Lluvia ácida


Lluvia ácida
Efectos de la lluvia ácida en un bosque de la República Checa.

La lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre emitidos por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman carbón o productos derivados del petróleo. En interacción con el vapor de agua, estos gases forman ácido sulfúrico y ácidos nítricos. Finalmente, estas sustancias químicas caen a la tierra acompañando a las precipitaciones, constituyendo la lluvia ácida.

Los contaminantes atmosféricos primarios que dan origen a la lluvia ácida pueden recorrer grandes distancias, siendo trasladados por los vientos cientos o miles de kilómetros antes de precipitar en forma de rocío, lluvia, llovizna, granizo, nieve, niebla o neblina. Cuando la precipitación se produce, puede provocar importantes deterioros en el ambiente.

La lluvia normalmente presenta un pH de aproximadamente 5.65 (ligeramente ácido), debido a la presencia del CO2 atmosférico, que forma ácido carbónico, H2CO3. Se considera lluvia ácida si presenta un pH de menos de 5 y puede alcanzar el pH del vinagre (pH 3). Estos valores de pH se alcanzan por la presencia de ácidos como el ácido sulfúrico, H2SO4, y el ácido nítrico, HNO3. Estos ácidos se forman a partir del dióxido de azufre, SO2, y el monóxido de nitrógeno que se convierten en ácidos.

Los hidrocarburos y el carbón usados como fuente de energía, en grandes cantidades, pueden también producir óxidos de azufre y nitrógeno y el dióxido de azufre emitidos por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman carbón o productos derivados del petróleo.

Contenido

Formación de la lluvia ácida

  • Una gran parte del SO2 (dióxido de azufre) emitido a la atmósfera procede de la emisión natural que se produce por las erupciones volcánicas, que son fenómenos irregulares. Sin embargo, una de las fuentes de SO2 es la industria metalúrgica. El SO2 puede proceder también de otras fuentes, por ejemplo como el sulfuro de dimetilo, (CH3)2S, y otros derivados, o como sulfuro de hidrógeno, H2S. Estos compuestos se oxidan con el oxígeno atmosférico dando SO2. Finalmente el SO2 se oxida a SO3 (interviniendo en la reacción radicales hidroxilo y oxígeno) y este SO3 puede quedar disuelto en las gotas de lluvia, es el de las emisiones de SO2 en procesos de obtención de energía: el carbón, el petróleo y otros combustibles fósiles contienen azufre en unas cantidades variables (generalmente más del 1%), y, debido a la combustión, el azufre se oxida a dióxido de azufre.
S + O2 → SO2
Los procesos industriales en los que se genera SO2, por ejemplo, son los de la industria metalúrgica. En la fase gaseosa el dióxido de azufre se oxida por reacción con el radical hidroxilo por una reacción intermolecular.
SO2 + OH· → HOSO2· seguida por HOSO2· + O2 → HO2· + SO 3
En presencia del agua atmosférica o sobre superficies húmedas, el trióxido de azufre (SO3) se convierte rápidamente en ácido sulfúrico (H2SO4).
SO3(g) + H2O (l) → H2SO4(l)


  • El NO se forma por reacción entre el oxígeno y el nitrógeno a alta temperatura.
O2 + N2 → 2NO

Una de las fuentes más importantes es a partir de las reacciones producidas en los motores térmicos de los automóviles y aviones, donde se alcanzan temperaturas muy altas. Este NO se oxida con el oxígeno atmosférico,

O2 + 2NO → 2NO2, y este 2NO2

y reacciona con el agua dando ácido nítrico (HNO3), que se disuelve en el agua.

3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO

Efectos de la lluvia ácida

La acidificación de las aguas de lagos, ríos y mares dificulta el desarrollo de vida acuática en estas aguas, lo que aumenta en gran medida la mortalidad de peces. Igualmente, afecta directamente a la vegetación, por lo que produce daños importantes en las zonas forestales, y acaba con los microorganismos fijadores de N.

El termino "lluvia ácida" abarca la sedimentación tanto húmeda como seca de contaminantes ácidos que pueden producir el deterioro de la superficie de los materiales. Estos contaminantes que escapan a la atmósfera al quemarse carbón y otros componentes fósiles reaccionan con el agua y los oxidantes de la atmósfera y se transforman químicamente en ácido sulfúrico y nítrico. Los compuestos ácidos se precipitan entonces a la tierra en forma de lluvia, nieve o niebla, o pueden unirse a partículas secas y caer en forma de sedimentación seca.

La lluvia ácida por su carácter corrosivo, corroe las construcciones y las infraestructuras. Puede disolver, por ejemplo, el carbonato de calcio, CaCO3, y afectar de esta forma a los monumentos y edificaciones construidas con mármol o caliza.

Un efecto indirecto muy importante es que los protones, H+, procedentes de la lluvia ácida arrastran ciertos iones del suelo. Por ejemplo, cationes de hierro, calcio, aluminio, plomo o zinc. Como consecuencia, se produce un empobrecimiento en ciertos nutrientes esenciales y el denominado estrés en las plantas, que las hace más vulnerables a las plagas.

Los nitratos y sulfatos, sumados a los cationes lixiviados de los suelos, contribuyen a la eutrofización de ríos y lagos, embalses y regiones costeras, lo que deteriora sus condiciones ambientales naturales y afecta negativamente a su aprovechamiento.

Un estudio realizado en 2005 por Vincent Gauci[1] de Open University, sugiere que cantidades relativamente pequeñas de sulfato presentes en la lluvia ácida tienen una fuerte influencia en la reducción de gas metano producido por metanógenos en áreas pantanosas, lo cual podría tener un impacto, aunque sea leve, en el efecto invernadero.[2]

Soluciones

Entre las medidas que se pueden tomar para reducir la emisión de los contaminantes precursores de éste problema tenemos las siguientes:

  • Reducir el nivel máximo de azufre en diferentes combustibles.
  • Trabajar en conjunto con las fuentes fijas de la industria para establecer disminuciones en la emisión de SOx y NOx, usando tecnologías para control de emisión de estos óxidos.
  • Impulsar el uso de gas natural en diversas industrias.
  • Introducir el convertidor catalítico de tres vías.
  • La conversión a gas en vehículos de empresas mercantiles y del gobierno.
  • Ampliación del sistema de transporte eléctrico.
  • Instalación de equipos de control en distintos establecimientos.
  • No agregar muchas sustancias químicas en los cultivos.
  • Adición de un compuesto alcalino en lagos y ríos para neutralizar el pH.
  • Control de las condiciones de combustión (temperatura, oxigeno, etc.).

Referencias

  1. Dr Vincent Gauci (en inglés), Centre for Earth, Planetary, Space & Astronomical Research, Open University, Reino Unido
  2. Gauci, Vincent; Dise, Nancy; Blake, Stephen (2005), Long-term suppression of wetland methane flux following a pulse of simulated acid rain (en inglés), en Geophysical research letters, Department of Earth Sciences, Open University, Milton Keynes, Reino Unido, vol. 32, L12804, doi:10.1029/2005GL022544

Enlaces externos


Wikimedia foundation. 2010.

Mira otros diccionarios:

  • lluvia ácida — Precipitación húmeda en forma de lluvia de elevado grado de acidez, causada por la liberación a la atmósfera de contaminaciones procedentes de la industria, de las eliminaciones de los vehículos a motor y de otras fuentes. Diccionario Mosby… …   Diccionario médico

  • Lluvia ácida — ► locución ECOLOGÍA La que contiene ácido sulfúrico procedente de productos químicos en suspensión, por lo que resulta muy perjudicial para la vegetación y los cultivos. * * * La lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con… …   Enciclopedia Universal

  • lluvia ácida — Término que se utiliza para describir la lluvia de contaminantes industriales, principalmente dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno e hidrocarbones volátiles que , al reaccionar con el agua y el sol, forman ácido sulfúrico y nítrico, sales de… …   Diccionario ecologico

  • lluvia ácida — Economía. Polución causada por la reacción del agua en la atmósfera con contaminantes químicos gaseosos procedentes de los vertidos industriales. Produce graves daños en la flora del territorio donde cae, con las consiguientes secuelas en todo el …   Diccionario de Economía Alkona

  • lluvia ácida — Economía. Polución causada por la reacción del agua en la atmósfera con contaminantes químicos gaseosos procedentes de los vertidos industriales. Produce graves daños en la flora del territorio donde cae, con las consiguientes secuelas en todo el …   Diccionario de Economía

  • Lluvia — Lluvia. Retorno de ecos de lluvia, radar dopple …   Wikipedia Español

  • lluvia — (Del lat. pluvĭa). 1. f. Acción de llover. 2. agua lluvia. 3. Abundancia o muchedumbre. Lluvia de trabajos, de pedradas. 4. Arg.), Chile y Ur. ducha (ǁ agua). lluvia ácida. f. Precipitac …   Diccionario de la lengua española

  • lluvia — sustantivo femenino 1. Uso/registro: coloquial. (no contable) Precipitación en forma de gotas de agua que caen de las nubes: régimen de lluvias, periodo de lluvias, abundancia de lluvias, escasez de lluvias, lluvias intensas. Las lluvias han… …   Diccionario Salamanca de la Lengua Española

  • Lluvia — (Del lat. pluvia.) ► sustantivo femenino 1 METEOROLOGÍA Fenómeno atmosférico que consiste en la caída de agua en forma de gotas, proveniente de las nubes: ■ le gusta más la lluvia que el Sol . 2 Abundancia de cosas en muy poco tiempo: ■ lluvia de …   Enciclopedia Universal

  • lluvia — {{#}}{{LM L24077}}{{〓}} {{SynL24667}} {{[}}lluvia{{]}} ‹llu·via› {{《}}▍ s.f.{{》}} {{<}}1{{>}} Caída o precipitación de gotas de agua de las nubes: • La lluvia es un fenómeno atmosférico.{{○}} {{<}}2{{>}} Agua o gotas de agua que caen de las nubes …   Diccionario de uso del español actual con sinónimos y antónimos