YOI 573：酸性雨の境目 pH 5.6 は雨の性質で、被害は受け手の性質である

論文573 の記録のページです。住所（YOI）は https://www.yamagishiyuuki.com/yoi/573 で、論文の本文は下の PDF にあります。ファイルは自分で用意した置き場所（https://yamagishi.sakuraweb.com）に置き、日付の証拠（.ots）を添えています。Zenodo でも公開しています（DOI：10.5281/zenodo.23014302）。

本文はサイトの記事でも読めます：【論文573】酸性雨の境目 pH 5.6 は雨の性質で、被害は受け手の性質である

@misc{yamagishi2026yoi573,
  author = {Yamagishi, Yuuki},
  title = {The pH 5.6 Line of Acid Rain Belongs to the Rain, and the Damage to What Receives It},
  year = {2026},
  howpublished = {YOI: https://www.yamagishiyuuki.com/yoi/573},
  doi = {10.5281/zenodo.23014302},
  note = {Preprint, edition 1}
}

日付の証拠（OpenTimestamps）

2026年10月1日に、2 本の PDF の指紋（SHA-256）をまとめて OpenTimestamps に送り、ビットコインのブロック 969432・969435・969440・969461 に記録されました（2026年10月01日 17:55（日本時間））。この .ots があれば、PDF がその時点で存在したことを、このサイトや運営者を信用しなくても、誰でも確かめられます。

書誌

要旨

酸性雨は「pH $5.6$ 未満の雨」と定義され、被害は雨の酸っぱさで語られることが多い。本稿が示すのは、境目の $5.6$ は大気の CO$_2$ が決める雨の性質でそれ自体が動き、被害のほうは雨ではなく、受ける湖に残る中和能で決まることである。新しい定理も法則も主張しない。

第一に、きれいな雨の pH は CO$_2$ との平衡で決まる。$420$ ppm で pH $\mathbf{5.598026}$ である。「$5.6$」はここから来ている（第2節）。

第二に、境目は CO$_2$ で動く。$280$ ppm では $\mathbf{5.685899}$、$560$ ppm では $\mathbf{5.535643}$ で、$280$ から $420$ ppm で $\mathbf{0.087873}$ 下がった（第2節）。

第三に、閉じた式との差は水の電離から来る。閉じた式の $\mathbf{0.088046}$ と $1.7\times10^{-4}$ ずれる。水の電離と CO$_3^{2-}$ を外して解き直すと閉じた式に $10^{-9}$ で戻ることで、ずれの出所を確かめた（第2節）。

第四に、これが本稿の芯である。湖の pH は、中和能が $0$ に近づくまでほとんど動かず、そこで崖のように落ちる。中和能 $1000$ $\mu$eq/L で pH $\mathbf{8.1898}$、$10$ で $\mathbf{6.2213}$、$0$ で $\mathbf{5.5980}$、$-30$ で $\mathbf{4.5198}$ である（第4節）。

第五に、同じ雨でも、耐えられる酸が $\mathbf{214.7099}$ 倍違う。pH $6$ を切るまでに要る酸は、中和能 $1000$ の湖で $\mathbf{994.6324}$、$10$ の湖で $\mathbf{4.6324}$ $\mu$eq/L で、置いた中和能の比 $100$ 倍より大きく開く（第4節）。

第六に、分離子は、雨の側の量か、受け手の側の量か、である。境目は CO$_2$ で、被害は中和能で決まり、二つは別根である（第5節）。

キーワード：酸性雨、pH 5.6、炭酸の平衡、酸中和能、湖沼

Abstract

Acid rain is defined as rain below pH $5.6$, and its damage is usually spoken of in terms of how acid the rain is.What this paper shows is that the line at $5.6$ is a property of the rain set by atmospheric CO$_2$ and itself moves, while the damage is set not by the rain but by the neutralizing capacity left in the lake that receives it.No new theorem or law is claimed.

First, the pH of clean rain is set by equilibrium with CO$_2$、at $420$ ppm it is $\mathbf{5.598026}$; the “$5.6$” comes from here (Section 2).

Second, the line moves with CO$_2$、$\mathbf{5.685899}$ at $280$ ppm and $\mathbf{5.535643}$ at $560$; from $280$ to $420$ ppm it fell by $\mathbf{0.087873}$ (Section 2).

Third, the gap to the closed form comes from the dissociation of water、the closed form gives $\mathbf{0.088046}$, off by $1.7\times10^{-4}$; removing the dissociation of water and CO$_3^{2-}$ returns the closed form to $10^{-9}$, which settles where the gap comes from (Section 2).

Fourth, and this is the core.The pH of a lake barely moves until its neutralizing capacity nears zero, and there it falls off a cliff、pH $\mathbf{8.1898}$ at a capacity of $1000$ $\mu$eq/L, $\mathbf{6.2213}$ at $10$, $\mathbf{5.5980}$ at $0$ and $\mathbf{4.5198}$ at $-30$ (Section 4).

Fifth, under the same rain, the acid a lake can take differs $\mathbf{214.7099}$ times、the acid needed to push below pH $6$ is $\mathbf{994.6324}$ $\mu$eq/L for a capacity of $1000$ and $\mathbf{4.6324}$ for $10$, wider apart than the hundredfold ratio of capacities (Section 4).

Sixth, the separator is whether a quantity belongs to the rain or to the receiver、the line is set by CO$_2$ and the damage by neutralizing capacity, two distinct roots (Section 5).

Keywords: acid rain, pH 5.6, carbonate equilibrium, acid neutralising capacity, lakes

版の記録

ここの PDF（倉庫の v1）は第1版（2026年9月）の原稿から作りました。ファイルは版ごとに分けて置いています（/yoi/573/v1/ の下）。中身を直すときは、このファイルを書き換えず、新しい版を足します（住所 https://www.yamagishiyuuki.com/yoi/573 はいつも最新の版を指します）。Zenodo の記録とは、Zenodo に上げる前の改訂のぶんだけ違うことがあります。

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