Il geologo Rich April si arrampica sulla piccola collina dietro la Colgate University e si fa strada nel cimitero. Si ferma davanti a un pilastro di marmo bianco eretto nel 1852. L'iscrizione è quasi illeggibile. Nel corso del tempo, qualsiasi pietra esposta agli elementi resisterà, spiega April, ma questo marmo ha resistito in modo innaturale e veloce. Il colpevole? Pioggia acida.
April estrae una fiala di acido dalla tasca per dimostrarlo. Svita il tappo e lascia cadere alcune gocce sulla pietra, dove si gonfiano e bolle. La pioggia che è caduta in tutto il Nord-est nella seconda metà del 20 ° secolo non era acida come il liquido nella fiala di aprile, ma il principio è lo stesso. L'acido mangia il marmo. Dato abbastanza tempo, può cancellare anche le parole destinate a durare un'eternità.
Gli effetti della pioggia acida si estendono ben oltre i cimiteri. La pioggia acida ha distrutto popolazioni di pesci nei laghi e nei corsi d'acqua, ha danneggiato i suoli fragili e danneggiato milioni di acri di foresta in tutto il mondo.
Questi effetti di vasta portata illustrano il profondo impatto che l'inquinamento atmosferico può avere sulla terra. Ma la storia della pioggia acida è anche una storia di come la comprensione dell'inquinamento atmosferico può portare a soluzioni. A causa delle schiaccianti prove scientifiche che collegano le emissioni delle centrali elettriche alla pioggia acida e alla pioggia acida alla morte dei laghi, le nuove normative hanno drasticamente ridotto le emissioni e ripulito la pioggia che cade sugli Stati Uniti.
Il termine "pioggia acida" fu coniato a metà del 1800, quando Robert Angus Smith, un chimico scozzese che lavorava a Londra, notò che la pioggia tendeva ad essere più acida nelle aree con più inquinamento atmosferico e che gli edifici si sbriciolano più velocemente nelle aree dove il carbone è bruciato. Ma gli scienziati hanno impiegato un altro secolo per capire che la pioggia acida era un problema ambientale diffuso. Gli scienziati scandinavi hanno iniziato a documentare danni acidi a laghi e corsi d'acqua negli anni '50. Nel 1963, Gene Likens, allora a Dartmouth, e colleghi iniziarono a raccogliere e testare il pH dell'acqua piovana nelle White Mountains del New Hampshire nell'ambito di uno studio sull'ecosistema. Furono sorpresi di scoprire che era abbastanza acido, ma non avevano molte basi per il confronto; a quel tempo, gli scienziati non misuravano regolarmente il pH dell'acqua piovana.
Likens prese un lavoro a Cornell qualche anno dopo e installò strumenti per raccogliere l'acqua piovana nella regione di Finger Lakes e presto osservò che la pioggia a New York era approssimativamente acida quanto quella nel New Hampshire. "Questo è stato il primo indizio che abbiamo avuto che questo potrebbe essere una sorta di fenomeno regionale", dice. Ma né Likens né i suoi colleghi avevano la chiara idea di quale potesse essere la causa.
Likens ha vinto una borsa di studio che lo ha portato in Svezia nel 1969, un evento fortuito, dice, perché ha incontrato Svante Odén, uno scienziato dell'Università di Uppsala che aveva osservato in Svezia le stesse tendenze osservate da Likens negli Stati Uniti nord-orientali. Odén aveva un dito su una potenziale causa. "Stava cercando di costruire un caso secondo cui [la pioggia acida] potrebbe essere dovuta alle emissioni provenienti dalle aree più industrializzate d'Europa", ricorda Likens.
Likens e i suoi colleghi hanno rintracciato le emissioni delle centrali elettriche a carbone ed esaminato i dati dei satelliti e dei velivoli e hanno trovato un simile collegamento a lunga distanza. "Abbastanza sicuro, le emissioni provenivano principalmente dagli stati del Midwest come Indiana, Ohio, Illinois e Kentucky", ricorda Likens. "Si stavano facendo strada letteralmente migliaia di chilometri nel New England e nel sud-est del Canada e stavano tornando giù come acidi".
Riferì le sue scoperte su Science nel 1974 e la storia fu immediatamente ripresa dai giornali. Il telefono non ha smesso di suonare per mesi, ricorda Likens. "È stata quella esposizione mediatica che ha davvero messo la pioggia acida sulla mappa in Nord America."
Si verificano piogge acide, Likens e Odén e altri scienziati hanno capito, quando l'anidride solforosa e l'ossido di azoto entrano nell'atmosfera e reagiscono con l'acqua per formare acidi solforici e nitrici. Esistono fonti naturali di questi gas - i vulcani, ad esempio, liberano anidride solforosa - ma la stragrande maggioranza proviene dalla combustione di combustibili fossili, in particolare da centrali elettriche a carbone. Gli alti fumaioli consentono all'inquinamento di percorrere lunghe distanze. Secondo gli studi condotti da Likens e dai suoi colleghi, l'acqua piovana normale ha un pH di 5, 2. Durante gli anni '70 e '80, quando la pioggia acida era al suo peggio, gli scienziati hanno registrato livelli di pH bassi come 2, 1, circa 1.000 volte più acidi.
Il geologo Rich April esamina una lapide annerita dalla pioggia acida. (Cassandra Willyard) 
L'eredità della regione di piogge acide è chiaramente visibile nella crosta nera sulle lapidi del cimitero di Madison Street a Hamilton, New York. (Cassandra Willyard) 
La pioggia acida accelera il processo degli agenti atmosferici. Questo pilastro di marmo, eretto negli anni '50 del XIX secolo, è stato gravemente danneggiato. L'iscrizione scolpita sull'altro lato del monumento è quasi illeggibile. Le vene visibili su questo lato del pilastro sono composte da un minerale più resistente agli agenti atmosferici e agli effetti della pioggia acida. (Cassandra Willyard) 
La pioggia acida può trasformare il calcare in gesso, un minerale morbido che intrappola lo sporco. Questa trasformazione è evidente nelle macchie scure lungo il tetto della Lathrop Hall della Colgate University. (Cassandra Willyard) 
Il cimitero della Colgate University, un piccolo college di arti liberali a Hamilton, New York. (Cassandra Willyard) Le piogge acide hanno colpito molte parti degli Stati Uniti, ma il Nordest ha subito il danno più ecologico. Le montagne di Adirondack si sono dimostrate particolarmente sensibili. Molti suoli contengono carbonato di calcio o altri minerali che possono neutralizzare la pioggia acida prima che penetri nei laghi e nei corsi d'acqua. "Purtroppo gli Adirondack non ne hanno quasi nessuno", afferma April. Di conseguenza, laghi e corsi d'acqua divennero rapidamente acidi, uccidendo pesci e altri animali acquatici.
Alla fine degli anni '70, i ricercatori hanno esaminato 217 laghi sopra i 2000 piedi negli Adirondack e hanno scoperto che il 51% era altamente acido. La notizia è stata così triste che gli scienziati hanno iniziato a tentare di allevare ceppi di trota più resistenti agli acidi. Un dipendente dello Stato di New York ha paragonato l'area alla Death Valley. Un decennio più tardi, uno studio più ampio che includeva 849 laghi più in alto di 1.000 piedi ha scoperto che il 55% era completamente privo di vita o sull'orlo del collasso.
Mentre aumentavano le prove scientifiche che collegavano la pioggia acida alle emissioni delle centrali elettriche e ai danni ecologici, scoppiarono battaglie tra industria, scienziati e ambientalisti. "Gli anni '80 sono un periodo che io chiamo le" guerre della pioggia acida ", dice Likens. "Ci sono state enormi polemiche rancore". Gli ambientalisti di Greenpeace hanno scalato i fumaioli delle centrali elettriche e hanno appeso striscioni per protesta; gli scienziati hanno testimoniato prima del Congresso sul legame tra emissioni e piogge acide, la gravità degli effetti e se la legislazione proposta avrebbe avuto un impatto; e l'industria elettrica ha messo in dubbio la scienza e ha sostenuto che i regolamenti avrebbero portato i tassi di elettricità alle stelle.
Nel 1990 il Congresso approvò diversi emendamenti al Clean Air Act che tagliava le emissioni di anidride solforosa attraverso un sistema di "cap and trade". L'obiettivo era una riduzione del 50 percento delle emissioni di anidride solforosa dai livelli del 1980. Tale obiettivo è stato raggiunto nel 2008, due anni prima della scadenza fissata per il 2010. Le emissioni di anidride solforosa sono diminuite da 17, 3 milioni di tonnellate nel 1980 a 7, 6 milioni di tonnellate nel 2008, meno degli 8, 95 milioni di tonnellate richieste nel 2010.
L'effetto è stato notevole. Doug Burns, uno scienziato del Geological Survey degli Stati Uniti a Troy, New York, che dirige il National Acid Precipitation Assessment Program, afferma che la pioggia che cade nel nord-est oggi è circa la metà acida rispetto ai primi anni '80. Di conseguenza, le acque superficiali sono diventate meno acide e gli ecosistemi fragili stanno iniziando a riprendersi.
In molti luoghi, tuttavia, il recupero è stato dolorosamente lento. Gli scienziati ora sanno che la pioggia acida non solo ha acidificato laghi e corsi d'acqua, ma ha anche lisciviato il calcio dai terreni forestali. L'esaurimento del calcio ha avuto effetti devastanti sugli alberi, in particolare aceri di zucchero e abete rosso. La pioggia acida lisciva il calcio dagli aghi dell'abete rosso, rendendoli più sensibili al freddo. Liscivia anche calcio e magnesio dal terreno, che può stressare gli aceri di zucchero. Inoltre, la pioggia acida consente all'alluminio di accumularsi nel terreno. Quando gli alberi assorbono l'alluminio, le loro radici possono diventare fragili.
Alcuni ricercatori hanno provato ad aggiungere calcio nelle foreste per accelerare il recupero. Aprile è attualmente coinvolto in uno di questi esperimenti negli Adirondacks. Negli ultimi quattro anni e mezzo, il calcio è penetrato solo nei primi 15 centimetri di terreno forestale. "Ci vuole molto tempo prima che [il calcio] torni nel terreno", dice April, quindi non sarà una soluzione rapida.
Aprile vorrebbe vedere ulteriormente ridotte l'anidride solforosa e altre emissioni. "Abbiamo ancora piogge acide in arrivo", dice. "Alcuni laghi sembrano essere pronti a tornare, e se riducessimo le emissioni di più lo farebbero."
Michael Oppenheimer dell'Università di Princeton, che è stato un attore chiave nelle guerre acide in qualità di capo scienziato del gruppo di difesa ambientale Environmental Fund, è d'accordo. "Penso che il biossido di zolfo e l'ossido di azoto debbano essere efficacemente eliminati", afferma. "Dovremmo andare verso lo zero e vedere quanto possiamo avvicinarci."
Sebbene persistano alcuni effetti della pioggia acida, la maggior parte degli scienziati la considera una storia di successo ambientale. “La scienza ha identificato il problema. La scienza ha fornito le linee guida su come provare a risolvere il problema ", afferma Likens. "Il successo è che abbiamo intrapreso un'azione come società per cercare di affrontare il problema".
