小川における高い酸性度の影響と対策

酸性度はpH値で表され、水中の自由水素イオン（H⁺）濃度を示します。淡水の川や湖は通常pH6〜8を保ち、これは多くの淡水魚類や両生類、そして水生昆虫の卵の孵化に最適な環境です。

pHレベルと酸性度

pHが低下すると酸性度が上がります。pHが5になると、ほとんどの動物は生存・繁殖ができなくなります。米国環境保護庁（EPA）の調査によれば、バッファー機能が失われた淡水系は酸性雨やその他の酸性物質でpHが低下し、10エーカー以上の湖が1,000以上、そしてそれに接続する何千マイルもの河川が酸性化の影響を受けています。酸性化は大量死や種の絶滅につながる連鎖的な影響を引き起こします。

致死的なpHレベル

特に稚魚はpH変化に敏感です。pHが約5になると、稚魚は酸素や必須栄養素の取り込みが阻害され、卵も孵化できなくなります。一部の種は低pHに耐性があります。EPAによると、貝類やカタツムリはpH6で死滅しやすく、トンボやザリガニはpH5でも生存可能です。パーチはpH4で死に、カエルはpH4未満でもやや耐えられます。

重金属と酸性度

川岸に堆積した重金属は降雨時に水へ溶出し、酸性度をさらに高めます。2007年11月号『Science of the Total Environment』の研究では、ジンバブエの銅廃棄場から採取した土壌サンプルで、銅酸化塩化物（copper oxy‑chloride）が銅濃度を500倍に増加させ、酸性度上昇と直接相関していることが示されました。

クリーン・ウォーター法（1972年）の影響

1972年に制定されたクリーン・ウォーター法以降、淡水系の復元が進められています。2004年6月号『Science of the Total Environment』に掲載された研究では、ウェストバージニア州デッカー川の1974年から25年間のpH変化を29か所で測定し、鉱山由来の金属汚染が減少した結果、1999〜2000年にはpHが顕著に改善したことが報告されています。