Az ember ternészeti környezetét - légkör, víz,talaj - élete során megszakítás nélkül alakítja, változtatja. A földi környezet ezt az emberi beavatkozást évszázadokon át kitûnôen tûrte, ellensúlyozta, ezért alapvetôen nem, illetve igen lassan változott. Az emberi tevékenység intenzitásának növekedésével együtt jár, hogy az ember megbontja a természet kialakult egyensúlyát Ez sajnos számos környezetvédelmi problémát vet fel. Az egyik nagy probléma a környezet savanyodása.Az utóbbi idõben egyre többet olvashatunk a sajtóban, hallhatunk a rádióban,televízióban a savas esõkkel összefüggõ halpusztulásokról,erdõpusztulásról, talajok savanyodásáról,mûemlék építmények, szobrok korróziójáról. Bár a savas esõk csak az utóbbi években vált divatos témává, a veszélyekre már az ötvenes években rámutattak skandináv szakemberek. A savas esõ kifejezést 1872-ben használta elõször Robert Angus Smith brit kutató.A probléma tehát nem új és elõreláthatólag egyhamar nem is fog kikerülni az érdeklõdés középpontjából. A savas esõkkel kapcsolatban két alapvetõ kérdés merülhet fel bennünk: -Mi okozza a savas esõt? -Milyen káros hatása lehet a különféle földi szférákra,élõlényekre, élettelen anyagokra,stb? A savas esõ tulajdonképpen a különbözõ földiszférák közti kölcsönhatásoknak a következménye. Az esõvíz növekvõ savtartalma egyes területek felszíni vizeinek elsavasodásához,a fémion-koncentráció növekedéséhez, az élõlények pusztulásához,épületek,szobrok,stb fokozott korróziójához vezet. A savas esôk leglátványosabb romboló hatását az erdõpusztulásokban mérhetjük le. Nyugat-Európában elsôsorban a fenyvesekben tapasztalható katasztrófális méretû kár. Az erdõk pusztulására jellemzõ,hogy a Fekete erdõnek mintegy 1/3-a károsodott. A korróziós károk nagyságát Magyarországon több tíz millió dollárra becsülik. Hazánk területén a tölgyesek pusztulnak, helyenként 50%-os arányban. Ha meggondoljuk, hogy az erdô természeténél fogva milyen sokféle szerepet tölt be - fát termel, tisztítja a levegôt, védi a talajt, otthont nyújt a vadállománynak és üdülést az embernek - megérti mindenki, hogy nem pusztítani, hanem gyarapítani kell ezt a nemzeti vagyont. (I. sz. 900-ig Európát 90%-ban borította erdõ, ma 20%-ban.)

A Földön az egyes elemek,vegyületek körforgásban vesznek részt,s bolygónk különbözõ szférái között folytonos anyagáramlás van. a légkör sem kivétel. A levegõt alkotó gázokat három csoportba sorolhatjuk:

Csoportok ---------Alkotók --------------------------------------Tartózkodás ideje

Állandó ------------nitrogén,oxigén, Ar, egyéb nemesgázok -------több ezer év

Változó-------------szén-monoxid, --------------------------------hónapok
---------------------metán, ---------------------------------------10 év
---------------------halogénezett C-vegyületek, -------------------60-100 év
---------------------szén-dioxid, ----------------------------------100 év
---------------------dinitrogén-oxid, ------------------------------150 év

Erôsen változó ----vízben oldódó gázok: N02, NH3, S02, H2S ---napok, hetek

A savas esõért a kén-dioxid,a különbözõ nitrogén-oxidok és kis mértékben a kén-hidrogén a felelõsek. Eloszlásuk a Föld légkörében, a szélsebességet és a tartózkodási idõt is figyelembe véve : kén-dioxid lokális - regionális ----- nitrogén-oxidok regionális - kontinentális ---- kén-hidrogén kontinentális - globális jellegû.

Hogyan kerülnek a kén és nitrogénvegyületek a légkörbe?

Eredetük: természetes és antropogén

Kénvegyületek forrásai:
-Bioszféra bomlási folyamatai
-Vulkáni tevékenység
-Óceánok felszíne
-Eltüzelt szén és kõolaj
-Ipar-kohászat, kénsavgyártás, kõolaj-feldolgozás,stb.

Nitrogénvegyületek forrásai:
-Talajok nitrogén-oxid emissziója
-Villámlás
-Biomassza égése
-Ammónia légköri oxidációja
-Foszilis tüzelõanyagok-szén, kõolaj, földgáz -elégetése
-Közlekedés (belsõégésü motorok)

A savasodást okozóanyagok eredet szerinti %-os megoszlása a légkörben

eredet -----------kénvegyületek ------------nitrogénvegyületek
természetes ------30-40% ------------------60%
antropogén ------60-70% ------------------40%

Savas szennyezõ anyagok kémiai átalakulásai a légkörben. A csapadék savtartalma tehát döntõ mértékben az égetéskor keletkezõ szén-dioxidnak, kén-dioxidnak és a nitrogén-oxidoknak tulajdonítható. Ezek további oxidáció és vizzel való reakció révén szénsavvá,kénsavvá és salétromsavvá alakulva jelennek meg a csapadékban. Keletkezésük bonyolult reakciók sorozatában megy végbe. Egyszerüsített lényege:
C+O₂=CO₂=H₂CO₃
S+O₂=SO₂=H₂SO₄
N₂+O₂=NO_x=HNO₃
Az oxidációs folyamatban az ózon és a OH szabad gyök játszik lényeges szerepet.

Hogyan alakaulhat ki a kénsavcsepp a levegô- ben?

A kibocsátott szennyezô anyagok kétféle módon juthatnak vissza a talajra. Az egyik, az ismertebb, a magas relatív páratartalom mellett a csapadélkkal - esô, hó - történô kimosódás és nedves ülepedés. Ennek a folyamatnak a következménye a savas esô. A savas esô károsító hatását hónapokon belül megmutatja a lucfenyõn. Az egészséges lucfenyô 6-8 évig viseli a tûleveleit.

Csapadékmentes idôszakban is megtörténhet a légszennyezô anyagok kihullása, ezt a folyamatot száraz ülepedésnek nevezzük. A savas ülepedés - akár száraz, akár nedves- hatására többszörös kár éri a növénytakarót. Egyrészt a sav roncsolja a klorofillt, a növények lehullajtják leveleiket. Ugyanakkor a talaj savasodása következtében megnô a fémvegyületek oldhatósága, ezért a növények könnyebben szívhatják fel ezeket, és így mérgezôdnek. Az oldott nehézfémionok az ivóvízbe is bekerülhetnek. A savas esô pusztítja a talaj mikroorganizmusait is.

A tavak elsavasodása halpusztuláshoz és a fajok számának csökkenéséhez is vezet. Ez utóbbi jelenséget figyelték meg a skandináv országokban. Norvégiában van olyan tó, amelyben a savasodás miatt nincs élö szervezet.

Becslések szerint bolygónk szárazföldi telrüle- teinek kb. 10%-a vált a savas esôk következtében erdôbôl, vagy termôföldbôl sivataggá.

A csapadék savasságának mértékét a kis pH-jának megadásával jelemzik. A légkör szén-dioxid tartalmával egyensúlyt tartó tiszta víz pH-ja 5,66.

Csapadékminta vétel, méröhálózatok.
A csapadékvíz mintavétele általában a felszín közelében történik és alapvetöen két módja van:
a. Nyitott (régebbi)
b. Automatikus (ma ezt használják)
Magyarországon az elsö csapadékkémiai mérést Kazay Endre végezte Ógyallán, 1902-ben a meteorológiai obszervatóriumban. A rendszeres mérés 1965-ben kezdödött, a csapadék széleskörü kémiai és fizikai elemzéseit 1974-töl végzik. Jelenleg hazánkban a Légkörfizikai Intézet kezelésében tíz méröhelyböl álló automata csapadék mintavevövel ellátott hálózat müködik, a WHO rendszerébe is be van kapcsolva.

A savasodást okozó anyagok antropogén képzödése, és így a savas esö eloszlása a Földön nem egyenletes. Az erösen iparosodott vidékeken (Észak-Amerika, Európa) különösen nagy a savas szennyezödés, a nagyvárosokban akár 3,0-3,5pH-jú esö is elöfordul. Világviszonylatban Kínában mérték az eddigi legsavanyúbb pH-t (2,25) 1981-ben,.erösen szennyezett levegöjü helyen. Magyarországon az esök nagyobb hányada a 3,8-4,7intervallumba esik, átlagos pH értéke nyugatról kelet felé 4,5-töl 5.5-ig változik. Az országos átlag pH=4,6. Magyarország Európában közepesen szennyezett területnek számít.

1990-ben egy érdekes kezdeményezésként létrejött az iskolai savas esö-vizsgáló hálózat a SEMI.

A védekezés, megelözés lehetöségei
Láttuk, hogy a savas esö okozta károk sokfélék lehetnek, közvetettek és közvetlenek, hathatnak az élövilágra és élettelen tárgyakra egyaránt. A károk részleges felszámolása, vagy a további pusztulás megakadályozása, azaz a védekezés és a megelözés különbözö lehet.
Lehetöségek:
- Olajok és szenek kéntartalmának csökkentése
- Magas kémények építése
- Technológiai változtatások
- Meszezés

Felhasznált irodalom: