LE PIOGGE ACIDE - LE CAUSE, GLI EFFETTI SULLE ACQUE SUPERFICIALI, GLI EFFETTI SULLA VEGETAZIONE, GLI EFFETTI SULLA SALUTE UMANA, GLI EFFETTI SUI MONUM

LE PIOGGE ACIDE

Le piogge acide sono state definite una "peste invisibile" dell'era industriale, e sono considerate uno tra i più gravi problemi ambientali del nostro tempo.

LE CAUSE

Le gocce di pioggia sono inizialmente costituite da sola acqua, ed hanno quindi un pH neutro (7.0); successivamente, per la dissoluzione nell'acqua dell'anidride carbonica (CO₂) presente naturalmente nell'atmosfera, si produce acido carbonico (H₂CO₃), e il pH dell'acqua si abbassa a valori leggermente acidi (circa 5.5). Si parla di piogge acide quando alcuni gas presenti nell'atmosfera, si trasformano in presenza d'acqua, più precisamente:

l'anidride solforica diventa acido solforico (SO₂ + H₂O H₂SO₄)

l'ossido di azoto diventa acido nitrico (NO₂ + OH^_ H₂NO₃)

l'anidride carbonica diventa acido carbonico (CO₂ + H₂O H₂CO₃)

La ricaduta a terra degli inquinanti acidi avviene in due modi: attraverso le precipitazioni (deposizioni umide), che a causa dei venti si possono formare a grandi distanze rispetto ai punti di emissione degli ossidi. Le deposizioni secche consistono invece nella ricaduta al suolo di sostanze acide in forma di particelle microscopiche; questo fenomeno si ha in genere nelle aree vicine ai punti di emissione degli ossidi.

I gas responsabili delle precipitazioni acide si trovano nell'atmosfera anche per cause naturali come eruzioni vulcaniche, temporali, processi di degradazione batterica delle sostanze organiche, respirazione di piante e animali. A partire dalla Rivoluzione Industriale, però, le quantità di anidridi gassose riversate nell'atmosfera sono molto aumentate a causa del crescente consumo di combustibili fossili, quali carbone e petrolio. Gli ossidi di azoto sono invece prodotti da qualsiasi processo di combustione ad alta temperatura che avvenga in presenza di aria; essi provengono dai gas di scarico dei veicoli a motore e dagli impianti industriali.

Il fenomeno delle piogge acide è quindi legato alle attività umane nei vari settori dell'economia.

GLI EFFETTI SULLE ACQUE SUPERFICIALI

Le piogge acide, colpendo le acque superficiali, determinano un'alterazione chimica delle acque di falda, dei laghi, dei fiumi e delle acque marine lungo le coste.

L'acqua con un pH inferiore alla media provoca gravi danni agli ecosistemi idrici: viene modificato l'habitat acquatico di diverse specie di piante e animali, dando luogo pertanto a comunità biologiche anomale. Man mano che il valore del pH si abbassa, viene inibito lo sviluppo degli embrioni di rana, pio scompaiono piccoli crostacei, molluschi e anfibi; al di sotto di un pH di 5 - 5.5 si ha la ssa dei salmonidi, fino a giungere alla ssa totale della fauna ittica.

L'acidificazione delle acque provoca anche la riduzione della diversificazione della fauna acquatica poiché i suoi effetti vengono trasmessi lungo la catena alimentare dai cambiamenti della popolazione. Nelle acque acide si osserva inoltre la riduzione della microflora: ciò consente alla luce di penetrare nell'acqua a maggiore profondità, pertanto i laghi acidi sono generalmente cristallini e di colore bluastro.

GLI EFFETTI SULLA VEGETAZIONE

Gli effetti delle piogge acide sulla vegetazione consistono in un generale indebolimento delle piante, che restano più esposte alle aggressioni dei parassiti e dei fattori climatici le piante colpite presentano modificazioni della chioma e un apparato radicale meno sviluppato. Il meccanismo d'azione delle piogge acide è duplice: diretto, attraverso il fogliame, e indiretto, attraverso la modificazione della composizione chimica del terreno; la prima provoca danni all'apparato di protezione superficiale delle foglie, la seconda invece danneggia l'apparato radicale, causando rallentamento della crescita o addirittura morte precoce della pianta.

Il terreno può possedere una "difesa", denominata "effetto tampone", che consiste nella capacità di tollerare livelli di acidità notevoli, mantenendo intatto il proprio pH. Questa capacità dipende dalla natura del terreno, ma anche in quelli più resistenti all'acidificazione questa capacità, a lungo andare, può venir meno. I terreni agricoli soffrono dell'acidificazione isterilendosi gradualmente.

Il primo paese a sperimentare l'effetto delle piogge acide è stato la Sa; ogni anno sul suolo svedese cadono con la pioggia circa 300.000 tonnellate di zolfo proveniente dalla Gran Bretagna, dalla Germania e da altri paesi. In Germania, più di un terzo delle regioni boschive è stato danneggiato; gli scienziati hanno definito questo fenomeno "Waldsterben", cioè "morte delle foreste", e la parte più colpita è la Foresta Nera. Anche in Svizzera buona parte dei boschi è in agonia. Per quanto riguarda l'Italia, il 10% del nostro patrimonio boschivo risulta colpito dagli effetti delle piogge acide.

GLI EFFETTI SULLA SALUTE UMANA

Le piogge acide possono compromettere la salute umana in due modi: direttamente, esse non hanno effetti diretti sulla salute umana, diversamente dagli inquinanti acidi allo stato gassoso, oppure indirettamente, e le vie indirette attraverso cui agiscono le piogge acide sono due:

l'acqua potabile Þ i metalli pesanti (zinco, rame, mercurio, alluminio, ecc.) che vengono liberati quando il terreno diventa acido, si disciolgono nell'umidità del suolo e possono quindi contaminare l'acqua potabile filtrando nei bacini di raccolta.

I cibi Þ i metalli pesanti possono anche essere assorbiti dalle piante e concentrarsi nei ruminanti che di tali piante si cibano e infine arrivare all'uomo; anche nei pesci provenienti da laghi inquinati si è spesso rilevata un'alta concentrazione di queste sostanze. L'organismo umano non è in grado di eliminare gli agenti tossici, che vengono quindi accumulati; le ricerche sui loro effetti sono ancora in corso.

GLI EFFETTI SUI MONUMENTI

Le precipitazioni acide agiscono sui materiali esposti all'aperto con un duplice meccanismo: un'azione chimica di corrosione e un'azione meccanica di rimozione del materiale stesso, reso friabile e solubile. L'acqua, condensando sulle pareti dei monumenti, fa da veicolo per gli agenti inquinanti solidi, liquidi e gassosi che penetrano nelle porosità.

I monumenti in pietra calcarea sono i più colpiti, perché l'acido solforico (H₂SO₄), contenuto nelle deposizioni acide, corrode il carbonato di calcio (CaCO₃) di cui sono costituiti e lo trasforma in gesso (CaSO₄), che viene facilmente dilavato dalle acque piovane; così la nuova superficie risulta esposta ad ulteriori aggressioni e viene letteralmente consumata.

Anche i metalli vengono sensibilmente corrosi dall'acidità, e in particolare dall'acido solforico; sul rame e sul bronzo si forma quindi una tipica patina verdastra, dovuta ai sali di rame. Gli ioni nitrato NO₃^_ penetrano nelle porosità dei mattoni, determinandone il progressivo sgretolamento.

I POSSIBILI RIMEDI

Il vero rimedio consiste nella prevenzione e quindi nella riduzione delle emissioni di anidridi di zolfo e azoto, altri possibili rimedi sono:

Eliminazione delle vecchie centrali termoelettriche, ristrutturando gli impianti e adattandoli a nuovi cicli produttivi

Modifica dei motori o dei tubi di scarico degli autoveicoli (marmitta catalitica)

Pianificazione della circolazione degli automezzi, favorendo l'utilizzo di mezzi pubblici; inoltre, dato che l'emissione di NOX aumenta bruscamente con l'aumento di velocità, sarebbe opportuno intervenire con leggi adeguate sui limiti di velocità (in parte già approvate in Italia)

Sensibilizzazione dell'opinione pubblica

L'Unione Europea non ha attualmente la forza necessaria per imporre al mondo economico una politica di rispetto per l'ambiente, ma ci si augura che ci si arrivi presto.