thumb|250px|Процеси укључени у депозицију киселине (само -{SO}-2 и -{NO}-x играју значајну улогу у киселој киши). thumb|250px|Кисели облаци се могу формирати на -{SO}-2 емисијама из рафинерија, као што се може видити овде у Курасау.
250п|мини|Шума оштећена киселим кишама
Кисела киша је киша или било која друга падавина загађена сумпор диоксидом, азотним оксидима и другим хемијским једињењима. Док је уобичајена -{pH}- вредност кише око 5,5, -{pH}- вредност киселе кише је између 4 и 4,5. То значи да она садржи отприлике 40 пута више киселине од обичних падавина. То може имати штетне ефекте на биљке, водене животиње и инфраструктуру. Киселе кише настају емисијама сумпор-диоксида и азот-оксида, који реагују с молекулима воде у атмосфери и стварају киселине. Неке владе су вршиле напоре од 1970-их да се смањи испуштање сумпор-диоксида и азот-оксида у атмосферу, и та настојања су имала позитивне резултате. Азотни оксиди се могу такође произвести природним ударима муња, а сумпор диоксид се ствара вулканским ерупцијама. Показало се да кисела киша има штетне утицаје на шуме, неслане воде и тло, убијајући инсекте и водене облике живота, узрокујући љуштење боје, корозију челичних конструкција као што су мостови, и оштећења камених зграда и статуа, и има утицаја на људско здравље.
Дефиниција
„Кисела киша” је популаран израз који се односи на депозицију смеше влажних (киша, снег, суснежица, магла, вода облака и роса) и сувих (закишељујуће честице и гасови) киселих састојака. Дестилована вода, након уклањања угљен-диоксида, има неутралан -{pH}- од 7. Течности са -{pH}- мањим од 7 су киселе, а оне са -{pH}- већим од 7 су алкалне. „Чиста” или незагађена киша има кисели -{pH}-, али обично не нижи од 5,7, јер угљен диоксид и вода у ваздуху реагују заједно да формирају угљену киселину, слабу киселину, према следећој реакцији:
(l) + (g) (aq)
Угљена киселина затим може да јонизује воду формирајући ниске концентрације карбонатних и хидронијум јона:
(l) + (aq) − (aq) + + (aq)
Незагађена киша исто тако може да садржи друге хемикалије које могу да утичу на њен -{pH}- (ниво киселости). Чест пример је азотна киселина која настаје електричним пражњењем у атмосфери, попут муње. Депозиција киселине као питање животне средине (о коме ће се расправљати у даљем тексту) укључује додатне киселине које нису .
Историја
Термин киселе кише први пут је употребљен у Енглеској у Манчестеру да би се описало стање ваздуха у атмосфери. Тај појам је донекле неподесан, јер се киселински прекурзори могу преносити и снегом и градом, маглом, измаглицом, облацима, па и прахом. Данас се све више користи термин киселе падавине.
Корозиван утицај загађеног, киселог градског ваздуха на кречњак и мермер приметио је у 17. веку Џон Евелин, који је напоменуо лоше стање Арунделског мермера.E. S. de Beer, ed. The Diary of John Evelyn, III, 1955 (September 19, 1667) Киселе кише утичу и оштећују многе споменике културе и фреске које су изложене атмосферским падавинама. Од индустријске револуције, емисија сумпор-диоксида и азот-оксида у атмосферу је повећана.Weathers, K. C. and Likens, G. E. (2006). "Acid rain", pp. 1549–1561 in: W. N. Rom and S. Markowitz (eds.). Environmental and Occupational Medicine. Lippincott-Raven Publ., Philadelphia. Fourth Edition, . Роберт Ангус Смит је први показао однос између киселе кише и загађења атмосфере у Манчестеру у Енглеској 1852. године.Seinfeld, John H.; Pandis, Spyros N (1998). Atmospheric Chemistry and Physics — From Air Pollution to Climate Change. John Wiley and Sons, Inc.
Крајем 1960-их научници су почели да широко посматрају и проучавају овај феномен. Израз „кисела киша” је сковао 1872. године Роберт Ангус Смит.Acid Rain in New England, A Brief History . Epa.gov. Retrieved on February 9, 2013. Канађанин Харолд Харви био је међу првима који су истражили „мртво” језеро. У почетку су главни фокус у истраживању били локални ефекти киселих киша. Валдемар Кристофер Брегер био је први који је указао на транспорт загађивача на веће удаљености који прелазе границе из Уједињеног Краљевства у Норвешку. Јавна свест о киселој киши у САД-у повећала се током 1970-их након што је Њујорк тајмс објавио извештаје из Експерименталне шуме Хабард Брук у Њу Хемпширу о штетним утицајима средине који су последица киселих падавина.
Повремена очитавања -{pH}- у киши и води магле која су знатно испод 2,4 су забележена у индустријализованим областима. Индустријска кисела киша је значајан проблем у Кини и Русији и областима низводно од њих. Сва ова подручја сагоревају угаљ који садржи сумпор да би створили топлоту и електричну енергију.
Особине Киша и снег имају природну киселост, али загађивањем атмосфере њихова киселост може да се повећа и до 1000 пута. Обична киша је благо кисела; слаба киселина у кишници може да нагризе кречњак у грађевинама и статуама, јер је кречњак базног састава. Киша може и да реагује с отпадним гасовима које испуштају електране, аутомобили и фабрике. Кад се то деси, пада у виду слабе сумпорне или азотне киселине и назива се киселом кишом. После неког времена, кисела киша полако затрује језера и водотокове, угрожавајући биљни и животињски свет у тим крајевима. Из тог разлога, људи настоје да смање количину отпадних гасова које индустријске земље испуштају у ваздух. Директан и индиректан ефекат киселе кише Киселе кише имају два ефекта на биљни свет, а сами тим и на животињски свет - директни ефекат (директан додир са капима кише - појава опекотина на кожи, одумирање биљака) и индиректни ефекат (спречавање размножавања биљака).
Индиректни ефекат подразумева загађивање земљишта и уништавање листова биљака. Лист под утицајем сумпорне и азотне киселине из киселих киша прво пожути, а после полако трули и опада, невезано од годишњих доба ; док се исти процес дешава са цветом, у пролеће, и са плодовима биљака у лето, чиме се директно угрожава њихово опрашивање или размножавање ; што може довести до потпуног истребљења таквих врста.
Директан ефекат је када капи кише падну на одређени део коже, крзна или пак стабла без ког тај изданак биљке умире; невезано за оплодњу или опрашивање. Код људи и животиња, кисела киша може довести до разних екцема на кожи, опекотина и свега осталог што доноси директно стављање отровних киселина као што су сумпорна и азотна, на своју кожу. Ако на стабло биљке падну капи киселе кише оно се суши, и ако није реч о великим, издржљивим стаблима, потпуно одумире. Узрочници киселих киша Главни узрочници киселих киша су термоелектране, дим као последица грејања и издувни гасови који се стварају у саобраћају. Киселе кише обично изазивају штете далеко од својих стварних извора. Киселе кише озбиљно загађују воде којима се драстично смањује -{pH}-. Велико смањење -{pH}- вредности доводи до изумирања микроорганизама, а јавља се и проблем питке воде. Загађење из ваздуха преноси се до земље и слива се у површинске и подземне токове. Киселе кише су један од главних разлога смањења залиха питке воде на светском нивоу. Вулканске ерупције, шумски и други пожари такође утичу да се у атмосферу уносе материје које проузрокују стварање киселих падавина. Хемијске реакције Део сумпор-диоксида унетог у атмосферу оксидише се и прелази у сумпорну киселину, једну од најјачих киселина. Други део сумпор-диоксида који дође у контакт са површином воде (реке, језера, мора и др)раствара се у њој и практично одмах претвара у сумпорну киселину. Део сумпор-диоксида упиће лисна маса шума и остала вегетација. Један део сумпор-диоксида се раствара у капљицама воде у атмосфери из којих се формирају падавине. У њим он такође прелази у сумпорну киселину. Исто тако у њима може и да се раствори већ настала сумпорна киселина. Када ове капљице формирају кишне капи, добијамо кисели кишу. Она је у ствари раствор киселине која не прија ни живим врстама ни неживим формама на земљи. Концентрација киселости падавина не зависи само од концентрације сумпор-диоксида. На њу утиче присуство других супстанци у ваздуху, а нарочито оксиди азота, односно азотне киселине која се формира у кишним капима. Присуство оксида метала или карбоната, амонијака и сличних једињења доводи до неутрализације киселине у мањој или већој мери.Они са киселинама дају соли умањујући киселост кише. Ипак и те соли су штетне на живи свет. Неке соли тешких метала су канцерогене и доприносе раку плућа. Осим сумпорне, сумпорасте и азотне киселине у атмосфери се стварају и хлороводонична киселина, фосфорна и друге киселине које повећавају концентрацију киселих падавина.
Киселе кише у шумама Киселе кише настају када се слободни неметални оксиди сумпора и азоте вежу са воденом паром у атмосфери падају на земљу. Оне представљају главни узрок одумирања шума јер се сумпор-диоксид у реакцији са водом претвара у сумпорну киселину која има погубно деловање на читаву флору. Сумпорна киселина ремети процес фотосинтезе што има за последицу оштећење лишћа и одумирање шума. Киселина отапа хранљиве састојке који су биљкама потребни за изградњу ћелија и доспева у корење и лишће и на тај начин оштећује ткива.
Киселе кише у Србији Србија није толико развијена земља у том погледу, и због тога код нас нема киселих киша. Једино место у Србији где су падале киселе кише од киселина које смо ми сами произвели јесте Панчево, јер има неколико термоелектрана, и једино оно може да 'задовољи услове' за прављење киселих киша. Оне су биле малог домена и нису биле превише штетне за биљни и животињски свет. Постоји и забележени случајеви пада киселих киша у унутрашњости Србије. Наиме, те кише су донели ветрови чак из средње Европе, највероватније из Немачке, где су због присутности разних индустрија загађења огромна, и зато што се у тим, најчешће хемијским индустријама за отпад сматрају сумпорна и азотна киселина, као и остале штетне киселине.
Референце
Спољашње везе
Киселе кише (на енг) Како настаје кисела киша (на енг) -{National Acid Precipitation Assessment Program Report – a 98-page report to Congress (2005)}- -{Acid rain for schools – Hubbard Brook}- -{Acid Rain Retirement Fund environmental education links about acid rain }- -{United States Environmental Protection Agency – New England Acid Rain Program (superficial)}- -{Acid Rain (more depth than ref. above)}- -{U.S. Geological Survey – What is acid rain?}- -{Acid rain analysis – freeware for simulation and evaluation of titration curves and pH calculations}- -{CBC Digital Archives – Acid Rain: Pollution and Politics}- -last1= |first1= |date= |title=Larssen, Thorjørn et al. "Acid Rain in China". Environmental Science and Technology, 40:2, 2006, pp 418–425. |url= |journal= |volume= |issue= |pages= |doi=10.1021/es0626133 - -{Acid Rain: A Continuing National Tragedy – a report from The Adirondack Council on acid rain in the Adirondack region (1998)}- -{Assortment of Summaries on Acid Rain}- -{Acid rain linked to decline of the wood thrush, a songbird of the Eastern Forest}- -{Trouble in the Forest, a 1988 documentary hosted by David Suzuki }- -{Acid Rain and how it affects fish and other aquatic organisms}-
Категорија:Екологија Категорија:Загађење Категорија:Хемија животне средине