Mưa axit - Những tác hại Khoa học phát triển, ngày 19/11/2008 Mưa axit - hậu quả của ô nhiễm khói, bụi được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1948 tại Thụy Điển. Ngay từ những năm 50 của thế kỷ 20, hiện tượng này đã bắt đầu được nghiên cứu, tuy nhiên tại Việt Nam đầu những năm 90, nó mới được quan tâm. Hiện nay, các nhà khoa học đã phát hiện mưa axit tại Việt Nam. Mưa axit là gì? Mưa axit là hiện tượng nước mưa có độ chua (pH dưới 5,6) và trong thành phần nước mưa có nitơ và lưu huỳnh. Nguyên nhân sâu xa của tình trạng mưa axit bắt nguồn từ việc con người tiêu thụ nhiều nguyên liệu tự nhiên như than đá, dầu mỏ... cho quá trình sống, phát triển sản xuất. Việc tiêu thụ than đá, dầu mỏ, làm thải ra lượng lớn khí độc hại là lưu huỳnh đioxit (SO2) và nitơ đioxit (NO2). Các khí này sau khi thải vào môi trường đã hòa tan với hơi nước trong không khí, tạo thành axit sunfuaric (H2SO4) và axit nitric (HNO3). Khi mưa, các hạt axit lẫn vào nước, làm độ pH của nước mưa giảm. Nó có thể hoà tan một số bụi kim loại và ôxit kim loại bay lơ lửng trong không khí như ôxit chì... và trở nên độc hại với cây cối, vật nuôi và con người. Phát hiện tại Đức năm 1984 cho thấy, hơn một nửa các cánh rừng của miền Tây nước này đã và đang ở vào thời kỳ bị phá hủy với những mức độ khác nhau và sản lượng gỗ bị hủy ước tính khoảng 800 triệu đôla. Hay như ở Thụy Sĩ bị thiệt hại khoảng 12 triệu cây (chiếm 14% diện tích rừng), trong khi
đó ở Hà Lan diện tích rừng bị phá hủy lên đến 40%. Sở dĩ mưa axit "giết hại" các khu rừng, vì chúng rửa trôi toàn bộ chất dinh dưỡng và những vi sinh vật có lợi, làm yếu đi sức đề kháng của cây cối, khiến cây dễ bị mắc bệnh do nhiễm kí sinh trùng. Lá cây gặp mưa axit bị "cháy" lấm chấm, mầm chết khô… Thông là loài cây đặc biệt nhạy cảm với mưa axit. Không những thế, mưa axit còn ảnh hưởng xấu tới ao, hồ. Lượng mưa axit đổ vào ao, hồ làm độ pH ở đây bị giảm, các sinh vật sống trong đó bị suy yếu hoặc chết hoàn toàn. Hậu quả, hồ, ao trở thành các thuỷ vực chết. Cơn mưa axit đầu tiên được phát hiện tại Na - Uy vào những năm 50 thế kỉ 20 bởi hiện tượng nhiều loài cá trong các hồ của Na - Uy bị thoái hóa, cũng trong năm đó Thụy Điển phát hiện 4.000 hồ không có cá; 9.000 hồ bị mất một phần lớn các loài cá đang sinh sống, 20.000 hồ khác bị biến đổi môi trường nước. Mưa axit không chỉ gây ra những ảnh hưởng trước mắt, mà còn để lại hậu quả lâu dài. Với lượng khí mà nước Mỹ thải vào bầu khí quyển trong năm 1977 là 31 triệu tấn oxit sulfur và 22 triệu tấn oxit nitơ, thì đôi khi, kể cả tuyết cũng có axit. Những bông tuyết thậm chí còn có thể bị nhuốm đen, khi những bông tuyết tan, nguồn nước sinh ra từ đó có nồng độ axit cao gấp 10 lần, so với mưa axit thông thường. Nước này ngấm xuống đất làm tăng độ chua của đất, làm suy thoái đất và gây ảnh hưởng xấu tới nguồn ngầm. Các nhà khoa học ước tính, tại Na - Uy có đến 56.000 tấn oxit sulfur theo mưa thấm vào lòng đất /năm, tại Anh các cơn mưa axit diễn ra ở vùng Perth (Scotland), khiến nồng độ axit cao gấp 500 lần so với axit có trong tự nhiên.
Bên cạnh đó, mưa axit còn có thể phá huỷ các công trình xây dựng, di tích văn hoá, lịch sử... bởi axit khiến bề mặt xi măng, bê tông, vôi, đá cẩm thạch, kim loại, chất bazan và đá granit... bị lở tróc, dẫn đến tuổi thọ những công trình này bị suy giảm. Chẳng hạn, ở London, mưa axit đang tàn phá nghiêm trọng các công trình nghệ thuật bằng đá như Nghị viện Anh, Tu viện Westminster và Nhà thờ Saint Paul xây dựng từ thế kỉ 18, 19. Sức khỏe con người cũng bị ảnh hưởng nhiều bởi mưa axit. Chúng làm cơ quan hô hấp, phổi dễ bị tổn thương và gia tăng tình trạng bệnh của bệnh nhân. Tại Việt Nam, tháng 8/1999 Việt Nam chính thức tham gia vào Mạng lưới giám sát lắng đọng axit vùng Đông á (EANET) và được Chính phủ Nhật Bản hỗ trợ về trang thiết bị hoạt động tại 2 trạm quan trắc ở Láng (Hà Nội) và Hoà Bình. Nhờ 2 trạm quan trắc này, năm 2005 đã đo tại Hà Nội, Hoà Bình và khẳng định, hiện tượng mưa axit đã xuất hiện tại một số nơi tại Việt Nam với độ pH < 5, 5. Theo đự, tại những nơi như Việt Trì, Huế, Tây Ninh có tần suất xuất hiện mưa axit nhiều nhất (khoảng 50%), Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh có tần suất xuất hiện ít hơn (khoảng 20% - 30%). Mưa axit cũng bị ảnh hưởng theo mùa, ở miền Bắc lượng ion vào mùa khô cao hơn. Tại Huế, Quy Nhơn lượng ion vào mùa mưa lại cao hơn. Tại miền Nam lượng ion thấp vào mùa mưa... Như vậy, mưa axit đã xuất hiện tại Việt Nam và đang ảnh hưởng tới con người và môi trường sống. Hiện nay, việc nghiên cứu và đề ra giải pháp khắc phục tình trạng trên, hài hoà với phát triển kinh tế, đang là bài toán hóc búa cho các nhà khoa học.
Khánh Linh
Effect of acid rain on statues
The coal-fired Gavin Power Plant in Cheshire, Ohio
Một phần ba diện tích Trung Quốc đang phải hứng chịu những cơn mưa axit khủng khiếp. Theo công bố chính thức từ giới truyền thông nước này thì đây là mặt trái của nền kinh tế đang quá “nóng”.
Mức độ ô nhiễm ở Trung Quốc ngày càng tăng lên đặc biệt là không khí bất chấp lời hứa làm sạch môi trường của các nhà chức Trung Quốc hiện đang “sở hữu” những con sông và thành phố trách. Gần đây nhất, một hồ chứa cung cấp bị ô nhiễm nặng nhất thế giới! nước cho 100.000 người ở vùng Tây bắc Trung Quốc đã bị nhiễm độc chất thải hóa học. Theo báo cáo của Ủy ban thường trực chính phủ, năm vừa qua 25,5 triệu tấn sunfua điôxit đã được xả ra một cách vô tội vạ, chủ yếu là từ các nhà máy đốt than, tăng 27% so với năm 2000. “Sunfua điôxít – nguyên nhân tạo thành mưa axit – đang tồn tại tự do với hàm lượng gấp đôi mức cho phép. Do vậy không ngạc nhiên là ở nhiều nơi đã xuất hiện những cơn mưa axit có nồng độ 100%. Mưa axit sẽ gây ra một hiểm họa lớn cho chất lượng đất và an toàn thực phẩm”, Sheng Huaren – quan chức Ủy ban thường trực Quốc gia cho biết.
Chính quyền địa phương bị đổ lỗi là đã không ban hành những đạo luật thích đáng về bảo vệ môi trường, nhất là trong thời kì phát triển kinh tế ào ạt như hiện nay. Nhưng thật khó giải quyết vì các ngành công nghiệp tiêu thụ nhiên liệu vẫn đóng vai trò trụ cột tại phần lớn các địa phương. Trước tình hình đó Trung Quốc tuyên bố chi 1,4 nghìn tỉ Nhân dân tệ (175 tỉ USD) trong thời gian 5 năm tới để phục hồi môi trường. Số tiền tương đương với 1,5% tổng sản lượng hàng năm của quốc gia này sẽ được sử dụng để cải thiện chất lượng nguồn nước, cải tạo đất bạc màu, giảm bớt mức độ ô nhiễm nước và không khí. Tượng Phật ngồi lớn nhất thế giới tại Lạc Sơn, tỉnh Tứ Xuyên (Trung Quốc) đã bị các trận mưa axit ăn mòn. Nhiều vệt đen và xám xuất hiện trên tượng đá cao 71 m (mắt dài 3,3 m, tai 7 m, đầu 14,7 x 10 m), có niên đại 1.200 năm và được trùng tu năm 2001 với chi phí 30 triệu USD.
Tượng Phật này được UNESCO công nhận là di sản văn hóa thế giới. Theo Tuổi Trẻ, Viện hàn lâm Khoa học Trung Quốc cho biết mỗi năm mưa axit do ô nhiễm gây ra đã làm thiệt hại khoảng 1,4 tỷ USD cho nông nghiệp tỉnh Tứ Xuyên, nơi
1)Mưa axit làm mát trái đất: Những cơn mưa chứa axit sunphuaric làm giảm phát thải methane
từ những đầm lầy, nhờ đó hạn chế hiện tượng trái đất nóng lên.
2)Cân bằng hệ sinh thái rừng: Sự thiếu vắng các trận mưa axit cũng có thể gây ra nhiều vấn đề với môi trường. Vì lượng cacbon dioxide ngày càng tăng trong sông suối là loại khí gây ra quá trình axit hoá ở các nguồn nước tinh khiết. Đầm lầy-nơi sản sinh khí metan Khu đầm lầy Mưa axit làm mát trái đất Mưa axit gây hư hại các công trình, song cũng đem lại lợi ích đáng kể. Các nhà khoa học vừa phát hiện thấy những cơn mưa chứa axit sunphuaric làm giảm phát thải methane từ những đầm lầy, nhờ đó hạn chế hiện tượng trái đất nóng lên.
Mưa axit (như axit nitric, axit sunfuric...) là sản phẩm của sự ô nhiễm công nghiệp. Chúng làm thay đổi thành phần nước trong các sông hồ, giết chết các loài cá và những sinh vật khác, đồng thời huỷ hoại thực vật, cây cối và các toà nhà. Đầm lầy là nơi sản ra lượng lớn khí methane.
Tuy nhiên, một cuộc điều tra toàn cầu mới đây đã cho thấy thành phần sunphua trong các cơn mưa này có thể ngăn cản trái đất ấm lên, bằng việc tác động vào quá trình sản xuất khí methane tự nhiên của vi khuẩn trong đầm lầy. Methane chiếm 22% trong các yếu tố gây ra hiệu ứng nhà kính. Và các vi khuẩn ở đầm lầy là thủ phạm sản xuất chính. Chúng tiêu thụ chất nền (gồm hydro và axetat) trong than bùn, rồi giải phóng methane vào khí quyển. Nhưng trong đầm lầy ngoài vi khuẩn sinh methane, còn có vi khuẩn ăn sunphua cạnh tranh thức ăn với chúng. Khi mưa axit đổ xuống, nhóm vi khuẩn này sẽ sử dụng sunphua, đồng thời tiêu thụ luôn phần chất nền đáng lý được dành cho vi khuẩn sinh methane. Do vậy, các vi khuẩn sinh methane bị "đói" và sản xuất ra ít khí nhà kính. Nhiều thí nghiệm cho thấy phần sunphua lắng đọng có thể làm giảm quá trình sinh methane tới 30%.
"Nghiên cứu đã chỉ ra tầm quan trọng của việc thể hiện phải đầy đủ hệ thống trái đất trong mô hình khí hậu. Các nhà nghiên cứu cần tính đến cả mối tương tác giữa khí nhà kính và các hiệu ứng khác trong tầng sinh quyển", Richard Betts, một chuyên gia về hệ thống khí hậu tại Trung tâm Dự đoán và Nghiên cứu khí hậu Hadley, Anh, nhận xét. Tuy nhiên, ông cũng lưu ý mưa axit vẫn là một vấn đề lớn đối với môi trường. Nghiên cứu mới do Vincent Gauci và cộng sự thuộc Đại học Mở (Anh) thực hiện. Nhóm tác giả đã nhận ra hiện tượng lưu huỳnh át chế quá trình sinh methane từ năm 1960. Năm 2004, nó làm giảm lượng sinh methane từ 175 xuống còn 160 triệu tấn. . Tháng 4 năm 1981, ở thành phố Trùng Khánh (Trung Quốc) có một trận mưa axit, xét nghiệm cho thấy độ pH trong nước mưa trung bình là 4,6, thấp nhất là 3; vị chua của nước mưa chẳn kém gì dấm chúng ta ăn hàng ngày. Độ pH là đơn vị đo độ chua của dung dịch hoá chất. Độ pH càng thấp thì độ chua càng cao. Nước mưa có độ pH dưới 5,6 được gọi là mưa axit. Năm 1982, cũng ở thành phố Trùng Khánh lại xuất hiện trận mưa axit có độ pH 4. Trận mưa axit này ảnh hưởng nghiêm trọng tới cây trồng, hàng loạt cây lương thực bị những chấm đỏ trên lá cây, các mầm cây mềm rũ như bị hơi lửa, thậm chí bị chết khô. Trận mưa còn phá hỏng chiếc cầu lớn bắc qua sông Gia Lăng, buộc chính quyền địa phương phải rút ngắn chu kỳ sửa chửa cầu kiến cho kinh phí sửa chửa cầu mỗi năm một cao. Mạng lưới dây điện kim loại trong thành phố bị mưa axit ăn mòn, giảm 50% thời gian sử