Когда большинство людей думают о pH, они представляют себе, как тестируют воду в бассейне или используют чистящие средства. Однако изменение уровня pH в экосистемах влияет на все живые организмы. Фактически, проблемы, связанные с pH, представляют собой серьезную экологическую проблему.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Шкала pH находится в диапазоне от 0 до 14, где 7 указывает на нейтральный pH. Нижний предел шкалы соответствует высокой кислотности, а верхний предел - щелочности. Хотя высокий уровень кислотности или щелочности может разрушить жизнь, ученые особенно обеспокоены уровнем кислотности во время дождя или стока, что отрицательно влияет на флору, рыбу и микроорганизмы.
Влияние на флору
Кислотный дождь особенно вреден для деревьев и других растений. Кислотный дождь добавляет в почву алюминий и разрушает важные питательные вещества. В результате деревья и растения менее способны поглощать грунтовую воду, необходимую для роста. Кроме того, кислотные дожди обычно наносят вред здоровью растений, делая их менее устойчивыми к повреждениям насекомыми и болезням. Кислая вода аналогичным образом влияет на жизнь водных растений, разрушая важные источники пищи.
Воздействие на рыбу
Кислая вода лишает рыбу и другие водные виды натрия в крови и кислорода в тканях. Кроме того, он влияет на работу жабр рыб. Некоторые виды лучше переносят кислую воду, чем другие. Ручьевая форель переносит воду с pH ниже 5,0, в то время как малоротовый окунь чувствует эффекты при pH 6,0. Даже если кислотность не убивает рыбу, дополнительный стресс может замедлить рост и сделать их менее способными бороться за пищу. Кислая вода также отравляет икру рыб, поскольку они не вылупляются, если pH воды слишком низкий. Агентство по охране окружающей среды США обнаружило, что большинство яиц не вылупятся в воде с уровнем pH 5,0 или ниже.
Воздействие на микроорганизмы
Помимо прямого воздействия на рыбу, кислая вода также разрушает экосистемы, убивая организмы, находящиеся ниже в пищевой цепи. Например, Департамент охраны окружающей среды Пенсильвании обнаружил, что поденки особенно уязвимы для кислой воды, потому что она снижает содержание натрия в крови. Следовательно, виды, питающиеся поденками, покинут пораженный район или умрут от голода.
Кислотный дождь
Некоторые кислотные дожди возникают естественным образом в результате гниения растений и вулканической активности. Однако человеческая деятельность тоже усугубляет проблему. Согласно EPA, при сжигании ископаемого топлива в воздух выделяются вредные газы, такие как диоксид серы и оксиды азота. Эти химические вещества смешиваются с атмосферной водой, газами и другими элементами, образуя мягкий раствор кислой жидкости. Дождь, снег и другие виды осадков вызывают попадание кислой воды в почву и водные пути. Электростанции и автомобили больше всего способствуют возникновению кислотных дождей в Соединенных Штатах.
Кислотный дренаж шахты
Кислотный дренаж шахт - более локальная, но похожая проблема. Вода из шахт, особенно из заброшенных угольных шахт, может попадать в грунтовые и поверхностные воды. Некоторые минералы, найденные в шахтах, вступают в реакцию либо с водой, либо с воздухом, либо с обоими, образуя кислые жидкости. В отличие от кислотных дождей, кислотный дренаж шахт напрямую влияет на поверхностные воды и может сделать ручьи и озера почти безжизненными. Экологические группы могут нейтрализовать воздействие, добавив в воду известняк и другие щелочные вещества, но это дорого и не решает проблему наличия металлов в воде.