关于两个环境问题的政策

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A.问题定义

“酸雨”的定义是pH值低于5.61的降水，这是暴露在大气中的蒸馏水的预期pH值。降水的pH值无疑受到各种酸性和碱性物质的自然来源的影响(例如，火山气体、有机物分解产生的气体和土壤灰尘)。然而，最近地球上某些地区的雨雪明显比预期的酸性更强。欧洲大气化学网络在20世纪60年代末首次认识到斯堪的纳维亚地区降水的pH值正在下降。目前的数据表明，该地区的年平均pH值从20世纪50年代末的5.0 -5.5下降到4.2 - -4.4在20世纪70年代中期。在北美东部，现在的降水比斯堪的纳维亚的酸性更强。1978 -79年的pH值中值为4.0来4.4产于美国东北部和加拿大东南部。

虽然在酸性降水的来源和性质上存在分歧，但最广泛接受的观点是酸度的增加是硫酸和硝酸数量增加的结果。这些酸被认为是由硫和氮氧化物气体氧化产生的。硫氧化物和氮氧化物是由化石燃料燃烧、金属冶炼和各种工业过程产生的。虽然在全球范围内，这些气体的自然来源可能大于人为来源，但人为来源集中在北半球，远远超过人口稠密地区的自然来源。这些气体的运输到遥远的地方是由增加烟囱高度的趋势，增加使用颗粒沉淀。高烟囱增加了气体的分散，颗粒沉淀器减少了吸收和中和气体的颗粒数量。最终的结果是气体的远距离传输，这些气体转化为强酸，并与沉淀物一起沉积在遥远的地方。

除强酸外，其他污染物也被输送到大气中，并沉积在远离任何已知来源的地区。汞和硒等重金属以及多氯联苯和多核芳烃等复杂有机化合物通过化石燃料燃烧和工业过程排放到大气中，并已在酸性降水中检测到。据信，酸、金属和有机化合物的来源和运输机制是相似的，这些污染物在环境中可能相互作用。

越来越多的证据表明，酸性降水正在对世界某些地区的水质产生不利影响，因此，这些地区的敏感水生物种正在减少或消失。在受影响地区的湖泊和溪流中，pH值降低，金属和复杂有机化合物的浓度增加。由于这些变化，水生生物，如藻类、大型植物、无脊椎动物、鱼类和两栖动物都减少了。如果酸性降水保持在目前的控制水平，这些影响可能会蔓延到更大的地理区域。

B.对水生环境的影响

酸性降水对水生生态系统的影响由系统的地球化学、地貌和水动力学决定。这些因素决定了缓冲能力——中和酸和抵御土壤和水pH值变化的能力。在有酸性降水且缓冲能力也较低的地区，地表水的pH值已出现下降。重金属和有机化合物的浓度也有所增加，某些金属(如铝)的浓度也有所增加，这些金属被强酸从环境中溶解。这些化学变化对敏感的水生生物产生了不利影响。这样的变化在斯堪的纳维亚、新斯科舍省、安大略省和纽约都有记录。已观察到的pH值下降高达2个单位，变化速率为0.12个单位/年。湖泊和河流的pH值已经下降到4.0，有时甚至更低。当流域缓冲能力耗尽时，湖泊和河流通常反映降水的pH值。

酸性湖泊已被证明比类似的非酸性湖泊含有更高浓度的金属。金属不仅存在于降水中，而且还被降水中的酸从流域土壤或湖泊或河流沉积物中浸出。例如，铝并不存在于降水中，而是通过酸性降水从流域中浸出，并在酸性湖泊中以异常高浓度出现。

湖泊和河流pH值的严重下降和金属含量的增加与春季融雪有关。污染物被储存在积雪中，直到融化释放出来。污染物的释放速率与融化量并不成正比，但在融化的早期阶段更大——显然是冻融过程中离子分离的结果。在融雪的早期阶段，在纽约的溪流中测量到pH值低至3.8，铝浓度高达1毫克/ 1。

对降水的有机成分了解甚少。在远离任何直接来源的湖泊中发现了人为来源的复杂有机化合物。

已知多氯联苯和多核芳烃等化合物以及毒蕈酚等农药可通过大气运输，并在偏远的湖泊中被检测到，但其运输和沉积机制尚不清楚。

易受酸化影响的水生生境的数量和分布尚不清楚。一般来说，被不溶性基岩覆盖的地区，如花岗岩或片麻岩，有较低缓冲能力的上覆土壤和地表水。斯堪的纳维亚半岛和北美的大部分地区都有这样的地形。然而，在潜在的脆弱地区，不同的湖泊有很大的差异，含有大量酸化湖泊的地区也含有许多明显未受影响或受影响较小的湖泊。其他因素，如湖泊水文、流域顺序或土壤深度，在控制特定水体易酸化性方面也可能很重要。

C.对鱼类、贝类和相关生物的影响

酸性降水的直接和间接作用导致地表水化学变化，影响着生活在这些水中的生物群。对鱼类的影响已被广泛报道，这可能是因为鱼类对酸和相关污染物高度敏感，并且是水生生态系统中最明显的组成部分。观察到的影响包括死亡率、生殖失败、生长减慢和骨骼畸形。最早有记录的酸性降水影响是挪威南部一些河流中大西洋鲑鱼(Salmo salar)数量的下降，这与河流ph值的下降有关。今天，挪威南部的9条河流几乎没有鲑鱼，而挪威北部没有酸化的79条河流没有观察到这种下降。一项对挪威南部2000多个湖泊的调查显示，自20世纪40年代以前的调查以来，大约三分之一的湖泊的鱼类数量已经减少(主要是褐鳟，Salmo trutta)。鱼类种群的存在和状态与湖泊pH值有明显关系:pH < 5的湖泊很少发现良好的鱼类种群。据估计，酸性降水影响了挪威南部20%栖息地的鱼类种群。在安大略省的拉洛奇山和萨德伯里地区，有60多个湖泊的鱼类数量下降。这些湖泊中鱼类的种类数量与pH值呈正相关，物种消失的顺序在所有湖泊中相似。在纽约的阿迪朗达克山脉，至少有177个湖泊酸化，总面积约为9000英亩，鱼类数量减少。 Declines in salmon runs reported in rivers in southwestern Nova Scotia have been coincident with reduced pH in these rivers.

成鱼的急性死亡已被观察到，通常发生在突然的春季解冻或大雨之后。死亡原因可能是血液pH值下降，或因外界氢离子浓度增加而导致体内钠流失，或铝或铜等金属的急性毒性。然而，鱼类对酸性降水的主要反应似乎是繁殖失败。已经报道了几种机制，包括无法产生和沉积可存活的卵子，孵化失败，胚胎和幼鱼死亡。一般来说，鱼的早期生活史阶段比成鱼更容易受到低pH值和其他污染物的影响。与春季融化有关的恶劣条件与某些物种敏感生命阶段的发生相吻合，特别是鲑鱼。

亚致死效应，如生长减缓和骨骼畸形，也在酸化湖泊中的鱼类中观察到。生长减少与食物丰度无关，可能是pH值或金属亚致死压力的表现。骨骼畸形被认为与身体钙含量降低有关，以应对低ph值。来自酸化湖泊的鱼类也可能含有较高水平的汞，这可能使它们不适合人类食用。

水生生态系统的所有其他生物成分也可能受到酸性降水的影响。微生物对有机物的分解在低pH值下被抑制，产甲烷细菌被硫酸盐还原剂所取代。浮游植物的种类组成发生变化:绿藻和黄藻种类减少，珊瑚藻种类增加。随着湖泊pH值的下降和其他种类的大型植物被取代，泥炭垫的丰度增加。在安大略省，pH值为> 5的湖泊中有9 ~ 16种浮游动物，其中3 ~ 4种为优势种，而pH值< 5的湖泊中有I ~ 7种浮游动物，其中1 ~ 2种为优势种。底栖无脊椎动物，尤其是腹足类动物和蜉蝣类的物种数量通常会随着湖泊pH值的下降而下降。在挪威，10种底栖无脊椎动物的存在与湖泊pH显著相关，其中五月蝇和石蝇的种类从pH > 6.5时的8 ~ 12种下降到pH 4.0 ~ 4.5时的I - 2种。在pH值< 5.2的挪威湖泊中没有发现蜗牛，在pH值5.2 - 6.6时大量减少。虽然pH值似乎是决定这些结果的主要变量，但金属也可能很重要。例如，在安大略没有酸性降水的湖泊中，铜的平均含量为2 μg/1，在安大略四个有酸性降水的湖泊中，铜的含量为0.19 ~ 1.12 μg/1。 Copper concentrations as low as 4.6 μg/1 are toxic to several invertebrate species in long-term (6 – 9-week) bioassays.

D.需要采取的行动

“酸雨”现象是最近才被认识到的，我们对这一问题的认识还有许多空白。应高度优先重视协调一致的研究工作，以确定造成偏远地区降水酸度增加的强酸的来源、金属和复杂有机化合物的来源，以及确定这些物质沉积地点的气象因素。需要确定酸、金属和复杂有机化合物在引起所观察到的影响方面的相对重要性。人们对明显增加或减少类似水体对酸化易感性的因素知之甚少，而控制不同生物对pH值变化易感性的因素尚不清楚。脆弱生境的位置和数量只是大致了解，酸性降水输入与地表水响应之间的剂量/响应关系尚不清楚。尽管北美的研究支出一直严重不足，但在确定合理的未来行动方案之前，这些问题和其他问题都需要得到答案。

目前收集的水质数据不足以评估脆弱生境的位置，也不足以探测酸性降水造成的退化的初始阶段。大多数水质监测站位于受农业和污水处理等人类活动影响的高阶流域，这些活动会掩盖酸化现象。长期水质监测站必须设在远离人类居住的低阶流域。此外，许多现场数据仍然是用不适当的技术收集的。例如，传统的固定端点碱度滴定法高估了低离子强度水中的真实碱度。此外，在缓冲较差的水中，比色pH指标高估了真实pH值0.5至1.5个单位。在地表水缓冲不良的地区，必须采用精确的pH计和拐点碱度滴定法作为标准程序。

有许多补救和缓解技术可用于解决酸沉淀问题。然而，我们必须了解控制水生生态系统对大气中酸、金属和有机化合物输入的响应的变量，以便了解控制什么以及需要控制多少。减少向大气排放污染物是一个明显的解决办法，但由于来源/受体的反应尚不清楚，因此对任何给定程度的减少的反应是未知的。如果没有可靠的科学证据将原因与结果联系起来，如果不加以控制，就不可能制定限制大气排放的立法。

酸沉淀问题的若干备选解决方案可作为临时解决方案。其中包括通过添加碱性物质来中和酸性湖泊和河流，以及在孵化场中饲养的更耐酸的鱼类品系的遗传选择。在找到问题的永久解决办法之前，这些技术在保存宝贵的渔业或遗传种群方面具有价值，但不应指望它们本身提供永BOB国际体育久解决办法。

BOB中国官方下载美国渔业BOB国际体育学会敦促采取以下行动来解决酸性降水的问题:

开展协调一致的研究工作，并提供充分的资金，以查明北美所有地区降水中强酸、金属和有机化合物的来源以及降水的化学成分;

开展类似的研究工作，以确定控制水生生态系统对酸性降水的响应的因素;

在北美地理敏感地区的低阶流域建立水质监测站，以确定易受酸化影响的生境的数量和程度，并获取可用于评估酸性降水输入所产生的变化的水质数据;

水化学家和现场生物学家采用适当的方法在低缓冲能力地区获得准确的水化学;

在可能易受影响地区的湖泊和溪流中增加鱼类种群调查，以便确定基准条件，并在目前未进行研究的地区探测酸性降水的影响;

开展研究，评估潜在的临时补救和缓解行动，以保护濒危物种，保存基因库，并在经济上依赖钓鱼的地区提供休闲钓鱼，

不断检讨和评估上述各项研究的结果，以便采取科学有效的措施，尽快永久解决酸雨问题。

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