天津的酸雨，有點兒特別

胡曉峰

漫步津城，一些房屋建筑、鐵塔鋼橋和雕塑繪畫被雨水污蝕的現象已經漸顯出來，這是酸雨造成的嗎？于是，“酸雨問題”引起了我的研究興趣。每逢雨雪天氣，別人躲避我卻跑出去接雨水、接降雪，雖被澆成“落湯雞”，但采集到降水樣品卻使我興奮不已。后來，我的“酸雨研究”被確立為學校的科技實踐活動課題。經過一年半的時間，我提出了一個大膽的觀點——天津的酸雨有點兒特別。

天津是否有酸雨

南方酸雨很明顯，天津是否有酸雨？為了認識天津的酸雨，最初我用普通pH試紙測試降水，測試結果表明天津難見酸雨。此后，我又在實驗室用精密pH試紙、pH計和酸度計等測試降水，得到的pH值也在5.6以上（酸雨的臨界值是pH值為5.6）。經查閱資料，我發現天津歷年的酸雨率都很低，這是否可以說明天津無酸雨呢？但這又怎么解釋所見的酸雨侵蝕現象呢？

天津有酸雨且近年酸雨發生率呈上升趨勢

經進一步的調查，我意識到只靠自己收集的降水樣品，很難對天津酸雨作一個準確的認識。于是，我向有關部門了解情況，掌握了近年來天津地區的降水次數、降水量、降水pH值的完整數據，并繪制出圖表，得出了天津有酸雨且近年來酸雨發生率呈上升趨勢的結論。

天津酸雨的特征

1. 天津酸雨頻率不高，pH值卻偏低

以天津2000年為例，酸雨頻率為8.6％，全年有91.4％的降水pH值大于5.6，而全年pH均值卻為5.51，顯示為酸雨年。這又是為什么呢？根據專家提供的降水pH均值計算方法得知，決定全年降水pH均值的不僅有每次降水的pH值，還有每次降水量；降水量大且pH值低的降水過程在計算全年pH均值時權重大。

2. 天津降水pH值隨著降水量的增加而降低

從掌握的數據得知，天津降水pH值隨著降水量的增加而降低。這與南方酸雨區pH值隨著降水量的增大而升高的變化規律是相反的——南方酸雨區是降水少時pH值低，降水多時pH值高，屬于酸性降水。天津酸雨這種特殊性與本市及周圍地區的氣候、土壤、經濟、城建等方面情況有關。

3. 天津酸雨主要污染物為二氧化硫和氮氧化物

首先，天津是燃煤量很大的地區，二氧化硫排放成為城市大氣污染的主要因素。其次，在這個人口稠密、經濟發達的區域內，機動車通行量逐年遞增，使氮氧化物排放量迅速增加。根據有關資料顯示，天津市降水中的陰離子主要是硫酸根和硝酸根。可見，天津及周圍地區大氣中所富有的二氧化硫和氮氧化物構成了天津酸雨主要污染物。

4. 天津的堿性浮塵對降水起中和作用進而影響到酸雨的pH值

天津及周圍地區的土壤主要是偏堿性的潮土、褐土和栗鈣土。因而，在干風吹刮塵土飛揚的天氣，空氣中存在大量堿性浮塵。當大氣中的污染物二氧化硫溶入降水中時，會使降水呈酸性；而堿性浮塵進入降水中時，使降水呈堿性。二者中和，又使降水重新趨向中性。在堿性浮塵多、降水量小時，降水pH值高；在堿性浮塵少、降水量大時，降水pH值低。這與南方的酸性土壤使空中浮塵呈酸性，可以酸化降水，其降水pH值主要受降水量多少的稀釋作用而變化的規律是不一樣的。因此，天津降水的pH值是多種因素共同作用的結果，天津市降水具有“小雨偏堿性，大雨偏酸性”的特征。

對策思索

從目前看，二氧化硫的大量排放是造成本市酸雨的原因之一。因此，降低燃煤過程中二氧化硫的排放量，控制并降低氮氧化物的污染，改善地區及周圍區域環境條件，加強對酸雨的預報和監控，是解決酸雨污染的關鍵。

（本作品榮獲第十八屆全國青少年科技創新大賽化學類一等獎。作者：天津市耀華中學學生；輔導老師：俞世泰）