Efectos de la lluvia ácida en agua superficiales y animales acuáticos

Los efectos ecológicos de la lluvia ácida se ven más claramente en los ambientes acuáticos, tales como arroyos, lagos y pantanos. La lluvia ácida fluye a los arroyos, lagos y pantanos después de caer sobre bosques, campos, edificios y caminos. La lluvia ácida también cae directamente en el hábitat acuático. La mayoría de los lagos y arroyos tienen un pH de entre 6 y 8, aunque algunos lagos son naturalmente ácidos aun sin los efectos de la lluvia ácida. La lluvia ácida afecta primordialmente a las capas de agua sensible, situada en cuencas vertientes cuyos suelos tienen una capacidad limitada para neutralizar compuestos ácidos (llamada "capacidad de amortiguamiento"). Tanto los lagos como los arroyos se vuelven ácidos (por ejemplo, su valor de pH disminuye) cuando el agua misma y el terreno circundante no pueden amortiguar o estabilizar la lluvia ácida lo suficiente como para neutralizarla. En áreas con poca capacidad de amortiguamiento, la lluvia ácida desprende el aluminio de los suelos, el cual va a dar a los lagos y arroyos. El aluminio es sumamente tóxico para muchas especies de organismos acuáticos

¿En Dónde Afecta la Lluvia Ácida a los Lagos y Arroyos?

Muchos lagos y arroyos examinados como parte del Estudio Nacional de las Aguas de Superficie (National Surface Water Survey, NSWS) sufren de acidez crónica, una condición en la que el agua mantiene un nivel de pH bajo constante. En dicho estudio se investigaron los efectos de la sedimentación ácida en más de 1,000 lagos de más de 10 acres de superficie, así como en miles de millas de arroyos que se consideraron susceptibles a la acidificación. La lluvia ácida produjo acidez en el 75 por ciento de los lagos ácidos y en el 50 por ciento de los arroyos ácidos que fueron examinados. Se identificaron varias regiones de los Estados Unidos en las que había aguas de superficie sensibles a la acidificación. Entre ellas figuran las montañas Adirondack y las de Catskill en el estado de Nueva York, las altiplanicies centrales de las montañas Apalaches a lo largo de la costa este, el norte del medio oeste y las regiones montañosas del oeste de los Estados Unidos. En regiones como las del noreste de los Estados Unidos, en donde la capacidad de amortiguamiento del suelo es deficiente, algunos lagos registran ahora un valor de pH inferior a 5. Una de las lagunas más ácidas sobre las cuales se informó es Little Echo Pond, en Franklin, Nueva York. La laguna Little Echo Pond tiene un pH de 4.2.

La acidificación también constituye un problema en los lagos que no fueron examinados como parte de los programas federales de investigación. Por ejemplo, si bien los lagos con menos de 10 acres de superficie no fueron incluidos en el NSWS, hay entre una y cuatro veces más de esos lagos pequeños que lagos grandes. En las montañas Adirondack, el porcentaje de lagos ácidos es considerablemente más alto cuando se incluyen los lagos pequeños.

Los arroyos que corren por terrenos con poca capacidad de amortiguamiento son, al igual que los lagos, susceptibles al daño causado por la lluvia ácida. Aproximadamente 580 de los arroyos o

riachuelos de la planicie de la costa atlántica central son ácidos debido principalmente a la sedimentación ácida. Por ejemplo, en la Región de los Pinares de Nueva Jersey, más del 90 por ciento de los arroyos son ácidos, siendo éste el porcentaje más alto de arroyos ácidos del país. Más de 1,350 de los arroyos del altiplano de la región central de la costa atlántica (Apalaches centrales) son ácidos, debido principalmente a la sedimentación ácida.

Si se tiene en cuenta la “acidificación episódica”, la magnitud del problema de la acidificación es mayor, tanto en Estados Unidos como en Canadá. La acidificación episódica se refiere a los períodos breves en que los niveles de pH disminuyen debido al escurrimiento de la nieve que se derrite o las lluvias fuertes. Los lagos y los arroyos de muchas regiones de los Estados Unidos son susceptibles a la acidificación episódica. En los Apalaches centrales, la planicie de la costa atlántica central y las montañas Adirondack, muchos otros lagos y arroyos se vuelven temporalmente ácidos debido a las tormentas y la nieve que se derrite durante la primavera. Por ejemplo, alrededor del 70 por ciento de los lagos sensibles de las montañas Adirondack corren el riesgo de estos episodios de acidificación. El grado de acidez es más de tres veces el de los lagos crónicamente ácidos. En las montañas Apalaches centrales, aproximadamente el 30 por ciento de los arroyos sensibles probablemente se conviertan en ácidos durante un episodio. Este nivel es siete veces el número de arroyos crónicamente ácidos que hay en esa región. La acidificación episódica puede causar "matanzas de peces".

Las emisiones de fuentes estadounidenses también contribuyen a la sedimentación ácida en el este de Canadá, en donde el terreno es muy similar al de las montañas Adirondack y, en consecuencia, los lagos son sumamente vulnerables a los problemas de la acidificación crónica. El gobierno canadiense ha estimado que 14,000 lagos de la región este de ese país son ácidos.

¿Cómo Afecta la Lluvia Ácida a los Peces y Otros Organismos Acuáticos?

La lluvia ácida causa una cascada de efectos que dañan a los peces o les causan la muerte, reducen su población, eliminan por completo especies de peces de una masa de agua y disminuyen la biodiversidad. Al fluir la lluvia ácida a través de los terrenos de una cuenca vertiente, se escapa el aluminio de esos terrenos hacia los lagos y arroyos situados en esa cuenca vertiente. De modo que, al disminuir el pH de un lago o arroyo, aumentan los niveles de aluminio. Tanto el pH bajo como los altos niveles de aluminio son directamente tóxicos para los peces. Además, los niveles bajos de pH y el aumento de aluminio producen tensiones crónicas en los peces que podrían no causarles la muerte individualmente, pero que sí conducen a una reducción en su peso y tamaño, lo cual los hace menos capaces de competir por su alimento y su hábitat.

Algunas clases de plantas y animales pueden tolerar aguas ácidas. Otras, en cambio, son sensibles a la acidez y desaparecerán a medida que disminuya el pH. Las crías y retoños de la mayoría de las

especies son, generalmente, más sensibles que los adultos a las condiciones ambientales. Con un pH de 5, la mayoría de los huevos de pez no llegan al punto en el que nacen las crías. A niveles más bajos de pH, algunos peces adultos mueren. En algunos lagos ácidos no hay peces. El cuadro que figura a continuación muestra que no todos los peces y crustáceos, así como los insectos de que los se alimentan, pueden tolerar el mismo nivel de ácido. Las ranas, por ejemplo, pueden subsistir en agua mucho más ácida (con un pH más bajo) que las truchas.

Planee demostrar diversos niveles de tolerancia del pH de las varias criaturas de la vivienda del agua incluyendo pescados, ranas, e insectos. Si usted tiene dificultad el ver de este gráfico, o necesite la información adicional, contacto Cindy Walke, encargado del Web, en 202-343-9194.

¿Cómo Afecta la Lluvia Ácida a los Ecosistemas?

En conjunto, los organismos biológicos y el ambiente en que viven constituyen lo que se conoce como un ecosistema. Las plantas y los animales que viven dentro de un ecosistema son muy interdependientes. Las ranas, por ejemplo, pueden tolerar niveles de acidez relativamente altos, pero si comen insectos tales como las efímeras, podrían verse afectadas porque parte de lo que constituye su alimentación podría desaparecer. Dadas las conexiones que existen entre los múltiples peces, plantas y otros organismos que viven en un ecosistema acuático, los cambios en los niveles de pH o de aluminio también afectan a la biodiversidad. A consecuencia de esto y a medida que los lagos y arroyos se tornan más ácidos, van disminuyendo la cantidad y clases de peces y otros animales y plantas acuáticas que viven en esas aguas.

¿Qué Función Desempeña el Nitrógeno Contenido en la Lluvia Ácida y Otros Problemas Ambientales?

El efecto del nitrógeno en las aguas de superficie también es crítico. El nitrógeno desempeña un papel muy importante en la acidificación episódica y las nuevas investigaciones han reconocido la importancia del nitrógeno también en el caso de la acidificación crónica a largo plazo. Además, son importantes los efectos perjudiciales de la sedimentación de nitrógeno atmosférico en los estuarios y masas de agua cercanas a la costa. Los científicos estiman que del 10 al 45 por ciento del nitrógeno producido por las distintas actividades humanas que llega a los estuarios y ecosistemas del litoral, es transportado y depositado a través de la atmósfera. En la bahía de Chesapeake, por ejemplo, cerca del 30 por ciento del nitrógeno allí registrado proviene de la sedimentación atmosférica. El nitrógeno es un importante factor causante de la eutrofización (agotamiento del oxígeno) en las masas de agua. Entre los síntomas de la eutrofización figuran la proliferación de las algas (tanto tóxicas como no tóxicas), el deterioro de la salud de los peces y crustáceos, la pérdida de los lechos de hierba marina y arrecifes de coral, y los cambios ecológicos en las redes alimenticias. De acuerdo con la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (National Oceanic and Atmospheric Administration), las condiciones anteriores son comunes en muchos ecosistemas costeros de nuestro país. Estos cambios ecológicos afectan a las poblaciones humanas al alterar las existencias de peces y mariscos y crean el riesgo del consumo de pescados o

crustáceos contaminados, reduciendo así la posibilidad de poder usar y disfrutar de nuestros ecosistemas costeros, y perjudicando económicamente a los que dependen de ecosistemas costeros saludables, tal como en el caso de los pescadores y de quienes atienden el sector turístico.

¿Cómo está Respondiendo a Estos Problemas el Programa para la Lluvia Ácida de EPA?

El control de la lluvia ácida aportará grandes beneficios como resultado de la disminución de la acidez en las aguas de superficie. Si los niveles de sedimentación ácida permanecieran constantes durante los próximos 50 años (el período utilizado en los modelos de proyección), la tasa de acidificación de los lagos de las montañas Adirondack, con áreas de más de 10 acres, aumentaría en un 50 por ciento, o más. Los científicos predicen, no obstante, que la reducción de las emisiones de SO2 que estipula el Programa para la Lluvia Ácida disminuirá considerablemente la acidificación debida al azufre atmosférico. Sin esas reducciones en las emisiones de SO2, las proporciones de ecosistemas acuáticos ácidos permanecerían elevadas o empeorarían notablemente.1

Los Efectos de la Lluvia Ácida – Bosques

Imagen - BosqueA través de los años, los científicos, los silvicultores y otros, han observado que algunos bosques crecen más lentamente. Las hojas de árboles y pinos adquieren un color café y se caen cuando deberían estar verdes y sanas. En algunos casos extremos, algunos árboles o áreas enteras de un bosque sencillamente mueren sin una razón clara.

Después de extensos análisis, los investigadores ahora saben que la lluvia ácida ocasiona el crecimiento retardado, el daño o la muerte de los bosques. La lluvia ácida ha estado implicada en la degradación de bosques y terrenos de muchas regiones del este de los Estados Unidos, particularmente en el caso de los bosques a gran altura en los Apalaches, desde Maine hasta Georgia, que abarcan regiones tales como las de los parques nacionales Shenandoah y Great Smoky Mountains. Es evidente que la lluvia ácida no es la única causa de tales condiciones. Otros factores contribuyen al estrés general de esas áreas, incluyendo los contaminantes del aire, los insectos, las enfermedades, las sequías y el clima demasiado frío. De hecho, en la mayoría de los casos, los daños causados por la lluvia ácida en los árboles ocurren debido a los efectos combinados de la lluvia ácida y esos otros factores ambientales causantes de estrés. Después de muchos años de recopilar información relativa a los aspectos químicos y biológicos de los bosques, los investigadores comienzan a entender la manera en que la lluvia ácida actúa en el terreno, los árboles y otras plantas de los bosques.

La Lluvia Ácida en el Suelo de los Bosques

Un aguacero primaveral en los bosques lava las hojas y cae por los árboles al suelo del bosque. Parte de esa lluvia corre por el terreno y llega a arroyos, ríos o lagos, y otra parte empapa el suelo. Ese suelo puede neutralizar total o parcialmente la acidez producida por el agua de lluvia ácida.

1 http://www.epa.gov/acidrain/spanish/effects/surface_water.html

Esta característica se conoce como capacidad de amortiguamiento y, sin ella, el suelo se vuelve más ácido. Las diferencias en la capacidad de amortiguamiento del suelo constituyen una razón importante por la que en algunas áreas que reciben lluvia ácida se muestran daños extensos, mientras que en otras que reciben casi el mismo volumen de lluvia ácida no muestran ningún daño evidente. La capacidad de los suelos de los bosques para resistir o amortiguar la acidez depende del grosor y la composición del terreno, así como del tipo de roca subyacente sobre la cual se encuentra dicho terreno. Los estados de la región central de Estados Unidos, tales como Nebraska e Indiana, tienen terrenos con buen amortiguamiento. Algunos lugares del noreste montañoso, tales como las montañas Adirondack y Catskill de Nueva York, tienen terrenos delgados con poca capacidad de amortiguamiento.

Cómo Daña la Lluvia Ácida a los Árboles

La lluvia ácida por lo general no mata directamente a los árboles. Es más probable que los debilite al dañarles las hojas, limitar los nutrientes que reciben o al exponerlos a substancias tóxicas que escapan lentamente del terreno. Con mucha frecuencia, los daños que sufren los árboles o su muerte son la consecuencia de esos efectos de la lluvia ácida combinados con uno o más factores agresores.

Los científicos saben que el agua ácida disuelve los nutrientes y minerales útiles del terreno y luego los arrastra consigo antes de que los árboles y otras plantas puedan usarlos para su crecimiento. Al mismo tiempo, la lluvia ácida permite que escapen al terreno substancias que son tóxicas para los árboles y las plantas, tales como el aluminio. Los científicos consideran que esta combinación de la pérdida de nutrientes del terreno y el aumento de aluminio tóxico puede ser una de las maneras en que la lluvia ácida daña los árboles. Tales substancias también son arrastradas por el escurrimiento hacia los arroyos, ríos y lagos. Cuanto más ácida es la lluvia, más de esas substancias se escapan del terreno.

Los árboles, no obstante, pueden sufrir los daños debidos a la lluvia ácida aun cuando el terreno tenga buen amortiguamiento. Los bosques de regiones montañosas elevadas con frecuencia se hallan expuestos a una mayor acidez que otros bosques porque tienden a estar rodeados de nubes y niebla ácidas, cuyo grado de acidez es superior al de la lluvia. Los científicos creen que cuando las hojas están frecuentemente cubiertas por esta niebla ácida, se disuelven los nutrientes de las hojas de los árboles y pinos. Esa pérdida de nutrientes en su follaje disminuye la resistencia de los árboles a los daños producidos por otros factores ambientales, particularmente el frío del invierno.

Cómo Afecta la Lluvia Ácida a Otras Plantas

La lluvia ácida puede causar daños a otras plantas de la misma manera que a los árboles. Si bien están expuestas a los daños producidos por otros contaminantes tales como el ozono al nivel del suelo, los campos de cultivo no se ven seriamente afectados dado que los agricultores con mucha frecuencia le añaden fertilizantes a la tierra, a fin de reemplazar los nutrientes que hayan sido arrastrados. También pueden añadirle al terreno piedra caliza triturada. La piedra caliza es un

material alcalino que aumenta la capacidad del terreno para actuar como amortiguador contra la acidez.2

Los Efectos de la Lluvia Ácida – Salud del ser Humano

Niño que mira para arriba hacia el cielo en un día lluvioso.La lluvia ácida se ve, se siente y sabe igual que la lluvia limpia. La lluvia ácida no causa daños directos a los seres humanos. Caminar bajo la lluvia ácida o incluso nadar en un lago ácido no es más peligroso que caminar o nadar en agua limpia. Sin embargo, los contaminantes que producen la lluvia ácida—dióxido de azufre (SO2) y óxidos de nitrógeno (NOx)—sí son perjudiciales para la salud humana. Estos gases interactúan en la atmósfera y forman partículas finas de sulfato y nitrato que pueden ser transportadas por el viento a grandes distancias y ser inhaladas profundamente dentro de los pulmones de las personas. Las partículas finas también pueden penetrar al interior de las casas. Muchos estudios científicos han establecido una relación entre los niveles elevados de partículas finas y el aumento de las enfermedades y las muertes prematuras provocadas por problemas cardíacos y pulmonares, tales como el asma y la bronquitis.

Por razones de salud, el SO2 y los NOx se han regulado históricamente conforme a la Ley del Aire Limpio, incluido el Programa para la Lluvia Ácida. En las regiones del este de los Estados Unidos, los aerosoles de sulfato representan alrededor del 25 por ciento de las partículas finas. Al disminuir las emisiones de SO2 y NOx de las plantas generadoras de energía, el Programa para la Lluvia Ácida reducirá los niveles de partículas finas de sulfato y nitrato, disminuyendo así la incidencia y la gravedad de esos problemas de salud. Se calcula que para el año 2010, al estar ya plenamente en práctica el Programa para la Lluvia Ácida, los beneficios que representará para la salud pública equivaldrán a $50,000 millones anuales, debido al descenso de la mortalidad, de los ingresos a hospitales y de las visitas a las salas de emergencia.

También se prevé que la disminución en las emisiones de óxidos de nitrógeno tenga un beneficio en la salud humana, al reducirse los óxidos de nitrógeno que pudieran reaccionar con compuestos orgánicos volátiles y formar ozono. Entre los efectos del ozono en la salud humana se cuentan varios riesgos de mortalidad y morbilidad derivados de la inflamación pulmonar, incluidos el asma y el enfisema3

Cada año se arrojan al mundo 100 millones de toneladas métricas de dióxido de azufre. Los países más afectados  por la lluvia ácida son los más industrializados.

La alta densidad de población,  la proliferación de industrias y el efecto del viento producen que toneladas de gases contaminantes  se expandan y lleguen a zonas más alejadas.  Este efecto transfronterizo  hace que la lluvia ácida alcance lugares donde no se ha originado la contaminación.

La lluvia ácida se produce por diferentes causas pero, en principio por la transformación y combinación de ciertos elementos químicos muy contaminantes. Cuando el óxido de nitrógeno

2 http://www.epa.gov/acidrain/spanish/effects/forests.html3 http://www.epa.gov/acidrain/spanish/effects/health.html

y el azufre entran en contacto con la humedad del ambiente surgen el ácido nítrico, el ácido sulfúrico y el amoníaco.

Estos gases perjudiciales provenientes de las industrias, de calderas domésticas o de la combustión de los coches  ascienden y se depositan en las nubes, donde permanecen hasta que caen en forma de lluvia ácida.También existe un origen natural de la lluvia ácida. Las erupciones volcánicas y los manantiales termales despiden gases compuestos con estos contaminantes.

Consecuencias de la lluvia ácida Más acidez en ríos y lagos: el ácido que cae de la lluvia sobre estos manantiales de agua

aumentan la acidez. Varios animales han logrado adaptarse y otros no han podido. El sulfato de la lluvia ácida reduce el metano que contienen los pantanos: este

fenómeno potencia el efecto invernadero, causante del calentamiento global y del cambio climático.

Los suelos se ven afectados: la lixiviación facilita que los contaminantes tóxicos entren en contacto directo con las plantas y lleguen a contaminar el agua, que fluye bajo la tierra.

El amoníaco es el acidificante más potente que existe. Este se encuentra en los  excrementos de los animales procedente de las explotaciones ganaderas.La acidez de una sustancia se determina por el nivel de concentración de iones de hidrógeno. El valor que se le designa es PH con un índice entre 0 y 14. Donde 0 es lo más ácido y 14 lo más alcalino. Por ejemplo, una solución neutra como el agua destilada posee 7 PH y la lluvia ácida tiene un PH de 5.6.Soluciones para cuidar al medioambiente

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SUS EFECTOS Y CONSEQUENCIAS

La lluvia acida, igual que sus derivados, producen grandes alteraciones en todos los ecosistemas, construcciones, problemas en la vida humana, etc.

Efectos de la lluvia ácida en los sistemas acuáticos

Aumentan la acidez de las aguas de ríos y lagos, lo que produce importantes daños en la vida acuática, tanto piscícola como vegetal.

Peces:

Descenso de las poblaciones de peces. Supone consequencias negativas para la pesca deportiva.

Trastorna la cadena alimenticia global de los lagos y potencialmente causa desequilibrios ecológicos. Peces con una mayor concentración de metales en su carne y la reducción de ciertos grupos de zooplancton, algas y plantas acuáticas.

La trucha y el salmón del Atlántico son muy sensibles a los niveles bajos de pH, los cuales interfieren con sus procesos reproductivos y con frecuencia dan origen a deformaciones en el esqueleto.

Dejar de reproducirse lo que supone un envejecimiento población más y al lo largo de los años hasta la especie termina por desaparecer.

Anfibios:

Los huevos o embriones de muchas especies (por ejemplo, ranas, sapos y salamandras) reproducidas en estanques mueren o salen con deformaciones.

El 80% de los huevos de salamandra no maduran en aguas con nivel de pH inferior a 6.0 .

Para la rana grillo y la piadora primaveral nórdica, una exposición a aguas con un nivel de pH cercano a 4.0 produce una mortalidad superior al 85%.

Aumento de los insectos al desaparecer los anfibios. Los derepredadores mas importante de insectos.

Biotas:

Gran numero de moluscos mueren al no tener calcio para proteger su esqueleto exterior. El ácido disuelve el carbonato de calcio.

Muchos crustáceos (familia de la langosta) mueren al ser muy sensibles a un aumento de acidez del agua dulce.

 

Agotamiento del suelo

Aumenta la acidez de los suelos, lo que produce cambios en la composición de los mismos, produciéndose la lixiviación de nutrientes importantes para las plantas, tales como el calcio, y movilizándose metales tóxicos, tales como el cadmio, níquel, manganeso, plomo, mercurio, que de esta forma se introducen también en las corrientes de agua.

Reduce la fertilidad de la tierra.

Los metales que libera el proceso de acidificación dañan los microorganismos del suelo responsables de la descomposición, así como a los pájaros y mamíferos superiores de la cadena alimentaria, e incluso al hombre.   

Desaparición de plantas y animales

La vegetación expuesta directamente a la lluvia ácida sufre no sólo las consecuencias del deterioro del suelo, sino también un daño directo que puede llegar a ocasionar incluso la muerte de muchas especies.

La sensibilidad de cada especie a los contaminantes y a la acidificación es variable, siendo los grupos más sensibles los líquenes, los musgos, ciertos hongos, los cuales mueren. Algunos de ellos esenciales para la vida de los árboles.

Además de desaparecer, la vegetación o las plantas tienen más dificultad para nacer, debido al desgaste del suelo.

Los animales se ven afectados por la pérdida de pelo y desgaste prematuro de mandíbulas entre otras afecciones. También hay más facilidad de que tengan enfermedades.

También provocan problemas económicos en la ganadería y la agricultura, por lo que también suponen problemas en la alimentación humana.

 

Daños en bosques y su desaparición

Al infiltrarse los ácidos i demás contaminantes en el suelo, estos queman i destruyen las raíces de los arboles.

Amenazando la existencia de los pocos bosques existentes. Los árboles están muriendo por causas diversas, incluyendo

enfermedades, contaminación y degradación del suelo, causados por la lluvia ácida.

Aumento de las plagas i enfermedades debido a la desaparición de los anfibios que se alimentan de insecto.

Después de la degradación los humanos introducen nuevos especies animales y vegetales que destrozan y comen todo lo que está a su alrededor.

La desaparición de los bosques supone un gran aumento de la erosión, y como consecuencia el cambio de clima en esa región, clima desértico.

Los elementos contaminantes se introducen en el vegetal, alterando en distinta medida su metabolismo, siendo la fotosíntesis y la respiración los dos procesos afectados. Como resultado se produce un debilitamiento gradual de la planta y cada vez se hace más sensible a las plagas y enfermedades, y a la deficiencia hídrica.

En España las regiones más afectadas por el ácido son Murcia, País Vasco, Galicia y algunas zonas de Cataluña.

 

 

 

 

Efectos de los contaminantes de lluvia ácida en el hombre

Efectos del Oxido de Azufre en el hombre

Agrava las enfermedades respiratorias: afecta la respiración en especial a los ancianos con enfermedades pulmonares crónicas; provoca episodios de tos y asfixia; crecientes índices de asma crónico y agudo, bronquitis y enfisema; cambios en el sistema de defensa de los pulmones que se agudiza con personas con desórdenes cardiovasculares y

pulmonares; irrita los ojos y los conductos respiratorios; aumenta la mortalidad.

Efectos Tóxicos del SO2 para el Hombre

Concentración (partes por millón) Efectos

1 – 6 Broncoconstricción.

3 – 5 Concentración mínima detectable por el olfato.

8 – 12 Irritación de la garganta.

20 Irritación en los ojos y tos.

50 – 100 Concentración máxima para una exposición corta (30 min.)

400 – 500 Puede ser mortal, incluso en una exposición breve.

 

Efectos del Oxido de nitrógeno en la salud humana.

Agrava las enfermedades respiratorias y cardiovasculares; irrita los pulmones; reduce la visibilidad en la atmósfera; causa daño al sistema respiratorio; afecta y reduce la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre, a las células y al corazón; dolor de cabeza, pérdida de visión, disminución de la coordinación muscular, náuseas, dolores abdominales (es crítico en personas con enfermedades cardíacas y pulmonares); eleva los índices de mortalidad por cáncer, por neumonías, cáncer del pulmón.

 

Efectos del NO2 en la Salud

Concentración (Partes por millón) – ppm (mg/l) Efecto

1 – 3 Concentración mínima que se detecta por el olfato.

3 Irritación de nariz, garganta y ojos

25 Congestión y enfermedades pulmonares

100 – 1000 Puede ser mortal, incluso tras una exposición breve.

 

El hombre, además de verse afectado por la emisión de estos contaminantes en la admósfera también le afectan todos los problemas de degradación en los ecosistemas terrestres. Tanto económicamente como social y en su salud.

Problemas derivados de la degradación de los ecosistemas:

Problemas y crisis económica en la madera, ganadería por no tener alimentos, agricultura, en sector de la pesca,...

Aumento de las enfermedades, transmitidas por las especies vegetales y animales y la acidificación del agua.

La contaminación debilita todo el organismo del ser humano, y eso provoca una disminución de las defensas y una mayor disposición a contraer enfermedades. Los más afectados son los niños, las personas mayores, las mujeres embarazadas y los aquejados de dolencias crónicas como corazón, circulación y asma.

Problemas en la alimentación. Todos los alimentos necesarios para la alimentación humana se ven afectados por las enfermedades causadas por la lluvia ácida. Solo que un ecosistema terrestre se vea afectado supone una rueda que da problemas en los otros. (Por ejemplo la llover la vegetación es afectada por los contaminantes de la lluvia ácida. Después da problemas a la ganadería y después provoca enfermedades a las personas que se alimentan de esta ganadería.) ( Pasa igual si se trata de la disolución de asido en los lagos i ecosistemas marinos. Los anfibios se mueren, aumenta el numero de insectos, estos transmiten más enfermedades tanto a animales como a los humanos.)

 

Efectos de la lluvia ácida en los edificios

En general los edificios y monumentos históricos experimentan una corrosión acelerada. Así, por ejemplo, el Partenón ha sufrido más en los últimos 30 años el efecto de la erosión de lo que lo hizo durante los 2.400 anteriores y en nuestro país el tesoro pictórico del museo del Prado, ha estado sufriendo la deterioración a causa de la contaminación.

El patrimonio construído con piedra caliza experimenta también muchos daños, pues la piedra sufre la siguiente reacción química, proceso conocido como mal de la piedra:

CaCO3 (piedra caliza)+H2SO4 (lluvia ácida) ----> CaSO4 (yeso) + CO2 + H2O es decir, se transforma en yeso, y éste es disuelto por el agua con mucha mayor facilidad y además, al tener un volumen mayor, actúa como una cuña provocando el desmoronamiento de la piedra.

Todo ello se debe a las emisiones de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno, que se convierten en ácidos fuertes que atacan tanto a edificios antiguos como nuevos, siendo los más afectados los objetos y estructuras de materiales fácilmente degradables, como la caliza y la piedra arenisca.

Qué efectos tiene la lluvia ácida en el mundo?

Bien, la lluvia ácida contiene (en pequeña cantidad) corrosivos como ácido sulfurico o ácido nítrico. Esta lluvia corrosiva cae encima de edificios, monumentos, lagos, estanques, rios, bosques, etc… y los corroe poco a poco. Por ejemplo, la lluvia ácida cae encima de los bosques, en las hojas de los árboles y plantas, y los hace más vulnerables a frío, sequía, viento y otras causas naturales que si no fuera por la lluvia ácida, soportaría sin problema. La mayoría de organismos e incluso el suelo, tienen un método de regulación de pH llamado Buffer, con el que regulan el pH ácido natural de la lluvia, 5’6. Pero esta medida es natural, y esta hecha para regular la poca acidez natural de la lluvia, y lo que ocurre es que el pH de la lluvia es más bajo debido a las influencias del ser humano y sus productos contaminantes.

Aún con el sistema de amortiguación Buffer, los animales tienen una tolerancia al pH baja, por la que quedan afectados a causa del agua de lluvia que cae en su hábitat natural. Por ejemplo, la trucha soporta hasta un pH de 4’5, y aún así el pH del agua de

lluvia es más bajo, afectando el sistema de la trucha y perjudicandola.

Algunos conjuntos de ruinas antiguas, monumentos, edificios célebres, arquitecturas complejas y importantes y edificios cotidianos ya han sufrido estos daños, como lo son muchas ruinas que ya han desaparecido o algunas que están en el proceso de desintegración. Un ejemplo es el llamado “mal de la piedra”, en el que el mármol (piedra calcária) reacciona con el ácido sulfúrico y lo va convirtiendo en yeso. La reacción es la siguiente:

CaCO3 + H2SO4 –> CaSO4 + H2O + CO2

La piedra calcária reacciona con el ácido corrosivo para formar yeso, agua y dióxido de carbono. En este proceso, el mármol se pierde en pequeña cantidad pero como el proceso es muy continuado, los efectos acaban siendo devastadores.

Lluvia ácida en el mundoEspaña

En España, la lluvia más ácida está en Galicia, Murcia, País Vasco y pocas zonas de Catalunya. Esto se debe a que los suelos calcários y los aerosoles saharianos neutralizan la mayor parte de los ácidos de la lluvia, por lo que no hay grandes problemas de lluvia ácida en España.

Cataluña

Usando datos de la Generalitat de Catalunya, del Departament de Medi Ambient, que hicieron pruebas de pH de 11 puntos de Cataluña, obtenemos estos datos sobre la lluvia. Hay que tener

en cuenta que son datos de 2001, y que varia respecto los otros años.

1. Barcelona: 6’82. Agullana: 7’03. Sta. Mª de Palautordera: 5’54. Sta. Pau: 6’85. Begur: 5’76. Cercs: 6’57. Bellver de Cerdaña: 7’08. Pardines: 7’39. Sort: 7’310. Gandesa: 7’411. La Sénia: 7’1

Esto quiere decir que la lluvia en Cataluña no es ácida, ya que no se acerca al pH de 5, considerado lluvia ácida. Aún así, cabe destacar que la lluvia no solo varia su pH hacia ácido, también lo pueden hacer hacia básico, como en Gandesa.

Este Asiático

China es, seguramente, el país en el que el problema de la lluvia ácida es más grave, junto a Japón e India. Esto es a causa del uso masivo de carbón en este país. El territorio chino está afectado en un 30% aproximadamente, es decir, una tercera parte del país está contaminado. Sabiendo las consecuencias que tiene la lluvia ácida en la salud humana, muchos problemas de salud de la gente en China són debidos a los efectos de esta polución.

Centro de Europa y Países Escandinavos

En el centro de Europa y en la Península Escandinava, la lluvia ácida es también un problema. Aún así, si estudiaramos el clima en Alemania y estudiaramos las substancias de la lluvia ácida, nos daríamos cuenta solamente un 50% són substancias producidas en ese país. Grandes zonas de selva negra están afectadas. En Escandinavia, la polución la reciben de Reino unido.

Estados Unidos

A los EUA, la lluvia ácida que tienen es un 85% (aproximadamente) suya, el 15% proviene de fuentes Canadienses. Este problema se debe a la gran cantidad de tóxicos abocados por las industrias, tanto en ríos como en el aire, en forma de gases. Los principales contaminantes son los óxidos de azufre. Por eso, desde 1994, hay una regulación para evitar esto que parece ser que se aplica en casi el 100%, por lo que será una medida muy eficaz en un futuro muy cercano.

.- SOLUCIONES A LA LLUVIA ÁCIDA.Grupo: Daniel, Laura, Natalia, Laura Díaz y Camilo.

Hay que saber que...

Las principales causas de lluvia ácida son los óxidos de nitrógeno y azufre que se generan al momento de la combustión; el nitrógeno lo aporta la atmósfera y no hay forma de evitarlo, el azufre forma parte de los combustibles, eliminarlo completamente es muy costoso; la lluvia ácida y la niebla ácida estarán con nosotros dañando todo lo que toquen, tanto en el campo como en la ciudad. Estos compuestos en forma de gotas de lluvia y de niebla son de corta vida, pronto reaccionan con algo orgánico e inorgánico, al reaccionar se consumen pero dejan daños como que pueden ser irritación de mucosas en humanos y animales o deterioro en la cutícula de las hojas de los vegetales, en ambos casos, dando entrada a patógenos y reduciendo la producción

agrícola.

¿Qué hacer para disminuir los gases contaminantes que generan la lluvia ácida?

Las centrales eléctricas que queman carbón son consideradas como las principales contaminantes; si se reemplazara dicho combustible por gas natural se lograría reducir la emisión de los contaminantes. El gas natural produce menos del 90 % de óxido de nitrógeno (NOx) que el carbón y no produce dióxido de azufre (SO2). Las fábricas que liberan contaminantes a la atmósfera pueden filtrarlo antes de que salgan de sus chimeneas. En relación a los automóviles, se puede reducir la emisión incorporando dispositivos catalíticos a la salida de los caños de escape.Como se aprecia, reducir la emisión de SO2 y NOx no es imposible, se puede lograr con la ayuda de la tecnología, lo difícil es aplicarlo, porque cuesta dinero y hasta el momento son pocas las personas que están dispuestas a gastar tal cantidad de dinero para no dañar el medio ambiente.

Soluciones a largo y corto plazo:

La principal solución para disminuir la lluvia ácida a largo plazo es la reducción de las emisiones de los gases antes mencionados. Sin embargo, debido a la gravedad del problema se deben plantear soluciones a corto plazo que ayuden a disminuir la lluvia ácida y los efectos que produce tanto en nuestras ciudades y campos, como en los bosques y en los seres vivos que en ellos habitan. Las principales soluciones a corto plazo son:

La neutralización de lagos y demás corrientes de aguas, mediante el agregado de una base, lo que provoca un aumento de pH. La acción anterior causa la precipitación de aluminio y otros metales que luego sedimentan en el fondo y además está relacionado con la disminución en los niveles de mercurio en los peces. Si bien la medida antes mencionada permite restituir las condiciones de vida de flora y fauna en esas aguas, aparecen problemas por la acumulación de metales tóxicos en los lechos de los cursos. Con respecto a las aguas subterráneas la acidez se puede combatir colocando un filtro de carácter básico cerca del fondo del pozo para que actúe como neutralizante. Alternativamente el suelo cercano a la zona del pozo puede ser tratado con una sustancia básica.

Pero si solo se desea contrarrestarse la corrosión, esto puede ser realizado mediante la sustitución del cobre por otro material menos susceptible en la construcción de las cañerías.

Debemos tener en cuenta que estas soluciones planteadas son efectivas pero, en general, son caras teniendo en cuenta que quien las paga no fue quien realmente causó el problema.

Para lograr el objetivo de limitar las emisiones se debe usar la tecnología más adecuada para la combustión así como de limpieza de los gases desprendidos.

La mayor parte del azufre emitido sobre Europa provine de la combustión de carbón o combustibles líquidos en plantas de generación de energía. Existen métodos para limitar las emisiones antes, durante y después de la combustión.Una alternativa es el uso de combustibles con bajo contenido de azufre. En el caso de los óxidos de nitrógeno se puede reducir mediante el cambio en los métodos de combustión, un ejemplo son los quemadores de baja producción de NOx los que requieren menor exceso de oxigeno, tiempos más cortos de combustión y menores temperaturas.

Alternativamente se puede purificar los humos mediante métodos catalíticos los cuales permiten la reacción de los óxidos de nitrógeno con amoníaco convirtiéndose en nitrógeno gas y agua.

Debido a que un alto porcentaje de los óxidos de nitrógeno provienen de los vehículos de motor, las medidas a tomar son la reducción del tránsito carretero, establecimiento de límites de velocidad y la imposición de obligatoriedad en el uso de convertidores catalíticos.

Con respecto a los gases de escape de los automóviles veremos las diferentes formas de reducir los escapes de óxidos de nitrógeno, hidrocarburos y monóxido de carbono:

- Lo primero que hay que tener presente es un diseño adecuado del motor que permita una combustión lo más completa posible. Con la recirculación de los gases de escape las emisiones de óxidos de nitrógeno pueden en parte reducirse.- La inyección controlada del fuel permite a su vez evitar la emisión de partículas que son producto de una combustión incompleta.- Para reducir las emisiones de hidrocarburos los autos deben ser equipados con un catalizador para oxidación. El sistema más eficiente para la purificación de los gases de escape de los automotores es el convertidor catalítico el cual transforma más del 90% de los óxidos de nitrógeno, hidrocarburos y monóxido de carbono en nitrógeno, dióxido de carbono y agua. 

Control de las condiciones de combustión (temperatura, oxigeno, etc.). Impulsar el uso de gas natural en diversas industrias. Ampliación del sistema de transporte eléctrico. Instalación de equipos de control en distintos establecimientos. No agregar muchas sustancias químicas en los cultivos. Utilizar fuentes de energía renovable, las cuales no queman combustibles fósiles, de

modo que no emiten gases dañinos al aire.

Puesto que es indudable que se está causando un daño bastante considerable a nuestro medio, está claro que se necesita actuar para remediarlo. Debemos estar conscientes de la complejidad del problema, con sus ramificaciones e interacciones en el aire, el suelo, el agua y los sedimentos, así como sus efectos en las plantas, los animales y los microbios. Si es probable que ciertas acciones reparadoras tengan altos costos asociados con ellas, es necesario tener la seguridad de que estos costos se justifican y que la acción va a ser eficaz.

¿Qué podemos hacer en nuestro día a día?

Ahorra electricidad.

Como la generación de energía eléctrica produce grandes cantidades de los contaminantes que causan la lluvia ácida, una medida importante que tú puedes tomar es la de ahorrar electricidad. Podemos hacerlo de varias maneras:

Apagando las luces, computadoras, aparatos de televisión, juegos de video y otros equipos eléctricos cuando no los estemos usando.

Comprando equipos que consuman menos electricidad, incluido el alumbrado, el aire acondicionado, los calentadores, refrigeradores y lavadoras de ropa. Estos equipos podrían tener el rótulo que dice "Energy Star" (estrella que garantiza un consumo más eficiente de electricidad).

Tratando de limitar el uso del aire acondicionado. Ajustando el termostato (el dispositivo que sirve para controlar la temperatura de tu casa).

Reduce el uso del automóvil.

Los automóviles y los camiones también producen grandes cantidades de óxidos de nitrógeno, que causan lluvia ácida. Para ayudar a reducir la contaminación proveniente de estos vehículos, podemos viajar en automóvil junto con otras personas o usar transporte público, tal como el autobús o el tren. Hay que tener en cuenta que cuando nos desplacemos a lugares cercanos de nuestras casas podemos ir a pie o en otros medios de transporte como la bicicleta, en lugar de utilizar el coche.

Nuestro papel es múltiple pues, por un lado, somos ciudadanos capaces de plantear exigencias a la Administración, y por otro, somos generadores directos de contaminación y consumidores de bienes o servicios, por lo que debemos desarrollar una actitud personal favorable al medio ambiente en todos estos campos.En lo que respecta a nuestro comportamiento frente a la Administración debemos exigir medidas de política medioambiental encaminadas a lograr el desarrollo de una sociedad con un modo de vida cada vez más respetuoso con la naturaleza; así mismo es importante ejercer el derecho a la libertad de acceso a la información sobre el medio ambiente y el derecho a intervenir en la evaluación del impacto ambiental de los grandes proyectos y a la comprobación del comportamiento de las grandes empresas (públicas y privadas) mediante el acceso a los inventarios de emisiones, vertidos y residuos y auditorías medioambientales.En cuanto a nuestro comportamiento como consumidores, debemos tender a potenciar el consumo de artículos y servicios en cuya fabricación o generación se empleen técnicas respetuosas con el medio ambiente: es una manera muy eficaz de obligar a las empresas a incorporar en su producción tecnologías limpias.

Por último, en el campo de la actividad cotidiana, debemos tender a una menor generación de contaminantes, reduciendo y racionalizando:

El consumo de energía y potenciando el empleo de energías limpias, hay muchas acciones individuales que pueden implicar una reducción del consumo energético: aislar las viviendas, no despilfarrar la luz, utilizar bombillas de bajo consumo, controlar el empleo de calefacciones...

El uso de transportes con motores de combustión, en este sentido las opciones son múltiples: menor uso del vehículo, empleo de transporte público, transportes no contaminantes...

El consumo de envases no reciclables, potenciando además la recogida selectiva de residuos y el reciclado de todo tipo de artículos, el consumo energético es menor al fabricar muchos productos como el papel, metales, etc. a partir de los correspondientes materiales reciclados.

Las emisiones a la atmósfera pueden reducirse purificando los combustibles antes, durante, y después de la combustión

TECNOLOGÍA DE ELIMINACIÓN DESPUÉS DE LA COMBUSTIÓN

Petróleo: Desulfuración de los aceites residuales durante el refinamiento para dejarlos con bajo contenido de azufre (menos del 1%).

Carbón bituminoso:

Contiene azufre pirítico y orgánico.

Azufre pirítico: Se elimina por procesos de trituración y depuración análogos a los utilizados para eliminar la materia mineral (cenizas). Se consigue una eliminación del 50%.Azufre orgánico: Está combinado químicamente con el carbono. Para eliminarlo, el carbón se ha de transformar a una forma alternativa.

La conversión del carbón a otros combustibles, líquidos o gaseosos, proporciona un medio para eliminar el procesos, tanto el azufre pirítico como el orgánico.

Tecnología del quemador:

Quemadores de etapas múltiples: Se llega a eliminar el 50% de óxidos de nitrógeno con respecto a la eliminación de quemadores convencionales.Quemadores limitados de óxidos de nitrógeno con sistemas de inyección de calizas que reducen

simultáneamente las emisiones de óxidos de azufre y de nitrógeno.

Combustión en lecho fluido:

Sistemas de lechos fluidizados: Se añade caliza para la eliminación de óxidos de azufre.Sistemas de lechos fluidizados burbujeantes, que se vienen utilizando en instalaciones pequeñas.Lechos fluidizantes circulantes: Ofrecen mejor eliminación de los óxidos de azufre que los burbujeantes. Son para calderas industriales.

TECNOLOGÍA DE ELIMINACIÓN ANTES DE LA COMBUSTIÓN

Desulfuración de humos en lavado húmedo: Los humos se lavan en una solución alcalina, de manera que el óxido de azufre es eliminado en forma de sulfato cálcico; se consigue así una eliminación de hasta 95%. El óxido de azufre se puede convertir en un producto de deshecho (lodo) y un subproducto (yeso).Método de lavado en seco: Los humos se ponen en contacto con caliza pulverizada para absorber el óxido de azufre. Este método se utiliza para carbones de medio y bajo contenido de óxidos de azufre

Programa para la Lluvia Ácida .

Se trata de un programa dirigido por la Agencia de los EE.UU. para la Protección del Medio Ambiente, con el objeto de reducir las emisiones de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno. 

En los diez años de su existencia, el Programa de Lluvia Ácida ha reducido significativamente la deposición de ácido en los Estados Unidos al controlar las emisiones de bióxido de azufre (SO2) y el óxido de nitrógeno para las plantas energéticas, conforme al informe anual del programa. El recién publicado informe de Progreso del Programa de Lluvia Ácida del 2004 describe los avances ambientales y de salud pública, la tecnología y las mejoras basadas en el mercado alcanzadas por el programa. Ampliamente reconocido como uno de los programas más exitosos en la historia de Estados Unidos, el Programa sirve como un modelo para una nueva generación de programas sobre el control de contaminación atmosférica, tales como la Regla para el Aire Limpio Interestatal, que reducirán aún más la contaminación atmosférica durante la próxima década.

En el 2004, las fuentes que generan energía eléctrica redujeron sus emisiones anuales

de SO2 en un 34 por ciento—un recorte de sobre 5 millones de toneladas en comparación con los niveles del 1990. En comparación con los niveles del 1980, las emisiones de SO2 provenientes de las plantas energéticas disminuyeron por 7 millones de toneladas, o sea, más del 40 por ciento. Las emisiones de NOx mermaron en 3 millones de toneladas desde 1990 y bajaron a cerca de la mitad del nivel anticipado sin el Programa de Lluvia Ácida.

El Programa de Lluvia Ácida ha provisto los datos sobre emisiones más completos y precisos jamás desarrollados por un programa federal para el control de contaminación atmosférica. El programa también ha puesto esta información a la disposición de agencias, investigadores, fuentes afectadas y del público al utilizar métodos y herramientas electrónicas globales basadas en la red informática. El programa es reconocido como un modelo para proporcionar información gubernamental electrónica, en la automatización de procesos administrativos, la reducción en el uso de papel y al brindar sistemas cibernéticos para trabajar con la EPA.

-MEDIDAS PARA REDUCIR LOS ÓXIDOS DE AZUFRE ENVIADOS A LA ATMÓSFERA.

Los óxidos de azufre se producen en la quema de combustibles, en la fundición de minerales y en otros procesos industriales. Las emisiones de dióxido de azufre se pueden reducir si se toman las medidas siguientes antes, durante y después de la combustión.

ANTES DE LA COMBUSTIÓNCambio de combustibleMezclado de combustibles.

Desulfuración de petróleo.Lavado del carbón (limpieza física del carbón).Limpieza química del carbón.

Cambio de los combustibles con alto contenido de azufre a otros con menor contenido de azufre.Mezclado de combustibles con contenido de azufre más alto y más bajo para producir un combustible con un contenido de azufre de nivel medioEliminación del azufre durante el proceso de refinación del petróleo por hidrogenación (adición de hidrógeno)Trituración y eliminación de azufre y otras impurezas del carbón poniendo éste en un líquido (el carbón limpio flota, las impurezas se hunden)Disolución de azufre del carbono con sustancias químicas.

DURANTE LA COMBUSTIÓNCombustión en lecho fluidizado (CLF)Inyección de piedra caliza en quemadores de etapas

Mezclado de piedra caliza finamente molida con carbón y combustión en suspensiónInyección de piedra caliza finamente molida en un quemador especial.

múltiples (ICQM)

DESPUES DE LA COMBUSTIÓNDesulfuración de gases de combustión (DGC), o lavado.

Mezclado de un absorbente químico, con cal o piedra caliza, con los gases de combustión para eliminar el dióxido de azufre.

Las emisiones de dióxido de azufre de fundiciones no ferrosas se pueden reducir por diversos medios, entre los cuales se encuentran:

Separación de minerales

Eliminación de algunos de los minerales azufrados de los minerales metálicos antes de la fundición

Cambio de proceso

Uso de procesos de fundición que provocan menos SO2 o generación de corrientes residuales más fáciles de controlar.

Fabricación de subproductos

Captura del SO2 después del proceso de fundición para producir ácido sulfúrico (que se utiliza en muchos procesos industriales y en la fabricación de fertilizantes) o azufre elemental (que se usa en procesos industriales)

* CONCLUSIONES DE LA CONFERENCIA DE ESTOCOLMO EN 1982, PARA DISMINUIR LA LLUVIA ÁCIDA

Tecnología de control de emisiónSistemas regeneradores de desulfuración de humos: el óxido de azufre se convierte en azufre elemental o en ácido sulfúrico. En Japón, se utiliza muy extensivamente la eliminación de óxidos de nitrógeno de los humos, utilizando métodos catalíticos; se elimina hasta un 80%.

Ahorro energético"Un eficaz uso de la energía es deseable por razones económicas y también tiene el efecto de disminuir todas las emisiones.""Estos ahorros podrían conseguirse presuponiendo el uso de tecnologías disponibles como: aislamiento, calderas de condensación, bombas térmicas, automóviles eficientes, etc."Así, mediante el ahorro energético, podrían obtenerse importantes beneficios estratégicos, económicos y ambientales; pero éstos son menos fáciles de conseguir que por aplicación directa de la tecnología de control de emisiones, debido a que tienen que afectar innumerables decisiones sobre inversiones por todos los consumidores en cuanto al uso energético.

Estrategias de control regional para emisiones de azufre"En muy pocos países se han adoptado medidas positivas para reducir las emisiones, tanto para solucionar problemas locales como problemas de transfronteras."Han sido algunos países europeos de la CEPE (Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa) y Norteamérica los que han adoptado estas medidas. Una estimación de las tendencias a lo largo de los próximos veinte años señala una estabilización de las emisiones, y posiblemente una reducción. Las emisiones en estos países de Europa y Norteamérica no han aumentado en los últimos años, y no es probable que lo hagan en las próximas décadas.La implantación y repercusiones de las estrategias para el control de óxidos de azufre son esencialmente a largo plazo, y deben contemplarse frente a los cambios en las emisiones de óxidos de azufre que puedan producirse en caso de carecer de estrategias.

¿Qué daños origina la lluvia ácida?La lluvia ácida causa multitud de efectos nocivos tanto sobre los ecosistemas como sobre los materiales. Intentemos sintetizarlos:

Aumentan la acidez de las aguas de ríos y lagos, lo que se traduce en importantes daños en la vida acuática, tanto piscícola como vegetal.

Aumenta la acidez de los suelos, lo que se traduce en cambios en la composición de los mismos, produciéndose la lixiviación de nutrientes importantes para las plantas, tales como el calcio, y movilizándose metales tóxicos, tales como el cadmio, níquel, manganeso, plomo,mercurio, que de esta forma se introducen también en las corrientes de agua.

La vegetación expuesta directamente a la lluvia ácida sufre no sólo las consecuencias del deterioro del suelo, sino también un daño directo que puede llegar a ocasionar incluso la muerte de muchas especies.

El patrimonio construído con piedra caliza experimenta también muchos daños, pues la piedra sufre la siguiente reacción química, proceso conocido como mal de la piedra: CaCO3 (piedra caliza)+H2SO4 (lluvia ácida) ----> CaSO4 (yeso) + CO2 + H2O es decir, se transforma en yeso, y éste es disuelto por el agua con mucha mayor facilidad y además, al tener un volumen mayor, actúa como una cuña provocando el desmoronamiento de la piedra.

Los materiales metálicos se corroen a mucha mayor velocidad.

Efectos de la lluvia ácida en los sistemas terrestres

La lluvia ácida plantea una amenaza insidiosa y potencialmente devastadora para nuestros bosques. Se ha demostrado que la lluvia moderadamente ácida (pH 4.6) daña las plantas recién nacidas. Los investigadores están comenzando a evaluar el papel de la lluvia ácida en el aumento de vulnerabilidad de los árboles ante enfermedades e insectos. No se observa un daño directo y visible al follaje por la lluvia ácida, pero la dramática y sorprendente muerte y marchitamiento de lo árboles en Europa central es un catalizador de este tipo de preocupaciones. Miles de hectáreas de bosques de piceas y abetos en Checoslovaquia y de Alemania oriental han muerto en los últimos 20 años.Según Bernhardt Ulrich de la Univesidad de Gotinga, la mayor acidez de la lluvia en Alemania a lo largo de los últimos 25 años, combinada con las fuertes y ácidas nevadas en las áreas montañosas, ha causado deslave del calcio y magnesio de los suelos; al mismo tiempo, ha aumentado la concentración de aluminio en los solutos del suelo. En consecuencia, se ha reducido la proporción Ca/Al. Cuando esta relación molar es inferior a 1.0 se favorece la incorporación de aluminio en las finas raíces absorbentes, donde se manifiesta la toxicidad de este elemento, capaz, de matar las raíces o reducir su vigor. La incidencia de concentraciones altas de aluminio en la solución del suelo ha sido especialmente notoria por años, en los cuales se han producido graves sequías estivales, como en 1975 y 1976 en Europa. En estas circunstancias, la concentración de aluminio aumenta como consecuencia de la concentración de los solutos del suelo inducida por la sequía. Sin duda las tasas de decadencia de los bosques de Alemania occidental se han acelerado notoriamente desde 1975. Se piensa que el alto nivel de actividad industrial en Alemania occidental y sus alrededores es un factor fundamental para esto, como lo es la elevada precipitación pluvial en las áreas de montaña, donde los efectos son más severos. En los bosques de mayor altitud, las aguas de nubes ácidas envuelven los árboles en niebla durante largos periodos cada año.Una de las mayores dificultades que enfrentamos al estudiar el crecimiento forestal y los posibles efectos de la lluvia ácida en éste es la muy considerable variación anual en cuanto a crecimiento, causada por fluctuaciones climáticas normales y por el ataque de insectos. El crecimiento puede diferir en varios tantos de un año a otro. Por consiguiente, es muy difícil identificar tendencias pequeñas en la reducción del crecimiento forestal en un periodo corto. Las evaluaciones de este tipo se han basado en la anchura de la madera depositada en los troncos de los árboles cada año en forma de anillos. Esta clase de estudios se han llevado a cabo en Estados Unidos y Noruega. Todos ellos han utilizado cantidades limitadas de datos, han tenido dificultades para tomar en cuenta el crecimiento normal en edades diferentes dentro de una misma especie, y no han llegado a conclusiones concretas. Un estudio estadounidense sugiere que "la lluvia ácida amerita una consideración importante como factor supresor del crecimiento en los Pine Barrens de Nueva Jersey", pero otros sugieren que es imposible inferir conclusiones con base en esos datos. Así pues, tenemos una situación muy frustrante, en la cual podríamos estar enfrentando una reducción grave del vigor forestal, pero en el momento actual somos incapaces de poner en orden las diversas explicaciones alternativas.Se han hecho experimentos rociando ácido en el campo o en condiciones controladas de laboratorio (invernadero). Varios de estos estudios han mostrado un crecimiento mayor al aumentar la acidez del rocío hasta 3.0 de pH.

Efectos de la lluvia ácida sobre las aguas subterráneas

Parte importante de las precipitaciones penetran a través del suelo y cuanto más permeable sea el mismo, más profundidad alcanza.

En áreas donde el suelo está densamente compactado, la casi totalidad del agua caída fluye hacia los lagos y otras corrientes.El agua que ha percolado alcanza por último, niveles donde el suelo está completamente saturado pasando a formar parte de las aguas subterráneas que son la principal fuente de suministro de agua.Las aguas en los lagos son siempre más ácidas que las aguas subterráneas debido a la función de filtro que desempeña el suelo, removiendo así gran parte del ácido.Si el suelo está constituido por material finamente granulado y el pozo de atracción es lo suficientemente profundo, el agua de lluvia ha sido neutralizada y al ser extraída no presenta problemas de acidificación.La acidificación de las aguas subterráneas se realiza en tres etapas.

1. Primero disminuye la capacidad de los suelos de neutralizar las precipitaciones. Aumentan los niveles de sulfato, calcio y potasio, en las aguas subterráneas, no existiendo ningún otro efecto que altere la calidad del agua. En esta etapa el agua se torna corrosiva y ataca las cañerías.

2. Luego de esta etapa la acción neutralizante del suelo decae aún más y el efecto buffer de las aguas subterráneas comienza a disminuir. Se nota en esta etapa un aumento en el poder corrosivo sobre metales y concreto.

3. Por último, la capacidad neutralizante del suelo desaparece y los valores de pH descienden con un aumento en las concentraciones de metales en las aguas de los pozos, tornándose aún más corrosivos.

VÍDEOS RELACIONADOS CON LOS EFECTOS DE LA LLUVIA ÁCDA

La lluvia acida genera severos daños ambientales y de ahí su importancia desde el punto de vista ecológico. Sin lugar a dudas, existen diferencias entre algunos ecosistemas que los hacen mas susceptibles que otros. Las características biológicas de los suelos mas afectados son: los formados por partículas gruesas sobre principalmente granito, de poca profundidad y no calcáreos, presentan poca capacidad de procesar la materia orgánica lo cual genera que toda sustancia que ingresa al ecosistema sea eliminada de forma pausada. Debemos pensar que además del daño producido a través de la tierra existe un daño directo sobre los elementos vegetales producidos por los tóxicos presentes en la lluvia acida.Uno de los ecosistemas mas afectados por la lluvia acida son los acuáticos y en especial aquellos de agua dulce. Esto es así porque cuando se depositan los tóxicos presentes en la lluvia acida generan una disminución del pH del agua y los seres vivos que habitan dentro (peces, crustáceos y plantas acuáticas) no soportan niveles de acidez mayores a un pH de 5. Esto provoca irremediablemente la muerte de ellos e incluso algunos lagos del norte de Europa se ha descrito que han quedado totalmente estériles (sin presencia de organismos vivos) luego de la contaminación por lluvia acida.

La lluvia ácida provoca una acidificación del medio, sobre todo en la atmósfera, en el suelo y en el agua

Los óxidos de azufre y el nitrógeno son emitidos desde los núcleos urbanos e industriales. Cierta cantidad de estos compuestos llega al suelo en forma de depósitos secos, el resto pasa a la atmósfera y se oxida formando el ácido sulfúrico (SO4H2) y el ácido nítrico (NO3H). Esta oxidación se realiza a gran velocidad en la atmósfera debido a dos procesos: a la denominada oxidación catalítica y a la oxidación fotoquímica.

Buena parte de la oxidación catalítica del anhídrido sulfuroso se cree que tiene lugar dentro de las gotas de agua. En esta oxidación intervienen el oxígeno (como agente oxidante) y sales de hierro y manganeso (como catalizadores). El anhídrido sulfúrico formado como consecuencia de esta oxidación, tiene gran afinidad por el agua, disolviéndose en ella con gran rapidez y da como resultado una niebla de gotas de ácido sulfúrico que aumentan de tamaño a medida que chocan con las moléculas de agua. Las sales de hierro y manganeso que sirven como

catalizadores se encuentran comúnmente en las cenizas de carbón quemado transportadas por el viento, por tanto, la combustión del carbón proporciona tanto el anhídrido sulfuroso como los catalizadores necesarios para la formación del ácido sulfúrico.Sin embargo, quizá el proceso más rápido de oxidación del anhídrido sulfuroso sea su interacción   con oxidantes fotoquímicos que se encuentran presentes en las "nieblas" (smog) de las ciudades con   contaminación atmosférica .

Con respecto a la oxidación de los óxidos de nitrógeno para formación de ácido nítrico se ha propuesto una reacción entre óxido nitroso (NO2) y el ozono atmosférico generándose un compuesto intermedio de naturaleza compleja, el cual se disuelve luego en agua para dar ácido nítrico., 

1. Acidificación de los Suelos .

Varios procesos de acidificación tienen lugar en forma natural en los suelos. Uno de los más importantes es la absorción de nutrientes por las plantas a través de los iones positivos. A su vez las plantas compensan lo anterior liberando iones hidrógeno positivos. Por lo tanto el crecimiento de las plantaciones es de por sí acidificante mientras que la muerte de la misma provoca el efecto contrario. Es decir que en un ecosistema donde el crecimiento y el envejecimiento son aproximadamente iguales no se produce una acidificación. Pero si el ciclo se rompe por cosechas la acidificación dominará.En el caso de bosques de coníferas existe usualmente una acumulación de residuos de plantas no totalmente muertas las cuales provocan un efecto acidificante similar al descrito anteriormente. Pero el problema grave de acidificación de suelos ocurre cuando la acidificación proviene del exterior y no solo de procesos naturales normales.A su vez esa acidificación externa provoca los siguientes efectos biológicos: Disminución de los valores de pH. Incremento en los niveles de aluminio libre y otros metales tóxicos en las aguas que están en contacto con dichos suelos. 

Pérdida de los nutrientes de las plantas como el potasio, calcio y magnesio. Los efectos de la lluvia ácida en el suelo pueden verse incrementados en bosques de zonas de alta montaña, donde la niebla aporta cantidades importantes de los contaminantes en cuestión.Las áreas de cultivo no son tan vulnerables a los efectos de la lluvia ácida, toda vez que generalmente son abonadas con fertilizantes que restituyen nutrientes y amortiguan la acidez.La naturaleza posee ciertos mecanismos para regular la acidez producida por causas naturales. El suelo, sobre todo el calizo, ejerce una acción amortiguadora (buffer) que impide que el pH se torne demasiado ácido. No obstante, la mayor cantidad de contaminantes llegan al medio como producto de la actividad humana, que los produce en cantidades colosales, que no pueden ser amortiguadas.

En sitios donde los suelos no son tan buenos amortiguadores, o donde el aporte de contaminantes es muy superior a lo que puede reciclarse, se acentúan los efectos nocivos de la lluvia ácida.

2.- Acidificación del Agua.

Es un problema aún de mayor gravedad debido a su menor capacidad de neutralización en comparación con el suelo.El agua que escurre de los suelos acidificados, causa la acidificación de arroyos, ríos y lagos, alterando el equilibrio de los iones del agua y aumentando el contenido en aluminio y demás metales pesados (RSCOIL, 1984).Las precipitaciones ácidas lavan los metales contenidos en el suelo o los sedimentos de las cuencas hidrográficas y van separando partículas de materiales solubles, descargando estos metales en los lagos y cursos de agua (MASC, 1984).La acidificación de aguas continentales consiste en la disminución de su capacidad de neutralizar ácidos (ANC). Las aguas húmicas, en las que la acidez viene regulada por ácidos orgánicos, no se incluyen.La actual acidificación es producida por ácidos fuertes como sulfúrico y nítrico. El sulfato es la causa primordial a largo plazo. Pero tanto éste como el nitrato, pueden contribuir a la liberación de ácido, como ocurre cuando funde la nieve.La pérdida de ANC se ha asociado a un cambio de hasta 1,5 unidades de pH y, en casos extremos, variaciones de 2-3 unidades de pHTanto los lagos como las corrientes de agua están menos protegidos contra la acidificación que el suelo y aguas subterráneas, habiendo sido precisamente en los lagos donde primero se notaron los efectos del aumento de ácidos.4

4 http://lluviaacidaycapadeozono.wikispaces.com/2.-+EFECTOS+DE+LA+LLUVIA+%C3%81CIDA