مقدمه:

معضل باران اسیدي به عنوان یک مشکل جهانی زیست محیطی مطرح است، چرا که آلاینده هاي اصلی مسبب بارش اسیدي دارای  NOXوSOX هستند و در مدت انتقال، در محدوده طولانی انتقال اتمسفري توده هاي هواي حاوي این آلاینده ها در طی مسیر باران اسیدي تولید می نمایند . براي مثال بیشتر بارش هاي اسیدي که در نروژ ریزش می کنند اکسیدهاي ازت منتشره از کشورهاي اروپایی را در بر دارند.

تعریف و منشاء باران اسیدي:

پدیده باران اسیدی در سالهای پایانی دهه ۱۸۰۰ در انگلستان کشف شد، اما پس از آن تا دهه ۱۹۶۰ به دست فراموشی سپرده شد اسمیت  دانشمند انگلیسی در سال ۱۸۷۳ واژه باران اسیدی را برای اولین بار مطرح کرد.

او پی برد که ترکیب شیمیایی باران تحت تاثیر عواملی چون جهت وزش باد ، شدت بارندگی و توزیع آن ، تجزیه ترکیبات آبی و سوخت می‌باشد. این محقق متوجه اسید سولفوریک در باران شد و عنوان نمود که این امر ، برای گیاهان و اشیا واقع در سطح زمین خطرناک است.اصطلاح باران اسیدی به هرگونه بارش باران، برف، تگرگ یا حتی مه که در آن مواد مضری مانند اکسیدهای نیتروژن و گوگرد وجود دارند، اطلاق می‌شود.

این دو ماده در اتمسفر با اکسیژن و بخار آب واکنش شیمیایی انجام داده، به صورت نیتریک اسید و سولفوریک اسید در می‌آیند. لازم به ذکر است که از لحاظ ویژگی هاي اسیدي آبی را آب خالص گویند که  PHآن حدود ۷ باشد . ولی آب خالص در حال تعادل با هواي آزاد میزان PH معادل ۷/ ۵ دارد که علت آن حضور دي اکسید محلول در آب می باشد .

اسیدیته آب باران نیز به طور عمده به واسطه حضور CO 2 و بخارات آب اتمسفر می باشد که این بارش غیر آلوده دارای   PHمعادل ۵٫۶ و گاهاً ۷می باشد. اما اسیدیته باران اسیدی پایین تر ۵٫۶ می باشد و می تواند بسیار آسیب رسان باشد.

عوامل ایجاد باران اسیدی:

پوشش گیاهی پوسیده و فوران آتشفشان ها برخی مواد شیمیایی را آزاد می کنند که می تواند باعث ایجاد باران اسیدی شود. اما اغلب باران های اسیدی به دلیل فعالیت های انسانی به وجود می آیند. بزرگ ترین مقصر هم سوزاندن سوخت های فسیلی در کارخانه ها و خودروها و در قالب نیروگاه هایی است که ذغال سنگ می سوزانند.

هنگامی که انسان ها سوخت های فسیلی را می سوزانند، دی اکسید گوگرد (SO2) و اکسید نیتروژن (NOx) در جو آزاد می شود. این گازهای شیمیایی با آب، اکسیژن و مواد دیگر واکنش نشان می دهند و چنان که گفته شد به شکل محلول های ضعیف اسید سولفوریک و اسید نیتریک درمی آیند. بادها ممکن است این محلول های اسیدی را در ابعاد صدها کیلومتر در جو منتشر کنند. هنگامی که باران اسیدی به زمین می رسد، در سطح آب رواناب ها (جریان های آب سطحی) جریان می یابد، وارد سیستم های آبی می شود و به داخل خاک فرو می رود.

اثرات باران اسیدي بر محیط زیست طبیعی :

تأثیر بر خاکها و صخره ها: باران اسیدي بطور مستقیم سبب آبشویی عناصر مغذي نظیر پتاسیم، کلسیم، منیزیم و سدیم موجود در خاك می شود و خاك حالت اسیدیته پیدا می کند و عمدتا خاک هاي اسیدي، خاک هاي نامناسبی هستند که به واسطه اسیدها، عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان را از دست داده اند.

تخریب جنگل ها و از بین رفتن درختان ومحصولات کشاورزی: جنگل ها قربانیان دیگر باران هاي اسیدي هستند، اسیدها تأثیرات متعددي بر درختان جنگلی می گذارند که شامل موارد زیر می باشد:

• کاهش رویش دانه ها

• کاهش کارایی فتوسنتز

• کاهش پایداري در مقابل بیماری هاي گیاهی

• افزایش زخم برگها

• فرسایش کوتیکول حفاظت کننده برگ ها

 همچنین تأثیر مهم دیگري که باران اسیدي بر گیاهان می گذارد این است که بر اثر کاهش PHریشه گیاهان بیمار شده و قادر به استخراج مواد مغذي از خاك نخواهد بود.مسموم کردن دریاچه ها و رودخانه ها:باران اسیدی باعث از بین رفتن حیات در دریاچه می شود و مرگ آبزیان و گونه های گیاهی را به دنبال دارد.. دریاچه‌های اسیدی شده به علت شسته شدن سنگ ها بوسیله یون هیدروژن دارای غلظت های بالای آلومینیوم هستند. قدرت اسیدی بالا و غلظت های بالای آلومینیوم عامل اصلی کاهش جمعیت ماهی هاست. ترکیب زیست شناختی دریاچه‌های اسیدی شده به شدت دچار تغییر می‌شود و تکثیر ماهی ها در آب های دارای قدرت اسیدی بالا کاهش می‌یابد. وقتی PH خیلی پایین‌تر از ۵ باشد، گونه‌های اندکی زنده مانده و تولید مثل می‌کنند. آب دریاچه‌های اسیدی شده اغلب زلال و شفاف می‌باشد و این به علت از بین رفتن زندگی گیاهی و جانوری این دریاچه‌ها می‌باشد؛ برای مثال در میان کشورهای اسکاندیناوی دریاچه های جوانی پیدا شده است  که در مراحل اولیه حیات قرار دارند که.پس از بررسی های اولیه مشخص شد که این دریاچه ها ،دریاچه های قدیمی بوده اند که در اثر باران اسیدی حیات در آنها از بین رفته است.

تاثیر باران اسیدی بر انسان ها:

باران اسیدی بر انسان هم تاثیر گذار است و باعث عوارض جانبی سریعی می گردد.زمانی که باران اسیدی می‌بارد علاوه بر ذرات معلق موجود در هوا ذرات معلق ارتفاعات بالاتر که به کمک باران به لایه‌های پایین آمده و وارد ریه های انسان می شود  و به همراه تنفس دی اکسید گوگرد و اکسید‌های نیتروژن موجب تشدید بیماری تنفسی در افراد بیمار می گردد. اگر میزان حجم این مواد در هوا افزایش یابد افراد سالم نیز علاوه بر سردرد ممکن است عوارض تنگی نفس و یا برونشیت را از خود بروز دهند. سوزش چشم و عفونت ریه نیز از دیگر عوارض باران های اسیدی بر انسان است.

راه های کنترل باران اسیدی :

مهمترین راه حل کنترل باران اسیدی کاهش آلودگی هوا می باشد. صاحبان صنایع و کارخانجات باید با رعایت ضوابط و قوانین زیست محیطی، ایجاد آلودگی را با پایین ترین حد ممکن برسانند. از طرفی مردم نیز باید به جای استفاده غیر ضروری از وسایل نقیله شخصی تلاش نمایند تا از خودروهای عمومی و مترو استفاده کنند که باعث کاهش آلاینده ها در جو می شود. همچنین دولت و مجلس با برنامه ریزی اصولی و ارائه برنامه های آموزش همگانی و همچنین بودجه مناسب برای افزایش سیستم حمل و نقل شهری و افزایش فضای سبز و کیفیت سوخت گامی بزرگ در جهت کاهش آلودگی هوا علی الخصوص در شهرهای صنعتی از جمله اهواز بردارند.

یکی از روش‌های ساده جلوگیری از آلودگی اسیدی، تصفیه کردن ذغال قبل از سوختن آن است. برای این منظور، ذغال را قبل از مصرف خرد کرده و در آب می‌شویند، یا ضمن عملیات خاصی، گوگرد آن را می‌گیرند. در مورد نفت نیز عمل تصفیه کردن صورت می‌گیرد و با روش‌های معینی آن را از گوگرد تصفیه می‌کنند.استفاده از روش‌های اصولی در مصرف مواد سوختی نیز نقش مهمی در جلوگیری از آلودگی‌های اسیدی دارد. استفاده از فیلترها برای این منظور طریقه بسیار مناسبی است. بهره‌گیری از این روش در ماشین‌ها، کامیون‌ها و وسایل نقلیه موتوری، آلودگی‌های اسیدی محیط زیست را به مقدار قابل توجهی کاهش می‌دهد. همچنین کنترل ایمنی موتور و وسایل نقلیه جهت جلوگیری از آنها، در کاهش آلودگی‌های اسیدی، نقش بسزایی دارد.

از همه مهم‌تر، دقت در برنامه‌ریزی برای تأمین انرژی است. چرا که هرجا انرژی مصرف می‌شود، در کنار آن نیز آلودگی اسیدی- در مواردی بسیار اندک و در مواردی بسیار چشمگیر و خطرناک- ایجاد می‌شود. در حقیقت از آنجا که باد و باران اسید با گردش چرخ کارخانه‌ها و ماشین‌ها ارتباط مستقیم دارد، جایگزینی ماده دیگری که بتواند جانشین سوخت‌های فسیلی گردد، در بلند مدت، اندیشه معقولی برای جلوگیری از آلودگی های زیست محیطی است. در این راستا می‌توان از منابع انرژی‌های نو همچون انرژی خورشیدی و انرژی بادی نام برد که مصرف آنها، عوارضی از قبیل آلودگی هوا را به همراه ندارد.یکی از موارد جالب در مورد آلودگی اسیدی آن است که ممکن است کشوری دارای منابع عظیم تولید کننده غبار اسیدی نباشد اما به شدت تحت حمله باران‌های اسیدی قرار گیرد. برای مثال، کشور کانادا که هر ساله غبارهای اسیدی فراوانی از آمریکای شمالی به سمت آن حرکت می‌کنند.موضوع آلودگی اسیدی، بیشتر گریبانگیر کشورهای صنعتی و پیشرفته ‌است و مردم این کشورها به طرز ناگواری از آلودگی‌های اسیدی رنج می‌برند.

جنگل‌ها و منابع گیاهی این کشورها در حال نابودی است و از این رو از طرف مردم مقاومت بسیار شدیدی در مقابل این پدیده بسیار خطرناک زیستی ایجاد شده‌ است. حتی در برخی از کشورهای غربی، گروه‌ها و احزاب سیاسی تشکیل شده‌اند که هدف آنها مقابله با گسترش آلودگی‌های اسیدی و جلب توجه مسئولان کشورهای مربوطه برای مبارزه در این جهت است. البته لازم به ذکر است که آلودگی در کشورهای در حال توسعه به پای آلودگی در کشورهای صنعتی نمی‌رسد و کشورهای دارای صنعت کمتر، آلودگی کم‌تری دارند.کشورهای در حال توسعه بر خلاف کشورهای ثروتمند، نمی‌توانند از عهده هزینه‌های سنگین جلوگیری از آلودگی اسیدی برآیند.

از این رو لازم است همراه با توسعه صنعت خود، به کنترل آلودگی هوا نیز توجه داشته باشند تا بعداً مجبور نشوند برای مبارزه با آلودگی وحشتناک اسیدی، هزینه‌های سرسام‌آوری را متحمل شوند.

در رابطه با کشوری همانند ایران، عوامل پایه آلوده‌کننده را نمی‌توان تنها وجود کارخانه‌ها و مسایلی از این قبیل در نظر گرفت. در حقیقت کشوری مانند ایران که مساحت آن چندین برابر مساحت آلمان است، علت آلودگی‌ها به دلیل حجم زیاد کارخانه‌ها نیست بلکه به دلیل تمرکز غیر اصولی آن‌ها در مناطق مرکزی و گسترش غیر ضروری برخی از آن‌هاست.

http://شرکت پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره متخصصین صنعت و مدیریت