Masalah apa yang terkait dengan zat asam dan basa yang berdampak pada lingkungan?

itu Masalah utama terkait dengan zat asam dan dasar yang berdampak pada lingkungan, secara langsung terkait dengan perubahan pH yang menyebabkan dan efek tidak langsung atau langsung pada makhluk hidup.

Baik zat asam dan basa dapat menghasilkan masalah lingkungan yang serius; Secara khusus, pengasaman lingkungan menyebabkan masalah hujan asam, pengasaman lautan, badan air tawar dan tanah. Alkalisasi dimanifestasikan terutama dalam perubahan tanah pada pH basa.

Masalah lingkungan dapat didefinisikan sebagai situasi yang mengancam integritas ekosistem apa pun dan yang terjadi sebagai akibat gangguan pada lingkungan alam..

Aktivitas manusia telah menyebabkan masalah lingkungan yang ekstrem. Mode produksi saat ini, dengan penggunaan sumber daya alam yang intensif dan polutan yang berlebihan, melanggar daya dukung dan ketahanan lingkungan..

Cara unik untuk memodifikasi area tanah yang luas, memancarkan zat beracun dalam jumlah besar ke atmosfer dan mempengaruhi badan air, dalam periode yang sangat singkat dan menghasilkan dampak dramatis pada lingkungan, adalah unik bagi spesies manusia..

Zat asam dibuang ke lingkungan melalui beberapa limbah industri, dari aktivitas penambangan, penggunaan pupuk tanah asam dan emisi gas yang bereaksi dengan air hujan atau dengan kelembaban di udara menghasilkan senyawa asam.

Zat dasar atau alkali juga dapat berasal dari berbagai limbah industri dan kegiatan penambangan.

Indeks

• 1 Masalah lingkungan karena pengasaman
  • 1.1 Sumber pengasaman
  • 1.2 Hujan asam
  • 1.3 Pengasaman tanah dan air tanah
  • 1.4 Pengasaman laut, danau dan sungai
• 2 Masalah lingkungan akibat alkalisasi
  • 2.1 Sumber alkalisasi
  • 2.2 Alkalisasi tanah
• 3 Referensi

Masalah lingkungan akibat pengasaman

Sumber pengasaman

Limbah cair

Limbah asam dari beberapa industri dan saluran penambangan asam mengandung terutama asam: hidroklorik (HCl), sulfat (H₂SO₄), nitrat (HNO₃) dan hidrofluorik (HF).

Industri metalurgi, plastik, pewarna, bahan peledak, farmasi dan resin menghasilkan tumpahan asam.

Emisi

Emisi karbon dioksida (CO₂), sulfur dioksida (SO)₂) dan nitrogen oksida (NO, NO₂) ke atmosfer, dari pembakaran bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak dan gas alam, tidak hanya disebabkan oleh pemanasan global planet ini, tetapi juga oleh hujan asam.

Emisi CO₂ mereka juga menyebabkan pengasaman lautan dan badan dangkal air tawar (danau dan sungai), masalah lingkungan dari dimensi bencana.

Pupuk

Penggunaan pupuk anorganik dalam waktu lama yang mengandung amonia nitrogen dan superfosfat, memiliki efek residu pengasaman tanah.

Juga, aplikasi sejumlah besar bahan organik ke tanah yang sangat lembab menghasilkan pengasaman karena efek asam humat dan asam organik lainnya yang dihasilkan.

Di antara masalah lingkungan yang paling mengkhawatirkan yang dihasilkan oleh zat asam, kami akan menyebutkan hujan asam, pengasaman tanah dan pengasaman lautan daratan.

Hujan asam

Gas sulfur dioksida (SO₂) dan nitrogen oksida (NO dan NO₂), diproduksi dalam pembakaran bahan bakar fosil dalam industri, pembangkit listrik, transportasi udara, laut dan darat, dan dalam peleburan untuk ekstraksi logam, adalah penyebab endapan hujan menjadi asam.

Di troposfer, SO₂ itu mengalami oksidasi untuk membentuk asam sulfat (H₂SO₄), asam kuat, dan nitrogen oksida juga diubah menjadi asam nitrat, asam kuat lainnya.

Saat hujan, asam-asam ini hadir di atmosfer dalam bentuk aerosol dimasukkan ke dalam air hujan dan mengasamkannya.

Bangunan

Air hujan asam merusak bangunan, jembatan dan monumen, karena bereaksi dengan kalsium karbonat (CaCO)₃) konstruksi batu kapur dan marmer dan logam. Juga curah hujan hujan asam mengasamkan tanah dan badan air planet ini.

Pengasaman tanah dan air tanah

Logam di tanah

Hujan asam mengubah komposisi tanah, memindahkan logam-logam berat yang beracun ke dalam larutan tanah dan ke dalam air tanah.

Pada nilai pH yang sangat asam, terjadi perubahan intens pada mineral tanah, karena perpindahan kation oleh ion H.⁺ hadir dalam konsentrasi tinggi. Ini menghasilkan ketidakstabilan dalam struktur tanah, konsentrasi tinggi unsur-unsur beracun dan ketersediaan nutrisi yang rendah untuk tanaman.

Tanah asam dengan pH lebih rendah dari 5 mengandung konsentrasi tinggi dan toksik untuk pengembangan tanaman aluminium (Al), mangan (Mn) dan besi (Fe).

Selain itu, ketersediaan nutrisi tanaman kalium (K), fosfor (P), sulfur (S), natrium (Na), molibdenum (Mo), kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) sangat berkurang..

Mikroorganisme

Kondisi asam tidak memungkinkan pengembangan mikroorganisme tanah (terutama bakteri), yang merupakan pengurai bahan organik.

Bakteri pengikat nitrogen bekerja secara optimal pada nilai pH antara 7 dan 6,5; tingkat fiksasi menurun secara drastis ketika pH kurang dari 6.

Mikroorganisme juga mendukung agregasi partikel tanah, yang mempromosikan penataan, aerasi, dan drainase tanah yang baik, penting untuk pertumbuhan tanaman.

Pengasaman lautan, danau dan sungai

Pengasaman air permukaan - lautan, danau dan sungai - terutama dihasilkan oleh penyerapan CO₂  yang berasal dari pembakaran bahan bakar fosil.

Air permukaan planet ini bertindak sebagai sink alami CO₂ atmosfer Secara khusus, lautan adalah penyerap karbon dioksida terbesar di Bumi. CO₂ diserap oleh air dan bereaksi dengannya menghasilkan asam karbonat (H₂CO₃):

CO₂ +H₂O → H₂CO₃

Asam karbonat berdisosiasi dalam air, menghasilkan ion H⁺ ke air lautan:

H₂ CO₃+H₂O → H⁺ +HCO₃^-

Konsentrasi ion H yang berlebihan⁺ menghasilkan peningkatan keasaman air laut di planet ini.

Ekosistem laut

Keasaman berlebih ini secara dramatis mempengaruhi ekosistem laut dan khususnya organisme yang membentuk exoskeleton kalsium karbonat (kerang, kerang dan struktur pendukung atau pelindung lainnya), karena ion H⁺ mereka memindahkan kalsium karbonat dan melarutkannya, mencegah pembentukannya.

Spesies karang, tiram, kerang, landak laut, kepiting dan plankton dengan exoskeleton, adalah yang paling terkena dampak langsung oleh pengasaman lautan..

Kehidupan semua spesies laut sangat tergantung pada terumbu karang, karena mereka adalah daerah dengan keanekaragaman hayati laut terbesar. Di sana, sebagian besar fauna kecil hidup dan berlindung, berfungsi sebagai makanan bagi konsumen sekunder ekosistem laut, seperti ikan, paus, dan lumba-lumba..

Pengasaman karena kelebihan CO₂ di atmosfer Bumi, itu merupakan ancaman serius bagi seluruh ekosistem laut. Sejarah planet ini tidak pernah mendaftarkan proses pengasaman laut pada tingkat saat ini - tertinggi dari 300 juta tahun terakhir - yang juga mengurangi kapasitasnya sebagai CO sink.₂.

Masalah lingkungan akibat alkalisasi

Sumber alkalisasi

Industri dan pertambangan

Industri deterjen dan sabun, tekstil, pewarnaan, pembuatan kertas dan obat-obatan, antara lain, menghasilkan limbah dasar yang terutama mengandung natrium hidroksida (NaOH), basa kuat, dan basa lain seperti natrium karbonat (Na₂CO₃), yang merupakan basis yang lemah.

Perlakuan mineral bauksit dengan NaOH untuk ekstraksi aluminium, menghasilkan lumpur merah yang sangat basa. Ekstraksi minyak bumi dan industri petrokimia juga menghasilkan limbah basa.

Masalah lingkungan utama yang dihasilkan oleh bahan dasar adalah alkalisasi tanah.

Alkalisasi tanah

Tanah alkali memiliki nilai pH lebih besar dari 8,5, memiliki struktur yang sangat buruk, dengan partikel yang terdispersi dan lapisan berkapur antara kedalaman 0,5 hingga 1 meter, yang mencegah pertumbuhan dan infiltrasi akar, perkolasi dan drainase air.

Mereka memiliki konsentrasi natrium (Na) dan boron (B) yang beracun dan merupakan tanah yang sangat tidak subur. 

Referensi

1. Bowman, A. F., Van Vuuren, D. P., Derwent, R. G. dan Posch, M. (2002) Analisis global pengasaman dan eutrofikasi pada ekosistem terestrial. Polusi Air, Udara dan Tanah. 41.349-382.
2. Doney, S.C., Fabry, V.J., Feely, R.A. dan Kleypas, J.A. (2009). Pengasaman laut: CO lainnya₂ Ulasan Tahunan Ilmu Kelautan. 1, 169-192.
3. Ghassemi, F., Jakeman, A.J. dan Nix, H.A. (1995). Salinisasi Sumberdaya Tanah dan Air: penyebab manusia, luasnya, manajemen dan studi kasus. CAB International, Wallinford, Inggris. 544pp.
4. Kleypas, J.A. dan Yates, K. K. (2009). Terumbu karang dan pengasaman laut. Oseanografi. 22.108-117.
5. Mason, C. (2002). Ekologi Pencemaran Air Tawar. Pearson Education Limited. 400pp.