酸雨是由水滴组成的，这些水滴由于大气污染而呈异常酸性，最明显的是汽车和工业过程释放的过量硫和氮。酸雨也称为酸沉降，因为这一术语包括其他形式的酸性降水（如雪）。

酸性沉积以两种方式发生：湿沉积和干沉积。湿沉积是从大气中去除酸并将其沉积在地球表面的任何形式的沉淀。在没有降水的情况下，干沉积污染颗粒和气体通过灰尘和烟雾粘附在地面上。即使干燥，这种形式的沉积也是危险的，因为降水最终会将污染物冲刷到溪流、湖泊和河流中。

酸度本身是根据水滴的pH值（酸度或碱度）确定的。pH值范围为0到14，pH值越低，酸性越强；pH值越高，碱性越强；pH值为7，中性越强。正常雨水呈微酸性，pH值范围为5.3-6.0。酸沉降量低于该范围。还需要注意的是，pH标度是对数的，标度上的每个整数表示10倍的变化。

如今，美国东北部、加拿大东南部和欧洲大部分地区（包括瑞典、挪威和德国的部分地区）都存在酸沉降。此外，南亚部分地区（特别是中国、斯里兰卡和印度南部）和南非未来都有可能受到酸沉降的影响。

什么导致酸雨？

酸沉降可由火山等自然来源引起，但主要是由化石燃料燃烧过程中释放的二氧化硫和氮氧化物引起的。当这些气体排放到大气中时，它们与水、氧气和其他已经存在的气体发生反应，形成硫酸、硝酸铵和硝酸。这些酸由于风的模式而分散在大面积区域，并作为酸雨或其他形式的降水落回地面。

造成酸沉降的主要气体是发电和燃煤的副产品。因此，在工业革命期间，人工酸沉降开始成为一个重要问题，苏格兰化学家罗伯特·安格斯·史密斯（Robert Angus Smith）于1852年首次发现了这一问题。同年，他在英国曼彻斯特发现了酸雨与大气污染之间的关系。

尽管酸雨是在19世纪被发现的，但直到20世纪60年代，酸雨才引起了公众的广泛关注，而“酸雨”一词是在1972年发明的。20世纪70年代，《纽约时报》发表了关于新罕布什尔州哈伯德布鲁克实验森林出现问题的报道，公众的关注度进一步提高。

酸雨的影响

在研究了哈伯德布鲁克森林和其他地区后，研究人员发现酸沉降对自然和人造环境都有一些重要影响。然而，水环境最明显地受到酸沉降的影响，因为酸性降水直接进入水环境。干湿沉积物也从森林、田地和道路流出，流入湖泊、河流和溪流。

当这种酸性液体流入较大的水体时，它被稀释了。然而，随着时间的推移，酸会累积并降低水体的总体pH值。酸沉降还会导致粘土释放铝和镁，进一步降低某些地区的pH值。如果湖泊的pH值降至4.8以下，其动植物就有死亡的危险。据估计，美国和加拿大约有50000个湖泊的pH值低于正常值（水的pH值约为5.3）。其中数百种的pH值太低，无法支持任何水生生物。

除了水生生物外，酸沉降也会对森林产生重大影响。当酸雨落在树上时，它会使树失去叶子，损坏树皮，阻碍生长。通过破坏树木的这些部分，它使它们容易受到疾病、极端天气和昆虫的影响。落在森林土壤上的酸也是有害的，因为它破坏土壤养分，杀死土壤中的微生物，有时还可能导致缺钙。高海拔地区的树木也容易受到酸性云层的影响，因为云层中的水分覆盖了它们。

酸雨对森林的破坏在全世界都可以看到，但最严重的情况发生在东欧。据估计，在德国和波兰，一半的森林遭到破坏，而瑞士有30%的森林受到影响。

最后，酸沉降也对建筑和艺术产生影响，因为它能够腐蚀某些材料。当酸性物质落在建筑物上（尤其是那些用石灰石建造的建筑物）时，它会与石头中的矿物质发生反应，有时会导致它们分解并被冲走。酸沉降也会导致混凝土变质，腐蚀现代建筑、汽车、铁路、飞机、钢桥和地上地下的管道。

正在做什么？

由于这些问题以及空气污染对人类健康的不利影响，正在采取一些措施减少硫和氮的排放。最值得注意的是，许多政府现在要求能源生产商在污染物排放到大气中之前，使用能够捕捉污染物的洗涤器清洁烟囱，并使用催化转化器减少汽车排放。此外，替代能源越来越受到重视，资金正用于恢复全世界受酸雨破坏的生态系统。

来源

“欢迎来到哈伯德布鲁克生态系统研究”哈伯德布鲁克生态系统研究，哈伯德布鲁克研究基金会。