酸性雨が降っても井戸水(地下水)が酸性にならないのはなぜ?



ペットボトルを利用した実験方法



秋田市立飯島小学校6年生の実験結果(平均値)



酸性雨とは?
 大気には0.04%ほどの二酸化炭素が含まれています。そのために大気に接した水は理論上pH5.6になります。そこでpH5.6以下の雨を酸性雨と呼んでいます。
 pHを5.6以下にしている物質としては,SO2(二酸化硫黄・亜硫酸ガス)やH2SO4(硫酸)とNO2(二酸化窒素)からできるHNO3(硝酸)などがあります。
 大気中に出たSO2は大気中の酸素に酸化され,SO(三酸化硫黄)に変わり,大気中の水に溶けてH2SO4ができます。このSO2を自動車や工場,発電所などが排出していると言われています。(ただし,日本のように排ガス規制が徹底し,火山活動が活発な地域では,天然のSO2の方が全体の90%を占めるという説もあります。そのため,日本の雨の酸性度はpH4.8程度が平均になるというデータもあります。)

日本の水は酸性化しにくい?
 多くの岩石は「アルカリ物質」で,酸性の水を中和する力を持っています。(炭酸塩・珪酸塩類も強アルカリと弱酸の塩ですので水が作用すると弱アルカリ性を示します。)しかし,数億年〜数十億年前にできた岩石はその能力を低下させているため,そういった岩石の地域では川や湖が酸性化されてしまうことがあります。日本はかなり新しい岩石でできている地域なので,火山活動などの特別な事情がなければ川や湖が酸性化されることはないようです。

木を枯らすのは酸性雨?
 木を枯らしているのは「光化学スモッグ」で有名なオキシダント(O3やH2O2)です。そのオキシダントを生んでいる代表的物質が,主に自動車の排ガスに含まれるNO2(二酸化窒素)です。(NO2+光エネルギー→NO+O)
 酸性雨が直接木を枯らしているという確実な証拠はまだ見つかっていないようです。