Week 14 · 2-4 The Atmosphere and the Role of Science in Its Sustainability (B): effects of acid rain on plants, soil and buildings, scrubbers, monitoring by satellites and weather stations, climate models, forecasting and examples · 3 lessons
1
ما تفعله الأمطار الحمضية وكيف تساعد أجهزة غسل الغازات
Integrated Science Sec 1 Term 1, Unit 2: pp. 103–108
الهدفأصف الضرر الذي يسببه المطر الحمضي للنباتات والتربة والمباني، وكيف تقلل أجهزة تنقية الغازات الغازات المسببة له.
كلمات جديدة
الغسل (ترشيح العناصر من التربة) · غسل المعادن المفيدة خارج التربةالحجر الجيري · صخر يتكون أساسًا من كربونات الكالسيوم CaCO₃جهاز تنقية الغازات (غسل الغازات) · وحدة في المدخنة تزيل أكاسيد الكبريت والنيتروجين قبل أن تخرج الغازات
الشرح
يضر المطر الحمضي بالنباتات: يدخل SO₂ وNO₂ عبر الثغور ويتلفان نسيج الورقة ويشوهان الثغور؛ ويتضرر الكلوروفيل وتنسد الثغور فيقل امتصاص CO₂ ويقل الجلوكوز المتكوّن. كما يغسل المطر الحمضي (يرشّح) الكالسيوم والمغنيسيوم من التربة فتفقد خصوبتها. ويهاجم الحجر الجيري (كربونات الكالسيوم) في المباني والآثار: H₂SO₄ + CaCO₃ → CaSO₄ + CO₂ + H₂O. وتقل إنتاجية الغابات والمياه والنباتات البرية، ويقل التنوع الحيوي، وتتراجع جودة الهواء والماء، مع تكاليف على الصحة والاقتصاد. ويساعد العلم والتقنية. فأجهزة تنقية الغازات في مداخن المصانع ومحطات التوليد تزيل أكاسيد الكبريت والنيتروجين قبل خروجها. وهذه الأجهزة تزيل SO₂ وأكاسيد النيتروجين، لا CO₂. والطاقة النظيفة (الشمس والرياح والطاقة المائية) لا تنتج هذه الأكاسيد. ولا يسبب CO₂ وحده المطر الحمضي لأن المطر العادي حمضي قليلًا أصلًا، والمطر الحمضي لا يحرق الجلد.
تحقق من الكتل (Ca = ٤٠، S = ٣٢، C = ١٢، O = ١٦، H = ١). CaCO₃ تساوي ١٠٠ وH₂SO₄ تساوي ٩٨، فالطرف الأيسر ١٩٨. وCaSO₄ تساوي ١٣٦ وCO₂ تساوي ٤٤ وH₂O تساوي ١٨، فالطرف الأيمن ١٩٨. الكتلة محفوظة.
جهاز تنقية يزيل ٩٠% من ثاني أكسيد الكبريت. أرقام متخيلة: كانت المدخنة تطلق ٢٠٠ طن في السنة، فيزيل الجهاز ٠٫٩ × ٢٠٠ = ١٨٠ طنًا ويتبقى ٢٠ طنًا. وSO₂ أقل يعني مطرًا حمضيًا أقل.
نشاط الفصل
طباشير أو قشرة بيض في الخل، بمساعدة أحد الكبار الذي يتولى الخل. ضع قطعة طباشير أو قشرة بيض في كوب خل وأخرى في كوب ماء. راقب من مسافة لبضع دقائق. لا تتذوق ولا تشمّ. صف ما يتغير، وقل ماذا يخبرك عن الحمض وكربونات الكالسيوم. ثم ارسم نموذجًا ورقيًا لجهاز تنقية: مدخنة بها صندوق ترشيح يحتجز الأكاسيد. بلا دخان أو غاز أو رذاذ ماء.
