Före USA 1970 Clean Air Act, nederbörden över hela landet var sur. När nederbörden skulle falla från himlen, det skulle blandas med gaser från industrianläggningar, utsläpp från bilar, och särskilt kol och fossila bränslen. Det gjorde att vattnet blev surt – även kallat "surt regn".

Förutom att luftföroreningarna skadar växter och människor, detta sura regn skadade också våra jordar. Även torra avlagringar av dessa sura utsläpp kan vara skadliga för människor, växter, jord och vatten. Sur jord kan binda näringsämnen så att växter inte kan få i sig dem. Det kan skada mikroberna i jorden, samt växter.

En udda "hjälpsam" sak surt regn gjorde, fastän, var att ge lite näring till jorden. Svavlet i det sura regnet – i form av sulfater – gav faktiskt näring till växter. Dock, nyttan var försumbar, och de övergripande effekterna av föroreningar kräver reglering. Ibland, städer som Los Angeles kommer fortfarande att uppleva "smog". Incidenterna är ännu vanligare i Kina och Indien, där lite reglering är i kraft.

Jennifer Knoepp, med US Forest Service, har studerat hur minskningen av luftföroreningar och surt regn påverkar skogarna i södra Appalacherna. Hennes intresse är att se hur jorden återhämtar sig när vår luft blir renare.

Både 1970 års Clean Air Act och 1990 års tillägg reglerade utsläpp över hela USA, vilket resulterar i förbättrad luft- och vattenkvalitet. Men hur är det med jorden – jordens "skinn" – som ger mat och skydd och är hem för världens största biologiska mångfald?

"Vi har funnit betydande rörelser av sulfat från jorden över tiden, " säger Knoepp. "Sulfat rör sig ut ur ytjorden och in i underjorden. Dessutom, bäckarna på vår studieplats visar förbättrad vattenkvalitet. Dock, jordar och vattendrag uppvisar fortfarande kemiska obalanser. Detta tyder på att återhämtning från årtionden av surt regn är en långsiktig process."

För att utvärdera jordar och vatten, forskare tog prov på 24 höghöjda gran-granskogar och två vattendelar i södra Appalacherna. Platserna representerar en region i sydöstra USA med höga gradienter i höjd och nederbörd, samt hög biologisk mångfald.

Forskningsområdet omfattar platser inom Great Smoky Mountain National Park och den södra änden av Blue Ridge Parkway. Båda är stora turist- och friluftsresmål.

Senare jordsamlingar jämfördes med arkiverade jordprover från 80- och 90-talen. Provarkiv är väsentliga för långsiktig forskning. De ger möjlighet att utföra tester som inte planerats under en original experimentell design.

Forskargruppen analyserade både de nyinsamlade och arkiverade proverna för "extraherbart sulfat". Alla data användes för att bestämma det långsiktiga svaret från södra Appalachian-skogar på förändringar i sulfatavsättning som inträffade efter implementeringen av Clean Air Act Amendment 1990.

Data visar att sulfat i nederbörd och vattendrag minskade efter genomförandet av Clean Air Act Amendment. De visar också att helt reversibelt sulfat har minskat i ytjordar. Jordar under ytan visar antingen ingen förändring eller en ökning av delvis reversibelt sulfat.