الامارات 7 - تتكوّن الأمطار الحمضية نتيجة تفاعل أكاسيد النيتروجين (NOx) وثاني أكسيد الكبريت (SO2) مع الماء والأوكسجين وبعض المركبات الكيميائية الأخرى في الغلاف الجوي، مما ينتج أحماض النيتريك (HNO3) والكبريتيك (H2SO4). عند اختلاط هذه الأحماض بالماء، تسقط على شكل أمطار حمضية على الأرض. يمكن توضيح هذه التفاعلات عبر المعادلات الكيميائية التالية:
تفاعل ثاني أكسيد الكبريت لإنتاج حمض الكبريتيك: SO2 + H2O → H2SO4 H2SO4 →← H+ + HSO4- →← 2H+ + SO4-2
تفاعل أكاسيد النيتروجين لإنتاج حمض النيتريك: NO2 + H2O → HNO3 HNO3 → H+ + NO3
الماء النقي يعتبر متعادلاً (pH = 7)، في حين أن الأمطار النظيفة عادةً ما تتراوح قيمتها بين 5.0 و5.5، مما يعني أنها حمضية قليلاً. أما الأمطار الحمضية فتنخفض قيمة pH فيها إلى 4، مما يشير إلى زيادة الحموضة بمقدار عشرة أضعاف مقارنة بالأمطار العادية.
تعود مصادر مكونات المطر الحمضي إلى انبعاثات أكاسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت، سواء كانت من الأنشطة البشرية أو الطبيعية. حيث ينتشر هذا التلوث عبر الرياح لمسافات طويلة، مما يجعل تأثير المطر الحمضي يمتد إلى مناطق بعيدة عن مصادر الانبعاث.
مصادر انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت:
الأنشطة البشرية: تمثل حوالي 90% من الانبعاثات، وتشمل حرق الفحم، صهر خامات الكبريتيد، والأنشطة الصناعية.
الأنشطة الطبيعية: تمثل 10% من الانبعاثات، وتشمل الأنشطة البركانية، تحلل المواد العضوية، ورذاذ البحر.
مصادر انبعاثات أكاسيد النيتروجين:
الأنشطة البشرية: تساهم بنسبة 95% من الانبعاثات، مثل الصناعات الكيميائية وحرق الوقود في محركات المركبات.
الأنشطة الطبيعية: تساهم بنسبة 5% وتشمل الأنشطة البركانية، حرق الغابات، والبرق.
المطر الحمضي يعتبر من القضايا البيئية الهامة منذ القرن التاسع عشر، حيث يمكن أن يسقط في أشكال مختلفة مثل الأمطار والثلوج والضباب. يُعرف الترسيب الحمضي بشكل أدق ليشمل جميع الأشكال الرطبة والجافة التي تسقط الأحماض من الغلاف الجوي إلى سطح الأرض. الترسيب الرطب يشمل الأمطار الحمضية التي تؤثر على الأرض والمسطحات المائية والحياة البرية، في حين أن الترسيب الجاف يشمل الغازات والجزئيات الحمضية التي تتراكم على الأسطح مثل المباني والأشجار.
يؤثر المطر الحمضي بشكل كبير على البيئة والحياة البرية، ولكن مدى تأثيره يعتمد على عوامل مثل درجة حموضة المياه وكيمياء التربة.
تفاعل ثاني أكسيد الكبريت لإنتاج حمض الكبريتيك: SO2 + H2O → H2SO4 H2SO4 →← H+ + HSO4- →← 2H+ + SO4-2
تفاعل أكاسيد النيتروجين لإنتاج حمض النيتريك: NO2 + H2O → HNO3 HNO3 → H+ + NO3
الماء النقي يعتبر متعادلاً (pH = 7)، في حين أن الأمطار النظيفة عادةً ما تتراوح قيمتها بين 5.0 و5.5، مما يعني أنها حمضية قليلاً. أما الأمطار الحمضية فتنخفض قيمة pH فيها إلى 4، مما يشير إلى زيادة الحموضة بمقدار عشرة أضعاف مقارنة بالأمطار العادية.
تعود مصادر مكونات المطر الحمضي إلى انبعاثات أكاسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت، سواء كانت من الأنشطة البشرية أو الطبيعية. حيث ينتشر هذا التلوث عبر الرياح لمسافات طويلة، مما يجعل تأثير المطر الحمضي يمتد إلى مناطق بعيدة عن مصادر الانبعاث.
مصادر انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت:
الأنشطة البشرية: تمثل حوالي 90% من الانبعاثات، وتشمل حرق الفحم، صهر خامات الكبريتيد، والأنشطة الصناعية.
الأنشطة الطبيعية: تمثل 10% من الانبعاثات، وتشمل الأنشطة البركانية، تحلل المواد العضوية، ورذاذ البحر.
مصادر انبعاثات أكاسيد النيتروجين:
الأنشطة البشرية: تساهم بنسبة 95% من الانبعاثات، مثل الصناعات الكيميائية وحرق الوقود في محركات المركبات.
الأنشطة الطبيعية: تساهم بنسبة 5% وتشمل الأنشطة البركانية، حرق الغابات، والبرق.
المطر الحمضي يعتبر من القضايا البيئية الهامة منذ القرن التاسع عشر، حيث يمكن أن يسقط في أشكال مختلفة مثل الأمطار والثلوج والضباب. يُعرف الترسيب الحمضي بشكل أدق ليشمل جميع الأشكال الرطبة والجافة التي تسقط الأحماض من الغلاف الجوي إلى سطح الأرض. الترسيب الرطب يشمل الأمطار الحمضية التي تؤثر على الأرض والمسطحات المائية والحياة البرية، في حين أن الترسيب الجاف يشمل الغازات والجزئيات الحمضية التي تتراكم على الأسطح مثل المباني والأشجار.
يؤثر المطر الحمضي بشكل كبير على البيئة والحياة البرية، ولكن مدى تأثيره يعتمد على عوامل مثل درجة حموضة المياه وكيمياء التربة.