¿Cuáles son los efectos de la lluvia ácida en el Taj Mahal?

La combustión de combustibles fósiles como el carbón y el petróleo en las industrias, centrales térmicas y refinerías de petróleo, así como la gasolina y el diésel en los automóviles, produce gases ácidos como el dirust de azufre y los rusts de nitrógeno, que contaminan el aire. El ácido sulfúrico se forma cuando el dirust de azufre interactúa con el vapor de agua en la atmósfera, mientras que el ácido nítrico se forma cuando los rusts de nitrógeno reaccionan con el vapor de agua en la atmósfera. Generalmente, las nubes de lluvia están formadas por agua pura, pero los gases de la atmósfera reaccionan con el agua de lluvia y forman lluvia ácida. Ahora, analicemos qué es exactamente la lluvia ácida, cómo se forma y cuáles son sus daños al Taj Mahal.

¿Qué es una lluvia ácida?

La lluvia ácida se compone de gotas de agua extremadamente ácidas que se forman como resultado de los contaminantes del aire, especialmente las cantidades excesivas de azufre y nitrógeno liberadas por los automóviles y las actividades manufactureras. Esta idea a veces se denomina lluvia ácida, ya que abarca una amplia gama de precipitaciones ácidas.

Hay dos tipos de deposición ácida: húmeda y seca. La deposición húmeda se refiere a cualquier tipo de precipitación que toma ácidos de la atmósfera y los deposita en la superficie de la tierra. La deposición seca de partículas y gases nocivos se adhiere al suelo en ausencia de precipitaciones a través del polvo y el humo. Por lo tanto, conduce a la formación de lluvia ácida y así se define como:

En su forma más básica, la lluvia ácida puede definirse como la precipitación de ácido en forma de lluvia. La lluvia ácida ocurre cuando los contaminantes del aire, como los rusts de nitrógeno y los rusts de azufre, se combinan con la lluvia y caen como lluvia, por lo que se denomina lluvia ácida .

Formación de lluvia ácida

La lluvia ácida es causada por partículas de azufre y nitrógeno que se combinan con los componentes húmedos de la lluvia. Las partículas de azufre y nitrógeno que se combinan con el agua se pueden obtener de dos formas: artificiales (emisiones de la industria) o naturales (la caída de un rayo en la atmósfera libera iones de nitrógeno y las erupciones volcánicas liberan azufre).

Según la Royal Society of Chemistry, que cree que el científico escocés Robert Angus Smith es el padre de la lluvia ácida, el término lluvia ácida fue acuñado en 1852 por el químico escocés Robert Angus Smith. A Smith se le ocurrió la frase mientras investigaba la química del agua de lluvia en ciudades industriales de Inglaterra y Escocia.

La lluvia limpia habitual que sentimos, a pesar de que no es limpia, es decir, el agua y el dirust de carbono se combinan para crear ácido carbónico suave, que no es muy dañino por sí solo. La reacción que se está dando es la siguiente:

CO ₂ (g) + H ₂ O (l) ⇌ H ₂ CO ₃ (aq)

La lluvia regular tiene un pH de aproximadamente 5,7, lo que indica que es ácida. Los rusts de nitrógeno y azufre, así como las partículas de polvo, son arrastrados por el viento. Se asientan en la superficie terrestre después de caer en forma de precipitación. La lluvia ácida es principalmente un subproducto de las actividades humanas que liberan nitrógeno y rusts de azufre a la atmósfera. por ejemplo, el uso de combustibles fósiles y prácticas poco éticas de eliminación de desechos.

El dirust de azufre y el dirust de nitrógeno se oxidan antes de reaccionar con el agua para crear ácido sulfúrico y ácido nítrico, respectivamente. La reacción de generación de ácido se aclarará mediante la siguiente reacción:

O ₂ (g) + 2SO ₂ (g) + 2H ₂ O (l) → 2H ₂ SO ₄ (aq)

O ₂ (g) + 4NO ₂ (g) + 2H ₂ O (l) → 4HNO ₃ (ac)

Efectos de la lluvia ácida

• La lluvia ácida es extremadamente dañina para los cultivos, las plantas y los animales. Elimina los nutrientes necesarios para el desarrollo y la supervivencia de las plantas. La lluvia ácida tiene un impacto en la agricultura porque cambia la composición del suelo.
• Irrita los pulmones de animales y humanos.
• La lluvia ácida tiene un impacto en la ecología acuática cuando cae y corre en ríos y estanques. Porque cambia la composición química del agua a una forma que es dañina para la capacidad del ecosistema acuático para prosperar y crea contaminación del agua.
• Las tuberías de agua se corroen como resultado de la lluvia ácida. Como resultado, los metales pesados ​​como el hierro, el plomo y el cobre se filtran en el agua potable. Deteriora estructuras y monumentos de piedra y metal.

Daño al Taj Mahal debido a la lluvia ácida

El Taj Mahal en Agra es una impresionante estructura histórica compuesta de mármol blanco puro. Los expertos han advertido que la contaminación del aire en las inmediaciones del Taj Mahal está decolorando y corroyendo progresivamente su mármol blanco. Esto pone en peligro la belleza del Taj Mahal. 

La refinería de petróleo de Mathura en Agra, así como numerosas industrias en Agra y sus alrededores, liberan contaminantes gaseosos al aire, como dirust de azufre y rusts de nitrógeno, que provocan la lluvia ácida. Los ácidos de la lluvia ácida reaccionan con el mármol (carbonato de calcio) del monumento Taj Mahal, corroyéndolo progresivamente. 

Agra tiene varias fábricas que liberan rusts de azufre y nitrógeno al medio ambiente. La gente sigue utilizando carbón y leña de baja calidad como combustible residencial, lo que agrava la situación. La lluvia ácida reacciona con el mármol (carbonato de calcio) de la siguiente manera:

H ₂ SO ₄ + CaCO ₃ → CaSO ₄ + H ₂ O + CO ₂ 

El cáncer de mármol se refiere al deterioro gradual (o carcomido) del mármol de un monumento causado por la lluvia ácida. Las partículas suspendidas, como las partículas de hollín, liberadas en el humo de la refinería de petróleo de Mathura decoloran el mármol blanco prístino del Taj Mahal, haciéndolo amarillento.

Para combatir la contaminación del aire, la Corte Suprema de India ordenó que todas las empresas en Agra se conviertan a combustibles más limpios como GNC y GLP. La contaminación del aire afecta no solo a los seres vivos (como los seres humanos, otros animales terrestres, criaturas acuáticas como los peces, los árboles y las plantas de cultivo, etc.), sino también a los objetos no vivos (como el suelo, las esculturas, los edificios y los monumentos históricos). .

Medidas preventivas

1. La única medida preventiva que podemos tomar contra la lluvia ácida es reducir las emisiones de nitrógeno y rust de azufre.
2. Hasta ahora, hemos visto los detalles de la lluvia ácida y su impacto negativo en animales, plantas y monumentos.
3. Como ciudadanos responsables, debemos ser conscientes de las consecuencias perjudiciales que generan, así como las empresas que eliminan de manera poco ética los contaminantes compuestos de nitrógeno y azufre.

Problemas de muestra 

Problema 1: ¿Qué es la lluvia ácida y cómo se produce?

Solución:

La lluvia ácida es generada por un proceso químico que ocurre cuando se liberan a la atmósfera sustancias químicas como el dirust de azufre y los rusts de nitrógeno. Estos compuestos pueden ascender muy lejos en el cielo, donde se combinan y reaccionan con el agua, el oxígeno y otras moléculas para crear lluvia ácida, un tipo de contaminación altamente ácido.

Problema 2: ¿Cuáles son los efectos de la lluvia ácida?

Solución:

La lluvia ácida tiene el mayor impacto biológico en las áreas costeras, como arroyos, lagos y pantanos, donde los peces y otros animales pueden ser peligrosos. A medida que la lluvia ácida viaja a través del suelo y se desborda en los arroyos y lagos, puede drenar el aluminio de las partículas de arcilla del suelo.

Problema 3: ¿Qué pasará si no detenemos la lluvia ácida?

Solución:

La lluvia ácida es causada principalmente por los químicos dirust de azufre y rust de nitrógeno. También puede tener un impacto en las personas porque el ácido se encuentra en frutas, plantas y animales. En otras palabras, si la lluvia ácida no cesa y consumimos tales alimentos, podemos enfermarnos gravemente. En general, la lluvia ácida tiene un efecto indirecto sobre los machos.

Problema 4: ¿Cuáles son los efectos nocivos de la lluvia ácida?

Solución:

Se ha descubierto que la lluvia ácida es dañina para los árboles, las aguas dulces y los suelos, además de destruir insectos y formas de vida acuática, causar que la pintura se desprenda, corrosión de estructuras de acero como puentes y erosión de edificios y esculturas de piedra, así como como una influencia en la salud humana.

Problema 5: ¿Discute tres formas de reducir la lluvia ácida?

Solución:

También se deben considerar fuentes de energía alternativas, como la energía solar y eólica. Las fuentes de energía renovable ayudan a minimizar la lluvia ácida ya que emiten muchas menos emisiones. Otras fuentes eléctricas incluyen la energía nuclear, la energía hidroeléctrica y la energía geotérmica. La energía nuclear y la hidroeléctrica son las más utilizadas.