Les précipitations acides sont plus communément appelées pluies acides, mais peuvent aussi signifier grésil, neige, brouillard ou brume avec une composante acide inhabituellement élevée. La précipitation est généralement considérée comme acide si le pH est inférieur à 5.6, par rapport à l’eau distillée pure, qui a un pH de 7.0. Les précipitations acides sont considérées par de nombreux experts comme un phénomène potentiellement dévastateur pour l’environnement, souvent associé au réchauffement climatique et aux niveaux élevés de gaz à effet de serre.
Certaines émissions chimiques, comme le soufre ou le dioxyde d’azote, sont considérées comme principalement responsables de l’augmentation des niveaux d’acidité des précipitations. Lorsque ces produits chimiques sont libérés dans l’air, ils peuvent se mélanger avec des produits chimiques aqueux et faire partie de la composition du nuage. Lorsqu’un nuage libère de l’eau sous forme de pluie, de neige ou de grésil, les produits chimiques absorbés augmentent la teneur en acide de l’eau, ce qui entraîne des précipitations acides.
Des niveaux élevés de pluies acides sont liés à des zones à forte utilisation industrielle et à forte densité de véhicules. Les émissions des voitures, des autobus et des installations industrielles sont toutes associées à des niveaux élevés d’acide dans les précipitations. Aux États-Unis, les États du nord-est présentent généralement le niveau le plus élevé de précipitations acides, ce que la plupart des experts considèrent comme le résultat direct de la densité urbaine et industrielle dans toute la région. Selon certaines études, les niveaux d’acidité moyens des précipitations dans les États du nord-est peuvent être aussi bas que 4.3 sur l’échelle de pH.
Les dommages causés par les précipitations acides ont été longtemps étudiés, mais n’ont fait l’objet que récemment d’une attention sérieuse. Des études sur les pluies acides ont été menées depuis au moins le 19e siècle, lorsque le scientifique écossais Robert Angus Smith a publié un livre sur les effets de la pollution industrielle locale sur l’air, la terre et l’agriculture locale. Depuis l’époque de Smith, des études scientifiques détaillées ont suggéré des liens entre les pluies acides et de graves dommages écologiques aux sources d’eau et au sol ainsi qu’à l’existence humaine et animale.
Les précipitations acides peuvent être dévastatrices pour les écosystèmes d’eau douce et marins. En plus d’augmenter la teneur en acide de l’eau, des niveaux d’acide élevés peuvent également détériorer les systèmes rocheux, permettant aux métaux durs stockés dans les roches de s’infiltrer dans l’eau. De nombreux experts attribuent la baisse du nombre de poissons à une accumulation de mercure dans les habitats du poisson, en grande partie due aux excrétions du substrat rocheux du produit chimique.
Une teneur élevée en acide dans la pluie et d’autres formes de précipitations peut également détruire la valeur nutritionnelle de la couche arable, privant les cultures de la nourriture nécessaire. Les altérations de la composition du sol peuvent s’avérer mortelles pour certaines espèces végétales, telles que les érables, qui dépendent d’un sol peu acide pour se développer. Certaines études suggèrent que le marché séculaire du sucre et du sirop d’érable est grandement menacé en raison de la perte d’érables.
Même l’invention humaine risque d’être endommagée par les précipitations acides. Dans les zones urbaines avec des niveaux élevés de pluies acides, les monuments, les bâtiments historiques et les œuvres d’art exposés aux éléments sont souvent menacés par les pluies acides. Les matériaux de construction traditionnels tels que le marbre et le calcaire contiennent une teneur en calcium qui est facilement endommagée par une acidité élevée, tandis que les métaux comme le cuivre et le bronze s’oxydent rapidement dans des conditions acides, entraînant des imperfections et une décoloration. Des bâtiments célèbres tels que le Parthénon, le Lincoln Memorial et le Taj Mahal font tous l’objet d’une observation attentive après avoir montré des signes d’érosion matérielle due aux précipitations acides.