Au 19ème siècle, Robert Angus Smith remarqua que, contrairement aux régions côtières d'Angleterre, les pluies qui tombaient sur les zones industrielles présentaient des niveaux élevés d'acidité. Au cours des années 1950, les biologistes norvégiens ont découvert des déclins alarmants dans les populations de poissons dans les lacs du sud de la Norvège, et ont fait remonter le problème à des pluies très acides. Des résultats similaires ont été obtenus au Canada durant les années 1960.

Échelle de pH

L'échelle de pH varie de zéro, ce qui est très acide, à 14,0, ce qui est basique, sans aucune acidité. La plupart des eaux de surface ont un pH de 7,0 et sont neutres. La pluie normale a un pH entre 5,0 et 5,5 et est légèrement acide. Lorsque la pluie se combine avec des oxydes d'azote ou du dioxyde de soufre, la pluie normale devient beaucoup plus acide et peut avoir un pH d'environ 4,0. Dans les valeurs de pH, un changement de 5,0 à 4,0 signifie que l'acidité a augmenté dix fois.


Oxydation Le dioxyde de soufre et les oxydes d'azote pénètrent dans l'atmosphère par les émissions provenant de la combustion des carburants contenant du soufre. comme le pétrole et le charbon, et par la fusion de minerais contenant du soufre, tels que le cuivre, le plomb et le zinc. Les scientifiques savent maintenant que de fortes concentrations d'acide nitrique et d'acide sulfurique dans la pluie sont causées par l'oxydation atmosphérique des oxydes d'azote et du dioxyde de soufre, et que ces acides entrent dans le cycle de l'eau et s'infiltrent dans les gouttelettes.

Dioxyde de soufre

Le dioxyde de soufre est toxique à des niveaux élevés et appartient à un groupe de gaz hautement réactifs appelés «oxydes de soufre». À des températures extrêmement élevées, comme lorsque le charbon, le pétrole et le gaz sont brûlé, le dioxyde de soufre s'oxyde - réagit avec l'oxygène - dans l'atmosphère en produisant de l'acide sulfurique. Dans le processus appelé dépôt acide, l'acide sulfurique tombe des nuages ​​dans des gouttes de pluie. Les oxydes d'azote sont aussi des gaz très réactifs et se forment lorsque l'oxygène et l'azote réagissent à des températures élevées. Les émissions contenant des oxydes d'azote proviennent de la combustion de la biomasse dans les régions tropicales et de la combustion du charbon, du pétrole et du gaz dans les latitudes moyennes septentrionales. Lorsque les oxydes d'azote s'oxydent dans l'atmosphère, ils produisent de l'acide nitrique. Semblable à l'acide sulfurique, l'acide nitrique contribue aux dépôts acides et constitue un constituant majeur des pluies acides.

Persistance dans l'eau

Le cycle de l'eau de la planète est un système fermé et toute l'eau existe sur Terre dans une certaine étape du cycle. L'eau est stockée dans l'océan et s'évapore, formant des nuages ​​de vapeur d'eau. À mesure que la vapeur se condense, elle retombe sur la Terre sous forme de précipitations. Les pluies acides ne sont neutralisées que lorsqu'elles tombent sur des sols alcalins, tels que le calcaire et le carbonate de calcium. Une fois combinés avec l'eau, les acides ne s'évaporent pas, et à moins que les molécules ne se lient à quelque chose de basique ou que l'eau s'écoule vers un corps plus grand, le pH des masses d'eau reste faible et l'acide reste piégé. L'eau acidifiée affecte négativement l'océan, où le pH plus bas nuit aux créatures qui font des récifs coralliens.