Подкисление окружающей среды и защита
Подкисление — химический сдвиг протонного баланса, который распространяется через воздух, воду, почву и материалы.
1. От газов к кислотам
Диоксид серы и оксиды азота окисляются в воздухе и реагируют с водой, образуя сильные кислоты. Упрощённая цепочка: $SO_2\rightarrow SO_3\rightarrow H_2SO_4$. Диоксид азота образует азотную кислоту в реакциях окисления и с водой. Источники могут быть естественными и связанными с деятельностью человека, но химия определяется степенями окисления, радикальными реакциями, водой и переносом. Выпадение бывает влажным и сухим.
2. Буферная ёмкость и последствия
Щёлочность показывает способность воды нейтрализовать кислоту; часто её определяют гидрокарбонат и карбонат. Важная реакция: $H^++HCO_3^-\rightarrow CO_2+H_2O$. Пока щёлочность достаточна, кислота вызывает меньший сдвиг pH. После истощения буфера pH падает быстро.
Избыток $H^+$ меняет растворимость минералов и ионный обмен. Некоторые металлы становятся подвижнее, питательные катионы вытесняются, карбонатные материалы растворяются быстрее, биологические процессы нарушаются. Эффект зависит от дозы, времени, состава минералов, органического вещества и буферности.