Aciditatea

Aciditatea este măsurată folosind scara pH-ului, cu numărul 7 fiind neutru. În consecinţă, o substanţă cu valoarea pH-ului mai mică decât 7 este acidă, în timp ce una cu o valoare mai mare decât 7 este o bază. Trebuie menţionat că scara pH-ului este logaritmică, adică o substanţă cu pH-ul 6 este de zece ori mai acidă decât alta cu pH-ul 7.

În general, pH-ul de 5,6 a fost folosit ca punct de plecare în identificarea ploii acide, deşi au fost multe dezbateri asupra acestei valori. Destul de interesant este că pH-ul de 5,6 este valoarea pH-ului dioxidului de carbon în echilibru cu apa distilată. Din acest motiv, ploaia acidă este definită ca orice ploaie care are nivelul acidităţii peste cel al ploii nepoluate.

În esenţă, orice precipitaţie care are valoarea pH-ului mai mică decât 5,6 este considerată ca fiind precipitaţie acidă.

Aceasta este o ilustraţie a scării pH-ului:

Ştiaţi că:

- În timpul unor furtuni din New England s-a citit un pH de 2,4 -la fel de acid ca şi oţetul-.

- În timpul unei furtuni acide de vară, ploaia căzută pe un automobil de culoare verde deschis a îndepărtat galbenul din culoarea verde, lăsând urme de picături de culoare albastră pe maşină.

II. CAUZELE PLOII ACIDE

Una dintre principalele cauze ale ploii acide este dioxidul de sulf. Sursele naturale care emit acest gaz sunt vulcanii, picăturile fine din apa mărilor şi a oceanelor, descompunerea resturilor vegetale. În orice caz, arderea combustibililor fosili, precum cărbunele şi petrolul este cauza a aproximativ jumătate dintre emisiile acestui gaz în lume.

Când dioxidul de sulf ajunge în atmosferă, oxidează la prima formă a ionului sulfură. Apoi devine acid sulfuric, în timp ce reacţionează cu atomii de hidrogen din aer şi cade înapoi pe pământ.

Oxidarea se produce în mare parte în nori şi în special în aerul foarte poluat , unde alţi componenţi, precum amoniacul şi ozonul ajută la catalizarea reacţiei, transformând mai mult dioxid de sulf în acid sulfuric. Oricum, nu tot dioxidul de sulf este transformat în acid sulfuric. De fapt, o cantitate substanţială poate pluti în atmosferă, mutându-se pe altă suprafaţă şi întorcându-se pe pământ netransformat.

Acestea sunt ecuaţiile stoechiometrice pentru formarea acidului sulfuric:

S(în cărbuni)+ O2 = SO2

2SO2 +O2 =2SO3

SO3 + H2O =H2SO4

Monoxidul de azot şi dioxidul de azot sunt deasemenea componenţi ai ploii acide. Sursele lor sunt centralele electrice şi fumul scos de ţevile de eşapament. La fel ca dioxidul de sulf, aceşti oxizi ai azotului se ridică în atmosferă şi sunt oxidaţi în nori, pentru a forma acidul azotic. Aceste reacţii sunt deasemenea catalizate în norii foarte poluaţi, unde fierul, manganul, amoniacul şi peroxidul de oxigen sunt prezenţi.

Graficul următor indică nivelul pH-ului precipitaţiilor depuse în timp în nişte provincii din Canada. Împreună cu acesta, sunt grafice ale emisiilor, în timp, în Canada, în comparaţie cu Statele Unite ale Americii.

Ca observaţie, chiar dacă nivelul emisiilor din Canada şi Statele Unite ale Americii au fost reduse de-a lungul anilor, nivelul pH-ului măsurat ( pentru Canada – în Nova Scoţia şi în Newfoundland ) nu reflectă rezultate similare.