Kwaśne deszcze

KWAŚNE DESZCZE

„Kwaśne deszcze – opady atmosferyczne, o odczynie kwaśnym; zawierają kwasy wytworzone w reakcji wody z pochłoniętymi z powietrza gazami, jak: dwutlenek siarki, tlenki azotu, siarkowodór, chlorowodór, wyemitowanymi do atmosfery w procesach spalania paliw oraz różnego rodzaju produkcji przemysłowej” – jest to definicja kwaśnego deszczu ale tak naprawdę ona nic nie mówi zwykłemu człowiekowi, więc należy opowiedzieć tak aby każdy mógł zrozumieć, czy to dziecko czy też dorosły ale również musimy wiedzieć jakie są skutki kwaśnego deszczu.

Kwaśnego deszczu nie można gołym okiem odróżnić od zwykłych opadów, ale jego wpływ na środowisko naturalne można łatwo zauważyć. Pojawiają się tam, gdzie spalane są ogromne ilości paliw kopalnych, w wyniku czego do atmosfery przedostają się węglowodory. Kwaśne deszcze powstają w wyniku łączenia się kropelek wody z gazowymi zanieczyszczeniami powietrza. Największe znaczenie ma dwutlenek siarki (szacuje się że w Europie jest on w 60% sprawcą kwaśnych deszczy), tlenki azotu, siarkowodór, dwutlenek węgla i chlorowodór. Zanieczyszczenia powietrza pochodzą ze źródeł naturalnych, w przypadku wybuchów wulkanów i pożarów lasów, oraz są wynikiem działalności człowieka - powstają w skutek spalania paliw i procesów przemysłowych. Kwaśność roztworu zależy od ilości obecnych w nim jonów wodorowych.. Stężenie kwasu w deszczu zależy od ilości trujących gazów obecnych w powietrzu. Na przykład jeśli deszcz pada po długim okresie bezdeszczowej, bezwietrznej pogody, kiedy to istniały warunki sprzyjające powstawaniu warstwy smogu, stężenie kwasu może być bardzo duże o pH wynoszącym 3, a nawet mniej, zwłaszcza jeśli nad danym miejscem unosi się mgła. Kiedy pH deszczu osiąga 1,5 zbliża się do stężenia ludzkich soków trawiennych, rozpuszczających pokarm. Naturalne pH deszczu wynosi około 5,6. Kwaśny deszcz jest więc lekko kwaśny - z powodu obecnego w powietrzu dwutlenku węgla, który z wodą tworzy kwas węglowy. Kwaśne deszcze padają często w krajach, które nie są odpowiedzialne za ich powstanie. Szkodliwe gazy mogą być bowiem przenoszone przez wiatr setki, a nawet tysiące kilometrów od miejsca pochodzenia i wywołać niebezpieczne opady w regionie wolnym, zdawałoby się, od ekologicznych zagrożeń - kwaśny deszcz nie zna żadnych granic, poza naturalnymi. Do powstawania kwaśnych deszczy przyczyniają się głównie Stany Zjednoczone i Europa. Wszędzie też można zobaczyć skutki niosących zniszczenia opadów w postaci już martwych lub obumierających lasów. Skutki kwaśnych deszczy widać najwyraźniej na zboczach gór, tam bowiem dolne warstwy chmur kwaśnego deszczu spotykają się z roślinnością. Są one widoczne również w Polsce - na przykład w lasach porastających Karkonosze i Góry Izerskie.

Dwutlenek siarki i tlenki azotu tworzą z wodą silne kwasy. Dzieje się tak na przykład, gdy rozpuszczają się w kropelkach wody w atmosferze. Wraz z opadami atmosferycznymi, zanieczyszczenia spadają na ziemię i roślinność w postaci opadu zwanego "depozycją mokrą". Mogą jednak osiadać na cząsteczkach pyłu zawieszonego w powietrzu, które to cząsteczki z czasem opadają. Mówi się wtedy o "depozycji suchej". Niebezpieczeństwo pochodzi jednak z powietrza, a całe zjawisko łączenia się tlenków z wodą i dostawania się w ten sposób kwasów do wód, gleb, i płuc ludzi i zwierząt, oraz na mury budynków określa się ogólnie nazwą "kwaśnego deszczu". Kwaśne deszcze wpływają także na roślinność. Oddziaływanie zanieczyszczeń może być zarówno bezpośrednie, jak i pośrednie. To pierwsze, w przypadku drzew, uwidacznia się w postaci uszkodzeń igieł i liści. Wewnątrz nich uszkadzane są różne błony, co może spowodować zakłócenie w systemie odżywiania i w bilansie wodnym. Pośrednie uszkodzenia są następstwem zakwaszenia gleby. Zmniejsza się wówczas dostępność substancji odżywczych przy jednoczesnym zwiększeniu zawartości szkodliwych dla drzew metali rozpuszczonych w roztworze glebowym, jak np. aluminium (uwalnianych np. z blokujących je nierozpuszczalnych związków wapnia). Powoduje to uszkodzenie korzeni i zabicie flory grzybów mikoryzowych, co prowadzi do tego, że rośliny nie mogą pobrać wystarczających ilości pożywienia i zmienia się odczyn gleby. Ponadto zmniejsza się odporność roślin na choroby i owady. Tak osłabione drzewo atakują owady lub pasożytnicze grzyby niszcząc doszczętnie drzewo. Podobnie dzieje się z innymi roślinami.

Zanieczyszczenie powietrza nie pozostaje bez wpływu i na zwierzęta, np. rozmnażanie ptaków żyjących przy brzegach zakwaszonych jezior jest zaburzone. Zmiana składu roślinności spowodowana zanieczyszczeniami powietrza wywiera też wpływ na zwierzęta uzależnione od danego zbiorowiska roślinnego. Nie znajdują w nim właściwych dla siebie gatunków roślin, co może spowodować nawet niezdolność do rozmnażania. Duża zawartość zanieczyszczeń w powietrzu oraz ogromne ilości emitowanych związków siarki i azotu doprowadziły w Europie Środkowej do poważnego pogorszenia stanu zarówno lasów, jak i gleb. Jedynym pełnym rozwiązaniem problemu zakwaszenia jest zmniejszenie emisji zanieczyszczeń powietrza przez zmniejszenie zużycia paliw. Są dwie główne drogi prowadzące do tego celu: oszczędniejsze gospodarowanie energią i innymi zasobami oraz użycie możliwie najlepszej techniki spalania i oczyszczania. Według analizy przeprowadzonej przez OECD w 1981 r. emisja siarki mogłaby być zmniejszona o połowę w ciągu 10 lat, gdyby wykorzystano dostępne wówczas urządzenia do oczyszczania i odsiarczania. Podniosłoby to koszty energii przeciętnie o 3%. Analiza ta wskazała jedną z wielu dróg, mającą za punkt wyjścia ekonomicznie optymalne rozwiązania. Innymi słowy, można zmniejszyć emisję bardziej i szybciej, ale wzrosną również koszty.
Szczególnie silnym źródłem emisji dwutlenku siarki jest spalanie węgla brunatnego, jako najbardziej zasiarczonego. Natomiast zdecydowanie najkorzystniejszą formą zapobiegania emisji spalin zakwaszających powietrze jest rozwój elektrowni wodnych i wiatrowych oraz energetyki jądrowej

Lasy są wystawione na działanie kwaśnych chmur, mgieł, deszczu, jak również na działanie kwaśnych gazów takich jak SO2. Na zdjęciu obumarłe lasy w Zach. Karkonoszach.

Sposobem na zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych
do atmosfery jest szersze zastosowanie odnawialnych źródeł energii