Содержание
Термин «кислотный дождь» был создан в 1872 году английским ученым Робертом Ангусом Смитом. Он обнаружил, что растительность может быть повреждена осадками, содержащими кислотные частицы, и что большая часть возникновения кислотных дождей будет происходить с развитием промышленности в городах и поселках. Но в первые 100 лет после этого кислотные дожди считались экологической проблемой, которая также могла нанести значительный ущерб искусственным сооружениям, включая памятники и статуи.
идентификация
С химической точки зрения кислотные дожди классифицируются как таковые, когда осадки имеют значение pH менее 5,6. Химические вещества и соединения, содержащиеся в дождевой воде, содержат большое количество азотной и серной кислот, которые образуются при сжигании ископаемого топлива и выбросе его в атмосферу. Эти опасные кислоты происходят из искусственных источников, таких как промышленные предприятия, машины и автомобили, а также из электрических сетей.
камень
Кислотный дождь влияет на каменные материалы, традиционно используемые в скульптуре памятников и статуй, в том числе мрамора и известняка. Большинство каменных материалов состоит из карбоната кальция, который растворяется серной кислотой, содержащейся в кислотных дождях. Другие компоненты кислотного дождя выпадают в осадок над мрамором и известняком, а также осаждаются тяжелые кристаллы, называемые гипсом. Кристаллы разбивают части статуи или памятника. В обоих случаях камень разрушит и разрушит памятник. Большинство исторических памятников и статуй в США сделаны из мрамора или известняка, включая Капитолий в Вашингтоне.
металл
Памятники и статуи также могут быть изготовлены из различных металлов, таких как латунь, медь, железо или сталь, которые могут разрушиться в результате воздействия кислотных дождей. Когда кислота вступает в контакт с металлом, происходит электрохимическая реакция. Металл теряет электроны и переходит в другую форму, что делает его растворимым. Это видно по коррозии или окислению. Чем больше статуя подвергается кислотному дождю, тем больше вероятность повреждения поверхности, так как окисление разъедает и разрушает весь металл.
решение
Одним из способов снижения ущерба, нанесенного памятникам и статуям от кислотных дождей, является использование кислотостойких материалов. Гранит известен своей прочностью и традиционно используется для полов и поверхностей, которые часто подвергаются воздействию кислотных веществ, таких как кухонные столы. Сейчас он все чаще заменяет мрамор и известняк при строительстве памятников и скульптур. Металлообрабатывающая промышленность разработала ряд новых материалов, которые оказались более устойчивыми к кислотам и коррозии, чем традиционные продукты. Другими защитными мерами являются кислотостойкие покрытия и смолы, которые защищают камни и металлы от проникновения кислотных дождей. Между тем, Агентство по охране окружающей среды (EPA) разработало Программу кислотных дождей, которая помогает сократить выбросы диоксида серы и оксида азота, которые являются причиной значительного ущерба для памятников и скульптур. Программа налагает ежегодные ограничения на выбросы для отраслей, которые производят наиболее вредные вещества.
