В естественных условиях атмосфера содержит лишь
следы свободных кислот и оснований. Среднее содержание в воздухе самой
биологически важной субстанции – углекислого газа –
составляет 0,03% по объему. Однако этот уровень уже заметно повысился
вследствие сжигания ископаемых органических веществ – угля и
нефти. Наша атмосфера все сильнее и сильнее загрязняется, и прежде
всего в районах сосредоточения промышленных предприятий, сернистым
ангидридом, который затем, окисляясь, превращается в серную кислоту.
Тысячи озер, рек и речек в Скандинавии уже лишены рыбы из-за того, что
выпадающие осадки бывают временами сильно обогащены серной кислотой;
такие «кислотные дожди» характеризуются значениями
рН 3,7-3,3. Под водородным показателем (рН) понимают концентрацию
водородных ионов, или кислотность раствора. Растворы с рН менее 7 мы
воспринимаем как кислые, более 7 – как щелочные (основные).
Некоторые летучие органические кислоты, выделяемые живыми организмами,
невзирая на их ничтожную концентрацию в воздухе, могут оказывать
животным помощь при ориентировании, то есть служить для них
«сигнальными» веществами. Млекопитающие с хорошо
развитым обонянием часто издалека узнают животных того же вида или
своих врагов по характерному запаху смесей жирных кислот определенного
состава, выделяемых их кожными железами, например пахучими или
потовыми.
В свободной воде и в почвах кислоты и щелочи являются для животного
мира как в качественном, так и в количественном отношении чрезвычайно
важными факторами окружающей среды. В естественных условиях величина рН
колеблется между опасными для жизни крайними значениями 0 и 11.
Промышленные сбросные воды «надлежащего» состава
могут повысить значение рН более чем до 11.
Величина рН природных вод регулируется сложным взаимодействием
биохимических, химических и физических процессов, поддерживающим ее на
определенном уровне. По характеру соединений, обусловливающих значение
рН, можно выделить следующие типы природных вод (в какой-то степени
произвольно, поскольку между всеми ними существуют постепенные
переходы:
I. Кальциевые (точнее, карбонатно- или гидрокарбонатно-кальциевые)
воды:
1. Богатые кальцием (жесткие) воды рН = 11-9 (6)
2. Воды с умеренным содержанием кальция рН = 9-6 (5)
3. Бедные кальцием (мягкие) воды рН = 8-5 (4)
II. Бескальциевые воды:
4. Воды с содержанием гуминовых кислот рН = 4-3
5. Воды с содержанием минеральных кислот рН = 4-3 (0)