碱雨
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導致鹼雨（英語：Alkaline precipitation）發生有兩種原因 - 自然原因和人為原因。當鈣、鋁或鎂等礦物質與其他礦物質結合，形成鹼性殘留物，這些殘留物被排放進入大氣，受雲中的水滴吸收，最終以雨或雪的形式落下，成為鹼雨。水生環境尤其會受鹼雨的影響。由於鹼性沉澱物對環境有害，因此對其進行管理 - 如空氣污染控制、固化和穩定化以及其他改善方法 - 就非常重要。[1]
自然原因
[编辑]雖然大多數自然降雨呈弱酸性，但在沒顯著污染物影響的自然條件下，也可能出現鹼雨。[2]在半乾旱地區，大量含有礦物的沙漠土壤粉層被對流空氣推升到空中，隨風傳播，之後與水汽混合，隨雲移動，然後以雨塵的形式沉降到地面。
人為原因
[编辑]造成鹼雨的主要原因是來自工廠和廢棄物堆放場的排放物。含有大量鹼性化合物（如碳酸鈣）的礦物粉塵也會升高降水的pH值，形成鹼雨。[3]鹼雨與酸雨有相反的性質。工業過程中的煤燃燒、石灰石加工、鉻礦和氧化鋁提煉、以及鋼鐵製造等會產生造成環境污染的鹼性殘渣。[1]這類殘渣數量龐大，且不斷增加，其主要成分是鈉、鈣或鎂的氧化物，經水合後會產生可溶性氫氧化物。[1]鹼雨的其他來源包括含有鹼性元素（例如鈉、鈣、鎂和鉀）的未鋪砌道路路面和表面土壤。[4]
鹼雨的影響
[编辑]鹼雨中的pH值可升高到8.5-10的程度，會擾亂水生生態系統。這些干擾會導致水生生物發生生理變化，改變氨的排出速度，而在生物體內積累。[1]水中的pH值變化會促使方解石從鹼性滲濾液中沉澱，而阻斷海底生物界和沿海水生界空氣來源，造成窒息，同時也降低光線穿透率。[1]
管理
[编辑]空氣污染控制措施所收集的陶瓷材料，或可回收，或是送往垃圾掩埋場棄置。[1]在進行前述兩種做法時，需要先行固化/穩定、熱處理，或是幾種做法的組合。 [1]處理這類廢棄物（如鋁土礦）最常用的是固化/穩定。[1]改善鹼性滲濾液需採用主動曝氣以促進碳化、把殘留物堆放處或是存放池塘中的水再循環處理，以及加酸中和。在處理廠中也會使用強酸（例如鹽酸和硫酸）來中和pH值，由這類工廠發生的徑流對水生環境仍具有毒性。[1]濕地也是種可用於處理鹼性滲濾液的低成本做法。 [1]
參見
[编辑]參考文獻
[编辑]- ^ 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 Gomes, Helena I.; Mayes, William M.; Rogerson, Mike; Stewart, Douglas I.; Burke, Ian T. Alkaline residues and the environment: a review of impacts, management practices and opportunities. Journal of Cleaner Production. 2016, 112: 3571–3582. ISSN 0959-6526. S2CID 52591037. doi:10.1016/j.jclepro.2015.09.111
. - ^ Zhang, D. D.; Peart, M. R.; Jim, C. Y.; Jia, La. Alkaline rains on the Tibetan Plateau and their implication for the original pH of natural rainfall. Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 2002, 107 (D104): ACH 9.1–ACH 9.6 [2023-07-31]. Bibcode:2002JGRD..107.4198Z. doi:10.1029/2001JD001332. hdl:10722/54351 . （原始内容存档于2021-10-28）.
- ^ Özsoy, Türkan; Cemal Saydam, A. Acidic and alkaline precipitation in the Cilician Basin, north-eastern Mediterranean Sea. Science of the Total Environment. 2000, 253 (1–3): 93–109. Bibcode:2000ScTEn.253...93O. PMID 10843334. doi:10.1016/S0048-9697(00)00380-6.
- ^ Gatz, Donald F.; Barnard, William R.; Stensland, Gary J. The role of alkaline materials in precipitation chemistry: A brief review of the issues. Water, Air, and Soil Pollution. 1986, 30 (1): 245–251. ISSN 1573-2932. doi:10.1007/BF00305195 （英语）.
