Las personas que se oponen al uso de la energía nuclear alegan con frecuencia que el carbón es una alternativa mejor. Si el carbón fuera carbono puro estaríamos ante un excelente combustible, pero el carbón contiene otras sustancias, entre ellas el azufre que es uno de los responsables del serio problema de la lluvia ácida.
La lluvia normalmente presenta un pH ligeramente ácido (con valor de 5,65) debido a la presencia en la atmósfera del dióxido de carbono CO2. Se considera lluvia ácida si su pH es inferior a 5, llegando a alcanzar incluso el valor de pH=3 del vinagre.
El carbón bituminoso, la variedad más común que existe, contiene como promedio un 3% de azufre.
Al producirse la combustión del carbón, también el azufre se oxida a óxido de azufre y, como las temperaturas son elevadas, algo de nitrógeno del aire también se oxida.
Los óxidos de azufre y nitrógeno se combinan, primero con el oxígeno del aire y después con el agua de la atmósfera, generando los ácidos sulfúrico y nítrico que caen en forma de precipitación formando la lluvia ácida.
La mayor parte del SO2 emitido a la atmósfera procede de la emisión natural de las erupciones volcánicas, pero la fuente artificial por excelencia es la industria metalúrgica o del carbón.
El NO se forma en la reacción entre el oxígeno y el nitrógeno del aire a elevadas temperaturas:
02 + N2 ====> 2 NO
Normalmente se produce en los motores térmicos de aviones y automóviles, donde se alcanzan altas temperaturas.
2 NO + O2 ====> 2 NO2
3 NO2 + H2O ====> HNO3 + NO
La lluvia ácida tiene dos efectos principales sobre el suelo. Uno de ellos es indirecto y es que los protones H+ de la lluvia ácida arrastran ciertos iones del suelo como hierro, calcio, aluminio, plomo y zinc.
Se produce entonces un empobrecimiento de los nutrientes esenciales y generando el llamado estrés en las plantas que las hace más débiles y vulnerables ante las plagas.
El otro efecto consiste en convertir compuestos de aluminio muy frecuentes y generalmente inocuos en variedades tóxicas. El resultado es la destrucción de bosques a gran escala y la desaparición de los peces en miles de lagos y ríos por la contaminación que llega hasta ellos.
La lluvia ácida por su carácter corrosivo afecta además a las construcciones e infrestructuras. Puede disolver el carbonato de calcio y afectar a los monumentos y edificios construidos con mármol y piedra caliza.
Entre las soluciones al respecto:
- Uso de combustibles con bajo nivel de azufre (son muy escasos). Para eliminar una quinta parte del azufre en el carbón bituminoso basta con lavarlo y molerlo.
- Disminuir las emisiones de óxidos de azufre y nitrógeno en la industria.
- Eliminar los gases de salida en las centrales energéticas mezclándolos con carbonato de calcio. De esta manera casi el 95% de SO2 presente se puede convertir en sulfato de calcio sólido:
2 SO2 + O2 + CaCO3 =====> 2 CaSO4 + 2 CO2
- Impulsar el uso de gas natural en las industrias.
- Introducir el uso de convertidores catalíticos.
- Ampliación del sistema de transporte eléctrico.
- Adición de compuestos alcalinos a ríos y lagos para neutralizar el ácido.
- Aumentar el control de las condiciones de combustión.
- Empleo de equipos de control.
Independientemente de lo que se haga (sobre todo si no se hace nada) se puede afirmar que no hay ninguna fuente de energía disponible en la actualidad (fósiles o nucleares) que esté libre de problemas de uno u otro tipo.
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