Libro de Saberes y Pensamiento Cientifico 3

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Lluvia ácida: formación, ácidos implicados y efectos en el ambiente

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La lluvia ácida es agua con pH ácido por ácidos carbónico, sulfuroso, sulfúrico y nítrico, formados a partir de CO₂, SO₂, SO₃ y óxidos de nitrógeno. Acidifica suelos (pérdida de vegetación y fauna) y aguas (muerte o reducción de especies acuáticas).

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Solución — Página 159

Colección Nanahuatzin. Saberes y pensamiento científico. Libro de Educación Telesecundaria Grado 3° Ciclo Escolar 2025 - 2026

Ejercicio 1

Lluvia ácida: formación y efectos

Ejercicio 1

¿Por qué se forman ácidos en el ambiente?

El dióxido de carbono ( $CO_{2}$ ), los óxidos de azufre ( $SO_{2}$ , $SO_{3}$ ) y los óxidos de nitrógeno ( $NO$ , $NO_{2}$ , $N_{2}O_{5}$ ) se incorporan al aire.
Si el aire contiene partículas de agua, se produce una reacción entre estos óxidos y el agua.
De esa reacción se forman ácidos: ácido carbónico, ácido sulfuroso, ácido sulfúrico y ácido nítrico.
Estos ácidos caen junto con el agua de lluvia, la cual queda con un pH ácido, por lo que recibe el nombre de lluvia ácida.

Ejercicio 2

Reacciones de formación (ejemplos)

Dióxido de carbono + agua → ácido carbónico:

$CO_{2} + H_{2}O \rightarrow H_{2}CO_{3}$

Dióxido de azufre + agua → ácido sulfuroso:

$SO_{2} + H_{2}O \rightarrow H_{2}SO_{3}$

Trióxido de azufre + agua → ácido sulfúrico:

$SO_{3} + H_{2}O \rightarrow H_{2}SO_{4}$

Dióxido de nitrógeno + agua → ácido nítrico (y ácido nitroso):

$2NO_{2} + H_{2}O \rightarrow HNO_{3} + HNO_{2}$

Ejercicio 3

Definición

La lluvia ácida es agua de lluvia contaminada por ácido carbónico, ácido sulfuroso, ácido sulfúrico o ácido nítrico, producidos en el aire por la emisión de gases contaminantes: óxidos de carbono ( $CO_{2}$ ), de azufre ( $SO_{2}$ y $SO_{3}$ ) y de nitrógeno ( $NO$ , $NO_{2}$ y $N_{2}O_{5}$ ).

Ejercicio 4

Efectos negativos en el ambiente

Al caer sobre el suelo, la vegetación o el agua (ríos, lagos u océanos), éstos se acidifican.

Zona afectada	Efecto negativo
Suelos	Cuando los suelos se acidifican, la vegetación no absorbe correctamente el agua ni los nutrientes y se seca. Los suelos se vuelven áridos y no crece vegetación en ellos, por lo que se pierde la fauna local.
Ríos, lagos y océanos	Con la lluvia ácida disminuye el pH de las aguas, lo que afecta directamente a las especies que ahí habitan, y puede llevar a algunas de ellas a la extinción o a la fuerte reducción de sus poblaciones.

Respuesta

La lluvia ácida se forma por la reacción de óxidos de C, S y N con el agua del aire; acidifica suelos y aguas, dañando vegetación, fauna y poblaciones acuáticas.

Contenido de la página

La lluvia ácida

Por lo tanto, la lluvia ácida es agua de lluvia contaminada por ácido carbónico, ácido sulfuroso, ácido sulfúrico o ácido nítrico, los cuales se producen en el aire debido a la emisión de gases contaminantes como los óxidos de carbono ( $CO_{2}$ ), de azufre ( $SO_{2}$ y $SO_{3}$ ) y de nitrógeno ( $NO$ , $NO_{2}$ y $N_{2}O_{5}$ ).

La lluvia ácida tiene impacto en el ambiente, pues al caer en el suelo, en la vegetación o en el agua (en ríos, lagos u océanos), éstos se acidifican. Los efectos negativos de esta lluvia se muestran en la siguiente tabla:

Zona afectada	Efecto negativo
Suelos	Cuando los suelos se acidifican, la vegetación no absorbe correctamente el agua ni los nutrientes y se seca. Asimismo, los suelos se vuelven áridos y no crece vegetación en ellos, por lo que se pierde la fauna local.
Ríos, lagos y océanos	Con la lluvia ácida disminuye el pH de las aguas, lo que afecta directamente a las especies que ahí habitan, y puede llevar a algunas de ellas a la extinción o a la fuerte reducción de sus poblaciones.

Ejemplos resueltos

¿Por qué el agua de lluvia puede volverse ácida si en el aire hay dióxido de carbono?

El aire contiene $CO_{2}$ proveniente de respiración y quema de combustibles.
El $CO_{2}$ se disuelve en las gotas de agua del aire.
Reacciona: $CO_{2}+H_{2}O\rightarrow H_{2}CO_{3}$ (ácido carbónico).
Al caer la lluvia, ésta lleva ácido carbónico, por lo que su pH es ácido.

Tabla

Zona afectada	Efecto negativo
Suelos	La vegetación no absorbe agua ni nutrientes y se seca; el suelo se vuelve árido, no crece vegetación y se pierde la fauna local.
Ríos, lagos y océanos	Disminuye el pH de las aguas; afecta a las especies que habitan ahí y puede llevarlas a la extinción o a fuerte reducción de sus poblaciones.

Diagrama

flowchart LR
  A[Emisiones: CO2, SO2, SO3, NO, NO2, N2O5] --> B[Reaccionan con el agua del aire]
  B --> C[Forman ácidos: carbónico, sulfuroso, sulfúrico, nítrico]
  C --> D[Lluvia ácida con pH ácido]
  D --> E[Suelos: acidificación, pérdida de vegetación y fauna]
  D --> F[Aguas: menor pH, mortalidad de especies acuáticas]

Fórmulas y ecuaciones

$CO_{2}$ + $H_{2}O$ $\rightarrow$ $H_{2}CO_{3}$

$SO_{3}$ + $H_{2}O$ $\rightarrow$ $H_{2}SO_{4}$

$\text{Lluvia ácida: pH}$ < 5{,}6

$CO_{2}$ + $H_{2}O$ $\rightarrow$ $H_{2}CO_{3}$

$SO_{2}$ + $H_{2}O$ $\rightarrow$ $H_{2}SO_{3}$

$SO_{3}$ + $H_{2}O$ $\rightarrow$ $H_{2}SO_{4}$

$2NO_{2}$ + $H_{2}O$ $\rightarrow$ $HNO_{3}$ + $HNO_{2}$

Glosario (6)

Lluvia ácida: Agua de lluvia contaminada con ácidos (carbónico, sulfuroso, sulfúrico, nítrico) formados en el aire, cuyo pH es ácido.
Ácido carbónico: Ácido débil que se forma cuando el dióxido de carbono se disuelve en el agua: $CO_{2}+H_{2}O\rightarrow H_{2}CO_{3}$.
Ácido sulfúrico: Ácido fuerte formado por la reacción del trióxido de azufre con el agua: $SO_{3}+H_{2}O\rightarrow H_{2}SO_{4}$.
Ácido nítrico: Ácido fuerte que se produce al reaccionar los óxidos de nitrógeno con el agua.
Acidificación: Proceso por el cual suelos o aguas disminuyen su pH, tornándose más ácidos.
Óxidos de azufre: Compuestos del azufre con el oxígeno, como el $SO_{2}$ y el $SO_{3}$, emitidos principalmente por quemar combustibles fósiles.

Preguntas para practicar

¿Por qué la lluvia ácida afecta tanto a la vegetación de los suelos?

Porque al acidificarse el suelo, la vegetación no puede absorber correctamente el agua ni los nutrientes minerales, por lo que se seca; además el suelo se vuelve árido, no crece vegetación y se pierde la fauna local que depende de ella.

¿Qué le sucede a las especies que habitan en ríos, lagos u océanos cuando cae lluvia ácida?

El pH del agua disminuye, lo que afecta directamente a los organismos acuáticos: muchos no toleran la acidez, por lo que pueden morir, lo que lleva a la extinción o a una fuerte reducción de sus poblaciones.

Menciona los gases contaminantes responsables de la formación de la lluvia ácida y los ácidos que originan.

Óxidos de carbono ($CO_{2}$) → ácido carbónico; óxidos de azufre ($SO_{2}$, $SO_{3}$) → ácidos sulfuroso y sulfúrico; óxidos de nitrógeno ($NO$, $NO_{2}$, $N_{2}O_{5}$) → ácido nítrico.

Temas y conceptos clave

Lluvia ácidaÓxidos contaminantesAcidificación ambientalEfectos de la contaminación atmosféricalluvia ácidaácido carbónicoácido sulfurosoácido sulfúricoácido nítricoóxidos de azufreóxidos de nitrógenoacidificación de suelos y aguas

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¿Qué gases provocan la lluvia ácida?

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📌 Antes de leer esto

• Concepto de pH y escala de acidez
• Óxidos no metálicos y su combinación con el agua
• Contaminación atmosférica y fuentes de emisión de gases

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Medidas de prevención y control de la lluvia ácida y de las emisiones de gases contaminantes

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El dióxido de carbono, los óxidos de azufre y de nitrógeno son los involucrados en la generación de ácidos en el ambiente. La razón es sencilla: si éstos se incorporan al aire y éste contiene partículas de agua, entonces se genera una reacción donde se forman los ácidos de estos compuestos, específicamente el ácido carbónico, el ácido sulfuroso, el ácido sulfúrico y el ácido nítrico. Los ácidos que se forman en el aire caen junto con el agua de lluvia, la cual tiene un pH ácido, razón por la que adquiere el nombre de lluvia ácida. Por lo tanto,la lluvia ácida es agua de lluvia contaminada por ácido carbónico, ácido sulfuroso, ácido sulfúrico o ácido nítrico, los cuales se producen en el aire debido a la emisión de gases contaminantes como los óxidos de carbono $\left(CO_{2}\right)$ , de azufre $\left(SO_{2}y SO_{3}\right)$ y denitrógeno $\left(\mathrm{NO},\mathrm{NO}_{2}\mathrm{y}\mathrm{N}_{2}\mathrm{O}_{5}\right)$

La lluvia ácida tiene impacto en el ambiente, pues al caer en el suelo, en la vegetación o en el agua (en ríos, lagos u océanos), éstos se acidifi can. Los efectos negativos de esta luvia se muestran en la siguiente tabla:

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Zona afectada	Efecto negativo
Suelos	Cuando los suelos se acidifican, la vegetación no absorbe correctamente el agua ni los nutrientes y se seca. Asimismo, los suelos se vuelven áridos y no crece vegetación en ellos, por lo que, se pierde la fauna local. $\text{[math]}$ src="imgs/img_in_image_box_481_634_849_880.jpg" alt="Image" />
Rios, lagos y océanos	$\text{[math]}$ src="imgs/img_in_image_box_481_1071_849_1316.jpg" alt="Image" />
	Con la lluvia ácida disminuye elpH de las aguas, lo que afecta directamente a las especies que ahí habitan, y puede llevar a algunas de ellas a la extinción o a la fuerte reducción de sus poblaciones.