La lluvia ácida es un término que se refiere a una mezcla de deposición húmeda y seca (material depositado) procedente de la atmósfera que contiene cantidades superiores a las normales de ácidos nítrico y sulfúrico. Los precursores, o precursoras químicas, de la formación de la lluvia ácida proceden tanto de fuentes naturales, como los volcanes y la vegetación en descomposición, como de fuentes artificiales, principalmente las emisiones de dióxido de azufre (SO2) y óxidos de nitrógeno (NOx) resultantes de la combustión de combustibles fósiles. La lluvia ácida se produce cuando estos gases reaccionan en la atmósfera con el agua, el oxígeno y otras sustancias químicas para formar diversos compuestos ácidos. El resultado es una solución suave de ácido sulfúrico y ácido nítrico. Cuando el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno son liberados por las centrales eléctricas y otras fuentes, los vientos dominantes arrastran estos compuestos a través de las fronteras estatales y nacionales, a veces a lo largo de cientos de kilómetros.
La lluvia ácida se mide utilizando una escala llamada «pH». Cuanto más bajo es el pH de una sustancia, más ácida es. El agua pura tiene un pH de 7,0. Sin embargo, la lluvia normal es ligeramente ácida porque el dióxido de carbono (CO2) se disuelve en ella formando ácido carbónico débil, lo que da a la mezcla resultante un pH de aproximadamente 5,6 en las concentraciones atmosféricas típicas de CO2. A partir del año 2000, la lluvia más ácida que cae en Estados Unidos tiene un pH de aproximadamente 4,3.
Efectos de la lluvia ácida
La lluvia ácida provoca la acidificación de lagos y arroyos y contribuye a dañar los árboles situados a gran altura (por ejemplo, los abetos rojos por encima de los 2.000 pies) y muchos suelos forestales sensibles. Además, la lluvia ácida acelera el deterioro de los materiales de construcción y de las pinturas, incluyendo edificios, estatuas y esculturas irremplazables que forman parte del patrimonio cultural de nuestra nación. Antes de caer a la tierra, los gases de dióxido de azufre (SO2) y óxido de nitrógeno (NOx) y sus derivados en forma de partículas -sulfatos y nitratos- contribuyen a la degradación de la visibilidad y dañan la salud pública.
Los efectos ecológicos de la lluvia ácida se observan con mayor claridad en los entornos acuáticos, o de agua, como arroyos, lagos y pantanos. La mayoría de los lagos y arroyos tienen un pH entre 6 y 8, aunque algunos lagos son naturalmente ácidos incluso sin los efectos de la lluvia ácida. La lluvia ácida afecta principalmente a las masas de agua sensibles, situadas en cuencas hidrográficas cuyos suelos tienen una capacidad limitada para neutralizar los compuestos ácidos (lo que se denomina «capacidad de amortiguación»). Los lagos y arroyos se vuelven ácidos (es decir, el valor del pH baja) cuando el agua misma y el suelo que la rodea no pueden amortiguar la lluvia ácida lo suficiente como para neutralizarla. En las zonas en las que la capacidad de amortiguación es baja, la lluvia ácida libera el aluminio de los suelos en los lagos y arroyos; el aluminio es muy tóxico para muchas especies de organismos acuáticos. La lluvia ácida provoca un crecimiento más lento, lesiones o la muerte de los bosques. Por supuesto, la lluvia ácida no es la única causa de estas condiciones. Hay otros factores que contribuyen al estrés general de estas zonas, como los contaminantes atmosféricos, los insectos, las enfermedades, la sequía o el clima muy frío. En la mayoría de los casos, de hecho, los impactos de la lluvia ácida en los árboles se deben a los efectos combinados de la lluvia ácida y estos otros factores de estrés ambiental.
La lluvia ácida y la deposición seca de partículas ácidas contribuyen a la corrosión de los metales (como el bronce) y al deterioro de la pintura y la piedra (como el mármol y la caliza). Estos efectos reducen significativamente el valor social de los edificios, puentes, objetos culturales (como estatuas, monumentos y lápidas) y automóviles (Figura 2).
Los sulfatos y nitratos que se forman en la atmósfera a partir de las emisiones de dióxido de azufre (SO2) y óxidos de nitrógeno (NOx) contribuyen a la disminución de la visibilidad, lo que significa que no podemos ver tan lejos o tan claramente a través del aire. Los contaminantes que provocan la lluvia ácida -el dióxido de azufre (SO2) y los óxidos de nitrógeno (NOx)- perjudican la salud humana. Estos gases interactúan en la atmósfera para formar finas partículas de sulfato y nitrato que pueden ser transportadas a largas distancias por los vientos e inhaladas profundamente en los pulmones de las personas. Las partículas finas también pueden penetrar en el interior. Muchos estudios científicos han identificado una relación entre los niveles elevados de partículas finas y el aumento de enfermedades y muertes prematuras por trastornos cardíacos y pulmonares, como el asma y la bronquitis.