การนำเสนอในหัวข้อ: ฝนกรดเป็นปัญหาสิ่งแวดล้อมเร่งด่วน การนำเสนอฝนกรดสำหรับบทเรียนเคมี (ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8) ในหัวข้อการนำเสนอฝนกรดเป็นภาษาอังกฤษ
สไลด์ 2
การกล่าวถึงฝนกรดครั้งแรกเกิดขึ้นในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 ในปีพ.ศ. 2415 นักสำรวจชาวอังกฤษ แองกัส สมิธ ได้รับความสนใจจากหมอกควันในยุควิกตอเรียในเมืองแมนเชสเตอร์ อย่างไรก็ตาม อันตรายทั่วโลกของปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเฉพาะในยุค 60 เท่านั้น ศตวรรษที่ XX ประเทศแถบสแกนดิเนเวีย แคนาดา สหรัฐอเมริกา ยุโรปตะวันตก ฯลฯ ประสบปัญหาฝนกรด ดังนั้นสวิตเซอร์แลนด์จึงหยิบยกปัญหานี้ขึ้นมาในการประชุมสหประชาชาติว่าด้วยสิ่งแวดล้อม (สตอกโฮล์ม, 1972)
สไลด์ 3
คำว่า “ฝนกรด” หมายถึงฝนอุตุนิยมวิทยาทุกประเภท (ฝน หิมะ ลูกเห็บ หมอก ลูกเห็บ) ซึ่งมีความเป็นกรดน้อยกว่าค่า pH เฉลี่ยของน้ำฝน
สไลด์ 4
ธรรมชาติบริสุทธิ์ โดยเฉพาะน้ำฝน ในกรณีที่ไม่มีสารมลพิษ จะมีปฏิกิริยาเป็นกรดเล็กน้อย (pH = 5.6) เนื่องจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ละลายได้ง่ายจนเกิดเป็นกรดคาร์บอนิกอ่อน: CO2 + H2O ↔ H2CO3
สไลด์ 5
สาเหตุหลักของฝนกรดคือการปรากฏตัวในบรรยากาศของซัลเฟอร์ไดออกไซด์และไนโตรเจนออกไซด์ซึ่งเป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางเคมีจะถูกเปลี่ยนเป็นกรดซัลฟิวริกและไนตริกตามลำดับ SO2 NO2 ไม่ ไม่ NO2 SO2 SO2 SO2 ไม่ ไม่ NO2
สไลด์ 6
แหล่งที่มาของการปล่อยก๊าซที่ก่อให้เกิดกรด
ซัลเฟอร์และไนโตรเจนถูกส่งไปยังชั้นบรรยากาศโดยแหล่งธรรมชาติ (วัฏจักรในชีวมณฑล การระเบิดของภูเขาไฟ ฯลฯ) อย่างไรก็ตาม ปัจจัยทางมานุษยวิทยามีบทบาทสำคัญ การปล่อยสารประกอบเหล่านี้จากกิจกรรมทางเศรษฐกิจ (โรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิล สถานประกอบการด้านโลหะวิทยา ฯลฯ) มีจำนวน 255 ล้านตัน ในยุโรปเพียงแห่งเดียว การปล่อยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในบางปีสูงถึง 20-40 ล้านตัน ในรัสเซีย แหล่งที่อยู่นิ่งปล่อยสารที่ก่อให้เกิดกรดมากกว่า 7 ล้านตันออกสู่ชั้นบรรยากาศ จากผลของการถ่ายโอนข้ามพรมแดน สารประกอบซัลเฟอร์และไนโตรเจนออกซิไดซ์ประมาณ 2 ล้านตันได้เข้าสู่พื้นที่ยุโรปของประเทศ
สไลด์ 7
จรวดเชื้อเพลิงแข็งกระสวย โปรตอน และพลังงานมีส่วนช่วยในการก่อตัวของการตกตะกอนของกรด ร่องรอยของกรดเกิดขึ้นจากผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจรวด ซึ่งประกอบด้วยอนุภาคของไฮโดรเจนคลอไรด์ ไนโตรเจนออกไซด์ อลูมิเนียมออกไซด์ ฯลฯ ดังนั้นในระหว่างการปล่อยจรวดกระสวยอวกาศครั้งหนึ่ง ไฮโดรเจนคลอไรด์ 225 ตัน ไนโตรเจนออกไซด์ประมาณ 88 ตัน และอะลูมิเนียมออกไซด์ 310 ตันจึงเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ
สไลด์ 8
การก่อตัวของฝนกรด
ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่ปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศจะเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีหลายครั้งซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของกรด บางส่วน ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ซึ่งเป็นผลมาจากปฏิกิริยาออกซิเดชันของโฟโตเคมีคอลจะถูกแปลงเป็นซัลเฟอร์ออกไซด์(VI) (ซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์) SO3: 2 SO2 + O2↔ 2 SO3 ซึ่งทำปฏิกิริยากับไอน้ำในบรรยากาศ ทำให้เกิดละอองลอยของกรดซัลฟิวริก: SO3+ H2O → H2 SO4 H2SO4 ↔ H+ + HSO4 - ส่วนหลักของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาในอากาศชื้นจะเกิดเป็นโพลีไฮเดรตที่เป็นกรด SO2 nH2O ซึ่งมักเรียกว่ากรดซัลฟูรัส H2 SO3: SO2 + H2O → H2SO3 H2SO3↔ H+ + HSO3- กรดซัลฟูรัสในอากาศชื้นจะค่อยๆ ออกซิไดซ์เป็นกรดซัลฟิวริก: 2H2SO3+ O2→ 2 H2 SO4 ละอองของกรดซัลฟิวริกและกรดซัลฟูริกจะควบแน่นในไอน้ำในบรรยากาศและทำให้เกิดการตกตะกอนของกรด พวกมันคิดเป็นประมาณ 2/3 ของการตกตะกอนของกรด ส่วนที่เหลือคิดเป็นละอองลอยของกรดไนตริกและไนตรัสที่เกิดขึ้นระหว่างปฏิกิริยาของไนโตรเจนไดออกไซด์กับไอน้ำในบรรยากาศ: 2NO2 + H2O→ HNO3 + HNO2 HNO3 ↔ H+ +NO3- HNO2 ↔ H+ +NO2-
สไลด์ 9
แผนผังของการตกตะกอนของกรด
สไลด์ 10
นิเวศวิทยาสอนเราว่า หากฝนกรดมาจากเมฆ สภาพแวดล้อมทางธรรมชาติก็ตกอยู่ในอันตราย
ฝนกรด: ลักษณะทางนิเวศน์
สไลด์ 11
ผลกระทบด้านลบต่อระบบนิเวศและชีวภาพของฝนกรด:
การเสื่อมสภาพของทัศนวิสัยในบรรยากาศ ความเป็นกรดของแหล่งน้ำจืดและปริมาณปลาลดลง ความเป็นกรดของดินและความอุดมสมบูรณ์ลดลง ความเสียหายและการตายของการก่อตัวของป่า การทำลายสัตว์บางชนิด การเร่งการกัดกร่อนของสะพาน เขื่อน โครงสร้างโลหะ อันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ การเร่งการทำลายล้าง ของอนุสรณ์สถานทางสถาปัตยกรรมของโลก
สไลด์ 12
การทำให้เป็นกรดในทะเลสาบ
ทะเลสาบน้ำจืดในแคนาดา สหรัฐอเมริกา สวีเดน นอร์เวย์ ฟินแลนด์ รัสเซีย และประเทศอื่นๆ ได้รับผลกระทบจากการตกตะกอนของกรด
ดังนั้นในแคนาดาทะเลสาบมากกว่า 14,000 แห่งจึงมีสภาพเป็นกรดทางตะวันออกของสหรัฐอเมริกา - ประมาณ 9,000 แห่งในสวีเดน - อ่างเก็บน้ำมากกว่า 6,500 แห่งในนอร์เวย์ - 5,000 แห่งในรัสเซียทะเลสาบของ Karelia และคาบสมุทร Kola ได้รับผลกระทบเป็นพิเศษ โดยการตกตะกอนของกรด บนคาบสมุทรโคลา 37% ของทะเลสาบที่สำรวจมีความเป็นกรดสูงและแหล่งน้ำประมาณ 30% มีความเสี่ยงที่จะเป็นกรด ในระบบนิเวศทะเลสาบหลายแห่ง ความเป็นกรดของน้ำที่เพิ่มขึ้น (ค่า pH ลดลง) ส่งผลให้ประชากรปลาและสิ่งมีชีวิตในน้ำอื่นๆ เสื่อมโทรมลง
สไลด์ 13
การทำให้ดินเป็นกรด
ฝนกรดส่งผลเสียต่อดิน: - ลดความอุดมสมบูรณ์ของดิน
ที่ค่า pH น้อยกว่า 5.0 ภาวะเจริญพันธุ์จะลดลงอย่างต่อเนื่องและที่ pH = 3 ภาวะเจริญพันธุ์ก็จะกลายเป็นภาวะมีบุตรยากในทางปฏิบัติ
- ลดอัตราการย่อยสลายอินทรียวัตถุ
แบคทีเรียและเชื้อราส่วนใหญ่ชอบสภาพแวดล้อมที่เป็นกลาง
ที่ pH = 6.2 จำนวนแบคทีเรียในดิน 1 กรัมคือ 13.6 x 106 และที่ pH = 4.8 - 4 x 106 - พวกมันชะล้างสารอาหารจำนวนมากออกจากดิน
อนุภาคละอองลอยจากการสะสมของกรดก่อให้เกิดอันตรายอย่างยิ่งต่อสุขภาพของมนุษย์ อนุภาคขนาดใหญ่จะยังคงอยู่ในทางเดินหายใจส่วนบน หยดขนาดเล็ก (น้อยกว่า 2 ไมครอน) ซึ่งประกอบด้วยส่วนผสมของกรดซัลฟิวริกและกรดไนตริก แทรกซึมเข้าไปในพื้นที่ห่างไกลที่สุดของปอด ด้วยละอองลอยเหล่านี้ โลหะหนักที่เป็นสารก่อมะเร็ง (ปรอท แคดเมียม ตะกั่ว) สามารถเข้าสู่ร่างกายได้ ดัง นั้น ในช่วงหมอกหนาของลอนดอนในปี 1952 มีผู้เสียชีวิตมากกว่า 4,000 ราย เนื่องจากปริมาณซัลเฟอร์ออกไซด์และอนุภาคซัลเฟตที่เพิ่มขึ้นในอากาศชื้น ในทะเลสาบที่เป็นกรดของสหรัฐอเมริกา นอร์เวย์ และฟินแลนด์ พบว่ามีสารปรอทที่มีความเข้มข้นสูงในเนื้อเยื่อของปลา อันตรายที่การกินปลาชนิดนี้ส่งผลเสียต่อร่างกายอย่างเห็นได้ชัดทำให้เกิดโรคต่างๆ ที่ปนเปื้อนกรด (โรคมินามาตะ) ในคนเมื่อบริโภค การตกตะกอนของน้ำ
สไลด์ 16
ความเสียหายต่ออนุสรณ์สถานทางสถาปัตยกรรมของโลก
เนื่องจากการตกตะกอนของกรด โคลอสเซียมและอาสนวิหารเซนต์ปีเตอร์ในโรม มหาวิหารเซนต์มาร์กในเวนิส เดลฟี (สถานที่ศักดิ์สิทธิ์ของอพอลโล) วัดและสุสานในพื้นที่อุตสาหกรรมของญี่ปุ่น ฯลฯ ถูกทำลาย
เสาโอเบลิสก์หินขนาดใหญ่ของคลีโอพัตรา ซึ่งขนส่งจากอียิปต์ไปยังบริเตนใหญ่ ได้รับความเสียหายอย่างรุนแรงเนื่องจากการตกตะกอนของกรดในช่วง 85 ปีในลอนดอนมากกว่าเมื่อ 3,000 ปีในอเล็กซานเดรีย
ผู้นำด้านผลกระทบของฝนกรดต่ออาคารและโครงสร้างทางสถาปัตยกรรมในยุโรปตะวันตกคือเมืองแมนเชสเตอร์ ซึ่งในอีก 20 เดือนข้างหน้า การตกตะกอนของกรดละลายหินมากกว่า 120 กรัม (หินทรายหินอ่อนหินปูน) จากโครงสร้าง 1 ตารางเมตร
ถัดมาเป็นเมืองแอนต์เวิร์ป (เนเธอร์แลนด์) ซึ่งสูญเสียมากกว่า 100 กรัมต่อตารางเมตร และเมืองต่างๆ เช่น เอเธนส์ อัมสเตอร์ดัม โคเปนเฮเกน ซึ่งฝนกรดได้ละลายหิน 20-40 กรัมจากทุกๆ 1 ตารางเมตรของการก่อสร้าง
(อ้างอิงจากมหาวิทยาลัยดับลิน (ไอร์แลนด์)
สไลด์ 17 ปัจจุบันนี้ไม่มีใครสงสัยเลยว่าฝนกรดเป็นสาเหตุหนึ่งของการเสียชีวิตในแหล่งน้ำ ป่าไม้ พืชผล และพืชพรรณ นอกจากนี้ ฝนกรดยังทำลายอาคารและอนุสรณ์สถานทางวัฒนธรรม ท่อส่งน้ำ ทำให้รถยนต์ใช้งานไม่ได้ ลดความอุดมสมบูรณ์ของดิน และอาจนำไปสู่โลหะที่เป็นพิษรั่วไหลลงชั้นหินอุ้มน้ำ
ดูสไลด์ทั้งหมด
สถาบันการศึกษาด้านงบประมาณของรัฐ โรงเรียนมัธยมหมายเลข 457 พร้อมการศึกษาเชิงลึกของภาษาอังกฤษ เขต VYBORG ของเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กฝนกรดและการปล่อยภูเขาไฟ
บทบาทของพวกเขาในการเปลี่ยนแปลงธรรมชาติ
เป็นส่วนหนึ่งของโครงการโรงเรียน “ปัญหาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก”
เป็นครั้งแรกที่ปัญหาฝนกรดกลายเป็นประเด็นถกเถียงอย่างจริงจังในการประชุมสมัชชาใหญ่ครั้งที่ XXVIII ของสหภาพเคมีบริสุทธิ์และเคมีประยุกต์ระหว่างประเทศ (IUPAC) ซึ่งจัดขึ้นที่กรุงมาดริดในเดือนกันยายน พ.ศ. 2518
ในปี 1983 อนุสัญญาว่าด้วยมลพิษทางอากาศข้ามพรมแดนระยะไกลมีผลใช้บังคับ ซึ่งระบุว่าประเทศต่างๆ ควรพยายามจำกัดและค่อยๆ ลดมลพิษทางอากาศ รวมถึงมลพิษที่ขยายเกินขอบเขตของตน
มีอะไรอยู่ในเมฆพุ่งออกมาของภูเขาไฟ?
ประกอบด้วยอนุภาคขนาดเล็กของแก้ว ซิลิคอน และหินบด องค์ประกอบนี้ทำหน้าที่กับทุกสิ่งที่สัมผัสกับมัน
เส้นทางเหมือนกระดาษทราย
ตามที่ผู้เชี่ยวชาญของสหประชาชาติ ก๊าซภูเขาไฟที่ปล่อยออกมาสู่ชั้นบรรยากาศสูงหลังจากการปะทุของภูเขาไฟและแพร่กระจายไปทั่วโลกด้วยกระแสอากาศสามารถคงอยู่ที่นั่นเป็นเวลา 14 เดือนและเปลี่ยนความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์ อนุภาคที่หนักที่สุดสามารถทำได้
ตกลงสู่พื้นและอาจเกิดปัญหากับระบบทางเดินหายใจได้
ในมนุษย์ต่อไปอีก 3 เดือนหลังการปะทุ
นักอุตุนิยมวิทยาบางคนมองเห็นแง่บวกของปรากฏการณ์เหล่านี้ โดยพิจารณาว่าเป็นกลไกทางธรรมชาติในการควบคุมอุณหภูมิของดาวเคราะห์ และลดความร้อนสูงเกินไป
และความเสี่ยงจากผลภัยพิบัติเช่นภัยแล้ง
น้ำท่วม ความร้อน และระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น
กำมะถัน
ในระหว่างการปะทุของภูเขาไฟ ซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV) จะเข้าสู่บรรยากาศในปริมาณที่น้อยกว่า เช่นเดียวกับซัลเฟตในรูปของละอองลอยและอนุภาคของแข็ง ทุกปี สารประกอบกำมะถัน 4-16 ล้านตัน (ในรูปของ SO2) ถูกปล่อยออกมาทั่วโลกอันเป็นผลมาจากการระเบิดของภูเขาไฟ
ภูเขาไฟส่งผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติและมนุษยชาติในหลายประการ
ประการแรกผลกระทบโดยตรงต่อสิ่งแวดล้อมของผลิตภัณฑ์ภูเขาไฟที่ปะทุ
ประการที่สองผลกระทบของก๊าซและเถ้าละเอียดต่อบรรยากาศและต่อสภาพอากาศ
ประการที่สามผลกระทบของความร้อนจากผลิตภัณฑ์ภูเขาไฟที่มีต่อน้ำแข็งและหิมะ
ที่สี่, การปะทุของภูเขาไฟมักจะมาพร้อมกับแผ่นดินไหว ฯลฯ แต่ผลกระทบของสสารภูเขาไฟที่มีต่อชั้นบรรยากาศนั้นโดยเฉพาะในระยะยาวและเป็นระดับโลกซึ่งสะท้อนให้เห็นในการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลก
ฝนกรด
คำว่า "ฝนกรด" ได้รับการประกาศเกียรติคุณครั้งแรกในปี พ.ศ. 2415 โดยนักสำรวจชาวอังกฤษ แองกัส สมิธ
ฝนกรดเป็นสาเหตุหนึ่งของการเสียชีวิตในแหล่งน้ำ ป่าไม้ พืชผล และพืชพรรณ
ฝนกรด
ฝนกรด - สิ่งเหล่านี้คือตะกอนที่มีความเป็นกรดเพิ่มขึ้น การวัดความเป็นกรดคือค่า pH
น้ำบริสุทธิ์มีค่า pH=7
ถ้าเป็นกรด
น้ำต่ำกว่า 5,
จากนั้นจึงพิจารณาการตกตะกอน
เป็นกรด
เหตุผลในการศึกษา
สาเหตุหลักของฝนกรดคือการปรากฏตัวในชั้นบรรยากาศของโลกของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ SO 2 และไนโตรเจนไดออกไซด์ NO 2 ซึ่งเป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศจะถูกเปลี่ยนเป็นกรดซัลฟิวริกและกรดไนตริกตามลำดับ
กำมะถัน
ซัลเฟอร์พบได้ในแร่ธาตุต่างๆ เช่น ถ่านหิน น้ำมัน เหล็ก ทองแดง และแร่อื่นๆ บางส่วนใช้เป็นเชื้อเพลิงส่วนบางส่วนถูกส่งไปยังอุตสาหกรรมเคมีและโลหะวิทยา
ในระหว่างการประมวลผล ซัลเฟอร์จะกลายเป็นสารประกอบทางเคมี เช่น ซัลเฟอร์ไดออกไซด์
กำมะถัน
การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากมนุษย์ส่วนใหญ่ถูกครอบงำโดยซัลเฟอร์ (IV) ออกไซด์และซัลเฟต
ซัลเฟตจะถูกปล่อยออกมาในระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงและในระหว่างกระบวนการทางอุตสาหกรรม เช่น การกลั่นน้ำมัน การผลิตซีเมนต์และยิปซั่ม และกรดซัลฟิวริก
ไนโตรเจน
แหล่งที่มาของไนโตรเจนออกไซด์ตามธรรมชาติ ได้แก่ พายุฝนฟ้าคะนอง ฟ้าผ่า รวมถึงสารอาหาร
สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายเข้าสู่ชั้นบรรยากาศส่วนใหญ่มาจากแหล่งธรรมชาติ (65% ของทั้งหมด)
แหล่งที่มาหลักของสารเหล่านี้คือพืชซึ่งเป็นผลมาจากการที่สารอินทรีย์ที่ซับซ้อนมีกิจกรรมสำคัญเกิดขึ้น
ผลที่ตามมาของฝนกรด ในธรรมชาติ
ผลจากการตกตะกอนของกรดทำให้ความสมดุลในระบบนิเวศหยุดชะงัก ผลผลิตของพืชเกษตรและคุณสมบัติทางโภชนาการของดินลดลง
ผลที่ตามมาของฝนกรด ในเทคโนโลยี
โครงสร้างโลหะถูกทำลายเนื่องจากการกัดกร่อน
ผลที่ตามมาของฝนกรด ในด้านสถาปัตยกรรม
การตกตะกอนของกรดทำลายโครงสร้างที่ทำจากหินอ่อนและหินปูน
อนุสรณ์สถานทางประวัติศาสตร์ของกรีซและโรมซึ่งยืนหยัดมานับพันปีได้ถูกทำลายไปต่อหน้าต่อตาเราในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา
ผลที่ตามมาของฝนกรด
ทุกภาคมีอาคารที่ได้รับความเสียหายจากฝนกรด ระบุอาคารและอนุสรณ์สถานทางสถาปัตยกรรมในภูมิภาคของคุณที่คุณคิดว่าได้รับผลกระทบจากการตกตะกอนของกรด
วิธีการปกป้องธรรมชาติ
หนึ่งในวิธีการควบคุมหลักคือการติดตั้งในสถานบำบัดราคาแพงแต่ละแห่งซึ่งตัวกรองจะป้องกันการปล่อยโลหะหนักและออกไซด์ที่เป็นอันตราย
วิธีแก้ปัญหาอีกวิธีหนึ่งคือการลดจำนวนยานพาหนะในเมืองใหญ่เพื่อลดการปล่อยไอเสีย
นอกจากนี้คุณควร:
- ฟื้นฟูมากกว่าการตัดไม้ทำลายป่า
- ทำความสะอาดแหล่งน้ำที่ปนเปื้อน
- รีไซเคิลแทนที่จะเผาขยะ
บทสรุป
“เราเรียนรู้ที่จะว่ายน้ำเหมือนปลา บินบนท้องฟ้าเหมือนนก สิ่งที่เหลืออยู่คือเรียนรู้ที่จะใช้ชีวิตบนโลกเหมือนมนุษย์”
การนำเสนอในหัวข้อ: ฝนกรด - ปัญหาสิ่งแวดล้อมเร่งด่วน
1 จาก 17
การนำเสนอในหัวข้อ:ฝนกรดเป็นปัญหาสิ่งแวดล้อมเร่งด่วน
สไลด์หมายเลข 1
คำอธิบายสไลด์:
สไลด์หมายเลข 2
คำอธิบายสไลด์:
การกล่าวถึงฝนกรดครั้งแรกเกิดขึ้นในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 ในปีพ.ศ. 2415 นักสำรวจชาวอังกฤษ แองกัส สมิธ ได้รับความสนใจจากหมอกควันในยุควิกตอเรียในเมืองแมนเชสเตอร์ อย่างไรก็ตาม อันตรายทั่วโลกของปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเฉพาะในยุค 60 เท่านั้น ศตวรรษที่ XX ประเทศแถบสแกนดิเนเวีย แคนาดา สหรัฐอเมริกา ยุโรปตะวันตก ฯลฯ ประสบปัญหาฝนกรด ดังนั้นสวิตเซอร์แลนด์จึงหยิบยกปัญหานี้ขึ้นมาในการประชุมสหประชาชาติว่าด้วยสิ่งแวดล้อม (สตอกโฮล์ม, 1972)
สไลด์หมายเลข 3
คำอธิบายสไลด์:
สไลด์หมายเลข 4
คำอธิบายสไลด์:
สไลด์หมายเลข 5
คำอธิบายสไลด์:
สไลด์หมายเลข 6
คำอธิบายสไลด์:
แหล่งที่มาของการปล่อยก๊าซที่ก่อให้เกิดกรด แหล่งธรรมชาติจะจ่ายซัลเฟอร์และไนโตรเจนสู่ชั้นบรรยากาศ (วัฏจักรในชีวมณฑล การปะทุของภูเขาไฟ ฯลฯ) อย่างไรก็ตาม ปัจจัยทางมานุษยวิทยามีบทบาทสำคัญ การปล่อยสารประกอบเหล่านี้จากกิจกรรมทางเศรษฐกิจ (โรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิล สถานประกอบการด้านโลหะวิทยา ฯลฯ) มีจำนวน 255 ล้านตัน ในยุโรปเพียงแห่งเดียว การปล่อยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในบางปีสูงถึง 20-40 ล้านตัน ในรัสเซีย แหล่งที่อยู่นิ่งปล่อยสารที่ก่อให้เกิดกรดมากกว่า 7 ล้านตันออกสู่ชั้นบรรยากาศ จากการถ่ายโอนข้ามพรมแดน สารประกอบซัลเฟอร์และไนโตรเจนที่ถูกออกซิไดซ์ประมาณ 2 ล้านตันได้เข้าสู่พื้นที่ยุโรปของประเทศ
สไลด์หมายเลข 7
คำอธิบายสไลด์:
แหล่งที่มาของการปล่อยก๊าซที่ก่อให้เกิดกรด จรวดเชื้อเพลิงแข็ง กระสวย โปรตอน และพลังงาน มีส่วนช่วยในการก่อตัวของการตกตะกอนของกรด ร่องรอยของกรดเกิดขึ้นจากผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจรวด ซึ่งประกอบด้วยอนุภาคของไฮโดรเจนคลอไรด์ ไนโตรเจนออกไซด์ อลูมิเนียมออกไซด์ ฯลฯ ดังนั้นในระหว่างการปล่อยจรวดกระสวยอวกาศครั้งหนึ่ง ไฮโดรเจนคลอไรด์ 225 ตัน ไนโตรเจนออกไซด์ประมาณ 88 ตัน และอะลูมิเนียมออกไซด์ 310 ตันจึงเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ
สไลด์หมายเลข 8
คำอธิบายสไลด์:
การก่อตัวของฝนกรด ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่ปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศจะเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีหลายครั้งซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของกรด บางส่วนซัลเฟอร์ไดออกไซด์ซึ่งเป็นผลมาจากปฏิกิริยาออกซิเดชันของโฟโตเคมีคอลจะถูกแปลงเป็นซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI) (ซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์) SO3: 2 SO2 + O2 ↔ 2 SO3 ซึ่งทำปฏิกิริยากับไอน้ำในบรรยากาศทำให้เกิดละอองลอยของกรดซัลฟิวริก: SO3 + H2O → H2 SO4H2SO4 ↔ H+ + HSO4 - ส่วนหลักของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาในอากาศชื้นจะเกิดเป็นโพลีไฮเดรตที่เป็นกรด SO2 nH2O ซึ่งมักเรียกว่ากรดซัลฟูรัส H2 SO3:SO2 + H2O → H2 SO3H2SO3 ↔ H+ + HSO3 - กรดซัลฟูรัสในอากาศชื้นจะค่อยๆ ออกซิไดซ์เป็นกรดซัลฟิวริก: 2H2 SO3 + O2 → 2 H2 SO4 ละอองลอยของกรดซัลฟิวริกและกรดซัลฟูริกจะควบแน่นในไอน้ำในบรรยากาศและทำให้เกิดการตกตะกอนของกรด พวกมันคิดเป็นประมาณ 2/3 ของการตกตะกอนของกรด ส่วนที่เหลือคิดเป็นละอองลอยของกรดไนตริกและไนตรัสที่เกิดขึ้นระหว่างปฏิกิริยาของไนโตรเจนไดออกไซด์กับไอน้ำในบรรยากาศ: 2NO2 + H2O→ HNO3 + HNO2 HNO3 ↔ H+ +NO3-HNO2 ↔ H+ +NO2-
สไลด์หมายเลข 9
คำอธิบายสไลด์:
สไลด์หมายเลข 10
คำอธิบายสไลด์:
สไลด์หมายเลข 11
คำอธิบายสไลด์:
ผลกระทบเชิงลบทางนิเวศวิทยาและชีวภาพของฝนกรด: การเสื่อมสภาพของทัศนวิสัยในบรรยากาศ ความเป็นกรดของแหล่งน้ำจืดและการลดลงของปริมาณปลา การทำให้ดินเป็นกรดและความอุดมสมบูรณ์ลดลง ความเสียหายและการตายของการก่อตัวของป่า การทำลายของสัตว์บางชนิด การเร่งการกัดกร่อนของสะพาน เขื่อน โครงสร้างโลหะ เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ การเร่งทำลายอนุสรณ์สถานทางสถาปัตยกรรมของโลก
สไลด์หมายเลข 12
คำอธิบายสไลด์:
ความเป็นกรดของทะเลสาบ ทะเลสาบน้ำจืดในแคนาดา สหรัฐอเมริกา สวีเดน นอร์เวย์ ฟินแลนด์ รัสเซีย และประเทศอื่นๆ ได้รับผลกระทบจากการตกตะกอนของกรด ดังนั้นในแคนาดาทะเลสาบมากกว่า 14,000 แห่งจึงมีสภาพเป็นกรดทางตะวันออกของสหรัฐอเมริกา - ประมาณ 9,000 แห่งในสวีเดน - อ่างเก็บน้ำมากกว่า 6,500 แห่งในนอร์เวย์ - 5,000 แห่งในรัสเซียทะเลสาบของ Karelia และคาบสมุทร Kola ได้รับผลกระทบเป็นพิเศษ โดยการตกตะกอนของกรด บนคาบสมุทรโคลา 37% ของทะเลสาบที่ทำการสำรวจมีความเป็นกรดสูงและแหล่งน้ำประมาณ 30% มีความเสี่ยงที่จะเป็นกรด ในระบบนิเวศทะเลสาบหลายแห่ง ความเป็นกรดของน้ำที่เพิ่มขึ้น (ค่า pH ลดลง) ส่งผลให้ประชากรปลาและสิ่งมีชีวิตในน้ำอื่นๆ เสื่อมโทรมลง
สไลด์หมายเลข 13
คำอธิบายสไลด์:
ความเป็นกรดของดิน ฝนกรดมีผลเสียต่อดิน: - ลดความอุดมสมบูรณ์ของดิน ที่ค่า pH น้อยกว่า 5.0 ภาวะเจริญพันธุ์จะลดลงอย่างต่อเนื่องและที่ pH = 3 ภาวะเจริญพันธุ์จะกลายเป็นหมัน - ลดอัตราการย่อยสลายอินทรียวัตถุ แบคทีเรียและเชื้อราส่วนใหญ่ชอบสภาพแวดล้อมที่เป็นกลาง ที่ pH = 6.2 จำนวนแบคทีเรียในดิน 1 กรัมคือ 13.6 x 106 และที่ pH = 4.8 - 4 x 106 - พวกมันชะล้างสารอาหารจำนวนมากออกจากดิน สิ่งนี้ส่งผลให้ผลผลิตพืชผลทางการเกษตรลดลง (ฝ้าย, มะเขือเทศ, องุ่น, ผลไม้รสเปรี้ยว ฯลฯ ) โดยเฉลี่ย 20-30% รัสเซียซึ่งมีดินที่เป็นกรดมากกว่า 50 ล้านเฮกตาร์สูญเสียผลผลิตทางการเกษตรทุกปี ในปริมาณ 16-18 ล้านตัน ในส่วนของเมล็ดพืช
สไลด์หมายเลข 14
คำอธิบายสไลด์:
ผลกระทบต่อการก่อตัวของป่า เนื่องจากการตกตะกอน: - การเจริญเติบโตของพืชลดลงและการปลูกป่าตามธรรมชาติเสื่อมโทรม; - ความต้านทานของพืชต่อความแห้งแล้งน้ำค้างแข็งและความเค็มลดลง - กระบวนการคายน้ำ การหายใจ และการสังเคราะห์ด้วยแสงหยุดชะงัก การเพิ่มขึ้นของพื้นที่ป่าที่ได้รับความเสียหายและตายแล้วถูกพบในยุโรป: ในปี พ.ศ. 2403 พวกเขาครอบครองพื้นที่ประมาณ 1,000 เฮกตาร์ปัจจุบัน - มากกว่า 50 ล้านเฮกตาร์ ในรัสเซีย การระบาดของศัตรูพืชและโรคต่างๆ ครอบคลุมพื้นที่ป่ามากถึง 4 ล้านเฮกตาร์ทุกปี ในสวีเดน สเปน ออสเตรีย ส่วนแบ่งของป่าเสื่อมโทรมอยู่ที่ 22-39% ในสาธารณรัฐเช็ก สโลวาเกีย กรีซ บริเตนใหญ่ นอร์เวย์ - ถึง 49-71% ของพื้นที่ป่าทั้งหมด ในยุโรปตะวันตก ต้นสนชนิดหนึ่ง (ต้นสนนอร์เวย์) ได้รับผลกระทบจากการทำให้เป็นกรดเป็นพิเศษ การจัดหาสารประกอบกำมะถันและไนโตรเจนทำให้องค์ประกอบทางเคมีของดินและระบบโภชนาการของพืชเปลี่ยนแปลงไป การละเมิดอาหารนำไปสู่การเปลี่ยนสีและทำให้ต้นสนแห้ง กระบวนการนี้ไม่เพียงส่งผลต่อสายพันธุ์ต้นสนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการก่อตัวของใบกว้างด้วย (โอ๊ค, บีช, มะเดื่อ, พันธุ์ไม้ ฯลฯ )
สไลด์หมายเลข 15
คำอธิบายสไลด์:
เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ อนุภาคของละอองลอยจากการสะสมของกรดก่อให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์โดยเฉพาะ อนุภาคขนาดใหญ่จะยังคงอยู่ในทางเดินหายใจส่วนบน หยดขนาดเล็ก (น้อยกว่า 2 ไมครอน) ซึ่งประกอบด้วยส่วนผสมของกรดซัลฟิวริกและกรดไนตริกจะแทรกซึมเข้าไปในพื้นที่ห่างไกลที่สุดของปอด ด้วยละอองลอยเหล่านี้ โลหะหนักที่เป็นสารก่อมะเร็ง (ปรอท แคดเมียม ตะกั่ว) สามารถเข้าสู่ร่างกายได้ ดังนั้น ในช่วงหมอกหนาของลอนดอนในปี 1952 มีผู้เสียชีวิตมากกว่า 4,000 รายเนื่องมาจากปริมาณซัลเฟอร์ออกไซด์และอนุภาคซัลเฟตที่เพิ่มขึ้นในอากาศชื้น ในทะเลสาบที่มีความเป็นกรดของสหรัฐอเมริกา นอร์เวย์ และฟินแลนด์ มีความเข้มข้นของสารปรอทในเนื้อเยื่อปลาสูง ถูกตั้งข้อสังเกต อันตรายที่การกินปลาชนิดนี้ส่งผลเสียต่อร่างกายอย่างเห็นได้ชัดคือเมื่อบริโภคเข้าไปจะทำให้เกิดโรคต่างๆ ที่ปนเปื้อนด้วยกรด (โรคมินามาตะ) ในคน การตกตะกอนของน้ำ
สไลด์หมายเลข 16
คำอธิบายสไลด์:
ความเสียหายต่ออนุสรณ์สถานทางสถาปัตยกรรมของโลก เนื่องจากการตกตะกอนของกรด โคลอสเซียมและอาสนวิหารเซนต์ปีเตอร์ในโรม มหาวิหารเซนต์มาร์กในเวนิส เดลฟี (สถานที่ศักดิ์สิทธิ์ของอพอลโล) วัดและสุสานในเขตอุตสาหกรรมของญี่ปุ่น ฯลฯ ถูกทำลาย เสาโอเบลิสก์หินขนาดใหญ่ของคลีโอพัตรา ซึ่งขนส่งจากอียิปต์ไปยังบริเตนใหญ่ ได้รับความเสียหายอย่างรุนแรงเนื่องจากการตกตะกอนของกรดในช่วง 85 ปีในลอนดอนมากกว่าเมื่อ 3,000 ปีในอเล็กซานเดรีย ผู้นำด้านผลกระทบของฝนกรดต่ออาคารและโครงสร้างทางสถาปัตยกรรมในยุโรปตะวันตกคือเมืองแมนเชสเตอร์ ซึ่งในอีก 20 เดือนข้างหน้า การตกตะกอนของกรดละลายหินมากกว่า 120 กรัม (หินทรายหินอ่อนหินปูน) จากโครงสร้าง 1 ตารางเมตร ถัดมาเป็นเมืองแอนต์เวิร์ป (เนเธอร์แลนด์) ซึ่งสูญเสียมากกว่า 100 กรัมต่อตารางเมตร และเมืองต่างๆ เช่น เอเธนส์ อัมสเตอร์ดัม โคเปนเฮเกน ซึ่งฝนกรดได้ละลายหิน 20-40 กรัมจากทุกๆ 1 ตารางเมตรของการก่อสร้าง (อ้างอิงจากมหาวิทยาลัยดับลิน (ไอร์แลนด์)
สไลด์หมายเลข 17
คำอธิบายสไลด์:
ปัจจุบันนี้ไม่มีใครสงสัยเลยว่าฝนกรดเป็นสาเหตุหนึ่งของการเสียชีวิตในแหล่งน้ำ ป่าไม้ พืชผล และพืชพรรณ นอกจากนี้ ฝนกรดยังทำลายอาคารและอนุสรณ์สถานทางวัฒนธรรม ท่อส่งน้ำ ทำให้รถยนต์ใช้งานไม่ได้ ลดความอุดมสมบูรณ์ของดิน และอาจนำไปสู่โลหะที่เป็นพิษรั่วไหลลงชั้นหินอุ้มน้ำ
การนำเสนอในหัวข้อ "ฝนกรด" สาขาวิชาเคมีในรูปแบบ PowerPoint การนำเสนอกล่าวถึงกระบวนการเผาไหม้ของกำมะถัน การก่อตัวของฝนกรด และผลกระทบต่อพืช
ชิ้นส่วนจากการนำเสนอ
- ซัลเฟอร์และไนโตรเจนออกไซด์เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ถ่านหิน น้ำมัน และระหว่างการทำงานของรถยนต์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ยังถูกปล่อยออกมาในระหว่างการปะทุของภูเขาไฟ
- การละลายในความชื้นในบรรยากาศทำให้เกิด “ฝนกรด” ซึ่งส่งผลกระทบต่อพืชพรรณ ทำลายสิ่งมีชีวิตในแหล่งน้ำ ทำให้เกิดความเจ็บป่วยในผู้คน และทำลายโครงสร้างโลหะและวัสดุก่อสร้าง
- ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญมากที่จะต้องเข้าใจสาเหตุของฝนกรดและเรียนรู้วิธีป้องกันฝนกรด
วัตถุประสงค์ของการทำงาน
- ศึกษากระบวนการเผาไหม้กำมะถัน: ก) ในอากาศ b) ในออกซิเจน
- ศึกษาการละลายของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของกำมะถันในน้ำ
- ค้นหาว่าฝนกรดเกิดขึ้นได้อย่างไร
- ศึกษาผลกระทบต่อพืช
สิ่งที่จำเป็นสำหรับการทดลอง การเผากำมะถันในอากาศ:
- สีซัลเฟอร์ (ผงซัลเฟอร์)
- กระบอกแก้ว
- ช้อนไหม้
- กระจกนาฬิกา
- ตะเกียงแอลกอฮอล์
- นำผงกำมะถันใส่ช้อน
- จุดกำมะถันในช้อนด้วยเปลวไฟของตะเกียงแอลกอฮอล์
- เรานำช้อนที่มีกำมะถันที่ไหม้อยู่ในกระบอกสูบ
- เราสังเกตควันขาวจากการเผากำมะถัน
การเติมน้ำ
สิ่งที่จำเป็นสำหรับการทดลอง การเผาไหม้ของกำมะถันในออกซิเจน:
- สีซัลเฟอร์ (ผงซัลเฟอร์)
- ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์และแมงกานีสไดออกไซด์ (เพื่อผลิตออกซิเจน)
- กระบอกแก้ว
- ช้อนไหม้
- กระจกนาฬิกา
- ตะเกียงแอลกอฮอล์
- ใบพืชสีเขียว (คลอโรฟิตัม)
- เทสารละลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ประมาณ 10 มล. ลงในกระบอกสูบ เติมแมงกานีสไดออกไซด์
- การปล่อยออกซิเจนเริ่มต้นตามปฏิกิริยา 2H2O2 = 2H2O + O2 (แมงกานีสไดออกไซด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา)
- เทกำมะถันลงในช้อนแล้วจุดไฟในเปลวไฟของตะเกียงแอลกอฮอล์
- เราใส่ช้อนที่มีกำมะถันติดไฟเข้าไปในกระบอกสูบและออกซิเจน
- ซัลเฟอร์เผาไหม้ด้วยเปลวไฟสีม่วงสดใส
- เกิดควันสีขาว
การเติมน้ำ
- ใช้เครื่องล้างน้ำเทน้ำลงในกระบอกสูบ
- วางใบของคลอโรฟิตัมพืชสีเขียวลงในสารละลายที่ได้
- ปิดฝากระบอกสูบด้วยกระจกนาฬิกาแล้วทิ้งไว้หนึ่งวัน
ในหนึ่งวัน
ภาพถ่ายแสดงให้เห็นว่าใบของคลอโรฟิตัมได้รับความเสียหายอย่างรุนแรงเพียงใดเมื่อสัมผัสกับ "ฝนกรด"
เพิ่มสารลิตมัส ชอล์ก และแมกนีเซียม
- ใช้ปิเปต หยด "ฝนกรด" 2 หยด ซึ่งเป็นสารละลายของผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้กำมะถันในน้ำ ลงบนแถบกระดาษลิตมัสสีแดงและสีน้ำเงิน
- หยด "ฝนกรด" ลงบนชอล์ก
- หยด "ฝนกรด" ลงบนเศษแมกนีเซียม
- กระดาษลิตมัสสีแดงยังคงไม่เปลี่ยนแปลง แต่กระดาษลิตมัสสีน้ำเงินเปลี่ยนเป็นสีแดง
- ชอล์กฟองคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกปล่อยออกมา
- แมกนีเซียมเริ่มละลายและปล่อยไฮโดรเจนออกมา
ข้อสรุป
- ในระหว่างการทดลอง จะไม่เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของซัลเฟอร์ไดออกไซด์เป็นซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ แต่ปฏิกิริยานี้เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศและในอุตสาหกรรมเมื่อได้รับความร้อนเมื่อมีตัวเร่งปฏิกิริยา
- ฝนกรดทำลายเซลล์พืชและละลายแมกนีเซียมและชอล์ก
- ชิ้นส่วนโลหะและอนุสาวรีย์ทางสถาปัตยกรรมหากสัมผัสกับฝนกรดอย่างต่อเนื่องจะถูกทำลาย (เนื่องจากการกัดกร่อน)
- เพื่อป้องกันฝนกรด จะต้องดักจับสิ่งเจือปนของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (จากท่อ)
สาเหตุหลักของฝนกรดคือการมีอยู่ในชั้นบรรยากาศ
ดินซัลเฟอร์ไดออกไซด์ SO 2 และไนโตรเจนไดออกไซด์ NO 2 ซึ่งส่งผลให้
ปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในบรรยากาศจะถูกแปลงเป็นตามลำดับ
กรดซัลฟิวริกและไนตริกซึ่งตกอยู่บนพื้นผิวโลก
อิทธิพลต่อสิ่งมีชีวิตและระบบนิเวศโดยรวม
ฝนกรดกัดกร่อนโลหะ สี สารประกอบสังเคราะห์ และทำลายอนุสรณ์สถานทางสถาปัตยกรรม พืชต้องทนทุกข์ทรมานจากฝนกรดมากที่สุด อย่างไรก็ตามกรดไม่ได้ทำลายต้นไม้โดยตรง การตกตะกอนของกรดทำให้เกิดโรคทางใบและทำให้ดินเป็นกรด ชะล้างสารอาหารและทำให้อิ่มตัวด้วยสารประกอบที่เป็นพิษ
ผลกระทบของฝนกรดต่อมนุษย์ไม่เพียงส่งผลโดยตรงเท่านั้น แน่นอนว่าอนุภาคขนาดเล็กของซัลเฟตและไนเตรตที่มีอยู่ในอากาศจะเพิ่มความเสี่ยงต่อโรคหอบหืด หลอดลมอักเสบ และเป็นอันตรายต่อระบบหัวใจและหลอดเลือด ปลาก็ตายเพราะฝนกรดเช่นกัน
- หนึ่งในวิธีการควบคุมหลักคือการติดตั้งในสถานบำบัดราคาแพงแต่ละแห่งซึ่งตัวกรองจะป้องกันการปล่อยโลหะหนักและออกไซด์ที่เป็นอันตราย
- วิธีแก้ปัญหาอีกวิธีหนึ่งคือการลดจำนวนยานพาหนะในเมืองใหญ่เพื่อลดการปล่อยไอเสีย
- นอกจากนี้ ป่าไม้ควรได้รับการฟื้นฟูแทนที่จะตัดทอน ควรทำความสะอาดแหล่งน้ำที่ปนเปื้อน และควรนำขยะกลับมาใช้ใหม่แทนที่จะเผา