Asit Yağmuru Nedir? Nasıl Oluşur?

ASİT YAĞMURLARI

Asit yağmuru, içeriğinde asidik maddeler bulunan yağmurları ya da başka tür yağışları ifade etmek için kullanılan bir terimdir. Özellikle büyük şehirlerin kirli havasının çevreye zararlı etkileri olduğu 17. yüzyıldan beri bilinse de asit yağmurları terimi ancak 19. yüzyılın ikinci yarısından sonra kullanılmaya başlandı. Asit yağmurlarının bilimsel çalışmalara konu olmasıysa 1960’lardan sonradır.  Asit yağmurları hem doğal süreçler sonucunda hem de insan etkinlikleri sonucunda meydana gelebilir. Günümüzde özellikle Avrupa, Kuzey Amerika ve Asya’nın çeşitli bölgelerinde sıklıkla asit yağmurları görülüyor. Sıvıların asitliğini tanımlamak için pH adı verilen bir ölçek kullanılır. Bu ölçeğe göre asitlerin pH’ı 7’den küçük bazların pH’ıysa 7’den büyüktür. Ne asidik ne de bazik olsan saf suyun pH’ı ise 7’dir. Bir maddenin pH değeri ne kadar düşükse madde o kadar asidiktir. Esasen temiz yağmur suları da asidiktir. Çünkü havadaki su buharı (H₂O) ve karbondioksit (CO₂) tepkimeye girerek bir zayıf asit olan karbonik asidi (H₂CO₃) oluşturur. Temiz yağmur sularının pH’ı 5,7 ile 7,0 arasındayken asit yağmurlarının pH’ıysa 5,7’den daha düşüktür. Asit yağmurlarının meydana gelmesine sebep olan en önemli gaz sülfür dioksittir (SO₂). Bu gaz atmosfere karıştıktan sonra çeşitli tepkimeler sonucunda sülfürik aside (H₂SO₄) dönüşür (\(SO_{2} + 1/2 O_{2} + H_{2}O \rightarrow H_{2}SO_{4}\)). Asit yağmurlarında bulunan bir diğer asitse nitrik asittir (HNO₃) (\(2NO_{2}+1/2 O_{2} + H_{2}O \rightarrow 2HNO_{3}\)).

Asit yağmurlarının meydana gelmesine sebep olan doğal süreçlerin başında volkanik etkinlikler gelir. Volkanlardan yayılan gaz ve toz bulutlarındaki çeşitli maddeler, atmosferde asidik gazların oluşmasına sebep olur. Örneğin Poás Volkanı’nın çevresinde pH’ı 2 civarında olan asit yağmurları görülüyor. Atmosferde nitrik asidin oluşmasına sebep olan doğal süreçlerin başındaysa yıldırımlar gelir. Günümüzde meydana gelen asit yağmurlarının sebebi, doğal süreçlerden daha çok insan faaliyetleridir. Fabrikaların ve motorlu araçların atmosfere saldığı, içeriğinde sülfür ve azot bulunan bileşikler asit yağmurlarına sebep olur. Örneğin termik santrallerde elektrik üretimi sırasında atmosfere salınan gazlar, asit yağmurlarının en önemli sebeplerindendir. Asit yağmurlarının hem canlı hem de cansız varlıklar üzerinde önemli etkileri vardır. Örneğin pH 5’in altına düştüğü zaman balıklar ölmeye başlar. Ayrıca mercanların kireçtaşından oluşan iskeletleri asidik sularda çözünür. Asit yağmurları mermerlerden, kayalardan ve kireç taşından yapılmış binaları ve anıtları da aşındırır.

Petrol ya da kömürle işleyen fabrikalar atmosfere fazla miktarda zehirli gaz ve kimyasal madde yayar. Bunlar yağmur ve karla birleşerek yüzlerce kilometre uzağa asit yağmurları olarak yağar. Asit yağmurlarının yağdığı yerlerde ağaçlar hasar görür, göllerde yaşam sona erer.

Asit yağmurlarının yüzlerce kilometre uzağa yağmasının nedeni rüzgardır. Örneğin, İngiltere'deki fabrikalarca atmosfere yayılan kimyasal maddeler rüzgarla İsviçre'ye taşınmış ve İsviçre'deki göllerde yaşayan balık ve bitkilerin büyük kısmını öldürmüştür.

Asit yağmuru toprağın kimyasal yapısını ve biyolojik koşullarını etkilemektedir. Toprağın yapısında bulunan kalsiyum, magnezyum gibi elementleri yıkayarak taban suyuna taşımakta, toprağın zayıflamasına ve zirai verimin düşmesine neden olmaktadır. Toprağın asitleşmesine en çok katkıda bulunan maddeler, atmosferde birikme sonucu toprağa geçen kükürt bileşikleridir. Azot bileşikleri ise bitkilerin özümseyeceği miktardan fazla olduğu zaman toprağın asitleşmesinde rol oynamaktadır.

Asitleşmenin çevre üzerinde dolaylı olmakla birlikte yine çok önemli etkilerinden biri de, endüstriyel faaliyetler sonucu oluşan asit nemidir. Toprağa ya da göl yataklarına inmiş civa, kadmiyum ya da alüminyum gibi zehirli maddelerle tepkimeye girebilmekte ve normal koşullar altında çözünmez sayılan bu maddeler, asidik nemle tepkimenin sonucunda, besin zinciri ya da içme suyu yoluyla bitki, hayvan ve insana ulaşıp toksik etkiler yaratmaktadır. Ağaç köklerinin besin toplama yeteneğinin bozulmasının sorumlusu da gene asitleşme sonucunda toprakta harekete geçen alüminyumdur.

Büyük şehirlerin çoğunda insan yapısı bina ve anıtlara asit yağmurlarının yaptığı zararın göstergesi çoktur. Tarihi yapılar, binalar, açık metal yüzeyler, boya kaplamalar ve bazı plastikler, sülfürdioksit ve yağışın sulandırdığı bu asitten dolayı bozulma gösterir.

İNSAN SAĞLIĞI ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

Asit yağmurlarının insan sağlığı üzerindeki etkileri konusunda üzerine yapılan araştırmalar sonucunda asit depolanmasının insan sağlığı üzerinde dolaylı ve dolaysız olmak üzere 2 tür etkisi belirlenmiştir. Bu güne kadar yapılan araştırmalar henüz asit depolanmasının insanlar üzerinde dolaysız bir etkisini belirleyememiştir. Bununla beraber deri, göz ve solunum sistemindeki direkt etkileri dikkat çekicidir. pH 4.6’ ya kadar asitlenmiş göl sularında insan ve tavşan denekleri üzerinde yapılan araştırmalarda belirli bir takım etkiler belirlenmiş, pH’ ın 4 ten düşük olduğu değerlerde gözde tahriş ve kızarıklık oluşmuştur.

Asidik zerrecikler genellikle sülfürdioksit ve nitrikoksitlerin atmosferdeki dispersiyonu ile oluşur. Sonuçta oluşan nitrik ve sülfürik asit diğer partiküller (toz, is, kurum, duman vs) üzerine yapışır.