Ploaia acidă: cauze, efecte și soluții

Ploaia acidă este formată din picături de apă care sunt neobișnuit de acide din cauza poluării atmosferice, în special a cantităților excesive de sulf și azot degajate de mașini și procese industriale. Se mai numeste ploaie acida depunerea de acid deoarece acest termen include alte forme de precipitații acide (cum ar fi zăpada).

Depunerea acidă are loc în două moduri: umed și uscat. Depunerea umedă este orice formă de precipitare care îndepărtează acizii din atmosferă și îi depune pe suprafața Pământului. Particule și gaze poluante de depunere uscată se lipesc de sol prin praf și fum, în absența precipitațiilor. Chiar dacă este uscată, această formă de depunere este de asemenea periculoasă, deoarece precipitațiile pot spăla poluanții în fluxuri, lacuri și râuri.

Aciditatea în sine este determinată pe baza nivelului de pH (cantitatea de aciditate sau alcalinitate) a picăturilor de apă. scară pH variază de la 0 la 14, cu un pH mai mic fiind mai acid, în timp ce un pH ridicat este alcalin, iar șapte este neutru. Apa de ploaie normală este ușor acidă, cu un interval de pH de 5,3-6,0. Depunerea de acid este orice sub acest interval. De asemenea, este important de menționat că scala de pH este logaritmică și fiecare număr întreg de pe scară reprezintă o modificare de 10 ori.

Astăzi, depunerea acidă este prezentă în nord-estul Statelor Unite, sud-estul Canadei și în mare parte a Europei, incluzând porțiuni din Suedia, Norvegia și Germania. În plus, anumite părți din Asia de Sud (în special China, Sri Lanka și sudul Indiei) și Africa de Sud sunt toate în pericol de a fi afectate de depunerea acidă în viitor.

Depunerea acidă poate fi cauzată de surse naturale, cum ar fi vulcani, dar este cauzat în principal de eliberarea de dioxid de sulf și oxid de azot în timpul arderii combustibililor fosili. Când aceste gaze sunt evacuate în atmosferă, acestea reacționează cu apa, oxigenul și alte gaze deja prezente acolo pentru a forma acid sulfuric, azotat de amoniu și acid azotic. Acești acizi se dispersează apoi pe suprafețe mari din cauza modelelor vântului și cad înapoi la pământ ca ploaie acidă sau alte forme de precipitații.

Gazele cele mai responsabile de depunerea de acid sunt un produs secundar al producerii de energie electrică și arderea cărbunelui. Ca atare, depunerea de acid creată de om a început să devină o problemă semnificativă în timpul Revolutia industriala și a fost descoperită pentru prima dată de un chimist scoțian Robert Angus Smith în 1852. În acel an, a descoperit relația dintre ploaia acidă și poluarea atmosferică din Manchester, Anglia.

Deși a fost descoperită în anii 1800, depunerea acidă nu a câștigat atenția publică semnificativă până în anii 1960, iar termenul „ploaie acidă” a fost inventat în 1972. Atenția publică a sporit și mai mult în anii ’70, când „New York Times” a publicat rapoarte despre problemele care apar în cadrul Pădurea experimentală a pârâului Hubbard în New Hampshire.

După ce au studiat pădurea Hubbard Brook și alte zone, cercetătorii au descoperit câteva efecte importante ale depunerii de acid atât în ​​mediile naturale, cât și pe cele create de om. Setările acvatice sunt cele mai clar afectate de depunerea de acid, deoarece precipitațiile acide intră direct în ele. Atât depunerea uscată, cât și cea umedă curge de asemenea din păduri, câmpuri și drumuri și curge în lacuri, râuri și pâraie.

Pe măsură ce acest lichid acid curge în corpuri mai mari de apă, acesta este diluat. Cu toate acestea, în timp, acizii pot acumula și scădea pH-ul total al corpului de apă. Depunerea acidă determină, de asemenea, eliberarea solurilor argiloase aluminiu și magneziu, scăzând în continuare pH-ul în unele zone. Dacă pH-ul unui lac scade sub 4,8, plantele și animalele sale riscă moartea. Se estimează că în jur de 50.000 de lacuri din Statele Unite și Canada au un pH sub normal (aproximativ 5,3 pentru apă). Câteva sute dintre acestea au un pH prea scăzut pentru a susține orice viață acvatică.

În afară de corpurile acvatice, depunerea de acid poate afecta semnificativ pădurile. Pe măsură ce ploaia acidă cade pe copaci, aceasta îi poate face să-și piardă frunzele, să le deterioreze scoarța și să-i stâncească creșterea. Prin deteriorarea acestor părți ale copacului, le face vulnerabile la boli, vreme extremă și insecte. Acidul care cade pe solul unei păduri este, de asemenea, dăunător, deoarece perturbă substanțele nutritive ale solului, ucide microorganismele din sol și poate provoca uneori o deficiență de calciu. Copacii la altitudini mari sunt, de asemenea, sensibili la probleme induse de acoperirea norilor acide, deoarece umiditatea din nori le acoperă.

Deteriorarea pădurilor prin ploaie acidă este văzut în toată lumea, dar cele mai avansate cazuri sunt în Europa de Est. Se estimează că în Germania și Polonia, jumătate din păduri sunt deteriorate, în timp ce 30% în Elveția au fost afectate.

În cele din urmă, depunerea de acid are, de asemenea, un efect asupra arhitecturii și a artei, datorită capacității sale de a coroda anumite materiale. Pe măsură ce terenurile acide se află pe clădiri (în special pe cele construite cu calcar), reacționează cu mineralele din pietre, uneori determinându-le să se dezintegreze și să se spele. Depunerea acidă poate provoca deteriorarea betonului și poate coroda clădirile moderne, mașinile, căile ferate, avioanele, podurile de oțel și conductele deasupra și sub pământ.

Din cauza acestor probleme și a efectelor adverse ale poluării aerului asupra sănătății umane, se fac o serie de măsuri pentru reducerea emisiilor de sulf și azot. În special, multe guverne solicită acum producătorilor de energie să curățeze fumurile cu spălătorii care prindeți poluanții înainte de a fi eliberați în atmosferă și pentru a reduce emisiile auto cu catalitic convertoare. În plus, sursele alternative de energie câștigă mai multă importanță și se acordă finanțare pentru restaurarea ecosistemelor deteriorate de ploi acide la nivel mondial.

"Bine ați venit la studiul ecosistemului Hubbard Brook." Hubbard Brook Ecosystem Study, Fundația Hubbard Brook Research.