У 19 столітті Роберт Ангус Сміт помітив, що, на відміну від прибережних районів Англії, дощі, що випадали над промисловими районами, мали високий рівень кислотності. Протягом 1950-х років норвезькі біологи виявили тривожне зменшення популяцій риб в озерах південної Норвегії і простежили проблему до сильнокислих дощів. Подібні знахідки були в Канаді протягом 1960-х років.
Шкала рН
Шкала рН коливається від нуля, який є дуже кислим, до 14,0, що є основним, і зовсім не має кислотності. Більшість поверхневих вод має рН 7,0 і є нейтральною. Звичайний дощ має значення рН від 5,0 до 5,5 і є слабокислим. Коли дощ поєднується з оксидами азоту або діоксидом сірки, звичайний дощ стає набагато більш кислим і може мають значення рН близько 4,0. У значеннях рН зміщення від 5,0 до 4,0 означає, що кислотність зросла на десять разів.
Окислення
Діоксид сірки та оксиди азоту потрапляють в атмосферу через викиди при спалюванні сірковмісних палив, таких як:
- мідь
- вести
- цинку
Зараз вчені знають, що високі концентрації азотної та сірчаної кислот під дощем викликані атмосферним окисленням азоту оксиди та діоксид сірки, і що ці кислоти потрапляють у кругообіг води, оскільки окислюються у краплях хмари та в краплях дощу самі.
Діоксид сірки
Двоокис сірки отруйний у високих рівнях і належить до групи високореакційних газів, відомих як "оксиди сірки". На надзвичайно високому температури, наприклад при спалюванні вугілля, нафти та газу, діоксид сірки окислюється - реагує з киснем - в атмосфері утворюючи сірчану кислота. У процесі, який називається кислотним осадженням, сірчана кислота падає з хмар краплями дощу.
Оксиди азоту
Оксиди азоту також є високореактивними газами і утворюються при взаємодії кисню та азоту при високих температурах. Викиди, що містять оксиди азоту, виникають внаслідок спалення біомаси в тропічних районах та спалення вугілля, нафти та газу в північних широтах півночі. Коли оксиди азоту окислюються в атмосфері, вони утворюють азотну кислоту. Подібно до сірчаної кислоти, азотна кислота сприяє відкладенню кислот і є основною складовою кислотних дощів.
Наполегливість у воді
Кругообіг води планети - це замкнена система, і вся вода на Землі існує на певній стадії циклу. Вода зберігається в океані і випаровується, утворюючи хмари водяної пари. Коли пара конденсується, вона падає назад на Землю у вигляді опадів. Кислотні дощі нейтралізуються лише тоді, коли вони потрапляють на лужні ґрунти, такі як вапняк та карбонат кальцію. Поєднавшись з водою, кислоти не випаровуються, і якщо молекули не зв’язуються з чимось основним, або вода відтікає до більшого тіла, рН водойм залишається низьким, а кислота залишається в пастці місце. Підкислена вода негативно впливає на океан, де нижчий рН шкодить істотам, які роблять коралові рифи.
