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硫酸型酸雨参与碳酸盐岩溶蚀的研究进展

中国岩溶 2019年第2期38卷 149-156页

作者：黄奇波覃小群程瑞瑞李腾芳刘朋雨中国地质科学院岩溶地质研究所/自然资源部广西岩溶动力学重点实验室

碳酸盐岩的H2CO3溶蚀产生岩溶碳汇,占整个岩石风化碳汇的94%。西南岩溶区硫酸型酸雨严重,硫酸型酸雨广泛参与碳酸盐岩的溶蚀。H2SO4参与的碳酸盐岩风化是一个大气CO2净释放过程,具有减汇作用巨大。另一方面,岩溶区石灰土壤和地下水具有... 详细信息

碳酸盐岩的H2CO3溶蚀产生岩溶碳汇,占整个岩石风化碳汇的94%。西南岩溶区硫酸型酸雨严重,硫酸型酸雨广泛参与碳酸盐岩的溶蚀。H2SO4参与的碳酸盐岩风化是一个大气CO2净释放过程,具有减汇作用巨大。另一方面,岩溶区石灰土壤和地下水具有较高的pH值及盐基饱和度,对H^+有巨大的缓冲作用,大气酸沉降在碳酸盐岩地区可能并不会造成地下水的HCO3^-和pH降低;相反,较高浓度的SO4^2-所产生的盐效应和SO4^2-与各种阳离子形成的离子对会增大方解石、白云石溶解度,可增强H2CO3对碳酸盐的溶蚀,这可能会使岩溶作用产生更大的碳汇效应。因此,硫酸型酸雨参与碳酸盐岩风化的减汇效应不仅可能被高估,硫酸型酸雨还可能增强碳酸盐岩的H2CO3溶蚀,具有增加岩溶碳汇效应的作用。应结合石灰土壤对大气酸沉降的缓冲容量和阈值及大气酸沉降的H^+与土壤中盐基离子的交换量,并综合考虑盐效应、离子对作用、同离子效应,客观评价硫酸型酸雨流经石灰土壤层后对碳酸盐岩溶蚀吸收大气/土壤CO2的影响。

关键词：硫酸型酸雨岩溶碳汇酸缓冲容量盐效应同离子效应

“硫酸型酸雨的形成、危害及治理”一体化实验的设计

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化学教与学 2023年第10期 90-92,64页

作者：任雪影周文荣常州市新北区实验中学江苏常州213022 新北区教师发展中心江苏常州213022

围绕硫酸型酸雨的形成、危害及治理,在分析教材实验及一线教师研究的基础上,找到了一体化实验设计的发展空间,利用pH传感器、可控温的加热装置等在三颈烧瓶中设计出一体化的密闭实验装置。实验具有可控性强、观察性优、环保性好、装置... 详细信息

围绕硫酸型酸雨的形成、危害及治理,在分析教材实验及一线教师研究的基础上,找到了一体化实验设计的发展空间,利用pH传感器、可控温的加热装置等在三颈烧瓶中设计出一体化的密闭实验装置。实验具有可控性强、观察性优、环保性好、装置适用性佳等优点,能优化课堂教学、提高课堂效率,帮助一线教师更高效地完成课堂任务。

关键词：硫酸型酸雨一体化实验传感器实验创新

模拟硫酸型酸雨对X70钢在酸性土壤中腐蚀行为的影响

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腐蚀科学与防护技术 2008年第2期20卷 105-109页

作者：李永强孙成于长坤许进蔡铎昌西华师范大学化学化工学院南充637002 中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室沈阳110016

采用极化曲线技术、电化学交流阻抗测试技术、扫描电镜和X射线衍射法等方法,研究了模拟硫酸型酸雨pH值对X70钢在酸性土壤中腐蚀的影响.结果表明,模拟酸雨加重了X70钢在酸性土壤中的腐蚀程度.X70钢的腐蚀速率随模拟酸雨pH值的降低而升高... 详细信息

采用极化曲线技术、电化学交流阻抗测试技术、扫描电镜和X射线衍射法等方法,研究了模拟硫酸型酸雨pH值对X70钢在酸性土壤中腐蚀的影响.结果表明,模拟酸雨加重了X70钢在酸性土壤中的腐蚀程度.X70钢的腐蚀速率随模拟酸雨pH值的降低而升高,其变化规律与失重法测量结果一致.腐蚀产物以Fe2O3和Fe3O4为主.

关键词：硫酸型酸雨酸性土壤 PH值 X70钢

模拟硫酸型酸雨作用下Q235低碳钢在酸性土壤中腐蚀行为的电化学研究

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材料保护 2019年第10期52卷 31-35页

作者：李永强于长坤许进武汉纺织大学化学与化工学院湖北武汉430200 中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室辽宁沈阳110016

为研究硫酸型酸雨对Q235碳钢在酸性土壤中腐蚀规律的影响,采用极化曲线、电化学交流阻抗测试、扫描电镜和腐蚀失重等方法,检测了不同pH值的模拟硫酸型酸雨作用下Q235碳钢在酸性土壤中的腐蚀电化学行为、腐蚀形貌和腐蚀产物。结果表明,... 详细信息

为研究硫酸型酸雨对Q235碳钢在酸性土壤中腐蚀规律的影响,采用极化曲线、电化学交流阻抗测试、扫描电镜和腐蚀失重等方法,检测了不同pH值的模拟硫酸型酸雨作用下Q235碳钢在酸性土壤中的腐蚀电化学行为、腐蚀形貌和腐蚀产物。结果表明,酸性土壤在不同pH值的模拟酸雨淋溶下都出现不同程度的酸化,Q235碳钢在土壤酸化过程中其腐蚀速率呈加快的趋势,且后期的腐蚀速率大于前期。模拟酸雨加重了Q235碳钢在酸性土壤中的腐蚀程度,并且腐蚀速率随模拟酸雨pH值的降低而升高,与失重法测量结果一致。

关键词：硫酸型酸雨酸性土壤 Q235碳钢腐蚀电化学测试

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硫酸型酸雨形成模拟实验的创新设计

实验教学与仪器 2021年第12期38卷 34-35页

作者：张永红兴化市边城学校江苏泰州225712

利用学生电源加热电阻丝,实现硫粉在密闭容器里的空气或氧气中燃烧,可减少实验中有害气体的危害。借助医用注射器、医用输液袋、青霉素瓶等组装实验装置,可以演示排放到空气中的二氧化硫变成酸雨中的硫酸的过程,帮助学生理解硫酸型酸雨... 详细信息

利用学生电源加热电阻丝,实现硫粉在密闭容器里的空气或氧气中燃烧,可减少实验中有害气体的危害。借助医用注射器、医用输液袋、青霉素瓶等组装实验装置,可以演示排放到空气中的二氧化硫变成酸雨中的硫酸的过程,帮助学生理解硫酸型酸雨的形成和酸雨的危害。

关键词：硫酸型酸雨形成与危害创新实验

模拟硫酸型酸雨作用下酸性土壤中不锈钢腐蚀电化学行为的研究

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模拟硫酸型酸雨作用下酸性土壤中不锈钢腐蚀电化学行为的研究

2008年全国腐蚀电化学及测试方法学术交流会

作者：许进孙成于长坤中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室

采用线性极化曲线、Tafel曲线和电化学交流阻抗等电化学方法,研究了酸性土壤中不同pH值模拟硫酸型酸雨对316L不锈钢腐蚀电化学行为的影响。结果表明:埋藏初期淋溶模拟酸雨土壤中不锈钢试样的Rp值大于未淋溶模拟酸雨土壤中不锈钢试样的... 详细信息

采用线性极化曲线、Tafel曲线和电化学交流阻抗等电化学方法,研究了酸性土壤中不同pH值模拟硫酸型酸雨对316L不锈钢腐蚀电化学行为的影响。结果表明:埋藏初期淋溶模拟酸雨土壤中不锈钢试样的Rp值大于未淋溶模拟酸雨土壤中不锈钢试样的。随着埋藏时间的

关键词：硫酸型酸雨酸性土壤腐蚀电化学不锈钢

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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借助pH传感器模拟硫酸型酸雨的形成

中学化学教学参考 2019年第11期 60-61页

作者：徐雯曹丹婷吴星扬州大学化学化工学院

大气中的S02会形成硫酸型酸雨,为了让学生能直观感知S02溶于水生成H2SO3并被氧化成H2SO4的过程,借助pH传感器展示SO2水溶液被H2O2氧化成H2SO4过程中pH的变化,帮助学生认识硫酸型酸雨的形成原理。该实验具有操作简单、现象直观等特点,可... 详细信息

大气中的S02会形成硫酸型酸雨,为了让学生能直观感知S02溶于水生成H2SO3并被氧化成H2SO4的过程,借助pH传感器展示SO2水溶液被H2O2氧化成H2SO4过程中pH的变化,帮助学生认识硫酸型酸雨的形成原理。该实验具有操作简单、现象直观等特点,可实际应用于高一必修内容的教学。

关键词： pH传感器 SO2 硫酸型酸雨

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巧用注射器整合和改进硫酸型酸雨的综合实验

中小学实验与装备 2021年第4期31卷 25-26页

作者：徐丽华江苏省苏州市工业园区星海实验中学 215101

沪教版九年级化学教材第9章第3节“环境污染的防治”编排了两组系列实验,具体涉及到“硫燃烧”“检验二氧化硫”“检测二氧化硫水溶液酸碱度”“石灰水中和二氧化硫水溶液”等实验,用以帮助学生理解硫酸型酸雨的形成过程,增强环境保护... 详细信息

沪教版九年级化学教材第9章第3节“环境污染的防治”编排了两组系列实验,具体涉及到“硫燃烧”“检验二氧化硫”“检测二氧化硫水溶液酸碱度”“石灰水中和二氧化硫水溶液”等实验,用以帮助学生理解硫酸型酸雨的形成过程,增强环境保护意识。

关键词：九年级化学综合实验注射器石灰水环境保护意识二氧化硫硫酸型酸雨系列实验

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青冈对酸雨的高光谱响应和焚光参数特征研究

青冈对酸雨的高光谱响应和焚光参数特征研究

作者：王善千南京大学

学位级别：硕士

酸雨已经成为全球最严重的环境问题之一,其不仅会引起土壤和水体的酸化,也会危害植物健康、造成森林退化。但目前仍缺乏有效手段来监测酸雨胁迫下的植物生理和生态过程变化。与传统方法相比,高光谱遥感和叶绿素荧光分析技术具有无损、... 详细信息

酸雨已经成为全球最严重的环境问题之一,其不仅会引起土壤和水体的酸化,也会危害植物健康、造成森林退化。但目前仍缺乏有效手段来监测酸雨胁迫下的植物生理和生态过程变化。与传统方法相比,高光谱遥感和叶绿素荧光分析技术具有无损、快捷和成本相对较低等优点,为监测酸雨胁迫对植物的影响提供了有效工具。本文以我国亚热带典型树种青冈(Quercus glauca)为研究对象,通过模拟硫酸型酸雨(sulfuric acid rain,SAR)和硝酸型酸雨(sulfiuric acid rain,SAR)的长期大棚受控实验,探讨了酸雨对青冈叶片的高光谱和叶绿素荧光影响特征。大棚受控实验设有四个酸雨梯度,分别为pH 5.6、4.5、3.0和2.0,其中pH5.6作为对照组。受控实验共计417天,期间共获得了 15期高光谱和14期荧光数据,并测量了相应的株高和基径数据。研究结果表明:(1)青冈叶片在500-660 nm区间内的光谱信息对酸雨胁迫的响应显著,基于酸胁迫的敏感波段,构建的高光谱绿峰面积指数(green peak area index,GPAI)可以有效反映青冈受酸雨影响的程度。相对于对照组(pH5.6),pH4.5水平的轻度酸雨对青冈有促进作用,其中轻度硝酸型酸雨的促进作用比硫酸型更加明显;中度硫酸型酸雨(pH3.0)对青冈的影响由最初的促进在喷酸300天左右变为抑制,而中度硝酸型酸雨在整个实验期间总体表现为对青冈的轻微抑制;重度酸雨(pH2.0)对青冈有明显的抑制作用,且随着喷酸时间抑制作用不断加强,从实验后期GPAI差值的大小来看,重度硫酸型酸雨的抑制作用较硝酸型酸雨更明显。(2)酸雨胁迫下,青冈叶片的叶绿素荧光变化显著,可以用来指示酸雨对青冈的胁迫。对指示植物光合能力和光保护能力的叶绿素荧光参数Fv/Fm和NPQ的分析结果表明,相对于对照组,轻度硫酸型酸雨(pH4.5)胁迫下青冈的Fv/Fm和NPQ参数值随着喷酸时间的增加而升高,表明轻度硫酸型酸雨对青冈的光合能力具有促进作用,且促进作用随喷酸时间不断增强,从最终Fv/Fm和NPQ差值大小来看,轻度硝酸型酸雨比硫酸型酸雨的促进作用更为明显;喷酸220天左右,中度硫酸型酸雨胁迫(pH3.0)下的Fv/Fm和NPQ差值由正变负,表明其对青冈光合能力的影响由促进变为抑制,而中度硝酸型酸雨对青冈的促进和抑制作用随喷酸时间的增加交替出现,Fv/Fm和NPQ差值表明pH3.0硝酸型酸雨对青冈总体影响较小;重度酸雨胁迫(pH2.0)下Fv/Fm和NPQ差值在喷酸初期即为负值,且随喷酸时间快速下降,说明强酸在开始就对青冈PSII反应中心造成损伤,使其失活而影响光合作用过程,对青冈表现出明显的抑制作用,随着喷酸时间的增加,抑制作用不断加强,与硝酸型酸雨相比,重度硫酸型酸雨对青冈的抑制作用更明显。(3)从青冈的生长参数株高和基径的变化可知,短期的酸雨胁迫对青冈生长量的影响不明显,随着喷酸时间的增加,在实验的中、后期,不同酸雨梯度下的青冈幼苗生长差异开始变得显著。实验结束时,pH4.5硫酸型和硝酸型酸雨胁迫下的青冈幼苗的株高和基径均高于对照组(pH5.6);pH3.0硫酸型酸雨下的青冈株高和基径与对照组相比差异不明显,但是要略低于对照组,而pH3.0硝酸型酸雨下的青冈株高和基径均略低于pH5.6处理组;pH2.0的硫酸型和硝酸型酸雨则使得实验结束时青冈幼苗的株高和基径低于对照组。对比硫酸型和硝酸型酸雨下的青冈株高和基径可以发现,在实验后期,硝酸型酸雨下的青冈株高和基径均高于硫酸型酸雨的,说明与硝酸型酸雨相比,硫酸型酸雨对青冈生长的抑制作用更明显。(4)综合分析两种类型不同梯度的酸雨胁迫下青冈的高光谱和荧光响应可以发现,高光谱指数GPAI差值以及叶绿素荧光参数Fv/Fm和NPQ差值在指示酸雨对青冈的胁迫上具有良好的一致性,且与实验结束时不同酸雨胁迫下青冈的株高和基径情况吻合,说明高光谱和荧光可以有效、准确的指示酸雨胁迫对青冈的影响。总之,高光谱信息和叶绿素荧光可以用来指示不同类型、不同强度的酸雨对青冈的影响。本研究为以后在更大的区域尺度上监测植被酸胁迫提供了理论基础和科学参考,对研究酸雨胁迫下植被和生态系统的恢复具有重要意义。

关键词：青冈硫酸型酸雨硝酸型酸雨高光谱荧光 GPAI Fv/Fm NPQ