lluvia acida

Universidad Autónoma de México

Colegio de ciencias y humanidades (Vallejo)

Alumno: Jorge Adrián Islas Ortiz

Profesor: Gregorio

Materia: Química 1

Tema: lluvia acida: sus efectos sobre el medio ambiente, los seres vivos y reacciones químicas que la conforman

Grupo: 171 A

Lluvia acida

La lluvia acida es como su nombre lo dice una lluvia que se forma cuando la humedad en el ambiente se combina con los óxidos de nitrógeno y dióxidos de azufre emitido por fabricas, autos o cualquier objeto que funcione con CO2 o cualquier derivado del petróleo, al reaccionar con el vapor del agua, estos gases forman ácidos sulfúricos y ácidos carbónicos los cuales al acumularse en la atmosfera se precipitan en forma de lluvia, llovizna, brisa, roció, nieve, granizo o inclusive niebla, con lo cual se causan distintos daños al ambiente.

La peligrosidad de la lluvia acida depende de su nivel de PH, el cual varia según la cantidad de CO2, SO4 y NO3 en el aire, mientras mas bajo sea dicho nivel, mas acida y dañina será. Se considera lluvia acida cuando su PH se encuentra por debajo de 5.65, con lo cual se le considera ligeramente acida, sin embargo puede bajar al nivel del vinagre con un PH de 3 o aun mas bajo al formar H2SO4 (acido sulfúrico) o HNO3 (acido nítrico).

Formación de la lluvia acida

Una gran parte del SO2 (dióxido de azufre) emitido a la atmósfera procede de la emisión natural que se produce por las erupciones volcánicas, que son fenómenos irregulares. Sin embargo, una de las fuentes de SO2 es la industria metalúrgica. El SO2 puede proceder también de otras fuentes, por ejemplo como el sulfuro de dimetilo, (CH3)2S, y otros derivados, o como sulfuro de hidrógeno, H₂S. Estos compuestos se oxidan con el oxígeno atmosférico dando SO2. Finalmente el SO2 se oxida a SO3 (interviniendo en la reacción radicales hidroxilo y oxígeno) y este SO3 puede quedar disuelto en las gotas de lluvia, es el de las emisiones de SO2 en procesos de obtención de energía: el carbón, el petróleo y otros combustibles fósiles contienen azufre en unas cantidades variables (generalmente más del 1%), y, debido a la combustión, el azufre se oxida a dióxido de azufre.

S + O₂ → SO₂

Los procesos industriales en los que se genera SO₂, por ejemplo, son los de la industria metalúrgica. En la fase gaseosa el dióxido de azufre se oxida por reacción con el radical hidroxilo por una reacción intermolecular.

SO₂ + OH· → HOSO₂· seguida por HOSO₂· + O₂ → HO₂· + SO ₃

En presencia del agua atmosférica o sobre superficies húmedas, el trióxido de azufre (SO₃) se convierte rápidamente en ácido sulfúrico (H₂SO₄).

SO₃(g) + H₂O (l) → H₂SO₄(l)

• El NO se forma por reacción entre el oxígeno y el nitrógeno a alta temperatura.

O₂ + N₂ → 2NO

Una de las fuentes más importantes es a partir de las reacciones producidas en los motores térmicos de los automóviles y aviones, donde se alcanzan temperaturas muy altas. Este NO se oxida con el oxígeno atmosférico,

O₂ + 2NO → 2NO₂, y este 2NO₂

y reacciona con el agua dando ácido nítrico (HNO₃), que se disuelve en el agua.

3NO₂ + H₂O → 2HNO₃ + NO

Efectos de la lluvia acida

1. efectos en el ambiente:

Los efectos de la lluvia acida en el medio ambiente son diversos y van desde los efectos en vida silvestre como en zonas dedicadas para el ganado y agricultura.

1.1 crustáceos, insectos y algunas especies de plancton empiezan a desaparecer

1.2 cambios en la formación de plancton

1.3 aparecen plagas de musgo y plancton dañinas para los seres vivos

1.4 disminución o desaparición de la población de algunas especies de peces

1.5 el fondo de los lagos queda cubierto de material insoluble

1.6 daño en la población de seres terrestres que requieren del ecosistema acuático como alimento

1.7 aves canoras que viven cerca de los lagos ácidos ponen huevos más delgados a causa del aluminio que se disuelve del ambiente al agua y del agua a las aves

1.8 descalcificación de los huesos de los seres vivos que beben agua contaminada

1.9 el proceso de crecimiento de los seres vivos es afectado gracias al daño en sus huesos

1.10 marchitamiento masivo de plantas

1.11 erosión e infertilidad en la tierra que se ve expuesta al acido

1.12 Los árboles dañados exhiben una serie de síntomas pero es muy dificultoso establecer una conexión entre cada tipo de daño y las causas correspondientes

1.13 acidificación del suelo lo que produce una reducción de nutrientes y una liberación de sustancias perjudiciales para el árbol como lo es el aluminio.

1.14 la lechuga, el betabel, la cebolla, la soya, el fríjol pinto y el tabaco son especialmente afectados por la lluvia acida

1.15 disminución de la capacidad de los suelos de neutralizar las precipitaciones.

1.16 Aumentan los niveles de sulfato, calcio y potasio, en las aguas subterráneas, no existiendo ningún otro efecto que altere la calidad del agua

2. Efectos en la salud humana

En el caso del daño a la salud de los seres humanos varia pues el daño se encuentra concentrado mayoritariamente en el aumento de ciertos metales en el ambiente como son el cadmio, el cobre, el aluminio y el plomo, los cuales se liberan cuando el PH de la lluvia es inferior a 5, sin embargo también se a descubierto que el aumento de la acides en las aguas subterráneas es dañino para los seres humanos aunque no se a descubierto en que forma resulta dañino

2.1 Cadmio: ES el más móvil de los metales pesados comunes y debido a las latas concentraciones presentes en los países industrializados, es necesario alertar sobre su presencia. El cadmio se acumula en la corteza renal causando graves lesiones. Las principales fuentes son los fertilizantes y las debidas a la acidificación de las aguas subterráneas

2.2 Cobre: Debido a que es el metal con el cual se construye la mayoría de las cañerías, cuando las aguas se tornan corrosivas dicho elemento es disuelto. Uno de los efectos más comunes sobre la es la diarrea infantil.

2.3 Aluminio: Es el más común en la corteza terrestre y si bien está unido a los minerales que constituyen la misma, la acidificación lo torna soluble. El aluminio penetra en la corriente sanguínea en forma directa pasando las barreras de protección normales del ser humano y provocando graves daños al cerebro y al sistema óseo. Si la concentración es muy elevada puede causar demencia senil y muerte.

2.4 Plomo: También se libera por acidificación de las aguas y en los países donde este elemento es utilizado para la construcción de las cañerías de agua la situación se puede tornar bastantes peligrosa. Dicho elemento provoca daños considerados a nivel cerebral, sobre todo en los niños.

3. Efectos en las estructuras

Las construcciones, las estatuas y los monumentos de piedra sufren erosión por efecto de diversos contaminantes que arrastra el aire, entre ellos la lluvia ácida. Los materiales de construcción como acero, pintura, plásticos, cemento, mampostería, acero galvanizado, piedra caliza, piedra arenisca y mármol también están expuestos a sufrir daños. La frecuencia con la que es necesario aplicar nuevos recubrimientos protectores a las estructuras va en aumento, con los consecuentes costos adicionales, los cuales se estiman en miles de millones de dólares anuales.

Los efectos de los diversos contaminantes todavía no se pueden separar unos de otros de manera confiable. Sin embargo se acepta que el principal agente corrosivo individual de los materiales de construcción es el dióxido de azufre y sus productos secundarios.

Las piedras arenisca y caliza se han utilizado con frecuencia como materiales para monumentos y esculturas. Ambas se corroen con más rapidez en el aire citadino cargado de azufre que en el aire campestre libre de azufre. Cuando los contaminantes azufrados se depositan en una superficie de piedra arenisca o caliza, reaccionan con el carbonato de calcio del material y lo convierten en sulfato de calcio (yeso), fácilmente soluble, que se deslava con la lluvia. En el Informe sobre lluvia ácida, encargado por el gobernador de Ohio en 1980 (Scientifie Advisory Task Force, 1980), el comité afirma que "la lluvia ácida es motivo de preocupación especial a causa de sus efectos en estructuras de importancia arqueológica o histórica". La desfiguración y disolución de famosas estatuas y monumentos, como la Acrópois de Atenas y tesoros artísticos de Italia se ha acelerado considerablemente en los últimos 30 años, en muchos casos en obras que han estado en pie por siglos. Esto es una tragedia de la cual no es posible hacer un análisis económico.

Soluciones para evitar la lluvia acida

La solución para evitar este tipo de desastres medioambientales, como la lluvia ácida, debe empezar por la reducción de las emisiones contaminantes que la producen. Veamos algunas de las cosas que se están haciendo para combatir y evitar la lluvia ácida:

1. La reducción a niveles mínimos del azufre en todos los combustibles y, en general, de la emisión de gases contaminantes a la atmósfera.

2. Neutralizar la acidez que produce en las aguas (ríos, lagos, etc.) la lluvia ácida añadiendo a éstas compuestos químicos alcalinos e inocuos para el medio ambiente.
3. Mayor cobertura del transporte público eléctrico y facilidades para adquirir automóviles eléctricos.
4. Facilitar los convertidores catalíticos de tres vías en los automóviles particulares.
5. Transformar en motores de gas los vehículos de empresas mercantiles y del gobierno.
6. Reducir al máximo el uso de sustancias químicas en los cultivos y potenciar los cultivos orgánicos u ecológicos.
7. Incentivar y ayudar el mayor uso del gas natural a nivel industrial.