تأتي الأمطار الحمضية في شكل الأمطار والضباب والدخان والرطوبة، وتضر بالغابات ، وتقتل الأسماك وتأكل الصخور والمباني، وهو ناتج عن الانبعاثات الزائدة من ثاني أكسيد الكبريت ومركبات أكسيد النيتروجين، من المصادر الصناعية والطبيعية، وحوالي ثلثي ثاني أكسيد الكبريت وربع أكاسيد النيتروجين تأتي من محطات توليد الطاقة بالوقود الأحفوري، وتشير بعض الدراسات البيئية إلى أن تأثيرات المطر الحمضي معقدة وتشمل آثارًا إيجابية على الاحترار العالمي وتحسين الغابات .
الاحتباس الحراري
يعتبر غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون غازات دفيئة رئيسية تسبب الاحترار العالمي، وغاز الميثان ، مقارنة مع ثاني أكسيد الكربون ، هو أكثر فعالية، وعند مقارنتها بالوزن ، يزيد غاز الميثان من تأثيره على تغير المناخ 20 مرة عن تأثير ثاني أكسيد الكربون على مدى 100 عام، ووفقًا لوكالة حماية البيئة الأمريكية، فغاز الميثان ينبعث من العمليات الزراعية والصناعية ، ولكن أكبر مصدر لدخول الميثان للغلاف الجوي هي الأراضي الرطبة .
قمع إنتاج غاز الميثان
حوالي 22 في المائة من تأثير غازات الدفيئة المعززة بشرياً تعود إلى غاز الميثان، كما إن الميكروبات التي تتغذى على الغطاء النباتي المحتوي على الهيدروجين والأسيتات في الأراضي الرطبة هي مساهمات طبيعية في إجمالي الميثان الجوي، وفي دراسة أجريت على الأراضي الرطبة في أوروبا وأمريكا الشمالية ، وجد باحثون في الجامعة المفتوحة ، المملكة المتحدة ، أن مركبات الكبريت التي ترسبها الأمطار الحمضية تثبط إنتاج غاز الميثان بواسطة الأراضي الرطبة .
ووجد الباحثون أن إنتاج الميثان تم تثبيطه بشكل كبير لأن البكتيريا التي تأكل الكبريت في المناطق الرطبة تفوقت على الميكروبات التي تنبعث من غاز الميثان، ويمكن لترسب مركب الكبريت من الأمطار الحمضية أن يخفض إنتاج الميثان بنسبة تصل إلى 30 بالمائة، وفي دراسة أخرى ، تم محاكاة آثار المطر الحمضي على حقول الأرز بإضافة كميات صغيرة من الكبريت إلى التربة، وتم منع ما يصل إلى 24 بالمائة من غاز الميثان من دخول الغلاف الجوي .
الأمطار الحمضية وتأثيرها على الغابات
وجدت دراسة استمرت 20 عاما قام بها علماء في جامعة ميتشيغان للتكنولوجيا، في غابات ميتشيغان الصلبة أن الأمطار الحمضية ، إلى جانب الزيادات المتواضعة في درجة الحرارة ، تجعل الغابات أكثر إنتاجية، وقاس الباحثون ترسب النيتروجين بالمطر الحمضي، ووجدوا أن الأشجار تخزن المزيد من الكربون، عندما تحتوي التربة على مركبات نيتروجين أكثر طالما هناك رطوبة كافية، ولذلك ، فإن زيادة معدل النمو وزيادة قدرة الأشجار على تخزين ثاني أكسيد الكربون قد تعوض بعض الآثار السلبية للأمطار الحمضية على الغابات، مثل الضرر الذي يلحق بأوراق الشجر .
ما هي فوائد الأمطار الحمضية
لقد لفت انتباه المجتمع العلمي مؤخرًا إلى أن المطر الحمضي قد يكون له تأثير إيجابي على البيئة، وكقاعدة ، يساهم ثاني أكسيد الكربون وغاز الميثان بشكل كبير في ما يعتبر ظاهرة الاحتباس الحراري، ومع ذلك ، فإن ثاني أكسيد الكبريت في الأمطار الحمضية يقمع جزءًا من إنتاج الميثان في الغلاف الجوي، وينتج الميثان عن البكتيريا التي تكسر المركبات العضوية، ويبدو أن الكبريت في المطر الحمضي يقمع ما يصل إلى 30 أو 40٪ من إنتاج الميثان في مناطق الأراضي الرطبة، وعلى سبيل المثال ، تظهر الاختبارات التي أجراها مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لوكالة الطيران والفضاء الأمريكية ناسا، بأن الكبريت في المطر الحمضي سيستمر في قمع إنتاج غاز الميثان حتى عام 2030 على الأقل .
وقد أظهرت دراسات أخرى أن ارتفاع درجة الحرارة ، إلى جانب زيادة تركيزات النيتروجين في الغلاف الجوي ، يمكن أن تساهم في نمو أعلى في الغابات، وعلى سبيل المثال ، يسمح النيتروجين في المطر الحمضي للأشجار بتخزين المزيد من الكربون، وتسمى هذه العملية عزل الكربون وهي مفيدة تمامًا، فالاحتياط العالي للكربون يسمح للشجرة بإنتاج المستوى الأمثل من السكريات والكربوهيدرات اللازمة للنمو، وقد أجرى المركز الإقليمي لبحوث التغيير المناخي التابع للمعهد الوطني للبحوث المناخية دراسات تشير إلى أن الأمطار الحمضية يمكن أن تساهم في نمو الغابات بشكل رائع .
ما هي أضرار الأمطار الحمضية علي البشر
إن ضرر الناس من الأمطار الحمضية ليس مباشرا، حيث أن المشي في المطر الحمضي ، أو حتى السباحة في بحيرة حمضية ، ليس أكثر خطورة من المشي أو السباحة في المياه النظيفة، فتلوث الهواء الذي يسبب المطر الحمضي أكثر ضررا لصحة الإنسان، وثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين ، وهي المصادر الرئيسية للأمطار الحمضية ، يمكن أن تثير غضبًا أو حتى تدمر الرئتين، كما يمكن للملوثات التي تسبب المطر الحمضي أن تقلل من الرؤية ، مما يحد من المسافة التي يمكن أن نراها في المسافة، والملوثات الأولية المرتبطة بالمطر الحمضي وضعف الرؤية هي انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت، وهذه الانبعاثات تشكل جسيمات الكبريت الصغيرة ، أو الهباء الجوي في الغلاف الجوي، وهذه الهباء الجوي تقلل الرؤية عن طريق تشتيت الضوء، وكبسولات الايروسولات هي السبب الرئيسي لضعف الرؤية في شرق الولايات المتحدة .
وترتبط انبعاثات أكسيد النيتروجين أيضًا بمشكلة المطر الحمضي والتي يمكن أن تشكل الهباء أيضا، وغالبًا ما يكون الهباء الجوي النترات هو السبب الرئيسي لضعف الرؤية في غرب الولايات المتحدة حيث تنخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت والرطوبة عنها في الشرق، كما يمكن أن تسهم الأمطار الحمضية في أمراض الجهاز التنفسي وتؤدي إلى تفاقم الحالات الطبية الحالية، فعلى سبيل المثال ، يؤدي أكسيد النيتروجين في المطر الحمضي إلى إنشاء الأوزون على مستوى الأرض ، والذي بدوره يمكن أن يسهم في أمراض الجهاز التنفسي مثل الالتهاب الرئوي والتهاب الشعب الهوائية .
الاحتباس الحراري
يعتبر غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون غازات دفيئة رئيسية تسبب الاحترار العالمي، وغاز الميثان ، مقارنة مع ثاني أكسيد الكربون ، هو أكثر فعالية، وعند مقارنتها بالوزن ، يزيد غاز الميثان من تأثيره على تغير المناخ 20 مرة عن تأثير ثاني أكسيد الكربون على مدى 100 عام، ووفقًا لوكالة حماية البيئة الأمريكية، فغاز الميثان ينبعث من العمليات الزراعية والصناعية ، ولكن أكبر مصدر لدخول الميثان للغلاف الجوي هي الأراضي الرطبة .
قمع إنتاج غاز الميثان
حوالي 22 في المائة من تأثير غازات الدفيئة المعززة بشرياً تعود إلى غاز الميثان، كما إن الميكروبات التي تتغذى على الغطاء النباتي المحتوي على الهيدروجين والأسيتات في الأراضي الرطبة هي مساهمات طبيعية في إجمالي الميثان الجوي، وفي دراسة أجريت على الأراضي الرطبة في أوروبا وأمريكا الشمالية ، وجد باحثون في الجامعة المفتوحة ، المملكة المتحدة ، أن مركبات الكبريت التي ترسبها الأمطار الحمضية تثبط إنتاج غاز الميثان بواسطة الأراضي الرطبة .
ووجد الباحثون أن إنتاج الميثان تم تثبيطه بشكل كبير لأن البكتيريا التي تأكل الكبريت في المناطق الرطبة تفوقت على الميكروبات التي تنبعث من غاز الميثان، ويمكن لترسب مركب الكبريت من الأمطار الحمضية أن يخفض إنتاج الميثان بنسبة تصل إلى 30 بالمائة، وفي دراسة أخرى ، تم محاكاة آثار المطر الحمضي على حقول الأرز بإضافة كميات صغيرة من الكبريت إلى التربة، وتم منع ما يصل إلى 24 بالمائة من غاز الميثان من دخول الغلاف الجوي .
الأمطار الحمضية وتأثيرها على الغابات
وجدت دراسة استمرت 20 عاما قام بها علماء في جامعة ميتشيغان للتكنولوجيا، في غابات ميتشيغان الصلبة أن الأمطار الحمضية ، إلى جانب الزيادات المتواضعة في درجة الحرارة ، تجعل الغابات أكثر إنتاجية، وقاس الباحثون ترسب النيتروجين بالمطر الحمضي، ووجدوا أن الأشجار تخزن المزيد من الكربون، عندما تحتوي التربة على مركبات نيتروجين أكثر طالما هناك رطوبة كافية، ولذلك ، فإن زيادة معدل النمو وزيادة قدرة الأشجار على تخزين ثاني أكسيد الكربون قد تعوض بعض الآثار السلبية للأمطار الحمضية على الغابات، مثل الضرر الذي يلحق بأوراق الشجر .
ما هي فوائد الأمطار الحمضية
لقد لفت انتباه المجتمع العلمي مؤخرًا إلى أن المطر الحمضي قد يكون له تأثير إيجابي على البيئة، وكقاعدة ، يساهم ثاني أكسيد الكربون وغاز الميثان بشكل كبير في ما يعتبر ظاهرة الاحتباس الحراري، ومع ذلك ، فإن ثاني أكسيد الكبريت في الأمطار الحمضية يقمع جزءًا من إنتاج الميثان في الغلاف الجوي، وينتج الميثان عن البكتيريا التي تكسر المركبات العضوية، ويبدو أن الكبريت في المطر الحمضي يقمع ما يصل إلى 30 أو 40٪ من إنتاج الميثان في مناطق الأراضي الرطبة، وعلى سبيل المثال ، تظهر الاختبارات التي أجراها مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لوكالة الطيران والفضاء الأمريكية ناسا، بأن الكبريت في المطر الحمضي سيستمر في قمع إنتاج غاز الميثان حتى عام 2030 على الأقل .
وقد أظهرت دراسات أخرى أن ارتفاع درجة الحرارة ، إلى جانب زيادة تركيزات النيتروجين في الغلاف الجوي ، يمكن أن تساهم في نمو أعلى في الغابات، وعلى سبيل المثال ، يسمح النيتروجين في المطر الحمضي للأشجار بتخزين المزيد من الكربون، وتسمى هذه العملية عزل الكربون وهي مفيدة تمامًا، فالاحتياط العالي للكربون يسمح للشجرة بإنتاج المستوى الأمثل من السكريات والكربوهيدرات اللازمة للنمو، وقد أجرى المركز الإقليمي لبحوث التغيير المناخي التابع للمعهد الوطني للبحوث المناخية دراسات تشير إلى أن الأمطار الحمضية يمكن أن تساهم في نمو الغابات بشكل رائع .
ما هي أضرار الأمطار الحمضية علي البشر
إن ضرر الناس من الأمطار الحمضية ليس مباشرا، حيث أن المشي في المطر الحمضي ، أو حتى السباحة في بحيرة حمضية ، ليس أكثر خطورة من المشي أو السباحة في المياه النظيفة، فتلوث الهواء الذي يسبب المطر الحمضي أكثر ضررا لصحة الإنسان، وثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين ، وهي المصادر الرئيسية للأمطار الحمضية ، يمكن أن تثير غضبًا أو حتى تدمر الرئتين، كما يمكن للملوثات التي تسبب المطر الحمضي أن تقلل من الرؤية ، مما يحد من المسافة التي يمكن أن نراها في المسافة، والملوثات الأولية المرتبطة بالمطر الحمضي وضعف الرؤية هي انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت، وهذه الانبعاثات تشكل جسيمات الكبريت الصغيرة ، أو الهباء الجوي في الغلاف الجوي، وهذه الهباء الجوي تقلل الرؤية عن طريق تشتيت الضوء، وكبسولات الايروسولات هي السبب الرئيسي لضعف الرؤية في شرق الولايات المتحدة .
وترتبط انبعاثات أكسيد النيتروجين أيضًا بمشكلة المطر الحمضي والتي يمكن أن تشكل الهباء أيضا، وغالبًا ما يكون الهباء الجوي النترات هو السبب الرئيسي لضعف الرؤية في غرب الولايات المتحدة حيث تنخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت والرطوبة عنها في الشرق، كما يمكن أن تسهم الأمطار الحمضية في أمراض الجهاز التنفسي وتؤدي إلى تفاقم الحالات الطبية الحالية، فعلى سبيل المثال ، يؤدي أكسيد النيتروجين في المطر الحمضي إلى إنشاء الأوزون على مستوى الأرض ، والذي بدوره يمكن أن يسهم في أمراض الجهاز التنفسي مثل الالتهاب الرئوي والتهاب الشعب الهوائية .
