Acidification

Définition

Une acidification, dans le domaine de la géologie ou hydrologie, résulte d'une opération consistant à introduire de l'acide dans des roches carbonatées telles que des calcaires, des dolomies, sables calcaires ou grès pour accroître leur perméabilité en dissolvant une partie des constituants.

Acidification par CO₂ :

L'acidification des océans est provoqué par un apport superflu de CO₂. Lorsque le CO₂ se dissout dans les océans, il augmente les ions hydrogène. Ces ions hydrogène se lient ensuite aux ions carbonate pour former de l'acide carbonique. Cela aboutit à un niveau de pH océanique plus bas.

Explications

L'acidification est causée par le dioxyde de souffre (SO₂), le monoxyde d'azote et le dioxyde d'azote, le gaz carbonique ou encore l'ammoniac (NH₃) qui sont présents dans les engrais, herbicides..., ou résulte de la combustion de fossiles lors de la production d'électricité ou chauffage. L'acidification perturbe les sols, l'eau, et produit une écotoxicité pour la flore et la faune, et est à l'origine des pluies acides. Le potentiel d'acidification est calculé en équivalent SO₂.

Un acidifiant est un végétal ou végétation qui a pour effet d'acidifier un milieu.

L'acidification est une augmentation de l'acidité d'un sol (baisse du pH), d'un cours d'eau ou de l'air par des événements naturels ou en raison d'activités humaines. Ce phénomène peut modifier les équilibres chimiques et biologiques et affecter les écosystèmes. L'augmentation de l'acidité de l'air est principalement due aux émissions de SO₂, NO_x et HCl lesquels, par oxydation et en présence d'humidité, donnent les acides HNO₃ et H₂SO₄. Ces derniers retombent sur terre, parfois très loin de leurs lieux d'émission, lors des épisodes pluvieux, et sont à l'origine des pluies acides qui font diminuer fortement le pH des rivières, des lacs et des sols et qui provoquent le dépérissement des forêts, notamment de conifères. Un pH insuffisant entraîne la disparition de certaines espèces végétales, la dégradation des sols et une stabilité écologique locale ou régionale.

Le potentiel d'acidification implique aussi parfois un potentiel d'écotoxicité.

Acidification des océans

L'acidification des océans est le nom donné au déclin continu du pH (potentiel Hydrogène), ou une augmentation de l'acidité, des océans terrestres causé par l'absorption du dioxyde de carbone anthropique de l'atmosphère. On estime qu'entre 1751 et 1994, le pH de la surface de l'océan est passé d'environ 8,179 à 8,104 (soit une variation de -0,075). Bien que cette différence semble faible par le type d'échelle utilisée, elle représente une augmentation d'environ 10 % de la concentration en ions hydrogène H⁺, les ions directs responsables de l'acidification.

L'augmentation des niveaux de CO₂ dans l'atmosphère trouve son origine dans les activités humaines, principalement dans la combustion de combustibles fossiles (pétrole, gaz naturel, charbon, bitume et autres), mais aussi dans la déforestation dans certains procédés industriels et dans d'autres sources plus modestes. Il est directement associé au réchauffement climatique, dont les causes principales sont les mêmes et dont les effets se renforcent mutuellement.

Les concentrations plus élevées de gaz et les changements conséquents du pH des océans ont des conséquences négatives importantes pour la vie marine et, par extension, pour la société, puisqu'une grande partie des aliments destinés à la consommation humaine trouve son origine dans la biodiversité marine. De plus, l'acidification altère d'autres activités humaines comme le tourisme et l'aquaculture, favorise la prolifération des espèces envahissantes et agit en synergie avec d'autres agressions des mers, telles que la pollution, le réchauffement de l'eau et la pêche prédatrice, multipliant et aggravant impacts négatifs.

⭐ L'acidification des océans est liée à l'absorption de gaz carbonique provenant de l'atmosphère. Elle est une menace avérée pour les organismes utilisant de grandes quantités de calcaire pour leur exosquelette (cas des coraux, par exemple).

Acidification des eaux douces

L'acidification de l'eau douce est un problème environnemental. L'une des causes de l'acidification de l'eau douce est la pluie acide. Cela signifie une pluie inhabituellement acide (pH bas). Les pluies acides ont des effets nocifs sur le sol (acidification du sol), les animaux avec les poissons, les infrastructures végétales et l'eau.

Une autre cause de l'acidification de l'eau douce est la solution tampon. Le sol a généralement des substances qui assurent que le pH est neutre et que l'acide sera enlevé : la solution tampon. Si la solution tampon est détruite, le sol deviendra acide. Cela peut provoquer la libération de produits chimiques toxiques ou des nitrates. La pluie fait que le nitrate ou les produits chimiques toxiques rincent l'eau de surface ou l'eau souterraine, ce qui les fait contaminer l'eau.

Les poissons et autres animaux aquatiques mourront dans l'eau avec un pH trop bas. L'acidité de l'eau ne peut pas être détectée à l'oeil nu, l'eau peut sembler claire et brillante, mais elle peut encore être acide. L'eau acidifiée ne peut pas être utilisée pour boire. D'abord l'eau doit être neutralisée (pH neutre), car l'eau acide est préjudiciable à votre santé et pourrait éventuellement causer des problèmes rénaux.

Certains pays essaient la désacidification des lacs en ajoutant une suspension de carbonate de calcium. Il est également possible d'arrêter l'acidification de l'environnement en réduisant l'utilisation de SO₂ (dioxyde de soufre), NOx et NH₃ (ammoniac). La réduction de l'utilisation de ces substances se fait en utilisant un combustible à faible teneur en soufre ou une désulfuration des gaz de combustion comme le gaz carbonique, l'un des principaux gaz responsable de l'effet de serre.

Acidification des sols

L'acidification du sol est le processus par lequel le sol absorbe les cations d'hydrogène, réduisant ainsi leur pH. Puisque l'hydrogène n'a qu'un seul électron, quand il le perd, il ne reste que le proton, c'est pourquoi on dit parfois que le sol a acquis des protons. Le processus d'acidification intervient lorsqu'un donneur apporte des protons au sol. Le donneur peut être un acide, tel que l'acide nitrique et l'acide sulfurique (les deux acides sont des composants des pluies acides), qui réagissent avec les protons libérant le sol. Il y a aussi des composés qui peuvent finir par acidifier le sol, comme le sulfate d'aluminium (sol sulfaté acide). Les engrais industriels contenant des composés azotés acidifient également le sol à long terme, car ils produisent de l'ion ammonium, qui est un donneur de protons.

L'acidification d'un sol intervient également lorsqu'un élément base tel que le calcium, le magnésium, le potassium et le sodium sont filtrés dans le sol. Ces éléments sont souvent associés à des endroits avec des pluies intenses et soutenues. La pluie acide accélère le processus d'infiltration des bases. Les plantes capturent ces bases avant d'attaquer le sol. Quand une forêt est abattue ou brûlée, toutes les bases absorbées par les plantes sont perdues, ce qui entraîne une perte de richesse du sol.

Le processus peut être naturel, car les plantes elles-mêmes acidifient le sol, ou artificiel, pour des causes humaines.

De nombreuses plantes produisent des acides organiques. Le sol incorpore tous les acides qui sont venus dans les feuilles (y compris l'acide acétique, l'acide humique, l'acide oxalique et l'acide tannique). Ce processus est particulièrement aigu dans les forêts de conifères avec des espèces telles que les pins, les sapins et les sapins qui ont plus de capacité à retourner ces cations au sol que les arbres à feuilles caduques.

L'acidification peut également exister en raison des émissions d'azote dans l'air, de sorte que l'azote est finalement déposé dans le sol. Ne pas oublier la contribution des pluies acides.

En sens contraire, il peut exister un alcalinisation ou une salinisation du sol.

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