1 conocimientos básicos de cuestiones medioambientales
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S CONOCIMIENTOS BÁSICOS DE CUESTIONES MEDIOAMBIENTALES 1 Centro de Formación Polo CFP
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CONOCIMIENTOS BÁSICOS DE CUESTIONES
MEDIOAMBIENTALES
1 Centro de Formación Polo CFP
Centro de Formación Polo CFP2
Agotamiento de la capa de ozono y protocolo de
Montreal
Índice: La capa de ozono Protocolo de Montreal Potencial de agotamiento del ozono (ODP)
Centro de Formación Polo CFP3
La capa de ozono
El ozono (O3) es un gas natural que cubre la atmósfera de la Tierra con una delgada capa.
A presión y temperatura ambientales el ozono es un gas de olor acre (áspero y picante al gusto para los humanos) e incoloro para pequeñas cantidades. en altas concentraciones puede volverse
ligeramente azulado.
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La capa de ozono
Sobre el ozono …. Si se respira grandes cantidades relativas puede
provocar irritación en los ojos y/o garganta. suele desaparecer después de respirar aire fresco
durante algunos minutos.
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La capa de ozono
Sobre el ozono …. En mayo de 1.840, el científico alemán Christian
Schönbein, a partir del vocablo griego ozein (significar con olor, por el picante que desprende) le puso nombre para diferenciarlo del oxígeno.
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La capa de ozono
Sobre el ozono …. Es posible detectarlo durante las tormentas y
cerca de equipos eléctricos de alto voltaje o que produzcan chispas. Ejemplo: los que tienen un motor eléctrico con
escobillas; el continuo chisporroteo producido por el roce de las escobillas sobre el colector crea ozono que podemos oler al acercarnos.
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La capa de ozono
Se forma en la estratosfera por la incidencia de los rayos solares ultravioleta provenientes del Sol sobre las moléculas de oxígeno (O2), descomponiéndolas y formando dos átomos de oxígeno (O + O).
Posteriormente, uno de estos átomos se une a una nueva molécula de oxígeno formando el ozono (O2 + O =O3).
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La capa de ozono
Esta fina capa es de gran importancia para la defensa de la vida.
Actúa como filtro, absorbiendo los rayos solares ultravioleta e impidiendo que gran parte de ellos penetre en la atmósfera. Los efectos de los rayos solares
ultravioleta sobre los seres vivos son dañinos.
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La capa de ozono
El término capa de ozono es habitualmente entendido de una manera que se presta al equívoco.
Tal parece que a una cierta altura la atmósfera existe un nivel de ozono concentrado que cubre y protege la tierra, a modo de estrato nuboso o capa muy diferente de la atmósfera.
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La capa de ozono
El ozono no está concentrado en un estrato, ni tampoco se halla situado una altura específica. Es un gas escaso, muy diluido en el aire y está presente desde el suelo hasta más allá de la estratosfera.
En los niveles estratosféricos de máxima concentración relativa de ozono, es un componente minoritario de la mezcla de gases que conforman el aire, no llegando en ninguna altura de la atmósfera a representar ni el 0,001% del volumen total de aire.
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La capa de ozono
A partir de 1984 se detectó, principalmente sobre la Antártida, una importante reducción de la concentración de ozono y la consecuente pérdida de su espesor.
Posteriormente se ha observado el aumento de la magnitud de su destrucción y una situación similar, aunque menos pronunciada sobre el Ártico.
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La capa de ozono
Este fenómeno se produce, principalmente por el efecto destructivo que tienen los CFC (compuestos clorofluorocarbonados) y los halones (compuestos de cloro o bromo más flúor, hidrógeno y carbono, principalmente) sobre las moléculas de ozono a nivel estratosférico.
Dimensiones del agujero de la capa de ozono sobre el Antártico.
Imagen obtenida por la NASA el 24 de septiembre de 2006.
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La capa de ozono
Son múltiples y complejas las reacciones químicas que describen este fenómeno.
Un punto fundamental está representado por la liberación de átomos de cloro (Cl) o de bromo (Br) de los CFC y de los halones respectivamente, por acción de la radiación ultravioleta.
CF3Br + rad UV CF3 + Br
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La capa de ozono
Estos átomos de cloro y/o bromo reaccionan repetida y eficazmente con la moléculas de ozono destruyéndolas. Br + O3 BrO + O2
Los átomos de cloro y bromo oxidados se reciclan y vuelven a reaccionar con ozono. ClO + BrO O2 + Br + Cl
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La capa de ozono
Los halones, con una estructura semejante a la de los CFC, pero que contiene átomos de bromo en vez de cloro, son aún más dañinos.
Como se desprende de lo valores de potencial de agotamiento del ozono (ODP). Halón 1211 ODP = 3 Halón 1301 ODP =10 CFC ODP = 1
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Protocolo de Montreal
El descubrimiento del deterioro de la capa de ozono atmosférica condujo a realización del Convenio de Viena en 1985.
Las naciones acordaron adoptar medidas apropiadas para proteger la capa de ozono por medio del Protocolo de Montreal en septiembre de 1987.
En la enmienda del Protocolo realizada en Copenhague en 1992 se estableció la prohibición de la producción de los halones 1301, 1211 y 2402 a partir de 1994.
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Protocolo de Montreal
La aplicación y desarrollo en el ámbito de los países comunitarios se realizó a partir de las directrices establecidas en el Reglamento (CE) 3.093/1994. Se mantuvo la prohibición de la producción de los tres
halones mencionados vigente en los países comunitarios desde el 31 de diciembre de 1993.
Este reglamento fue sustituido por Reglamento (CE) 2.037/2000 del Parlamento Europeo y del Consejo de 29 de junio de 2000 sobre sustancias que agotan la capa de ozono, actualmente vigente.
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Protocolo de Montreal
El Reglamento (CE) 2.037/2000 mantiene la prohibición de la producción y el uso de los halones 1301 y 1211.
Los sistemas de protección contra incendios y los extintores de incendios que contengan halones deberían haber sido retirados del servicio antes del 31 de diciembre de 2003.
Hay excepciones para unos terminados usos críticos expresamente enumerados en el anexo VI.
Centro de Formación Polo CFP19
Protocolo de Montreal
Este anexo fue sustituido por la decisión de la Comisión de 7 de marzo de 2003.
Los halones se recuperarán por parte de empresas gestoras autorizadas de acuerdo con Ley 22/2011 de 28 de junio, de Residuos y suelos contaminados, para su reciclado, generación o eliminación de manera segura y ecológicamente aceptable.
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Potencial de agotamiento del ozono (ODP)
El potencial de agotamiento del ozono representa la acción catalítica del cloro, el flúor y el bromo en materiales compuestos que rompen las moléculas de ozono.
El valor ODP es el equivalente en cloro de la sustancia, siendo este la unidad de una molécula de cloro.
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Potencial de agotamiento del ozono (ODP)
Los valores de los potenciales de cada sustancia vienen especificados en los anexos del Protocolo de Kyoto.
En el campo de la protección contra incendios, las principales sustancias usadas e incluidas en el anexo, son las señaladas en el siguiente cuadro:
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Potencial de agotamiento del ozono (ODP)
GRUPO SUSTANCIA POTENCIAL DESTRUCTOR DE LA
CAPA DE OZONO (OPD)DENOMINACIÓN FÓRMULA NOMBRE
III HALON 1301 BrCF Trifluorobromometano 10,0
III HALON 1211 BrCCIF2 Difluorbromoclorometano 3,0
III HALON 2402 Br2C2CIF4 Tetrafluordibromocloroetano 6,0
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Cambio climático y protocolo de Kyoto
Índice: Efecto invernadero Gases de efecto invernadero Protocolo de Kyoto Potencial de calentamiento atmosférico (PCA)
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Efecto invernadero
El término calentamiento atmosférico o efecto invernadero se utiliza comúnmente para describir el aumento de temperatura media de la superficie de la Tierra a lo largo tiempo.
Se estima que la Tierra se ha calentado entre 0,6 y 0,99C a lo largo del siglo pasado.
Centro de Formación Polo CFP25
Efecto invernadero
La Tierra recibe energía del Sol en forma de luz solar (radiación solar de onda corta) que penetra la atmósfera relativamente sin obstáculos.
Aproximadamente 30% de la radiación solar de onda corta entrante se refleja en la atmósfera y en superficie, y es devuelta al espacio exterior.
Centro de Formación Polo CFP26
Efecto invernadero
El 70% restante es absorbido por la corteza terrestre (tierra y océanos) y la parte inferior de la atmósfera.
Al absorberla, calienta la superficie de la Tierra y vuelve a radiarse como radiación térmica de gran longitud de onda (infrarroja).
Esta radiación infrarroja no puede penetrar la atmósfera tan fácilmente como radiación de onda corta, sino que se refleja en las nubes y es absorbida por los gases atmosféricos de efecto invernadero.
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Efecto invernadero
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Efecto invernadero
Históricamente, las concentraciones naturales de gases de efecto invernadero calentaban la Tierra lo suficiente para fomentar la vida tal y como la conocemos.
Cuantos más gases de efecto invernadero haya en la atmósfera, más radiación infrarroja afectará a la superficie de la Tierra.
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Efecto invernadero
Los científicos han concluido que la mayor parte del aumento mundial de temperatura desde mediados del siglo XX, se debe muy probablemente al aumento observado en las concentraciones de gases de efecto invernadero.
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Efecto invernadero
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Gases de efecto invernadero
Los principales gases causantes del efecto invernadero generados por actividades humanas son:
Dióxido de carbono (CO2)
Metano (CH4)
Óxido nitroso (N2O)
Gases fluorados
Los gases fluorados (HFC's, PFC’s y SF6) son productos químicos sintetizados por el hombre que se usan en varios sectores y aplicaciones.
Los clorofluorocarburos (CFC) y los hidroclorofluorocarburos (HCFC) fueron prohibidos en el Protocolo de Montreal.
Centro de Formación Polo CFP32
Gases de efecto invernadero
Los HFC (hidrofluorocarbonos) son el grupo más común de gases fluorados.
Sus usos son diversos y atañen a diferentes grupos productivos tales como refrigerante: en equipos fijos de refrigeración, en aire acondicionado y bombas de calor, agente sopladores para espumas, productos extintores, propulsores de aerosoles disolventes.
Centro de Formación Polo CFP33
Gases de efecto invernadero
Los PFC (perfluorocarburos) se utilizan generalmente en el sector de la electrónica. Ejemplo: para la limpieza plasmática de obleas de silicio y en
la industria cosmética y farmacéutica (extracción de productos naturales como nutraceútico. y aromas), y en menor medida también en el sector de la refrigeración como sustitutos del CFC, a menudo en combinación con otros gases.
En el pasado, los PFC se han utilizado también como productos extintores y aún pueden encontrarse en antiguos sistemas de protección contra incendios.
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Gases de efecto invernadero
El SF6 (hexafluoruro de azufre) se utiliza principalmente como gas aislante y para extinguir el arco de conmutación en equipos de conmutación de alta tensión y como gas protector en la producción de magnesio y aluminio.
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Protocolo de Kyoto
Para dar una respuesta mundial al problema, las Naciones Unidas celebraron en 1992 la Convención Marco sobre el Cambio Climático.
Esta Convención se complementa con el Protocolo de Kyoto, el cual fue adoptado en diciembre de 1997 en Japón.
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Protocolo de Kyoto
El Protocolo de Kyoto complementa y amplía el de Montreal.
Promociona la investigación, el desarrollo y el aumento del uso de nuevas formas de energías renovables y de tecnologías de secuestro del CO2.
Compromete a los países firmantes a bajar sus emisiones expresadas en dióxido de carbono equivalente de los gases de efecto invernadero.
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Protocolo de Kyoto
La Unión Europea contrajo el compromiso de reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero en un 8 % respecto a los niveles de 1990, en el período comprendido entre 2008 y 2012.
El Protocolo de Kyoto cubre los principales gases de efecto invernadero: dióxido de carbono, metano, óxido nitroso y los tres grupos de gases denominados gases fluorados.
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Protocolo de Kyoto
Convención Marco de la Naciones Unidas sobre el cambio Climático de Marzo del 2010
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Protocolo de Kyoto
Para conseguir dicho objetivo establece tres mecanismos: 1. El comercio de los derechos de emisión, conocido
como EL MERCADO DEL CARBONO. Es un instrumento fundamental para reducir las
emisiones en todo el mundo. En el año 2006 estaba valorado en 30.000 millones de
dólares. Consiste en un mecanismo que permite la compra y
venta de derechos de emisión entre países, con la finalidad de no superar los topes máximos totales pactados.
Centro de Formación Polo CFP40
Protocolo de Kyoto
Centro de Formación Polo CFP41
Protocolo de Kyoto
2. El Mecanismo para un Desarrollo Limpio (MDL). Consiste en invertir en
proyectos de desarrollo sostenible que reduzcan las emisiones.
Centro de Formación Polo CFP42
Protocolo de Kyoto
Centro de Formación Polo CFP43
Protocolo de Kyoto
La Aplicación Conjunta (AC). Permite que los países lleven a cabo proyectos
conjuntamente.
Centro de Formación Polo CFP44
Protocolo de Kyoto
En virtud del Protocolo de Kyoto las emisiones de los países deben ser vigiladas y controladas.
Cada país ha de llevar un registro nacional que permita conocer las operaciones comerciales realizadas en el marco de dos mecanismos del Protocolo.
El Parlamento Europeo y el Consejo adoptaron en 2006 Reglamento (CE) no 842/2006 sobre determinados gases fluorados de efecto invernadero (Reglamento sobre gases fluorados). Dicho Reglamento, que entró en vigor el 4 de julio de 2007, establece
los requisitos específicos para las distintas etapas de todo el ciclo de vida de los gases fluorados, desde su producción hasta final de su vida.
Centro de Formación Polo CFP45
Potencial de Calentamiento Atmosférico (PCA)
El potencial de calentamiento atmosférico (PCA), aunque es más comúnment usado su acrónimo en inglés GWP (Global Warming Potential), es un índice que describe las características de la radiación de los gases de efecto invernadero individualmente o mezclados.
Centro de Formación Polo CFP46
Potencial de Calentamiento Atmosférico (PCA)
Representa el efecto combinado de los diferente tiempos que estos gases permanecen en la atmósfera y su eficiencia relativa en la absorción de la radiación infrarroja saliente.
Este índice aproxima el efecto de calentamiento integrado en el tiempo de una unidad de masa de un determinado gas de efecto invernadero en la atmósfera actual, en relación con una unidad de dióxido de carbono.
Centro de Formación Polo CFP47
Potencial de Calentamiento Atmosférico (PCA)
El PCA utilizado en el contexto del Reglamento sobre gases fluorados se obtiene a partir del potencial de calentamiento de un kilogramo de gas en relación con un kilogramo de CO2 sobre un período de 100 años.
Centro de Formación Polo CFP48
Potencial de Calentamiento Atmosférico (PCA)
Es una medida ponderada derivada de la suma de fracciones expresadas en peso de cada una de las sustancias multiplicadas por sus PCA: (sustancia X% . PCA) + (sustancia Y% . PCA) + …
(sustancia N% . PCA) Donde % es la contribución por peso con una
tolerancia de peso de /1% obtenido de la tabla completa incluida en el anexo 1 del Reglamento 842/2006
Centro de Formación Polo CFP49
Potencial de Calentamiento Atmosférico (PCA)
Ejemplo: Aplicar la fórmula a una mezcla teórica de gases
consistentes en: 23 % HFC-32 ; 25 % HFC- 125; 52 % HFC-134 a ((23 % . 550) + (25 % . 3400) + (52 % . 1300) PCA total = 1652,5
GAS FLUORADO DE EFECTO INVERNADERO
FÓRMULA QUÍMICA POTENCIAL DE CALENTAMIENTO ATMOSFÉRICO (PCA)
Hidrocarburos (HFC)
HFC-32 CH2F2 550
HFC-125 C2HF5 3400
HFC-134a CH2FCF3 1300
Centro de Formación Polo CFP50
Potencial de Calentamiento Atmosférico (PCA)
A pesar de que los gases fluorados no agotan la capa de ozono, la mayoría de ello tienen un elevado potencial de calentamiento atmosférico (PCA).
