Kisel dež se nanaša na mešanico odloženega materiala, tako mokrega kot suhega, ki je v ozračju in vsebuje več kot običajno količino dušikove in žveplove kisline. Preprosto povedano pomeni dež, ki je kisle narave zaradi prisotnosti nekaterih onesnaževal v zraku zaradi avtomobilov in industrijskih procesov.
Kaj je kisel dež
Zlahka ga opredelimo kot dež, meglo, žled ali sneg, ki je v zraku zaradi kisikovega fosilnega goriva in industrijskega zgorevanja. Večinoma oddaja dušikove okside in žveplov dioksid, kar povzroči zakisanost. Kislost se določi na podlagi ravni pH vodnih kapljic tako, da se ji dodeli število med 0 in 14, kjer 0 predstavlja skrajno kislost, 14 pa superlativno bazičnost (nasprotje kislosti). Reči, da sulfati ne povzročajo kislega dežja, je enako kot reči, da kajenje ne povzroča pljučnega raka.
Običajna deževnica je rahlo kisla s pH-območjem 5,3-6,0, ker ogljikov dioksid in voda, prisotna v zraku, reagirata skupaj in tvorita ogljikovo kislino, ki je šibka kislina. Ko raven pH deževnice pade pod to mejo, postane kisli dež.
Ko ti plini med drugimi kemikalijami, ki jih najdemo v ozračju, reagirajo z molekulami vode in kisikom, nastanejo blage kisle kemične spojine, kot sta žveplova in dušikova kislina, ki povzročijo kisli dež. Kisli dež na splošno vpliva tudi na zgradbe, povzroči lahko korozijo kovin in luščenja barv na površinah.
Oblike kislega dežja
Obstajata dve obliki odlaganja kisline – mokra in suha.
- Mokro odlaganje
Ko veter kisle kemikalije v zraku odnese na območja, kjer je vreme mokro, kisline padejo na tla v obliki dežja, žled, megle, snega ali meglice. Iz ozračja odstrani kislino in jih odloži na zemeljsko površje.
Ko ta kislina teče skozi tla, vpliva na veliko število rastlin, živali in vodnih organizmov. Voda iz odtokov se steka v reke in kanale, ki jih pomešajo z morsko vodo, kar vpliva na morske habitate.
- Suho nanašanje
Če veter kisle kemikalije v zraku odpihne na območja, kjer je suho vreme, kisla onesnaževala zdrsnejo v prah ali dim in kot suhi delci padejo na tla.
Ti se držijo tal in drugih površin, kot so avtomobili, hiše, drevesa in zgradbe. Skoraj 50% kislih onesnaževal v ozračju pade nazaj s suhimi nanosi. Ta kisla onesnaževala lahko nevihte sperejo s površja zemlje.
Kisel dež – vzroki
Znano je, da imajo naravni in umetni viri vlogo pri nastanku kislega dežja. Vzrok za to pa je predvsem zgorevanje fosilnih goriv, ki povzroči emisije žveplovega dioksida in dušikovih oksidov
- Naravni viri
Glavno naravno kislost povzročijo vulkanske emisije. Vulkani oddajajo pline, ki proizvajajo kislino, da ustvarijo večje količine kislega dežja ali katero koli drugo obliko padavin, kot sta megla in sneg, kar vpliva na vegetacijo, pokritost in zdravje prebivalcev v okolici.
Razpadajoča vegetacija, požari in biološki procesi v okolju ustvarjajo tudi pline, ki tvorijo kisli dež. Dimetil sulfid je tipičen primer velikega biološkega prispevka elementov, ki vsebujejo žveplo, v ozračje. Tudi svetlobni udarci naravno proizvajajo dušikove okside, ki z električno aktivnostjo reagirajo z molekulami vode in tvorijo dušikovo kislino in tako tvorijo kisli dež.
- Umetni viri
Človeške dejavnosti, ki vodijo do emisij kemičnih plinov, kot sta žveplo in dušik, prispevajo h kislemu dežju. Dejavnosti vključujejo vire onesnaževanja zraka, ki oddajajo žveplove in dušikove pline, kot so tovarne, obrati za proizvodnjo električne energije in avtomobili.
Ti plini v atmosferi reagirajo z vodo, kisikom in drugimi kemikalijami in tvorijo različne kisle spojine, kot so žveplova kislina, amonijev nitrat in dušikova kislina. Kot rezultat, imajo ta območja izredno veliko količino kislega dežja.
Plini, torej žveplov dioksid in dušikovi oksidi, so predvsem plini, ki nastajajo pri proizvodnji električne energije s sežiganjem premoga in so odgovorni za kisli dež.
Kisel dež – učinki
Kisel dež ima pomembne učinke na svetovno okolje in javno zdravje. Napovedujejo, da bodo podnebne spremembe do leta 2100 povzročile škodo v vrednosti 70 bilijonov EUR.
Kisel dež – vpliv na vodno okolje
Kisel dež pade neposredno na vodna telesa ali pa požene iz gozdov, cest in polj, da se pretoči v potoke, reke in jezera. V določenem časovnem obdobju se kisline kopičijo v vodi in znižajo splošni pH vodnega telesa.
Nagnjenost kislega dežja k spreminjanju koncentracij pH in aluminija močno vpliva na koncentracijo pH v površinski vodi, s čimer vpliva na ribe in druge vodne oblike življenja. Pri ravni pH pod 5 se večina ribjih jajčec ne more izvaliti. Nižji pH lahko uniči tudi odrasle ribe.
Odtok kislega dežja iz povodja v reke in jezera je prav tako zmanjšal biotsko raznovrstnost, saj so reke in jezera bolj kisle. Vrste, vključno z vrstami rib, rastlin in žuželk, so se v nekaterih jezerih, rekah in potokih zmanjšale, nekatere pa celo popolnoma odstranile zaradi prekomernega kislega dežja, ki teče v vode.
Kisel dež – vpliv na zemljo
Kisel dež močno vpliva na kemijo in biologijo tal. Pomeni, da so mikrobi v tleh in njihova biološka aktivnost ter kemične sestave tal, kot je pH tal, poškodovani ali obrnjeni zaradi učinkov kislega dežja.
Tla morajo vzdrževati optimalno raven pH za kontinuiteto biološke aktivnosti. Ko kisli dež pronica v tla, to pomeni višji pH tal, ki poškoduje, ali preusmeri biološke in kemijske aktivnosti tal. Zato se občutljivi mikroorganizmi v tleh, ki se ne morejo prilagoditi spremembam pH, ubijejo.
Visoka kislost tal denaturira tudi encime za talne mikrobe. V isti širini vodikovi ioni kislega dežja izlužujejo vitalne minerale in hranila, kot sta kalcij in magnezij.
Kisel dež – vpliv na javno zdravje
V ozračju plini žveplovega dioksida in dušikovega oksida ter njihovi delci, kot so sulfati in nitrati, poslabšajo vidnost in lahko povzroči nesreče in povzroči poškodbe in smrt. Kisel dež neposredno ne vpliva na zdravje ljudi, ker je kisla deževnica preveč razredčena, da bi povzročila resne zdravstvene težave.
Vendar lahko suhe usedline, znane tudi kot plinasti delci v zraku, ki so v tem primeru dušikovi oksidi in žveplov dioksid, pri vdihavanju povzročijo resne zdravstvene težave. Povečana raven odlaganja kisline v suhi obliki v zraku lahko povzroči težave s pljuči in srcem, kot sta bronhitis in astma.
