الموسوعة العربية

ابحث عن أي موضوع يهمك

بحث عن المطر الحمضي ومكونات وأنواع الأمطار الحمضية

بواسطة: نشر في: 1 نوفمبر، 2020
mosoah
بحث عن المطر الحمضي

بحث عن المطر الحمضي

تُعرف الأمطار الحمضية على أنها الأمطار التي تحتوي في مكوناتها على خليط من المركبات الحمضية والتي تتمثل في حمض النيتريك وحمض الكبريتيك، حيث أنها تعد من صور ترسيب الأمطار التي تتساقط من الغلاف الجوي، كما أنها تصبح حمضية نتيجة ارتفاع معدل الرقم الهيدروجيني إلى 5.6، حيث أن المعدل الطبيعي للرقم الهيدروجيني في الأمطار العادية يصل إلى 4.2 أو يزيد إلى 4.4 بحد أقصى.

تاريخ اكتشاف الأمطار الحمضية

يعود تاريخ اكتشاف الأمطار الحمضية إلى عام 1852م على يد العالم الكيميائي روبرت سميث الملقب بـ”أبو المطر الحمضي”، ذلك عندما قام بالكشف عن مياه الأمطار الحمضية والتي حصل عليها في المناطق الصناعية الإنجليزية، ومن ثم أصبحت الأمطار الحمضية مجال للدراسة والبحث بين العلماء في منتصف القرن العشرين، وقد شهدت فترة الستينات من القرن الماضي انتشار هذه الظاهرة في العديد من دول غرب أوروبا لتلفت أنظار أوروبا إليها عقب الآثار السلبية التي خلفتها.

كيف يتكون المطر الحمضي

تنتج أحماض الأمطار من حمض النيتريك HNO3، وحمض الكبريتيك H2SO4 من خلال أكاسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت وهي غازات تنطلق من الغلاف الجوي عبر الهواء والرياح، ومن ثم تتفاعل هذه الغازات مع الماء والغازات أبرزها غاز الأكسجين، مما ينتج عن ذلك حمضي الكبريتيك والنيتريك حيث يتساقطان على الأسطح والمسطحات المائية عبر الأمطار.

أسباب المطر الحمضي

تحدث هذه الظاهرة نتيجة للعديد من الأسباب التي ترجع إلى عوامل طبيعية وعوامل بشرية نستعرضها لكم فيما يلي:

العوامل الطبيعية

وتتمثل هذه العوامل في حدوث الكوارث الطبيعية التي تقع دون تدخل من الإنسان مثل وقوع البراكين.

العوامل البشرية

وتتمثل العوامل البشرية في تكرير النفط والوقود الأحفوري والذي يصدر من خلالهما انطلاق أكاسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت وهما من أبرز الغازات المسببة للتلوث، حيث أنه عقب انطلاقهما في الغلاف الجوي يتحولان إلى أحماض نتيجة تبخر الماء، وتتمثل هذه الأحماض في حمض الكبريتيك وحمض النيتريك وبالتالي يحدث سقوط الأمطار الحمضية والتي قد تمتد وتنتشر من المناطق الصناعية إلى المناطق السكنية وفقًا لسرعة الرياح.

أنواع الأمطار الحمضية

تأتي الأمطار الحمضية في نوعين رئيسيين وهما ما يلي:

الترسيب الجاف

يحدث الترسيب الجاف عندما يقل معدل الرطوبة حيث تتجمع الغازات الحمضية والتي تنبعث من الغلاف الجوي ومن ثم تقع على التربة أو على الأنهار والبحار، ومن ثم تختلط هذه الغازات بمياه الأمطار عند سقوطها، ومن ثم تبدأ هذه الأمطار في التوغل والانتشار لمختلف البيئات والأسطح، إلى جانب انتشارها في الجو، ويعد حجم الأمطار المتساقط العامل الأساسي الذي يتحكم في نسبة الحموضة في جزيئات الغلاف الجوي عند حدوث الترسيب الجاف.

الترسيب الرطب

ويحدث الترسيب الرطب من خلال اختلاط حمضي الكبريتيك والنيتريك عند تساقطهما من الغلاف الجوي بمياه الأمطار، وكذلك تمتزج هذه الأمطار بالثلوج عند هطولها.

أضرار المطر الحمضي

تأثير الأمطار الحمضية على المباني

يمتد أثر الأمطار الحمضية إلى المباني والتي تؤثر على شكلها الخارجي حيث تزيد من تآكلها مقارنةً بمياه الأمطار العادية، وأكثر أنواع المباني التي تتعرض للتآكل من الأمطار الحمضية هي المباني المصنوعة من الأحجار الرملية أو الأحجار الجيرية حيث أن هذه المركبات أكثر تفاعلاً مع أحماض الأمطار مقارنةً بالمركبات الأخرى.

آثار الأمطار الحمضية على النباتات والتربة

  • يتسبب سقوط الأمطار الحمضية في فقدات التربة قدرتها على تحمل التقلبات الجوية.
  • تتسبب الأمطار في تدمير التربة وانتشار الحشرات فيها.
  • تضعف من قدرة النباتات على امتصاص المياه نتيجة انتشار المركبات السامة فيها.
  • تضعف من قدرة النباتات على القيام بعملية البناء الضوئي، وذلك نتيجة فقدان الطبقة الشمعية للأوراق مما يتسبب ذلك في تعرضها للتدمير.
  • تعرض التربة للتلف نتيجة افتقارها للعديد من المواد الغذائية الضرورية للنمو مثل الكالسيوم.

آثار الأمطار الحمضية على الإنسان

يمتد أثر الأمطار الحمضية ليصل إلى الإنسان وتسبب له التعرض للمشكلات الصحية التالي:

  • في حالة استنشاق الهواء المحمل بأحماض الأمطار فإنها تسبب للإنسان مشكلات في الجهاز التنفسي أبزرها التهابات في الحلق والربو.
  • تتسبب هذه الأمطار في إصابة الإنسان بالتهابات في العين، إلى جانب التهابات في الأذن.
  • تؤدي إلى الإصابة بأمراض القلب.
  • تتسبب في الشعور بالصداع.
  • الإصابة بالأمراض المزمنة والتي تحدث عن طريق شرب المياه الملوثة بالأحماض، والتي تنتقل إلى المياه من خلال سقوطها على المسطحات المائية، ومن ثم انتقالها إلى خزانات المياه.

آثار الأمطار الحمضية على المسطحات المائية

تعد مياه كلاً من الأنهار والبحيرات أكثر المسطحات المائية التي تتلوث بمياه الأمطار الحمضية، حيث ترتفع نسبة الحموضة في المياه لتزيد عن المعدل الطبيعي والذي يصل إلى 6.5، مما يتسبب ذلك في التأثير بالسلب في انتشار الكائنات البحرية من الأسماك وغيرها، حيث أن ارتفاع نسبة الحموضة تتسبب في تعرض صغار الأسماك للتشوه، كما تشكل هذه الحموضة خطورة على حياة الكائنات البحرية الأخرى مثل الروبيان وبلح البحر.

كما يختل التوازن البيئي المائي نتيجة لموت عدد كبير من الأسماك والتي تصبح غذاءً للحشرات، مما يترتب على ذلك إلى انتشار نسبة الحشرات في المسطحات المائية، كما تشكل الأمطار الحمضية خطورة على حياة الكائنات البحرية نتيجة المركبات السامة الناتحة عنها مثل الألمونيوم.

فوائد المطر الحمضي

  • وعلى الرغم من أضرار الأمطار الحمضية إلا أنها تنفع البيئة حيث أنها تساعد على خفض المركبات التي تتسبب في تلوث البيئة والتي تتمثل في غاز الميثان.
  • تشير الدراسات العلمية أن الأمطار الحمضية لها دور فعال في نمو نباتات الغابة بمعدل أسرع، وذلك لأن هذه الأمطار ينتج عنها أكاسيد النيتروجين التي تساعد على تعزيز نمو نباتات.
  • من أبرز فوائد المطر الحمضي أنه يساعد على الحد من ظاهرة الاحتباس الحراري من خلال ثاني أكسيد الكبريت الذي يساعد على الحد من ارتفاع درجات الحرارة في الغلاف الجوي.

التخلص من آثار المطر الحمضي

هناك العديد من الحلول التي تساعد على الحد من الآثار السلبية التي تخلفها الأمطار الحمضية، والتي تتمثل في الآتي:

  • الحد من نسبة أكاسيد النيتروجين التي تنطلق من عوادم السيارات عبر المحوّل الحفّار، إذ أن أكاسيد النيتروجين من أبرز مكونات الأمطار الحمضية
  • استبدال الطاقة المتجددة الصديقة للبيئة من طاقة الرياح وطاقة الشمس بالطاقة الغير متجددة التي تتسبب في إطلاق الملوثات المساهمة في إنتاج الأمطار الحمضية.
  • الاعتماد على مصدر طاقة صديق للبيئة في تشغيل محركات السيارات للحد من انبعاثات الغازات المتسببة في تكوين الأمطار الحمضية.
  • استخدام الغاز الطبيعي بدلاً من الوقود في محطات الطاقة؛ وذلك من أجل الحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت.
  • ركوب الدراجات أو الوسائل العامة للنقل بدلاً من السيارات من أجل خفض انبعاثات أكاسيد النيتروجين والكبريت.
  • الحد من نسبة انبعاث ثاني أكسيد الكبريت في محطات الطاقة، وذلك يتم من خلال الاستعانة بأنواع من الفحم تحتوي في تركيباتها على نسبة قليلة من الكبريت، أو غسل الفحم عند استخدامه حيث أن ذلك يساعد على خفض نسبة الكبريت فيه.

وفي ختام هذا المقال نكون قد قدمنا لكم بحث عن المطر الحمضي مع توضيح مفهوم هذه الظاهرة وأسباب حدوثها سواء من العوامل الطبيعية أو العوامل البشرية، إلى جانب أنواع الأمطار الحمضية، كما استعرضنا لكم أضرار الأمطار الحمضية على كل التربة والمسطحات المائية والمباني وعلى صحة الإنسان، وطرق الحلول الفعالة للتغلب على هذه المشكلة البيئية.

مراجع

1

2

3