Vóór de Clean Air Act van 1970 in de Verenigde Staten, regenval in het hele land was zuur. Als de neerslag uit de lucht zou vallen, het zou vermengen met gassen van industriële installaties, uitstoot van auto's, en vooral het verbruik van kolen en fossiele brandstoffen. Dat zorgde ervoor dat het water zuur werd - ook wel 'zure regen' genoemd.

Naast de luchtvervuiling die planten en mensen schaadt, deze zure regen tast ook onze bodem aan. Zelfs droge afzettingen van deze zure emissies kunnen schadelijk zijn voor de mens, planten, grond en water. Zure grond kan voedingsstoffen binden, zodat planten ze niet kunnen krijgen. Het kan de microben in de bodem schaden, evenals planten.

Een vreemd "nuttig" ding dat zure regen deed, Hoewel, was om een ​​​​paar voedingsstoffen aan de bodem te geven. De zwavel in de zure regen - in de vorm van sulfaten - zorgde eigenlijk voor voeding voor planten. Echter, het voordeel was te verwaarlozen, en de algemene effecten van vervuiling vereisten regelgeving. Zo nu en dan, steden als Los Angeles zullen nog steeds "smog" ervaren. De incidenten komen nog vaker voor in China en India, waar weinig regelgeving van kracht is.

Jennifer Knoepp, met de US Forest Service, heeft onderzocht hoe de vermindering van luchtvervuiling en zure regen de bossen in de zuidelijke Appalachen beïnvloedt. Haar interesse is om te zien hoe de bodem zich herstelt naarmate onze lucht schoner wordt.

Zowel de Clean Air Act van 1970 als de wijziging van 1990 reguleerden emissies in de Verenigde Staten, wat resulteert in een betere lucht- en waterkwaliteit. Maar hoe zit het met de bodem - de 'huid' van de aarde - die voorziet in voedsel en onderdak en de thuisbasis is van 's werelds grootste biodiversiteit?

"We hebben in de loop van de tijd een significante verplaatsing van sulfaat uit de bodem gevonden, ", zegt Knoepp. "Sulfaat beweegt uit de oppervlaktebodems en in de ondergrond. In aanvulling, de beken in ons studiegebied laten een verbeterde waterkwaliteit zien. Echter, bodems en stromen vertonen nog steeds chemische onevenwichtigheden. Dit suggereert dat herstel van tientallen jaren zure regen een proces van lange adem is."

Om de bodem en het water te evalueren, onderzoekers bemonsterden 24 hooggelegen sparrenbossen en twee stroomgebieden in de zuidelijke Appalachen. De locaties vertegenwoordigen een regio in het zuidoosten van de VS met hoge gradiënten in hoogte en neerslag, evenals een hoge biodiversiteit.

Het onderzoeksgebied omvat locaties in het Great Smoky Mountain National Park en het zuidelijke uiteinde van de Blue Ridge Parkway. Beide zijn belangrijke toeristische en openluchtrecreatiebestemmingen.

Recente bodemcollecties werden vergeleken met gearchiveerde bodemmonsters uit de jaren '80 en '90. Voorbeeldarchieven zijn essentieel voor langdurig onderzoek. Ze bieden de mogelijkheid om tests uit te voeren die niet zijn gepland tijdens een origineel experimenteel ontwerp.

Het onderzoeksteam analyseerde zowel de nieuw verzamelde als gearchiveerde monsters op 'extraheerbaar sulfaat'. Alle gegevens werden gebruikt om de langetermijnreactie van de bossen in de zuidelijke Appalachen te bepalen op veranderingen in sulfaatafzetting die plaatsvonden na de implementatie van de Clean Air Act-wijziging in 1990.

Gegevens tonen aan dat sulfaat in neerslag en stromen daalde na implementatie van het Clean Air Act-amendement. Ze laten ook zien dat volledig omkeerbaar sulfaat is afgenomen in oppervlaktebodems. Ondergrondse bodems vertonen geen verandering of een toename van gedeeltelijk reversibel sulfaat.