酸雪正式名称为酸性沉降,指因空气污染被酸化的雪。pH5.6是是否为酸性的标准,融雪融化后的液体酸度在pH5.6以下,就是酸雪。
丹东市位于辽宁省东南部,南东为北黄海 ,与朝鲜的新义州市隔鸭绿江相望,是一座沿江分布的带状城市。市区内设有3个降水监测点,锦江山、监测站两个点位于市区内,浪头监测点位于市郊。
当空气中CO2溶解于降水和从降水中逸出达到动态平衡时的pH约为5.6, pH < 5. 60的降水为酸雨(雪) 。降水中阴离子的多少可以表示某种污染物的贡献, 阴离子的贡献率拟采用下式计算:K0 = P0 / ∑Pi (1)式中: Pi - 第i种阴离子浓度; P0 - 所求的阴离子浓度; K0 - 所求的阴离子贡献率, 其值最大者,说明该次酸雨(雪) 为该类型酸雨(雪) 。
该次降雪pH值及阴离子- 权重系数值。监测站和浪头两个点位的pH值小于5.6, 属于酸雪, 锦江山不是酸雪, 但pH值也偏低, 降雪呈偏酸性; 从离子组分监测结果上看, SO42 - 贡献率最大, 其余离子浓度则很小, 可以认定此次酸性降雪类型为硫酸型降雪。
当地时间2014年1月20日下午,首尔下起了鹅毛大雪,首尔市保健环境研究院大气环境组pH值(酸碱度)测量仪读数随即变成了pH4.04。pH7是中性,数值越低,酸性越强。pH4.04相当于橙汁或葡萄酒(pH4)的酸度。
此外,当天,首尔多个地区下了pH值4.0以下的酸雪。某些地区降雪酸度降到pH3.8。
据环境当局介绍,pH5.6是是否为酸性的标准,2012年首尔市降水的平均pH值是4.5。而在20日上午测出的酸度为pH4.2,比首尔市2012年平均下降了0.3。pH值每下降1酸度会增强10倍,所以下降0.3意味着当天下了比2012年的酸度强2倍左右的酸雪。
气象条件空中风场
空中风场以前一天20时900hpa(高度900m左右)高空天气图来描述。空中风场表示了大气环流的走向及水汽来源。前一天20时丹东上空风场处于低压气旋,并且在其上风向的华北、山东半岛上空又有一个低压气旋向东移,丹东市上空接连受低压气旋影响,气流向其中心辐合,又山东半岛是我国长江以北的独立的酸雨区,来源于山东半岛、大连及东港电厂的水汽及大气污染物,对此次酸性降雪都有一定影响。地面气象条件。降雪时间从4时12分到12时42分,降水量为4.2mm,期间地面为NE风,风向与城市的长轴方向相同,风速较小,为0.5m/s,地面气流为弱低气压,呈弱辐合,早晨出现较强的逆温天气,这些气象条件都不利于近地面污染物的扩散,从而增强了酸性降雪的酸度。
污染源
燃煤锅炉排放SO2。丹东市内有3个电厂:化纤电厂、鸭纸电厂和丹纸电厂,还有1150多台民用燃煤锅炉,排放SO26t/h,此外还有化纤公司等化工企业,排放H2S、硫酸雾等工业废气,这些都是酸雪形成的来源。湿式除尘器排放酸雾。近几年市内1.4MW以上吨位的燃煤锅炉都安装了湿式除尘器,这种装置加碱性脱硫剂费用很大,且很难监控企业加脱硫剂,运行时其烟囱冒出的烟气在感官上洁白干净,其实这种白色烟气含有大量的SO2和亚硫酸,是一种酸雾。
空气中尘粒
丹东市采暖季风速较小,很少受外来的风沙等沙尘天气影响,空气比较清洁。1月大气降尘7.0t/月•km2,是近年来同期的最低值。另外,采暖季降尘大部分来自于燃煤锅炉排出的烟尘,而从湿式除尘器排出的烟尘多半经酸水浸泡带有酸性,它不仅不能中和降雪的酸度,反而会使降雪酸性更强。酸雨(雪)的形成主要是由大气环流形成的,形成云、降水等天气系统是由上风向远程输送的。此次酸性降雪就是大气环流、地面气象条件、城市长轴走向、城市采暖除尘方式等多种因素共同作用的结果。
酸性降雪反映了其必然的规律,反映了城市规划、采暖供热方式、锅炉除尘方式和脱硫技术及环境管理等方面的问题。为消除采暖季出现酸雪现象,应采取多种有效对策进行专项治理。
1、拆除城区内小锅炉,采用电厂锅炉采暖供热。不能一个小区一个锅炉房,一幢楼一台炉,这是解决酸雨(雪)和SO2污染最根本的出路,也是现代化无污染城市建设的必由之路;
2、对不在电厂管网内的供热区域采用节能环保型水煤浆锅炉,取代燃煤锅炉。因水煤浆锅炉便于脱硫和管理;
3、锅炉除尘器更新换代,开发一种既能除尘,又便于脱硫,不排放酸性水蒸汽并运转费用低的除尘脱硫装置,以取代目前在用的湿式除尘器;
4、盛行风向上游方向的燃煤电厂锅炉应上脱硫设施,削减SO2的排放,消除和减弱对丹东酸性降水的影响;
5、城市建设应考虑气象和环境因素,沿江地带不应建排式高楼,以便于城市空气的扩散和交换。
韩国延世大学环境公害研究所副所长任英旭(音)说:“(酸雪)对健康的人可能问题不大,但是患有过敏症或有皮肤疾患的人,症状可能会恶化。”
有国外专家分析,酸雪的影响不亚于酸雨,大量积雪融化后流入河川或湖泊,将使水体的pH值在短时间内上升,影响水中生物的生存或繁殖。酸雪对汽车也有影响,如果不及时清除积雪,车漆有可能会受到损害。