Những vấn đề liên quan đến axit và các chất cơ bản ảnh hưởng đến môi trường?

các Các vấn đề chính liên quan đến các chất axit và cơ bản tác động đến môi trường, có liên quan trực tiếp đến sự thay đổi độ pH gây ra và ảnh hưởng gián tiếp hoặc trực tiếp đến sinh vật sống.

Cả hai chất axit và cơ bản có thể tạo ra các vấn đề môi trường nghiêm trọng; Đặc biệt, axit hóa môi trường gây ra các vấn đề về mưa axit, axit hóa đại dương, cơ thể của nước ngọt và đất. Sự kiềm hóa được biểu hiện đặc biệt là trong những thay đổi của đất ở pH cơ bản.

Một vấn đề môi trường có thể được định nghĩa là một tình huống đe dọa tính toàn vẹn của bất kỳ hệ sinh thái nào và xảy ra do sự xáo trộn trong môi trường tự nhiên.

Hoạt động của con người đã gây ra những vấn đề môi trường cực đoan. Phương thức sản xuất hiện nay, với việc sử dụng nhiều tài nguyên thiên nhiên và quá tải chất ô nhiễm, đang vi phạm khả năng mang vác và khả năng phục hồi của môi trường.

Những cách độc đáo để sửa đổi những vùng đất rộng lớn, thải ra một lượng lớn chất độc hại vào khí quyển và tác động đến các vùng nước, trong thời gian rất ngắn và tạo ra những tác động mạnh mẽ đến môi trường, là duy nhất đối với loài người.

Các chất axit được thải ra môi trường thông qua một số nước thải công nghiệp, từ hoạt động khai thác, sử dụng phân bón axit hóa và khí thải phản ứng với nước mưa hoặc với độ ẩm trong không khí tạo ra các hợp chất axit.

Các chất cơ bản hoặc kiềm cũng có thể đến từ các chất thải công nghiệp và hoạt động khai thác khác nhau.

Chỉ số

• 1 Vấn đề môi trường do axit hóa
  • 1.1 Nguồn axit hóa
  • 1.2 Mưa axit
  • 1.3 Axit hóa đất và nước ngầm
  • 1.4 Axit hóa đại dương, hồ và sông
• 2 Vấn đề môi trường do kiềm hóa
  • 2.1 Nguồn kiềm hóa
  • 2.2 Độ kiềm hóa của đất
• 3 tài liệu tham khảo

Vấn đề môi trường do axit hóa

Nguồn axit hóa

Nước thải

Nước thải axit từ một số ngành công nghiệp và cống khai thác axit chứa chủ yếu là axit: hydrochloric (HCl), sulfuric (H₂VẬY₄), nitric (HNO₃) và hydrofluoric (HF).

Các ngành công nghiệp luyện kim, nhựa, thuốc nhuộm, thuốc nổ, dược phẩm và nhựa đang tạo ra sự cố tràn axit.

Phát thải

Khí thải carbon dioxide (CO₂), lưu huỳnh đioxit (SO)₂) và oxit nitơ (NO, NO₂) đến khí quyển, từ việc đốt cháy nhiên liệu hóa thạch như than, dầu và khí tự nhiên, không chỉ gây ra bởi sự nóng lên toàn cầu của hành tinh, mà còn do mưa axit.

Khí thải CO₂ chúng cũng gây ra sự axit hóa các đại dương và các bề mặt nước ngọt (hồ và sông), một vấn đề môi trường của các chiều kích thảm khốc.

Phân bón

Việc sử dụng phân bón vô cơ kéo dài chứa nitơ amoniac và supe lân, có tác dụng dư axit hóa đất.

Ngoài ra, việc áp dụng một lượng lớn chất hữu cơ cho đất rất ẩm tạo ra axit hóa do tác dụng của axit humic và các axit hữu cơ khác được tạo ra.

Trong số các vấn đề môi trường đáng lo ngại nhất do các chất axit gây ra, chúng ta sẽ đề cập đến mưa axit, axit hóa đất và axit hóa các đại dương trên cạn.

Mưa axit

Khí lưu huỳnh điôxít (SO₂) và oxit nitơ (NO và NO₂), được sản xuất trong quá trình đốt nhiên liệu hóa thạch trong các ngành công nghiệp, nhà máy điện, vận chuyển hàng không, đường biển và đường bộ, và trong quá trình luyện kim để khai thác kim loại, là nguyên nhân khiến mưa có tính axit.

Ở tầng đối lưu, SO₂ nó trải qua quá trình oxy hóa để tạo thành axit sulfuric (H₂VẬY₄), axit mạnh và oxit nitơ cũng được chuyển thành axit nitric, một loại axit mạnh khác.

Khi trời mưa, các axit này có trong khí quyển dưới dạng sol khí được tích hợp vào nước mưa và axit hóa nó.

Tòa nhà

Nước mưa axit ăn mòn các tòa nhà, cây cầu và tượng đài, vì nó phản ứng với canxi cacbonat (CaCO)₃) xây dựng đá vôi và đá cẩm thạch và kim loại. Ngoài ra, mưa mưa có tính axit làm axit hóa các vùng đất và nước trên hành tinh.

Axit hóa đất và nước ngầm

Kim loại trong đất

Mưa axit làm thay đổi thành phần của đất, di chuyển các kim loại nặng độc hại vào dung dịch đất và vào nước ngầm.

Ở các giá trị pH rất axit, sự thay đổi mạnh mẽ các khoáng chất của đất xảy ra, do sự dịch chuyển của các cation bởi các ion H.⁺ hiện diện ở nồng độ cao. Điều này tạo ra sự mất ổn định trong cấu trúc của đất, nồng độ cao của các yếu tố độc hại và lượng dinh dưỡng thấp cho cây trồng.

Đất chua có độ pH thấp hơn 5 chứa nồng độ cao và độc hại cho sự phát triển của cây nhôm (Al), mangan (Mn) và sắt (Fe).

Ngoài ra, thực phẩm có sẵn các chất dinh dưỡng kali (K), phốt pho (P), lưu huỳnh (S), natri (Na), molypden (Mo), canxi (Ca) và magiê (Mg) giảm rõ rệt..

Vi sinh vật

Điều kiện axit không cho phép sự phát triển của vi sinh vật đất (chủ yếu là vi khuẩn), là chất phân hủy chất hữu cơ.

Các vi khuẩn cố định đạm hoạt động tối ưu ở các giá trị pH trong khoảng từ 7 đến 6,5; tốc độ cố định của nó giảm mạnh khi pH nhỏ hơn 6.

Các vi sinh vật cũng ủng hộ sự kết tụ của các hạt đất, thúc đẩy cấu trúc, sục khí và thoát nước tốt của đất, rất cần thiết cho sự phát triển của cây.

Axit hóa đại dương, hồ và sông

Sự axit hóa nước mặt - đại dương, hồ và sông - chủ yếu được tạo ra bởi sự hấp thụ CO₂  bắt nguồn từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch.

Các vùng nước bề mặt của hành tinh đóng vai trò là các bể tự nhiên của CO₂ khí quyển Đặc biệt, các đại dương là bể chứa carbon dioxide lớn trên Trái đất. CO₂ nó được hấp thụ bởi nước và phản ứng với nó tạo ra axit carbonic (H₂CO₃):

CO₂ +H₂O → H₂CO₃

Axit carbonic phân ly trong nước, cung cấp các ion H⁺ đến nước của các đại dương:

H₂ CO₃+H₂O → H⁺ +HCO₃^-

Nồng độ ion H quá mức⁺ tạo ra sự gia tăng độ axit của nước biển trên hành tinh.

Hệ sinh thái biển

Lượng axit dư thừa này ảnh hưởng đáng kể đến hệ sinh thái biển và đặc biệt là các sinh vật hình thành exoskelet canxi canxi (vỏ, vỏ và các cấu trúc hỗ trợ hoặc bảo vệ khác), vì các ion H⁺ họ thay thế canxi cacbonat và hòa tan nó, ngăn chặn sự hình thành của nó.

Các loài san hô, sò, trai, nhím biển, cua và sinh vật phù du với exoskeleton, bị ảnh hưởng trực tiếp nhất bởi quá trình axit hóa của đại dương.

Cuộc sống của tất cả các loài sinh vật biển phụ thuộc rất lớn vào các rạn san hô, vì chúng là khu vực có sự đa dạng sinh học lớn nhất của biển. Ở đó, một phần lớn các động vật nhỏ hơn sống và ẩn náu, phục vụ như thức ăn cho người tiêu dùng thứ cấp của hệ sinh thái biển, như cá, cá voi và cá heo..

Axit hóa do CO dư₂ trong bầu khí quyển của Trái đất, nó tạo thành một mối đe dọa nghiêm trọng đối với toàn bộ hệ sinh thái biển. Lịch sử của hành tinh chưa bao giờ đăng ký một quá trình axit hóa đại dương với tốc độ hiện tại - cao nhất trong 300 triệu năm qua - cũng làm giảm khả năng của nó như là một chìm CO.₂.

Các vấn đề môi trường do kiềm hóa

Nguồn kiềm hóa

Công nghiệp và khai thác mỏ

Các ngành công nghiệp chất tẩy rửa và xà phòng, dệt may, nhuộm, làm giấy và dược phẩm, trong số những ngành khác, tạo ra nước thải cơ bản có chứa chủ yếu là natri hydroxit (NaOH), bazơ mạnh và các bazơ khác như natri cacbonat (Na₂CO₃), đó là một cơ sở yếu.

Việc xử lý khoáng chất bauxite bằng NaOH để chiết xuất nhôm, tạo ra bùn đỏ có tính kiềm cao. Ngoài ra khai thác dầu khí và công nghiệp hóa dầu sản xuất nước thải kiềm.

Vấn đề môi trường chính được tạo ra bởi các chất cơ bản là sự kiềm hóa của đất.

Đất kiềm hóa

Đất phèn có giá trị pH lớn hơn 8,5, có cấu trúc rất kém, với các hạt phân tán và các lớp đá vôi nhỏ gọn sâu từ 0,5 đến 1 mét, ngăn chặn sự phát triển và xâm nhập của rễ, sự thẩm thấu và thoát nước.

Chúng có nồng độ natri (Na) và boron (B) độc hại và là loại đất vô sinh cao. 

Tài liệu tham khảo

1. Bowman, A. F., Van Vuuren, D. P., Derwent, R. G. và Posch, M. (2002) Một phân tích toàn cầu về axit hóa và phú dưỡng trên hệ sinh thái trên cạn. Ô nhiễm nước, không khí và đất. 41.349-382.
2. Doney, S.C., Fabry, V.J., Feely, R.A. và Kleypas, J.A. (2009). Axit hóa đại dương: CO khác₂ Đánh giá thường niên về khoa học biển. 1, 169-192.
3. Ghassemi, F., Jakeman, A.J. và Nix, H.A. (1995). Sự xâm nhập của tài nguyên đất và nước: nguyên nhân của con người, mức độ, quản lý và nghiên cứu trường hợp. CAB quốc tế, Wallinford, Vương quốc Anh. 544pp.
4. Kleypas, J.A. và Yates, K.K (2009). Rạn san hô và axit hóa đại dương. Hải dương học. 22.108-117.
5. Mason, C. (2002). Hệ sinh thái ô nhiễm nước ngọt. Công ty TNHH Giáo dục Pearson. 400pp.