من طرف كاتبة المخلافي الأربعاء أكتوبر 19, 2011 4:56 pm[b]مقدمه:-
كل يوم يزداد تركيز المواد الضارة في المحيط الحيوي لكوكب الأرض الذي يقطنه ما يزيد عن خمسة مليارات إنسان منهم الطفل ومنهم الكهل ومنهم المرأة الحامل والرضع , ومن هذه المواد الضارة تلك المواد الدقيقة التي تتطاير في الهواء الذي نتنفسه ويعتبر
غاز ثاني أكسيد الكربون وأكسيد النيتروجين والهيدرو كربونات وكبريتيد الهيدروجين والفلوريد ومخلفات العواصف الرملية والمواد الدقيقة المنبعثة من المصانع كالرصاص والمنجنيز والاسبست والقصدير والمبيدات الحشرية ومخلفات احتراق الفحم والزيت في
وحدات التدفئة المنزلية ومحطات الطاقة من العوامل الرئيسة المسببة لهذا النوع من المطر وتعتبر مخلفات صناعة الورق والتعدين والنفط من الأسباب المساعدة على تكوينه ومن أخطر المسببات ثاني أكسيد الكبريت ومخلفات الصناعة من ثاني أكسيد النيتروجين
حين تتحد مع ذرات بخار الماء في الجو لأنها بدورها تقضي على أنواع كاملة من النباتات فعندما تتصاعد هذه الغازات ومجموعة المواد الضارة فإنها تصل إلى مستوى السحب وقد تصل إلى أعلى وهو الغالب فتقوم هذه الأبخرة بالتفاعل مع قطرات الماء مكونا مطرا
حامضيا يلسع الانسان والحيوان والنبات وحتى الجماد كما أشارت بعض المشاهدات على بعض المناطق الأثرية في العالم.
وهناك بركان في أوروبا يطلق سنويا ما يقرب من مليوني طن من حامض الكبريتيك سنويا في الهواء
ويفسر الكيميائيون ظاهرة المطر الحمضي بأنها عملية اتحاد غاز ثاني اوكسيد الكبريت في ظروف خاصة بالأوكسجين في الهواء مما ينتج عنه حامضا شديدا وهو حمض الكبريتيك فعندما يسقط المطر محملا بهذا الحمض تتلوث التربة والمسطحات المائية مما يؤدي
إلى إحداث ضرر واضح بكل الكائنات الحية وفي هذه الحالة يصعب على الإنسان أن يتخلص منه ومن أثره المباشر أو غير المباشر
ويعتقد بعض العلماء وخاصة اولئك الذين يهتمون بالقواعد البيئية في القرآن الكريم والسنة النبوية المطهرة أنّ هذا المطر هو الذي أشارت الآية الكريمة في سورة محمد ( وسقوا ماء حميما فقطع أمعاءهم ) آية / 15 والى هذا المعنى ذهب
كثير من المفسرين من هنا لا يستطيع أحد من العلماء والباحثين أن يجزم قطعا بنقاء المياه الساقطة من السحب 100% وخاصة في تلك البيئات الصناعية في كثير من مناطق العالم الصناعي المتقدم
تعريف المطر الحمضى:
يعتبر المطر الحمضى من أخطر المشاكل البيئية التى نواجهها ويؤثر على قطاع كبير فى البيئة. وكما يتضح من الاسم، فالمطر الحمضى هو المطر الذى يكتسب الصفة الحامضية، ويصبح هكذا من الغازات التى تتحلل فى
ماء المطر وتكون الأحماض العديدة المختلفة. المطر بطبيعته حامضياً بنسبة ضئيلة بسبب ثانى أكسيد الكربون الذى يخرج من تنفس الحيوانات وينحل فى المطر، والمعامل الذى يقاس به درجة الحامضية للمطر (pH) وقبل الثورة الصناعية نجد أن
هذا المعامل فى المطر يتراوح بصفة عامة بين نسبتى (5، 6) لذا نجد أن مصطلح المطر الحمضى يستخدم ليصف فقط المطر الذى يحتوى على (pH) بنسبة (5) وما تحت هذه النسبة. اما المناطق النشطة بالبراكين تكون النسبة النمطية (4) حيث يتحد ثانى
أكسيد الكربون وكبريتيد الهيدروجين ويكونان حمض الكبريتيك فى المطر.
ونستطيع القول بأن " المطر الحمضى" مصطلح عام يطلق على الطرق العديدة التى تسقط بها الأحماض من الغلاف الجوى، والمصطلح الأكثر دقة له هو "الترسيب الحمضى" والذى يتكون من جزئين:
1- ترسيب حمضى رطب (Wet).
2- ترسيب حمضى جاف (Dry).
ويشير الترسيب الرطب إلى المطر الحمضى والضباب والثلج. وبما أن الماء الحمضى يتدفق فوق ومن خلال سطح الأرض فهو يؤثر على العديد من النباتات والحيوانات ومدى قوة تأثيره يعتمد على العديد من العوامل بما فيها درجة حمضية الماء، كيمياء التربة،
نوع الأسماك والأشجار، وكافة الأحياء الأخرى التى تعتمد على الماء.
أما الترسيب الجاف فيشير إلى الغازات الحمضية والجسيمات. وحوالى نصف الحمضية فى الغلاف الجوى تصل للأرض
من خلال هذه الرواسب الجافة. ثم تقوم الرياح بدورها بحمل هذه الجسيمات الحمضية والغازات وترسيبها على المبانى والسيارات والمنازل والأشجار وبعدها تأتى الأمطار لتغسل هذه الأسطح من
أية غازات أو جسيمات تعلق عليها بفعل الرياح، ومن هنا تتحول الأمطار إلى أمطار حمضية بدرجة اكبر من التى تكون عليها الأمطار عندما تتساقط فى البداية بدون أية مؤثرات خارجية.
كيف يتكون المطر الحمضي:-
ان المصانع وخاصة مصانع الاسمدة هي المسئول الاساسي عن تكون ظاهرة المطر الحامضي.فهي التي تطلق غازات اكاسيد النيتروجين والكبريت، حيث تتصاعد هذه الى طبقة الهواء، وبالتالي فانها تتفاعل مع
الاكسجين بوجود الاشعة الفوق بنفسجية الصادرة عن الشمس، وتنتج عن ذلك غازات اخرى ،وهي بدورها تتحد مع بخار الماء“ المطر ” ، لتعطي في النهاية حوامض –الكبريتيك والنيتريتك -.
هذه الاحماض تبقى في الهواء على شكل رذاذ دقيق، وتنقله الرياح من مكان الى اخر .
تتساقط هذه الاحماض مع المطر ، مكونة بذلك الامطار الحمضية ، .ونتيجة لذوبانها في المطر ينخفض الرقم الهيدروجيني
مما يزيد من حموضة الماء في البحيرات والانهار .. وبالتالي يؤثر على الكائنات فيها !
طرق تكوين المطر الحامضي ...من انبعاثات اجريوم ومصانع الاسمدة:-
التفاعل مع اكاسيد الكبريت :
2SO2(g) + O2(g) = 2SO3(g)
SO3(g) + H2O(l) = H2SO4(aq)
حمض كبريتيك ( ماء النار)
التفاعل مع اكاسيد النيتروجين :
NO(g) + ½O2(g) = NO2(g)
NO2(g) + H2O(l) = HNO3(g)
حمض نيتريك
الأسباب التى تؤدى إلى تكون المطر الحمضى:-
يتكون هذا المطر كما ذكرنا من قبل بفعل الغازات التى تنحل فى ماء المطر لتكون أنواعاً مختلفة من الأحماض، ومن أنواع هذه الغازات:
1- غاز ثانى أكسيد الكبريتيد
2- أكاسيد النيتروجين.
(هذان النوعان لهما الدور الأكبر فى تكوين المطر الحمضى)
3- ثانى أكسيد الكربون.
4- الكلور.
والتفاعلات الآتية توضح كيفية تكون مثل هذا النوع من الأمطار:-
- يتفاعل ثانى أكسيد الكبريتيد مع الماء ليكون حمض الكبريتيك.
- تتفاعل أكاسيد النيتروجين مع الماء لتكون حمض النيتريك.
- يتفاعل ثانى أكسيد الكربون مع الماء ليكون الحامض الكربونى.
- يتفاعل الكلور مع الماء ليكون حمض الهيدروكلوريك.
كيف يمكن قياس المطر الحمضى (حمضية المطر)؟
- تقاس حمضية المطر باستخدام (pH) كلما كانت رقم هذا المعامل أقل كلما كانت نسبة الحمضية فى المطر أعلى.
- نسبة (pH) فى الماء النقى = (7).
- المطر الطبيعى توجد به نسبة حمضية ضئيلة وذلك يرجع إلى تحلل ثانى أكسيد الكربون فيه وتصل النسبة فيه إلى (5.5).
- أما المطر الحمضى الذى توجد به مواد كيميائية بنسبة كبيرة من الممكن ان تصل النسبة إلى اقل من (4).
تأثير المطر الحمضى على البيئه:-
يؤثر المطر الحمضى بشكل كبير بل وخطير على البيئة بما فيها الإنسان، فالمطر يزيد من حمضية مياه الينابيع والبحيرات، يضر بالتربة والحياة النباتية، يعمل على إتلاف المواد البنائية بل والآثار، كما يضر بصحة الإنسان
من خلال التأثير السلبى لهذه الأمطار على البيئة وتتضح هذه العلاقة كلتالى بما أنه توجد العديد من المعادن السامة فى مركبات على سطح التربة يعمل المطر الحمضى عند تساقطه على حل بعضاً من هذه المركبات بحيث تصبح معادن حرة طليقة
ويتركز بعضاً منها فى مياه الأنهار التى هى المصدر الأساسى لمياه الشرب لمعظم شعوب العالم، ومن هذه المعادن الزئبق الذى يتخلل الثروة السمكية ومن ثَّم تضر بصحة الإنسان الذى يأكلها.
وبما أن الماء يصبح أكثر حمضية فيبدأ تفاعله مع رصاص ونحاس مواسير المياه وبالتالى تلوث مياه الشرب، وقد وصل تلوث مياه الشرب فى السويد إلى حد مفزع وهو أنه يحول شعر الإنسان إلى اللون الأخضر.
ويسبب أيضاً النحاس الإسهال للأطفال الصغار، ومن الممكن أن يدمر الكبد والكلى.
تأثير المطر الحمضي على الانسان:-
وأما أخطار الأمطار الحمضية على الإنسان فانّ الأشخاص الذين يعانون من الحساسية يبدو عليهم الارهاق الشديد للجهاز التنفسي خصوصا عندما يتعرضون للغاز المسبب للمطر الحمضي
فحين يستنشق المريض بهذا المرض الضباب الحمضي عندئذ يعاني من أزمات تنفسية قاسية وانقباضات شعبية مع اختزان المواد الصلبة العالقة المستنشقة فيصبح التنفس مرهقا وغير منتظم
ويكون الأثر شديدا على الذين يعانون من أمراض القلب والجهاز التنفسي .
تأثير المطر الحمضي على الحيوانات:-
ومن الأخطار الناتجة عن هذه النوع من المطر فإنه كان ذو تاثير سلبي على الحيوان فقد أدى الى تشويه الاجنة عند بعض الحيوانات التي يتغذى عليها الإنسان
وتؤدي هذه الامطار إلى تحول الأكاسيد في الهواء أو في الماء أو التربة الزراعية إلى أحماض النيتروز وأحماض النيتريك وإذا بقيت معلقة في الهواء على هيئة رذاذ خفيف فإنها تؤدي
إلى تهيجات في الأنف والعينين وتقلصات في الشعب الهوائية.
تأثير المطر الحمضي على البحار:-
بعد هطول الامطار الحمضية ، ينتقل حمض الكبريت وحمض الازوت لمياه
البحار مما يؤدي الى ازدياد في حموضة المياه .
الامطار الحمضية تجرف معها عناصر معدنية مختلفة،مثل مركبات الزئبق
،الرصاص، النحاس والألمنيوم .
النتيجة ..!!
هطول المطر الحامضي في المحيطات والبحار ، يؤدي الى ارتفاع في حموضة المياه ، واثر ذلك ينتج خلل بيئي واضطراب للحياه في تلك البحيرات . حيث يتمثل ذلك بالتناقص الكبير في عدد الكائنات الحية فيها .!!
تأثير المطر الحمضي على التربة :-
عند هطول الامطار الحمضية ، تتأثر التربة بحموضتها مما يقود في النهاية الى اضرار بليغة تتمثل في :
انخفاض نشاط البكتيريا المثبتة للنيتروجين!
اعاقة امكانية نفاذ الماء الى داخل التربة
الذي يؤدي بالتالي الى عدم تمكن البذور من الانبات بالشكل السليم، وذلك ينتهي
بانخفاض انتاجية النباتات .!!
تأثير المطر الحمضي على النباتات:-
ان الامطار الحامضية تؤثر بالشكل السلبي على النباتات
حيث تُظهر اضطرابات في تغلغل المياه الى التربة ، مما يؤدي الى
خسائر كبيرة في المحاصيل، وبالتالي الى خسائر اقتصادية جمّة
اما بالنسبة لاشجار النخيل و مزارع الجوافة فيقوم
بتجريد الاشجار من اوراقها
وكذلك انخفاض في الانتاجية
وخلل في عملية اطلاق الاكسجين، وبالمقابل امتصاص غاز ثاني اكسيد الكربون .
وقد تبين أن الأمطار الحمضية تتلف المعادن والإسمنت المكشوف في المباني والتماثيل والمركبات والسيارات مما اضطر المسؤولون عن
المتاحف والمكتبات في المدن التي يكثر فيها الضباب الحمضي إلى ترشيح هواءها من أجل حماية المقتنيات النفيسة ومجلدات الكتب من آثار الأحماض الكبريتية
مواجهة آثار المطر الحمضي :-
وللتخفيف من حدة وآثار هذا المطر الحمضي فلابد من اتخاذ الخطوات والاجراءات الاحتياطية الكفيلة بمواجهة هذا التلوث الذي يعاني منه قطاع واسع من بني البشر في العالم :
أولا: وضعت وكالة حماية البيئة الأمريكية مواصفات خاصة بتركيز الجسيمات الدقيقة وغاز ثاني أوكسيد الكبريت بحيث لا تزيد النسبة في الهواء الجوي عن ( 150 - 365 ) ميكروغراما في المتر المكعب في اليوم الواحد على التوالي
ثانيا : تقليل نواتج الاحتراق فعند حرق أي نوع من أنواع الوقود وغيرها سواء أكان ذلك في أغراض الصناعة أم توليد الطاقة أم الانشاءات أم أية أغراض تجارية أن يكون الدخان والغازات والابخرة الناتجة في الحدود المسموح بها ولابد
من تقليل كمية الملوثات في نواتج الاحتراق ولتحقيق ذلك يجب حظر الحرق المكشوف الذي لا تتوافر فيه التصميمات السليمة لضمان الاحتراق الكامل وتصريف العوادم من خلال مداخن ذات كفاءة عالية وطبقا للمواصفات الهندسية المناسبة.
ثالثا : تصميم المواقد بحيث تحدث مزجا كاملا لكمية الهواء الكافية للحرق الكامل وتوزيع درجات الحرارة وإعطاء الزمن الكافي والتقليب الذي يضمن حرقا كاملا الأمر الذي يحول دون انبعاث نواتج احتراق غير كامل بحيث لا يزيد
ما ينبعث من الملوثات عن الحد المسموح به وهي (250) ملغم / م3 في المناطق العمرانية و (500) ملغم / م3 في المناطق البعيدة لذا يحظر استخدام مادة الفحم الحجري في المناطق الحضرية وبالقرب من المناطق السكنية وكذلك يحظر
استخدام المازوت والمنتجات النفطية الثقيلة والنفط الخام.
رابعا : يجب الانتباه إلى نسبة الكبريت المستعمل بالوقود في المناطق المهولة بالتجمعات السكانية وخاصة المناطق الحضرية التي تتواجد فيها كثافات سكانية عالية بحيث لا تزيد نسبة الكبريت على 1.5%
ولتلافي هذا الخطر يرى بعض مهندسي البيئة ضرورة تشييد مداخن مرتفعة بالقدر الكافي اللازمة لانبعاث الغازات المحتوية على ثاني أكسيد الكبريت حتى يتم تخفيفها وتقليصها قبل وصولها الى سطح الارض.
خامسا : استخدام الوقود المحتوي على نسب مرتفعة من الكبريت في محطات القوى والصناعة بعيدا عن التجمعات السكانية والعمران مع مراعاة العوامل الجوية والمسافات الكافية لعدم وصول هذه الانبعاثات إلى المناطق السكانية
المهولة بالسكان والمناطق الزراعية والمجاري المائية ويشترط في المداخن التي ينبعث من خلالها إجمالي عام يترواح ما بين ( 7000-15000 ) كغم في الساعة أن يكون ارتفاعها ما بين (25 - 36 ) مترا
أما إذا زادت الكمية عن ( 15000) كغم في الساعة فيجب أن يكون ارتفاعها لا يقل عن (90) مترا أما المداخن التي تخدم أماكن عامة كالمكاتب والمطاعم والفنادق والأغراض التجارية يجب ألا يقل عن (6) أمتار
عن حافة المبنى مع العمل على ارتفاع ساعة ترسيب الغاز مع المدخنة .
اقتراحات لحل هذه المشكلة:-
نظرا لتكرار سقوط مثل هذه الامطار، يمكن معادلة الانهار والبحيرات الحمضية والاراضي الزراعية بمواد قلوية . ولكنه علاج مكلّف ومكرر.
كما ويمكن الحد من هذه الظاهرة عن طريق وضع المصانع بعيدا عن الكتل السكانية
قبل انطلاقها وانتشارها في الغلاف الهوائي،ولكنه يجب ان يكون بشكل دائم ايضًا.
يمكن التقليل من الاثار التخريبية الناجمة، بواسطة طلاء المباني والمنشآت بانواع مستحدثة من الطلاء لحمايتها.
[right][[/b]b]
كل يوم يزداد تركيز المواد الضارة في المحيط الحيوي لكوكب الأرض الذي يقطنه ما يزيد عن خمسة مليارات إنسان منهم الطفل ومنهم الكهل ومنهم المرأة الحامل والرضع , ومن هذه المواد الضارة تلك المواد الدقيقة التي تتطاير في الهواء الذي نتنفسه ويعتبر
غاز ثاني أكسيد الكربون وأكسيد النيتروجين والهيدرو كربونات وكبريتيد الهيدروجين والفلوريد ومخلفات العواصف الرملية والمواد الدقيقة المنبعثة من المصانع كالرصاص والمنجنيز والاسبست والقصدير والمبيدات الحشرية ومخلفات احتراق الفحم والزيت في
وحدات التدفئة المنزلية ومحطات الطاقة من العوامل الرئيسة المسببة لهذا النوع من المطر وتعتبر مخلفات صناعة الورق والتعدين والنفط من الأسباب المساعدة على تكوينه ومن أخطر المسببات ثاني أكسيد الكبريت ومخلفات الصناعة من ثاني أكسيد النيتروجين
حين تتحد مع ذرات بخار الماء في الجو لأنها بدورها تقضي على أنواع كاملة من النباتات فعندما تتصاعد هذه الغازات ومجموعة المواد الضارة فإنها تصل إلى مستوى السحب وقد تصل إلى أعلى وهو الغالب فتقوم هذه الأبخرة بالتفاعل مع قطرات الماء مكونا مطرا
حامضيا يلسع الانسان والحيوان والنبات وحتى الجماد كما أشارت بعض المشاهدات على بعض المناطق الأثرية في العالم.
وهناك بركان في أوروبا يطلق سنويا ما يقرب من مليوني طن من حامض الكبريتيك سنويا في الهواء
ويفسر الكيميائيون ظاهرة المطر الحمضي بأنها عملية اتحاد غاز ثاني اوكسيد الكبريت في ظروف خاصة بالأوكسجين في الهواء مما ينتج عنه حامضا شديدا وهو حمض الكبريتيك فعندما يسقط المطر محملا بهذا الحمض تتلوث التربة والمسطحات المائية مما يؤدي
إلى إحداث ضرر واضح بكل الكائنات الحية وفي هذه الحالة يصعب على الإنسان أن يتخلص منه ومن أثره المباشر أو غير المباشر
ويعتقد بعض العلماء وخاصة اولئك الذين يهتمون بالقواعد البيئية في القرآن الكريم والسنة النبوية المطهرة أنّ هذا المطر هو الذي أشارت الآية الكريمة في سورة محمد ( وسقوا ماء حميما فقطع أمعاءهم ) آية / 15 والى هذا المعنى ذهب
كثير من المفسرين من هنا لا يستطيع أحد من العلماء والباحثين أن يجزم قطعا بنقاء المياه الساقطة من السحب 100% وخاصة في تلك البيئات الصناعية في كثير من مناطق العالم الصناعي المتقدم
تعريف المطر الحمضى:
يعتبر المطر الحمضى من أخطر المشاكل البيئية التى نواجهها ويؤثر على قطاع كبير فى البيئة. وكما يتضح من الاسم، فالمطر الحمضى هو المطر الذى يكتسب الصفة الحامضية، ويصبح هكذا من الغازات التى تتحلل فى
ماء المطر وتكون الأحماض العديدة المختلفة. المطر بطبيعته حامضياً بنسبة ضئيلة بسبب ثانى أكسيد الكربون الذى يخرج من تنفس الحيوانات وينحل فى المطر، والمعامل الذى يقاس به درجة الحامضية للمطر (pH) وقبل الثورة الصناعية نجد أن
هذا المعامل فى المطر يتراوح بصفة عامة بين نسبتى (5، 6) لذا نجد أن مصطلح المطر الحمضى يستخدم ليصف فقط المطر الذى يحتوى على (pH) بنسبة (5) وما تحت هذه النسبة. اما المناطق النشطة بالبراكين تكون النسبة النمطية (4) حيث يتحد ثانى
أكسيد الكربون وكبريتيد الهيدروجين ويكونان حمض الكبريتيك فى المطر.
ونستطيع القول بأن " المطر الحمضى" مصطلح عام يطلق على الطرق العديدة التى تسقط بها الأحماض من الغلاف الجوى، والمصطلح الأكثر دقة له هو "الترسيب الحمضى" والذى يتكون من جزئين:
1- ترسيب حمضى رطب (Wet).
2- ترسيب حمضى جاف (Dry).
ويشير الترسيب الرطب إلى المطر الحمضى والضباب والثلج. وبما أن الماء الحمضى يتدفق فوق ومن خلال سطح الأرض فهو يؤثر على العديد من النباتات والحيوانات ومدى قوة تأثيره يعتمد على العديد من العوامل بما فيها درجة حمضية الماء، كيمياء التربة،
نوع الأسماك والأشجار، وكافة الأحياء الأخرى التى تعتمد على الماء.
أما الترسيب الجاف فيشير إلى الغازات الحمضية والجسيمات. وحوالى نصف الحمضية فى الغلاف الجوى تصل للأرض
من خلال هذه الرواسب الجافة. ثم تقوم الرياح بدورها بحمل هذه الجسيمات الحمضية والغازات وترسيبها على المبانى والسيارات والمنازل والأشجار وبعدها تأتى الأمطار لتغسل هذه الأسطح من
أية غازات أو جسيمات تعلق عليها بفعل الرياح، ومن هنا تتحول الأمطار إلى أمطار حمضية بدرجة اكبر من التى تكون عليها الأمطار عندما تتساقط فى البداية بدون أية مؤثرات خارجية.
كيف يتكون المطر الحمضي:-
ان المصانع وخاصة مصانع الاسمدة هي المسئول الاساسي عن تكون ظاهرة المطر الحامضي.فهي التي تطلق غازات اكاسيد النيتروجين والكبريت، حيث تتصاعد هذه الى طبقة الهواء، وبالتالي فانها تتفاعل مع
الاكسجين بوجود الاشعة الفوق بنفسجية الصادرة عن الشمس، وتنتج عن ذلك غازات اخرى ،وهي بدورها تتحد مع بخار الماء“ المطر ” ، لتعطي في النهاية حوامض –الكبريتيك والنيتريتك -.
هذه الاحماض تبقى في الهواء على شكل رذاذ دقيق، وتنقله الرياح من مكان الى اخر .
تتساقط هذه الاحماض مع المطر ، مكونة بذلك الامطار الحمضية ، .ونتيجة لذوبانها في المطر ينخفض الرقم الهيدروجيني
مما يزيد من حموضة الماء في البحيرات والانهار .. وبالتالي يؤثر على الكائنات فيها !
طرق تكوين المطر الحامضي ...من انبعاثات اجريوم ومصانع الاسمدة:-
التفاعل مع اكاسيد الكبريت :
2SO2(g) + O2(g) = 2SO3(g)
SO3(g) + H2O(l) = H2SO4(aq)
حمض كبريتيك ( ماء النار)
التفاعل مع اكاسيد النيتروجين :
NO(g) + ½O2(g) = NO2(g)
NO2(g) + H2O(l) = HNO3(g)
حمض نيتريك
الأسباب التى تؤدى إلى تكون المطر الحمضى:-
يتكون هذا المطر كما ذكرنا من قبل بفعل الغازات التى تنحل فى ماء المطر لتكون أنواعاً مختلفة من الأحماض، ومن أنواع هذه الغازات:
1- غاز ثانى أكسيد الكبريتيد
2- أكاسيد النيتروجين.
(هذان النوعان لهما الدور الأكبر فى تكوين المطر الحمضى)
3- ثانى أكسيد الكربون.
4- الكلور.
والتفاعلات الآتية توضح كيفية تكون مثل هذا النوع من الأمطار:-
- يتفاعل ثانى أكسيد الكبريتيد مع الماء ليكون حمض الكبريتيك.
- تتفاعل أكاسيد النيتروجين مع الماء لتكون حمض النيتريك.
- يتفاعل ثانى أكسيد الكربون مع الماء ليكون الحامض الكربونى.
- يتفاعل الكلور مع الماء ليكون حمض الهيدروكلوريك.
كيف يمكن قياس المطر الحمضى (حمضية المطر)؟
- تقاس حمضية المطر باستخدام (pH) كلما كانت رقم هذا المعامل أقل كلما كانت نسبة الحمضية فى المطر أعلى.
- نسبة (pH) فى الماء النقى = (7).
- المطر الطبيعى توجد به نسبة حمضية ضئيلة وذلك يرجع إلى تحلل ثانى أكسيد الكربون فيه وتصل النسبة فيه إلى (5.5).
- أما المطر الحمضى الذى توجد به مواد كيميائية بنسبة كبيرة من الممكن ان تصل النسبة إلى اقل من (4).
تأثير المطر الحمضى على البيئه:-
يؤثر المطر الحمضى بشكل كبير بل وخطير على البيئة بما فيها الإنسان، فالمطر يزيد من حمضية مياه الينابيع والبحيرات، يضر بالتربة والحياة النباتية، يعمل على إتلاف المواد البنائية بل والآثار، كما يضر بصحة الإنسان
من خلال التأثير السلبى لهذه الأمطار على البيئة وتتضح هذه العلاقة كلتالى بما أنه توجد العديد من المعادن السامة فى مركبات على سطح التربة يعمل المطر الحمضى عند تساقطه على حل بعضاً من هذه المركبات بحيث تصبح معادن حرة طليقة
ويتركز بعضاً منها فى مياه الأنهار التى هى المصدر الأساسى لمياه الشرب لمعظم شعوب العالم، ومن هذه المعادن الزئبق الذى يتخلل الثروة السمكية ومن ثَّم تضر بصحة الإنسان الذى يأكلها.
وبما أن الماء يصبح أكثر حمضية فيبدأ تفاعله مع رصاص ونحاس مواسير المياه وبالتالى تلوث مياه الشرب، وقد وصل تلوث مياه الشرب فى السويد إلى حد مفزع وهو أنه يحول شعر الإنسان إلى اللون الأخضر.
ويسبب أيضاً النحاس الإسهال للأطفال الصغار، ومن الممكن أن يدمر الكبد والكلى.
تأثير المطر الحمضي على الانسان:-
وأما أخطار الأمطار الحمضية على الإنسان فانّ الأشخاص الذين يعانون من الحساسية يبدو عليهم الارهاق الشديد للجهاز التنفسي خصوصا عندما يتعرضون للغاز المسبب للمطر الحمضي
فحين يستنشق المريض بهذا المرض الضباب الحمضي عندئذ يعاني من أزمات تنفسية قاسية وانقباضات شعبية مع اختزان المواد الصلبة العالقة المستنشقة فيصبح التنفس مرهقا وغير منتظم
ويكون الأثر شديدا على الذين يعانون من أمراض القلب والجهاز التنفسي .
تأثير المطر الحمضي على الحيوانات:-
ومن الأخطار الناتجة عن هذه النوع من المطر فإنه كان ذو تاثير سلبي على الحيوان فقد أدى الى تشويه الاجنة عند بعض الحيوانات التي يتغذى عليها الإنسان
وتؤدي هذه الامطار إلى تحول الأكاسيد في الهواء أو في الماء أو التربة الزراعية إلى أحماض النيتروز وأحماض النيتريك وإذا بقيت معلقة في الهواء على هيئة رذاذ خفيف فإنها تؤدي
إلى تهيجات في الأنف والعينين وتقلصات في الشعب الهوائية.
تأثير المطر الحمضي على البحار:-
بعد هطول الامطار الحمضية ، ينتقل حمض الكبريت وحمض الازوت لمياه
البحار مما يؤدي الى ازدياد في حموضة المياه .
الامطار الحمضية تجرف معها عناصر معدنية مختلفة،مثل مركبات الزئبق
،الرصاص، النحاس والألمنيوم .
النتيجة ..!!
هطول المطر الحامضي في المحيطات والبحار ، يؤدي الى ارتفاع في حموضة المياه ، واثر ذلك ينتج خلل بيئي واضطراب للحياه في تلك البحيرات . حيث يتمثل ذلك بالتناقص الكبير في عدد الكائنات الحية فيها .!!
تأثير المطر الحمضي على التربة :-
عند هطول الامطار الحمضية ، تتأثر التربة بحموضتها مما يقود في النهاية الى اضرار بليغة تتمثل في :
انخفاض نشاط البكتيريا المثبتة للنيتروجين!
اعاقة امكانية نفاذ الماء الى داخل التربة
الذي يؤدي بالتالي الى عدم تمكن البذور من الانبات بالشكل السليم، وذلك ينتهي
بانخفاض انتاجية النباتات .!!
تأثير المطر الحمضي على النباتات:-
ان الامطار الحامضية تؤثر بالشكل السلبي على النباتات
حيث تُظهر اضطرابات في تغلغل المياه الى التربة ، مما يؤدي الى
خسائر كبيرة في المحاصيل، وبالتالي الى خسائر اقتصادية جمّة
اما بالنسبة لاشجار النخيل و مزارع الجوافة فيقوم
بتجريد الاشجار من اوراقها
وكذلك انخفاض في الانتاجية
وخلل في عملية اطلاق الاكسجين، وبالمقابل امتصاص غاز ثاني اكسيد الكربون .
وقد تبين أن الأمطار الحمضية تتلف المعادن والإسمنت المكشوف في المباني والتماثيل والمركبات والسيارات مما اضطر المسؤولون عن
المتاحف والمكتبات في المدن التي يكثر فيها الضباب الحمضي إلى ترشيح هواءها من أجل حماية المقتنيات النفيسة ومجلدات الكتب من آثار الأحماض الكبريتية
مواجهة آثار المطر الحمضي :-
وللتخفيف من حدة وآثار هذا المطر الحمضي فلابد من اتخاذ الخطوات والاجراءات الاحتياطية الكفيلة بمواجهة هذا التلوث الذي يعاني منه قطاع واسع من بني البشر في العالم :
أولا: وضعت وكالة حماية البيئة الأمريكية مواصفات خاصة بتركيز الجسيمات الدقيقة وغاز ثاني أوكسيد الكبريت بحيث لا تزيد النسبة في الهواء الجوي عن ( 150 - 365 ) ميكروغراما في المتر المكعب في اليوم الواحد على التوالي
ثانيا : تقليل نواتج الاحتراق فعند حرق أي نوع من أنواع الوقود وغيرها سواء أكان ذلك في أغراض الصناعة أم توليد الطاقة أم الانشاءات أم أية أغراض تجارية أن يكون الدخان والغازات والابخرة الناتجة في الحدود المسموح بها ولابد
من تقليل كمية الملوثات في نواتج الاحتراق ولتحقيق ذلك يجب حظر الحرق المكشوف الذي لا تتوافر فيه التصميمات السليمة لضمان الاحتراق الكامل وتصريف العوادم من خلال مداخن ذات كفاءة عالية وطبقا للمواصفات الهندسية المناسبة.
ثالثا : تصميم المواقد بحيث تحدث مزجا كاملا لكمية الهواء الكافية للحرق الكامل وتوزيع درجات الحرارة وإعطاء الزمن الكافي والتقليب الذي يضمن حرقا كاملا الأمر الذي يحول دون انبعاث نواتج احتراق غير كامل بحيث لا يزيد
ما ينبعث من الملوثات عن الحد المسموح به وهي (250) ملغم / م3 في المناطق العمرانية و (500) ملغم / م3 في المناطق البعيدة لذا يحظر استخدام مادة الفحم الحجري في المناطق الحضرية وبالقرب من المناطق السكنية وكذلك يحظر
استخدام المازوت والمنتجات النفطية الثقيلة والنفط الخام.
رابعا : يجب الانتباه إلى نسبة الكبريت المستعمل بالوقود في المناطق المهولة بالتجمعات السكانية وخاصة المناطق الحضرية التي تتواجد فيها كثافات سكانية عالية بحيث لا تزيد نسبة الكبريت على 1.5%
ولتلافي هذا الخطر يرى بعض مهندسي البيئة ضرورة تشييد مداخن مرتفعة بالقدر الكافي اللازمة لانبعاث الغازات المحتوية على ثاني أكسيد الكبريت حتى يتم تخفيفها وتقليصها قبل وصولها الى سطح الارض.
خامسا : استخدام الوقود المحتوي على نسب مرتفعة من الكبريت في محطات القوى والصناعة بعيدا عن التجمعات السكانية والعمران مع مراعاة العوامل الجوية والمسافات الكافية لعدم وصول هذه الانبعاثات إلى المناطق السكانية
المهولة بالسكان والمناطق الزراعية والمجاري المائية ويشترط في المداخن التي ينبعث من خلالها إجمالي عام يترواح ما بين ( 7000-15000 ) كغم في الساعة أن يكون ارتفاعها ما بين (25 - 36 ) مترا
أما إذا زادت الكمية عن ( 15000) كغم في الساعة فيجب أن يكون ارتفاعها لا يقل عن (90) مترا أما المداخن التي تخدم أماكن عامة كالمكاتب والمطاعم والفنادق والأغراض التجارية يجب ألا يقل عن (6) أمتار
عن حافة المبنى مع العمل على ارتفاع ساعة ترسيب الغاز مع المدخنة .
اقتراحات لحل هذه المشكلة:-
نظرا لتكرار سقوط مثل هذه الامطار، يمكن معادلة الانهار والبحيرات الحمضية والاراضي الزراعية بمواد قلوية . ولكنه علاج مكلّف ومكرر.
كما ويمكن الحد من هذه الظاهرة عن طريق وضع المصانع بعيدا عن الكتل السكانية
قبل انطلاقها وانتشارها في الغلاف الهوائي،ولكنه يجب ان يكون بشكل دائم ايضًا.
يمكن التقليل من الاثار التخريبية الناجمة، بواسطة طلاء المباني والمنشآت بانواع مستحدثة من الطلاء لحمايتها.
[right][[/b]b]
» استخدام طريقة العروض العملية في تدريس العلوم
» Ten ways to improve Education
» مقتطفات من تصميم وحدة الإحصاء في الرياضيات
» تدريس مقرر تقنية المعلومات والاتصالات
» تدريس مقرر تقنية المعلومات والاتصالات
» الواجبات خلال الترم 5
» الواجبات خلال الترم4
» الواجبات خلال الترم3