Document 1 : Modélisation de la réaction d’ajout d’acide sur du calcaire
$\underbrace{\text{CaCO}_{3\,(\text s)}}_{\text{craie}}+ \underbrace{2\text{H}^+_{(\text{aq})}}_{\text{ions acides}} \rightarrow \underbrace{\text{Ca}^{2+}_{(\text{aq})}}_{\text{ions calcium}} + \,\underbrace{\text{H}_2\text{O}_{(\text{l})}}_{\text{eau}} + \underbrace{\text{CO}_{2\, (\text{aq})}}_{\text{dioxyde de carbone}}$
La craie est une roche sédimentaire qui recouvre d’importantes surfaces continentales. Les ions $\text{H}^+_{(\text{aq})}$ sont naturellement présents dans l’eau : leur concentration va dépendre de son acidité.
Document 2 : Acidité des eaux de pluie
L’acidité d’un milieu aqueux est déterminée par une grandeur physique que l’on appelle le pH : plus il est proche de 0, plus l’acidité est forte, c’est-à-dire que la concentration en ions $\text{H}^+_{(\text{aq})}$ augmente avec la baisse du pH.
Document 3 : Activités industrielles et acidité de l’eau de pluie
©Jennifer Woodard Maderazo (CC BY 2.0)
L’exploitation d’une mine de charbon produit de grandes quantités de dioxyde de soufre
$\text{SO}_{2\, (\text{g})}$ et de dioxyde d’azote $\text{NO}_{2\, (\text{g})}$. En réagissant dans l’atmosphère, ces deux espèces chimiques augmentent l’acidité des pluies, ce qui explique l’expression « pluies acides ».
Document 4 : Gaz à effet de serre
La composition de l’atmosphère est modifiée par une augmentation de gaz à effet de serre (GES), comme le dioxyde de carbone ($\text{CO}_2$), le méthane ($\text{CH}_4$), ou encore le protoxyde d’azote ($\text{N}_2\text{O}$). Ce surplus va accentuer l’effet de serre : l’atmosphère conserve alors davantage d’énergie solaire et, logiquement, entraîne un réchauffement à l’origine de perturbations climatiques.
Le $\text{CO}_2$ est une espèce chimique qui est l’un des principaux gaz à effet de serre d’origine anthropique.
Quel est le lien entre l’altération et les gaz à effet de serre ?