Chuva ácida

Chuva ácida é o nome que se dá às precipitações que possuem elevado grau de acidez. Tal fenômeno é mais comum em áreas populosas e altamente industrializadas, ocorrendo em decorrência da presença de gases poluentes na atmosfera. Esses gases possuem em sua composição elementos como óxidos de enxofre e nitrogênio, que, em reação com a água em suspensão, dão origem a ácidos, que serão depositados no momento da precipitação. As chuvas ácidas podem corroer monumentos históricos e a estrutura de edificações, além de causar danos aos ecossistemas e à saúde humana.

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Resumo

• Chuva ácida é um fenômeno atmosférico caracterizado pelo alto grau de acidez das águas das chuvas, com pH menor do que 5,6.
• É causada pelo elevado grau de poluição atmosférica. Em função disso, é mais comum em grandes centros urbanos e áreas altamente industrializadas.
• Forma-se a partir da reação dos óxidos presentes nos gases poluentes com as partículas de água em suspensão na atmosfera, que dão origem aos ácidos que são depositados quando há precipitação.
• É composta comumente por ácido sulfúrico e ácido nítrico, derivados da reação dos óxidos de enxofre e nitrogênio com a água.
• Os elementos podem ter origem natural, como vulcões, ou antrópicas, como a partir de motores de veículos, indústrias e usinas.
• Trazem severos danos aos ecossistemas e à vida humana, além de promover a corrosão de monumentos e edificações.
• Há registros de ocorrência no Brasil e em países como Estados Unidos, Inglaterra, Alemanha, Polônia, China e Índia.

Qual a origem da chuva ácida?

Chama-se de chuva ácida a precipitação na forma de água que possui baixo pH, geralmente abaixo do valor 5,6, que é o patamar considerado normal para as chuvas. A escala de pH mede o índice de acidez de uma determinada solução. Considera-se uma substância ácida quando o seu pH é menor do que 7. Dessa forma, podemos afirmar que, em condições normais, as chuvas apresentam certo grau de acidez, mas sem que haja quaisquer tipos de prejuízo para a natureza ou para a saúde humana.

O aumento da acidez da água das chuvas ocorre em função do acúmulo de poluentes na atmosfera, os quais são compostos geralmente por óxidos, que, quando reagem com as moléculas de água em suspensão, geram a chuva ácida.

A emissão de gases poluentes com potencial para desencadear esse fenômeno atmosférico pode ter origem tanto natural como antrópica. No primeiro caso, os principais responsáveis são os vulcões, que ocasionam a liberação de uma série de gases, materiais particulados e compostos de enxofre no ar. A decomposição de matéria orgânica sobre as superfícies dos solos e demais processos biológicos que ocorrem também em superfície, assim como queimadas (naturais ou não) podem emitir gases e outras substâncias poluentes.

A origem antrópica se dá sobretudo por meio das emissões industriais, das usinas e pela queima de combustíveis fósseis, processos esses que se concentram nos grandes centros urbanos.

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Como se forma a chuva ácida?

A chuva ácida é formada a partir da reação dos óxidos presentes nos gases poluentes com as gotículas de água que se encontram em suspensão na atmosfera. Nesse processo, ocorre a formação de compostos ácidos, que, no momento da condensação e precipitação, são depositados sobre as cidades, vegetação e superfícies aquáticas. Em função disso, a chuva ácida é chamada também de deposição ácida.

O esquema abaixo mostra, de forma simplificada, como se dá o processo de formação da chuva ácida e algumas de suas consequências.

Qual a composição da chuva ácida?

A chuva ácida é composta principalmente pelo ácido sulfúrico (H₂SO₄) e pelo ácido nítrico (HNO₃). Ambos são formados a partir da reação da água com os seguintes elementos:

• Óxidos de enxofre (SO₂ e SO₃): sua emissão pode se dar naturalmente pela decomposição de matérias orgânicas ou por meio de atividades vulcânicas, e também por meio da queima de combustíveis fósseis (carvão, petróleo) e processos industriais.
• Óxidos de nitrogênio (No_x): derivados também da queima de combustíveis fósseis em motores à combustão e emitidos por outras fontes, como fumaça de cigarros e usinas. Alguns processos naturais podem causar a sua liberação, como as descargas elétricas.

Principais consequências da chuva ácida

O fenômeno da chuva ácida é extremamente prejudicial para os ecossistemas terrestres e aquáticos, bem como para a saúde humana. Sua ocorrência traz ainda efeitos destrutivos para os monumentos públicos e estruturas urbanas de um modo geral. Os ventos podem carregar as águas com elevada acidez para outras localidades, ampliando a sua escala de danos.

Elencamos abaixo algumas das principais consequências das chuvas ácidas:

• acidificação da água dos rios, lagos e mananciais, causando a morte de peixes e outras espécies aquáticas;
• destruição de folhas e galhos de árvores, levando à degradação da cobertura vegetal;
• aumento da acidez dos solos e mudanças na sua composição nutricional, afetando o ciclo de desenvolvimento da vegetação e, em alguns casos, causando o seu envenenamento;
• contaminação das reservas subterrâneas de água;
• corrosão de monumentos instalados ao ar livre, sobretudo aqueles feitos em mármore e pedra-sabão;
• corrosão de estruturas metálicas de edificações públicas e residências;
• danos à saúde humana pelo consumo de água poluída;
• surgimento ou agravamento de problemas respiratórios e até mesmo danos aos olhos associados à maior presença de óxidos de enxofre na atmosfera e sua inalação.

Chuva ácida no Brasil

As chuvas ácidas tendem a ocorrer nas áreas onde há maior adensamento populacional urbano, além da grande concentração de atividades industriais. Os principais registros da ocorrência desse fenômeno no território brasileiro são das regiões Sul e Sudeste, notadamente a partir de meados da década de 1970.

Destaca-se a cidade de Cubatão, no litoral do estado de São Paulo, onde se localiza um extenso parque formado principalmente por indústrias siderúrgicas, químicas e petroquímicas. No ano de 1977, chegavam a ser emitidas mil toneladas diárias de gases poluentes na atmosfera, dando origem às chuvas ácidas. Em função dos índices de poluição alarmantes e suas consequências para a saúde humana, a cidade recebeu, na década de 1980, a alcunha de “Vale da Morte”. Nos anos de 1984 e 1985, registraram-se duas ocorrências de chuva com pH de 5,5. Um dos episódios mais recentes de chuva ácida no município se deu no ano de 2015.

Municípios de São Paulo, Minas Gerais, Rio de Janeiro, Santa Catarina e Rio Grande do Sul também registraram chuvas ácidas a partir da década de 1980 principalmente. Um dos menores índices de pH se deu em Piracicaba, que foi de 4,5 no final dos anos 1990 |1|. Além disso, a grande incidência de queimadas pode dar origem a chuvas ácidas na Região Norte do país, como no Amazonas, e também nas áreas mais setentrionais, uma vez que a fumaça e as partículas de poeira podem ser carregadas para outras regiões do país.

Chuva ácida no mundo

Como vimos até aqui, as áreas com maior grau de urbanização e também onde há grande concentração industrial são aquelas em que há maior ocorrência desse fenômeno. Em escala global, observa-se a deposição ácida em maiores quantidades em países da América do Norte, como os Estados Unidos, e da Europa, a exemplo da Inglaterra, Escandinávia, Polônia, Alemanha e República Tcheca. Em muitos deles, os eventos de chuva ácida se concentraram entre as décadas de 1970 e 1980.

Nações asiáticas como a Índia e, especialmente, a China passaram a registrar chuvas com elevado teor de acidez a partir da década de 1980, período que marcou a intensificação da industrialização e urbanização chinesas.

Em muitos desses países há, entretanto, o monitoramento da composição das águas das chuvas |2| e esse mecanismo, aliado a políticas voltadas à redução das emissões de gases poluentes, conseguiu reduzir significativamente a ocorrência de chuvas ácidas.

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Exercícios resolvidos sobre chuva ácida

1) (Unesp 2013) A ampliação do uso de combustíveis fósseis para geração de energia contribui para o aumento da concentração de SO₃, que, ao reagir com H₂O, presente na atmosfera, produz H₂SO₄. Esta solução é, também, responsável por danificar a cobertura vegetal próxima às fontes poluidoras, desequilibrar ecossistemas aquáticos e destruir monumentos históricos. Tal fenômeno climático é denominado:

a) efeito estufa.

b) chuva ácida.

c) inversão térmica.

d) El Niño.

e) ilhas de calor.

Resolução: Alternativa B. O enunciado descreve uma das reações que originam o fenômeno da chuva ácida.

2) (UFPB – 2010) A chuva ácida é um fenômeno causado, sobretudo, pelas emissões resultantes da queima de combustíveis fósseis. O dióxido de enxofre, lançado no ar por algumas indústrias, e o óxido de nitrogênio, proveniente de diversos combustíveis fósseis e dos veículos motorizados, combinam-se com o hidrogênio na atmosfera e transformam-se em ácido sulfúrico e em ácido nítrico.

Considerando as informações, é correto afirmar que, no Brasil, o fenômeno das chuvas ácidas é

a) inexistente, pois a matriz energética brasileira é proveniente da energia hidráulica, considerada limpa por não causar danos ambientais.

b) irrelevante, pois a maior parte da frota automobilística brasileira é movida a álcool, combustível livre de gases que causam as chuvas ácidas.

c) intenso em algumas áreas, principalmente nos polos siderúrgicos, devido à utilização maciça de carvão mineral.

d) inexistente, pois o carvão mineral utilizado para a geração de energia elétrica é pouco poluente por apresentar baixo teor de gases que provocam as chuvas ácidas.

e) intenso nos grandes centros urbanos, devido ao aumento expressivo da frota de carros bicombustíveis.

Resolução: Alternativa C. No Brasil, há registros de ocorrência de chuvas ácidas em regiões onde há grande concentração industrial. Um dos principais exemplos é a cidade de Cubatão, que abriga indústrias químicas e siderúrgicas.

Notas

|1| e |2| FORNARO, A. Águas de chuva: conceitos e breve histórico. Há chuva ácida no Brasil?. Revista USP, [S. l.], n. 70, p. 78-87, 2006. Disponível aqui. Acesso em 03 jul. 2021.