science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is het effect van PH op levende organismen?

Als de meeste mensen denken aan de pH, stellen ze zich voor dat ze zwembadwater testen of schoonmaakproducten gebruiken. Het veranderen van de pH-waarde in ecosystemen heeft echter invloed op alle levende organismen. Sterker nog, pH-gerelateerde problemen zijn ernstige milieuproblemen.

TL; DR (te lang; heeft niet gelezen)

De pH-schaal varieert van 0 tot 14, waarbij 7 een neutrale pH aangeeft. Het lage einde van de schaal staat voor hoge zuurgraad terwijl het hoge einde alkaliteit vertegenwoordigt. Hoewel hoge niveaus van zuurgraad of alkaliteit het leven kunnen vernietigen, maken wetenschappers zich vooral zorgen over zuurniveaus in regen of afvoer die de flora, vissen en micro-organismen negatief beïnvloeden.

Effect op flora

Zure regen is bijzonder schadelijk naar bomen en andere planten. Zure regen voegt aluminium aan de grond toe en vernietigt belangrijke voedingsstoffen. Als gevolg daarvan zijn bomen en planten minder in staat om het grondwater te absorberen dat ze nodig hebben voor groei. Bovendien beschadigt zure regen in het algemeen de gezondheid van planten, waardoor ze minder resistent zijn tegen insectenschade en ziektes. Zuur water heeft ook invloed op de levensduur van waterplanten en vernietigt belangrijke voedselbronnen.

Effecten op vissen

Zuur water berooft vis en andere waterige diersoorten in het bloed en zuurstof in de weefsels. Bovendien beïnvloedt het de werking van viskieuwen. Sommige soorten verdragen zuur water beter dan andere. Beekforel tolereert water met een pH zo laag als 5,0, terwijl kleine mondbaarzen de effecten voelen bij een pH van 6,0. Zelfs als de zuurgraad geen vissen doodt, kan de extra stress de groei belemmeren en ze minder in staat stellen om te concurreren om voedsel. Zuur water vergiftigt ook viseieren, omdat deze niet uitkomen als de pH van het water te laag is. Het Amerikaanse Environmental Protection Agency heeft geconstateerd dat de meeste eieren niet in water zullen uitkomen met een pH-waarde van 5,0 of minder.

Effecten op micro-organismen

Naast de directe effecten op vissen, zuur water vernietigt ook ecosystemen door organismen te doden die lager in de voedselketen zitten. Het Departement voor Milieubescherming van Pennsylvania ontdekte bijvoorbeeld dat eendagsvliegen bijzonder kwetsbaar zijn voor zuur water, omdat het natrium in het bloed verlaagt. Diersoorten die zich voeden met een eendagsvliegen zullen een getroffen gebied verlaten of verhongeren.

Zure regen

Sommige zure regen komt van nature voor als gevolg van rottende vegetatie en vulkanische activiteit. Menselijke activiteit draagt ​​echter ook bij aan het probleem. Volgens de EPA maakt verbranding van fossiele brandstoffen schadelijke gassen in de lucht vrij, zoals zwaveldioxide en stikstofoxiden. Deze chemicaliën mengen zich met atmosferisch water, gassen en andere elementen om een ​​milde oplossing van zure vloeistof te creëren. Regen, sneeuw en andere vormen van neerslag storten het zure water in de grond en waterwegen. Krachtcentrales en voertuigen dragen het meeste bij aan zure regen in de Verenigde Staten.

Zure mijnafvoer

Zure mijnafvoer is een meer gelokaliseerd, maar vergelijkbaar probleem. Water uit mijnen, met name verlaten kolenmijnen, kan uitlogen in grond- en oppervlaktewater. Sommige mineralen in mijnen reageren met water of lucht, of beide, om zure vloeistoffen te creëren. In tegenstelling tot zure regen beïnvloedt de drainage van zure mijnen direct het oppervlaktewater en kan het levenloze beken en meren doen ontstaan. Milieugroepen kunnen de effecten neutraliseren door kalksteen en andere alkalische stoffen aan het water toe te voegen, maar dit is duur en lost het probleem van metalen in het water niet op.