Por que ocorre a chuva ácida

Por muito tempo, a humanidade adotou modelos de desenvolvimento que priorizavam o progresso a todo custo, deixando de lado os impactos causados no meio ambiente. Ou seja, era uma matriz de desenvolvimento não sustentável, que utilizava fontes energéticas esgotáveis (principalmente petróleo e carvão mineral) e capazes de gerar sérias consequências para o clima, como, a chuva ácida.

Inicialmente, é importante que você saiba que demorou anos para a sociedade começar, de fato, a ter noção dos reais impactos ambientais devido à intensificação da poluição. Isto é, muitos fenômenos já estavam ocorrendo por todo o mundo, mas foram descobertos/estudados tardiamente, o que agravou ainda mais a situação.

A chuva ácida se encaixa perfeitamente nesse contexto, uma vez que ela só começou a ser investigada muito depois de seu surgimento. Dessa forma, leia e confira como é formada a chuva ácida, seus efeitos na natureza e como esse tema pode ser abordado no vestibular. Vamos lá?

O que classifica uma solução como ácida?

Inicialmente, é preciso compreender o que caracteriza uma substância química como sendo ácida, para depois então buscar entender o que é chuva ácida. Ácidos são aqueles compostos que em solução aquosa se ionizam e liberam o elemento H+ como único cátion.

Vale ressaltar também que uma das principais características de uma solução ácida é o seu pH menor do que 7, ou seja, todo ácido obrigatoriamente tem o valor de pH menor do que 7.

O que é chuva ácida?

Considerada como um dos principais problemas ambientais nos países industrializados, a chuva ácida é a combinação dos poluentes despejados na atmosfera diariamente com a água precipitada das nuvens. Ou seja, ela somente ocorre em cenários onde há grande concentração de poluentes químicos (essencialmente oriundos da queima de combustíveis fósseis) em regiões onde já existe a tendência natural de chover.

Como ocorre a chuva ácida?

Mas afinal, como se forma a chuva ácida? Após a queima de combustível fóssil (gasolina, óleo diesel, gás natural etc.), há a liberação de óxidos ácidos (sendo os mais comuns o óxido de enxofre e o óxido de nitrogênio) na atmosfera. Quando essa combustão é realizada em larga escala, os óxidos ácidos começam a formar nuvens e neblinas de poluição, propícias a reagir quimicamente com a água da chuva que as atravessa.

A reação química água da chuva + óxidos ácidos resulta em soluções diluídas de ácidos, como o ácido sulfúrico H2SO4 e o ácido nítrico HNO3. Sendo assim, a água que atinge o solo passa primeiramente por uma reação química (ao atravessar as nuvens de poluição) e dá origem a uma outra solução, que é justamente caracterizada pelo seu teor ácido, explicando assim como ocorre a chuva ácida.

Causas da chuva ácida

Sabendo que a chuva ácida se forma através dos óxidos ácidos presentes na queima de combustíveis fósseis, podemos dizer que sua principal causa, é a ação do ser humano. Quando queimamos combustíveis nos nossos carros, ou indústrias, estamos contribuindo fortemente para esse fenômeno. Algumas causas naturais, como erupção de vulcões, também tem esse efeito, mas em muito menor escala.

Consequências da chuva ácida

Prejudiciais para o meio ambiente e para a sociedade em geral, a chuva ácida provoca várias consequências:

Como reduzir a chuva ácida?

A principal medida para a redução da chuva ácida é a diminuição do despejo de CO2 e óxidos ácidos na atmosfera. Para alcançar isso, é preciso frear a utilização em larga escala de combustíveis fósseis, buscando assim alternativas energéticas sustentáveis e modelos de desenvolvimento baseados numa metodologia ecologicamente correta.

Como esse tema pode cair no vestibular?

Por ser tão relevante e ainda envolver conceitos de Química e Biologia, o tema chuva ácida é constantemente cobrado nos vestibulares, veja os exemplos:

1) A chuva ácida é um fenômeno químico resultante do contato entre o vapor d’água existente no ar, o dióxido de enxofre e os óxidos de nitrogênio. O enxofre é liberado, principalmente, por indústrias de veículos e usinas termoelétricas movidas a carvão e a óleo; os óxidos de nitrogênio, por automóveis e fertilizantes.

Ambos reagem com o vapor de água, originando, respectivamente, os ácidos sulfuroso, sulfídrico e sulfúrico, e o ácido nítrico. Esses elementos se precipitam, então, na forma de chuva, neve, orvalho ou geada, na chamada chuva ácida.

Dentre os efeitos da chuva ácida estão a corrosão de equipamentos e a degradação das plantas, solos e lagos. O contato com os ácidos é prejudicial, podendo causar, por exemplo, doenças respiratórias.

As fórmulas dos ácidos citados no texto acima, respectivamente, são:

a) H2S, H2SO4, H2SO3, HNO3.

b) H2SO3, H2SO4, H2S, HNO2.

c) HSO4, HS, H2SO4, HNO3.

d) HNO3, H2SO4, H2S, H2SO3.

e) H2SO3, H2S, H2SO4, HNO3.

Resposta

Alternativa correta letra “e”, pois ácido sulfuroso – H2SO3; ácido sulfídrico – H2S; ácido sulfúrico – H2SO4; ácido nítrico – HNO3.

2) A chuva ácida provoca sérios prejuízos. Dentre eles, podemos citar a destruição de monumentos históricos feitos de calcário, mármore, cimentos, metais e outros materiais. Isso ocorre porque a chuva ácida contém ácido sulfúrico e ácido nítrico, que reagem com o carbonato de cálcio (CaCO3) e com o ferro (Fe). A ação do ácido sulfúrico presente na chuva ácida sobre o mármore pode ser representada por:

a) CaCO3(s) + H2O(l)→ CO2(g) + CaOH(s) + H2O(l)

b) CaCO3(s) + H2O(l) + H2SO4(aq) → Ca2SO4(s) + H2O(l)+ CO2(g)

c) CaCO3(s) + H2SO4(aq) → Ca2SO4(s) + H2O(l)+ CO2(g)

d) CaCO3(s) + H2SO4(aq) → Ca2SO4(s) + CO2(g)

e) CaCO3(s) + H2SO4(aq)→ Ca2SO4(s) + H2O(l)

Resposta

Alternativa correta letra “c”, já que a reação com o ácido sulfúrico obrigatoriamente resulta em água + dióxido de carbono.

Após estudar as consequências na natureza, bem como os outros prejuízos para a humanidade, é fácil perceber o quão relevante o assunto chuva ácida é para a sociedade. Neste contexto, é importante destacar também que é um tema cobrado em muitos vestibulares, isto é, se você quer ser aprovado na universidade, precisa compreender detalhadamente todas as etapas acerca desse tipo de poluição, certo?

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20/10/2011 07h00 - Atualizado em 20/10/2011 07h00

Liberação de gases como enxofre ou nitrogênio provoca o fenômeno.Assista ao vídeo.

Cicero Melo, professor de biologia do Curso e Colégio pH, dá uma aula sobre chuva ácida.

Ela ocorre quando há a liberação de gases como enxofre ou nitrogênio e há uma reação com o oxigênio da atmosfera.

A chuva ácida pode interferir no pH do solo, dos rios e lagos e causar desequilíbrio ambiental.

Confira aula completa em vídeo.

Veja vídeos de Vestibular e Educação

A chuva ácida é um problema ambiental típico de países industrializados e em desenvolvimento, como Brasil, México, China. Representa as chuvas ou quaisquer formas de precipitação que apresentem elevadas concentrações de ácidos. Para a Geografia, considera-se chuva ácida aquela que apresenta pH abaixo do nível tolerável de, aproximadamente, 5,5.

Leia também: Tipos de chuva

Acidez da chuva

A acidez de uma solução pode ser medida por meio de uma escala numérica conhecida como pH. De acordo com essa escala, o pH 7 indica neutralidade. Assim, quanto menor o pH, mais ácida a solução será. Em contrapartida, quanto maior o pH, mais alcalina ela será.

Toda chuva possui um pouco de acidez, visto que há presença de óxidos naturais no ar. Normalmente, o pH de uma chuva considerada "normal" é em torno de 5,6. A água corrente possui pH 6,8, e a água pura pH próximo ou igual a 7. Para ser considerada ácida, a chuva deve possui pH inferior a 5,5.

Origem da chuva ácida

A chuva ácida pode ter origem natural ou antrópica:

1. Natural: os vulcões são agentes naturais que favorecem a formação de chuva ácida, pois lançam gases, partículas e compostos de enxofre e poeira à atmosfera. Os processos biológicos que se realizam no solo, pântanos e oceanos também são agentes que podem desencadear chuva ácida.

2. Ação antrópica: atividades industriais, queima de combustíveis fósseis por transportes, fábricas e usinas termoelétricas emitem grande quantidade de gases poluentes à atmosfera, os quais podem desencadear a formação de chuva ácida.

Composição da chuva ácida

A chuva ácida é composta por ácidos concentrados, como o óxido de enxofre, de carbono, de nitrogênio e dióxidos de enxofre. Esses óxidos reagem com a água, formando ácidos. O ácido mais forte que compõe a chuva ácida é o ácido sulfúrico, formado pela reação entre os óxidos de enxofre e a água.

Veja no quadro abaixo a origem de alguns gases que compõem a chuva ácida:

Como se forma a chuva ácida?

Gases emitidos à atmosfera, como o óxido de enxofre, reagem com a água e formam os ácidos sulfúrico e sulfuroso. Já a reação do gás nitrogênio com a água forma os ácidos nítrico e nitroso. Esses são os principais ácidos que compõem a chuva ácida.

A precipitação da chuva ácida causa inúmeros danos ao meio ambiente e aos seres vivos. É válido lembrar que os ventos podem levar os gases poluentes a regiões distantes da fonte que os emitiu, fazendo com que a chuva ácida ocorra não só nos locais de emissão, mas também em regiões afastadas.

Saiba mais: Como se formam as chuvas?

Consequências da chuva ácida

A chuva ácida é considerada um grave problema no mundo todo. Em decorrência do aumento da poluição atmosférica, associada às emissões de gases poluentes por agentes naturais, intensificou-se a incidência de chuvas ácidas em todas as partes do planeta, especialmente nos países industrializados.

A precipitação com concentração de acidez pode causar danos aos solos, tornando-os acidificados. A contaminação do solo pode alcançar recursos hídricos, como lençóis freáticos, rios e lagos. A água com baixo pH provoca perda da biodiversidade, impossibilitando o desenvolvimento da vida aquática.

A vegetação também é afetada pela chuva ácida. Estudos indicam que a acidez prejudica o desenvolvimento das plantas, fazendo com que apresentem lentidão em seu crescimento, podendo até morrer. A superfície das folhas é rompida, ocasionando seu empobrecimento nutricional e fazendo com que a vegetação torne-se suscetível a doenças e pragas. Além disso, as raízes crescem com lentidão, dificultando o transporte de nutrientes. A chuva ácida pode ainda afetar plantações, prejudicando colheitas e trazendo diversos prejuízos sociais e econômicos.

A chuva ácida afeta também a saúde dos seres humanos. O acúmulo de dióxido de enxofre no organismo pode provocar doenças respiratórias. Além disso, a ingestão de água acidificada pode causar doenças, como Alzheimer, Parkinson e hipertensão. Em crianças, podem ocorrer problemas associados ao cérebro.

O ambiente também é prejudicado pela precipitação ácida. Monumentos e obras civis podem sofrer corrosão e ser destruídos.

Chuva ácida no Brasil

A chuva ácida é um fenômeno atmosférico já registrado em partes do Brasil. O exemplo mais marcante foi o caso ocorrido na região da Serra do Mar, em Cubatão, São Paulo, em 1977. Nessa região, gases emitidos pelas indústrias, como monóxido de carbono, dióxido de enxofre e benzeno, ultrapassavam mil toneladas por dia.

A chuva ácida recorrente no local prejudicou extremamente a Mata Atlântica, destruindo boa parte de sua vegetação. Em virtude da grande destruição causada, há vários programas de reflorestamento em Cubatão a fim de proteger as encostas que perderam sua cobertura vegetal. A população da cidade também sofreu as consequências desse fenômeno, com altos índices de doenças respiratórias e nascimentos de muitas crianças com anencefalia e outras más formações no sistema nervoso.

Aproveite para conferir nossa videoaula sobre o assunto: