大氣污染發(fā)展至今已超越國界，其危害遍及全球。對全球大氣的影響明顯表現(xiàn)為三個方面：一是臭氧層破壞；二是全球氣候變暖；三是酸雨腐蝕。
1．臭氧層遭到破壞
在離地面10~55km的平流層里，大氣中的臭氧相對集中，形成了臭氧層。大氣中有了臭氧層，起著凈化大氣和殺菌的作用，可以把大部分有害的紫外線都過濾掉，減少了對人體的傷害。臭氧濃度過高會使人體中毒，而臭氧含量減少，紫外線就長驅(qū)直人，使人體皮膚癌發(fā)病率增加，并且易導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)?？茖W(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在南北兩極上空的臭氧減少，如同天空坍塌了一個空洞，因此叫做“臭氧洞”。紫外線就通過“臭氧洞”進(jìn)入大氣，危害人類和自然界的其他生物?！俺粞醵础钡某霈F(xiàn)，同廣泛使用氟利昂（電冰箱、空調(diào)等的制冷材料）有密切關(guān)系?，F(xiàn)在，美國和歐洲諸國決定，自2000年起，停止生產(chǎn)氟利昂。但是，工業(yè)生產(chǎn)中釋放的氯氟烴氣體強(qiáng)烈地破壞臭氧層，使之減少變薄，甚至出現(xiàn)南極臭氧空洞。
2．全球氣候變暖
我們居住的地球周圍，包裹著一層厚厚的大氣，形成了一座無形的“玻璃房”，在地球上產(chǎn)生了類似玻璃暖房的效應(yīng)。本來，這種“溫室效應(yīng)”是正常的。但是，進(jìn)入工業(yè)革命以來，由于人類大量燃燒煤、石油和天然氣等燃料，使大氣中二氧化碳的含量驟增，“玻璃房”的吸收太陽能量也隨之增加。于是，在地球上產(chǎn)生了干旱、熱浪、熱帶風(fēng)暴和海平面上升等一系列嚴(yán)重的自然災(zāi)害，對人類造成了巨大的威脅。21世紀(jì)以來全球平均氣溫升高了0.5℃，如果溫室氣體按目前的速度增加，到2030年，全球平均氣溫將再提高2-3℃，災(zāi)害性天氣和異常天氣將更加頻繁。
3．酸雨腐蝕
酸雨的危害在全世界蔓延，遍及歐洲和北美，我國酸雨面積已占國土面積的40%，成為繼歐洲和北美之后的第3大酸雨區(qū)。我國酸雨主要分布在貴陽、重慶和柳州等地。
酸雨是指pH＜5.6的大氣降水，是由于人類活動排放的大量酸性物質(zhì)，主要是含硫化合物和含氮化合物，在大氣中被氧化成不易揮發(fā)的硫酸和硝酸，并溶于雨水降落到地面所形
成的。酸雨降到地面后，導(dǎo)致水質(zhì)惡化，各種水生動物和植物都會受到死亡的威脅。植物葉片和根部吸收了大量酸性物質(zhì)后，引起枯萎死亡。酸雨進(jìn)入土壤后，使土壤肥力減弱。人類長期生活在酸雨中，飲用酸性水質(zhì)，會造成呼吸器官、腎病和癌癥等一系列疾病。據(jù)估計(jì)，酸雨每年要奪走7500~12000人的生命。
①酸雨形成的原因。人類活動造成的酸雨成分中，以硫酸為最多，一般占60%-65%;硝酸次之，約30%；鹽酸約5%，此外還有有機(jī)酸約2％左右。硫酸主要是因?yàn)槿紵V物燃料釋放的二氧化硫，其中最大的排放源是發(fā)電廠、鋼鐵廠、冶煉廠等，還有家家戶戶的小煤爐。目前全世界人為釋放的二氧化硫每年約1.6億噸。硝酸是由氮氧化物形成的。氮氧化物
氣體主要是在高溫燃燒的情況下產(chǎn)生的。例如汽車發(fā)動機(jī)燃燒室以及礦物燃料在高溫燃燒時都會放出氮氧化物。氯化氫的人工源除了使用氯化氫的工廠以外，焚燒垃圾（塑料制品中有大量的氯）和礦物燃料燃燒時也都會釋放這種氣體。人類活動造成的二氧化硫和氮氧化物與自然源相比數(shù)量上雖然大體相當(dāng)（即各占50％左右），但是因?yàn)樽匀唤缱晕仪鍧嵞芰τ邢蓿y以單純地以自我清潔能力去除過量的此類污染物質(zhì)。硫氧化物和氮氧化物在大氣中形成酸雨的過程是十分復(fù)雜的大氣化學(xué)和大氣物理過程。如果形成酸性物質(zhì)時沒有云雨，則酸性物質(zhì)會以重力沉降等形式逐漸降落在地面上，這叫做干性沉降，以區(qū)別于酸雨、酸雪等濕性沉降。干性沉降物在地面遇水時復(fù)合成酸。酸云和酸霧中的酸性，由于沒有得到直徑大得多的雨滴的稀釋，因此它們的酸性要比酸雨強(qiáng)得多。高山區(qū)由于經(jīng)常有云霧繚繞，因此酸雨區(qū)高山上森林受害最重，常導(dǎo)致成片死亡。
SO2和NOx是酸雨發(fā)生的主要前體物，兩者在大氣中經(jīng)過均相氧化和非均相氧化轉(zhuǎn)變?yōu)镠Z2SO4和HNO3進(jìn)入降水中而形成酸雨。我國的酸性降水不光出現(xiàn)在城市和污染地區(qū)，還出現(xiàn)在鄉(xiāng)村和清潔地區(qū)，主要是因?yàn)槲廴疚锏闹虚L距離傳輸造成的。能夠致酸的物質(zhì)在一定的氣象條件下，可傳輸幾百公里或者更遠(yuǎn)。
土壤中堿金屬離子含量及其pH值是酸雨形成的重要因素之一。我國降水中的主要堿性離子Ca2+、Mg2+、NH+4主要來自土壤之中。北方的土壤偏堿性，pH值為7-8；南方偏酸性，pH值為5-6。土壤中堿金屬Na、Ca的含量由南至北逐漸遞增，尤其是過淮河、秦嶺之后其含量迅速增加。由于空氣中的顆粒物有一半左右來自土壤，同時堿性土壤的氨揮發(fā)量大于酸性土壤，因此北方地區(qū)大氣中的堿性物質(zhì)遠(yuǎn)高于南方，從而導(dǎo)致我國酸雨主要發(fā)生在土壤堿性物質(zhì)含量低、pH值低的南方地區(qū)。
NH3為大氣中常見的氣態(tài)堿，易溶于水，能與大氣或雨水中酸性物質(zhì)起中和作用，從而降低了雨水的酸度。如NH3與SO2可在有水分的條件下反應(yīng)生成硫酸按和亞硫酸按，從而對酸性物質(zhì)起到中和作用。一般酸雨區(qū)NH3的含量比非酸雨區(qū)普遍低一個數(shù)量級，說明氨在酸雨形成中的重要作用。大氣中氨主要來自有機(jī)物分解及農(nóng)田施用氮肥的揮發(fā)。土壤中氨的揮發(fā)量隨土壤pH的上升而增加，我國北方土質(zhì)偏堿性，南方偏酸性，氨含量北高南低，這也是中國酸雨主要分布在南方的一個重要原因。
降水中的堿金屬和堿土金屬主要來自大氣中的顆粒物，大氣顆粒物主要來自揚(yáng)塵。與國外相比，我國的大氣顆粒物濃度大，特別是粗顆粒物多，并且南北地區(qū)存在著顯著差異。不僅北方顆粒物濃度高于南方，北方大氣顆粒物中的堿性物質(zhì)和酸性物質(zhì)濃度之比也高于南方。對同樣的降水，北方大氣顆粒物對降水酸性的緩沖能力要比南方大得多。這主要是因?yàn)榇髿忸w粒物主要來自土地飛起揚(yáng)塵，其組成與土壤組成基本相同，顆粒物酸堿性主要取決于土壤性質(zhì)。由于北方土壤的堿性物質(zhì)含量高，因此北方大氣顆粒物中的堿性物質(zhì)濃度也高于酸性物質(zhì)，在降雨中這些大氣顆粒物對酸性降水具有較大的中和緩沖能力；與之相反，南方大氣顆粒物中堿性物質(zhì)濃度低，其緩沖能力低于北方（如北京春季大氣顆粒物中和能力是南方柳州顆粒物的3倍）?；诖?，北方大部分地區(qū)未發(fā)生酸雨，而南方地區(qū)出現(xiàn)大面積酸雨。
②衡量雨水的酸度。水的酸堿度科學(xué)上用pH來表示。從酸到堿，pH值從0-15，即共分16級。每增減1級，表示酸堿度增減10倍。pH值為7.0時的水是中性的，低于7是酸性，高于7就是堿性。不過，在自然界中，即使不受污染的雨水，pH值也是小于7的，這是因?yàn)榇髿庵械亩趸己苋菀兹芙獾接甑沃惺褂晁嗜跛嵝?。因此國際上把pH值小于5.6的雨水才稱為酸雨。但是，美國和加拿大的酸雨監(jiān)測網(wǎng)是把pH值5.0以下的降水才算作酸雨。實(shí)際上，根據(jù)中美合作項(xiàng)目，在遠(yuǎn)離人煙的中國內(nèi)陸云南省麗江地區(qū)玉龍雪山海拔3200m的云杉坪，從1986年開始共8年觀測的結(jié)果，也證明取5.0作為全球內(nèi)陸降水酸度衡量值是合適的。
大氣酸雨的成分，主要有硫酸、硝酸和鹽酸三種。自然界中有時也會降酸雨。例如，火山噴發(fā)后會降含硫酸或鹽酸的雨，雷電可以使雨水中含硝酸等。但是，自然界造成的酸雨都是暫時的，只有人類活動造成的酸雨才會經(jīng)常出現(xiàn)，以至酸性越來越強(qiáng)，造成重大災(zāi)害。不過，有些讀者可能會有疑問，為什么有的酸雨嘗起來并不酸呢？這是因?yàn)槿松囝^的味覺，一般要在pH值低到4左右時才會有酸的感覺。
③酸雨的危害性。酸雨不僅對淡水生態(tài)系統(tǒng)造成危害，也會使土壤酸化，危害植物根系和莖葉。植物是陸地生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者，動物是消費(fèi)者，微生物是分解者。植物受到危
害，動物和微生物相繼受到影響，就會破壞陸地生態(tài)系統(tǒng)的平衡。另外，酸化土壤游離出來的金屬離子隨水分運(yùn)動進(jìn)人湖泊又影響到淡水生態(tài)系統(tǒng)，所以需要密切關(guān)注酸雨沉降到地面后的影響過程。
酸雨能與金屬、石料、混凝土等材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)，從而加快樓房、橋梁、歷史文物、珍貴藝術(shù)品、雕像的腐蝕。酸雨還直接危害電線、鐵軌、橋梁和房屋等。并且酸雨可以對人體產(chǎn)生直接影響，刺激皮膚，還會引起哮喘等多種呼吸道疾病。另外，酸雨還對人體等健康產(chǎn)生間接影響。酸雨使土壤中的有害金屬被沖刷帶入河流、湖泊，一方面使飲用水水源被污染；另一方面，這些有毒的重金屬會在糧食和魚類機(jī)體中沉積，人類因食用而受害。據(jù)報道，很多國家由于酸雨影響，地下水中鋁、銅、鋅、鎘的濃度已上升到正常值的10一100倍。
1881年，挪威科學(xué)家布羅加在《污雪》報告書中指出挪威污雪的原因就是來源于英國的大氣污染。30年以后，即1911年挪威南部河中魚類開始大量死亡，到20世紀(jì)80年代，
挪威總面積達(dá)13000km2的1700個湖中實(shí)際上已經(jīng)沒有魚了。通過研究發(fā)現(xiàn)，體弱未死的魚血中鈉異常得少，這恰恰是酸雨中毒的典型癥狀。
科學(xué)家曾經(jīng)試驗(yàn)給植物澆酸水，只要水的pH值低到3以下，水稻、松樹、向日葵等葉子表面就會出現(xiàn)壞死斑點(diǎn)。顯微鏡下觀察葉子表面的毛孔和氣孔都受到損害，嚴(yán)重影響光合
作用。并且酸水奪去了植物體內(nèi)的鈣鎂等物質(zhì)，使植物逐漸衰弱。植物葉子變黃就是因?yàn)殒V不足，葉綠素難以合成的緣故。松樹等針葉樹之所以對酸雨特別敏感，是因?yàn)獒樔~樹全年不落葉，酸雨造成的損害會在針葉中逐年積累起來，對松樹等造成嚴(yán)重危害。酸雨還可使農(nóng)作物大幅度減產(chǎn)，例如，冬小麥在pH為3.5的酸雨影響下將減產(chǎn)13.7%;pH為2.5時減產(chǎn)34%。大豆和蔬菜也易受酸雨危害，使得產(chǎn)量和質(zhì)量（蛋白質(zhì)含量）下降。在歐洲大陸的最北部北極圈附近地區(qū)，許多地區(qū)的苔鮮和地衣因酸雨而消失，所以出現(xiàn)了“地衣沙漠”的名詞。但是苔鮮和地衣是當(dāng)?shù)伛Z鹿的冬季主要食物，因此這就影響到馴鹿的生存和數(shù)量，影響到食物鏈和生態(tài)平衡。
另一個嚴(yán)重問題是，酸雨還使土壤中的鋁、汞等有害的金屬離子游離出來。這不僅對陸地植物，并且對水生的動植物都是十分有害的。歐洲和北美幾千個湖泊魚類滅絕成為死湖，酸雨就是一個重要原因?，F(xiàn)今歐洲已有30％的森林因酸雨而退化；美國．75％的湖泊和大約一半的河流被酸化；加拿大43％的土地已對酸雨高度敏感，有14000個湖泊是酸性的。
目前，保護(hù)大氣已成為各國政府和人民的共同心愿。為了減少大氣污染，應(yīng)限制溫室氣體的排放量，盡量少用礦物燃料，提倡使用太陽能、風(fēng)能、核能，同時禁止濫伐森林，提倡植樹造林。
