Ploaie acidă - toate tipurile de precipitații meteorologice - zăpadă , ploaie , grindină , ceață , ploaie cu zăpadă - în care are loc o scădere a valorii pH-ului precipitațiilor din cauza poluării aerului cu oxizi acizi , de obicei oxizi de sulf și oxizi de azot [1] .
Termenul „ploaie acidă” a fost introdus pentru prima dată în 1872 de omul de știință scoțian Robert Smith în cartea sa Air and Rain: The Beginnings of Chemical Climatology. Atenția i-a fost atrasă de smogul din Manchester . Ploaia acidă este unul dintre motivele pierderii pădurilor, culturilor și vegetației, precum și unul dintre motivele distrugerii clădirilor și monumentelor culturale, conductelor, fac vehiculele inutilizabile, reduc fertilitatea solului și pot duce la infiltrații de metale toxice. în acviferele solului.
Apa normală de ploaie este, de asemenea, o soluție ușor acidă. Acest lucru se datorează faptului că substanțele naturale din atmosferă, cum ar fi dioxidul de carbon, reacționează cu apa de ploaie. În acest caz, se formează acid carbonic slab, în timp ce în mod ideal pH-ul apei de ploaie este de 5,6-5,7. În viața reală, aciditatea apei de ploaie dintr-o zonă poate diferi de aciditatea apei de ploaie dintr-o altă zonă. Acest lucru depinde în primul rând de compoziția gazelor conținute în atmosfera unei anumite zone, cum ar fi oxidul de sulf și oxizii de azot.
În 1883, omul de știință suedez Svante August Arrhenius a inventat doi termeni - acid și bază . El a numit substanțe acide care, atunci când sunt dizolvate în apă, formează ioni liberi de hidrogen încărcați pozitiv. El a numit baze substanțe care, atunci când sunt dizolvate în apă, formează ioni de hidroxid liber încărcați negativ. Indicele de hidrogen este logaritmul logaritmului zecimal al activității ionilor de hidrogen în soluție, luat cu semnul opus, și este folosit ca indicator al acidității apei.
Chiar și apa normală de ploaie este ușor acidă din cauza prezenței dioxidului de carbon în aer . Ploaia acidă se formează prin reacția dintre apă și poluanți precum oxizii de sulf (SO 2 și SO 3 ) și diverși oxizi de azot . Aceste substanțe sunt emise în atmosferă prin transportul rutier, ca urmare a activităților întreprinderilor metalurgice , centralelor termice și în condiții naturale - vulcani .
Compuși de sulf , sulfuri , sulf nativ și altele se găsesc: în cărbuni și minereu (în special multe sulfuri în cărbuni bruni , la ardere sau prăjire, se formează compuși volatili - oxid de sulf (IV) (anhidridă sulfuroasă), oxid de sulf (VI ). ) (anhidridă de sulf), hidrogen sulfurat - (se formează în cantități mici cu prăjire insuficientă sau ardere incompletă, la temperatură scăzută). Diferiți compuși ai azotului se găsesc în cărbuni, și mai ales în turbă (deoarece azotul, ca și sulful, face parte din structuri biologice, din care s-au format aceste minerale).
Atunci când astfel de fosile sunt arse, se formează oxizi de azot (de exemplu, oxid nitric, care reacţionează cu apa atmosferică, sub influenţa radiaţiei solare, sau aşa-numitele "reacţii fotochimice"), care se transformă în soluţii de acizi - sulfuric , sulfuros . , azotat și nitric . Apoi, împreună cu zăpada sau ploaia , cad la pământ.
Acizii reacționează cu carbonatul de calciu (CaCO3), din care sunt construite multe repere celebre, precum Marea Piramidă din Giza (Egipt), și prin urmare sunt distruși.
Efectele ploii acide sunt observate în multe țări din întreaga lume.
Ploaia acidă are un impact negativ asupra corpurilor de apă - lacuri, râuri, golfuri, iazuri - crescându-le aciditatea până la un astfel de nivel încât flora și fauna mor în ele.
Există trei etape ale impactului ploii acide asupra corpurilor de apă:
| Primul stagiu | cu o creștere a acidității apei (valori pH mai mici de 7), plantele acvatice încep să moară, privând alte animale de rezervor de hrană, cantitatea de oxigen din apă scade și algele (maro-verde) încep să înflorească . Prima etapă de eutrofizare (imlătinare) a unui rezervor. La pH 6, creveții de apă dulce mor . |
| A doua faza | aciditatea crește la pH 5,5, bacteriile de la fund care descompun materia organică și frunzele mor, iar resturile organice încep să se acumuleze pe fund. Apoi moare planctonul - un animal minuscul care formează baza lanțului trofic al rezervorului și se hrănește cu substanțele formate în timpul descompunerii materiei organice de către bacterii. |
| A treia etapă | aciditatea ajunge la pH 4,5, toți peștii mor, majoritatea broaștelor și insectelor. |
Prima și a doua etapă sunt reversibile atunci când efectul ploii acide asupra rezervorului încetează.
Pe măsură ce materia organică se acumulează pe fundul corpurilor de apă, metalele toxice încep să se scurgă din ele. Aciditatea crescută a apei contribuie la o solubilitate mai mare a metalelor periculoase, cum ar fi cadmiul , mercurul și plumbul din sedimente și sol.
Aceste metale toxice prezintă un risc pentru sănătatea umană. Persoanele care beau apă bogată în plumb sau mănâncă pește bogat în mercur se pot îmbolnăvi grav.
Ploaia acidă dăunează mai mult decât doar vieții acvatice. De asemenea, distruge vegetația de pe uscat. Oamenii de știință cred că, deși mecanismul nu a fost încă pe deplin înțeles până în prezent, „un amestec complex de poluanți, inclusiv precipitații acide, ozon și metale grele, împreună duce la degradarea pădurilor ” [2] .
Pierderile economice din cauza ploii acide în SUA, estimările unui studiu[ ce? ] , se ridică la 13 milioane de dolari anual pe coasta de est, iar până la sfârșitul secolului, pierderile vor ajunge la 1,7 miliarde de dolari din pierderea pădurilor; 8,3 miliarde de dolari în pierderi de recolte (doar în bazinul râului Ohio) și 40 de milioane de dolari numai în Minnesota în cheltuieli medicale.
| Poluare | |
|---|---|
| poluanti | |
| Poluarea aerului |
|
| Poluarea apei |
|
| Poluare a solului | |
| Ecologia radiațiilor |
|
| Alte tipuri de poluare | |
| Măsuri de prevenire a poluării | |
| Tratate interstatale | |
| Vezi si |
|