и крыши зданий, уничтожать питательные вещества в почве, наносить вред растениям и животным. Однако кислота — это только одна часть кислотно-щелочного спектра. Что насчёт щелочных дождей? Бывают ли такие? Если да, то почему мы о них ничего не слышим?

Потому, наверное, что это совсем не то природное явление, из-за которого можно потерять покой и сон. Учёные в зависимости от сферы своей деятельности описывают кислотность несколькими разными способами, но одним из наиболее часто употребляемых является рН (водородный показатель). По сути, это коэффициент концентрации ионов водорода в той или иной субстанции. Если рН падает, то она становится более кислотной — то есть внутри неё находится больше ионов, доступных для разного рода реакций. Если рН возрастает, то субстанция становится более щелочной. Она либо захватывает водород у других молекул, либо образует ионы гидроксида, способные захватывать свободные ионы водорода.

У чистой воды рН равен 7, и это совершенно нейтральная среда. У дождя этот показатель составляет 5.6 — кислотности здесь немного больше из-за смешения влаги с углекислым газом атмосферы. В том случае, если в воздухе присутствуют загрязняющие газы вроде диоксида серы или окиси азота, кислотность увеличивается. Если этот показатель опускается ниже 5 единиц, то технически это уже кислотный дождь. Он, кстати, на удивление едок — образцы, собранные в некоторых частях мира, были вполне сопоставимы с уксусом и даже желудочной кислотой — их значение рН опускалось иногда до 1.5 единиц. Шкала рН в этом случае может сбить вас с толку — она работает немного не так, как другие, более нам привычные. Кислотность 1.5рН в 10000 раз превышает ту, что у обычного, чистого дождя (5.6).

И, наверное, всё это может с тем же успехом работать в другую сторону. Если вода в атмосфере смешается с определёнными веществами, она может стать не кислотной, а щёлочной. Однако рН влаги, находящейся в воздухе, по умолчанию смещена в другую сторону, и это означает, что для этого потребуется значительное количество этих веществ. Метеорологи пока не фиксировали высокой их концентрации в атмосфере. Вдобавок к этому человеческая цивилизация вырабатывает гораздо больше понижающих уровень рН химических веществ, чем повышающих его.

Но это не значит, что щелочные дожди невозможны. Осадки, выпадающие рядом с пустынями и в других местах, где много пыли над богатой кальцием землёй, очень часто нейтральны по шкале рН. Соединения кальция, смешиваясь с атмосферной влагой, повышают уровень рН. На Земле есть места, где в воздух попадает много кальция и аммиака — из естественных источников или в результате промышленного загрязнения. Здесь дожди могут стать немного щелочными. Но это исключительное, крайне редкое явление.

Отметим, что учёные пытались использовать механизм образования щелочного дождя для достижения практических результатов. Кислота и щёлочь, вступая в реакцию, нейтрализуют друг друга, образуя субстанцию, которая гораздо менее вредна и агрессивна. Некоторые исследователи с целью нейтрализации пагубного воздействия кислоты на окружающую среду предлагают закачивать в атмосферу карбонат кальция или другие щелочные агенты. Или оставлять их на земле в тех местах, где выпадают кислотные дожди. Щелочные осадки, возможно, и не выпадают на этой планете, но понимание их природы способно помочь нам решить насущные экологические проблемы.

Похожие статьи
Наука

Реакторы РИТМ-200: что это, виды, характеристики и особенности

РИТМ-200 – это инновационные реакторы малой мощности универсального применения. Они рассчитаны на использование на ледоколах, судах, плавучих и наземных атомных станциях. Основное…
НаукаЯзыкознание

Можно ли выучить английский самостоятельно

Знание английского языка расширяет сознание, увеличивает количество возможностей в жизни человека, делает его дни яркими и насыщенными. Человек, свободно владеющий английским языком,…
Наука

Канадским учёным обнаружена новая озоновая дыра над Землёй

Канадский учёный Цин-Бин Лу опубликовал данные собственного исследования озоновых дыр. Последние новости сообщают нам, что над тропическим поясом существует озоновая дыра, которая…

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *