Kwaśne hydrometeory…

Hydrometeory, czyli ciekłe i stałe cząsteczki wody występujące w atmosferze są doskonałym nośnikiem różnych zanieczyszczeń. Dzieje się tak, ponieważ różne substancje rozpuszczają się w wodzie, tworząc kwasy. Później w formie kwaśnych opadów i osadów atmosferycznych są deponowane na powierzchni roślin i skał, gleby czy też obiektów antropogenicznych i mają na nie silny, destrukcyjny wpływ.

Kwaśne deszcze to opad atmosferyczny o kwaśnym pH (poniżej 5,6). Powstają gdy kropelki wody łączą się z wprowadzanymi do atmosfery tlenkami siarki i azotu, siarkowodorem, dwutlenkiem węgla, czy chlorowodorem. W ten sposób tworzą silne kwasy (siarkowy i azotowy). Zakwaszenie opadu spowodowane jest w 60 % związkami siarki, 24 % związkami azotu.

Ciekawostki!

Badania lodu lodowcowego pokazują, że do roku 1930 nie było problemu kwaśnych deszczów na terenie Grenlandii i Arktyki.

W 1971 r. w zachodniej Wirginii (USA) zanotowano deszcz o pH 1,5.

W 1974 r. w Szkocji deszcz miał pH 2,4.

Niewiele niższą kwasowość miały opady w „czarnym trójkącie” na pograniczu Niemiec, Czech i Polski (o tym napiszemy wkrótce).

Kwaśna pokrywa śnieżna powstaje z zanieczyszczonego opadu śniegu. Cechuje ją specyficzny rytm uwalniania zanieczyszczeń, odmienny niż w przypadku kwaśnych deszczów. W zimie (zwłaszcza w górach) zanieczyszczenia nie trafiają wprost do środowiska, lecz stopniowo kumulują się w przyrastającej pokrywie śnieżnej. Cały zgromadzony ładunek jest uwalniany dopiero podczas roztopów, tworząc w krótkim czasie znaczące obciążenie dla ekosystemów.

Kwaśne osady atmosferyczne

– osad kropel mgły – zanieczyszczone krople mgły (w warunkach górskich może to być też chmura przechodząca nad grzbietem) osadzające się na rozmaitych wysterkach terenu (trawie, gałęziach drzew itp.).

– osad sadzi, powstały z zanieczyszczonych kropel mgły, potrafi tworzyć charakterystyczne “chorągwie”, często o bardzo dużych rozmiarach. Podobnie jak w przypadku pokrywy śnieżnej, zanieczyszczenia z sadzi uwalniane są dopiero w czasie roztopów.

Badania wykazały, że w warunkach górskich osady atmosferyczne stanowią znaczącą część całkowitego przychodu wody. Jeśli więc są zanieczyszczone (zakwaszone), ich wpływ na środowisko jest porównywalny z kwaśnymi deszczami. W niektórych warunkach (np. Sudety Zachodnie) ilość zanieczyszczeń dostarczanych przez kwaśną mgłę i sadź może nawet przewyższać oddziaływanie kwaśnych deszczy.

Ciekawostka! Kwaśne hydrometeory powodują uszkodzenia materiałów budowlanych. Przede wszystkim powodują gwałtowną korozję metalowych konstrukcji. Zniszczeniu ulegają również budowle i inne zabytki, szczególnie te, które były zbudowane z materiałów zawierających węglan wapnia – np. wapienia czy marmuru.

Fotografia tytułowa: Sadź , która osadziła się na tyczce szlakowej (fot. T. Sawiński)

Literatura:

Falkowska L., Korzeniewski K., 1995, Chemia atmosfery, Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego, Gdańsk

Kożuchowski K., 2005, Meteorologia i klimatologia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa