Chuva ácida

Introdução
A chuva ácida surge com a queima de combustíveis fósseis, como o carvão e o petróleo, que poluem a atmosfera. Essa forma de poluição é tão violenta que muitas árvores e lagos estão morrendo, edifícios e monumentos estão sendo destruídos e, em alguns casos a saúde das pessoas está sendo seriamente prejudicada.

A chuva ácida é uma das muitas agressões contra o meio ambiente causada pelo modo de vida moderno que desfrutam os habitantes dos países mais industrializados. A tecnologia moderna deixou muitos povos mais ricos, mais saudáveis, com mais conforto do que nunca. Entretanto, todos esses benefícios dependem do nosso meio ambiente, o qual nos oferece tudo de que precisamos - o ar que respiramos, a água que bebemos, o alimento que comemos, a casa em que vivemos e a escola onde aprendemos. Se continuarmos a causar tantos malefícios ao ambiente, ele não será capaz de nos amparar tão bem.

Como o ambiente se torna ácido

Quando a água do mar, dos lagos ou do solo se evapora, o vapor não é ácido nem alcalino. É neutro. Entretanto, esse vapor d'água combina-se com gases como dióxido de carbono, encontrado na atmosfera, transformando-se num ácido fraco. A chuva tem um pH entre 5 e 6 ( o pH 7 é neutro). Ela pode dissolver rochas e criar cavernas calcárias espetaculares, desfiladeiros e formações rochosas, num processo que normalmente leva milhares de anos.

Fenômenos naturais podem aumentar a acidez da chuva. Quando vulcões entram em erupção violenta, lançam muitos gases na atmosfera. Alguns deles se combinam com o vapor d'água e se precipitam sob forma de chuva ácida, entretanto o efeitos das erupções geralmente se faz sentir por pouco tempo.

Poluição do ar A maior parte da poluição do ar é produzida como resultado da queima de combustíveis fósseis, como o carvão e o petróleo. Esses combustíveis foram formados durante milhares de anos a partir de plantas e animais mortos. Os depósitos se formavam e eram finalmente cobertos por outras rochas e comprimidos.

Eles permaneceram praticamente intactos até a metade do século XIX. Desde, então, são usados em quantidades cada vez maiores para mover veículos, aquecer edifícios nos países frios e fundir metais como o ferro. Quando o combustível é queimado, não libera apenas energia, mas muitos produtos químicos, incluindo enxofre e nitrogênio contidos no material orgânico. Essas substâncias são dois dos mais importantes ingredientes na chuva ácida. Enxofre e nitrogênio são subprodutos indesejáveis na queima dos combustíveis, sendo geralmente lançados diretamente na atmosfera onde se acreditava que se dispersavam sem riscos. Hoje sabemos que não é assim, Eles se convertem rapidamente em dióxido de enxofre e óxidos de nitrogênio, os quais podem ser julgados prejudiciais ao meio ambiente.

As quantidades lançadas na atmosfera são espantosas: cerca de 24 milhões de toneladas de dióxido de enxofre por ano na América do Norte e 44 milhões de toneladas na Europa. É o suficiente para encher completamente cerca de 150 superpetroleiros!!! A maior parte do enxofre vem das fábricas e usinas termelétricas. A quantidade de dióxido de nitrogênio produzida é menor, mas mesmo assim chega a 22 milhões de toneladas na América do Norte e 15 milhões de toneladas na Europa Ocidental. A maior parte dos óxidos de nitrogênio provém da emissão dos motores dos veículos. A medida que o tráfego aumenta em até 20% ao ano na Europa, é provável que o problema se agrave, a menos que se tomem providências imediatas.

O que acontece com a poluição do ar?

Uma parte da poluição rapidamente se precipita ao solo, antes de ser absorvida pela umidade do ar. Deposita-se nas árvores, edifícios e lagos, geralmente na área onde foi produzida. É chamada precipitação seca. Estes depósitos se formam e mais tarde se combinam com a água da chuva, transformando-se em ácidos. O resto da poluição pode permanecer no ar por mais de uma semana e é transportada pelo vento a longas distâncias. Durante esse período, as substâncias químicas reagem com o vapor d'água na atmosfera, transformando-se nos ácidos sulfúrico e nítrico diluídos. Estão prontos, então para se transformar em chuva ácida. Esses ácidos também reagem com outras substâncias químicas na atmosfera formando poluentes secundários. Destes, o ozônio é um dos mais perigosos, pois prejudica a vegetação. Quando a precipitação ácida ocorre sob a forma de neve, os problemas para o meio ambiente são retardados, mas podem ser muito piores posteriormente. Durante o inverno, a neve se acumula no solo, retendo seus ácidos. Na primavera, quando a neve derrete, há um súbito fluxo de água que corre pelo chão até os rios e lagos. Eventualmente, ácidos que ficaram retidos por seis meses são liberados em poucas semanas. Estas correntezas ácidas, como são chamadas, são particularmente prejudiciais para plantas e animais

O termo chuva ácida foi usado pela primeira vez por Robert Angus Smith, químico e climatologista inglês. Ele usou a expressão para descrever a precipitação ácida que ocorreu sobre a cidade de Manchester no início da Revolução Industrial. Com o desenvolvimento e avanço industrial, os problemas inerentes às chuvas ácidas tem se tornado casa vez mais sérios.
Os cientistas descobriram que a poluição do ar causada pela combustão de combustíveis fósseis é a maior causa da chuva ácida. Os componentes principais da poluição do ar que provocam a chuva ácida são o dióxido de enxofre (SO2) e os óxidos nítricos. A chuva ácida forma-se normalmente à elevadas altitudes nas nuvens, onde o dióxido de enxofre e os óxidos nítricos reagem com a água, oxigênio e oxidantes. Esta mistura forma uma solução de ácido nítrico e sulfúrico. A luz solar aumenta a frequência destas reações. A água da chuva, a neve, o nevoeiro e outras formas de precipitação, contem as soluções de ácido nítrico e sulfúrico que caem na terra sob a forma de chuva ácida. Porém, a chuva ácida não é a causa de toda a acidez que cai na terra. Cerca de metade da acidez na atmosfera cai para a terra sob forma de gases e partículas secas. O vento transporta estas partículas ácidas e gases para os edifícios, carros, lares e árvores. Esses gases e partículas são por vezes lavados das árvores e outras superfícies pelas tempestades.
Quando isso acontece, a água proveniente da chuva junta esses ácidos à chuva ácida tornando a combinação ainda mais ácida.

Como se formam as chuvas ácidas?
Inicialmente, é preciso lembrar que a água já é naturalmente ácida. Devido á uma pequena quantidade de dióxido de carbono (CO2) dissolvido na atmosfera, a chuva torna-se ligeiramente ácida, atingindo um pH próximo a 5,6. Ela adquire assim um efeito corrosivo para a maioria do metais, para o calcário e outras substâncias.
Quando não é natural, a chuva ácida é provocada principalmente por fábricas e carros que queimam combustíveis fósseis, como carvão e o petróleo. Desta poluição um pouco se precipita, depositando-se sobre o solo, árvores, monumentos , etc. Outra parte circula na atmosfera e se mistura com o vapor da água. Passa então a existir o risco da chuva ácida.

Efeitos
A chuva ácida é retida pelas nuvens e pode viajar até 500 km por dia, dependendo da direção e força do vento. Devido à sua composição, estas chuvas alteram a composição química do solo, provocam e envenenamento dos cursos de água, fauna e flora, atingindo a cadeia alimentar, sendo ainda responsáveis pela corrosão de metais, rochas e edifícios.

Prejuízos para o homem e para o meio ambiente
- Saúde: a chuva libera metais tóxicos que estavam no solo. Esses metais podem alcançar rios e serem utilizados pelo homem causando sérios problemas de saúde.
- Prédios, casas, arquitetura: a chuva ácida também ajuda a corroer os materiais usados nas construções, destruindo represas, turbinas hidrelétricas etc... Prejuízos para o meio ambiente:
 - Lagos: os lagos podem ser os mais prejudicados com o efeito da chuva ácida, pois podem ficar totalmente acidificados, perdendo toda a sua vida.
- Desmatamentos: a chuva ácida faz clareiras, matando duas ou três árvores. Isso pode destruir uma floresta.
- Agricultura: a chuva afeta plantações quase do mesmo jeito que das florestas, só que é destruida mais rápido já que as plantas são do mesmo tamanho, tendo assim mais áreas atingidas.

Chuvas ácidas no Brasil
A chuva ácida pode ocorrer nas áreas sob influência da poluição produzida pelas indústrias de Cubatão, próximo à Serra do Mar. Nesta região ocorre um fenômeno muito grave, a morte na floresta Atlântica que recobre a serre. As árvores de maios porte morrem devido à poluição. Os poluentes geram as chuvas ácidas, que causam a queda das folhas em algumas árvores. A morte das árvores e o apodrecimento das raízes é prejudicial ao ambiente da serra, pois pode causar em vários pontos verdadeiras avalanches de lama e pedras. Caso esse processo se torne frequente, poderá causar entupimento de rios (assoreamento) e inundações.

Chuvas ácidas no mundo

Pode parecer que não, mas milhares de pessoas preocupam-se com o meio ambiente. Os dois países com maior interesse em acabar com a chuva ácida são Grã- Bretanha e a Alemanha. A Alemanha mudou sua política repentinamente para garantir pouca poluição; já a Grã-Bretanha, que tem menos problemas, ainda quer um pouco mais de provasantes de atuar. Um outro país, os Estados Unidos, acredita que sejam necessários mais pesquisas e debates antes de uma ação prática. Segundo o Fundo Mundial para a Natureza, cerca de 35% dos ecossistemas europeus já estão seriamente alterados e cerca de 50% das florestas da Alemanha e da Holanda estão destruídas pela acidez da chuva. Na costa do Atlântico Norte, a água do mar está entre 10% e 30% mais ácida que nos últimos vinte anos. Nos EUA, onde as usinas termoelétricas são responsáveis por quase 65% do dióxido de enxofre lançado na atmosfera, o solo dos Montes Apalaches também está alterado: tem uma acidez dez vezes maiores que os solos vizinhos, de menor altitude, e cem vezes maior que das regiões onde há esse tipo de poluição.

Como evitar a chuva ácida?

Conservar energia. Hoje em dia o carvão, o petróleo e o gás natural são utilizados para suprir 75 % dos gastos com energia. Nós podemos cortar estes gastos pela metade e ter um alto nível de vida. Eis algumas sugestões para economizar energia:
- Transporte coletivo: diminuindo-se o número de carros e a quantidade de poluentes também diminui.
- Utilização do metrô: por ser elétrico polui menos do que carros.
- Utilizar fontes de energia menos poluentes: energia geotérmica, energia das marés, energia eólica, energia nuclear (embora cause preocupação para as pessoas, em relação à possíveis acidentes e para onde levar o lixo nuclear).
Outras soluções:
- Purificação dos escapamentos dos veículos, utilizar gasolina sem chumbo e adaptar um conversor catalítico.
- Utilizar combustíveis com baixo teor de enxofre.
As chuvas ácidas tem trazido conseqüências muito nefastas para o nosso Planeta. É preciso estar preparado, conhecer e encontrar soluções quer a nível individual quer comunitário e que os governantes tomem decisões políticas urgentes.

A ocorrência da chuva ácida pode se dá através de três tipos:

1- EM AMBIENTES NÃO POLUÍDOS
* A chuva é naturalmente ácida e não causa problemas
CO₂   +   H₂O →   H2CO₃
CO₂ em solução aquosa ou chuva com presença de H₂CO₃

2- EM AMBIENTES COM RELÂMPAGOS OU METRÓPOLES COM VEÍCULOS COM MOTOR À EXPLOSÃO
Nessas condições, o nitrogênio reage com o oxigênio, formando os óxidos de nitrogênio (NOx), principalmente o NO₂:
N₂   +   2O₂  → 2NO₂
Esta reação só ocorre com grande quantidade de energia.
Os óxidos de nitrogênio (NOx) reagem com a água da chuva e dão origem a um tipo de chuva ácida capaz de provocar grande impacto ambiental.
2NO₂   +   H₂O    →   HNO₃   +   HNO₂

3- EM AMBIENTES POLUÍDOS COM S PRODUZIDO NA QUEIMA DE COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS
Gasolina e óleo diesel com S como impureza.
S  +  O₂   →   SO₂
SO2   +   H₂O    →    H₂SO₃
SO₂   +    1/2O₂   →   SO₃
SO₃   +   H₂O    →    H₂SO₄
H₂SO₃ e H₂SO₄ →  Poluentes
Essas chuvas podem cair em áreas afastadas dos centros urbanos, que não suportam acidez elevada, provocando sérios problemas ao meio ambiente.

                        EFEITOS:

• Mortandade de peixes (em lagos e rios)

• Árvores "queimadas" pela ação corrosiva do H₂SO₄ (florestas)

• Destruição de monumentos históricos e estruturas metálicas

    CaCO₃  +   H₂SO₄  →  CaSO₄  +  H₂CO₃   (H₂O + CO₂)
       Mármore                                      Gesso