باران اسیدی چیست؟
هر روز در اخبار، مقالات، کتب یا گفتوگوهای روزانه در مورد «باران اسیدی» (acid rain) میخوانیم یا میشنویم. اما باران اسیدی چیست؟ چگونه تشکیل میشود و چه اثراتی دارد؟ در این نوشته سعی خواهیم کرد به درک بهتری از این موارد برسیم. به هرگونه پایین آمدن مواد اسیدی همراه با باران، برف، مه، شبنم یا حتی ذرات جامد باران اسیدی گفته میشود. گرچه بهتر است در مطالب علمی از «بارش اسید» (acid precipitation) استفاده کرد. البته معادل فارسی این عبارت خیلی رایج نیست.
جالب است بدانید که باران تمیز در حد کمی به دلیل وجود دی اکسید کربن در هوا، اسیدی است؛ چراکه آب بعد از واکنش با این گاز، کربنیک اسید تولید میکند که البته اسید ضعیفی به شمار میرود. اما در هوای آلوده به دلیل وجود اکسیدهای نیتروژن و گوگرد یا سولفور، اسیدهای قویتری به وجود میآید. این اسیدها به ترتیب نیتریک اسید و سولفوریک اسید هستند. اصلیترین منبع تولید این آلودگیها را خودروها، تاسیسات صنعتی و نیروگاهها میدانند.
باران اسیدی اثرات مخربی روی جنگلها، آبهای شیرین و خاک دارد. این پدیده منجر به کشته شدن حشرات و تغییر صورت حیات موجودات آبزی میگردد. باران اسیدی سطح ساختمانها و مجسمهها را میخورد و برای سلامت انسان مضر است. البته در جهان امروز سعی شده با کنترل میزان خروج اکسیدهای نیتروژن و گوگرد تا حد امکان از این اثرات تخریبی جلوگیری شود.
پیشینه
«روبرت آنگوس اسمیت» (Robert Angus Smith) باران اسیدی را اولین بار در شهر منچستر انگلیس مشاهده کرد. او در سال ۱۸۵۲ رابطهی بین آلودگیهای هوا و این پدیده را توضیح داد. البته تا سال ۱۹۶۰ مطالعات جدید و موثری در این زمینه انجام نشد. «هارولد هاروی» (Harold Harvey) از کانادا اولین محققی بود که یک «دریاچهی مرده» (dead lake) را مورد بررسی قرار داد. در این دریاچه، تعداد بیشماری از ماهیها به دلیل نامعلومی میمردند.
در ایالات متحده آمریکا، چاپ مقالهای در نیویورک تایمز در رابطه با اثرات مخرب باران اسیدی روی جنگلهای نیوهمشایر توجهات عمومی را به خود جلب کرد. از انقلاب صنعتی تاکنون، انتشار اکسیدهای نیتروژن و گوگرد افزایش یافته است. صنایع شیمیایی، فلزی و نیروگاههایی که از سوخت فسیلی مخصوصا زغالسنگ استفاده میکنند، از دلایل اصلی انتشار اکسید سولفور هستند.
مواد شیمیایی اسیدی
مهمترین گازی که منجر به اسیدی شدن باران میگردد، سولفور دی اکسید (SO2) است. البته اهمیت اکسیدهای نیتروژن به دلیل کنترلهای سنگین اعمال شده روی انتشار اکسیدهای گوگرد، در حال بیشتر شدن است. تخمین زده میشود هر سال میزان ۷۰ میلیون تن SO2 از سوزاندن سوختهای فسیلی در صنایع، ۲.۸ میلیون تن از آتشسوزی در جنگلها / مراتع و در نهایت ۷ – ۸ میلیون تن در اثر فوران آتشفشانها به هوای اطراف وارد میشود.
فعالیتهای انسانی
بسیاری از ترکیبات گوگرد و نیتروژن به دلیل فعالیتهای انسانی تولید میشوند. این اقدامات شامل تولید برق، بهرهبرداری از کارخانهها و صنایع حملونقل میگردد. نیروگاههای زغالسنگسوز در میان آلودهترین صنایع جهان جای دارند. البته این نکته حائز اهمیت است که آلودگیها ممکن است صدها کیلومتر قبل از تبدیل به اسید جابهجا شوند.
در گذشته کارخانهها دودکشهای کوتاهی برای انتشار گازهای خروجی داشتند. اما امروزه متاسفانه تنها به دلیل حفظ محیط اطراف از آلودگی، از دودکشهای بلند استفاده میکنند. این آلودگیها با باد جابهجا میشوند و مناطق کوهستانی و جنگلی به دلیل بارش بیشتر، آسیب مخربتری میبینند.
صفحهی اینستاگرام شرکت بوم پایش اصفهان
بررسی بارش اسید
بارش تر:
«بارش تر» هنگامی به وقوع میپیوندد که نزولات آسمانی مانند باران و برف با خود اسید را به سطح زمین برسانند.
وقوع بارش خشک:
بارش خشک اسیدی نیز ممکن است در غیاب باران و برف اتفاق بیفتد. این پدیده که مسئول ۲۰ – ۶۰ درصد بارشهای اسیدی است هنگامی اتفاق میافتد که ذرات و گازها روی زمین، گیاهان و سطوح دیگر بچسبند یا با آنها تماس پیدا کنند.