Номер 1, страница 79, часть 1 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 1. Глава 5. Тепловые машины. Параграф 31. Экологические проблемы использования тепловых машин - номер 1, страница 79.

Условие.

1. Перечислите основные причины появления кислотных дождей на нашей планете.

Решение.

Кислотные дожди – это все виды метеорологических осадков (дождь, снег, град, туман), при которых наблюдается понижение водородного показателя (pH) из-за загрязнения воздуха кислотными оксидами. Основными веществами, вызывающими это явление, являются оксиды серы ($SO_x$) и оксиды азота ($NO_x$). Взаимодействуя с водой в атмосфере, они превращаются в растворы кислот, в основном серной ($H_2SO_4$) и азотной ($HNO_3$).

Причины появления этих оксидов в атмосфере можно разделить на две основные категории: антропогенные (связанные с деятельностью человека) и природные.

Антропогенные (техногенные) причины

Эта группа является главной причиной возникновения кислотных дождей в современном мире. Деятельность человека приводит к масштабным выбросам загрязняющих веществ.

1. Сжигание ископаемого топлива. Работа тепловых электростанций, промышленных предприятий и котельных, использующих уголь и мазут, приводит к выбросу диоксида серы ($SO_2$), так как сера является естественной примесью в этих видах топлива. В атмосфере диоксид серы окисляется до триоксида, который реагирует с водой, образуя серную кислоту:

$2SO_2 + O_2 \rightarrow 2SO_3$

$SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4$

2. Выхлопные газы транспорта. В двигателях внутреннего сгорания при высоких температурах происходит реакция между атмосферным азотом и кислородом. В результате образуются оксиды азота ($\text{NO}$ и $NO_2$). Эти оксиды в атмосфере взаимодействуют с водой, образуя азотную кислоту:

$2NO + O_2 \rightarrow 2NO_2$

$4NO_2 + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4HNO_3$

3. Промышленные процессы. Металлургические предприятия, особенно по производству цветных металлов (медь, никель), выбрасывают в атмосферу значительные объемы диоксида серы при обжиге сульфидных руд. Химическая промышленность также является источником кислотообразующих выбросов.

4. Сельское хозяйство. Использование азотных удобрений и разложение органических отходов животноводства могут приводить к выбросам оксидов азота в атмосферу.

Природные причины

Природные источники также вносят свой вклад в образование кислотных дождей, хотя в глобальном масштабе их влияние значительно меньше антропогенного.

1. Вулканическая деятельность. Во время извержений вулканы выбрасывают в атмосферу большое количество диоксида серы ($SO_2$), сероводорода ($H_2S$) и других газов, способствующих подкислению осадков.

2. Лесные пожары и грозы. Природные пожары и электрические разряды молний приводят к образованию оксидов азота в атмосфере.

3. Биологические процессы. Разложение органических веществ микроорганизмами в почве, болотах и Мировом океане приводит к выделению в атмосферу серосодержащих соединений (например, сероводорода), которые затем окисляются до диоксида серы.

Ответ: Основными причинами появления кислотных дождей являются выбросы в атмосферу оксидов серы ($SO_x$) и оксидов азота ($NO_x$). Главный вклад вносят антропогенные источники: сжигание ископаемого топлива на ТЭС и в двигателях транспорта, а также промышленные процессы (металлургия, химическое производство). Существуют и природные причины, такие как извержения вулканов, лесные пожары и биологическое разложение, но их влияние значительно меньше.