6.3. Кислотные дожди

Как уже отмечалось выше в характеристике вредного воздействия оксидов серы, они вызывают легочные и сердечные заболевания, а также оказывают угнетающее влияние на растительность. Но не менее вредное влияние оказывают т.н. кислые дожди. К ним относятся атмосферные осадки (дождь, снег), которые имеют повышенную кислотность из-за растворенных в них кислот. Прежде всего, это H₂SO₄, HNO₂, HNO₃ и в меньшей степени H₂SO₃ и HCl. В северной Америке на долю серной кислоты приходится примерно 65%, на долю соляной кислоты 5% и на долю азотной и азотистой кислот приходится примерно поровну остальная часть кислых дождей.

Кислоты образуются при взаимодействии оксидов серы и азота с атмосферной влагой. Обычно атмосферные незагрязненные осадки имеют рН=5,65 (слабокислая среда из-за растворенного диоксида углерода). На значительных территориях США, Канады и Западе Европы среднегодовые значения рН колеблются в районе 4,0-4,5.

От выпадения кислотных дождей страдает растительность, особенно хвойные. Происходит дефолиация (сброс) хвои и листвы. Попадая в водоемы, кислые дожди вызывают гибель рыбы, моллюсков, бактерий, водорослей.

Кислотные выпадения негативно воздействуют на все континентальные экосистемы. Особенно сильные изменения произошли в пресноводных водоемах некоторых регионов Европы и Америки. В некоторых регионах США есть сотни озер, в которых из-за кислых дождей погибла вся рыба. Есть такие районы в Норвегии и в Швеции. Например, в Норвегии до конца 1940-х гг. практически не было озер с рН воды менее 5, но к 1972 г. такие значения рН имели уже более чем 25% озер, а еще через 8 лет их доля превысила 30%. В Швеции в начале 1980 гг. величина рН менее 5,0 регистрировалась в 5000 крупных озер.

В Северной Европе область выпадения сильнокислых дождей охватывает практически все прибрежные районы Северного и Балтийского морей – территорию Нидерландов и Дании, север Германии и Польши, южные районы Норвегии и Швеции.

Кислотные дожди – проблема интернациональная, так как в отличие от свободного SO₂ они могут перемещаться на большие расстояния от места образования SO₂. Из-за трансграничного переноса из Западной и Центральной Европы кислые дожди попадали на западные границы стран бывшего СССР.

Кислотные дожди оказывают неблагоприятное воздействие на почву. Происходит нарушение естественного для природы соотношения содержания элементов в обменной и водорастворимой форме. Некоторые элементы, такие как алюминий, марганец, железо и цинк в кислой среде больше переходят в водорастворимое состояние, а некоторые из-за связывания серной кислотой, наоборот, переходят в малорастворимую форму, и оказываются менее доступными, как, например, кальций, который связывается в CaSO₄. В Скандинавии из-за очень тонкого почвенного слоя почва не способна обеспечить высокую сопротивляемость закислению от кислых дождей.

Увеличение кислотности почвы снижает количество бактериальных клеток и нарушает отлаженный природой конвейер разложения мертвого органического материала и восстановление естественного плодородия почв.

По расчетам, общие потери продукции растениеводства в Западной и Центральной Европе в годовом исчислении составляют около 1,1 млн. т., а потери древесины – около 600 тыс. м³. Причем около половины этих потерь приходятся на области с умеренным загрязнением SO₂ - не выше 10 мкг/м³.

Кроме того, кислые дожди разрушают сооружения из мрамора и бетона, памятники, скульптуры и металлоконструкции. Например, в промышленных районах сталь корродирует в 10 раз, а алюминий в 100 раз быстрее, чем в сельской местности.