1.Ogólna charakterystyka:

Zjawisko kwaśnego deszczu zostało rozpoznane już pod koniec XVII w. W 1692 r. Robert Boyle opublikował książkę "Historia powietrza" ("A general history of the air"), w której opisał kwaśny deszcz jako "azotowe lub solno-siarkowe ciecze" ("nitrous or salino-sulfurous spirits"). Termin "kwaśny deszcz" został po raz pierwszy użyty w roku 1872 przez Roberta Angusa Smitha (1817-1884), naukowca z Manchesteru, w jego książce "Powietrze i deszcz: podstawy klimatologii chemicznej" "(Air and Rain: The Beginnings of Chemical Climatology"). Jednak na szerszą skalę problem kwaśnego deszczu został postawiony dopiero w latach 60. XX w. Okazało się, że zakwaszenie jezior w Skandynawii wzrastało a liczba ryb malała. Podobne zjawiska obserwowano w Ameryce Pn. Ponadto zauważono liczne zniszczenia w lasach Europy i Ameryki Pn. To stało się siłą napędową wielu działań naukowych, politycznych i technologicznych.

Kwaśny deszcz jest popularnym sposobem nazywania całego zakresu efektów - kwaśnych opadów. Kwaśne opady to kwaśne zanieczyszczenia powietrza, które mogą znajdować się w kwaśnym deszczu, ale mogą również występować w postaci kwaśnej mgły lub śniegu. Głównymi czynnikami powodującymi wzrost kwasowości opadów atmosferycznych są przenikające do atmosfery tlenki siarki, zwłaszcza dwutlenek siarki i tlenki azotu. W warunkach naturalnych kwasowość opadu atmosferycznego jest określona tzw. wskaźnikiem pH o wartości 5,65. Opad, którego wartość pH jest niższa od 5,6 przyjęto określać mianem kwaśnego opadu atmosferycznego (dla porównania woda destylowana wykazuje wartość pH=7, w 14-stoopniowej skali pH). Średnie roczne wartości pH opadów w Polsce kształtują się od 4,26 na Śnieżce do 4,6 w Suwałkach. Najwyższy poziom zakwaszenia opadów występuje w rejonie sudeckim, gdzie sporadycznie rejestrowano opady o wartości pH poniżej 3,0.

2.Źródła zanieczyszczeń

Na świecie około 50% całej ilości SO ₂ i NO _x pochodzi ze źródeł naturalnych (m.in. wulkanów, pyłów, rozkładu materii organicznej). Ta naturalna emisja jest rozprzestrzeniona po całym obszarze, natomiast w uprzemysłowionych rejonach świata działalność antropogeniczna jest źródłem 90% znajdujących się tam zanieczyszczeń.

Około 70% emisji dwutlenku siarki pochodzi ze spalania zasiarczonych paliw stałych, stosowanych do ogrzewania i wytwarzania energii. Reszta wynika z procesów przemysłowych, takich jak: przetwarzanie ropy naftowej hutnictwo, produkcja pulpy drzewnej itp.

 

 

 

 

Tlenki azotu są produktem ubocznym spalania węgla i ropy naftowej, powstają wskutek utleniania w wysokich temperaturach diazotu (N ₂ ) zawartego w powietrzu i azotu występującego w paliwie. Znaczne ich ilości tworzą się również w procesach wysokotemperaturowych wykorzystujących tlen (np. w procesach wytwarzania stali) i w trakcie produkcji związków chemicznych zawierających azot (np. nawozów azotowych) .

 

 

Zjawisko przenoszenia gazowych, ciekłych i stałych zanieczyszczeń, zachodzące na skutek ruchu mas powietrza atmosferycznego, nazywa się rozprzestrzenianiem zanieczyszczeń. Rozprzestrzenianie zanieczyszczeń odbywa się m.in. przez przewody kominowe. Zastosowanie wysokich i szerokich kominów pozwoliło na istotne zmniejszenie stężenia emitowanych zanieczyszczeń w miejscach emisji. Jednak w takiej sytuacji zanieczyszczenia mogą być przenoszone na znaczne odległości, często ponad granicami państw  jest to tzw. przenoszenie transgraniczne.

 

 

 

Przemieszczenia transgraniczne - niechciany import .

Problem ten występuje najwyraźniej w krajach skandynawskich. Przykładowo Wielka Brytania, której przemysł często przestarzały - jest drugim co do wielkości producentem toksycznych gazów, znajduje się w paśmie dominujących wiatrów zachodnich. Uwalniają ją one od 2/3 zanieczyszczeń podobnie uprzywilejowane są Stany Zjednoczone ze względy na wiatry "eksportujące" ich kwaśne deszcze ku Kanadyjskim równinom, Atlantykowi i słabo zaludnionym Górom Skalistym.

3.Powstawanie kwaśnych deszczy

Kwaśne opady są jedną z form kwaśnej depozycji, która może być mokra lub sucha. Tworzenie się kwasów w powietrzu jest spowodowane fotochemicznym utlenianiem SO₂ i NO_x, ale w znacznym stopniu zależy od obecności w powietrzu innych substancji, łącznie z lotnymi związkami organicznymi. 

Kilka szczegółów o pH

Konstrukcja skali pH jest oparta na tym, że czysta woda dysocjuje i tworzą się jony hydroniowe H₃O⁺ oraz wodorotlenowe OH^-

H­­­­­­­­­­­­­₂O + H­­­­­­­­­­­­­₂O
H₃O⁺ + OH^-

Dysocjacja odbywa się zgodnie z prawem zachowania masy. Stała Kw jest nazywana produktem jonowym wody i wynosi zawsze 10^-14.

A zatem dla każdego roztworu kwasu pKw = pH + pOH = 14
W czystej wodzie c(H₃O⁺) = c(OH^-) = 10^-7 mol/l i pKw = 7 + 7 = 14
Nazywamy to auto-dysocjacją czystej wody.

Depozycja

Procesy, w których różne składniki powietrza są usuwane z atmosfery na powierzchnię ziemi nazywamy depozycją. Procesy te obejmują opady atmosferyczne (mokra depozycja, np. deszcz albo mgła), jak również opadanie na ziemię cząstek stałych i gazów (sucha depozycja). Kiedy na ziemię usuwane są z powietrza np. kwasy lub ich prekursory nazywamy to kwaśną depozycją.

Mokra depozycja 

Proces, w którym substancje chemiczne są usuwane z atmosfery i osadzane na powierzchni ziemi wraz z deszczem, mżawką, śniegiem, wodą chmurową i mgłą nazywamy mokrą depozycją. Kwaśny deszcz to skutek wielu reakcji chemicznych zachodzących w powietrzu. Gazy emitowane do atmosfery  głównie na skutek spalania paliw kopalnych w elektrowniach i zakładach przemysłowych, czyli SO₂, NO₂ i NO, wchodzą w reakcje z rodnikami hydroksylowymi i atomami tlenu, tworząc kwasy. Cząsteczki kwasów są bardzo higroskopijne (tzn. łatwo wchłaniają wodę), są zatem dobrymi jądrami kondensacji i przyspieszają tworzenie się chmur. Następnie kwaśny deszcz dociera do ziemi. Kwaśne gazy w połączeniu z mgłą mogą utworzyć kwaśną mgłę, w połączeniu ze śniegiem - kwaśny śnieg itd.

Sucha depozycja

Kwaśna depozycja ma miejsce nie tylko w deszczowe dni, kiedy może nam grozić kwaśny deszcz, ale także wtedy gdy świeci słońce. Osiadanie na powierzchni ziemi kwaśnych gazów i cząstek stałych znajdujących się w powietrzu nazywamy suchą depozycją. Ma ona miejsce gdy  NO_x i SO₂ oraz produkty ich utleniania docierają do ziemi w formie gazowej, jako aerozole lub cząstki stałe. Następnie reagują z wodą zawartą w glebie, znajdującą się na powierzchni ziemi lub np. w rzekach, ale także powodują uszkodzenia liści u roślin, powierzchni budynków itp.

 Około połowa kwaśnych zanieczyszczeń atmosferycznych dociera do powierzchni ziemi na skutek suchej depozycji. Wiatr przenosi te substancje i osadza je na budynkach, samochodach, drzewach.

Emisje antropogeniczne jako przyczyna kwaśnych deszczy

Oprócz SO₂ i NO_x, które są emitowane w czasie spalania paliw kopalnych, także inne substancje przyczyniają się do powstawania kwaśnych deszczy. Są to m.in. jony chloru, amoniak i lotne związki organiczne. Kiedy gazowy prekursor kwasu solnego rozpuści się w wodzie znajdującej się w kroplach deszczu tworzy się kwas solny (HCl (aq)). Jony chloru mogą pochodzić z oceanów (aerozol morski). Lotne związki organiczne są prekursorami kwasów organicznych (np. octowego), które powstają poprzez utlenianie np. alkoholi lub aldehydów w powietrzu i mają wpływ na procesy chemiczne prowadzące do powstania kwasów siarkowego i azotowego. Lotne związki organiczne pochodzą głównie ze spalin samochodowych, ale ilości wydzielane przez roślinność są w skali globalnej 10-krotnie większe niż ze źródeł antropogenicznych. Większość amoniaku jest wydzielane z gleb nawożonych sztucznymi nawozami.

Podwójna rola amoniaku 

Amoniak (NH₃) odgrywa podwójną rolę w zakwaszaniu środowiska. Z jednej strony neutralizuje w atmosferze w znacznym stopniu kwasy tworzące się wskutek utleniania SO₂ i NO_x , w wyniku czego powstają cząsteczki jonów amonowych (NH₄⁺). Roztwór wodny amoniaku (NH₃) ma zasadowe pH. Jednakże reagując w powietrzu z silnymi kwasami jak kwas siarkowy czy azotowy, tworzy nieco kwaśne sole: siarczan amonu (NH₄)₂SO₄, azotan amonu (saletra amonowa) NH₄NO₃. Są one mniej lotne, tworzą cząsteczki i opadają na ziemię jako depozycja sucha lub z deszczem. Kiedy jon amonowy NH₄⁺  ulega depozycji i dostaje się do gleby dochodzi do nitryfikacji. Jony wodorowe, pochodzące z kwasów atmosferycznych zneutralizowanych przez NH₃, są uwalniane i tworzy się kwas:

NH₄⁺ + 2 O₂  -> 2 H⁺ + NO₃^- + H₂O

Tak więc depozycja NH₄⁺ i następująca potem nitryfikacja prowadzą bezpośrednio do zakwaszenia gleby.

4.Obszary zagrożone występowaniem kwaśnych deszczy

Kwaśne deszcze występują głównie w regionach wysoko uprzemysłowionych, gdzie emisje SO₂ i NO_x są wysokie. Jednakże wskutek przenoszenia zanieczyszczeń powietrza przez wiatr, mogą one także występować na obszarach położonych tysiące kilometrów od emitorów. 

Regiony zagrożone

Regiony najbardziej zagrożone kwaśnymi deszczami to te, gdzie kwaśne skały podłoża występują na powierzchni ziemi, opady atmosferyczne są dość wysokie i gdzie znajduje się dużo źródeł emisji SO₂ i NO_x. Wzrastające zapotrzebowanie na energię elektryczną i wzrost liczby samochodów na drogach w ostatnich dekadach spowodowały, że emisje zakwaszających zanieczyszczeń ze źródeł antropogenicznych wzrosły dramatycznie, zwłaszcza po roku 1950.

Europa

Najbardziej zagrożona jest Europa północna i środkowa. Emisje zanieczyszczeń powietrza są silnie skoncentrowane w obszarach przemysłowych. Powoduje to częste zakwaszenie opadu w tych regionach (pH 4,1 do pH 5,1). Np. w Skandynawii największe zakwaszenie i stężenie zanieczyszczeń w opadach występuje w południowej  Szwecji. Kwaśna depozycja zależy jednak nie tylko od kwasowości opadu, ale także od jego ilości. W związku z tym największa kwaśna depozycja występuje w południowo-zachodniej Szwecji, gdzie opady są wysokie.

Ameryka Północna

Najbardziej zagrożone są wysoko zurbanizowane i uprzemysłowione regiony wschodniej Kanady i północno-wschodnich USA. Źródła emisji SO₂ w USA są skupione w stanach Ohio, Indiana i Illinois, a przeważające tam wiatry przenoszą zanieczyszczenia do Nowej Anglii i Kanady. Główne zagrożenia dla życia w wodach wskutek kwaśnych deszczy to np. zniknięcie łososia z wód przybrzeżnych Nowej Szkocji i Maine oraz zmniejszenie się liczby gatunków ryb występujących w północno-zachodniej  Pennsylwanii. 41% jezior w regionie Adirondack (New York) jest zakwaszone albo na stałe albo okresowo. W Kanadzie w ponad 30 000 jezior w prowincjach Ontario i Quebec kwaśne deszcze doprowadziły do dużych strat w ekosystemach wodnych.

Azja

Kwaśne deszcze stają się obecnie znaczącym problemem w krajach rozwijających się, zwłaszcza w niektórych częściach  Azji i u wybrzeży Pacyfiku, gdzie zużycie energii gwałtownie wzrasta, podobnie jak zużycie zawierającego siarkę węgla i ropy naftowej. Chiny i Indie stały się obszarami zagrożonymi kwaśnymi deszczami w połowie lat 70. XX w., kiedy rozwój przemysłu był tam najintensywniejszy. Szacuje się, że 34 mln ton SO₂ było emitowane w Azji w roku 1990, ponad 40% więcej niż w Ameryce Pn. Kwaśna depozycja była szczególnie wysoka w południowo-wschodnich Chinach, północno-wschodnich Indiach, Tailandii i Republice Korei, które są położone w pobliżu lub na zawietrznej w stosunku do głównych centrów miejsko-przemysłowych. Skutki tego są już odczuwalne w rolnictwie. Badacze w Indiach stwierdzili, że pszenica rosnąca w pobliżu elektrowni, gdzie depozycja SO₂ była prawie 5 razy większa niż ładunek krytyczny * dała plony o 49% niższe w porównaniu z pszenicą rosnącą 22 km dalej. W południowo-zachodnich Chinach stwierdzono, że kwaśnymi opadami było zagrożone 2/3 upraw, a 16% wykazywało już widoczne zniszczenia. Badania sosen i dębów w obszarach dotkniętych kwaśnymi deszczami w Republice Korei, zarówno w terenach wiejskich jak też miejskich, dowiodły znacznego zmniejszenia tempa wzrostu od 1970 r.

Negatywne skutki kwaśnych deszczy obserwuje się także w Brazylii i Wenezueli.

* Ładunek krytyczny to największa dawka danego zanieczyszczenia, którą dany ekosystem jest w stanie przyjąć bez uszczerbku na swoim stanie i funkcjonowaniu. Jest to ilość jaka nie powoduje zmian chemicznych prowadzących do długotrwałych szkodliwych skutków. Aby otrzymać wartości ładunków krytycznych należy wybrać ekosystem oraz gatunki reprezentatywne. Następnie określa się stężenie zanieczyszczenia, przy którym gatunki wskaźnikowe obumierają. W lasach są to niektóre gatunki drzew, a w wodach - ryb.
Aby używać ładunków krytycznych trzeba znać ładunki docelowe. Są one ustalane dla poszczególnych obszarów. Są to ilości zanieczyszczenia pozwalające zatrzymać proces zakwaszania danego obszaru. Określa się je jako dopuszczalny ładunek zanieczyszczania ustalony w umowach międzynarodowych. Ładunki docelowe mogą więc być albo wyższe albo niższe niż ładunki krytyczne.

4.Oddziaływanie kwaśnych deszczy na środowisko przyrodnicze 

Kwaśne deszcze mają wpływ na wszystkie elementy środowiska przyrodniczego, np. na wody powierzchniowe i podziemne, glebę, roślinność. Zaburzają łańcuchy pokarmowe i zagrażają bioróżnorodności. 

Zakwaszenie wody

W Skandynawii kwaśne deszcze nakładają się na naturalne zakwaszenie wód w jeziorach i rzekach. Około 14 000 szwedzkich jezior, położonych na kwaśnych skałach krystalicznych, jest nadmiernie zakwaszonych, co powoduje ogromne szkody wśród roślin i zwierząt. Szkody takie występują też w Wielkiej Brytanii i w Alpach. Innym regionem podatnym na nadmierne zakwaszenie wody jest Ameryka Pn. Spadek emisji SO₂ i NO_x w Europie w latach 90. XX w. spowodował w niektórych regionach powrót wód do stanu sprzed epoki przemysłowej. Tylko w Wielkiej Brytanii nie zanotowano spadku zawartości związków siarki w wodach jezior, chociaż i tam emisje zostały znacznie ograniczone. Jednakże zredukowanie emisji nie oznacza automatycznej poprawy jakości wód powierzchniowych.

Gleby

Kiedy gleba ulega zakwaszeniu to ważne składniki odżywcze (np.wapń (Ca) i magnez (Mg)) są z niej wypłukiwane zanim drzewa i inne rośliny je pobiorą, co zmniejsza żyzność gleby. Ponadto glin (Al), który w pewnych warunkach może stać się bardzo toksycznym i groźnym metalem, jest wtedy uwalniany i gromadzi się w glebie, co prowadzi do jej degradacji. Glin niszczy korzenie roślin i zmniejsza pobór fosforu i innych składników odżywczych. Drzewo w końcu umiera wskutek niedożywienia i obniżonej odporności.  Najbardziej zagrożone są gleby powstałe na kwaśnym podłożu np. na piaskowcach kwarcytowych. Gleby bogate w wapń są bardziej odporne na zakwaszenie. Gleby ogólnie są mniej podatne na zakwaszenie niż wody powierzchniowe, gdyż mają zdolności buforowe. Oznacza to, że gleba jest w stanie zneutralizować częściowo lub całkowicie związki zakwaszające, dostające się wraz z wodą opadową. Niestety, ta właściwość gleby może ulec osłabieniu wskutek powtarzających się kwaśnych opadów. W Szwecji gleby składają się głównie z wolno wietrzejących minerałów z prekambyjskiego podłoża skalnego, co oznacza, że krytyczny ładunek substancji zakwaszających (czyli maksymalna dawka kwasów, które gleba może zneutralizować) jest niski.

Innymi słowy Szwecja to kraj bardziej narażony na nadmierne zakwaszenie wskutek kwaśnej depozycji niż większość innych krajów.

Roślinność

Kwaśne opady zwykle nie powodują bezpośrednio obumierania drzew. Osłabiają je poprzez wypukiwanie składników odżywczych z liści, ograniczanie dostępności składników odżywczych w glebie lub też poprzez wystawienie drzew na działanie substancji toksycznych powoli uwalnianych w glebie. Kwaśne zanieczyszczenia gazowe, np. SO₂, mogą spowodować bezpośrednie zniszczenie roślin rosnących w pobliżu dużych źródeł emisji, takich jak duże elektrociepłownie opalane węglem. Kwaśna depozycja niszczy powierzchnię liści i igieł drzew, co powoduje niekontrolowany ubytek wody z rośliny i zaburza fotosyntezę. Powoduje to ograniczenie rozkładu obumarłych części roślin, np. liści, i wymieranie pożytecznych mikroorganizmów, które żyją w symbiozie z rośliną na jej korzeniach. Organizmy glebowe (łącznie z bakteriami) mają utrudnione oddychanie.

Lasy zniszczone przez kwaśne deszcze można znaleźć w całej Europie i w wielu regionach wsch. USA. Dlatego też udział zanieczyszczenia powietrza w procesie niszczenia lasów jest tematem kontrowersyjnym, zwłaszcza w USA.

Łańcuchy pokarmowe i bioróżnorodność

Zakwaszenie gleby powoduje uwolnienie metali, które mogą być szkodliwe dla mikroorganizmów glebowych, jak również dla ptaków i ssaków stojących wyżej w łańcuchu pokarmowym, a wreszcie także dla człowieka. Najbardziej wrażliwe na zakwaszenie są ryby, porosty, mchy, niektóre grzyby i małe organizmy wodne. Kwaśne deszcze zaburzają naturalne obiegi siarki i azotu w przyrodzie. Niektóre organizmy mogą nawet zupełnie wymrzeć, co oznacza zmniejszenie bioróżnorodności. Kwaśne deszcze na stałe pogarszają warunki życia w ekosystemie. Silne zakwaszenie gleb w pd. Szwecji już spowodowało znaczne obniżenie bioróżnorodności. 

5.Oddziaływanie kwaśnych deszczy na zdrowie ludzi i gospodarkę

Kwaśne deszcze wpływają nie tylko na środowisko przyrodnicze ale również na zdrowie ludzi i gospodarkę.

Oddziaływanie na zdrowie

Zanieczyszczenia powodujące powstawanie kwaśnych deszczy (głównie dwutlenek siarki (SO₂) i tlenki azotu (NO_x)) mogą wpływać na nasze zdrowie na kilka sposobów. Mają niekorzystny wpływ na układ oddechowy i krążenia.

Zanieczyszczone powietrze

Emisje SO₂ i NO_x oraz kwaśne deszcze zwiększają zagrożenie wystąpienia takich dolegliwości jak kaszel, astma, zapalenie oskrzeli, ból głowy, oczu, podrażnienie gardła. Kwaśny deszcz może spowodować nasilenie u osób chorych problemów z oddychaniem, a nawet przyczynić się do zgonu poprzez nasilenie objawów chorobowych. SO₂ i NO_x wchodzą w reakcje chemiczne w atmosferze i tworzą maleńkie cząsteczki siarczanów i azotanów, które mogą być przenoszone na dalekie odległości przez wiatr i wdychane przez ludzi, a ich małe rozmiary powodują, że mogą dotrzeć do najdalszych części płuc. Takie cząsteczki nazywamy PM 2,5 (ang. particulate matter, cząstki stałe o średnicy do 2,5 µm). Po dostaniu się do płuc mogą one wywołać nawet chorobę nowotworową. Cząsteczki te dostają się ponadto łatwo do wnętrza pomieszczeń. Smog londyński jest nazywany także kwaśnym smogiem. W czasie przypadku takiego smogu w 1952 r. w Londynie pH powietrza zawierającego mgłę i zanieczyszczenia wynosiło zaledwie 1,5, co spowodowało śmierć 4000 osób.

Zanieczyszczona woda 

Kwaśna woda niszczy instalacje wodne i rozpuszcza metale ciężkie, które te instalacje mogą zawierać. Ponadto metale ciężkie są uwalniane przez kwaśne deszcze z gleb, a następnie mogą dostać się do wody pitnej. Mogą też dostać się do organizmów roślinnych (poprzez glebę lub bezpośredni kontakt) i zwierzęcych (z pożywieniem i/lub przez bezpośredni kontakt). Następnie akumulują się w organizmie człowieka, co może np. spowodować zachorowanie na raka. Ludzie spożywający rośliny lub mięso zawierające metale ciężkie często cierpią na uszkodzenia mózgu, problemy z nerkami czy chorobę  Alzheimer'a. Np. zawartość 10 µg Pb w 1 dl krwi to poziom graniczny; po jego przekroczeniu pojawiają się poważne skutki zdrowotne. Jak wykazują badania, spośród dzieci żyjących w miastach w krajach rozwijających się, większość dzieci w wieku do 2 lat ma ten poziom przekroczony.

Budynki i pomniki 

Kwaśne deszcze oddziałują na konstrukcje kamienne na dwa sposoby: rozpuszczają i powodują zmiany na powierzchni. Szczególnie narażone są budynki i pomniki wykonane z wapienia lub marmuru. Składają się one głównie z kalcytu (węglan wapnia, CaCO₃), który łatwo rozpuszcza się już w słabym kwasie siarkowym czy azotowym. Na powierzchniach budynków czy pomników można zaobserwować ubytki i zniszczenia, czasem całych detali architektonicznych czy rzeźbiarskich. Na kamiennych blokach lub płytach można zaobserwować zniszczenia powierzchniowe lub tylko punktowe, zależnie od odporności materiału. Z drugiej strony, niektóre gleby, zawierające węglan wapnia, mają naturalną zdolność do neutralizowania kwasów, H⁺ jest usuwane na skutek następującej reakcji:

CaCO₃ + 2H⁺  
  Ca²⁺ +CO₂ + H₂O

Ta reakcja zachodzi także wtedy gdy cząstki gleby lub pyłu zawierające CaCO₃ zderzą się w powietrzu z zakwaszonymi kroplami deszczu. Niestety, ten sam proces jest częściowo odpowiedzialny za zniszczenia pomników i budynków wykonanych z wapienia lub marmuru.

 Kiedy woda zawierająca kwas siarkowy pokrywa powierzchnię zawierającą kalcyt, jon wodorowy H⁺ rozpuszcza kalcyt i jon siarczanowy reaguje z jonami wapna i tworzy się jasna gipsowa skorupa pokrywająca erodującą powierzchnię:

Ca²⁺ +SO₄^2- + 2H₂O 
CaSO₄ * 2H₂O

Z czasem deszcz usuwa część tej skorupy tworząc małe zagłębienia, co prowadzi do niszczenia danej powierzchni. Inna reakcja zachodzi z udziałem kwasu azotowego, który dysocjuje węglan wapnia:

CaCO₃ + 2HNO₃(aq) -> Ca²⁺(aq) + 2NO^-₃(aq) + H₂O + CO₂

Chociaż w ostatnich latach znacznie ograniczono występowanie kwaśnych deszczy w wielu regionach, to wiele budynków nadal nosi widoczne znamiona ich działania. Dzieje się tak dlatego, że kwaśny deszcz na stałe zmienił strukturę i własności kamiennych powierzchni. Nawet metalowe części ulegają korozji pod działaniem kwaśnych deszczy. Dotyczy to elementów wykonanych ze stali węglowej, niklu, cynku, miedzi. Uszkodzenia widoczne też są na warstwach farby, niektórych elementach plastikowych, skórzanych i tekstylnych. Stal nierdzewna i aluminium są bardziej odporne.

Samochody

Lakiery samochodów mogą ulec zniszczeniu przez kwaśne deszcze, a także przez kwaśną suchą depozycję, zwłaszcza gdy towarzyszy jej rosa lub mgła. Jednakże trudno jest dokładnie określić ilościowo udział kwaśnych deszczy w niszczeniu lakierów samochodowych, gdyż mają na to wpływ także inne czynniki tak atmosferyczne jak też np. złe nałożenie lakieru, zła jakość lakieru. Zazwyczaj uszkodzenie jest trwałe i jedynym sposobem na jego usunięcie jest ponowne nałożenie lakieru.

Przeciwdziałanie skutkom kwaśnych deszczy

1. Wyższe kominy - dymy zostają wyniesione wyżej w atmosferę, co zmniejsza ich stężenie w miejscach emisji

2. Stosowanie wapna jako środka neutralizującego kwas zawarty w zbiornikach wodnych ( w Szwecji wrzuca się duże ilości wapna do jezior ).

3. Dopalanie spalin samochodowych - przez stosowanie specjalnych dopalaczy zakładanych na rurę wydechową, co zmniejsza emisję SO_2.

4. Produkowanie energii elektrycznej przy pomocy energii jądrowej.

5. Oszczędność energii poprzez izolację cieplną domów i budynków użyteczności publicznej.

6. Wykorzystanie trwałej energii, jaką jest energia słoneczna, wiatr, woda (płynące rzeki, wodospady) oraz biogaz, czyli stosowanie tzw. alternatywnych źródeł energii.

LITERATURA

 

1. „Tajemnice powietrza i wody” - K. Łopata, P. Salomon, K. Tyszkiewicz; WSiP, Warszawa 1998

2. „Czym naprawdę oddychamy”- H. Zimny; Krajowa Agencja Wydawnicza, Warszawa,1988

3. „Leśna szkoła” - praca zbiorowa pod redakcją Ryszardy Stachowiak i Adama  

Taborskiego.

4. http://wuwuwu.com.pl/ekologia/murawko.htm

5. http://snakke.republike.pl/kwasne.htm

6. http://www.atmosphere.mpg.de/enid/podstawy/3_Kw_ne_deszcze_zq.htm

4

---