黄山市酸雨形成成因研究

　　酸雨是指pH值小于5.6的雨雪或其他形式的降水。雨、雪等在形成和降落过程中，吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化合物等物质，形成了pH值低于5.6的酸性降水。酸雨主要是人为的向大气中排放大量酸性物质所造成的。我国的酸雨主要因大量燃烧含硫量高的煤而形成的，大多为硫酸雨，少量为硝酸雨。此外，机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。酸雨污染可导致农作物减产、森林病虫害增加、生态系统破坏，影响人和动物的健康、建筑腐蚀等。

　　我国有3大酸雨区，分别为西南酸雨区、华中酸雨区、华东沿海酸雨区。西南酸雨区是仅次于华中酸雨区的降水污染严重区域；华中酸雨区目前已成为全国酸雨污染范围最大，中心强度最高的酸雨污染区；华东沿海酸雨区的污染强度低于华中、西南酸雨区。黄山市属于国家划定的酸雨控制区。该市周边的酸雨控制区主要有安徽省的芜湖市、铜陵市、宣城市；浙江省杭州市、金华市、衢州市(市区及江山市、衢县、龙游县)；江西省的南昌市、萍乡市、九江市、鹰潭市、抚州地区、吉安市、赣州市等。

　　1黄山市酸雨监测概况

　　2006~2014年黄山市酸雨监测结果见表1。

　　从近9年的监测结果来看，黄山市酸雨发生频率没有特别显著的规律，但酸雨的酸度在波动中逐步改善，从较重酸雨城市（降水酸度年均值范围4.5~5.0)逐步变为酸雨城市（降水酸度年均值范围5.0~5.6)，特别是自2012年以来酸雨频率从90.5%逐渐将至78.8%。

　　2全国及周边省市酸雨概况

　　2.1全国概况

　　2014年，全国470个监测降水的城市（区、县）中，酸雨频率均值为17.4%。出现酸雨的城市比例为44.3%，酸雨频率在25%以上的城市比例为26.6%，酸雨频率在75%以上的城市比例为9.1%。2.1.1降水酸度

　　2014年，按照降水年均pH值低于5.6(酸雨）、低于5.0(较重酸雨）和低于4.5的标准，酸雨、较重酸雨、重酸雨的城市比例分别为29.8%、14.9%和1.9%。酸雨、较重酸雨和重酸雨的城市比例同比均基本持平。

　　2.1.2化学组成

　　2014年，降水中的主要阳离子为钙和铵，分别占离子总当量的25.1%和13.6%;主要阴离子为硫酸根，占离子总当量的26.4%；硝酸根占离子总当量的8.3%。其中硫酸盐为主要致酸物质。

　　2.1.3酸雨分布

　　2014年，酸雨污染主要分布在长江以南一青藏高原以东地区，主要包括浙江、江西、福建、湖南、重庆等省、市的大部分地区，以及长三角、珠三角地区。

　　2.2全省概况

　　2014年，安徽省马鞍山、芜湖、滁州、合肥、宣城、铜陵、池州和黄山等8个城市出现酸雨。酸雨频率范围为1.8%(马鞍山)~78.8%(黄山)。与2013年相比，全省出现酸雨的城市数增加1个，为合肥市(出现7次酸雨）。

　　全省降水年均pH值为5.75，较上年上升0.18，各市降水年均pH值范围为5.16(黄山）~7.16(淮北）。铜陵、池州和黄山3个城市降水年均pH值低于5.6，为酸雨城市，其中池州市由较重酸雨城市转为酸雨城市。

　　2.3周边概况

　　2.3.1浙江省

　　根据浙江省2014年度环境质量公报显示，浙江省2014年酸雨污染严重，降水年均pH值为4.74，较2013年上升0.08，酸雨频率为79.3%。69个县级以上城市中有66个被酸雨覆盖，酸雨的主要致酸物质为硫酸盐。

　　2.3.2江西省

　　根据江西省2014年度环境质量公报显示，江西省2014年酸雨年均pH值为5.09，酸雨频率为65.8%，除宜春市外，其余10个设区市均被酸雨覆盖，其中与黄山市毗邻的景德镇市为较重酸雨城市，酸雨频率在80%以上。

　　3酸雨污染原因分析

　　黄山市工业企业较少，主要致酸污染物产生量也较少，如二氧化硫等年排放量基本保持在较低水平，但黄山市属酸雨控制区，分析原因如下。

　　3.1大气中的氨

　　氨是大气中唯一的常见气态碱，由于它的水溶性，能与酸性气溶胶或雨水中的酸反应起中和作用而降低酸度。黄山市30/_的离子浓度大于NH/的离子浓度，即大气中致酸组分浓度高,而大气中氨水平低。

　　3.2地势、气象因素、土壤对酸雨的影响

　　黄山市境内呈现南北两侧高、中部低的地势特征，为山区盆地地形，易形成山区逆温和山谷风。逆温层不利空气对流，阻止了大气污染物垂直扩散，山谷风使得大气污染物在原区域上空上、下循环。受地形影响，地面风速均较小，不利于稀释扩散，造成局部区域上空污染物滞留，浓度增高，易产生酸雨。黄山市土壤主要为红壤、黄壤，呈酸性或弱酸性，土壤尘随空气输送到大气中加剧了降水的酸性。

    3.3大气环流对酸雨的影响

　　酸雨是一种超越国境的污染物，它可以随同大气转移到1000km以外甚至更远的地区。科学家在通常认为地球上最洁净的北极圈内冰雪层中，也检测出浓度相当高的酸雨物质。

　　2014年，黄山市二氧化硫、氮氧化物排放总量分别为0.72t、0.92万t，分别仅占全省排放总量的1.46%和1.87%。但随着国民经济的发展，周边区域工业得到长足发展，各种大气污染物随着大气运动转移扩散，而黄山市山区盆地地形便于大气污染物沉降，形成酸雨。

　　4结论

　　黄山市属中度酸雨区，酸雨pH值在4.5~5.6之间，酸雨发生频率没有特别显著的规律，但酸雨的酸度在波动中逐步改善，特别是自2012年以来，酸雨频率，中度、重度酸雨的频率均有所下降，酸雨频率从90.5%逐渐将至78.8%。

　　黄山周边城市均为酸雨覆盖区，黄山市酸雨致酸前体物主要来源于周边地区的大气环流传输。同时山区地势、逆温气象条件、酸性土壤等都是黄山市酸雨形成的成因。