Lluvia ácida

El concepto general de "lluvia ácida":

El término "lluvia ácida" fue introducido por primera vez en 1872 por el explorador inglés Angus Smith, cuya atención se centró en el smog en Manchester. Y aunque los científicos de esa época rechazaron la teoría de la existencia de la lluvia ácida, hoy es un hecho evidente que la lluvia ácida es una de las causas de la muerte de los organismos vivos, bosques, cultivos y otro tipo de vegetación. Además, la lluvia ácida destruye edificios y monumentos arquitectónicos, inutiliza las estructuras metálicas, reduce la fertilidad del suelo y puede provocar la filtración de metales tóxicos en los acuíferos.

El término "lluvia ácida" se refiere a todo tipo de precipitación meteorológica - lluvia, nieve, granizo, niebla, aguanieve - cuyo pH es inferior al valor medio de pH del agua de lluvia, que es aproximadamente igual a 5,6. La lluvia "limpia" suele ser ligeramente ácida porque el dióxido de carbono (CO 2 ) del aire reacciona químicamente con el agua de lluvia para formar ácido carbónico débil. Teóricamente, una lluvia tan "limpia", ligeramente ácida, debería tener un pH = 5,6, que corresponde al equilibrio entre el CO 2 del agua y el CO 2 de la atmósfera. Sin embargo, debido a la presencia constante de diversas sustancias en la atmósfera, la lluvia nunca es completamente "pura", y su pH varía de 4,9 a 6,5, con un valor promedio de alrededor de 5,0 para la zona de bosque templado. Además del CO 2 , varios compuestos de azufre y nitrógeno también ingresan naturalmente a la atmósfera terrestre, lo que imparte una reacción ácida a la lluvia. Por lo tanto, la "lluvia ácida" también puede ocurrir por razones naturales. Sin embargo, además de la entrada natural en la atmósfera terrestre de varios óxidos con reacción ácida, también existen fuentes antropogénicas, cuya emisión es muchas veces superior a la natural. La contaminación de la atmósfera con una gran cantidad de óxidos de azufre y nitrógeno puede aumentar la acidez de la precipitación a pH = 4,0, que está más allá de los valores tolerados por la mayoría de los organismos vivos.

Causas de la lluvia ácida:

La principal causa de la lluvia ácida es la presencia de dióxido de azufre SO 2 y dióxido de nitrógeno NO 2 en la atmósfera terrestre, los cuales, como resultado de reacciones químicas que ocurren en la atmósfera, se convierten en ácidos sulfúrico y nítrico, respectivamente, cuya precipitación en la superficie terrestre afecta a los organismos vivos y al ecotopo en general.

Tipos de compuestos de azufre:

Los compuestos de azufre más importantes que se encuentran en la atmósfera terrestre incluyen:

1. Dióxido de azufre - SO 2

2. Oxisulfuro de carbono - COS

3. Disulfuro de carbono - CS 2

4. Sulfuro de hidrógeno - H 2 S

5. Sulfuro de dimetilo - (CH 3) 2 S

6. Ion sulfato - SO 4 2-

Fuentes de compuestos de azufre:

Fuentes naturales de emisión de azufre a la atmósfera:

YO. Liberación biológica. Casi sin excepción, los modelos tradicionales del ciclo del azufre mostraron que alrededor del 50% del azufre aparece en la atmósfera debido a sus transformaciones biológicas en los ecosistemas de suelo y agua. Se supone que, como resultado de los procesos microbiológicos en curso, en estos ecosistemas naturales, el azufre se volatiliza en forma de sulfuro de hidrógeno (H 2 S). Numerosos datos científicos indican que los microorganismos producen sulfuro de hidrógeno principalmente de dos formas:

1. recuperación de sulfatos.

2. descomposición de la materia orgánica.

desulfovibrio así como bacterias afines, reductores de sulfato, habitan pantanos, ciénagas y suelos mal drenados en abundancia. Estos microorganismos utilizan sulfatos como aceptor final de electrones. Además, un grupo extremadamente grande y diverso de microorganismos, incluidos aerobios, termófilos, psicrófilos, bacterias, actinomicetos y hongos, descompone compuestos orgánicos que contienen azufre y libera sulfuro de hidrógeno. La superficie del mar y sus capas profundas también pueden contener cantidades significativas de sulfuro de hidrógeno. En la actualidad, las fuentes de formación de sulfuro de dimetilo no se conocen por completo, pero se supone que las algas marinas están involucradas en su aparición. Las emisiones de azufre biológico no superan los 30-40 millones de toneladas por año, que es aproximadamente 1/3 de la cantidad total de azufre emitido.

II. Actividad volcánica. Cuando un volcán entra en erupción, el sulfuro de hidrógeno, los sulfatos y el azufre elemental ingresan a la atmósfera terrestre junto con una gran cantidad de dióxido de azufre. Estos compuestos entran principalmente en la capa inferior, la troposfera, y con grandes erupciones separadas, se observa un aumento en la concentración de compuestos de azufre en las capas superiores, en la estratosfera. Con la erupción de los volcanes, aproximadamente 2 millones de toneladas de compuestos que contienen azufre ingresan a la atmósfera anualmente en promedio. Para la troposfera, esta cantidad de azufre es insignificante en comparación con la liberación biológica, mientras que para la estratosfera, las erupciones volcánicas son las fuentes más importantes de azufre.

tercero La superficie de los océanos. Después de la evaporación de las gotas de agua que ingresan a la atmósfera desde la superficie de los océanos, queda sal marina que contiene, junto con iones de sodio y cloro, compuestos de azufre: sulfatos.

Junto con las partículas de sal marina, de 50 a 200 millones de toneladas de azufre ingresan anualmente a la atmósfera terrestre, que es mucho más que la emisión de azufre a la atmósfera de forma natural. Al mismo tiempo, debido a su gran tamaño, las partículas de sal caen rápidamente de la atmósfera y, por lo tanto, solo una parte insignificante de azufre ingresa a las capas superiores y se rocía sobre la tierra. Sin embargo, se debe tener en cuenta que los sulfatos de origen marino no pueden formar ácido sulfúrico, por lo tanto, desde el punto de vista de la formación de lluvia ácida, no son significativos. Su influencia afecta solo a la regulación de la formación de nubes y precipitaciones.

Fuentes antropogénicas de emisión de azufre a la atmósfera:

Tipos de compuestos nitrogenados:

La composición de la atmósfera incluye varios compuestos que contienen nitrógeno, de los cuales el óxido nitroso (N 2 O) es el más común. Este gas en las capas inferiores del aire es neutro y no participa en la formación de lluvia ácida. También en la composición de la atmósfera terrestre se encuentran los óxidos de nitrógeno ácidos, tales como: el óxido nítrico NO, y el dióxido de nitrógeno NO 2. Además, la composición de la atmósfera incluye el único compuesto de nitrógeno alcalino: el amoníaco.

Los compuestos de nitrógeno más importantes que se encuentran en la atmósfera terrestre son:

1. Óxido nitroso - NO 2

2. Óxido nítrico - NO

3. Anhídrido nitroso - N 2 O 3

4. Dióxido de nitrógeno - NO 2

5. Óxido nítrico - N 2 O 5

Fuentes de compuestos nitrogenados:

Fuentes naturales de emisión de compuestos nitrogenados a la atmósfera:

YO. Emisión al suelo de óxidos de nitrógeno. Durante la actividad de las bacterias desnitrificantes que viven en el suelo, los óxidos de nitrógeno se liberan de los nitratos. Según datos de 1990, cada año se forman de esta forma alrededor de 8 millones de toneladas de óxidos de nitrógeno (en términos de nitrógeno) en todo el mundo.

II. Tormentas eléctricas. Durante las descargas eléctricas en la atmósfera, debido a la temperatura muy alta y la transición al estado de plasma, el nitrógeno molecular y el oxígeno del aire se combinan para formar óxidos de nitrógeno. La cantidad de óxido de nitrógeno formado de esta manera es de unos 8 millones de toneladas.

tercero Quema de biomasa. Este tipo de fuente puede ser tanto de origen artificial como natural. La mayor cantidad de biomasa se quema como resultado del proceso de quema del bosque (para obtener espacio de producción) y los incendios en la sabana. Durante la combustión de biomasa, 12 millones de toneladas de óxidos de nitrógeno (en términos de nitrógeno) ingresan al aire durante el año.

IV. Otras fuentes. Otras fuentes de emisiones naturales de óxidos de nitrógeno son menos significativas y difíciles de evaluar. Estos incluyen: la oxidación del amoníaco en la atmósfera, la descomposición del óxido nitroso en la estratosfera, como resultado de lo cual una mezcla de los óxidos formados NO y NO 2 ingresa a la troposfera y, finalmente, los procesos fotolíticos y biológicos en los océanos. . Estas fuentes en conjunto producen durante el año de 2 a 12 millones de toneladas de óxidos de nitrógeno (en términos de nitrógeno).

Fuentes antropogénicas de emisión de compuestos nitrogenados a la atmósfera:

Entre las fuentes antropogénicas de formación de óxido de nitrógeno, la combustión de combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas, etc.) ocupa el primer lugar. Durante la combustión, como resultado de la aparición de altas temperaturas, el nitrógeno y el oxígeno del aire se combinan. En este caso, la cantidad de óxido nítrico NO producido es proporcional a la temperatura de combustión. Además, los óxidos de nitrógeno se forman como resultado de la combustión de sustancias que contienen nitrógeno presentes en el combustible. Al quemar combustibles fósiles, la humanidad libera anualmente alrededor de 12 millones de toneladas en la cuenca de aire de la Tierra. oxido de nitrógeno. Ligeramente menos óxidos de nitrógeno, alrededor de 8 millones de toneladas. al año proviene de la combustión de combustibles (gasolina, diesel, etc.) en motores de combustión interna.La industria alrededor del mundo emite alrededor de 1 millón de toneladas. nitrógeno anualmente. Así, al menos el 37% de las casi 56 Mt. Las emisiones anuales de óxido nítrico se forman a partir de fuentes antropogénicas. Este porcentaje, sin embargo, será mucho mayor si se le añaden productos de combustión de biomasa.

Amoníaco atmosférico:

El amoníaco, que es alcalino en solución acuosa, juega un papel importante en la regulación de la lluvia ácida, ya que puede neutralizar los compuestos ácidos atmosféricos:

NH 3 + H 2 SO 4 \u003d NH 4 HSO 4

NH 3 + NH 4 HSO 4 = (NH 4) 2 SO 4

NH 3 + HNO 3 \u003d NH 4 NO 3

Así, la precipitación ácida se neutraliza y se forman sulfatos y nitrato de amonio.

El suelo es la fuente más importante de amoníaco atmosférico. Ciertas bacterias descomponen la materia orgánica del suelo y uno de los productos finales de este proceso es el amoníaco. Los científicos pudieron establecer que la actividad de la bacteria, que finalmente conduce a la formación de amoníaco, depende principalmente de la temperatura y la humedad del suelo. En latitudes geográficas altas (América del Norte y Europa del Norte), especialmente durante los meses de invierno, la liberación de amoníaco del suelo puede ser insignificante. Al mismo tiempo, estas áreas tienen los niveles más altos de emisiones de dióxido de azufre y óxido de nitrógeno, por lo que los ácidos de la atmósfera no se neutralizan y, por lo tanto, aumenta el riesgo de lluvia ácida. Durante la descomposición de la orina de las mascotas, se liberan grandes cantidades de amoníaco. Esta fuente de amoníaco es tan importante que en Europa supera la capacidad del suelo para liberar amoníaco.

Transformaciones químicas de los compuestos de azufre:

Como regla general, el azufre se incluye en las emisiones que no están completamente oxidadas (el estado de oxidación del azufre en su dióxido es 4, es decir, un átomo de azufre está unido a dos átomos de oxígeno). Si los compuestos de azufre están en el aire durante un tiempo suficientemente largo, entonces, bajo la acción de los agentes oxidantes contenidos en el aire, se convierten en ácido sulfúrico o sulfatos. En el proceso de oxidación del gas anhídrido sulfuroso (SO 2 ) con oxígeno (O 2 ), el azufre aumenta su estado de oxidación y pasa a trióxido de azufre (SO 3 ), que a su vez, al ser una sustancia muy higroscópica e interactuar con el agua atmosférica, muy rápidamente se convierte en H 2 SO4. Por esta razón, en condiciones atmosféricas normales, el trióxido de azufre no se encuentra en el aire en grandes cantidades. Como resultado de la reacción, se forman moléculas de ácido sulfúrico, que se condensan rápidamente en el aire o en la superficie de las partículas de aerosol.

Además del dióxido de azufre, también hay cantidades significativas de otros compuestos de azufre naturales en la atmósfera, que eventualmente se oxidan a ácido sulfúrico (o sulfatos).

Transformaciones químicas de los compuestos nitrogenados:

El óxido nítrico NO es el compuesto de nitrógeno más común que se emite, que reacciona con el oxígeno atmosférico para formar dióxido de nitrógeno. Este último, como resultado de la reacción con el radical hidroxilo, se convierte en ácido nítrico NO 2 + OH = HNO 3. El ácido nítrico así obtenido, a diferencia del ácido sulfúrico, puede permanecer en estado gaseoso durante mucho tiempo, ya que no se condensa bien. Esto se debe al hecho de que el ácido nítrico es más volátil que el ácido sulfúrico. Los vapores de ácido nítrico pueden ser absorbidos por gotas de nubes o precipitaciones o partículas de aerosol.

Sedimentación ácida (lluvia ácida)

El último paso en el ciclo de los contaminantes es la sedimentación, que puede ocurrir de dos formas:

1. lavado de sedimentos o sedimentación húmeda

2. precipitación o sedimentación seca

La combinación de estos dos procesos se denomina sedimentación ácida.

Impacto de la lluvia ácida en el medio ambiente

El resultado de la sedimentación ácida es que los oligoelementos atmosféricos ácidos, los compuestos de azufre y nitrógeno caen sobre la superficie de la Tierra, lo que provoca fuertes cambios en la acidez de los cuerpos de agua y los suelos. En primer lugar, el aumento de la acidez afecta el estado de los embalses de agua dulce y los bosques. La lluvia ácida tiene diferentes efectos. Inicialmente, las precipitaciones con un alto contenido de nitrógeno contribuyen al crecimiento de los árboles en el bosque, ya que los árboles reciben nutrientes. Sin embargo, como resultado de su consumo constante, el bosque está sobresaturado con ellos, lo que conduce a la acidificación del suelo. Como resultado de los cambios en la acidez del suelo, cambia la solubilidad de los metales pesados ​​y tóxicos en ellos, que pueden ingresar al cuerpo de animales y humanos al ser transmitidos a lo largo de la cadena trófica, en la que ocurrirá su acumulación. Bajo la acción de la acidez, la estructura bioquímica del suelo cambia, lo que conduce a la muerte de la biota del suelo y de algunas plantas.

Bajo la influencia de la lluvia ácida, los compuestos inorgánicos se eliminan de las plantas, que incluyen todos los micro y macroelementos principales. Así, por ejemplo, el potasio, el calcio, el magnesio y el manganeso suelen eliminarse en grandes cantidades. Varios compuestos orgánicos, como azúcares, aminoácidos, ácidos orgánicos, hormonas, vitaminas, pectina y sustancias fenólicas, etc., también están sujetos a lixiviación de las plantas. Como resultado de estos procesos, aumenta la pérdida de elementos biogénicos necesarios para las plantas, lo que resulta en su daño.

Los iones de hidrógeno que ingresan al suelo con la lluvia ácida pueden ser reemplazados por cationes en el suelo, lo que resulta en la lixiviación de calcio, magnesio y potasio, o su sedimentación en forma deshidratada. La movilidad de los metales pesados ​​tóxicos como el manganeso, el cobre y el cadmio está aumentando. La solubilidad de los metales pesados ​​depende fuertemente del pH. Disueltos y, como resultado, fácilmente absorbidos por las plantas, los metales pesados ​​son venenosos para las plantas y pueden provocar su muerte. Uno de los elementos más peligrosos para los organismos vivos que viven en el suelo es el aluminio disuelto en un ambiente fuertemente ácido. Muchos suelos, como los de las zonas de bosques boreales y templados del norte, absorben concentraciones más altas de aluminio que las de cationes alcalinos. Aunque muchas especies de plantas son capaces de soportar esta proporción, cuando caen cantidades significativas de lluvia ácida, la proporción de aluminio y calcio en el agua del suelo cambia tanto que el crecimiento de las raíces se debilita y los árboles están en peligro.

Los cambios en la composición del suelo pueden alterar la composición de los microorganismos del suelo, afectar su actividad y, por lo tanto, influir en los procesos de descomposición y mineralización, así como en la fijación de nitrógeno y la acidificación interna.

A pesar de la precipitación ácida, el suelo tiene la capacidad de igualar la acidez del medio ambiente, es decir, hasta cierto punto, puede resistir el aumento de la acidez. La resistencia del suelo suele determinar la presencia de rocas calizas y areniscas (entre las que se incluye el carbonato de calcio CaCO 3 ), que, como consecuencia de la hidrólisis, tienen una reacción alcalina.

Acidificación de las aguas dulces.

La acidificación del agua dulce es la pérdida de su capacidad de neutralizar. La acidificación generalmente es causada por ácidos fuertes como el ácido sulfúrico y nítrico. Durante un largo período, los sulfatos juegan un papel más importante, pero durante los eventos episódicos (derretimiento de la nieve), los sulfatos y los nitratos actúan juntos.

El proceso de acidificación de los cuerpos de agua se puede dividir en 3 fases:

1. Pérdida de iones de bicarbonato, es decir, disminución de la capacidad de neutralización a un valor de pH constante.

2. Disminución del pH con disminución de la cantidad de iones bicarbonato. El valor del pH cae entonces por debajo de 5,5. Las especies de organismos vivos más sensibles comienzan a morir ya a pH = 6,5.

La muerte de los seres vivos, además de la acción de un ion aluminio altamente tóxico, también puede ser provocada por la liberación de cadmio, zinc, plomo, manganeso y otros metales pesados ​​tóxicos bajo la influencia de un ion hidrógeno. La cantidad de nutrientes para las plantas comienza a disminuir. El ion aluminio forma fosfato de aluminio insoluble con el ion ortofosfato, que precipita en forma de sedimento de fondo: Al 3+ + PO 4 3- ª AlPO 4. Como regla general, una disminución en el pH del agua va en paralelo con una disminución de las poblaciones y la muerte de peces, anfibios, fito y zooplancton, así como muchos otros organismos diferentes.

La acidificación de lagos y ríos ha alcanzado su mayor magnitud en Suecia, Noruega, Estados Unidos, Canadá, Dinamarca, Bélgica, Holanda, Alemania, Escocia, Yugoslavia y en varios países europeos. Un estudio de 5000 lagos en el sur de Noruega encontró que 1750 de ellos habían perdido poblaciones de peces y otros 900 lagos estaban en grave peligro. En el sur y centro de Suecia hay una pérdida de peces en 2500 lagos, lo mismo se espera en otros 6500 lagos donde ya se han encontrado signos de acidificación. Cerca de 18.000 lagos tienen un pH del agua inferior a 5,5, lo que tiene un efecto muy adverso sobre las poblaciones de peces.

Efectos directos de la precipitación ácida en el medio ambiente

1. Muerte de plantas. La muerte directa de plantas se observa más cerca de la fuente directa de emisiones, así como dentro de un radio de varias decenas de kilómetros desde esta fuente. La razón principal es la alta concentración de dióxido de azufre. Este compuesto se adsorbe en la superficie de la planta, principalmente en sus hojas, y penetrando en el cuerpo de la planta, participa en diversas reacciones redox. Bajo su influencia, se produce la oxidación de los ácidos grasos insaturados de las membranas, cambiando así su permeabilidad, lo que afecta aún más procesos vitales como la respiración y la fotosíntesis. En primer lugar, se produce la muerte de los líquenes, que solo pueden existir en un estado muy limpio del medio ambiente. Los líquenes son indicadores sensibles de varios tipos de contaminación del aire. Investigaciones recientes de la Universidad de Nottingham han demostrado que las especies del género Cladonia que forman cojines pueden servir como indicadores sensibles de la lluvia ácida.

2. impacto directo en los seres humanos. Las partículas de aerosoles ácidos son especialmente peligrosas para la salud humana. El grado de su peligro depende principalmente de su tamaño. Las partículas de aerosol grandes permanecen en el tracto respiratorio superior, mientras que las gotas pequeñas (menos de 1 micrón) que consisten en una mezcla de ácidos sulfúrico y nítrico pueden penetrar en las partes más distantes de los pulmones y causar daños significativos allí. Además, los metales como el aluminio (y otros metales pesados) pueden entrar en la cadena alimentaria en la parte superior de la cual se encuentra una persona, lo que puede provocar su envenenamiento.

3. Corrosión de metales, edificios y monumentos. La causa de la corrosión es un aumento en la concentración de iones de hidrógeno en la superficie de los metales, de los cuales depende en gran medida su oxidación. En las zonas suburbanas, el grado de corrosión de las estructuras metálicas es de varios micrómetros por año, mientras que en las zonas urbanas contaminadas puede alcanzar las 100 micras. en el año. La lluvia ácida puede causar daños no solo a los metales, sino también a edificios, monumentos y otras estructuras. Los monumentos construidos con piedra caliza y arenisca se destruyen muy rápidamente cuando se exponen a la lluvia ácida. Contenido en areniscas y calizas, el CaCO 3, que se convierte en sulfato de calcio, se elimina fácilmente con el agua de lluvia.

Actualmente, el combustible principal en Estonia es el esquisto bituminoso fósil, que tiene un contenido de azufre bastante alto. Sin embargo, debido a su aprovechamiento térmico, también se emiten a la atmósfera óxidos básicos, que neutralizan los componentes ácidos. Por lo tanto, la quema de esquisto no provoca lluvia ácida. Por el contrario, en el noreste de Estonia caen precipitaciones alcalinas, cuyo pH puede alcanzar 9 o más unidades.

Maneras de resolver problemas

Para solucionar el problema de la lluvia ácida, es necesario reducir las emisiones de dióxido de azufre y óxido de nitrógeno a la atmósfera. Esto se puede lograr de varias maneras, incluso reduciendo la energía que reciben los humanos de la quema de combustibles fósiles y aumentando el número de centrales eléctricas que utilizan fuentes de energía alternativas(energía de la luz solar, viento, energía de las mareas). Otras oportunidades para reducir las emisiones de contaminantes a la atmósfera son:

1. Reducción del contenido de azufre en varios tipos de combustible. La solución más aceptable sería usar solo aquellos combustibles que contengan cantidades mínimas de compuestos de azufre. Sin embargo, hay muy pocos combustibles de este tipo. Solo el 20% de todas las reservas mundiales de petróleo tienen un contenido de azufre inferior al 0,5%. Y en el futuro, desafortunadamente, el contenido de azufre de los combustibles utilizados aumentará a medida que se produzca petróleo con bajo contenido de azufre a un ritmo acelerado. Lo mismo ocurre con los carbones fósiles. La remoción de azufre de la composición combustible resultó ser un proceso muy costoso en términos económicos, además, es posible remover no más del 50% de los compuestos de azufre de la composición combustible, lo cual es una cantidad insuficiente.

2. El uso de tuberías altas. Este método no reduce el impacto sobre el medio ambiente, pero aumenta la eficiencia de la mezcla de contaminantes en las capas superiores de la atmósfera, lo que conduce a la precipitación ácida en áreas más alejadas de la fuente de contaminación. Este método reduce el impacto de la contaminación en los ecosistemas locales, pero aumenta el riesgo de lluvia ácida en regiones más remotas. Además, este método es muy inmoral, ya que el país en el que se producen estas emisiones traslada parte de las consecuencias a otros países.

3. Cambios tecnológicos. La cantidad de óxidos de nitrógeno NO, que se forma durante la combustión, depende de la temperatura de combustión. En el transcurso de los experimentos realizados se pudo establecer que a menor temperatura de combustión aparece menos óxido de nitrógeno, además la cantidad de NO depende del tiempo que pasa el combustible en la zona de combustión con exceso de aire. Por lo tanto, los cambios apropiados en la tecnología pueden reducir las emisiones. Se pueden obtener reducciones en las emisiones de dióxido de azufre desulfurando los gases finales. El método más común es el proceso húmedo, donde los gases finales se burbujean a través de una solución de piedra caliza, lo que resulta en la formación de sulfito y sulfato de calcio. De esta forma, se puede eliminar la mayor cantidad de azufre de los gases finales.

4. Encalado. Para reducir la acidificación de lagos y suelos, se les agregan sustancias alcalinas (CaCO 3). Esta operación es muy común en los países escandinavos, donde se rocía cal desde helicópteros sobre el suelo o en un área de captación. Los países escandinavos son los más afectados por la lluvia ácida, ya que la mayoría de los lagos escandinavos tienen un lecho pobre en granito o piedra caliza. Dichos lagos tienen una capacidad mucho menor para neutralizar ácidos que los lagos ubicados en áreas ricas en piedra caliza. Pero junto con las ventajas, el encalado también tiene una serie de desventajas:

· En el agua de los lagos que fluye y se mezcla rápidamente, la neutralización no es lo suficientemente efectiva;

· Hay una grave violación del equilibrio químico y biológico del agua y el suelo;

No es posible eliminar todos los efectos nocivos de la acidificación;

· Los metales pesados ​​no se pueden eliminar mediante encalado. Durante la disminución de la acidez, estos metales se convierten en compuestos escasamente solubles y precipitan, pero cuando se agrega una nueva porción de ácido, se disuelven nuevamente, lo que representa un peligro potencial constante para los lagos.

Cabe señalar que aún no se ha desarrollado un método que, al quemar combustibles fósiles, permita minimizar las emisiones de dióxido de azufre y nitrógeno, y en algunos casos evitarlas por completo.

La precipitación ácida (lluvia) es uno de los términos que surgieron a raíz de la industrialización.

La contaminación del aire y la lluvia ácida

Hasta la fecha, hay un rápido desarrollo de la industria: el gasto de los recursos del planeta, la combustión de combustible, así como el desarrollo de tecnologías ambientalmente defectuosas. Esto a su vez conduce al agua y la tierra. Una de tales manifestaciones es la precipitación ácida.

El concepto de lluvia ácida se mencionó por primera vez en 1872, pero solo cobró relevancia en la segunda mitad del siglo pasado. Actualmente, la precipitación ácida es un problema grave para muchos países del mundo (prácticamente todos los países europeos y EE. UU.). Los ecologistas han desarrollado un mapa de lluvia que representa claramente las áreas con un alto riesgo de lluvias peligrosas.

El agua de lluvia se caracteriza por un cierto nivel de acidez. En condiciones normales, este índice debería corresponder a un nivel de pH neutro (de 5,6 a 5,7 y mucho más alto). El resultado es una ligera acidez, pero es tan baja que no es capaz de dañar a los organismos vivos. Resulta que las causas de la precipitación ácida están asociadas con las actividades humanas, los factores naturales no pueden explicar esto.

Ocurrencia de precipitación ácida

Los residuos ácidos se forman como resultado de las emisiones de grandes cantidades de óxidos de nitrógeno y

Las fuentes de dicha contaminación son las centrales térmicas, la producción metalúrgica y los automóviles. La tecnología de depuración tiene un muy bajo nivel de desarrollo, lo que no permite filtrar los compuestos nitrogenados y sulfurosos resultantes de la combustión de turba, carbón y otro tipo de materias primas utilizadas en la industria. Una vez en la atmósfera, los óxidos se combinan con el agua como resultado de reacciones bajo la acción de la luz solar. Después de eso, caen en forma de lluvia, se les llama "precipitación ácida".

Efectos de la lluvia ácida

Los científicos dicen que la precipitación ácida es muy peligrosa para las plantas, las personas y los animales. A continuación se enumeran los peligros más importantes:

Tales lluvias aumentan significativamente la acidez de todos los cuerpos de agua, ya sea un río, un estanque o un embalse. Como resultado, se observa la extinción de la fauna y flora natural. El ecosistema de los cuerpos de agua está cambiando, se están obstruyendo, anegando y aumentando el sedimento. Después de tales cambios, el agua no es apta para uso humano. Aumenta la cantidad de sales de metales pesados ​​y diversas mezclas tóxicas que son absorbidas por la microflora del reservorio en condiciones normales.

Estas lluvias son consecuencia de la extinción de plantas y la degradación de los bosques. Los árboles de coníferas se aprovechan al máximo. El hecho es que sus hojas se actualizan muy lentamente, y esto no les da la oportunidad de recuperarse por sí solos después de la lluvia ácida. Los bosques jóvenes también están sujetos a este proceso y su calidad está decayendo rápidamente. La masa excesiva de sedimentos conduce a la destrucción de los bosques.

En Europa y EE. UU., la lluvia ácida es la principal causa de las malas cosechas y la muerte de los cultivos en los campos. La razón del daño radica no solo en el impacto constante de la lluvia, sino también en las violaciones de la mineralización del suelo.

Los monumentos arquitectónicos, varios edificios y estructuras también sufren la lluvia ácida. Como resultado de este fenómeno, el proceso de corrosión se acelera significativamente, los mecanismos fallan.

En algunos casos, la lluvia ácida puede causar daños irreparables a humanos y animales. Cuando están en zonas de alto riesgo, empiezan a preocuparse por enfermedades de las vías respiratorias superiores. Si esto continúa, pronto caerán nitrato y ácido negro de una concentración excesivamente alta. En este caso, la amenaza para la vida humana aumenta significativamente.

Lucha contra la lluvia ácida

Por supuesto, no puedes ir en contra de la naturaleza; no es realista lidiar con la precipitación en sí. Al caer sobre campos y otras grandes áreas, la precipitación ácida causa un daño irreparable y no existe una solución razonable para este problema. Otra cosa es cuando es necesario eliminar no sus consecuencias, sino las causas de su aparición. Para evitar la formación de lluvia ácida, debe cumplir constantemente con una serie de reglas: transporte por carretera seguro y respetuoso con el medio ambiente, tecnologías especiales de limpieza, nuevas tecnologías de producción, fuentes de energía alternativas, etc.

La humanidad ha cesado, todos usamos los recursos ilimitados de nuestro planeta, lo contaminamos y no queremos aceptar las consecuencias. Pero es la actividad humana la que ha llevado a la Tierra a tal estado. Esto es muy peligroso, porque si no empezamos a cuidar nuestro planeta, las consecuencias serán catastróficas.

La lluvia ácida asusta a la gente por una buena razón: mientras que la acidez de la precipitación ordinaria es de 5,6, una caída de este nivel de solo una décima implica la muerte de muchas bacterias beneficiosas. Y si baja a 4,5, la muerte de anfibios, insectos y peces está garantizada, y aparecerán marcas de quemaduras en las hojas de las plantas.

Una caminata bajo tal lluvia tampoco traerá beneficios al cuerpo humano. Al mismo tiempo, incluso salir a la calle en las primeras horas después de la precipitación ácida es extremadamente dañino: la inhalación de gases tóxicos en la atmósfera puede causar asma, enfermedades pulmonares y cardíacas graves.

La lluvia ácida se refiere a todo tipo de precipitación meteorológica durante la cual se observa una reacción fuertemente ácida, provocada por una disminución de la acidez debido a la contaminación del aire con cloruro de hidrógeno, óxidos de azufre, nitrógeno y otros compuestos acidificantes. Según los científicos que estudian la lluvia ácida, esta expresión no refleja completamente el fenómeno, ya que en este caso es más adecuado el término "precipitación ácida", ya que las sustancias tóxicas caen tanto en forma de lluvia como de granizo, nieve, niebla y incluso el polvo y el gas en la estación seca.

Vale la pena señalar que el pH, que es un indicador de la acidez de las soluciones acuosas, puede variar de 0 a 14. Mientras que el nivel de acidez de los líquidos neutros es siete, un ambiente ácido se caracteriza por indicadores por debajo de este valor, un ambiente alcalino es más alto. En cuanto a las precipitaciones, la precipitación normal tiene un pH de 5,6 o ligeramente superior, dependiendo de la región donde llueva.

Se encuentra un pequeño nivel de acidez en cualquier agua de lluvia, lo que se explica por la presencia de dióxido de carbono en el aire que, después de interactuar con las gotas de lluvia, forma un ácido carbónico débil. Cuando el pH disminuye en uno, esto significa un aumento de diez veces en la concentración de ácido, por lo que las lluvias por debajo de 5,3 se consideran ácidas (en Europa, la acidez máxima registrada de la precipitación fue de pH 2,3, en China 2,25, en la región de Moscú 2,15) .

En cuanto al nivel de acidez de la lluvia ordinaria, es de 5,6 o ligeramente superior. Esta acidez es baja y, por lo tanto, no causa ningún daño a los organismos vegetales y animales. No hay duda de que la precipitación ácida comenzó a caer sobre la superficie terrestre como resultado de la actividad humana activa.

Precipitación

Hablando sobre las fuentes y las causas de la formación de la lluvia ácida, los expertos mencionan en primer lugar las actividades de las empresas industriales, que emiten grandes cantidades de óxidos de azufre y nitrógeno a la atmósfera (la producción metalúrgica es especialmente dañina). Los gases de escape de numerosos automóviles, las centrales térmicas también tienen su influencia.

Desafortunadamente, en la actualidad, las tecnologías de purificación no permiten filtrar los compuestos ácidos nocivos que se forman durante la combustión de gas, turba, carbón, petróleo y otros tipos de materias primas relevantes.

Por lo tanto, el mecanismo para la ocurrencia de la lluvia ácida es el siguiente: el cloruro de hidrógeno, los óxidos de azufre y nitrógeno, una vez en el aire, comienzan a interactuar con las gotas y la radiación solar, formando diversos compuestos ácidos (ácidos nítrico, sulfuroso, sulfúrico y nitroso). .

Después de eso, los compuestos nocivos no desaparecen en ninguna parte y regresan a la tierra en forma de precipitación. Si se encuentran en un área donde la atmósfera está saturada de humedad, se combinan con gotas de agua en las nubes, después de lo cual el ácido disuelto cae en forma de lluvia, granizo, nieve, niebla, causando un daño considerable no solo a la vegetación. , sino también a la fauna: se extraen del suelo como sustancias nutritivas, así como metales tóxicos como el aluminio, el plomo, etc.

Si la lluvia ácida ingresa a las fuentes o reservorios de agua dulce, la solubilidad del aluminio en el agua aumenta dramáticamente, lo que conduce a la enfermedad y muerte de los peces, un desarrollo más lento de algas y fitoplancton, y el agua se vuelve completamente no apta para el consumo.

Si el aire está absolutamente seco, los compuestos ácidos pueden caer a la superficie de la tierra en forma de polvo o smog. Una vez en la superficie de la tierra, acechan durante algún tiempo y, después de esperar las lluvias, se adentran en el suelo con el flujo de agua.

La muerte del mundo viviente.

Después de que cae la lluvia ácida, la composición del suelo cambia significativamente, lo que provoca la muerte de árboles, vegetación y cultivos, y reduce la fertilidad del suelo. Una vez en el suelo, el agua tóxica penetra en los embalses, como resultado de lo cual el agua se contamina y se oxida, lo que provoca la muerte de casi todos los seres vivos (anfibios, peces y bacterias mueren a pH 4,5, y muchos representantes de los animales y plantas el mundo desaparece incluso con una acidez más baja).

El problema se agrava en gran medida a principios de la primavera durante el período de deshielo: en este momento, todos los contaminantes acumulados durante el invierno se liberan y penetran en el suelo y los cuerpos de agua, y los alevines de peces y las larvas de insectos son los más vulnerables.

Vale la pena señalar que antes de caer al suelo, la lluvia ácida reduce la pureza del aire, afecta negativamente a varias estructuras, monumentos, destruye materiales de construcción y de revestimiento (piedra caliza, mármol), tuberías, disuelve pinturas, estropea automóviles y causa corrosión de metal. superficies.

El impacto de la lluvia ácida tiene un impacto extremadamente negativo tanto en la naturaleza animada como inanimada, las personas y los objetos creados por ellos. Al mismo tiempo, las precipitaciones tóxicas pueden causar problemas ambientales tan graves como:

• La muerte de la flora y fauna de los cuerpos de agua como resultado de cambios en el ecosistema. Para los humanos, los reservorios como fuentes de agua también se vuelven completamente inadecuados debido a la mayor cantidad de sales de metales pesados ​​y varios compuestos tóxicos, que normalmente son absorbidos por la microflora del reservorio.
• La muerte de los árboles (especialmente las coníferas) debido al daño de las hojas, las raíces, por lo que quedan indefensos contra las heladas y diversas enfermedades.
• Como resultado de diversas reacciones químicas, el suelo pierde parcialmente los oligoelementos y se vuelve menos nutritivo, lo que ralentiza el crecimiento y desarrollo de la vegetación (al mismo tiempo, muchas sustancias tóxicas ingresan al árbol a través de las raíces).
• Las personas que viven en áreas donde la lluvia ácida es común a menudo tienen problemas graves en las vías respiratorias superiores.
• Las lluvias ácidas, que erosionan el cemento y afectan negativamente a los materiales de construcción y revestimiento, dañan gravemente los monumentos arquitectónicos, los edificios y otras estructuras, haciéndolos menos duraderos.

¿Cómo prevenir las precipitaciones dañinas?

Actualmente, las regiones donde se registran más precipitaciones ácidas son Asia (principalmente China, cuyas empresas industriales queman carbón) y Estados Unidos de América. Dado que la lluvia tiende a caer a cierta distancia de donde se forman las nubes, Canadá y Japón también están en riesgo.

Además, con el crecimiento activo de la industria, el problema de la lluvia ácida se está volviendo cada vez más intenso y, por lo tanto, en un futuro cercano, las consecuencias catastróficas de tal precipitación definitivamente se harán sentir si los científicos no desarrollan un esquema para prevenir las lluvias tóxicas. precipitación antes de eso.

Hablando de la lucha contra la lluvia ácida, hay que tener en cuenta que en primer lugar es necesario luchar contra las fuentes que provocaron la formación de la lluvia ácida, ya que es imposible luchar contra la precipitación en sí. Para prevenir los efectos negativos de las precipitaciones tóxicas, los ambientalistas y científicos están estudiando las causas y consecuencias de la lluvia ácida, trabajando en el desarrollo de tecnologías para la producción y purificación de emisiones atmosféricas, la creación de fuentes de producción de energía respetuosas con el medio ambiente, vehículos ecológicos. , etc.

Hasta que los gobiernos de diferentes países, unidos, no asuman la solución de este problema y comiencen a buscar salidas a la catástrofe ecológica que se avecina, el problema no estará resuelto.

Dado que la lluvia ácida, al igual que otros tipos de precipitación, puede cubrir un área enorme, en un futuro próximo, la lluvia ácida bien podría convertirse en algo común en todo el planeta. Al mismo tiempo, los compuestos ácidos, que han entrado en reacciones químicas adicionales, no dejarán de transformarse, como resultado de lo cual el ácido sulfúrico pronto comenzará a derramarse sobre las cabezas de los transeúntes descuidados.

La lluvia ácida es un problema ambiental grave, y su causa puede denominarse contaminación ambiental universal. Las lluvias ácidas frecuentes preocupan no solo a los científicos, sino también a la gente común, ya que este tipo de precipitaciones tienen un impacto negativo en la salud.

La lluvia ácida se caracteriza por un pH bajo. La precipitación ordinaria tiene un nivel de este indicador de 5,6. Cabe señalar que incluso con pequeñas desviaciones de la norma, las consecuencias para los organismos vivos pueden ser graves.

Con cambios significativos, un nivel reducido de acidez puede causar la muerte de peces, así como de muchos insectos e incluso anfibios. Además, en las zonas donde se presenta la lluvia ácida, en ocasiones se nota la presencia de quemaduras ácidas en el follaje de los árboles, e incluso algunas plantas mueren. Muchas personas pueden sentir el impacto negativo después de la caída de la lluvia ácida. Después de un aguacero de este tipo, puede ocurrir la acumulación de gases tóxicos en la atmósfera, y es extremadamente indeseable respirar tal masa de gas y aire. Las consecuencias no tardarán en llegar, incluso con una caminata corta durante tales precipitaciones, pueden ocurrir enfermedades cardiovasculares, broncopulmonares y asma.

¿Puede la lluvia ácida por sí sola representar una amenaza?

El problema de la lluvia ácida se ha vuelto más global en las últimas décadas, por lo que todos los habitantes de la Tierra harían bien en reflexionar sobre su papel -positivo o negativo- en este fenómeno natural. Debes saber que la mayoría de las sustancias nocivas que ingresan al aire son producto de la vida humana y prácticamente no desaparecen en ningún lado. La mayoría de ellos permanecen en la atmósfera y algún día regresarán a la tierra junto con las precipitaciones. Y el impacto mismo de la lluvia ácida es tan grave que en algunos casos puede llevar más de cien años eliminar las consecuencias.

Para familiarizarse más con las posibles consecuencias de la lluvia ácida, es conveniente comprender lo que conlleva el concepto en sí. La mayoría de los científicos creen unánimemente que tal formulación puede considerarse demasiado estrecha para capturar todo el potencial de un problema global. No se deben estudiar exclusivamente las lluvias, también se debe prestar atención al granizo ácido, la niebla y las nevadas, que también pertenecen a los portadores de sustancias y compuestos nocivos, porque su formación es en su mayoría idéntica en términos de proceso. No debe olvidarse que con tiempo seco estable, pueden aparecer gases tóxicos o nubes de polvo, o ambos. Pero estas formaciones también pertenecen a la precipitación ácida.

Causas de la lluvia ácida

Las causas de la lluvia ácida dependen en gran medida directamente del factor humano. La contaminación constante de la atmósfera con el uso de compuestos acidificantes (como el óxido de azufre, el cloruro de hidrógeno, el nitrógeno, etc.) provoca un desequilibrio. Los productores más importantes de tales sustancias son, por supuesto, las grandes empresas industriales, por ejemplo, metalúrgicas, refinerías de petróleo, centrales térmicas que queman carbón o fuel oil. A pesar de los filtros y los sistemas de purificación, la tecnología moderna aún no ha alcanzado el nivel que permitiría eliminar por completo no solo los impactos negativos, sino también los desechos industriales.

Además, se ha producido un aumento de la lluvia ácida asociado al crecimiento de los vehículos en el planeta. Una gran cantidad de gases de escape, aunque en pequeñas dosis, sigue contribuyendo a la aparición de compuestos ácidos nocivos. Y si se vuelve a calcular el número total de vehículos, se podría decir que el grado de contaminación ha alcanzado un nivel crítico. Además de todo lo anterior, también contribuyen muchos artículos del hogar, por ejemplo, aerosoles, limpiadores/detergentes, etc.

Otra causa de la lluvia ácida, además del factor humano, pueden ser algunos procesos naturales. En particular, la actividad volcánica puede provocar su aparición, durante la cual se expulsa una gran cantidad de azufre. Además, participa en la formación de compuestos gaseosos en el proceso de descomposición de sustancias orgánicas individuales, lo que a su vez también conduce a la contaminación del aire.

Mecanismo de formación de la lluvia ácida

Todas las sustancias nocivas que se han liberado a la atmósfera comienzan a reaccionar con elementos de energía solar, dióxido de carbono o agua, dando como resultado la formación de compuestos ácidos. Junto con la evaporación de la humedad, ascienden a la atmósfera, después de lo cual se forman las nubes. Así, se produce la formación de lluvia ácida, la formación de copos de nieve o granizo, que devolverán a la tierra todo lo que han absorbido, junto con otros productos químicos.

En algunas regiones de la Tierra, se observaron algunas desviaciones de la norma dentro de 2-3 unidades. Entonces, con un nivel de acidez aceptable de pH 5,6, en la región de Moscú y China hubo casos de precipitación con un nivel de pH de 2,15. Es imposible predecir la ubicación exacta de la lluvia ácida, ya que es posible que las nubes que se han formado puedan ser arrastradas por el viento a largas distancias de donde ocurrió la contaminación.

Composición de la lluvia ácida

Los principales componentes de la lluvia ácida son los ácidos sulfúrico y sulfuroso, así como la presencia de ozono producido durante las tormentas eléctricas. También existen precipitaciones nitrogenadas, en las que los ácidos nítrico y nitroso están presentes como principales. En raras ocasiones, el cloro y el metano pueden ser las causas de la lluvia ácida. Y, por supuesto, otras sustancias nocivas pueden caer con la precipitación, según la composición de los desechos domésticos e industriales emitidos a la atmósfera en regiones específicas.

¿Por qué es peligrosa la lluvia ácida?

Las lluvias ácidas, junto con sus consecuencias, son objeto de constantes observaciones, que son realizadas por científicos de todos los países. Sin embargo, sus pronósticos son extremadamente decepcionantes. Las precipitaciones, en las que se reduce el nivel de pH, representan un peligro no solo para las personas, sino también para la flora y la fauna.

Cuando cae al suelo, la lluvia ácida daña las plantas privándolas de los nutrientes que necesitan para crecer y desarrollarse. Entre otras cosas, los metales tóxicos son atraídos a la superficie. Con una alta concentración de ácidos, los árboles pueden morir debido a la precipitación, el suelo se vuelve inutilizable para más cultivos y llevará décadas restaurarlo.

La misma situación es con los embalses. La composición de la lluvia ácida provoca un desequilibrio en el medio natural, tras lo cual surge el problema de la contaminación de los ríos. Esto, a su vez, conduce a la muerte de los peces y también ralentiza el crecimiento de las algas. En consecuencia, masas enteras de agua, lagos y ríos pueden dejar de existir durante mucho tiempo.

Antes de tocar el suelo, la lluvia ácida, al pasar por las masas de aire, deja partículas de sustancias tóxicas en la atmósfera. Esto se considera extremadamente desfavorable, porque afecta negativamente la salud de las personas y los animales, y también daña significativamente los edificios. Por lo tanto, la mayoría de las pinturas, barnices y materiales de revestimiento, las estructuras metálicas comienzan a disolverse tan pronto como las gotas de lluvia caen sobre ellas.

Problemas ambientales globales de la lluvia ácida

Entre los problemas ambientales globales causados ​​por las lluvias ácidas se pueden encontrar:

• Cambios en el ecosistema de los cuerpos de agua que llevaron a la muerte de flora y fauna. Será imposible usar tales fuentes para beber, porque los metales pesados ​​excederán la norma muchas veces;
• El daño a las raíces y las hojas conducirá a la destrucción de la protección contra el frío y las enfermedades. Esto es especialmente cierto para los árboles de coníferas en heladas severas;
• Contaminación del suelo con toxinas. El mundo vegetal, ubicado en las áreas contaminadas del suelo, ciertamente se debilitará o morirá. Los elementos dañinos vendrán junto con las sustancias útiles, que serán cada vez menos.

Daño de la lluvia ácida a las personas.

La muerte de animales domésticos, especies comerciales de peces, cultivos, todo esto, en un grado u otro, afectará la calidad de vida y la economía de cualquier estado.

El pescado o la carne animal pueden ser peligrosos para la salud cuando se comen precisamente en aquellos lugares donde se ha producido una intoxicación ácida. Dicha carne puede contener un contenido crítico de compuestos tóxicos o iones de metales pesados. Si entra en el cuerpo humano, puede provocar una intoxicación grave, una enfermedad hepática o renal grave, el bloqueo de los canales nerviosos y la formación de coágulos de sangre. Algunos de los efectos del envenenamiento por ácido pueden tardar generaciones en aparecer.

Maneras de lidiar con la precipitación ácida

Hoy, Estados Unidos, China y, por supuesto, Rusia lideran el principal grupo de riesgo de precipitación ácida. En realidad, en estos estados, las industrias metalúrgicas y de procesamiento de carbón están muy desarrolladas y, en consecuencia, hay una gran cantidad de empresas de este tipo. Sin embargo, tanto Canadá como Japón se consideran peligrosos, en la dirección en la que el viento puede impulsar la precipitación ácida. Según algunos estudios, si no se toman medidas preventivas, la lista de tales estados se puede reponer con muchos más candidatos, y esto no tendrá que esperar mucho.

Combatir la lluvia ácida a nivel local es casi inútil. Para que la situación mejore, se deben tomar medidas integrales. Y solo son posibles con las acciones simultáneas y coordinadas de muchos países. La ciencia académica está tratando de encontrar nuevos sistemas de purificación para minimizar las emisiones de sustancias nocivas a la atmósfera, sin embargo, el componente porcentual de la precipitación ácida solo está creciendo.

Si tiene alguna pregunta, déjela en los comentarios debajo del artículo. Nosotros o nuestros visitantes estaremos encantados de responderlas.

Las frases ácidas en la vida moderna, especialmente urbana, se han vuelto comunes. Los residentes de verano a menudo se quejan de que después de una precipitación tan desagradable, las plantas comienzan a marchitarse y aparece una capa blanquecina o amarillenta en los charcos.

Lo que es

La ciencia tiene una respuesta definitiva a la pregunta de qué es la lluvia ácida. Todos estos son conocidos cuyo agua está por debajo de lo normal. Se considera normal un pH de 7. Si el estudio muestra una subestimación de esta cifra en las precipitaciones, se consideran ácidas. En el contexto de un auge industrial cada vez mayor, la acidez de la lluvia, la nieve, la niebla y el granizo es cientos de veces superior a la normal.

Las razones

La lluvia ácida cae una y otra vez. Las razones radican en las emisiones tóxicas de las instalaciones industriales, los gases de escape de los automóviles y, en mucha menor medida, en la descomposición de los elementos naturales. La atmósfera está llena de óxidos de azufre y nítrico, cloruro de hidrógeno y otros compuestos que forman ácidos. El resultado es la lluvia ácida.

Hay precipitación y contenido alcalino. Contienen iones de calcio o amoníaco. El concepto de "lluvia ácida" también les encaja. Esto se explica por el hecho de que, al ingresar a un reservorio o suelo, dicha precipitación afecta el cambio en el equilibrio agua-alcalina.

¿Qué causa la precipitación ácida?

Por supuesto, la oxidación de la naturaleza circundante no conlleva nada bueno. La lluvia ácida es extremadamente dañina. Las razones de la muerte de la vegetación después de la caída de tal precipitación radican en el hecho de que muchos elementos útiles son lixiviados de la tierra por los ácidos, además, también se observa contaminación por metales peligrosos: aluminio, plomo y otros. Los sedimentos contaminados provocan mutaciones y muerte de peces en los cuerpos de agua, desarrollo inadecuado de la vegetación en ríos y lagos. También tienen un efecto perjudicial sobre el medio ambiente normal: contribuyen significativamente a la destrucción de los materiales de revestimiento naturales y provocan una corrosión acelerada de las estructuras metálicas.

Habiendo conocido las características generales de este fenómeno atmosférico, podemos concluir que el problema de la lluvia ácida es uno de los más urgentes desde el punto de vista de la ecología.

Investigación científica

Es importante detenerse con más detalle en el esquema de contaminación química de la naturaleza. La lluvia ácida es la causa de muchas perturbaciones ambientales. Tal característica de la precipitación apareció en la segunda mitad del siglo XIX, cuando el químico británico R. Smith identificó el contenido de sustancias peligrosas en los vapores y el humo, lo que cambia en gran medida la imagen química de la precipitación. Además, la lluvia ácida es un fenómeno que se extiende sobre vastas áreas, independientemente de la fuente de contaminación. El científico también señaló la destrucción que supusieron los sedimentos contaminados: enfermedades de las plantas, pérdida de color en los tejidos, propagación acelerada de la roya, entre otros.

Los expertos son más precisos en su definición de lo que es la lluvia ácida. En efecto, en realidad es nieve, niebla, nubes y granizo. La precipitación seca con falta de humedad atmosférica cae en forma de polvo y gas.

en la naturaleza

Los lagos están muriendo, el número de bancos de peces está disminuyendo, los bosques están desapareciendo: todas estas son terribles consecuencias de la oxidación de la naturaleza. Los suelos de los bosques no son tan sensibles a la acidificación como los cuerpos de agua, pero las plantas perciben todos los cambios en la acidez de forma muy negativa. Como un aerosol, la precipitación dañina envuelve el follaje y las agujas, impregna los troncos y penetra en el suelo. La vegetación recibe quemaduras químicas, debilitándose gradualmente y perdiendo la capacidad de supervivencia. Los suelos pierden su fertilidad y saturan los cultivos en crecimiento con compuestos tóxicos.

recursos biologicos

Cuando se llevó a cabo un estudio de lagos en Alemania, se descubrió que en los embalses donde el índice de agua se desviaba significativamente de la norma, los peces desaparecían. Solo en algunos lagos se capturaron ejemplares individuales.

Herencia histórica

Las creaciones humanas aparentemente invulnerables también sufren la lluvia ácida. La antigua Acrópolis, ubicada en Grecia, es conocida en todo el mundo por los contornos de sus poderosas estatuas de mármol. Las edades no perdonan los materiales naturales: la roca noble es destruida por los vientos y las lluvias, la formación de lluvia ácida activa aún más este proceso. Al restaurar obras maestras históricas, los maestros modernos no tomaron medidas para proteger las uniones metálicas del óxido. El resultado es que la lluvia ácida, al oxidar el hierro, provoca grandes grietas en las estatuas, el mármol se agrieta por la presión del óxido.

monumentos culturales

Las Naciones Unidas han iniciado estudios sobre los efectos de la lluvia ácida en los sitios del patrimonio cultural. En el transcurso de los mismos se probaron las negativas consecuencias de la acción de las lluvias sobre las más bellas vidrieras de las ciudades de Europa Occidental. Miles de gafas de colores corren el riesgo de hundirse en el olvido. Hasta el siglo XX deleitaron a la gente con su fuerza y ​​originalidad, pero las últimas décadas, ensombrecidas por la lluvia ácida, amenazan con destruir las magníficas pinturas de vidrieras. El polvo saturado con azufre destruye artículos antiguos de cuero y papel. Los productos antiguos bajo la influencia pierden su capacidad de resistir los fenómenos atmosféricos, se vuelven quebradizos y pronto pueden convertirse en polvo.

Catástrofe ecológica

La lluvia ácida es un grave problema para la supervivencia de la humanidad. Desafortunadamente, las realidades de la vida moderna requieren una expansión cada vez mayor de la producción industrial, lo que aumenta el volumen de los venenosos.La población del planeta está aumentando, el nivel de vida está aumentando, hay cada vez más automóviles, el consumo de energía está pasando por el techo. Al mismo tiempo, solo las centrales térmicas de la Federación Rusa contaminan el medio ambiente cada año con millones de toneladas de anhídrido que contienen azufre.

Lluvia ácida y agujeros de ozono

Los agujeros de ozono no son menos comunes y causan una preocupación más seria. Al explicar la esencia de este fenómeno, hay que decir que no se trata de una ruptura real de la capa atmosférica, sino de una violación del espesor de la capa de ozono, que se encuentra aproximadamente a 8-15 km de la Tierra y se extiende hasta la estratosfera. hasta 50 km. La acumulación de ozono absorbe en gran medida la dañina radiación ultravioleta solar, protegiendo al planeta de la radiación más fuerte. Es por eso que los agujeros de ozono y la lluvia ácida son amenazas para la vida normal del planeta y requieren la máxima atención.

La integridad de la capa de ozono

A principios del siglo XX se agregaron los clorofluorocarbonos (CFC) a la lista de inventos humanos. Su característica era una estabilidad excepcional, sin olor, incombustibilidad, sin efectos tóxicos. Los CFC comenzaron a introducirse gradualmente en todas partes en la producción de varias unidades de refrigeración (desde automóviles hasta complejos médicos), extintores de incendios y aerosoles domésticos.

Solo a fines de la segunda mitad del siglo XX, los químicos Sherwood Roland y Mario Molina sugirieron que estas sustancias milagrosas, también llamadas freones, afectan fuertemente la capa de ozono. Al mismo tiempo, los CFC pueden “flotar” en el aire durante décadas. Elevándose gradualmente desde el suelo, llegan a la estratosfera, donde la radiación ultravioleta destruye los compuestos de freón y libera átomos de cloro. Como resultado de este proceso, el ozono se convierte en oxígeno mucho más rápido que en condiciones naturales normales.

Lo terrible es que solo se requieren unos pocos átomos de cloro para modificar cientos de miles de moléculas de ozono. Además, los clorofluorocarbonos se consideran gases de efecto invernadero que contribuyen al calentamiento global. Para ser justos, cabe añadir que la propia naturaleza también contribuye a la destrucción de la capa de ozono. Así, los gases volcánicos contienen hasta un centenar de compuestos, incluidos los carbonos. Los freones naturales contribuyen al adelgazamiento activo de la capa de ozono sobre los polos de nuestro planeta.

¿Qué se puede hacer?

Averiguar cuál es el peligro de la lluvia ácida ya no es relevante. Ahora, en la agenda de cada estado, en cada empresa industrial, en primer lugar, debe haber medidas para garantizar la pureza del aire circundante.

En Rusia, plantas gigantes, como RUSAL, han comenzado a abordar este tema de manera muy responsable en los últimos años. No reparan en gastos para instalar filtros modernos y confiables e instalaciones de purificación que evitan que los óxidos y los metales pesados ​​entren en la atmósfera.

Cada vez más se utilizan métodos alternativos de obtención de energía que no conllevan consecuencias peligrosas. La energía eólica y solar (por ejemplo, en la vida cotidiana y para los automóviles) ya no es una fantasía, sino una práctica exitosa que ayuda a reducir la cantidad de emisiones nocivas.

La expansión de plantaciones forestales, la limpieza de ríos y lagos, el procesamiento adecuado de la basura, todos estos son métodos efectivos en la lucha contra la contaminación ambiental.