Zure regen kan gebouwen en standbeelden ruïneren door het materiaal en het corroderende metaal waaruit deze structuren bestaan, weg te halen. Architecten kozen kalksteen, marmer, staal en messing als duurzame materialen die bedoeld waren om de elementen te weerstaan. Maar tot hun verbazing leidden chemische reacties tussen de zure regen en bouwmaterialen in de loop van de tijd tot zichtbare verslechtering, waarbij structuren oplosten zoals water dat doet met een suikerklontje.
Basisprincipes van zure regen
Chemici meten de corrosieve kracht van zuren met de pH-schaal, waarbij kleinere getallen sterkere zuren aangeven. De pH van zuiver water is 7 of neutraal, terwijl de pH van een zwak zuur, zoals azijn, tussen 2 en 3 ligt. Normale regen is niet neutraal zoals zuiver water, maar is licht zuur bij een pH van ongeveer 5,6 of lager. Industriële gebieden hebben een zure regen gemeld onder een pH van 2,4. Regenwater wordt zwak zuur omdat kooldioxidegas in de atmosfeer reageert met water om koolzuur te vormen. Maar zwaveloxide- en stikstofoxidemoleculen als gevolg van industriële vervuiling en uitlaatgassen van auto's reageren met regenwater om sterke zuren te vormen. Deze moleculen reageren samen om zure regen te veroorzaken.
Verslechterende gebouwen
Zure regen beschadigt gebouwen en constructies omdat het de steen oplost of het metaal aantast dat aan het weer wordt blootgesteld. Voordat mensen zich bewust werden van de problemen die zure regen veroorzaakte, gebruikten ze vaak metalen, kalksteen en marmer als bouwmaterialen die werden blootgesteld aan regen en mist. Sommige van deze materialen bevatten calciumcarbonaat of op calcium gebaseerde verbindingen, die kunnen worden opgelost door zure regen. Zandsteen is beter bestand tegen zure regen, maar kan na verloop van tijd worden ontsierd door zwarte afzettingen op het oppervlak.
Gezichtsloze standbeelden
Oude beelden, monumenten en grafstenen zijn kwetsbaar voor zure regen omdat ze van kalksteen zijn gemaakt. Na tientallen jaren blootstelling aan zure regen kunnen de details van een standbeeld verloren gaan, waardoor ze langzaam veranderen in karakterloze klodders. Zure regen heeft ook de gebeitelde woorden op sommige grafstenen aangetast, waardoor ze onleesbaar zijn geworden. Hoewel metalen beelden beter bestand zijn tegen fysieke aantasting door zure regen dan steen, kunnen ze verkleuring en strepen krijgen.
Gecorrodeerde metalen
Zure regen kan gebouwen en bruggen beschadigen met metalen onderdelen die worden blootgesteld aan regen en mist. Niet alleen lost zure regen op agressieve wijze calcium in steen op, maar het corrodeert ook bepaalde soorten metaal. Kwetsbare metalen zijn onder meer brons, koper, nikkel, zink en bepaalde staalsoorten. Een studie in het tijdschrift "Water, Air, and Soil Pollution" van de Universiteit van Hong Kong meldde dat: kunstmatige zure regen met een pH van 3,5 kan zacht staal, gegalvaniseerd staal, roestvrij staal 304 en aantasten rood messing. Zacht staal en roestvrij staal waren het meest kwetsbaar. Maar alle vier de metalen waren in toenemende mate gecorrodeerd omdat de onderzoekers steeds sterkere zure regen gebruikten.