स्मारकों पर अम्ल वर्षा का प्रभाव

अम्ल वर्षापहली बार 1872 में स्वीडन में मान्यता प्राप्त, लंबे समय तक स्थानीय समस्या मानी जाती थी। लेकिन १९५० के दशक में यह मान्यता कि स्कैंडिनेविया में अम्ल वर्षा ब्रिटेन और उत्तरी यूरोप में उत्पन्न हुई, इसके बजाय अम्ल वर्षा एक क्षेत्रीय, यहाँ तक कि वैश्विक समस्या थी।

हालांकि बारिश स्वाभाविक रूप से थोड़ी अम्लीय होती है, अम्ल वर्षा का प्रभाव इमारतें और स्मारक प्राकृतिक क्षरण और क्षरण को तेज करता है।

बारिश स्वाभाविक रूप से थोड़ी अम्लीय होती है, जिसका अर्थ है कि इसका पीएच 7 के तटस्थ पीएच से नीचे है। पीएच स्केल मापता है कि कोई पदार्थ कितना अम्लीय या क्षारीय है। यह 0 (बहुत अम्लीय) से लेकर 14 (बहुत बुनियादी) तक होता है।

सामान्य वर्षा पीएच पैमाने पर लगभग 6.5 से लेकर लगभग 5.6 तक होती है। अम्ल वर्षा, तथापि, उपाय 5.5. से नीचे. अम्लीय वर्षा को बादलों के नीचे पीएच 2.6 पर और लॉस एंजिल्स में कोहरे में कम से कम 2.0 पर मापा गया है।

पानी किसी भी अन्य ज्ञात पदार्थ की तुलना में अधिक पदार्थों को घोलता है। शुद्ध पानी तभी तक शुद्ध रहता है जब तक कि वह किसी और चीज को न छू ले। जब जल वाष्प हवा में तैरते किसी कण के चारों ओर संघनित होता है, तो पानी घुल सकता है या कण के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है। जब कण धूल या पराग होते हैं, तो बारिश कण को ​​​​जमीन पर ले जाती है।

जब कण में रसायन होते हैं या होते हैं, तो प्रतिक्रिया हो सकती है। जैसे ही जल वाष्प वातावरण में उछलता है, पानी के कुछ अणु कार्बन डाइऑक्साइड अणुओं के साथ प्रतिक्रिया करके कार्बोनिक एसिड, एक कमजोर एसिड बनाते हैं।

यह कार्बोनिक एसिड की सांद्रता के आधार पर बारिश के पीएच को 7 से घटाकर लगभग 5 कर देता है। मिट्टी में प्राकृतिक बफर आमतौर पर इस हल्की अम्लीय वर्षा में मध्यस्थता करते हैं।

प्राकृतिक रूप से होने वाली अम्लीय वर्षा ज्वालामुखी विस्फोट, सड़ती वनस्पति और जंगल की आग के कारण भी हो सकता है। ये घटनाएं हवा में सल्फर और नाइट्रोजन यौगिकों को छोड़ती हैं, जबकि जल वाष्प को चारों ओर से टकराने के लिए पार्टिकुलेट (धुआं, राख और धूल) भी प्रदान करती हैं।

जलवाष्प सल्फर यौगिकों जैसे हाइड्रोजन सल्फाइड से अभिक्रिया करके सल्फ्यूरिक अम्ल तथा नाइट्रोजन यौगिक से नाइट्रिक अम्ल बनाता है। इन एसिड में कार्बोनिक एसिड की तुलना में बहुत कम पीएच स्तर होता है।

ऑटोमोबाइल, ट्रकों, कारखानों और बिजली स्टेशनों में जीवाश्म ईंधन जलाने से ज्वालामुखी और जंगल की आग की तरह ही सल्फर और नाइट्रोजन यौगिक वातावरण में छोड़ते हैं। ज्वालामुखी विस्फोट और जंगल की आग के विपरीत, हालांकि, वायु प्रदूषण के ये स्रोत लंबे समय तक जारी रहते हैं।

वायु प्रदूषण के ये ढेर लंबी दूरी तय कर सकते हैं। सामग्री और संरचनाओं पर वायु प्रदूषण का प्रभाव सतह की गंदगी और दाग से लेकर सामग्री के क्षरण तक होता है।

इमारतों और स्मारकों के लिए उपयोग की जाने वाली सामान्य प्राकृतिक सामग्री में बलुआ पत्थर, चूना पत्थर, संगमरमर और ग्रेनाइट शामिल हैं।

अम्लीय वर्षा इन सभी सामग्रियों को कुछ हद तक संक्षारित करती है और प्राकृतिक अपघटन को तेज करती है। चूना पत्थर और संगमरमर अम्ल में घुल जाते हैं। बलुआ पत्थर बनाने वाले रेत के कणों को अक्सर कैल्शियम कार्बोनेट द्वारा एक साथ रखा जाता है, जो एसिड में घुल जाता है।

ग्रेनाइट, जबकि एसिड के लिए बहुत अधिक प्रतिरोधी है, फिर भी अम्लीय वर्षा और इसके द्वारा किए जाने वाले प्रदूषकों से नक़्क़ाशीदार और दागदार हो सकता है। सीमेंट अम्लीय वर्षा पर भी प्रतिक्रिया करता है। सीमेंट कैल्शियम कार्बोनेट है, जो अम्ल में घुल जाता है। कंक्रीट की इमारतें, फुटपाथ और सीमेंट से बनी कलाकृतियां अम्लीय वर्षा के प्रभाव को दर्शाती हैं। इसके अलावा, पोर्टलैंड सीमेंट का उपयोग करके अक्सर ग्रेनाइट और अन्य सजावटी सामग्री के स्लैब रखे जाते हैं।

हांग्जो, चीन जैसे भारी प्रदूषित शहरों में कंक्रीट की इमारतों को एसिड रेन की क्षति व्यापक हो सकती है। ताँबा, काँसा और अन्य धातुएँ अम्लों के साथ भी क्रिया करती हैं। Ulysses S पर कांस्य की चादर का क्षरण। उदाहरण के लिए, ग्रांट मेमोरियल, कुरसी के नीचे हरी धारियों के रूप में दिखाई देता है। कांसे से घुले तांबे ने आधार को धोया और हरे धब्बों में ऑक्सीकृत हो गया।

ताजमहल की संरचनाओं पर अम्लीय वर्षा का प्रभाव एक उदाहरण के रूप में कार्य करता है कि कैसे अम्ल वर्षा इमारतों को प्रभावित करती है। एक स्थानीय रिफाइनरी से वायु प्रदूषण के कारण अम्लीय वर्षा हुई है, जिससे सफेद संगमरमर पीला हो गया है।

हालांकि कुछ लोगों ने तर्क दिया है कि पीलापन प्राकृतिक है, या संगमरमर में लोहे के समर्थन के कारण होता है, स्थानीय अदालतें मानती हैं कि वायु प्रदूषण ने ताजमहल को प्रभावित किया है। जवाब में, भारत सरकार ने ताजमहल की सुरक्षा में मदद के लिए स्थानीय सख्त उत्सर्जन नियंत्रण स्थापित किए हैं।

वाशिंगटन, डीसी में थॉमस जेफरसन मेमोरियल, एसिड रेन से प्रभावित कई स्मारकों में से एक है। घुलनशील कैल्साइट संगमरमर के भीतर निहित सिलिकेट खनिजों को छोड़ता है। सामग्री के नुकसान ने संरचना को इतना कमजोर कर दिया कि 2004 की बहाली के दौरान मजबूत पट्टियाँ जोड़ी गईं। इसके अलावा, नक़्क़ाशीदार संगमरमर में फंसी गंदगी से छोड़ी गई काली पपड़ी को धीरे से धोना चाहिए।

संयुक्त राज्य और यूरोप भर में कई मूर्तियां संगमरमर या चूना पत्थर से बनाई गई हैं। जब इन मूर्तियों पर सल्फ्यूरिक एसिड की बारिश होती है, तो सल्फ्यूरिक एसिड की कैल्शियम कार्बोनेट के साथ प्रतिक्रिया से कैल्शियम सल्फेट और कार्बोनिक एसिड निकलता है। कार्बोनिक एसिड आगे पानी और कार्बन डाइऑक्साइड में टूट जाता है। कैल्शियम सल्फेट पानी में घुलनशील होता है इसलिए मूर्ति या मूर्तिकला से दूर हो जाता है।

अफसोस की बात है कि एसिड रेन के कारण मूर्ति का विवरण गायब हो जाता है क्योंकि पत्थर सचमुच धुल जाता है।