Kwaśne deszcze

Kwaśnego deszczu nie można gołym okiem odróżnić od zwykłych opadów, ale jego wpływ na środowisko naturalne łatwo zauważyć. Pojawia się tam, gdzie spalane są ogromne ilości paliw kopalnych, w wyniku czego do atmosfery przedostają się węglowodory.

Kwaśne deszcze powstają w wyniku łączenia się kropelek wody z gazowymi zanieczyszczeniami powietrza. Największe znaczenie ma dwutlenek siarki (szacuje się, że w Europie jest on w 60% sprawcą kwaśnych opadów), tlenki azotu, siarkowodór, dwutlenek węgla i chlorowodór. Zanieczyszczenia powietrza pochodzą ze źródeł naturalnych, na przykład wybuchów wulkanów i pożarów lasów, oraz są wynikiem działalności człowieka – powstają wskutek spalania paliw i procesów przemysłowych.
Kwasowość roztworu zależy od ilości obecnych w nim jonów wodorowych. Wielkością charakteryzująca odczyn roztworu jest liczba pH. W przypadku roztworów wodnych wartość pH mieści się w granicach 0-14 i jest mniejsze od 7 dla roztworów kwaśnych, większe od 7 dla roztworów zasadowych oraz równe 7 dla roztworów obojętnych
Stężenie kwasu w deszczu zależy od ilości trujących gazów obecnych w powietrzu. Na przykład, jeśli deszcz pada po długim okresie bezdeszczowej, bezwietrznej pogody, kiedy to istniały warunki sprzyjające powstawaniu warstwy smogu, stężenie kwasu może być bardzo duże o pH wynoszącym 3 a nawet mniej, zwłaszcza, jeśli nad danym miejscem unosi się mgła. Kiedy pH deszczu osiąga 1,5 zbliża się do stężenia ludzkich soków trawiennych, rozpuszczających pokarm. Naturalne pH deszczu wynosi ok.5,6. Deszcz jest więc lekko kwaśny – z powodu obecnego w powietrzu CO , który z wodą tworzy kwas węglowy.
Kwaśne deszcze padają często w krajach, które nie są odpowiedzialne za ich powstawanie. Szkodliwe gazy mogą być bowiem przenoszone przez wiatr setki, a nawet tysiące, kilometrów od miejsca pochodzenia i wywołać niebezpieczne opady w regionie wolnym, zdawałoby się, od ekologicznych zagrożeń. Dla kwaśnych deszczów nie istnieją żadne granice, poza naturalnymi. Do powstawania kwaśnych deszczów przyczyniają się głównie Europa i Stany Zjednoczone.
Wszędzie też można zobaczyć skutki niosących zanieczyszczenia opadów w postaci już martwych lub obumierających lasów. Skutki kwaśnych deszczów widać najwyraźniej na zboczach gór, tam bowiem dolne warstwy chmur kwaśnego deszczu stykają się z roślinnością są one widoczne również w Polsce – np. w lasach porastających Karkonosze i Góry Izerskie.

Zagłada lasów
Proces obumierania lasów z powodu kwaśnych opadów wciąż jeszcze nie został szczegółowo wyjaśniony. Z pewnością jednak można go podzielić na kilka etapów początkowo substancje zawarte w deszczu atakują liście lub igły, które w efekcie opadają. Potem choroba atakuje całą roślinę. Drzewo obumiera, a jeśli rośnie na stromym stoku, przewraca się jak ścięte przez drwala.
Poziom zanieczyszczenia najłatwiej ocenić, obserwując porosty. Różne gatunki porostów wykazują różną wrażliwość na zanieczyszczenia środowiska. Dlatego obecność danego gatunku i brak innego jest ważną informacją o stanie środowiska naturalnego w danym miejscu.
Kwaśne deszcze powodują też zakwaszenie wód powierzchniowych. Szczególnie narażone są strumienie, rzeki i jeziora na terenach zalesionych. Badania wykazały, że przy współczynniku pH=5,4 przestają się rozmnażać ryby.
Kwaśne deszcze spowodowały śmierć milionów łososi i pstrągów w tysiącach szwedzkich jezior. Spośród 90 tys. szwedzkich jezior 4 tys. są bardzo zakwaszone, 18 tys. jest nieco zakwaszone, dalszych 20 tys. prawdopodobnie wkrótce zostanie skażonych. Z niektórych rzek na południu tego kraju całkowicie zniknęły łososie. Sytuację próbuje się uzdrowić przez rozpylanie z helikopterów latających nad zakwaszonymi jeziorami wapna, które neutralizuje kwas. Akcja rozpylania objęła blisko 3 tys. jezior i rzek, a cała procedura musi być powtarzana co 3-5 lat.
Kwaśne deszcze prowadzą również do zakwaszenia gleb, w których uwalnia się toksyczny glin i następuje wymywanie substancji odżywczych.

Uregulowania prawne
W 1986r. państwa Wspólnoty Europejskiej (obecnie Unii Europejskiej) podpisały postanowienie, które uzupełniło Konwencję Genewską. Zakładało ono między innymi zmniejszenie emisji zanieczyszczeń, przede wszystkim tlenków siarki i azotu. W czerwcu 1992r. uczestnicy Szczytu Ziemi w Rio de Janeiro wezwali wszystkie kraje do redukcji emisji tzw. gazów szklarniowych odpowiedzialnych za niekorzystne zmiany klimatyczne. Miałoby to uchronić Ziemię przed globalnym ociepleniem spowodowanym stężaniem w atmosferze tych samych zanieczyszczeń, które wywołują kwaśne deszcze.
Wiele państw Europejskich podejmuje zdecydowane działania by zmniejszyć emisję gazów szklarniowych. Niestety, w USA – największym trucicielu świata – proces ten postępuje bardzo powoli.
Podczas konferencji na temat zmian klimatu, która odbyła się w grudniu 1997r. w Kyoto próbowano nałożyć prawne ograniczenia na ilość emitowanych zanieczyszczeń do atmosfery. USA, usiłowały uniknąć zobowiązania się do zmniejszenia emisji substancji szkodliwych. W tym celu zaproponowały, że w przypadku gdyby jakieś państwo rozwijające się emitowało mniej zanieczyszczeń niż limit wyznaczony na konferencji, mogłoby sprzedać prawo do emisji tej różnicy jakiemuś innemu państwu. Propozycja ta spotkała się oczywiście z ostrym protestem ekologów, dążących do redukcji emisji zanieczyszczeń przez wszystkie państwa.