气态的NO和SO2在大气中可以氧化成不易挥发的硝酸和硫酸,溶于云雾或雨滴中而形成酸 雨。S0氧化为S03的速度在清洁干燥的大气中非常慢,但在潮湿、有多种微粒和光的作用下,反 应速度会大大加快。SO2的化学氧化机理有:①液相催化反应。当大气湿度较高时,游离在大气 中颗粒状的金属盐(锰铁、铜等的硫酸盐或氯化物)作为凝结核可使水分子聚集成小水滴,水滴吸 收SO2和O2后,在这些金属盐的催化作用下,液相中的SO将迅速氧化为HSO4。②光氧化反应。 直接光氧化反应是在光的作用下处于激状态的SO,与O2碰撞发生形成SO3:间接光氧化反应是 处于基态的SO2,与由其他分子光解产生的自由基如Ho、HQ等碰撞而发生热化学反应形成SO3, SO3再与HO化合成HSO4。NO的氧化途径有两种:N与O3反应氧化成NO,或与自由基OH、HO2 等反应形成HNO2、HNO3。NO2的氧化途径也有两种:NO2与03和M反应形成NO3,再与HO反应转 化成HNO3,或与过HO2反应转化为HO2NO2(过氧硝酸)。 酸雨的危害极大,主要表现在:①酸雨使水生生态系统酸化,浮游植物和动物减少,影响鱼 类繁殖、生存。当p值小于5.5时,大部分鱼类难以生存;当p值小于4.5时,水生生物大部 分死亡:②酸雨使陆生生态系统酸化,土壤中的营养元素钾、镁、钙、硅等不断流失和有毒元素 溶出,抑制了微生物固氮和分解有机质的活动,加速了土壤贫瘠化过程,影响各种绿色植物的生 存及产量;③酸雨腐蚀建筑材料和金属制品等各种材料,尤其对主要化学成分为CaCO的大理石 所构建的文物古迹,如古代建筑、雕刻、绘画等,由酸雨溶解下来的CaSO部分侵入颗粒间缝隙, 大部分被雨水冲走或以宜于脱落的结壳形式沉积于大理石表面,造成无法挽回的损失:④酸雨间 接影响和危害人体健康,如饮用由于酸雨的溶侵作用,使地下水中Al、Cu、Gd等金属元素的浓 度超出正常值几十、上百倍的水,食用酸性水体中被食物链的富集作用污染的鱼类等,必然对人 体健康造成伤害。 三、生态环境问题 1.生物多样性锐减 生物多样性( biological diversity或 biodiversty)是指一定空间范围所有生物有规律地结 合在一起的总称。一般从物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性三个方面来研究和分析生物 多样性的基本特点。生物多样性以及由此而形成的生物资源构成了人类赖以生存的生命支持系 统,具有维持生态平衡的功能,是一种不可缺少的自然遗产和重要资源 在地球上大约1000万~3000万的物种中,已辨明、分类的植物、动物、微生物品种共有170 万种,其中覆盖地球陆地面积的7%的热带森林几乎包含了世界物种的一半以上。物种丰富的生 物资源提供了地球生命的基础,植物中不到20种提供了世界绝大部分的粮食。植物和动物是主 要的工业原料。同时,生物资源起到维护自然界的氧-碳平衡、浄化环境、涵养水源、降解有毒 有害污染物等作用 物种多样性锐减表现为物种灭绝和消失,前者是指一个物种在整个地球上不可逆转的消失 后者则是指一个物种仅在某些地域存活,而在大部分分布区消失,但在一定条件下可以恢复。物 种灭绝是一个自然进化的过程。在2.2亿年前的晚三叠纪和6500万年前的晚白垩纪,地球均有 过大规模的物种灭绝。但是最近400年来,人类活动已引起全球700多个物种的灭绝,其中包括 大约100多种哺乳动物和160种鸟类。其中1/3是19世纪前灭绝的,1/3是19世纪灭绝的 另1/3是近50年来灭绝的,而且20世纪最后10年里灭绝的生物物种比前90年所灭绝的物种 的总和还多。科学家预测,物种灭绝的速度是形成速度的100万倍,如不采取保护措施,地球上气态的 NOx 和 SO2 在大气中可以氧化成不易挥发的硝酸和硫酸，溶于云雾或雨滴中而形成酸 雨。SO2 氧化为 SO3 的速度在清洁干燥的大气中非常慢，但在潮湿、有多种微粒和光的作用下，反 应速度会大大加快。SO2 的化学氧化机理有：①液相催化反应。当大气湿度较高时，游离在大气 中颗粒状的金属盐(锰铁、铜等的硫酸盐或氯化物)作为凝结核可使水分子聚集成小水滴，水滴吸 收 SO2 和 O2 后，在这些金属盐的催化作用下，液相中的 SO2 将迅速氧化为 H2SO4。②光氧化反应。 直接光氧化反应是在光的作用下处于激状态的 SO2，与 O2 碰撞发生形成 SO3；间接光氧化反应是 处于基态的 SO2，与由其他分子光解产生的自由基如 HO、HO2 等碰撞而发生热化学反应形成 SO3， SO3 再与 H2O 化合成 H2SO4。NO 的氧化途径有两种：NO 与 O3 反应氧化成 NO2，或与自由基 OH、H02 等反应形成 HN02、HN03。N02 的氧化途径也有两种：N02 与 03 和 NO3 反应形成 N205，再与 HO2 反应转 化成 HN03，或与过 H02 反应转化为 H02NO2 (过氧硝酸)。 酸雨的危害极大，主要表现在：①酸雨使水生生态系统酸化，浮游植物和动物减少，影响鱼 类繁殖、生存。当 pH 值小于 5.5 时，大部分鱼类难以生存；当 pH 值小于 4.5 时，水生生物大部 分死亡；②酸雨使陆生生态系统酸化，土壤中的营养元素钾、镁、钙、硅等不断流失和有毒元素 溶出，抑制了微生物固氮和分解有机质的活动，加速了土壤贫瘠化过程，影响各种绿色植物的生 存及产量；③酸雨腐蚀建筑材料和金属制品等各种材料，尤其对主要化学成分为 CaCO3 的大理石 所构建的文物古迹，如古代建筑、雕刻、绘画等，由酸雨溶解下来的 CaSO4 部分侵入颗粒间缝隙， 大部分被雨水冲走或以宜于脱落的结壳形式沉积于大理石表面，造成无法挽回的损失；④酸雨间 接影响和危害人体健康，如饮用由于酸雨的溶侵作用，使地下水中 Al、Cu、Gd 等金属元素的浓 度超出正常值几十、上百倍的水，食用酸性水体中被食物链的富集作用污染的鱼类等，必然对人 体健康造成伤害。 三、生态环境问题 1. 生物多样性锐减 生物多样性(biological diversity或biodiversty)是指一定空间范围所有生物有规律地结 合在一起的总称。一般从物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性三个方面来研究和分析生物 多样性的基本特点。生物多样性以及由此而形成的生物资源构成了人类赖以生存的生命支持系 统，具有维持生态平衡的功能，是一种不可缺少的自然遗产和重要资源。 在地球上大约 1000 万～3000 万的物种中，已辨明、分类的植物、动物、微生物品种共有 170 万种，其中覆盖地球陆地面积的 7%的热带森林几乎包含了世界物种的一半以上。物种丰富的生 物资源提供了地球生命的基础，植物中不到 20 种提供了世界绝大部分的粮食。植物和动物是主 要的工业原料。同时，生物资源起到维护自然界的氧-碳平衡、净化环境、涵养水源、降解有毒 有害污染物等作用。 物种多样性锐减表现为物种灭绝和消失，前者是指一个物种在整个地球上不可逆转的消失； 后者则是指一个物种仅在某些地域存活，而在大部分分布区消失，但在一定条件下可以恢复。物 种灭绝是一个自然进化的过程。在 2．2 亿年前的晚三叠纪和 6500 万年前的晚白垩纪，地球均有 过大规模的物种灭绝。但是最近 400 年来，人类活动已引起全球 700 多个物种的灭绝，其中包括 大约 100 多种哺乳动物和 160 种鸟类。其中 1／3 是 19 世纪前灭绝的，1／3 是 19 世纪灭绝的， 另 1／3 是近 50 年来灭绝的，而且 20 世纪最后 10 年里灭绝的生物物种比前 90 年所灭绝的物种 的总和还多。科学家预测，物种灭绝的速度是形成速度的 100 万倍，如不采取保护措施，地球上