Compostos inorgânicos: óxidos: 1. Chuva ácida

  • Data de publicação
UENF | Ambiente Brasil


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 têm se tornado cada vez mais sérios. Um dos problemas das chuvas ácidas é o fato destas poderem ser transportadas através de grandes distâncias, podendo vir a cair em locais onde não há queima de combustíveis.

A poluição que sai das chaminés é levada pelo vento, sendo que uma parte dela pode permanecer no ar durante semanas, antes de se depositar no solo. Nesse período, pode ter viajado muitos quilômetros. Quanto mais a poluição permanece na atmosfera, mais a sua composição química se altera, transformando-se num complicado coquetel de poluentes que prejudica o meio ambiente.

A água da chuva não é totalmente pura, pois sempre carrega componentes da atmosfera, o próprio CO2 ao se dissolver na água a torna um pouco ácida, com um pH aproximadamente igual a 5,6. A reação da água com o gás carbônico é: CO2 + H2O H2CO3

O ácido formado (ácido carbônico), é um ácido muito fraco, o que não compete à água uma diminuição brusca do pH.

A chuva ácida é um fenômeno causado pela poluição da atmosfera. Ela pode acarretar muitos problemas para as plantas, animais, solo, água, construções e também às pessoas. Reage com metais e carbonatos atacando muitos materiais usados na construção civil, como mármore e calcários.

Diferentemente do CO2, os óxidos de enxofre (SO2 e SO3) e de nitrogênio (N2O, NO e NO2) presentes na atmosfera formam ácidos fortes, aumentando a acidez da água da chuva.

Na atmosfera ocorre as seguintes reações:

2CO2 + O2 = 2CO3

SO3 + H2O = H2SO4


Reações semelhantes ocorrem com os óxidos de nitrogênio. Como o ar é formado de N2 e O2, durante as tempestades, os raios provocam a seguinte reação: N2 + O2 2NO, e conseqüentemente

2NO + O2 2NO2

2NO2 + H2O HNO2 + HNO4

2HNO2 + O2 2HNO3


A chuva ácida pode ser transportada através de longas distâncias, podendo cair em locais em que não há fonte de poluentes causadores de chuva ácida.

GASES RESPONSÁVEIS PELA CHUVA ÁCIDA E SUAS ORIGENS
Dióxido de Enxofre- fabricação de fertilizantes
- aquecimento de minérios do grupo de sulfatos
- fabricação de celulose e ácido sulfúrico
- combustão do carvão e derivados de petróleo, em veículos, usinas termelétricas, indústrias, altos-fornos, etc.
Óxidos de nitrogênio- combustão do carvão vegetal
- combustão dos derivados de petróleo (especialmente em veículos)
- indústrias de ácido nítrico e ácido sulfúrico
- fumaça de cigarros
Ácido fluorídrico- fundições de metais pesados e de alumínio
- indústrias de fertilizantes
- indústrias de vidro, esmalte e porcelana
Ácido clorídrico- indústrias de fertilizantes
- indústrias eletroquímicas
- processos de esmaltação da porcelana
- combustão de materiais contendo cloro


Efeitos que a chuva ácida pode causar bas florestas


O ácido depositado enfraquece árvores e polui a
superfície das águas

Tem sido percebido pelos cientistas ao longo dos anos, que em muitas florestas as árvores não crescem como deveriam e as folhas, em vez de estarem verdes e normais, ficam castanhas e acabam caindo.

Os investigadores acreditam que o principal fator responsável pelos danos causados às plantas e a morte de muitas florestas é a chuva ácida.

A chuva ácida não é responsável direta da morte das árvores. O que ocorre geralmente é que a árvore enfraquece e as suas folhas morrem, limitando assim os nutrientes de que precisa ou envenenando o solo com substâncias tóxicas. De acordo com os cientistas, a água acidificada dissolve os nutrientes que estão no solo e arrasta-os rapidamente antes que as plantas os possam utilizar para crescer. A chuva ácida pode causar ainda a liberação de algumas substâncias tóxicas como o alumínio no solo, prejudicando sua fertilidade.

Mesmo o solo sendo bastante resistente às chuvas ácidas, há que contar com as nuvens e o nevoeiro que muitas das vezes são ainda mais ácidos que a chuva. As proteções das folhas são destruídas quando são banhadas por nuvens ácidas, e suas folhas acabam ficando danificadas e com manchas castanhas. Para crescerem, as folhas transformam em alimento a luz solar através da fotossíntese. As folhas ao morrerem não podem produzir energia suficiente para que a árvore se mantenha saudável. Uma vez que as árvores estejam enfraquecidas serão mais facilmente atacadas por doenças e insetos.

Os efeitos que a chuva ácida pode causar nas águas

A maioria dos rios e lagos possuem um pH entre 6 e 8. O pH dos lagos no entanto pode atingir valores aproximados a 5 quando os solos e a água não têm a capacidade de neutralizar a chuva ácida, todos os organismos que vivem em meios aquáticos poderão morrer por conseqüência deste fenômeno. Os sapos suportam as variações de pH maiores e poderiam resistir, mas se o seu alimento também desaparecer acabarão morrendo. À medida que a acidez dos lagos aumenta os peixes vão desaparecendo. Mesmo que alguns mais resistentes consigam sobreviver, é muito difícil que a sua continuidade esteja assegurada uma vez que os seus ovos não têm hipóteses de eclodir.

Efeitos que a chuva ácida pode causar em construções

A chuva ácida pode ser responsável pela corrosão de pedra, metal ou tinta. Praticamente todos os materiais se degradam gradualmente quando expostos à chuva e ao vento. A chuva ácida acelera esse processo, destruindo estátuas, prédios ou monumentos. É importante saber que reparar os estragos causados pela chuva ácida em casas e prédios pode ser extremamente caro; além do mais, muitos monumentos encontram-se já muito degradados e a sua recuperação ou substituição muitas vezes é impossível.

O principal constituinte dos mármores, os quais são utilizados na construção de prédios e monumentos, é o calcário (Carbonato de cálcio - CaCO3) que reage com os ácidos contribuintes da acidez da chuva ácida como na reação

CaCO3 + 2H+ Ca2+ + H2O + CO2(g)

Possíveis medidas para se evitar a chuva ácida:

• Purificação do carvão mineral, antes de seu uso;
• Emprego de caldeiras com sistemas de absorção de SO2;
• Uso de petróleo de melhor qualidade e purificação de seus derivados;
• Construção de motores de carros mais eficientes (que destruam os gases nocivos).

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. Nas mais importantes áreas industriais do Hemisfério Norte, o vento predominante vem do oeste. Isso significa que as áreas situadas no caminho do vento, que sopra dessas regiões industriais, recebem uma grande dose de poluição.

Cerca de 3 milhões de toneladas de poluentes ácidos são levados a cada ano dos Estados Unidos para o Canadá. De todo o dióxido de enxofre precipitado no leste canadense, metade dele provém das regiões industriais situadas no nordeste dos EUA. Na Europa, a poluição ácida é soprada sobre a Escandinávia, vindo dos países vizinhos, especialmente da Grã-Bretanha e do Leste-Europeu.

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 maior que a das áreas vizinhas, de menor altitude, e cem vezes maior que a das regiões onde não há esse tipo de poluição. Na América do Sul, chuvas com pH médio 4,7 têm sido registradas tanto em regiões urbanas e industrializadas como em regiões remotas.

Monumentos históricos também estão sendo corroídos: a Acrópole, em Atenas; o Coliseu, em Roma; o Taj Mahal, na Índia; as catedrais de Notre Dame, em Paris e de Colônia, na Alemanha. Em Cubatão, São Paulo, as chuvas ácidas contribuem para a destruição da Mata Atlântica e desabamentos de encostas. A usina termoelétrica de Candiota, em Bagé, no Rio Grande do Sul, provoca a formação de chuvas ácidas no Uruguai. Outro efeito das chuvas ácidas é a formação de cavernas.

A chuva ácida obviamente também afeta a saúde humana, liberando metais tóxicos que estavam no solo, que podem alcançar rios e serem utilizados pelo homem causando sérios problemas de saúde.

Ainda, com relação ao meio ambiente, os lagos podem ser os mais prejudicados com o efeito da chuva ácida, pois podem ficar totalmente acidificados, perdendo toda a sua vida.

Os dois países com maior interesse em acabar com a chuva ácida são a 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 provas antes de atuar. Um outro país, os Estados Unidos, acreditam que sejam necessários mais pesquisas e debates antes de uma ação prática.

Hoje em dia o carvão, o petróleo e o gás natural são utilizados para suprir 75% dos gastos com energia. É possível 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 a quantidade de poluentes também diminui;
- Utilização do metrô: por ser elétrico polui menos do que os carros;
- Utilizar fontes de energia menos poluentes: hidrelétrica, geotérmica, mareomotriz, eólica, nuclear (embora cause preocupações em relação à possíveis acidentes e para onde levar o lixo nuclear);
- Purificação dos escapamentos dos veículos: utilizar gasolina sem chumbo e adaptar um conversor catalítico; utilizar combustíveis com baixo teor de enxofre.

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