Le precipitazioni acide sono più comunemente chiamate piogge acide, ma possono anche significare nevischio, neve, nebbia o nebbia con una componente acida insolitamente alta. La precipitazione è generalmente considerata acida se il pH è inferiore a 5.6, rispetto all’acqua distillata pura, che ha un pH di 7.0. Le precipitazioni acide sono considerate da molti esperti un fenomeno potenzialmente devastante per l’ambiente, spesso associato al riscaldamento globale e ad alti livelli di gas serra.
Alcune emissioni chimiche, come lo zolfo o il biossido di azoto, sono considerate le principali responsabili dell’aumento dei livelli di acidità delle precipitazioni. Quando queste sostanze chimiche vengono rilasciate nell’aria, possono mescolarsi con sostanze chimiche che trasportano l’acqua e diventare parte della composizione della nuvola. Quando una nuvola rilascia acqua sotto forma di pioggia, neve o nevischio, le sostanze chimiche assorbite aumentano il contenuto acido dell’acqua, con conseguente precipitazione acida.
Alti livelli di piogge acide sono legati alle aree con un uso industriale pesante e un’alta densità di veicoli. Le emissioni di automobili, autobus e impianti industriali sono tutte associate ad alti livelli di acido nelle precipitazioni. Negli Stati Uniti, gli stati nordorientali mostrano tipicamente il più alto livello di precipitazioni acide, che la maggior parte degli esperti considera come un risultato diretto della densità urbana e industriale in tutta la regione. Secondo alcuni studi, i livelli medi di acidità per le precipitazioni negli stati nordorientali possono arrivare fino a 4.3 sulla scala del pH.
I danni causati dalle precipitazioni acide sono stati a lungo studiati, ma solo di recente si sta prestando molta attenzione. Gli studi sulle piogge acide sono stati condotti almeno dal 19° secolo, quando lo scienziato scozzese Robert Angus Smith pubblicò un libro sugli effetti dell’inquinamento dell’industria locale sull’aria, sulla terra e sull’agricoltura locale. Sin dai tempi di Smith, studi scientifici dettagliati hanno suggerito collegamenti tra piogge acide e gravi danni ecologici alle fonti d’acqua e al suolo, nonché all’esistenza umana e animale.
Le precipitazioni acide possono essere devastanti sia per gli ecosistemi di acqua dolce che per quelli marini. Oltre ad aumentare il contenuto di acido dell’acqua, alti livelli di acido possono anche deteriorare i sistemi di substrato roccioso, consentendo ai metalli duri immagazzinati nelle rocce di penetrare nell’acqua. Molti esperti attribuiscono la diminuzione del numero di pesci a un accumulo di mercurio negli habitat dei pesci, in gran parte dovuto alle escrezioni della sostanza chimica nel substrato roccioso.
L’alto contenuto di acido nella pioggia e in altre forme di precipitazioni può anche distruggere il valore nutritivo del terriccio, affamando le colture del nutrimento necessario. Le alterazioni della composizione del suolo possono rivelarsi mortali per alcune specie vegetali, come gli aceri, che dipendono da terreni a bassa acidità per crescere. Alcuni studi suggeriscono che il mercato secolare dello zucchero e dello sciroppo d’acero è gravemente minacciato a causa della perdita di aceri.
Anche l’invenzione umana rischia di essere danneggiata dalle precipitazioni acide. Nelle aree urbane con alti livelli di piogge acide, monumenti, edifici storici e opere d’arte esposte agli elementi sono spesso minacciati dalle piogge acide. I materiali da costruzione tradizionali come il marmo e il calcare includono un contenuto di calcio che viene facilmente danneggiato dall’elevata acidità, mentre i metalli come il rame e il bronzo si ossidano rapidamente in condizioni acide, causando macchie e scolorimento. Edifici famosi come il Partenone, il Lincoln Memorial e il Taj Mahal sono tutti sotto attenta osservazione dopo aver mostrato segni di erosione materiale grazie alle precipitazioni acide.