Ήδη από τη δεκαετία του 1960, οι επιστήμονες παρατήρησαν ενδείξεις ζημιάς στα δέντρα από όξινη βροχή και άλλους περιβαλλοντικούς ρύπους στο Μέλανα Δρυμό της Γερμανίας. Πρώτα ονομάστηκε Waldsterben, ή θάνατος από δέντρα, αυτό το φαινόμενο προκάλεσε ζημιά σε σχεδόν τα μισά από όλα τα δέντρα στο Μέλανα Δρυμό μέχρι το 1990. Η όξινη βροχή βλάπτει την άγρια ζωή και ενώ οι περισσότερες μελέτες καταβύθισης οξέων επικεντρώνονται σε υδρόβια ζώα, τα δάση δεν είναι απαλλαγμένα από τις επιπτώσεις της όξινης βροχής.
Ορισμός όξινης βροχής
Οξινη βροχή είναι στην πραγματικότητα ένας γενικός όρος για κάθε είδους όξινη καθίζηση. Αυτό σημαίνει ότι ο όρος όξινη βροχή περιλαμβάνει βροχή, χιόνι, ομίχλη, χαλάζι και / ή σκόνη που περιέχει όξινες ενώσεις. Αυτές οι όξινες ενώσεις είναι σχεδόν πάντα νιτρικό ή θειικό οξύ.
Η όξινη βροχή προκαλείται όταν το SO2 (διοξείδιο του θείου) ή το NOx (οποιαδήποτε μορφή οξειδίου του αζώτου) εισέρχονται στην ατμόσφαιρα. Αυτό συμβαίνει συνήθως μέσω της καύσης καυσίμων, βιομηχανικών εκπομπών, διυλιστηρίων πετρελαίου, ηλεκτροπαραγωγών και άλλων ανθρωπογενών μηχανημάτων / κατασκευής. Αυτά στη συνέχεια συνδυάζονται με νερό και άλλα ατμοσφαιρικά αέρια για να τρίβουμε θειικό και νιτρικό οξύ εντός της καθίζησης που στη συνέχεια πέφτει στο έδαφος από την ατμόσφαιρα.
Η πηγή αυτών των εκπομπών δεν χρειάζεται να είναι κοντά σε όξινη βροχή: άνεμος και νερό Τα ρεύματα μπορούν να μεταφέρουν αυτούς τους ρύπους σε όλο τον κόσμο και να προκαλέσουν βροχόπτωση οξέος σε μακρινά μέρη. Το pH της καθίζησης οξέος είναι συνήθως μεταξύ 4,2 και 4,4 (ενώ το νερό / βροχή είναι συνήθως κοντά σε ουδέτερο pH 7).
Εδαφος
Κατά τη διάρκεια των βροχοπτώσεων, μερικά νερά απορροφούν στο δασικό έδαφος όταν η ίδια η βροχόπτωση είναι όξινη, μπορεί να προκαλέσει αύξηση της οξύτητας του εδάφους. Ορισμένα εδάφη περιλαμβάνουν μια φυσική ικανότητα αποθήκευσης, που σημαίνει ότι το έδαφος εξουδετερώνει την οξύτητα στο έδαφος. Αυτά τα εδάφη είναι φυσικά αλκαλικά, αλλά οι ρυθμιστικές ικανότητες μπορούν να καταστραφούν λόγω της συχνής εναπόθεσης οξέος.
Τα εδάφη που έχουν λιγότερη ικανότητα αποθήκευσης είναι πιο ευαίσθητα στις άλλες επιβλαβείς επιπτώσεις της όξινης βροχής. Η όξινη βροχή μπορεί να σκοτώσει φυτά και άλλους παραγωγούς που βρίσκονται στη βάση της τροφικής αλυσίδας, κάτι που μπορεί να οδηγήσει σε αλυσιδωτή αντίδραση επιδράσεων μέχρι τους κορυφαίους θηρευτές. Στην πραγματικότητα, η όξινη βροχή ονομάστηκε αρχικά «θάνατος δέντρων» λόγω αυτής της επίδρασης της όξινης βροχής στα φυτά.
Οι αγρότες συχνά αναγκάζονται να προσθέσουν θρυμματισμένο ασβεστόλιθο ή άλλα λιπάσματα για να βοηθήσουν στην αύξηση της ικανότητας αποθήκευσης του εδάφους και στη μείωση της οξύτητας.
Έκπλυση με θρεπτικά συστατικά
Εκτός από την αύξηση της οξύτητας στο έδαφος, η όξινη βροχή εκπλένει κατιόντα όπως κάλιο, ασβέστιο, μαγνήσιο και νάτριο από το έδαφος και τα ξεπλένει, καθιστώντας αυτά τα θρεπτικά συστατικά μη διαθέσιμα στα φυτά. Γνωστή ως μείωση του εδάφους, αυτή η διαδικασία μειώνει τη γονιμότητα του εδάφους. Όταν η όξινη βροχή απομακρύνει εντελώς αυτά τα θρεπτικά συστατικά, το έδαφος δεν μπορεί να στηρίξει τη ζωή των φυτών. Η όξινη βροχή απελευθερώνει επίσης ουσίες όπως το αλουμίνιο, οι οποίες είναι τοξικές για τα φυτά.
Ζημιά φύλλων
Τα δάση σε υψηλά υψόμετρα, όπως εκείνα στα Μεγάλα Καπνιστή Όρη, επηρεάζονται σε μεγάλο βαθμό όχι μόνο από όξινη βροχή αλλά και λόγω της έκθεσης σε όξινα σύννεφα και ομίχλη. Με συχνή έκθεση σε όξινη ομίχλη, η κηρώδης επίστρωση των φύλλων και των βελόνων των δέντρων μπορεί να εξασθενίσει και να είναι πιο επιρρεπής σε βλάβες από έντομα, ασθένειες ή κρύο καιρό.
Έμμεσες επιπτώσεις
Πότε Η φυτική ζωή δεν μπορεί να υποστηριχθεί, η ζωική ζωή πάσχει επίσης λόγω της απώλειας οικοτόπων ή πηγών τροφίμων. Η βιοποικιλότητα μπορεί να μειωθεί, που σημαίνει ότι ο αριθμός των ξεχωριστών περιβαλλόντων καθώς και ο αριθμός των ειδών που κατοικούν σε αυτά τα περιβάλλοντα θα μπορούσαν να χαθούν. Τα είδη εντός ενός δεδομένου οικοτόπου βασίζονται το ένα στο άλλο.
Για παράδειγμα, τα χαμηλά επίπεδα ασβεστίου στο έδαφος που προκαλούνται από όξινη βροχή μπορεί να μειώσουν τον αριθμό των γαιοσκωλήκων ή άλλων εντόμων που χρειάζονται τα πουλιά για τροφή. Επιπλέον, όταν δεν υπάρχουν σαλιγκάρια, τα θηλυκά πουλιά δεν λαμβάνουν αρκετό ασβέστιο για υγιή αυγά. Ως αποτέλεσμα, οι πληθυσμοί αυτών των πτηνών μειώνονται επίσης.