Τι συμβαίνει όταν έρχονται σε επαφή με όξινα υπόγεια ύδατα με βράχο που περιέχουν ανθρακικό ασβέστιο;
Δείτε πώς λειτουργεί:
1. όξινα υπόγεια ύδατα :Τα υπόγεια ύδατα παίρνουν φυσικά διαλυμένο διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα και το έδαφος, σχηματίζοντας ανθρακικό οξύ (H2CO3). Αυτό κάνει τα υπόγεια ύδατα ελαφρώς όξινα.
2. ανθρακικό ασβέστιο :Οι βράχοι όπως ο ασβεστόλιθος και το μάρμαρο αποτελούνται από ανθρακικό ασβέστιο (CACO3).
3. Αντίδραση :Τα όξινα υπόγεια ύδατα αντιδρούν με το ανθρακικό ασβέστιο, οδηγώντας στην ακόλουθη αντίδραση:
`` `
CACO3 (s) + H2CO3 (aq) → CA (HCO3) 2 (aq)
`` `
Αυτή η αντίδραση παράγει διττανθρακικό ασβέστιο (CA (HCO3) 2), το οποίο είναι διαλυτό στο νερό.
Συνέπειες της ανθρακούχου:
* Διάλυση του βράχου :Καθώς το ανθρακικό ασβέστιο διαλύεται, ο βράχος διαβρώνεται. Αυτό μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό σπηλαίων, καταβόθρων και άλλων χαρακτηριστικών karst.
* Αλλαγές στη χημεία του νερού :Το διαλυμένο διττανθρακικό ασβέστιο αυξάνει τη σκληρότητα του νερού.
* οξίνιση των υπόγειων υδάτων :Η αντίδραση καταναλώνει ιόντα υδρογόνου (Η+), καθιστώντας τα υπόγεια ύδατα λιγότερο όξινα.
* Περιβαλλοντικές επιπτώσεις :Ο ανθρακωρύχος μπορεί να συμβάλει σε:
* Αυξημένη διάβρωση και κατολισθήσεις
* Ρύπανση νερού Λόγω της απελευθέρωσης διαλυμένων ορυκτών
* ζημιά στην υποδομή όπως γέφυρες και κτίρια
* Μεταβολές σε υδρόβια οικοσυστήματα αλλάζοντας τη χημεία του νερού
Παραδείγματα ανθρακούχου:
* Σχηματισμός σταλακτίων και σταλαγμίνων :Όταν όξινα υπόγεια ύδατα στάζει μέσα από τις ασβεστολιθικές σπηλιές, το ανθρακικό ασβέστιο διαλύεται, σχηματίζοντας αυτούς τους σχηματισμούς σπηλαίων.
* Διάλυση του ασβεστόλιθου Bedrock :Τα όξινα υπόγεια ύδατα μπορούν να διαλύουν το ασβεστολιθικό υπόβαθρο, οδηγώντας στο σχηματισμό των καταβόθρων και άλλων χαρακτηριστικών karst.
* Acid Rain :Η όξινη βροχή μπορεί επίσης να συμβάλει στον ανθρακωρύχο των πετρωμάτων, αυξάνοντας τον ρυθμό διάβρωσης.
Συνοπτικά, η επαφή μεταξύ όξινων υπογείων υδάτων και πετρωμάτων που περιέχουν ανθρακικό ασβέστιο έχει ως αποτέλεσμα μια χημική αντίδραση που ονομάζεται Carbonation, η οποία διαλύει το βράχο, επηρεάζει τη χημεία του νερού και έχει διάφορες περιβαλλοντικές επιπτώσεις.