Công nghiệp sản xuất phát triển mạnh mẽ đi kèm theo nó là những tác động không nhỏ tới sức khỏe con người, tới môi trường sống xung quanh. Một trong những vấn đề đó là mưa axit. Trong phạm vi bài viết này chúng ta cùng tìm hiểu mưa axit là gì, nguyên nhân nào gây ra mưa axit và những ảnh hưởng xấu của mưa axit tới sức khỏe con người và môi trường.

Mưa axit là gì ?

Mưa axit (còn được gọi là lắng đọng axit) là một thuật ngữ rộng bao gồm bất kỳ dạng kết tủa nào có thành phần axit (chẳng hạn như axit sunfuric hoặc axit nitric) rơi xuống đất từ khí quyển ở dạng ướt hoặc khô.

Như vậy mưa axit có thể đến từ các hình thái như mưa, tuyết, sương mù, mưa đá thậm chí bụi có tính axit.

Nguyên nhân gây mưa axit

Mưa axit xảy ra khi sulfur dioxide (SO₂) và nito oxit (NO_x) được  thải vào khí quyển, được gió và các dòng không khí vận chuyển. SO₂ và NO_x phản ứng với nước, oxy và các hóa chất khác tạo thành axit sulfuric và axit nitric. Sau đó chúng trộn với nước và các vật liệu khác trước khi rơi xuống đất.

Một phần nhỏ SO₂ và NO_x gây ra mưa axit là từ các nguồn tự nhiên như núi lửa nhưng phần lớn lại đến từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch. Các nguồn chính của SO₂ và NO_x trong khí quyển là:

• Đốt nhiên liệu hóa thạch như than để tạo ra điện: Nguồn gốc của 2/3 SO₂ và ¼ NO_x trong khí quyển đến từ các nhà máy phát điện.
• Xe cộ và các thiết bị nặng
• Sản xuất, nhà máy lọc dầu và các ngành công nghiệp khác.

Gió có thể thổi SO₂ và NO_x  đi một khảng cách xa và xuyên biên giới khiến mưa axit trở thành vấn đề đối với tất cả các nước.

Các hình thức mưa axit

Như đã nói ở trên mưa axit là tên thường gọi phổ biến còn thực tế nó là lắng đọng axit. Dưới đây là 2 hình thức lắng đọng axit thường gặp.

Lắng đọng ướt: Sự lắng đọng ướt là hiện tượng mà chúng ta thường nghĩ đến nhất là mưa axit. Axit sulfuric và nitric hình thành trong khí quyển rơi xuống đất cùng các hình thái thời tiết như mưa, tuyết, sương mù hoặc mưa đá

Lắng đọng khô: Các hạt và khí có tính axit cũng có thể lắng đọng từ khí quyển khi không có độ ẩm dưới dạng lắng đọng khô. Các hạt và khí có tính axit có thể lắng đọng nhanh chóng trên bề mặt (nước, thảm thực vật, tòa nhà) hoặc có thể phản ứng trong quá trình vận chuyển khí quyển để tạo thành các hạt lớn hơn có thể gây hại cho sức khỏe con người. Khi các axit tích lũy bị cuốn trôi khỏi bề mặt bởi trận mưa tiếp theo, nước có tính axit này sẽ chảy và thấm qua mặt đất có thể gây hại cho thực vật và động vật.

Lượng axit trong khí quyển lắng xuống trái đất thông qua quá trình lắng đọng khô phụ thuộc vào lượng mưa mà một khu vực nhận được. Ví dụ ở các khu vực sa mạc, tỷ lệ lắng đọng khô và ướt cao hơn khu vực nhận được lượng mưa vài cm mỗi năm.

Mưa axit ở phạm vi PH bao nhiêu

Độ axit và độ kiềm được đo bằng thang đo PH trong đó 7.0 là trung tính. Độ PH của một chất càng thấp (dưới 7) thì nó càng có tính axit, độ PH càng cao (lớn hơn 7) thì nó càng có tính kiềm. Mưa bình thường có độ PH khoảng 5,6, có tính axit nhẹ vì cacbon dioxide (CO₂) hòa tan vào nó tạo thành axit cacbonic yếu.

Mưa axit thường có độ PH từ 4,2 – 4,4.

Ảnh hưởng của mưa axit đến sức khỏe con người và môi trường

Ảnh hưởng của mưa axit đến sức khỏe con người

Khi các chất ô nhiễm  gây mưa axit SO₂ và NO_x cũng như các hạt sunfat và nitrat có trong không khí có thể gây hại cho con người. SO₂ và NO_x phản ứng trong khí quyển tạo thành các hạt sunfat và nitrat ịn mà con người có thể hít vào phổi. Nhiều nghiên cứu khoa học đã chỉ ra mối quan hệ giữa các hạt này và ảnh hưởng đến chức năng tim chẳng hạn như đau tim dẫn đến tử vong ở những người có nguy cơ mắc bệnh tim cao hơn và ảnh hưởng đến chức năng phổi chẳng hạn như khó thở ở người mắc bệnh hen xuyễn.

Ảnh hưởng của mưa axit lên vật liệu

Như đã nói ở trên không phải tất cả mưa axit đều là ướt. Đôi khi các hạt bụi cũng có thể trở nên có tính axit và hiện tượng này được gọi là lắng đọng khô. Khi mưa axit và các hạt axit khô rơi xuống trái đất, axit nitric và sulfuric tạo ra các hạt có tính axit có thể rơi xuống các tòa nhà, các công trình hay các thiết bị để ở ngoài trời và làm hỏng bề mặt của chúng. Các hạt axit ăn mòn kim loại khiến thiết bị nhanh hỏng hơn, sơn và đá xuống cấp nhanh hơn. Chúng cũng làm bẩn bề mặt của các tòa nhà và các công trình khác. Hậu quả khiến vật liệu bị hư hỏng cần được sửa chữa hoặc thay thế, tăng chi phí bảo trì.

Đối với bể bơi: Mưa axit khiến độ PH nước bể bơi giảm xuống mức thấp kéo theo các vấn đề ăn mòn thiết bị, gây kích ứng ngứa da đối với người bơi, các chỉ tiêu hóa học mất cân bằng gây nguy cơ khiến bể bơi bị đục, bị rêu tảo ...

Ảnh hưởng của mưa axit đến cá và động vật hoang dã

Tác động sinh thái của mưa axit được thấy rõ nhất trong môi trường nước như suối, hồ và đầm lầy, nơi nó có thể gây hại cho cá và các động vật hoang dã khác. Khi chảy qua đất, nước mưa có tính axit có thể lọc nhôm từ các hạt đất sét và sau đó chảy vào suối và hồ. Cang đưa nhiều axit vào hệ sinh thái thì càng nhiều nhôm được đưa vào nước sông hồ. Một số loại thực vật và động vật có thể chịu được nước có tính axit và lượng nhôm vừa phải. Tuy nhiên một số khác lại nhạy cảm với axit và bị chết khi độ PH giảm xuống thấp hơn. Nhìn chung con non của hầu hết các loài đều nhạy cảm hơn với điều kiện môi trường so với con trưởng thành. Ở PH 5 hầu hết trứng cá không thể nở được. Ở PH thấp hơn một số cá trưởng thành sẽ chết. Một số hồ có tính axit không có cá. Ngay cả khi một loài cá hoặc động vật có thể chịu được nước có tính axit vừa phải thì động vật hoặc thực vật mà nó ăn có thể không chịu được. Ví dụ như ếch có độ PH tới hạn khoảng 4 nhưng loài phù du mà chúng ăn lại nhạy cảm hơn và có thể không tồn tại ở độ PH dưới 5,5.

Ảnh hưởng của mưa axit đến thực vật và cây cối

Cây chết hoặc sắp chết là cảnh tượng thường thấy ở những khu vực bị ảnh hưởng bởi mưa axit. Mưa axit làm trôi nhôm ra khỏi đất. Nhôm có thể gây hại cho thực vật cũng như động vật. Mưa axit cũng loại bỏ khoáng chất và chất dinh dưỡng ra khỏi đất mà cây cần để phát triển.

Ở khu vực có độ cao lớn, sương mù và mây có tính axit có thể lấy đi chất dinh dưỡng từ tán lá của cây khiến chúng có lá và kim màu nâu hoặc chết. Khi đó cây cối ít có khả năng hấp thụ ánh sáng mặt trời khiến chúng yếu đi

Hiệu ứng nhà kính là gì ? Chất nào gây ra hiệu ứng nhà kính ?