Πώς επηρεάζει η όξινη βροχή κτίρια και αγάλματα;

Η όξινη βροχή μπορεί να καταστρέψει κτίρια και αγάλματα απογυμνώνοντας το υλικό και το διαβρωτικό μέταλλο που αποτελεί αυτές τις κατασκευές. Οι αρχιτέκτονες επέλεξαν ασβεστόλιθο, μάρμαρο, χάλυβα και ορείχαλκο ως ανθεκτικά υλικά που προορίζονται να αντισταθούν στα στοιχεία. Αλλά προς έκπληξή τους, οι χημικές αντιδράσεις μεταξύ της όξινης βροχής και των δομικών υλικών οδήγησαν σε ορατή επιδείνωση με την πάροδο του χρόνου, διαλύοντας δομές όπως το νερό σε έναν κύβο ζάχαρης.

Οι χημικοί μετρούν τη διαβρωτική ισχύ των οξέων με την κλίμακα pH, στην οποία μικρότεροι αριθμοί δείχνουν ισχυρότερα οξέα. Το pH του καθαρού νερού είναι 7 ή ουδέτερο, ενώ το pH ενός ασθενούς οξέος, όπως το ξίδι, κυμαίνεται μεταξύ 2 και 3. Η κανονική βροχή δεν είναι ουδέτερη όπως το καθαρό νερό, αλλά είναι ελαφρώς όξινο σε περίπου 5,6 pH ή χαμηλότερο. Οι βιομηχανικές περιοχές ανέφεραν όξινη βροχή κάτω από 2,4 pH. Το νερό της βροχής γίνεται ασθενώς όξινο επειδή το αέριο διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα αντιδρά με το νερό για να σχηματίσει ανθρακικό οξύ. Όμως, τα μόρια οξειδίου του θείου και οξειδίου του αζώτου που προκύπτουν από τη βιομηχανική ρύπανση και τα καυσαέρια αυτοκινήτων αντιδρούν με το νερό της βροχής για να σχηματίσουν ισχυρά οξέα. Αυτά τα μόρια αντιδρούν μαζί για να προκαλέσουν όξινη βροχή.

Η όξινη βροχή βλάπτει τα κτίρια και τις κατασκευές επειδή διαλύει την πέτρα ή διαβρώνει το μέταλλο που είναι εκτεθειμένο στον καιρό. Πριν οι άνθρωποι συνειδητοποιήσουν τα προβλήματα που προκάλεσε η όξινη βροχή, χρησιμοποιούσαν συχνά μέταλλα, ασβεστόλιθο και μάρμαρο ως δομικά υλικά που εκτίθενται στη βροχή και την ομίχλη. Μερικά από αυτά τα υλικά περιέχουν ανθρακικό ασβέστιο ή ενώσεις με βάση το ασβέστιο, οι οποίες μπορούν να διαλυθούν με όξινη βροχή. Ο ψαμμίτης διατηρείται καλύτερα στην όξινη βροχή, αλλά μπορεί να λερωθεί από τις μαύρες επιφάνειες με την πάροδο του χρόνου.

Τα παλιά αγάλματα, τα μνημεία και οι ταφόπλακες είναι ευάλωτα στην όξινη βροχή επειδή ήταν κατασκευασμένα από ασβεστόλιθο. Πάνω από δεκαετίες έκθεσης σε όξινη βροχή, οι λεπτομέρειες ενός αγάλματος μπορούν να χαθούν, μετατρέποντάς τις αργά σε αφρώδεις κηλίδες. Η όξινη βροχή έχει επίσης επιτεθεί στις σμιλεμένες λέξεις σε μερικές ταφόπλακες, καθιστώντας τις δυσανάγνωστες. Αν και τα μεταλλικά αγάλματα αντιστέκονται στη φυσική φθορά από όξινη βροχή καλύτερα από την πέτρα, μπορούν να αναπτύξουν αποχρωματισμό και ραβδώσεις.

Η όξινη βροχή μπορεί να προκαλέσει ζημιά σε κτίρια και γέφυρες με μεταλλικά μέρη που εκτίθενται σε βροχή και ομίχλη. Όχι μόνο η όξινη βροχή διαλύει επιθετικά το ασβέστιο στην πέτρα, αλλά διαβρώνει ορισμένους τύπους μετάλλων. Τα ευάλωτα μέταλλα περιλαμβάνουν χαλκό, χαλκό, νικέλιο, ψευδάργυρο και ορισμένους τύπους χάλυβα. Μια μελέτη στο περιοδικό «Νερό, Αέρας και ρύπανση του εδάφους» από το Πανεπιστήμιο του Χονγκ Κονγκ ανέφερε ότι τεχνητή όξινη βροχή με pH 3,5 θα μπορούσε να διαβρώσει ήπιο χάλυβα, γαλβανισμένο χάλυβα, ανοξείδωτο χάλυβα 304 και κόκκινο ορείχαλκο. Ο ήπιος χάλυβας και ο ανοξείδωτος χάλυβας ήταν οι πιο ευάλωτοι. Αλλά και τα τέσσερα μέταλλα διαβρώθηκαν όλο και περισσότερο καθώς οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ισχυρότερη και ισχυρότερη όξινη βροχή.