降水化學
正文
降水的化學組成 降水的化學成分極其複雜，在冷凝而成的小水滴中,已經溶解了一些溶質,首先是氧、氮、二氧化碳和惰性氣體等，含量都接近於飽和；其次是微小的鹽類顆粒（凝結核），它們或者是被風揚起的陸地灰塵和海水濺沫，或者是火山噴發物中的易溶鹽類，或者是空氣放電時形成的氮氧化物，或者是工業排放氣體中的硫氧化物、氮氧化物和氯化物等。雨滴在下降的過程中，還會從空氣中吸取微粒物質和可溶性的鹽類。一般在大氣中存在的微量物質，在降水物中幾乎都有，因此降水過程對於對流層空氣的淨化有著重要的作用。降水的化學成分與地理條件、氣象條件有關。就氯離子含量而言，與距海洋遠近有關，離海洋越近，含量越大；有風暴時，氯離子含量會迅速增加，特別是濱海地區，這種含量又同季節和風向有關。此外，降水中的硫酸根離子含量，與距工業城市的距離有關；硝酸根離子含量，還可能與雷電活動有關；銨離子和硝酸根離子含量，自內陸向沿海，自高緯地區向赤道地區，都逐漸降低。
降水的酸化 隨著工業的不斷發展，在歐洲大陸和美國東北部，降水的酸度不斷增高，由此，對降水化學的研究逐漸受到普遍的重視。蒸餾水和含二氧化碳的空氣共存時，部分二氧化碳溶入水中而成碳酸，當達到平衡時,水的酸度值pH＝5.6（pH值等於氫離子摩爾濃度的對數的負值，溶液呈中性時，pH＝7,pH值越低則溶液的酸性越強）。純淨的自然降水具有較弱的酸性，其酸度值pH＝5.6。pH<5.6的自然降水,稱為酸性降水，俗稱酸雨，歐洲大陸有些地區,降水的酸度值高至2.1，美國平均為4～4.5。降水酸度的增加，影響降水水質，從而影響土壤和地表水的化學成分，改變或破壞生態系統，影響植物生長，使湖泊和河流中的生物群的活動和生活規律發生改變,甚至死亡。此外,酸雨還腐蝕建築材料、金屬和油漆，破壞建築物表面和雕塑品。湖水和地下水酸化後，使金屬溶出，飲用這種水，有害人體健康。
降水酸化的機制雖不十分明了，但一般認為和大氣中無機酸（硫酸、硝酸和鹽酸）的含量有關。化石燃料燃燒時，將使大氣中的二氧化硫的濃度增高，它被氧化成硫酸(見大氣化學)，是降水酸度增高的主要原因。排放的氮氧化物在大氣中生成了硝酸鹽，使降水中氮含量增加，也是降水酸化的部分原因。氨氮的增加，似乎應當中和亞硫酸或硫酸而降低降水的酸度，可是有結果說明，硫酸銨和硫酸氫銨顆粒微細，易於長距離遷移，對有生物活動的土壤和地表水的酸化作用，和純酸一樣強烈，這是因為鹽類的銨在和氫交換中被植物吸收後，留下的就是硫酸的緣故。此外，由於排放到空間的不同污染物隨氣流廣泛傳播，某地區大氣中出現的酸性物質和降水的酸化，有可能來源於遙遠的污染地區。
