science >> Wetenschap >  >> Chemie

Milieuproblemen in de meren van de Adirondack Mountains

Het Adirondack-gebergte, gelegen in het meest noordelijke deel van New York, maakt deel uit van het grootste park en bosreservaat in de continentale Verenigde Staten, met zes miljoen acres beschermd grondgebied. Terwijl de prachtig serene omgeving is met 46 bergtoppen, 2.000 hectare wandelpaden en meer dan 3.000 meren en vijvers, werden veel van de meren in de Adirondacks aan het eind van de jaren tachtig zo zuur dat ze hun vissoorten niet meer konden ondersteunen. Zwaveldioxide, veroorzaakt door zure regen, was verantwoordelijk voor dit verzuringsproces en, ondanks de Clean Air Act van 1990, zijn de meren van de Adirondacks nog niet volledig hersteld.

Oorzaken van zure regen

Zure regen, die verantwoordelijk is voor 75 procent van de verzuurde meren en 50 procent van verzuurde stromen in de Verenigde Staten, wordt veroorzaakt door de vrijgave van chemische precursoren in de atmosfeer door natuurlijke processen, zoals vulkaanuitbarstingen en rottende vegetatie, evenals door de mens gemaakte processen, voornamelijk door verbranding van fossiele brandstoffen voor de opwekking van elektrische energie. Deze precursors combineren met water, zuurstof en andere chemicaliën in de atmosfeer, waardoor zwaveldioxide en stikstofoxiden ontstaan. De chemicaliën worden vervolgens gecombineerd met waterdruppels en vallen uit de atmosfeer en verzuren het land en de wateren waarop ze vallen.

Effecten van zure regen

De effecten van zure regen worden het duidelijkst waargenomen in aquatische systemen zoals meren, beken en vijvers. De meeste aquatische systemen hebben een neutraal pH-bereik van 6 tot 8. Meren die worden beïnvloed door zure regen hebben een lagere pH, die correleert met de zuurgraad van het water. Naarmate de zuurgraad toeneemt, begint aluminium te vrijkomen uit de bodem, waardoor de toxiciteit van de omgeving verder toeneemt. De zuur- en aluminiumvervuiling schaden de flora- en faunasoorten, met een daling van één pH-eenheid die overeenkomt met het verlies van ongeveer vier planten- en vissoorten binnen een ecosysteem.

Verzuring in de Adirondacks

De bodem in de Adirondacks heeft een lage buffercapaciteit, wat het vermogen is van de natuurlijke samenstelling van een bodem om zure verontreinigingen te neutraliseren. Dit maakt de meren en stromen zeer gevoelig voor verzuring en het vrijkomen van aluminium uit de bodem in de watersystemen. Naast de verzuring veroorzaakt door het proces van zure regen, zijn de meren van de Adirondacks ook gevoelig voor episodische verzuring, die optreedt na een zware regen of sneeuw.

Een langzaam herstel

Hoewel geen van de meren in de Adirondacks zijn volledig hersteld, de gezondheid van veel van de meren is verbeterd doordat de nationale niveaus van luchtverontreiniging zijn afgenomen. Alle meren, die de afgelopen 12 jaar zijn bewaakt om de effecten van zure regen te bestuderen, worden minder zuur. Veel van de visloze meren zijn nu klaar voor herintroductie van soorten.