Kwaśny deszcz to termin odnoszący się do mieszaniny mokrej i suchej depozycji (osadzonego materiału) z atmosfery, zawierającej wyższe niż normalnie ilości kwasów azotowych i siarkowych. Prekursory, czyli chemiczne zwiastuny powstawania kwaśnych deszczy pochodzą zarówno ze źródeł naturalnych, takich jak wulkany i rozkładająca się roślinność, jak i ze źródeł stworzonych przez człowieka, głównie z emisji dwutlenku siarki (SO2) i tlenków azotu (NOx) powstających w wyniku spalania paliw kopalnych. Kwaśne deszcze powstają, gdy gazy te reagują w atmosferze z wodą, tlenem i innymi substancjami chemicznymi, tworząc różne kwaśne związki. W rezultacie powstaje łagodny roztwór kwasu siarkowego i azotowego. Kiedy dwutlenek siarki i tlenki azotu są uwalniane z elektrowni i innych źródeł, przeważające wiatry wieją te związki ponad granicami państw i krajów, czasami przez setki mil.
Kwaśny deszcz jest mierzona przy użyciu skali zwanej „pH”. Im niższe pH substancji, tym bardziej jest ona kwaśna. Czysta woda ma pH 7,0. Jednak zwykły deszcz jest lekko kwaśny, ponieważ dwutlenek węgla (CO2) rozpuszcza się w nim tworząc słaby kwas węglowy, dając w rezultacie mieszaninę o pH około 5,6 przy typowym stężeniu atmosferycznym CO2. Od 2000 r. najbardziej kwaśny deszcz padający w USA ma pH około 4,3.
Skutki kwaśnego deszczu
Kwaśny deszcz powoduje zakwaszenie jezior i strumieni oraz przyczynia się do uszkodzenia drzew na dużych wysokościach (na przykład świerków czerwonych powyżej 2000 stóp) i wielu wrażliwych gleb leśnych. Ponadto, kwaśne deszcze przyspieszają rozpad materiałów budowlanych i farb, w tym niezastąpionych budynków, posągów i rzeźb, które są częścią dziedzictwa kulturowego naszego narodu. Przed upadkiem na ziemię, dwutlenek siarki (SO2) i tlenek azotu (NOx) gazy i ich pochodne cząstek stałych – siarczany i azotany – przyczyniają się do pogorszenia widoczności i szkodzą zdrowiu publicznemu.
Ekologiczne skutki kwaśnych deszczy są najwyraźniej widoczne w środowisku wodnym, lub wodach, takich jak strumienie, jeziora i bagna. Większość jezior i strumieni ma pH pomiędzy 6 a 8, chociaż niektóre jeziora są naturalnie kwaśne, nawet bez skutków kwaśnych deszczy. Kwaśne deszcze dotykają przede wszystkim wrażliwe zbiorniki wodne, położone w działach wodnych, których gleby mają ograniczoną zdolność do neutralizacji związków kwaśnych (tzw. „pojemność buforowa”). Jeziora i strumienie stają się kwaśne (tzn. spada ich wartość pH), gdy sama woda i otaczająca ją gleba nie są w stanie zbuforować kwaśnego deszczu na tyle, by go zneutralizować. W obszarach, gdzie zdolność buforowania jest niska, kwaśne deszcze uwalniają aluminium z gleby do jezior i strumieni; aluminium jest wysoce toksyczne dla wielu gatunków organizmów wodnych. Kwaśne deszcze powodują wolniejszy wzrost, uszkodzenia lub śmierć lasów. Oczywiście, kwaśne deszcze nie są jedyną przyczyną takich warunków. Inne czynniki przyczyniają się do ogólnego stresu tych obszarów, w tym zanieczyszczenia powietrza, owady, choroby, susza lub bardzo zimna pogoda. W większości przypadków wpływ kwaśnych deszczy na drzewa wynika z połączonego działania kwaśnych deszczy i innych stresorów środowiskowych.
Kwaśne deszcze i sucha depozycja kwaśnych cząstek przyczyniają się do korozji metali (takich jak brąz) oraz pogorszenia jakości farb i kamienia (takiego jak marmur i wapień). Efekty te znacznie zmniejszają wartość społeczną budynków, mostów, obiektów kultury (takich jak posągi, pomniki i nagrobki) oraz samochodów (rysunek 2).
Siarczany i azotany, które tworzą się w atmosferze z emisji dwutlenku siarki (SO2) i tlenków azotu (NOx) przyczyniają się do pogorszenia widoczności, co oznacza, że nie widzimy tak daleko lub tak wyraźnie przez powietrze. Zanieczyszczenia, które powodują kwaśne deszcze – dwutlenek siarki (SO2) i tlenki azotu (NOx) – szkodzą zdrowiu ludzkiemu. Gazy te oddziałują na siebie w atmosferze tworząc drobne cząsteczki siarczanów i azotanów, które mogą być przenoszone na duże odległości przez wiatry i wdychane głęboko do płuc ludzi. Drobne cząsteczki mogą również przenikać do wnętrz. Wiele badań naukowych zidentyfikowało związek pomiędzy podwyższonym poziomem drobnych cząstek a wzrostem zachorowań i przedwczesną śmiercią z powodu chorób serca i płuc, takich jak astma i zapalenie oskrzeli.
.