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En el siglo XIX, Robert Angus Smith notó que, en contraste con las zonas costeras de Inglaterra, la lluvia que cayó sobre las zonas industriales tenía altos niveles de acidez. Durante la década de 1950, los biólogos noruegos descubrieron descensos alarmantes en las poblaciones de peces en los lagos del sur de Noruega, y rastrearon el problema hasta la lluvia altamente ácida. Hallazgos similares ocurrieron en Canadá durante la década de 1960.
escala PH
La escala de pH varía de cero, que es muy ácida, a 14.0, que es básica, sin ninguna acidez. La mayor parte del agua superficial tiene un pH de 7.0 y es neutral. La lluvia normal tiene un valor de pH entre 5.0 y 5.5 y es ligeramente ácida. Cuando la lluvia se combina con óxidos de nitrógeno o dióxido de azufre, la lluvia normal se vuelve mucho más ácida y puede tener un valor de pH de alrededor de 4.0. En valores de pH, un cambio de 5.0 a 4.0 significa que la acidez ha aumentado diez veces.
Oxidación
El dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno ingresan a la atmósfera a través de las emisiones de la combustión de combustibles que contienen azufre, como el petróleo y el carbón, y a través de la fundición de minerales que contienen azufre, como el cobre, el plomo y el zinc. Los científicos ahora saben que las altas concentraciones de ácido nítrico y ácido sulfúrico en la lluvia son causadas por la oxidación atmosférica de óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre, y que estos ácidos ingresan al ciclo del agua a medida que se oxidan en las gotas de nubes y en las gotas de lluvia.
Dióxido de azufre
El dióxido de azufre es venenoso a niveles altos y pertenece a un grupo de gases altamente reactivos conocidos como "óxidos de azufre". A temperaturas extremadamente altas, como cuando se quema carbón, petróleo y gas, el dióxido de azufre se oxida, reacciona con oxígeno. - en la atmósfera produciendo ácido sulfúrico. En el proceso llamado deposición ácida, el ácido sulfúrico cae de las nubes en gotas de lluvia.
Oxido de nitrógeno
Los óxidos de nitrógeno también son gases altamente reactivos, y se forman cuando el oxígeno y el nitrógeno reaccionan a altas temperaturas. Las emisiones que contienen óxidos de nitrógeno provienen de la quema de biomasa en áreas tropicales y la combustión de carbón, petróleo y gas en las latitudes medias del norte. Cuando los óxidos de nitrógeno se oxidan en la atmósfera, producen ácido nítrico. Similar al ácido sulfúrico, el ácido nítrico contribuye a la deposición ácida y es un componente importante de la lluvia ácida.
Persistencia en el agua
El ciclo del agua del planeta es un sistema cerrado y toda el agua en la Tierra existe en alguna etapa del ciclo. El agua se almacena en el océano y se evapora, formando nubes de vapor de agua. A medida que el vapor se condensa, vuelve a caer a la Tierra como precipitación. La lluvia ácida solo se neutraliza cuando cae sobre suelos alcalinos, como la piedra caliza y el carbonato de calcio. Una vez combinados con agua, los ácidos no se evaporan, y a menos que las moléculas se unan con algo básico, o el agua fluya hacia un cuerpo más grande, el pH de los cuerpos de agua permanece bajo y el ácido permanece atrapado en su lugar. El agua acidificada afecta negativamente al océano, donde el pH más bajo daña a las criaturas que forman los arrecifes de coral.