Choiva ácida

Bosque estragado pola chuvia ácida, na República Checa

Efectos da chuvia ácida

A choiva ácida caracterízase por un pH abaixo de 4,5, causado polo xofre proveniente das impurezas da queima dos combustíbeis fósiles e polo nitróxeno do aire, que se combinan co osíxeno para formar dióxido de xofre e dióxido de nitróxeno. Estes difúndense pola atmosfera e reaxe coa auga para formar ácido sulfúrico e ácido nítrico, que son solúbeis en auga. Tamén se forma algo de ácido clorhídrico.

As choivas normais teñen un pH de aproximadamente 5,6, que é levemente ácido. Esa acidez natural é causada pola disociación do dióxido de carbono na auga, formando o ácido carbónico, segundo a reacción:

$CO_{2(g)}+H_{2}O_{(l)}\longrightarrow H_{2}CO_{3(aq)}$

Orixe

Os principais fenómenos naturais que contribúen á produción de gases ácidos lanzados á atmosfera son as emisións dos volcáns e procesos biolóxicos que ocorren nos solos, pántanos e océanos. Os efectos da deposición ácida foron detectados nos glaciares hai milleiros de anos en partes remotas da Terra.

As principais fontes humanas deses gases son as industrias, as centrais termoelétricas e os vehículos de transporte. Os gases poden ser carregados por milleiros de quilómetros na atmosfera antes de seren convertidos en ácidos e entón precipitados.

A choiva ácida industrial é un problema substancial na China, Europa Occidental, Rusia e en áreas baixo a influencia de correntes de aire provenientes deses países. Esas áreas queiman carbón con xofre na súa composición para xerar calor e electricidade.

Formación

Unha posible reacción de formación da choiva ácida é a que se segue:

${\begin{matrix}S_{(s)}+O_{2(g)}\longrightarrow SO_{2(g)}\\2SO_{2(g)}+O_{2(g)}\longrightarrow 2SO_{3(g)}\\SO_{3(g)}+H_{2}O_{(l)}\longrightarrow H_{2}SO_{4(aq)}\\\end{matrix}}$

Evidencias dun crecente aumento nos niveis de choiva ácida ven da análise das capas de xeo oriundas dos glaciares. Elas mostran unha repentina diminución do pH a partir da Revolución Industrial de 6 para 4,5 ou 4. Outras informacións foron colectadas a través dos estudos de diatomáceas que habitaban os lagos. Con o pasar dos anos, eles foron morrendo e sendo depositados en capas de sedimentos no fondo dos lagos. As diatomáceas suportan certas variacións de pH, logo o número deses organismos atopados en capas de maior profundidade serve como indicador das mudanzas de pH ao longo dos anos.

Desde a Revolución Industrial as emisións de óxidos de xofre e nitróxeno na atmosfera aumentaron. As industrias e centrais termoelétricas que queiman combustibles fóseis, principalmente o carbón, son a principal fonte deses gases. Xa chegaron a rexistrarse variacións de pH baixo 2,4 en áreas industriais. Eses contaminantes, máis o sector de transportes, son os grandes responsábeis do aumento dos óxidos de nitróxeno.

O problema da choiva ácida non só aumentou co crecimento poboacional e industrial, senón que se espallou. O uso de grandes chamineas para reducir a contaminación contribuiu á diseminación da choiva ácida, liberando gases na atmosfera da rexión. Algunhas veces, a precipitación ocorre a unha distancia considerable, e as rexións montañosas receben a maior parte (debido ás chamadas choivas de montaña). Un exemplo deste efecto é o baixo pH das choivas da Escandinavia comparado aos niveis de óxido que esta libera.

Hai unha forte relación entre baixos niveis de pH e a perda de poboacións de peixes en lagos. Con un pH abaixo de 4,5, practicamente ningún peixe sobrevive, mentres que os niveis iguais a 6 ou superiores promoven poboacións saudables. Os ácidos na auga iniben a produción das encimas que permiten que as larvas de troita escapen das súas ovas. O baixo pH tamén fai circular metais pesados como o aluminio nos lagos. O aluminio fai que algúns peixes produzan moco en exceso ao redor das súas guerlas, prexudicando a respiración. O crecemento de fitoplancto é inhibido polos grandes niveis de acidez e perxudícanse os animais que se alimentan deles.

Moitos lagos son afectados ao recibiren e concentraren o ácido proveniente de solos ácidos. Este fenómeno pode ser desencadeado por un dado patrón de choiva que concentre o ácido. Un lago de augas ácidas, con peixes mortos recentemente, pode non ser proba de contaminación extrema do ar.

A choiva ácida prexudica as arbores de varios modos. A superficie cerosa das súas follas é rompida e nutrientes son perdidos, tornando as árbores máis suscetibles a xelo, fungos e insectos. O crecemento das raíces tórnase máis lento e, en consecuencia, menos nutrientes son transportados. Ións tóxicos acumulanse no solo e minerais valiosos son dispersados ou (no caso dos fosfatos) tornanse próximos á arxila.

Os ións tóxicos liberados debido á choiva ácida constitúen a maior ameaza para os seres humanos. O cobre mobilizado foi implicado nas epidemias de diarrea nas meniñas e meniños, e considerase que existen ligazóns entre o abastecimento de auga contaminado con aluminio e a ocorrencia de casos da doenza de alzhéimer.

Historia

A ocorrencia de choiva ácida foi primeiro relatada en Manchester, na Inglaterra, un importante centro durante a Revolución Industrial. En 1852, Robert Angus Smith identificou a correlación entre a choiva ácida e a contaminación atmosférica. A expresión choiva ácida foi por el empregada en 1872. El observou que esa choiva ácida podía levar á destrución da natureza. Aínda que a choiva ácida xa se descubriu no 1852, non foi ata a década de 1970 cando os científicos comezaron a observala.

Véxase tamén

Bibliografía

• Varela Díaz, Ramón (1997). O abc da choiva ácida. A Coruña: Baía Edicións. ISBN 978-84-87674-18-1. 

Outros artigos

• EMEP

Ligazóns externas

• Sobre a central térmica de Meirama, por Ramón Varela (artigo de febreiro de 2007)
• Artigo de divulgación sobre a chuvia ácida