为什么不用盐来溶雪(结冰积雪路面冰雪)

圈圈笔记 9

知识点:因为盐水的凝固点比水的凝固点低,所以当工业用盐在溶于水(雪)后就不容易结冰了。同时,道路上的积雪在撒上盐后再经过来往车辆的碾压就会更容易融化。

寒冬季节的北国风光,往往是千里冰封,万里雪飘的白色世界。对于来自南方的同学们而言,如此银装素裹的冰雪胜景自然有着相当的吸引力;但对于住在北方的人们来说,大雪同样也意味着交通不便,甚至可能会威胁到人身安全。为了尽快融化高高堆积在道路、桥梁以及其他公共设施上的积雪防止其结冰,撒融雪盐是使用最多的一种途径。那么,这种进行路面融雪用为什么要用盐呢?

工业用盐融雪的好处

原来,融雪用的都是工业用盐,而不是我们炒菜时所使用的食用盐。日常生活中所说的盐,是指由海水、盐池、盐井和盐矿中加工提取得到的食用盐,主要成分是氯化钠。而工业用盐中盐的意思则更接近于化学课本中的定义:由金属离子和酸根离子所组成的化合物。工业用盐种类繁多、五花八门,甚至可能含有重金属和有毒物质,所以绝对不能食用,我国对此有严格要求。当然,食用盐和工业用盐一样都可以用来融雪,之所以使用工业用盐主要是由于其价格便宜量又足。

由于工业用盐的主要成份是氯化钠、氯化镁、氯化钙等,因此也被称为氯盐。为什么这些盐能够融雪呢?那是因为它们在溶于水(雪)后,冰点就会降低至零度以下,例如氯化钠溶于水后的冰点是-10℃,氯化钙是-20℃左右,醋酸类则可达-30℃左右。由于盐水的凝固点比水的凝固点低,所以当雪水中溶解了盐之后就不容易结冰了。盐还有着明显的吸潮性,当环境温度较其湿润时就会变得容易吸收水分从而迅速被溶解。此外,由于水在结冰后密度反而会变小的特殊性质,而压强越大冰的熔点就越低,所以道路上的积雪在撒上盐后再经过来往车辆的碾压就会更容易融化。前几年我国南方许多地区遭受冻雨灾害时也用到了大量工业盐,对去除路面的冰层起到了很大作用。

工业用盐融雪的弊端

以前,主要用工业盐来进行路面融雪,但这种做法的弊端和危害性已逐渐显露出来。氯盐类融雪剂虽然便于融雪和除雪,价格也便宜,但冰雪通过这种方式融化后所变成的液体会对道路和环境造成严重危害。例如盐类物质与沥青会产生化学反应,造成沥青表面脱落,进而在行车载荷下出现大面积路面破损。而且盐类遇水后会发生盐涨现象,造成道路路基破坏,给道路维护加大难度。氯盐渗透到混凝土中,会促进混凝土的冻融,但它最主要的破坏作用还是对钢筋的腐蚀,使混凝土保护层发生顺钢筋开裂、脱落等状况,导致结构承载力下降或丧失。据统计,美国由氯盐腐蚀破坏环境的成本占GNP的4%,而在丹麦哥本哈根调查的102座桥梁中,有50%的桥梁钢筋被严重腐蚀。北京的西直门桥、大北窑桥等早期修建的2l座城区立交桥腐蚀破坏同样非常严重。此外,盐类物质进入地下后会对当地的地下水资源造成污染,食用被其污染的水会对人体健康产生严重危害。

由于上述原因,包括冰城哈尔滨在内的许多城市开始禁用融雪剂,以最大限度减少融雪剂对城市环境的影响。尽管如此,想要完全避免使用融雪剂是不可能的,我们不妨考虑借鉴欧美国家的一些做法:以机械铲雪为主,在道路上撒炭渣、粗砂、树枝渣等物质来防滑和吸收太阳热量帮助融雪;对实在需要撒融雪剂的路面,先用铲雪车扫掉大部分积雪,再撒少量融雪剂防止道路结冰等。目前,在开发廉价、无害、高效的环保融雪剂方面所取得的进展还不是特别让人满意,要么是环保效果不理想,要么是费用过高不利普及。如果有朝一日环保融雪剂能取得真正突破,或许就是工业用盐退出融雪舞台的时候了。

作者:邹中林

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