酸沉降

酸沉降是指通过降水和干沉降过程，将硫和氮氧化物氧化产生的硫酸和硝酸酸性物质从大气输送到地表。

Definition

酸性物质，主要是硫酸和硝酸，通过湿沉降和干沉降过程从大气沉降到陆地和水生表面的现象。

Scope

本主题涵盖二氧化硫和氮氧化物在气相和水相中氧化成硫酸和硝酸的过程、湿沉降和干沉降途径、由此导致的土壤和地表水酸化，以及缓冲和中和的作用。

Core questions

• 硫和氮氧化物在大气中如何氧化成强酸？
• 湿沉降和干沉降有何区别？
• 为什么有些流域比其他流域更容易受到酸化的影响？
• 缓冲作用和碱性阳离子供应如何调节生态系统效应？

Key theories

硫和氮氧化成酸性物质

排放的SO2和NOx在气相和水相中氧化成硫酸和硝酸；这些酸沉降并降低降水、土壤和水体的pH值，除非被可用的碱中和。

Mechanisms

二氧化硫在气相中被OH氧化，在云滴中被过氧化氢和臭氧氧化成硫酸盐；氮氧化物主要通过OH和夜间N2O5水解氧化成硝酸。这些酸通过降水（湿沉降）清除，或以气体和颗粒（干沉降）形式沉降，其对生态系统的影响取决于接收土壤和水体的缓冲能力。

Clinical relevance

酸沉降会损害森林，酸化湖泊和溪流，动员有毒铝，并腐蚀材料；了解其化学性质指导了旨在减少硫和氮负荷的排放控制计划。

History

“酸雨”一词源于罗伯特·安格斯·史密斯（Robert Angus Smith）19世纪的工作，但区域性生态问题在20世纪60年代至80年代在斯堪的纳维亚和北美得到确认，从而促使了主要的硫和氮排放控制措施的出台。

Key figures

• Robert Angus Smith
• Svante Oden

Seminal works

• vanLoon2017
• finlaysonPitts2000

Frequently asked questions

为什么即使没有污染，正常的雨水也略带酸性？

溶解的大气二氧化碳形成碳酸，使清洁雨水的pH值接近5.6；酸沉降指的是由硫和氮污染物引起的更强的酸性。