La combustion du charbon et de l'essence produit de nombreux ions d'oxyde d'azote, qui causent la pollution de l'air et les pluies acides. Mais la pluie normale contient également de l'oxyde d'azote en raison de la présence d'azote gazeux dans l'atmosphère. La foudre peut faire réagir l'azote gazeux avec l'oxygène pour produire des oxydes d'azote, qui sont la source naturelle d'azote sous une pluie normale. L'azote est recyclé dans tout l'écosystème mondial, passant de l'azote gazeux à l'ammoniac en passant par les nitrites et les nitrates, puis retourne finalement dans l'atmosphère sous forme d'azote gazeux. L'activité humaine, comme les centrales électriques et les automobiles, peut augmenter la quantité d'azote libérée dans l'air et ainsi augmenter la quantité d'azote dans l'eau de pluie.
Frappé par la foudre
L'eau pure a un pH de 7, ce qui signifie qu'elle est neutre, ni acide ni basique. Cependant, l'eau de pluie naturelle est légèrement acide, avec un pH de 5,6, car la partie de l'atmosphère qui contient des nuages contient également du dioxyde de carbone, du dioxyde de soufre et du dioxyde d'azote, qui se combinent avec l'eau pour former acides. L'azote gazeux dans l'atmosphère (N2) est frappé par la foudre pour devenir du monoxyde d'azote (NO), qui réagit avec l'oxygène (O2) pour produire du dioxyde d'azote (NO2). Le NO2 réagit alors avec l'eau pour former de l'acide nitrique (HNO3). Ainsi, l'eau de pluie contient de l'azote sous forme d'acide nitrique.
De bas en haut
L'azote pénètre également dans l'eau de pluie à cause de la pollution de l'air à la surface. La combustion de combustibles fossiles sous forme de charbon et d'essence produit des ions nitrite (NO2-) et nitrate (NO3-). Lorsque les températures de combustion dépassent 538 degrés Celsius, l'azote et l'oxygène se combinent pour former des oxydes d'azote. Les ions nitrite et nitrate pénètrent dans l'atmosphère et interagissent avec la vapeur d'eau pour devenir respectivement de l'acide nitreux ou de l'acide nitrique. Ces acides font partie des causes des pluies acides, qui endommagent les biens et la végétation.
Activité humaine
L'activité humaine génère de grandes quantités d'ions nitrite et nitrate qui pénètrent dans l'atmosphère pour provoquer des pluies acides. Les principales sources sont la combustion du charbon dans les centrales électriques et de l'essence dans les automobiles. Les centrales électriques du Midwest américain rejettent des millions de tonnes d'oxydes d'azote dans l'air chaque année. Les oxydes d'azote dans l'air ne provoquent pas seulement des pluies acides qui tuent la végétation, ils pénètrent dans les rivières et les lacs sous forme de ruissellement des pluies acides et agissent comme un engrais, ce qui nuit à l'équilibre de l'écosystème.
Cela arrive naturellement
L'azote est un élément important dans les organismes vivants et est naturellement recyclé dans tout l'écosystème. Le cycle de l'azote transforme l'azote gazeux (N2) dans l'atmosphère sous une forme biodisponible pour les organismes qui ne peuvent pas fixer l'azote. Les bactéries fixatrices d'azote dans le sol et les racines des plantes convertissent le gaz N2 en ammoniac. Ensuite, les bactéries nitrifiantes transforment l'ammoniac en nitrites et nitrates. Les plantes absorbent les ions ammoniac et oxyde d'azote dans leurs structures, qui sont consommées par les animaux. Lorsque ces animaux meurent et se décomposent, l'ammoniac (NH3) contenu dans leur corps est rejeté dans le sol. Enfin, les bactéries dénitrifiantes reconvertissent les nitrites et les nitrates en azote gazeux, réintroduisant de l'azote dans l'atmosphère.
