Wie gelangt saurer Regen in den Wasserkreislauf?

Im 19. Jahrhundert stellte Robert Angus Smith fest, dass Regen, der über Industriegebieten fiel, im Gegensatz zu den Küstengebieten Englands einen hohen Säuregehalt aufwies. In den 1950er Jahren entdeckten norwegische Biologen einen alarmierenden Rückgang der Fischpopulationen in den Seen Südnorwegens und führten das Problem auf stark sauren Regen zurück. Ähnliche Funde traten in Kanada in den 1960er Jahren auf.

Die pH-Skala reicht von Null, was sehr sauer ist, bis 14,0, was basisch ist und überhaupt keine Säure hat. Das meiste Oberflächenwasser hat einen pH-Wert von 7,0 und ist neutral. Normaler Regen hat einen pH-Wert zwischen 5,0 und 5,5 und ist leicht sauer. Wenn sich Regen mit Stickoxiden oder Schwefeldioxid verbindet, wird normaler Regen viel saurer und kann einen pH-Wert von etwa 4,0 haben. Bei den pH-Werten bedeutet eine Verschiebung von 5,0 auf 4,0, dass der Säuregehalt um zehn. angestiegen ist mal.

Schwefeldioxid und Stickoxide gelangen durch Emissionen aus der Verbrennung schwefelhaltiger Kraftstoffe in die Atmosphäre, wie zum Beispiel:

• Kupfer
  
• führen
  
• Zink

Wissenschaftler wissen jetzt, dass hohe Konzentrationen von Salpetersäure und Schwefelsäure im Regen durch die atmosphärische Oxidation von Stickstoff verursacht werden Oxide und Schwefeldioxid, und dass diese Säuren in den Wasserkreislauf gelangen, wenn sie in Wolkentröpfchen und in den Regentropfen oxidiert werden sich.

Schwefeldioxid ist in hohen Konzentrationen giftig und gehört zu einer Gruppe hochreaktiver Gase, die als „Schwefeloxide“ bekannt sind. Auf extrem hohem bei der Verbrennung von Kohle, Öl und Gas oxidiert – reagiert mit Sauerstoff – in der Atmosphäre Schwefeldioxid Acid. Bei einem Prozess namens Säureablagerung fällt Schwefelsäure in Regentropfen aus den Wolken.

Stickoxide sind ebenfalls hochreaktive Gase und entstehen, wenn Sauerstoff und Stickstoff bei hohen Temperaturen reagieren. Stickoxidhaltige Emissionen stammen aus der Verbrennung von Biomasse in tropischen Gebieten und der Verbrennung von Kohle, Öl und Gas in den nördlichen mittleren Breiten. Wenn Stickoxide in der Atmosphäre oxidieren, produzieren sie Salpetersäure. Ähnlich wie Schwefelsäure trägt Salpetersäure zur sauren Ablagerung bei und ist ein Hauptbestandteil des sauren Regens.

Der Wasserkreislauf des Planeten ist ein geschlossenes System und das gesamte Wasser auf der Erde existiert in einem bestimmten Stadium des Kreislaufs. Wasser wird im Ozean gespeichert und verdunstet zu Wasserdampfwolken. Wenn der Dampf kondensiert, fällt er als Niederschlag auf die Erde zurück. Saurer Regen wird nur neutralisiert, wenn er auf alkalische Böden wie Kalkstein und Calciumcarbonat fällt. Sobald sie mit Wasser kombiniert sind, verdunsten Säuren nicht, und es sei denn, die Moleküle binden sich an etwas Basisches oder Wasser fließt in einen größeren Körper ab, der pH-Wert der Gewässer bleibt niedrig und die Säure bleibt darin eingeschlossen Platz. Angesäuertes Wasser wirkt sich negativ auf den Ozean aus, wo der niedrigere pH-Wert die Kreaturen schädigt, die Korallenriffe bilden.