Hujan asam: apa penyebabnya dan di mana jatuhnya

— Diperbarui:
Hujan asam: apa penyebabnya dan di mana jatuhnya
Gambar: Michael Ledray | Dreamstime
53
Isi Membagikan

Dalam beberapa tahun terakhir, banyak orang telah menemukan atau setidaknya mendengar fenomena seperti hujan asam.

Fenomena atmosfer seperti itu terjadi karena pencemaran atmosfer dan air oleh berbagai polusi buatan manusia. Hujan asam pertama yang tercatat turun pada tahun 1872.

Daerah rawan asam

Pada abad terakhir, terutama dalam dekade terakhir, fenomena ini bukan lagi sesuatu yang sangat luar biasa. Di mana hujan asam terbentuk? Hujan semacam itu (dan konsep ini juga mencakup hujan asam, dan salju yang sama) turun dengan keteraturan relatif di Eropa, dan di Rusia, dan di AS.

Ahli ekologi telah mengembangkan peta, yang menunjukkan secara rinci setiap area yang terkena fenomena berbahaya tersebut.

Di wilayah sebagian besar entitas konstituen Federasi Rusia, pengendapan sulfur dan nitrogen nitrat dari sumbernya sendiri tidak melebihi 25 persen dari total curah hujannya. Kontribusi sumber belerang sendiri melebihi ambang batas ini di wilayah Murmansk (70%), Sverdlovsk (64%), Chelyabinsk (50%), Tula dan Ryazan (40%) dan di Wilayah Krasnoyarsk (43%).

Acid rain on the world map
Acid rain on the world map – Areas where acid rain falls are marked in red; purple – areas with polluted air, which can lead to acid precipitation; beige – areas with potential problems, where soil sensitivity is increased. Gambar: vigivanie.com

Di wilayah Eropa Rusia, hanya 34 persen simpanan belerang yang berasal dari Rusia. Sisanya, 39 persen berasal dari negara-negara Eropa dan 27 persen dari sumber lain. Pada saat yang sama, negara-negara tetangga memberikan kontribusi terbesar untuk pengasaman lintas batas lingkungan alam: Ukraina, Polandia, Jerman, Belarus dan Estonia.

Acid rain on the map of Russia
Acid rain in Russia. Gambar: geographyofrussia.com

Apa itu hujan asam

Hujan asam adalah presipitasi yang pH airnya rendah. Indikator ini menampilkan konsentrasi hidrogen.

Nilai normalnya adalah 5,6. Jika gas berinteraksi dengan air, maka indikator turun menjadi 1-4. Hal ini menyebabkan kematian mikroorganisme. Sel organisme yang lebih kompleks juga mati.

Diakui bahwa hujan asam merupakan masalah lingkungan global. Mereka pergi lebih dan lebih sering. Ini tidak bisa tidak menimbulkan kekhawatiran bagi komunitas ilmiah dan publik. Jatuhnya presipitasi beracun berdampak buruk pada flora dan fauna di semua daratan.

Eutrofikasi – air berwarna sebagai akibat dari aktivitas manusia
Eutrofikasi – air berwarna sebagai akibat dari aktivitas manusia

Orang-orang juga menderita karena ini. Terkadang cukup terkena hujan asam dan terkena penyakit paru-paru atau jantung.

Seperti yang telah disebutkan, asam dapat hadir tidak hanya dalam hujan, tetapi juga di salju, dalam hujan es. Selain itu, mereka bahkan bisa berada dalam kabut. Pada saat yang sama, semakin tinggi konsentrasi kotoran dalam kelembaban, semakin banyak kerusakan yang ditimbulkannya.

Paling sering, tes laboratorium diperlukan untuk mendeteksi asam dalam kelembaban atmosfer. Namun terkadang hal ini dibuktikan dengan sensasi terbakar yang muncul pada diri seseorang saat bernafas bahkan pada kulit. Dalam banyak kasus, presipitasi seperti itu memiliki bau asam. Perubahan warna air juga merupakan tanda pencemaran. Jika dalam kondisi seperti itu berada di ruang terbuka, maka semuanya bisa berakhir bahkan dengan luka bakar asam.

Hujan asam adalah asam encer. Karena itu, udara dan tanah (terutama lapisan subur) jenuh dengan racun. Karena asam, hewan dan tumbuhan mati, mineral dihancurkan, produk makanan menjadi sangat beracun.

Pemulihan daerah yang terkena dampak telah berlangsung lama. Asam, menembus ke dalam tanah, secara bertahap tenggelam ke kedalaman, mencemari air tanah.

Penyebab presipitasi asam

Ini dianggap norma ketika asam karbonat lemah hadir dalam presipitasi. Ini diakui sebagai keadaan alami. Faktanya adalah bahwa selalu ada karbon dioksida di udara, dan asam ini terbentuk ketika berinteraksi dengan uap air. Curah hujan abnormal terbentuk dengan cara yang sama. Tetapi pada saat yang sama, uap air berinteraksi dengan senyawa volatil lainnya. Akibatnya, awan menjadi jenuh dengan asam sulfat atau nitrat. Pada saat yang sama, semakin udara tercemar dengan senyawa belerang atau hanya belerang, atau senyawa nitrogen, semakin tinggi konsentrasi asam dalam presipitasi.

Hidrogen hijau – sumber energi masa depan?
Hidrogen hijau – sumber energi masa depan?

Di antara alasan untuk curah hujan abnormal adalah sebagai berikut:

  1. Letusan gunung berapi melepaskan abu dan berbagai gas ke atmosfer. Ini adalah oksida belerang, dan sulfat, dan zat hidrogen sulfida.
  2. Selama dekomposisi residu organik, baik hewan maupun tumbuhan, senyawa sulfur dan nitrogen memasuki atmosfer.
  3. Pelepasan petir juga memberikan polusi atmosfer alami. Diketahui bahwa setiap tahun akibat petir, volume asam yang terbentuk mencapai delapan juta ton.
Mungkin harus diklarifikasi bahwa dalam kasus di atas, hujan asam yang dihasilkan berasal dari alam. Mereka dapat menyebabkan kerusakan pada alam jika menyangkut terlalu banyak polusi. Dikatakan bahwa ini terjadi di bumi lebih dari 250 juta tahun yang lalu. Hal ini disebabkan oleh tingginya tingkat aktivitas gunung berapi yang tidak normal. Akibat dari hujan asam adalah kepunahan 95% dari semua organisme hidup.
Gambar: Kodym | Dreamstime

Saat ini pencemaran udara terutama disebabkan bukan oleh faktor alam, melainkan karena aktivitas manusia. Komunitas ilmiah mengakui bahwa dampak antropogenik dalam hal ini sekarang antara 89 dan 92%. Pencemaran udara disebabkan oleh :

  • emisi dari perusahaan yang beroperasi di bidang teknik mesin dan metalurgi, pembangkit listrik termal;
  • saat membakar batu bara, produk minyak, gas, kayu bakar;
  • karena pelepasan metana, yang terjadi di ladang di mana sereal ditanam;
  • akibat penggunaan pupuk yang mengandung nitrogen, serta perawatan tanaman dengan pestisida;
  • di pertambangan, khususnya di pertambangan terbuka;
  • freon terlepas ke atmosfer dari lemari es yang rusak;
  • saat menggunakan aerosol yang mengandung hidrogen klorida.

Bagaimana hujan asam terbentuk

Mekanisme pembentukan presipitasi asam secara sederhana dapat dijelaskan dengan rumus kimia. Peran penting dalam pembentukan presipitasi asam dimainkan oleh emisi zat berbahaya yang terjadi selama operasi perusahaan pertambangan dan pengolahan. Emisi ini mengandung hingga 65% belerang dan senyawanya. Mereka larut dalam kelembaban.

Hujan Belerang

Ketika belerang dioksida memasuki atmosfer, reaksi yang disebut oksidasi fotokimia terjadi dengan pembentukan anhidrida sulfat. Reaksi selanjutnya adalah interaksinya dengan uap air, menghasilkan pembentukan asam sulfat. Tetapi prosesnya tidak berhenti di situ. Interaksi senyawa ini dengan air berlanjut, dan asam ini diubah menjadi asam sulfat.

Hujan Nitrogen

Setengah dari hujan asam adalah nitrogen. Dalam hal ini, pembentukan air hujan terjadi karena senyawa yang mengandung nitrogen. Dilarutkan dalam uap, mereka menjadi asam nitrat atau asam nitrat. Ketika hujan seperti itu jatuh ke tanah, reaksi kimia berlanjut di tanah. Ini menghasilkan pembentukan nitrat dan nitrit.

Hujan Garam

Kebetulan di bawah pengaruh senyawa yang mengandung klorin, hujan garam terbentuk. Gas ini berada di udara bersamaan dengan metana. Ini terjadi selama emisi dari sejumlah perusahaan industri dan selama pembakaran sampah.

Selain zat tersebut, senyawa yang sangat beracun juga masuk ke atmosfer. Perusahaan industri juga pelakunya. Penguapan yang terjadi selama penguraian sampah rumah tangga juga turut andil.

Akibat hujan asam

Hujan asam dapat membahayakan seluruh wilayah. Waktu penguraian lengkap senyawa beracun yang telah masuk ke dalam tanah atau air mencapai 15 tahun. Apa bahaya hujan asam bagi tanaman? Begitu berada di tanah, zat-zat ini menghancurkan semua yang dibutuhkan tanaman. Ini melepaskan garam logam seperti timbal, aluminium dan merkuri. Di tanah seperti itu, tanaman tidak bisa eksis. Jika asam yang sangat pekat hadir dalam hujan, tanaman dewasa dan biji mati. Pada saat yang sama, beberapa senyawa beracun meracuni udara.

Gambar: Tomasz Bidermann | Dreamstime

Masalah Global

Di bawah pengaruh hujan asam, masalah lingkungan global seperti itu muncul:

  1. Struktur air berubah. Kekakuannya meningkat, air jenuh dengan racun dan asam. Hujan asam adalah yang paling berbahaya bagi flora dan fauna. akibatnya, hewan dan tumbuhan mati. Kebetulan setelah hujan seperti itu, kandungan logam berat dalam air 8 kali lebih tinggi dari norma maksimum yang diizinkan.
  2. Karena daun dan sistem akar tanaman rusak, tanaman mati. Konsekuensinya adalah kematian herbivora, yang memaksa hewan pemangsa pindah ke wilayah lain. Artinya, rantai makanan terputus.
  3. tanah lapisan atas yang terkontaminasi karena angin terus mencemari udara. Angin membawa debu beracun dalam jarak yang cukup jauh, meracuni alam di sana juga.

Pengaruh pada seseorang

Hujan asam juga berdampak negatif bagi manusia. Berinteraksi dengan sejumlah bahan bangunan, mereka melepaskan polikarbonat dari mereka. Penghancuran mencapai tingkat sedemikian rupa sehingga zat-zat ini, serta kelembaban udara, mulai mengoksidasi logam yang ada dalam struktur. Karena itu, bangunan cepat runtuh. Karena hujan asam, ternak mati, tanaman dan penghuni waduk perikanan menderita.

Efek rumah kaca: penyebab, konsekuensi, dampak pada iklim dan cara untuk memecahkan masalah
Efek rumah kaca: penyebab, konsekuensi, dampak pada iklim dan cara untuk memecahkan masalah

Di bawah pengaruh hujan asam, orang mengembangkan penyakit seperti: bronkitis, pneumonia, trakeitis, asma bronkial. Dalam beberapa kasus, orang bahkan mengalami luka bakar kimia.

Sayangnya, ini bukan akhir dari masalah. Produk daging, ikan, produk yang terbuat dari tumbuhan, jenuh dengan merkuri, timbal, belerang, arsenik, selenium berbahaya bagi kesehatan manusia. Baik asam dan garam disimpan dalam produk yang berasal dari hewan, yang menyebabkan keracunan makanan. Dalam hal ini, hati, pankreas, ginjal, peredaran darah dan sistem saraf menderita.

Implikasi ekonomi

Hujan asam juga menyebabkan kerusakan ekonomi yang signifikan. Biaya yang signifikan diperlukan untuk mengkompensasi kerusakan yang disebabkan oleh pertanian, hutan, dan badan air. Karena area tanaman juga menderita, kerugian panen mencapai nilai yang besar.

Konsekuensinya mungkin kelaparan, terutama di daerah tertinggal.

Karena, karena luka bakar kimia, penyakit yang disebabkan oleh senyawa berbahaya yang masuk ke dalam tubuh, ada kebutuhan untuk menyediakan perawatan medis dalam jumlah yang signifikan, biaya obat-obatan dan pekerjaan staf medis meningkat. Biaya kompensasi akibat program semacam itu saja mencapai puluhan miliar dolar.

Tindakan terhadap presipitasi asam

Pengembangan langkah-langkah yang bertujuan untuk mencegah bahaya dari hujan asam sedang dilakukan di Amerika Serikat, di Rusia, dan di Cina. Pasalnya, ada sejumlah besar perusahaan pertambangan batu bara di negara-negara tersebut. Banyak dan perusahaan metalurgi.

Acid rain
Gambar: twimg.com

Memerangi masalah lingkungan dalam skala lokal tidak mungkin. Kita membutuhkan pendekatan terpadu untuk mengurangi emisi berbahaya, zat pembentuk asam ke atmosfer, air, dan tanah, yang hanya mungkin dilakukan dengan kerja sama antarnegara. Penggunaan sumber energi alternatif tanpa menggunakan batubara, minyak dan gas juga menyebabkan penurunan curah hujan asam. Penggunaan batubara belerang rendah atau pemurniannya dari belerang juga akan membantu. Pekerjaan seperti itu sedang berlangsung.

Desainer mengembangkan filter udara dan sistem pembersihan berkinerja tinggi. Namun, masalah seperti itu tidak dapat diselesaikan dalam waktu singkat. Efek negatif dari polusi atmosfer dengan hujan asam berikutnya terus meningkat setiap tahun, banyak perusahaan industri besar bertanggung jawab atas pembentukan hujan asam.

Deforestasi sebagai masalah lingkungan: konsekuensi dan solusi
Deforestasi sebagai masalah lingkungan: konsekuensi dan solusi
Karena masalahnya belum terpecahkan, dan solusinya adalah masalah untuk masa depan, sebaiknya diambil langkah-langkah keselamatan pribadi. Jika ada informasi tentang kemungkinan pengendapan asam, disarankan untuk tidak meninggalkan tempat. Jika ini tidak memungkinkan, Anda pasti harus menggunakan payung. Anda juga dapat melindungi diri dengan mengenakan pakaian seperti jas hujan panjang dan sepatu tahan air.

Tanpa analisis yang tepat, tidak mungkin untuk menentukan apakah asam ada dalam hujan, salju, kabut. Karena itu, jika peringatan tentang ancaman curah hujan asam diterima, pintu dan jendela bangunan tempat tinggal dan tempat industri harus ditutup dengan sangat hati-hati. Dalam kasus seperti itu, senyawa volatil selalu ada, yang dapat memiliki efek berbahaya bahkan ketika seseorang tidak terkena hujan atau salju.