Кисела киша: узроци, ефекти и решења

Кисела киша сачињена је од капљица воде које су неуобичајено киселе због атмосферског загађења, посебно прекомерне количине сумпора и азота које ослобађају аутомобили и индустријски процеси. Назива се и кисела киша таложење киселине јер овај израз укључује и друге облике киселих падавина (као што је снег).

Кисело таложење настаје на два начина: мокро и суво. Мокро таложење је било који облик падавина који уклања киселине из атмосфере и таложи их на Земљину површину. Честице и гасови који загађују суво таложење упадају у земљу прашином и димом у одсуству падавина. Иако је сув, овај облик таложења је такође опасан јер падавине могу на крају испрати загађиваче у потоке, језера и реке.

Сама киселост се одређује на основу пХ нивоа (количине киселости или лужине) капљица воде. Тхе пХ скала креће се од 0 до 14, при чему је нижи пХ киселији, док је високи пХ алкалан, а седам је неутралан. Обична кишница је благо кисела, са пХ распоном од 5,3-6,0. Таложење киселине је било шта испод овог распона. Важно је напоменути и да је пХ скала логаритамска, а сваки цео број на скали представља 10-пута промену.

Данас је таложење киселине присутно на североистоку Сједињених Држава, југоисточног Канаде и великом делу Европе, укључујући делове Шведске, Норвешке и Немачке. Поред тога, делови Јужне Азије (посебно Кина, Шри Ланка и јужна Индија) и Јужна Африка су у опасности да буду угрожени таложењем киселине у будућности.

Таложење киселине може бити узроковано природним изворима као што су вулкани, али настаје углавном ослобађањем сумпор-диоксида и азот-оксида током сагоревања фосилних горива. Када се ови гасови испуштају у атмосферу, они реагују са водом, кисеоником и другим гасовима који су већ присутни где формирају сумпорну киселину, амонијум нитрат и азотну киселину. Те киселине се затим расипају на великим површинама због ветрова и падају на земљу као кисела киша или други облици падавина.

Гасови који су најодговорнији за таложење киселине су нуспроизвод производње електричне енергије и сагоревање угља. Као такво, таложење киселине начињено од човека почело је да постаје значајно питање током Индустријска револуција а први пут га је открио шкотски хемичар Роберт Ангус Смитх 1852. године. Те године открио је везу између киселе кише и загађења атмосфере у Манчестеру, у Енглеској.

Иако је откривен у 1800-има, таложење киселине није добило значајну пажњу јавности све до 1960-их, а израз „кисела киша“ уведен је 1972. Пажња јавности додатно се повећала током 1970-их када је "Нев Иорк Тимес" објавио извештаје о проблемима који се дешавају у Експериментална шума Хуббард Броок у Нев Хампсхиреу.

Након проучавања шуме Хуббард Броок и других подручја, истраживачи су открили неколико важних ефеката таложења киселина како у природним тако и у човековом окружењу. На водено окружење најочитије утиче таложење киселина, јер киселе падавине падају директно у њих. И суво и влажно таложење такође истјече из шума, поља и путева и улива се у језера, ријеке и потоке.

Како се ова кисела течност улива у већа водна тела, она се разблажује. Међутим, током времена, киселине могу накупљати и снизити укупни пХ воде у води. Таложење киселине такође изазива ослобађање глинастих тла алуминијум и магнезијум, додатно снижавајући пХ у неким областима. Ако пХ језера падне испод 4,8, његове биљке и животиње ризикују смрт. Процјењује се да око 50 000 језера у Сједињеним Државама и Канади има пХ испод нормалног (око 5,3 за воду). Неколико стотина њих има низак пХ да би подржао било какав живот воде.

Поред водених тела, таложење киселина може значајно утицати на шуме. Како кисела киша пада на дрвеће, она их може натјерати да изгубе лишће, оштете кору и зауставе раст. Оштећујући ове делове дрвета, чини их рањивим на болести, екстремне временске услове и инсекте. Киселина која пада на шумско тло је такође штетна јер уништава храњиве састојке из тла, убија микроорганизме у земљишту и понекад може изазвати недостатак калцијума. Дрвећа на великим надморским висинама су такође подложна проблемима индуцираним киселим облачним покровом јер их влага у облацима прекрива.

Штета шуми од Кисела киша је виђен широм света, али најнапреднији случајеви су у источној Европи. Процењује се да је у Немачкој и Пољској половина шума оштећена, док је у Швајцарској угрожено 30 процената.

Коначно, таложење киселине такође утиче на архитектуру и уметност због своје способности корозије одређених материјала. Како киселина пада на зграде (посебно оне са кречњаком), она реагира са минералима у камењу, понекад узрокујући њихово распадање и испирање. Таложење киселине такође може проузроковати пропадање бетона и може нагризати модерне зграде, аутомобиле, железничке пруге, авионе, челичне мостове и цеви изнад и испод земље.

Због ових проблема и штетних утицаја загађења ваздуха на здравље људи, предузимају се бројни кораци за смањење емисије сумпора и азота. Најважније је да многе владе сада захтевају од произвођача енергије да чисте димне мешавине помоћу уређаја за чишћење заробити загађиваче пре њиховог испуштања у атмосферу и каталитички смањити емисију аутомобила претварачи. Поред тога, алтернативни извори енергије добијају све више на значају и финансирају се за обнову екосистема оштећених киселом кишом широм света.

„Добродошли у студију екосистема Хуббард Броок.“ Студија екосистема Хуббард Броок, Фондација за истраживање Хуббард Броок-а.