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O impacto da chuva ácida em um ecossistema depende tanto da quantidade de ácido depositado quanto da capacidade das rochas locais em neutralizá-lo. O calcário (CaCO3), por exemplo, fornece íons que, em excesso, possibilita o tamponamento de corpos d’água frente às variações bruscas de pH.
A reação entre dióxido de carbono (CO2), H2O e o CaCO3 promove a formação de bicarbonato de cálcio, Ca(HCO3)2, conforme a reação a seguir.
CO2 (g) + CaCO3 (s) + H2O (l) ⇌ Ca(HCO3)2 (aq)
A dissociação do íon bicarbonato (HCO3-) está diretamente relacionada ao efeito tampão do sistema carbonato em águas naturais. Esse equilíbrio pode ser representado pela reação que se segue.
HCO3- (aq) ⇌ CO32- (aq) + H+ (aq)
Suponha-se que, em uma amostra de água natural de pH = 6,0, contendo o tampão de bicarbonato de potássio, a concentração de HCO3- seja 5,0 mol·L-1. Nesse caso, considerando-se que a constante de dissociação (Ka2) da reação de dissociação do íon HCO3- seja igual a 5.10-11 e pressupondo-se que a concentração de H2CO3 seja desprezível, é correto afirmar que a razão [HCO3-]/[CO32-] seja inferior a 1,5.104 mol·L-1.