何謂酸雨?
「酸雨」其學術名稱為「酸性沉降」,可分為「濕沉降」與「乾沉降」兩大類,前者指的是,所有氣狀污染物或粒狀污染物,隨著雨、雪、霧或雹等降水型態而落到地面者,後者則是指在不下雨的日子,從空中降下來的落塵所帶的酸性物質。在自然界大氣中,所含二氧化碳溶解於雨水中並達到氣液相平衡後,大自然的雨水酸鹼值(pH值)約為5.6,呈現酸性(pH<7);但是,在大自然中仍存在其他致酸物質,例如火山爆發所噴出的硫化氫、海洋所釋放出的二甲基硫、高空閃電所導致之氮氧化物等,均會使雨水進一步酸化,使得pH值降至5.0 左右。因此,許多國內外研究者及本部研究報告,將「酸雨」定義為當雨水pH值<5.0,即認定受到人為排放酸性污染物的影響。
人為致酸污染物主要為二氧化硫(SO2)及氮氧化物(NOx),其中SO2與化石燃料使用、火力電廠、含硫有機物燃燒有關;NOx主要源自工廠高溫燃燒過程及交通工具排放等,這些污染物被排放至大氣當中,經化學反應並溶於雨水後,變成硫酸、硝酸等酸性物質,使得雨水 pH 值降低,形成酸雨。
當酸雨落到地面時,會直接或間接對生態及環境帶來影響。酸雨造成最嚴重的影響之一是在森林和土壤,硫酸鹽隨著降雨落到地表,土壤中的鈣和鎂等離子會被淋溶出來,造成礦物質大量流失,樹木之生長將會受影響,更嚴重的話,因著植物無法獲得充足的養分而會枯萎、死亡。
酸雨進入湖泊、河川等水體中,亦將對魚會產生直接和間接兩種影響。直接地,硫酸會妨礙魚吸收水中的氧和維持生命的鹽分及營養物。間接地,酸雨使得元素鋁形成鋁離子而釋放到土壤中,經由沖刷及河流進入湖裡,這會對湖裡的魚的健康產生致死的威脅。
酸雨中的酸性離子亦會沈積在建築物和雕像上,造成侵蝕,一些百年的典籍和古老藝術品也會被影響。
我國空污管制政策成效與酸雨改善
過去三十年間,我國透過各項空污管制策略,酸雨情形已逐年改善。本部自1992年公告固定污染源空氣污染物排放標準,又於1995年開徵空氣污染防制費,並接續建立許可管理制度、連續自動監測設施管理制度及逐步加嚴排放標準等,所以大型污染源逐步加裝或改善污染防制設備,促使污染減量;在移動污染源方面,透過油品成分管制、排放標準加嚴、定期檢驗、補助汰換等措施,降低我國汽、機車及柴油車的污染。目前本部在全國架設14座酸雨監測站,依監測結果顯示,雨水中的非海鹽性硫酸根離子(nss-SO42-)於過去33年間平均濃度已有大幅減少,2021-2023年的平均濃度相較1990年代之平均濃度已減少61%,且2021-2023年間,所有測站年平均pH值均已高於酸雨定義之5.0,顯示在我國污染管制策略推動下,已明顯改善雨水酸化的情形。
不過酸雨防制並非靠政府單方面的努力可以完成,仍需透過全民共同參與配合,如汽機車定期檢驗、多搭乘大眾運輸工具、養成節約能源習慣等,便可減少空氣污染排放,減少酸雨的產生。
各國酸雨現況
根據東亞酸雨監測網(EANET)及歐洲監測與評估計畫(EMEP)監測結果顯示,2021年歐洲各國的監測狀況,多數國家的雨水pH值都已高於5.0,過去雨水pH值較低的芬蘭,2021年pH值亦已上升至5.02;亞洲地區各個國家雨水pH值也多已高於5.0,台灣2021年雨水平均pH值則為5.77,高於鄰近的日本(5.03)與韓國(5.71),顯示我國對酸雨的控制情況良好且趨於穩定。
*註:資料來源:東亞酸雨監測網(EANET)、歐洲監測與評估計畫(EMEP)、美國大氣沈降計畫(NADP)
及環境部。