天津的酸雨，有点儿特别

胡晓峰

漫步津城，一些房屋建筑、铁塔钢桥和雕塑绘画被雨水污蚀的现象已经渐显出来，这是酸雨造成的吗？于是，“酸雨问题”引起了我的研究兴趣。每逢雨雪天气，别人躲避我却跑出去接雨水、接降雪，虽被浇成“落汤鸡”，但采集到降水样品却使我兴奋不已。后来，我的“酸雨研究”被确立为学校的科技实践活动课题。经过一年半的时间，我提出了一个大胆的观点——天津的酸雨有点儿特别。

天津是否有酸雨

南方酸雨很明显，天津是否有酸雨？为了认识天津的酸雨，最初我用普通pH试纸测试降水，测试结果表明天津难见酸雨。此后，我又在实验室用精密pH试纸、pH计和酸度计等测试降水，得到的pH值也在5.6以上（酸雨的临界值是pH值为5.6）。经查阅资料，我发现天津历年的酸雨率都很低，这是否可以说明天津无酸雨呢？但这又怎么解释所见的酸雨侵蚀现象呢？

天津有酸雨且近年酸雨发生率呈上升趋势

经进一步的调查，我意识到只靠自己收集的降水样品，很难对天津酸雨作一个准确的认识。于是，我向有关部门了解情况，掌握了近年来天津地区的降水次数、降水量、降水pH值的完整数据，并绘制出图表，得出了天津有酸雨且近年来酸雨发生率呈上升趋势的结论。

天津酸雨的特征

1. 天津酸雨频率不高，pH值却偏低

以天津2000年为例，酸雨频率为8.6％，全年有91.4％的降水pH值大于5.6，而全年pH均值却为5.51，显示为酸雨年。这又是为什么呢？根据专家提供的降水pH均值计算方法得知，决定全年降水pH均值的不仅有每次降水的pH值，还有每次降水量；降水量大且pH值低的降水过程在计算全年pH均值时权重大。

2. 天津降水pH值随着降水量的增加而降低

从掌握的数据得知，天津降水pH值随着降水量的增加而降低。这与南方酸雨区pH值随着降水量的增大而升高的变化规律是相反的——南方酸雨区是降水少时pH值低，降水多时pH值高，属于酸性降水。天津酸雨这种特殊性与本市及周围地区的气候、土壤、经济、城建等方面情况有关。

3. 天津酸雨主要污染物为二氧化硫和氮氧化物

首先，天津是燃煤量很大的地区，二氧化硫排放成为城市大气污染的主要因素。其次，在这个人口稠密、经济发达的区域内，机动车通行量逐年递增，使氮氧化物排放量迅速增加。根据有关资料显示，天津市降水中的阴离子主要是硫酸根和硝酸根。可见，天津及周围地区大气中所富有的二氧化硫和氮氧化物构成了天津酸雨主要污染物。

4. 天津的碱性浮尘对降水起中和作用进而影响到酸雨的pH值

天津及周围地区的土壤主要是偏碱性的潮土、褐土和栗钙土。因而，在干风吹刮尘土飞扬的天气，空气中存在大量碱性浮尘。当大气中的污染物二氧化硫溶入降水中时，会使降水呈酸性；而碱性浮尘进入降水中时，使降水呈碱性。二者中和，又使降水重新趋向中性。在碱性浮尘多、降水量小时，降水pH值高；在碱性浮尘少、降水量大时，降水pH值低。这与南方的酸性土壤使空中浮尘呈酸性，可以酸化降水，其降水pH值主要受降水量多少的稀释作用而变化的规律是不一样的。因此，天津降水的pH值是多种因素共同作用的结果，天津市降水具有“小雨偏碱性，大雨偏酸性”的特征。

对策思索

从目前看，二氧化硫的大量排放是造成本市酸雨的原因之一。因此，降低燃煤过程中二氧化硫的排放量，控制并降低氮氧化物的污染，改善地区及周围区域环境条件，加强对酸雨的预报和监控，是解决酸雨污染的关键。

（本作品荣获第十八届全国青少年科技创新大赛化学类一等奖。作者：天津市耀华中学学生；辅导老师：俞世泰）