Lo smog e le piogge acide sono prodotte da fonti simili, principalmente emissioni di veicoli e industrie. Sebbene entrambi derivino da inquinanti atmosferici causati dall'uomo, ci sono distinzioni chimiche tra i due. Sebbene esistano regolamenti in vigore per ridurre entrambi i tipi di inquinamento, rimangono una minaccia sia per la salute umana che per l'ambiente.
Cause di smog
Una combinazione di tre componenti - ossidi di azoto, composti organici volatili (COV) e luce solare - provoca lo smog. Il biossido di azoto interagisce con la luce solare per creare ossido di azoto e una molecola di ossigeno libero. Questa interazione produce ozono, che in genere si trasforma di nuovo in biossido di azoto e il ciclo si ripete. Tuttavia, l'aggiunta di COV interrompe il ciclo. I COV sono prodotti da varie fonti, come vernici, prodotti per la pulizia e refrigeranti. I COV prevengono la degradazione dell'ozono, permettendogli di accumularsi vicino alla superficie della Terra, dove ancora più ossidi di azoto sono prodotte dalle emissioni dei veicoli e dell'industria, creando il denso smog visto nelle grandi città come Los Angeles e Pechino.
Pericoli da smog
La presenza di ozono sotto forma di smog può avere diversi effetti negativi sulla salute. I sistemi respiratori possono essere irritati, riducendo la funzione polmonare complessiva e scatenando attacchi d'asma. Le prove riportate dall'Environmental Protection Agency suggeriscono anche che l'esposizione all'ozono riduce le risposte del sistema immunitario, specialmente nei polmoni. Questi effetti diminuiscono nel tempo, ma si sa poco sugli effetti a lungo termine dell'esposizione ripetuta. Anche la vegetazione soffre di smog, poiché le piante che assorbono troppo ozono possono essere danneggiate in modi come lo scolorimento e la perdita di foglie che riducono l'efficienza della fotosintesi fino al 50 percento.
Cause della pioggia acida
Le piogge acide si verificano quando le emissioni dei veicoli e delle fonti industriali interagiscono con le sostanze chimiche nell'atmosfera. I maggiori contributori alle piogge acide sono l'anidride solforosa e gli ossidi di azoto. Questi componenti interagiscono con l'ossigeno e il vapore acqueo nell'aria, creando composti che vengono acidificati vicino a 5 sulla scala del pH, ben al di sotto del pH neutro 7. La "pioggia" si presenta quindi in due forme: precipitato umido e particolato secco, che può entrare nell'ambiente. Sebbene il Clean Air Act del 1972 abbia ridotto la quantità di anidride solforosa e ossidi di azoto entrando nell'atmosfera, un nuovo giocatore, l'ammoniaca, si sta aggiungendo allo squilibrio del pH e attualmente non lo è regolamentato.
Rischi di pioggia acida
L'impatto principale delle piogge acide è sull'ambiente, in particolare sui corpi idrici e sulla qualità del suolo. I laghi, come quelli delle montagne Adirondack a New York, hanno visto morire quasi l'intera popolazione di pesci a causa dell'acidificazione. L'acidificazione del suolo può portare a gravi danni agli alberi, uccidendo il fogliame, lasciando loro mezzi limitati per raccogliere sostanze nutritive. Per la salute umana, le particelle secche fanno più danni delle precipitazioni umide. Le particelle possono essere trasportate dal vento per lunghe distanze e, se inalate, possono scatenare problemi respiratori come asma e bronchite.