Smog i kwaśne deszcze powstają z podobnych źródeł, głównie z emisji z pojazdów i przemysłu. Chociaż oba wynikają z zanieczyszczeń powietrza spowodowanych przez człowieka, istnieją między nimi różnice chemiczne. Chociaż obowiązują przepisy mające na celu ograniczenie obu rodzajów zanieczyszczeń, pozostają one zagrożeniem zarówno dla zdrowia ludzkiego, jak i środowiska.
Przyczyny smogu
Połączenie trzech składników – tlenków azotu, lotnych związków organicznych (LZO) i światła słonecznego – powoduje smog. Dwutlenek azotu oddziałuje ze światłem słonecznym, tworząc tlenek azotu i wolną cząsteczkę tlenu. Ta interakcja wytwarza ozon, który zazwyczaj zamienia się z powrotem w dwutlenek azotu, a cykl się powtarza. Jednak dodanie lotnych związków organicznych przerywa cykl. LZO są wytwarzane z różnych źródeł, takich jak farby, środki czyszczące i czynniki chłodnicze. LZO zapobiegają rozkładowi ozonu, pozwalając mu gromadzić się blisko powierzchni Ziemi, gdzie jeszcze więcej tlenków azotu są wytwarzane przez emisje pojazdów i przemysłu, tworząc gęsty smog obserwowany w dużych miastach, takich jak Los Angeles i Pekin.
Zagrożenia smogowe
Obecność ozonu w postaci smogu może mieć kilka negatywnych skutków zdrowotnych. Układ oddechowy może być podrażniony, zmniejszając ogólną czynność płuc i wywołując ataki astmy. Dowody zgłoszone przez Agencję Ochrony Środowiska sugerują również, że narażenie na ozon zmniejsza reakcje układu odpornościowego, zwłaszcza w płucach. Efekty te z czasem ustępują, ale niewiele wiadomo na temat długoterminowych skutków powtarzanego narażenia. Roślinność cierpi również z powodu smogu, ponieważ rośliny, które pochłaniają zbyt dużo ozonu, mogą zostać uszkodzone w taki sposób, jak przebarwienia i utrata liści, co zmniejsza wydajność fotosyntezy nawet o 50 procent.
Przyczyny kwaśnego deszczu
Kwaśne deszcze występują, gdy emisje z pojazdów i źródeł przemysłowych wchodzą w interakcję z chemikaliami w atmosferze. Największymi przyczynami kwaśnych deszczów są dwutlenek siarki i tlenki azotu. Składniki te oddziałują z tlenem i parą wodną znajdującą się w powietrzu, tworząc związki, które są zakwaszone w pobliżu 5 w skali pH, znacznie poniżej obojętnego 7 pH. „Deszcz” występuje wtedy w dwóch postaciach: mokrego osadu i suchych cząstek, które mogą przedostać się do środowiska. Chociaż ustawa o czystym powietrzu z 1972 roku zmniejszyła ilość dwutlenku siarki i tlenków azotu wchodząc do atmosfery, nowy gracz, amoniak, dodaje do nierównowagi pH i obecnie go nie ma regulowane.
Zagrożenia kwaśnym deszczem
Główny wpływ kwaśnych deszczy na środowisko, zwłaszcza zbiorniki wodne i jakość gleby. W jeziorach, takich jak te w górach Adirondack w Nowym Jorku, prawie cała populacja ryb wymarła z powodu zakwaszenia. Zakwaszenie gleby może prowadzić do poważnych uszkodzeń drzew, zabijając liście, pozostawiając im ograniczone możliwości gromadzenia składników odżywczych. Dla ludzkiego zdrowia suche cząstki wyrządzają więcej szkód niż mokre opady. Cząsteczki mogą być przenoszone z wiatrem na duże odległości, a wdychane mogą powodować problemy z oddychaniem, takie jak astma i zapalenie oskrzeli.