W dzisiejszych czasach, tak jak jeszcze nigdy wcześniej, zaczęliśmy przykładać ogromną wagę do ekologii. Segregujemy odpady i ograniczamy ich ilość, sadzimy więcej roślin, szukamy sposobów na zmniejszenie emisji spalin oraz szkodliwych pyłów. A wszystko po to, aby zadbać o środowisko. W tym kontekście należy zwrócić uwagę na kwaśne deszcze, które negatywnie wpływają nie tylko na środowisko naturalne, ale także na nasze domy.

Co to są kwaśne deszcze?

Kwaśne deszcze to opady atmosferyczne o kwaśnym odczynie, czyli pH niższym niż 5,6 (głównie 4,1-4,6), w których obecne są mocne kwasy nieorganiczne, a przede wszystkim kwas azotowy (HNO₃) i kwas siarkowy (H₂SO₄). Zjawisko to było opisywane już w XVII wieku, ale sam termin został po raz pierwszy użyty dopiero w 1872 roku przez szkockiego chemika Roberta Angusa Smitha w książce „Powietrze i deszcz. Podstawy klimatologii chemicznej”.
Warto wiedzieć, że kwaśny odczyn może mieć też np. śnieg lub mgła, stąd sformułowanie „kwaśne opady”. Mimo że mają one szkodliwy charakter, nie można ich odróżnić na pierwszy rzut oka od zwykłych opadów.

Kwaśne deszcze – powstawanie

Szkodliwe kwasy, które są obecne w tego typu opadach, powstają w wyniku reakcji kropel wody z pochłoniętymi z atmosfery gazami, do których zaliczamy: dwutlenek siarki, trójtlenek siarki, dwutlenek węgla, tlenki azotu, siarkowodór i chlorowodór. Przyjmuje się, że sam dwutlenek siarki jest odpowiedzialny za 60% kwaśnych opadów występujących w Europie.
Mówiąc o tym zjawisku, należy również wspomnieć o depozycji mokrej, czyli procesie, w którym substancje chemiczne są usuwane z atmosfery i osadzają się na powierzchni ziemi wraz z deszczem. Uwalniane cząsteczki zanieczyszczeń mogą przemieszczać się z opadem atmosferycznym, dlatego niejednokrotnie występują nawet w dużej odległości od źródła zanieczyszczenia.
W Polsce, podobnie jak w całej Europie, z problemem kwaśnych opadów mierzyliśmy się w szczególności w latach 80. ubiegłego wieku. Miało to związek z gwałtownym rozwojem przemysłu, który odpowiadał za dużą emisję dwutlenku siarki i tlenku azotu do atmosfery.

Kwaśne deszcze – przyczyny

Przyczyn ich powstawania jest wiele. Są to np. czynniki naturalne, takie jak wybuchy wulkanów czy pożary lasów. Wpływ tych czynników jest jednak niewielki, ponieważ najczęstszą przyczyną jest działalność człowieka.
Jeszcze do niedawna za zatruwanie powietrza odpowiadały przede wszystkim duże zakłady przemysłowe, które emitowały ogromne ilości tlenków siarki. Obecnie (wskutek zaostrzenia unijnych norm mających na celu ochronę środowiska) udział fabryk znacząco się zmniejszył, ponieważ stosują one filtry oraz instalacje odsiarczające spaliny. Tym samym głównym źródłem zanieczyszczeń stały się elektrownie oraz spaliny (zawierające tlenki azotu) wydzielane przez samochody i piece węglowe.

Skutki kwaśnych deszczy

Opady atmosferyczne o kwaśnym pH powodują wiele negatywnych skutków.

Rośliny

W wyniku ich działania dochodzi m.in. do zaburzenia procesu fotosyntezy. Ponadto uszkadzają one igły i liście drzew oraz roślin, co negatywnie wpływa stan fizjologiczny flory.
Ze wzrostem roślin ma bezpośredni związek zakwaszenie gleby. Zakwaszona gleba zawiera więcej szkodliwych substancji, które blokują możliwość pobierania przez rośliny niezbędnych składników odżywczych, takich jak potas, magnez czy wapń. Wskutek tego rośliny mają mniejszą odporność, uszkodzeniom ulegają ich korzenie, a osłabione drzewa są narażone na atakowanie przez pasożytnicze grzyby i w efekcie obumierają (dobitnym tego przykładem są lasy w Górach Izerskich czy Sudetach).

Zwierzęta

Kwaśne opady przedostają się nie tylko do gleby, ale także do zbiorników wodnych, zwiększając kwasowość wody pitnej. Nasycenie środowiska szkodliwymi substancjami wpływa negatywnie również na zwierzęta. Prowadzi to do zwiększenia ich umieralności. W przypadku ryb wymywany z gleby glin namnaża się w ich oskrzelach, utrudniając oddychanie.

Człowiek

Wpływ kwaśnych deszczy na człowieka jest niebagatelny. Mogą one m.in. doprowadzić do częstych bólów głowy, podrażnienia oczu, nosa lub gardła. Zwiększają również podatność na niektóre choroby, zwłaszcza układu oddechowego i układu krążenia oraz sprzyjają powstawaniu nowotworów i chorób przewlekłych, np. przewlekłej obturacyjnej choroby płuc. Ponadto uwalniają z gleby metale ciężkie, które mogą przedostać się do organizmu człowieka, np. w wyniku spożywania zatrutych roślin lub zwierząt. Metale te następnie kumulują się w organizmie i wywołują różne schorzenia, w tym chorobę Alzheimera.

Budynki

Kwasy wchodzące w skład szkodliwych opadów niszczą materiały budowlane, a tym samym budynki. Szczególnie negatywnie wpływają na budowle z wapienia i piaskowca, zmieniając strukturę kamiennych powierzchni. Wystarczy spojrzeć na kostkę wapienną na placu Mariackim w Krakowie lub świątynie na Akropolu w Atenach.
Pod ich wpływem materiały hartowane (np. stal, metal, cynk, miedź) bardzo szybko korodują, przez co wykonane z nich urządzenia wymagają częstych napraw i regularnej konserwacji.

Kwaśne deszcze – zapobieganie

Jak już wiemy, omawiane zjawisko jest efektem zanieczyszczonego powietrza. Na jego powstawanie mają wpływ nie tylko duże zakłady przemysłowe i energetyczne, ale także zwykli ludzie. Musimy być świadomi, że od nas samych zależy jakość powietrza. Aby zminimalizować ryzyko jego powstawania, należy:

  • ograniczyć emitowanie tlenków siarki i azotu do atmosfery;
  • obniżyć emisję zanieczyszczeń wytwarzanych przez górnictwo, hutnictwo oraz elektrownie;
  • zmniejszyć zużycie energii elektrycznej, np. poprzez stosowanie energooszczędnych żarówek lub wyłączanie z prądu urządzeń, których w danej chwili nie używamy;
  • zmniejszyć emisję szkodliwych spalin wytwarzanych przez samochody – można np. używać samochodu z katalizatorem, zrezygnować z auta na rzecz komunikacji miejskiej lub roweru;
  • wymienić w gospodarstwie domowym piec węglowy na bardziej ekologiczne urządzenie, np. spalające pellet lub gaz;
  • ograniczyć produkcję papieru (podczas wytwarzania papieru zwiększa się emisja dwutlenku siarki);
  • sięgać po produkty wielokrotnego użytku – oszczędzamy w ten sposób zasoby, które można wykorzystać w inny sposób.

Jak zabezpieczać budynki przed działaniem kwaśnych deszczy?

Na ich działanie najbardziej narażone są nieosłonięte elementy budynków, takie jak dachy czy fasady.

Fasada

Aby elewacja była „w dobrej kondycji” przez długie lata, należy stosować materiały odporne na działanie czynników atmosferycznych i chemicznych. Jednym z takich rozwiązań są płyty włókno-cementowe. Nie wymagają one żadnych specjalnych zabiegów konserwacyjnych, a jednocześnie są przyjazne dla środowiska i niezwykle funkcjonalne.
Gdy decydujemy się na fasadę wykonaną z tynku, trzeba wybierać produkty o odpowiednim składzie chemicznym, np. opartym na krzemianach. Charakteryzują się one wysoką odpornością i trwałością powłoki zewnętrznej. Płaszczyźnie elewacji wykonanej z takich produktów kwaśny deszcz również nie zaszkodzi.
Jeśli natomiast chcemy odnowić fasadę, możemy wykorzystać farbę na bazie żywicy silikonowej. Można ją aplikować bezpośrednio na ścianę wykonaną z betonu, cegły, płyt włókno-cementowych lub pokrytą tynkiem. Dzięki niej otrzymamy dodatkową ochronę, a elewacja zyska nowy charakter. Farbę silikonową najczęściej stosuje się w rejonach o silnym zanieczyszczeniu powietrza.

Dach

Podobnie rzecz ma się z pokryciem dachowym. Należy sięgać po produkty pokryte powłoką ochronną, która jest odporna na działanie kwaśnych deszczy. Dobrym rozwiązaniem są np. dachówki o glazurowanej lub angobowanej powierzchni. Idealnie sprawdzą się też włókno-cementowe płyty faliste. Są one trwałe, funkcjonalne i estetyczne.

Drewniane budowle ogrodowe typu altanki

Drewno to materiał, który również jest bardzo chętnie wykorzystywany w budownictwie. Wymaga jednak troskliwej konserwacji. Drewno należy impregnować oraz malować specjalistycznymi środkami, aby chronić jego strukturę przed działaniem szkodliwych czynników. Kompleksową ochronę zapewniają środki, które zatrzymują promienie UV, zapobiegają łuszczeniu powłoki oraz wnikaniu wody głęboko w drewno.