• Polski

Kwaśny deszcz powstaje w wyniku łączenia się kropelek wody atmosferycznej z gazowymi zanieczyszczeniami powietrza. Chociaż gołym okiem jest nie do odróżnienia od zwykłych opadów, to skutki jego oddziaływania na środowisko potrafią być zabójcze nawet dla wielkich obszarów leśnych. Pod pojęciem kwaśnego deszczu rozumieć należy nie tylko opad deszczowy, ale również zakwaszoną mgłę, czy też śnieg.

Jakie są przyczyny powstawania kwaśnych deszczy?

Na wstępie warto zadać sobie pytanie, czym w ogóle są kwasy? Zapewne pamiętacie z lekcji chemii pojęcie odczynu pH roztworu. Przybiera on wartości od 0 do 14, gdzie roztwór o pH mniejszym od 7 jest kwaśny, większym od 7 - zasadowy oraz równym 7 - obojętny. Naturalny odczyn deszczu zawsze jest lekko kwaśny (wynosi około 5.6), ponieważ opad łączy się z naturalnie zawartym w powietrzu dwutlenkiem węgla, w wyniku czego powstaje kwas węglowy. Nie jest to jednak problemem dla środowiska. Ten zaczyna się, gdy dojdzie do zmieszania się wód opadowych z obecnymi w atmosferze gazami, takimi jak:

  • dwutlenek siarki
  • tlenki azotu (NOx)
  • siarkowodór
  • chlorowodór

Gazy te powstają i są emitowane do atmosfery w wyniku: spalania paliw kopalnych (m.in. ropa naftowa i jej produkty, gaz ziemny, węgiel), działalności zakładów przemysłowych, wskutek parowania nawozów azotowych z pól uprawnych, jak również w sposób naturalny – za sprawą aktywności wulkanów. W wyniku reakcji wody (pary wodnej) z wyżej wymienionymi związkami powstają właśnie kwaśne opady.

Dlaczego kwaśny deszcz jest zagrożeniem dla środowiska?

Kwasy zawarte w opadach powodują niszczenie warstwy ochronnego wosku na liściach roślin. Wosk zabezpiecza skórkę liści przed nadmiernym parowaniem. W efekcie utraty wody i wnikania kwasów do wnętrza liścia dochodzi do rozpadu zielonego barwnika - chlorofilu, a co za tym idzie, zaburzeń w procesie fotosyntezy. Następuje odbarwienie liści i ich opadanie, a roślina zostaje tym samym pozbawiona zdolności do wytwarzania sobie pokarmu. Dodatkowo, w przypadku znacznej ilości kwaśnych opadów rośliny atakowane są również od dołu. Zakwaszona gleba przekazuje te związki chemiczne do korzeni, co po pewnym czasie prowadzi do zamierania rośliny. Zdarza się, że dochodzi do zagłady całych lasów, w wyniku czego powstaje charakterystyczny krajobraz złożony ze złamanych, odbarwionych i ogołoconych drzew. Z chwilą śmierci roślin na danym terenie wygasa również życie całego lasu - wszak to właśnie roślinność jest podstawą łańcucha pokarmowego dla zwierząt.

Równie poważnym problemem jest zakwaszenie wód, gdzie szczególnie narażone są wody stojące. Ryby przestają się rozmnażać już przy pH wody wynoszącym 5.4, a trzeba zauważyć, że procesowi towarzyszy zazwyczaj dodatkowo zjawisko nadmiernego rozwoju glonów, czyli zakwitu. Ze zbiornika wypierany jest tlen, a jego miejsce zajmują inne gazy i pierwiastki; nierzadko są to również wypłukane z gleb metale ciężkie. Stopniowo następuje zagłada życia w jeziorach, stawach; zdarza się, że problem dotyczy także rzek.

Poza negatywnym oddziaływaniem na środowisko przyrodnicze, kwaśne deszcze wyrządzają również wiele szkody budynkom (szczególnie wykonanym w starszej technologii) oraz konstrukcjom metalowym. Dochodzi odpowiednio: do erozji i do korozji, a co za tym idzie, do znacznych strat materialnych i finansowych. Powstaje również niebezpieczeństwo dla ludzi, związane z osłabieniem struktury elementów. Dla przykładu, w Krakowie – mieście o często występującym smogu – uszkodzeniu uległo wiele zabytków, w tym słynne Sukiennice – właśnie za sprawą niszczącego działania kwaśnych deszczy na wapienne tynki.

Jakie kroki podjęto w celu ograniczenia zjawiska?

Problem został dostrzeżony przez cywilizowany świat już w latach 70 ubiegłego wieku. Na przestrzeni kolejnych dekad odbyło się wiele międzynarodowych konwencji, przyjęto protokoły, mające na celu przeciwdziałanie zjawisku poprzez ograniczenie emisji gazów. Dużym krokiem naprzód było wprowadzenie do powszechnego użytku katalizatorów samochodowych, ograniczających zawartość tlenków siarki i azotu w spalinach. Zakłady energetyczne i przemysłowe coraz częściej wyposażane są w instalacje wychwytywania i neutralizacji, czy też dopalania niebezpiecznych substancji. Naukowcy i inżynierowie nie ustają w projektowaniu i wdrażaniu coraz nowocześniejszych i bardziej skutecznych systemów tego typu.

Problem nadal jednak pozostaje

Zupełne wyeliminowanie przyczyn występowania kwaśnych deszczy wciąż jednak pozostaje utopią. Oznaczałoby to konieczność całkowitego odejścia od energetyki konwencjonalnej, bazującej na wykorzystaniu paliw kopalnych, zastąpienia silników spalinowych elektrycznymi oraz wprowadzenia powszechnie rolnictwa ekologicznego. Nawet jeżeli udałoby się tego dokonać w Europie i w Ameryce Północnej, to nadal pozostaje ogrom obszarów nie poddających się kontroli, jak na przykład dynamicznie rozwijająca się Azja, afrykańskie kraje Trzeciego Świata, czy też niektóre regiony Ameryki Południowej. Warto zdawać sobie sprawę, że wskutek wiatru, kwaśny deszcz może spaść nawet w odległości tysięcy kilometrów od miejsca wystąpienia emisji niebezpiecznych gazów. Niech dokumentacją skali problemu, a zarazem konkluzją będzie fakt, że wskutek działalności człowieka na przestrzeni ostatniego półwiecza powstała większa ilość kwaśnych deszczy, niż przez całe wcześniejsze trzy tysiące lat.

Dominik Sosnowski

Student Ochrony Środowiska w Politechnice Warszawskiej. Inżynier zafascynowany literaturą i pisaniem; bloger, który uwielbia bliski kontakt z naturą, makrofotografię, jak również jazdę na rowerze wśród zieleni.

artykuły

comments powered by Disqus