כיצד משפיע גשם חומצי על מבנים ופסלים?

גשם חומצי יכול להרוס מבנים ופסלים על ידי הפשטת החומר והמתכת המאכלת המרכיבים את המבנים הללו. אדריכלים בחרו באבן גיר, שיש, פלדה ופליז כחומרים עמידים שנועדו לעמוד בפני האלמנטים. אך להפתעתם, תגובות כימיות בין הגשם החומצי לחומרי הבניין הובילו להידרדרות גלויה לאורך זמן, והמסת מבנים כמו מים לקוביית סוכר.

כימאים מודדים את הכוח המאכל של חומצות בסולם ה- pH, שבו מספרים קטנים יותר מצביעים על חומצות חזקות יותר. ה- pH של מים טהורים הוא 7 או ניטרלי, ואילו ה- pH של חומצה חלשה, כמו חומץ, נע בין 2 ל -3. גשם רגיל אינו ניטרלי כמו מים טהורים, אך הוא חומצי מעט בסביבות 5.6 pH ומטה. אזורי תעשייה דיווחו על גשם חומצי מתחת ל -2.4 pH. מי גשם הופכים לחומציים חלשים מכיוון שגז פחמן דו חמצני באטמוספרה מגיב עם מים ליצירת חומצה פחמנית. אך מולקולות של תחמוצת גופרית ותחמוצת חנקן הנובעות מזיהום תעשייתי ומפלט רכב מגיבות עם מי גשמים ליצירת חומצות חזקות. מולקולות אלה מגיבות יחד וגורמות לגשם חומצי.

גשם חומצי פוגע בבניינים ומבנים מכיוון שהוא ממיס את האבן או מאכל את המתכת החשופה למזג האוויר. לפני שאנשים התוודעו לבעיות שגורם גשם חומצי, הם השתמשו לעתים קרובות במתכות, גיר ושיש כחומרי בניין החשופים לגשם וערפל. חלק מהחומרים הללו מכילים סידן פחמתי או תרכובות על בסיס סידן, אשר ניתן להמיס על ידי גשם חומצי. אבן חול מחזיקה טוב יותר את הגשם החומצי, אך יכולה להיגרם על ידי מרבצי משטח שחור לאורך זמן.

פסלים, אנדרטאות ומצבות ישנים פגיעים לגשם חומצי מכיוון שהם היו עשויים אבן גיר. לאורך עשרות שנים של חשיפה לגשם חומצי, ניתן לאבד את פרטי הפסל, ולהפוך אותם אט אט לכמות חסרת תכונות. גשם חומצי תקף גם את המילים המסותתות על כמה מצבות, מה שהופך אותן לבלתי קריאות. אף על פי שפסלי מתכת מתנגדים להידרדרות פיזית מגשם חומצי טוב יותר מאבן, הם יכולים לפתח שינוי צבע ופסים.

גשם חומצי עלול לפגוע במבנים ובגשרים עם חלקים מתכתיים החשופים לגשם וערפל. לא רק גשם חומצי ממיס סידן באבן בצורה אגרסיבית, אלא הוא מאכל סוגים מסוימים של מתכת. מתכות פגיעות כוללות ברונזה, נחושת, ניקל, אבץ וסוגים מסוימים של פלדה. מחקר בכתב העת "זיהום מים, אוויר וקרקע" של אוניברסיטת הונג קונג דיווח על כך גשם של חומצה מלאכותית עם pH של 3.5 עלול לאכל פלדה עדינה, פלדה מגולוונת, נירוסטה 304 ו פליז אדום. פלדה קלה ונירוסטה היו הפגיעות ביותר. אך כל ארבע המתכות הושחתו יותר ויותר כאשר החוקרים השתמשו בגשם חומצי חזק וחזק יותר.