الأمطار الحامضية .... ما هي ؟؟؟
تعريف: المطر الحامضي
المطر الحامضي هو المطر الذي يكتسب الصفة الحمضية والتي يمتلكها بسبب ذوبان الغازات الضارة بماء المطر, والمطر النقي بطبيعته حامضياً بنسبة ضئيلة بسبب ثاني أكسيد الكربون المنحل به,والمعامل الذي تقاس به درجة الحامضية للمطر هو) PHكلما كان رقم هذا المعامل أقل كلما كانت نسبة الحموضة في المطر أعلى).
ويتراوح بصفة عامة في المطر النقي بين(5.5-6)وكل الأمطار التي تحتوي على درجة حموضة بنسبة 5 أو أقل من ذالك تسمى أمطار حامضية.والمصطلح الأكثر دقة هو الترسيب الحمضي والذي يتألف من جزائيين:
1- ترسيب حمضي رطب (WET)
2- ترسيب حمضي جاف(DRY)
ويشير الترسيب الرطب إلى المطر الحمضى والضباب والثلج. وبما أن الماء الحمضى يتدفق فوق ومن خلال سطح الأرض فهو يؤثر على العديد من النباتات والحيوانات ومدى قوة تأثيره يعتمد على العديد من العوامل بما فيها درجة حمضية الماء، كيمياء التربة، نوع الأسماك والأشجار، وكافة الأحياء الأخرى التى تعتمد على الماء.
أما الترسيب الجاف فيشير إلى الغازات الحمضية والجسيمات. وحوالى نصف الحمضية فى الغلاف الجوى تصل للأرض
من خلال هذه الرواسب الجافة. ثم تقوم الرياح بدورها بحمل هذه الجسيمات الحمضية والغازات وترسيبها على المبانى والسيارات والمنازل والأشجار وبعدها تأتى الأمطار لتغسل هذه الأسطح من أية غازات أو جسيمات تعلق عليها بفعل الرياح، ومن هنا تتحول الأمطار إلى أمطار حمضية بدرجة اكبر من التى تكون عليها الأمطار عندما تتساقط فى البداية بدون أية مؤثرات خارجية.
تأتى دور الرياح مرة أخرى لتعصف بأية رواسب رطبة أو جافة عبر الحدود ومن مكان لآخر، وفى بعض الأحيان لعديد من مئات الأميال. وقد اكتشف العلماء نتائج مؤكدة أن ثانى أكسيد الكبريت وأكسيد النيتروجين هما السببين الرئيسيين للمطر الحمضى. وينتج المطر الحمضى عندما تتفاعل هذه الغازات فى الجو مع الماء والأكسجين والعناصر الكيميائية الأخرى لتكون مركبات حمضية عديدة، ويزيد ضوء الشمس من معدل غالبية هذه التفاعلات والنتيجة هو محلول متعادل من حمض الكبريتيك وحمض النتريك.
تؤدي الأمطار الحامضية إلى تلف الكثير من النباتات والأشجار ومياه البحيرات والأنهار وكذلك الأراضي وما تحتويه من خيرات، كما تسبب عمليات التآكل في المنشآت الحجرية والمعدنية. ولخطورة هذه المشكلة فقد قدرت خسائر ألمانيا الغربية- خلال عام واحد- حوالي 600 مليون دولار نتيجة إتلاف المحاصيل الزراعية، بسبب الأمطار الحمضية. وهناك دراسات أخرىكثيرة تبين الآثار السيئة للأمطار الحمضية.. التي نشرتها "جامي جيمس " في المجلة العلمية "ديسكفري" تحت عنوان "من الذي يستطيع منع المطر الحمضي؟!". وكتب الكيميائي البريطاني( روبرت سميث) تقريرا من 600 صفحة- ولأول مرة- عام 1872 أشار فيه إلى درجة حموضة الأمطار الحمضية التي هطلت في عام 1872 على مدينة مانشستر، وعزا السبب إلى الدخان المتصاعد من مداخن المصانع. وفي حين لاحظ العالم السويدي( سفانت اودين)في عام 1967 أن الأمطار الحمضية الهاطلة في السويد، كانت حموضتها تزداد بمرور الزمن، أطلق عليها تسمية "حرب الإنسان الكيميائية في الطبيعة"،
كما وصلت درجة الحموضة في الأمطارالتي هطلت في ولاية لوس أنجلوس الأميركية إلى 3 عام 1980
وفي بريطانيا إلى 4.5 في عام 1979,وفي كندا إلى 3.8 في عام 1979
وفي فرجينيا إلى 1.5 عام 1979, وفي اسكتلندا إلى 2.7 في عام 1977
من المعتقد أن ظاهرة الأمطار الحمضية قد وجدت منذ زمن بعيد، ويبدو أن ظهور هذه الأمطار الحمضية كان مصاحبا لبداية الثورة الصناعية في منتصف القرن التاسع عشر، فقد جاء ذكر هذه الأمطار ضمن تقرير خاص وضعه كيميائي بريطاني عام 1872، يدعى "روبرت انجوس سميث" Robert Angus Smith ، وبين في هذا التقرير أن مياه الأمطار التي كانت تتساقط على المناطق المحيطة بمدينة مانشستر، كانت أمطارا حمضية، ونوه في تقريره عن وجود علاقة من نوع ما بين الدخان والرماد المتصاعد من مداخن المصانع وهذه الأمطار الحمضية.
ومع الأسف لم يحظ هذا التقرير بالاهتمام الكافي، وطوي في زوايا النسيان، ولم يفطن أحد إلى خطورة هذه الأمطار على البيئة إلا في النصف الثاني من القرن العشرين على يد العالم السويدي "سفانت أودين" "Svente Oden" فقد كان هذا العالم هو أول من لفت الأنظار عام 1967 إلى أن الأمطار التي تتساقط على السويد كانت حموضتها تتزايد بمرور الزمن.
- كيف يمكن قياس المطر الحمضى (حمضية المطر)؟
- تقاس حمضية المطر باستخدام (pH) كلما كانت رقم هذا المعامل أقل كلما كانت نسبة الحمضية فى المطر أعلى.
- نسبة (pH) فى الماء النقى = (7).
- المطر الطبيعى توجد به نسبة حمضية ضئيلة وذلك يرجع إلى تحلل ثانى أكسيد الكربون فيه وتصل النسبة فيه إلى (5.5).
- أما المطر الحمضى الذى توجد به مواد كيميائية بنسبة كبيرة من الممكن ان تصل النسبة إلى اقل من (4).
أسباب تشكل المطر الحامضي:
1- يتشكل هذا المطر كما ذكرنا من قبل بفعل الغازات التي تنحل في ماء المطر لتكون أنواعاً مختلفة من الأحماض، ومن أنواع هذه الغازات:
2- غاز ثاني أكسيد الكبريت SO2 2- أكاسيد النيتروجين.NO NO2
(هذان النوعان لهما الدور الأكبر في تكوين المطر الحمضي)
3- ثاني أكسيد الكربون.CO2
4- الكلور.CL2
- والتفاعلات الآتية توضح كيفية تكون هذه الأمطار:
- يتفاعل ثاني أكسيد الكبريتيد مع الماء ليكون حمض الكبريتيك.
- SO2+2H2O = H2SO4 +H2
- تتفاعل أكسيد النيتروجين مع الماء لتكون حمض النتريك.
- يتفاعل ثاني أكسيد الكربون مع الماء ليكون الحمض الكربوني.
- CO2+H2O = H2CO3
- يتفاعل الكلور مع الماء ليكون حمض الهيدروكلوريك.
كيف تتكون الأمطار الحامضية ؟
تتكون هذه الأمطار من تفاعل الغازات المحتوية على الكبريت و أهمها ثاني أكسيد الكبريتSO2مع الأكسجينO2بوجود الأشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الشمس وينتج ثالث أكسيد الكبريت SO3الذي يتحد بعد ذالك مع بخار الماء H2Oالموجود في الجو ليعطي حمض الكبريت H2SO4, ويمكن أن يتحد مع بعض الغازات في الهواء مثل النشادر وينتج مركب جديد هو كبريتات النشادر الذي يبقى معلقا في الهواء على شكل رذاذ دقيق تنقله الرياح من مكان إلى آخر وعندما تصبح الظروف ملائمة لسقوط الأمطار فان رذاذ الكبريت ودقائق كبريتات النشادر يذوبان(ينحلان)في ماء المطر ويسقطان على الأرض بهيئة المطر الحمضي وهو غير صالح للشرب والاستخدام البشري نتيجة لشدة مرارته وارتفاع نسبة ملوحته.
وتشترك أيضا اكاسيد النتروجين NO,NO2مع اكاسيد الكبريت SO,SO2في تكوين هذه الأمطار,حيث تتحول اكاسيد النيتروجين بوجود الأكسجين و الأشعة فوق البنفسجية(كوسيط في المعادلات الكيميائية المعبرة عن التفاعل) إلى حمض النيتروجين .ويبقى مثل غيره معلقا في الهواء الساكن أو يسير مع تيارات الهواء إلى تصبح الظروف ملائمة لهطول المطر لتذوب فيه مكونة الأمطار الحامضية ذات الطعم اللاذع.
يتبع ......
الأمطار الحامضية .... ما هي ؟؟؟
موضوعك كتير مفيد وممتاز وشكرا الك على الموضوع
