Pada abad ke-19, Robert Angus Smith memperhatikan bahwa, berbeda dengan wilayah pesisir Inggris, hujan yang turun di kawasan industri memiliki tingkat keasaman yang tinggi. Selama tahun 1950-an, ahli biologi Norwegia menemukan penurunan populasi ikan yang mengkhawatirkan di danau Norwegia selatan, dan menelusuri masalahnya hingga hujan yang sangat asam. Temuan serupa terjadi di Kanada selama tahun 1960-an.
Skala pH
Skala pH berkisar dari nol, yang sangat asam, hingga 14,0, yang basa, tidak memiliki keasaman sama sekali. Sebagian besar air permukaan memiliki pH 7,0 dan bersifat netral. Hujan normal memiliki nilai pH antara 5,0 dan 5,5 dan agak asam. Saat hujan bercampur dengan nitrogen oksida atau sulfur dioksida, hujan biasa menjadi jauh lebih asam dan dapat memiliki nilai pH sekitar 4,0. Dalam nilai pH, pergeseran dari 5,0 ke 4,0 berarti keasaman meningkat sepuluh kali lipat.
Oksidasi
Belerang dioksida dan nitrogen oksida memasuki atmosfer melalui emisi dari pembakaran bahan bakar yang mengandung belerang, seperti:
- tembaga
- memimpin
- seng
Para ilmuwan sekarang mengetahui bahwa konsentrasi asam nitrat dan asam sulfat yang tinggi dalam hujan disebabkan oleh oksidasi nitrogen oksida dan sulfur dioksida di atmosfer, dan bahwa asam-asam ini memasuki siklus air karena teroksidasi dalam tetesan awan dan dalam tetesan hujan itu sendiri.
Sulfur dioksida
Belerang dioksida beracun pada tingkat tinggi dan termasuk dalam kelompok gas yang sangat reaktif yang dikenal sebagai “oksida belerang”. Pada suhu yang sangat tinggi, seperti saat batu bara, minyak dan gas dibakar, belerang dioksida teroksidasi — bereaksi dengan oksigen — di atmosfer menghasilkan asam sulfat. Dalam proses yang disebut pengendapan asam, asam sulfat jatuh dari awan dalam tetesan hujan.
Nitrogen Oksida
Nitrogen oksida juga merupakan gas yang sangat reaktif, dan terbentuk ketika oksigen dan nitrogen bereaksi pada suhu tinggi. Emisi yang mengandung nitrogen oksida berasal dari pembakaran biomassa di daerah tropis dan pembakaran batu bara, minyak, dan gas di garis lintang tengah utara. Ketika nitrogen oksida teroksidasi di atmosfer, mereka menghasilkan asam nitrat. Mirip dengan asam sulfat, asam nitrat berkontribusi terhadap pengendapan asam dan merupakan konstituen utama hujan asam.
Kegigihan dalam Air
Siklus air di planet ini adalah sistem tertutup dan semua air di Bumi ada dalam beberapa tahap siklus. Air disimpan di lautan dan menguap, membentuk awan uap air. Saat uap mengembun, ia jatuh kembali ke Bumi sebagai presipitasi. Hujan asam hanya dapat dinetralkan jika jatuh pada tanah alkalin, seperti batu kapur dan kalsium karbonat. Setelah bergabung dengan air, asam tidak menguap, dan kecuali molekul berikatan dengan sesuatu yang basa, atau air mengalir ke benda yang lebih besar, pH badan air tetap rendah dan asam tetap terperangkap di tempatnya. Air yang diasamkan berdampak negatif pada lautan, di mana pH yang lebih rendah membahayakan makhluk yang membuat terumbu karang.
Jupiterimages/Photos.com/Getty Images
