Efectos contaminación atmosférica

Eduardo Gómez

EFECTOS DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA

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Eduardo Gómez

Efectos de la contaminación atmosférica

Los cambios en la composición del aire pueden ocasionar efectos negativos.

Estos efectos pueden valorarse en función del:

Tiempo

o Efectos a corto plazo (daños en la salud humana)

o Efectos a largo plazo (cambio climático)

Radio de acción

o Efectos locales (nieblas fotoquímicas)

o Efectos regionales (lluvias ácidas)

o Efectos globales («agujero» de ozono y calentamiento global)

2Efectos de la contaminación atmosférica

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Efectos a corto plazo

Nieblas fotoquímicas y “smog”

“Smog” = contracción de dos términos: Smoke (humo) + Fog (niebla)

Tiene un efecto local, es típico de zonas urbanas y puede ser de dos tipos:

1. “Smog” sulfuroso (húmedo o térmico)

2. “Smog” fotoquímico


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“Smog” sulfuroso

El llamado smog industrial o gris fue muy típico en algunas ciudades grandes, como Londres o Chicago, con mucha industria en las que, hasta hace unos años, se quemaban grandes cantidades de carbón y petróleo pesado, ricos en azufre, en instalaciones industriales y de calefacción.

En estas ciudades se formaba una mezclade dióxido de azufre, gotitas de ácidosulfúrico formado a partir del anterior y unagran variedad de partículas sólidas ensuspensión, que originaba una espesaniebla cargada de contaminantes, conefectos muy nocivos para la salud de laspersonas y para la conservación de edificiosy materiales.


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“Smog” sulfuroso

En la actualidad, en los países desarrolladoslos combustibles que originan este tipo decontaminación se queman en instalacionescon mejores sistemas de depuración odispersión y raramente se encuentra estetipo de polución, pero en países en vías deindustrialización, como China o algunospaíses de la Europa del Este, todavía es ungrave problema en algunas ciudades.


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Es el principal problema de contaminación en muchas ciudades.

Es una mezcla de contaminantes de origen primario (NOx e hidrocarburos volátiles) con otros secundarios (ozono, peroxiacilo, radicales hidroxilo, etc.) que se forman por reacciones producidas por la luz solar al incidir sobre los primeros.

Esta mezcla oscurece la atmósfera dejando un aire teñido de color marrón rojizo cargado de componentes dañinos para los seres vivos y los materiales. Aunque prácticamente en todas las ciudades del mundo hay problemas con este tipo de contaminación, es especialmente importante en las de clima seco, cálido y soleado, y que tienen muchos vehículos.

El verano es la peor estación para este tipo de polución y, además, algunos fenómenos climatológicos, como las inversiones térmicas, pueden agravar este problema en determinadas épocas ya que dificultan la renovación del aire y la eliminación de los contaminantes.

“Smog” fotoquímico


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En la situación habitual de la atmósfera la temperatura desciende con la

altitud lo que favorece que suba el aire más caliente (menos denso) y

arrastre a los contaminantes hacia arriba.


“Smog” fotoquímico

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En una situación de inversión térmica una capa de aire más cálido se

sitúa sobre el aire superficial más frío e impide la ascensión de este

último (más denso), por lo que la contaminación queda encerrada en la

zona superficial y va aumentando.


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Las reacciones fotoquímicas que originan este fenómeno suceden

cuando la mezcla de óxidos de nitrógeno e hidrocarburos volátiles

emitida por los automóviles y el oxígeno atmosférico reaccionan, gracias

a la luz solar, formando ozono.

NO2 + luz NO + O* ; O* + O2 O3

El ozono es una molécula muy reactiva que sigue reaccionando con otros

contaminantes presentes en el aire y acaba formando un conjunto de varias

decenas de sustancias distintas, como nitratos de peroxiacilo (PAN), peróxido

de hidrógeno (H2O2), radicales hidroxilo (OH-), formaldehido, etc.

RH + O2 + NO + UV R´CHO + NO2 + O3 + PAN

Estas sustancias, en conjunto, pueden producir importantes daños en las

plantas, irritación ocular, problemas respiratorios, daños en materiales sintéticos

y cueros, etc.


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Comparación de los tipos de smog

Efectos de la contaminación atmosférica 10

Factores Smog fotoquímico Smog sulfuroso

Temperatura 24-32ºC -1 a 4ºC

Humedad relativa < 50% 85%

Situación atmosférica

Radiación solar alta y subsidencia

Subsidencia y niebla

Dinámica del aire Calma Calma

Visibilidad 0,8-1,6 km 30 m

Época del año Agosto-septiembre Diciembre-enero

Combustibles PetróleoCarbón y derivados

petrolíferos

ComponentesO3, NOx, PAN, radicales

libres, aldehídosSO2, agua, hollín

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Alteraciones de la visibilidad

• Es debido a una elevada

concentración de partículas o

gases que absorben y dispersan

la luz.

• Depende de la concentración y

tamaño de las partículas.

• Es un efecto local.


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Lluvia ácidaEs un efecto regional, que ocasiona la llamada contaminación transfronteriza.

El término “lluvia ácida” fue empleado por primera vez a mediados del siglo XVIII en Manchester, una de las primeras zonas industrializadas de Inglaterra. La acidez del agua de lluvia corroía los metales, desteñía la ropa puesta a tender e, incluso, hacía enfermar a las personas y dañaba gravemente a los vegetales.


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Lluvia ácida

Se considera lluvia ácida cualquierprecipitación que tenga un pH inferior a 5. EnEuropa, las lluvias con fuerte acidez, con unpH medio de 4,2, solo se dan en los países delcentro de la región.

El pH medio en los demás países de Europaoscila entre 4,2 y 5,6. En España, Portugal,Italia y Grecia, salvo en casos muy localizados,no hay problemas de lluvia ácida porque suelehaber en el aire partículas de polvo, algunasveces procedentes del Sáhara, que contienendiversas sales de calcio que neutralizan laposible acidez.


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H2O + CO2 H2CO3

Pero si además reacciona con otros gases , como óxidos de azufre y nitrógeno, puede dar lugar a ácidos más fuertes que pueden volver a la superficie de dos formas:

1. Deposición seca. En forma de gas o aerosoles cerca de las fuentes de emisión.2. Deposición húmeda. Como ácido sulfúrico y ácido nítrico disueltos en las gotas de

agua de la lluvia y transportados a grandes distancias del foco emisor.

El agua de lluvia es ligeramente ácida por la reacción con el CO2:


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Fuentes de los óxidos de azufre

y nitrógeno

Fuentes naturales

óxidos de azufre

óxidos de nitrógeno

1. Las erupciones volcánicas

2. La descomposición de la materia orgánica.

1. La acción bacteriana en el suelo.

2. Las reacciones químicas en la atmósfera superior

Fuentes antrópicas

óxidos de azufre

óxidos de nitrógeno

Quema de combustibles fósilesTráficoCentrales térmicasCombustión industrialAmoníaco del estiércol


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La intensidad de la lluvia ácida depende de:

1. La velocidad de las reacciones químicas

2. La presencia de humedad en la atmósfera

3. Dinámica atmosférica: transporte de contaminantes

a mayor o menor distancia.


Eduardo Gómez 18Efectos de la contaminación atmosférica

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Lluvia ácida en el mundoChina, India y Japón son los países que más sufren las inclemencias

corrosivas de la lluvia ácida.

En China, se trata del problema medioambiental más grave. Recientemente,

la Administración Estatal de Protección Medioambiental, equivalente a un

Ministerio de Medio Ambiente, reconocía que afecta a más de la mitad de las

ciudades del país; incluso en algunas regiones toda la lluvia que cae es

ácida.

El principal causante de esta situación

es el carbón, que nutre el 70% de las

necesidades energéticas de China.

Por su parte, Estados Unidos y Canadá

son otros de los dos grandes afectados

por esta forma de polución.


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En Europa este problema se origina en países muy industrializados (Reino

Unido, Alemania, …) pero la lluvia ácida se traslada hacia los países

escandinavos debido a la dinámica atmosférica. El viento puede provocar que

estos corrosivos elementos recorran miles de kilómetros antes de precipitarse en

forma de lluvia, rocío, granizo, nieve o niebla, e incluso en forma de gases y

partículas ácidas.

En Suecia hay más de 18.000 lagos

acidificados, de los cuales 15.000

ya están sin vida.


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Zonas de Europa afectados por la lluvia ácida


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Daños ocasionados por la lluvia ácida

Ecosistemas acuáticos


En ellos está muy demostrada la influencia negativa de la acidificación.

Fue precisamente observando la situación de cientos de lagos y ríos de Suecia y Noruega, entre los años 1960 y 1970, en los que se vio que el número de peces y anfibios iba disminuyendo de forma acelerada y alarmante, cuando se dio importancia a esta forma de contaminación.

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Daños ocasionados por la lluvia ácida

La reproducción de los animales acuáticos es alterada,hasta el punto de que muchas especies de peces yanfibios no pueden subsistir en aguas con pH inferioresa 5,5. Especialmente grave es el efecto de la lluvia ácidaen lagos situados en terrenos de roca no caliza, porquecuando el terreno es calcáreo, los iones alcalinos sonabundantes en el suelo y neutralizan la acidificación,pero si las rocas son granitos, o rocas ácidas pobres encationes, los lagos y ríos se ven mucho más afectadospor una deposición ácida que no puede serneutralizada por la composición del suelo.

Ecosistemas acuáticos


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La lluvia ácida ocasiona el crecimiento retardado, el daño o la muerte de losbosques. En la mayoría de los casos, los daños causados por la lluvia ácida en losárboles ocurren debido a los efectos combinados de la lluvia ácida y esos factoresambientales causantes de estrés (sequía, plagas…).

Ecosistemas terrestres


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Son muchos los lugares de la Tierra en los que lalluvia ácida afecta a los árboles.

En Checoslovaquia y Polonia, millones de árboles handesaparecido debido a las lluvias ácidas causadas porcontaminaciones locales de enorme intensidad.

Los bosques situados en zonas de montaña sufren,además, nieblas ácidas que envuelven a las hojas yatacan su cutícula. La pérdida de esta capa daña lashojas y produce manchas de color castaño. Esto haceque disminuya la fotosíntesis de la planta y, portanto, quede afectado su desarrollo. Si el procesocontinúa las hojas se vuelven amarillas y se inicia ladefoliación que provoca la muerte de las plantas.

Ecosistemas terrestres


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Daños en hojas y

árboles por la lluvia

ácida


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Materiales

Las construcciones, las estatuas y los monumentos de piedra sufren erosión

por efecto de la lluvia ácida.

Los materiales de construcción,

como acero, pintura, plásticos,

cemento, mampostería, acero

galvanizado, piedra caliza, piedra

arenisca y mármol también están

expuestos a sufrir daños.

La frecuencia con la que es necesario aplicar nuevos recubrimientos

protectores a las estructuras (como la pintura de los coches) va en aumento,

con los consecuentes costos adicionales, los cuales se estiman en miles de

millones de dólares anuales.


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Las piedras arenisca y caliza, frecuentes en monumentos y esculturas, se corroen con más rapidez en el aire cargado de azufre que en el aire libre de azufre. Cuando los contaminantes azufrados se depositan en una superficie de piedra arenisca o caliza, reaccionan con el carbonato de calcio del material y lo convierten en sulfato de calcio (yeso), fácilmente soluble. La desfiguración y disolución de famosas estatuas y monumentos, como la Acrópolis de Atenas y tesoros artísticos de Italia, se ha acelerado considerablemente en los últimos 30 años.


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Efectos en la salud

• La lluvia ácida no causa daños directos a los seres humanos. Caminar

bajo la lluvia ácida o incluso nadar en un lago ácido no es más

peligroso que caminar o nadar en agua limpia.

• Sin embargo, los contaminantes que producen la lluvia ácida (SO2 y

NOx) sí son perjudiciales para la salud humana.

• Estos gases interactúan en la atmósfera y forman partículas finas de

sulfato y nitrato que pueden ser transportadas por el viento a grandes

distancias y ser inhaladas profundamente dentro de los pulmones de

las personas.

• Muchos estudios científicos han establecido una relación entre los

niveles elevados de partículas finas y el aumento de las enfermedades

y las muertes prematuras provocadas por problemas cardíacos y

respiratorios, tales como el asma y la bronquitis.


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Efectos del dióxido de azufre en la salud

Concentración (ppm) Efectos

1 – 6 Broncoconstricción.

3 – 5 Concentración mínima detectable por el olfato.

8 – 12 Irritación de la garganta.

20 Irritación en los ojos y tos.

50 – 100 Concentración máxima para una exposición corta (30 min.)

400 – 500 Puede ser mortal, incluso en una exposición breve.

Efectos de los óxidos de nitrógeno en la salud

Concentración ppm (mg/l) Efecto

1 – 3 Concentración mínima que se detecta por el olfato.

3 Irritación de nariz, garganta y ojos

25 Congestión y enfermedades pulmonares

100 – 1000 Puede ser mortal, incluso tras una exposición breve.


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Deposiciones secas

Las deposiciones secas pueden ser tan destructivas

o más que las deposiciones húmedas, especialmente

sobre los suelos, porque pueden reaccionar con

agua y posteriormente filtrarse al subsuelo

(acidificación de aguas subterráneas) o incorporarse

a las plantas por las raíces, y posteriormente pasar a

las cadenas tróficas, además de hidrolizar iones

metálicos tóxicos del suelo cuyos efectos pueden ser

muy graves.


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Soluciones frente a la lluvia ácida

Con respecto a las medidas a tomar para evitar la acidificación de las

aguas, la solución a largo plazo es la reducción de las emisiones:

1. Utilización de combustibles con bajos contenidos en azufre

2. Filtros en las centrales térmicas

3. Uso de energías alternativas

4. Transportes más ecológicos

Con respecto las medidas a corto plazo tenemos la neutralización de

lagos y demás corrientes de aguas, mediante el agregado de una base,

lo que provoca un aumento de pH.

La acción anterior causa la precipitación del aluminio y otros metales que

luego sedimentan en el fondo y, además, está relacionada con la

disminución de los niveles de mercurio en los peces.


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Efectos de la contaminación atmosférica sobre los materiales

Contaminación

Gomas y cauchosH2S

MetalesPiedrasPinturas

Lluvia ácida

PinturasOzono

troposférico

Corrosión


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Efectos de la contaminación atmosférica sobre los seres vivos

Depende de:

1. La sustancia

2. Sensibilidad de la personas

3. Órgano afectado,

4. Concentración del contaminante

5. Tiempo de exposición.

Debido a todo esto no es fácil establecer relaciones de causa-

efecto sobre contaminantes y salud humana.

Efectos en la salud humana


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Sobre las plantas, los efectos empiezan en las hojas (el aire entra en

la planta por los estomas de las hojas).

Sobre los animales, los efectos y las variables serían parecidos al

caso de los seres humanos.

Efectos en otros organismos

Algunos vegetales como los líquenes se utilizan como bioindicadores,

ya que solo son capaces de vivir en ambientes con nula o muy poca

contaminación atmosférica.


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Efectos a largo plazo

Los principales efectos a largo plazo de la contaminación

atmosférica son:

1. Alteración del ozono estratosférico

2. Alteración del efecto invernadero natural


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Destrucción de la capa de ozono

La capa de ozono se encuentra en la estratosfera, aproximadamente de

15 a 50 Km. sobre la superficie del planeta.

El ozono es un compuesto inestable de tres átomos de oxígeno, el

cual actúa como un potente filtro solar evitando el paso de una

pequeña parte de la radiación ultravioleta (UV) llamada B que se

extiende desde los 280 hasta los 320 nanómetros (nm)

El ozono es un gas tan escaso que, si en un momento lo separásemos

del resto del aire y lo atrajésemos a la superficie terrestre, tendría

solamente 3 mm de espesor.


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Los principales agentes de destrucción del ozono estratosférico son, especialmente,

el cloro y el bromo libres, que reaccionan negativamente con ese gas

Las concentraciones de cloro y bromo de origen natural presentes en la atmósfera

son escasas, especialmente en la estratosfera y, por consiguiente, pobres en la

generación del agujero de ozono en cuanto a su extensión y los valores recientemente

observados.

El cloro, en las proporciones existentes, debe su

presencia en la atmósfera a causas antropogénicas, sobre

todo desde la aparición de los clorofluocarbonos (CFC)

sintetizados por el hombre para diversas aplicaciones

industriales.


La producción mundial de los tres

CFC principales alcanzó su punto

máximo alrededor de 1988 y desde

entonces ha descendido hasta

niveles muy bajos.

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La forma por la cual se destruye el ozono es bastante sencilla. La radiación

UV arranca el cloro de una molécula de clorofluorocarbono (CFC). Este átomo de

cloro, al combinarse con una molécula de ozono la destruye, para luego

combinarse con otras moléculas de ozono y eliminarlas.

El proceso es muy dañino, ya que en promedio un átomo de cloro es capaz de

destruir hasta 100.000 moléculas de ozono. Este proceso se detiene finalmente

cuando este átomo de cloro se mezcla con algún compuesto químico que lo

neutraliza.


Eduardo Gómez

Los CFC son una familia de gases que se emplean en múltiples aplicaciones,

siendo las principales la industria de la refrigeración y de propelentes de aerosoles.

Están también presentes en aislantes térmicos.

Los CFC poseen una capacidad de supervivencia en la atmósfera, de 50 a 100

años. Con el paso del tiempo alcanzan la estratosfera donde son disociados por la

radiación ultravioleta, liberando el cloro de su composición y dando comienzo al

proceso de destrucción del ozono.


Hoy se ha demostrado que la aparición del

agujero de ozono, a comienzos de la primavera

austral, sobre la Antártida está relacionado con la

fotoquímica de los Clorofluorocarbonos (CFC),

componentes químicos presentes en diversos

productos comerciales como el freón, aerosoles,

pinturas, etc.

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Otros compuestos de cloro y bromo, como el tetracloruro de carbono, el metil

cloroformo y el bromuro de metilo, también son dañinos para la capa de ozono.

El tetracloruro de carbono, que también se usa para combatir incendios, y para

los pesticidas, la limpieza en seco y los fumigantes para cereales, es algo más

destructivo que el más dañino de los CFC.

El metilcloroformo, muy usado para la limpieza de metales, no es tan perjudicial

pero igualmente representa una amenaza, ya que su uso se duplica cada diez

años.

Otros compuestos destructores del ozono


Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 44

Los óxidos nitrosos, liberados por los fertilizantes nitrogenados y por la quema de

combustibles fósiles, destruyen el ozono y tienen larga vida, pero sólo llegan a la

estratosfera en proporciones muy pequeñas. Además, algunas de las sustancias

desarrolladas para servir de sustitutos provisionales a los CFC, los HCFC

(hidroclorofluorocarbonos) y los HBFC (hidrobromofluorocarbonos) también están

destruyendo la capa de ozono, pero mucho menos que los CFC.

El bromuro de metilo se utiliza como

un fumigante de múltiples aplicaciones

y se usa en algunos procesos

químicos y en la síntesis orgánica. A

diferencia de los CFC y halones, el

bromuro de metilo también se origina

en la naturaleza y se cree que

alrededor del 50% del bromuro de

metilo encontrado en la atmósfera es

emitido por fuentes naturales. Pero

todavía no se han calculado

exactamente los efectos de las fuentes

naturales y antropogénicas.

Eduardo Gómez

El “agujero” de ozono antárticoDesde hace unos años los niveles de ozono sobre la Antártida han descendido a

niveles más bajos de lo normal, entre agosto y finales de noviembre.


Se habla de agujero

cuando hay menos de

220 DU* de ozono entre

la superficie y el espacio.

La palabra agujero

induce a confusión y no

es un nombre adecuado,

porque en realidad lo que

se produce es un

adelgazamiento en la

capa de ozono, sin que

llegue a producirse una

falta total del mismo. * El nivel de ozono en la atmósfera se suele medir en Unidades Dobson

(DU). Si 100 DU de ozono fueran traídas a las condiciones de presión y

temperatura de la superficie de la Tierra formarían una capa de 1 mm de

espesor.


En la Antártida está comprobado

que cada primavera antártica se

produce una gran destrucción de

ozono, de un 50% o más del

que existe en la zona,

formándose un “agujero”.

Los niveles normales de ozono

en esta zona son de 300 DU y

suele descender hasta las 150

DU, habiendo llegado, en los

momentos más extremos de

destrucción de ozono, a

disminuir hasta las 100 DU.

Eduardo Gómez

Medidas internacionales frente al «agujero» de ozono

Años setenta

Cuando en la década de los setenta se fue conociendo la destrucción del ozono estratosférico se fueron proponiendo diversas medidas. En esos años, las lógicas controversias científicas y el choque de importantes intereses económicos, hicieron que avanzara despacio la implantación de medidas correctoras.

En varios países se prohibió el uso de los CFC como propelentes en los aerosoles, pero como, a la vez, se fueron descubriendo nuevos usos para los CFC y productos similares, la producción y emisión a la atmósfera de productos destructores de la capa de ozono crecía rápidamente.


De 1980 a 1985 Conforme aumentaban los conocimientos científicos sobre este problema y se veía que la producción de substancias dañinas seguía aumentando, la preocupación sobre los efectos nocivos que esta situación podía provocar fue creciendo y llevó a la constitución de la Convención de Viena en 1985. De esta manera se iniciaba un intenso trabajo internacional que culminó en la firma del Protocolo de Montreal

Protocolo de Montreal (1987) El primer Protocolo de Montreal se planteaba la reducción a la mitad de los CFCpara el año 1998. Después de la firma de este primer protocolo por 160 países, nuevas mediciones demostraron que el daño en la capa de ozono era mayor que el previsto, y en la Cumbre de Río (1992), la comunidad internacional firmante del Protocolo decidió acabar definitivamente con la fabricación de halones , en 1994, y con la de CFC , en 1996, en los países desarrollados.

XI Cumbre del Protocolo de Montreal, Pekín, 1999. Nuevas recomendaciones respecto a otros compuestos relacionados y búsqueda de sustitutos.

Eduardo Gómez

Incremento del efecto invernadero

A la superficie de nuestro planeta llega una pequeña parte de la radiación solar.

Esta radiación es absorbida por la tierra salvo una pequeña parte que es reflejada,

acumulándose en forma de calor, y por la noche es devuelta al espacio.

Sin embargo, hay una diferencia muy importante entre esta radiación y la que

provenía del sol: la radiación que emite la superficie terrestre pertenece en su

mayor parte a la zona del infrarrojo, es decir, es una radiación eminentemente

térmica. Sólo una pequeña parte de la misma es capaz de atravesar la troposfera

pues la mayor parte es absorbida por los componentes naturales del aire que

hemos señalado, quedando retenidas entre la tropopausa y la superficie de la

tierra, lo que provoca un calentamiento de esta zona de la atmósfera.

Efecto invernadero natural

CO2

Fuentes

Naturales

Respiración de seres vivos

Incendios forestales

Erupciones volcánicas

Antrópicos

Quema de combustibles fósiles

Incineración de residuos

Deforestación

Sumideros

Absorción oceánica

Fotosíntesis


El principal gas que causa este fenómeno es el CO2:

Eduardo Gómez

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Otros gases de efecto invernadero



Emisiones de GEI por sectores en 1990 y 2004

Eduardo Gómez

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• Evolución de los principales gases de efecto invernadero (CO2, CH4 y NO2) en los últimos 1.000 años

Eduardo Gómez

METANO (CH4)

o La principal fuente natural de producción de CH4 son los pantanos.

o El CH4 se produce también en la descomposición anaeróbica de la basura en los rellenos sanitarios; en el cultivo de arroz, en la descomposición de restos animales; en la producción y distribución de gas y combustibles; y en la combustión incompleta de combustibles fósiles.

o Se estima que su concentración aumentó entre 700 ppb en el periodo 1000 - 1750 y 1.750 ppb en el año 2000, con un aumento porcentual del 151% (incertidumbre de +/- 25%)

Eduardo Gómez

DIÓXIDO DE NITRÓGENO (NO2)


o El aumento del NO2 en la atmósfera se deriva parcialmente del uso

creciente de fertilizantes nitrogenados.

o El NO2 también aparece como subproducto de la quema de combustibles

fósiles y biomasa, y asociado a diversas actividades industriales

(producción de nylon, producción de ácido nítrico y emisiones vehiculares).

o Un 60% de la emisión de origen antropogénico se concentra en el

Hemisferio Norte.

o Se estima que la concentración de NO2 atmosférico creció entre 270 ppb

en el periodo 1000 - 1750, a 316 ppb en el año 2000 (un 17 +/- 5% de

aumento).

Eduardo Gómez

OZONO TROPOSFÉRICO Y ESTRATOSFÉRICO (O3)

o El ozono troposférico se genera en procesos naturales y en reacciones

fotoquímicas que involucran gases derivados de la actividad humana.

o Su incremento se estima en un 35% entre el año 1750 y el 2000, aunque

con una incertidumbre de +/- 15%.

o El ozono estratosférico es de origen natural y tiene su máxima

concentración entre 20 y 25 km de altura sobre el nivel del mar. En ese nivel

cumple un importante rol al absorber gran parte de la componente

ultravioleta de la radiación solar.

o Se ha determinado que compuestos gaseosos artificiales que contienen

cloro o bromo han contribuido a disminuir la concentración del ozono en esta

capa, particularmente alrededor del Polo Sur durante la primavera del

Hemisferio Sur.

Eduardo Gómez

HALOCARBONOS


o Los halocarbonos son compuestos gaseosos que contienen carbono y

algunos de los siguientes elementos halógenos: cloro, bromo o flúor.

o Estos gases, que fueron creados para aplicaciones industriales

específicas, han experimentado un significativo aumento de su

concentración en la atmósfera durante los últimos 50 años.

o Una vez liberados, algunos de ellos son muy activos como agentes

intensificadores del efecto invernadero planetario.

o Como resultado de la larga vida media de la mayoría de ellos, las

emisiones que se han producido en los últimos 20 o 30 años

continuarán teniendo un impacto por mucho tiempo.

Eduardo Gómez

Cambio climático


Se llama cambio climático a la modificación del clima con respectoal historial climático a una escala global o regional. Tales cambios seproducen a muy diversas escalas de tiempo y sobre todos losparámetros climáticos: temperatura, precipitaciones, nubosidad,etc. Son debidos a causas naturales y, en los últimos siglos, sesospecha que también a la acción de la humanidad.

El término suele usarse, de forma poco apropiada, para hacerreferencia tan solo a los cambios climáticos que suceden en elpresente, utilizándolo como sinónimo de calentamiento global.

Eduardo Gómez

Efectos del cambio climático

TemperaturaEl aumento proyectado en la temperatura media del planeta, a nivel de superficie entre 1990 y el 2100, oscila entre + 1.4°C en el escenario más optimista, y + 5.8°C en el más pesimista. Esta tasa de aumento es entre 2 y 10 veces el observado durante el siglo XX, y de acuerdo a estudios paleoclimáticos es muy probable que no tenga precedente por lo menos en los últimos 10.000 años.

PrecipitacionesComo resultado de un ciclo hidrológico más activo, se espera que los promedios globales anuales de precipitación y evaporación aumenten. Por otra parte, el ambiente más cálido permitirá una mayor concentración de vapor de agua en la atmósfera, a nivel global.

ASPECTOS GLOBALES


Nivel del mar

Como resultado de la expansión térmica de los océanos y de pérdida de masa de los campos de hielos y glaciares se proyecta hasta el año 2100 un aumento del nivel medio del mar entre + 8 cm y + 88 cm. De todos modos, existe una considerable incertidumbre acerca de la magnitud de este cambio.

Enlace para la simulación de la subida del nivel del mar:

http://flood.firetree.net/?ll=36.9850,-5.9106&z=8&t=2

Glaciares y campos de hielo

Es muy probable que los glaciares alejados de los Polos continúen retrocediendo durante el siglo XXI. Asimismo, debido al calentamiento proyectado, existe una alta probabilidad que las áreas cubiertas de nieve o permafrost, así como los hielos marinos disminuyan su extensión.

http://flood.firetree.net/?ll=36.9850,-5.9106&z=8&t=2


Es muy probable que la mayoría de las áreas continentales experimenten una tasa de calentamiento superior a la que se proyecta a nivel global.

Este efecto será particularmente importante en la zonas continentales de latitudes medias y altas del Hemisferio Norte (Norteamérica y Asia) donde los modelos sugieren que el calentamiento puede exceder en un 40% la tasa media global.

Los cambios regionales de precipitación, tanto por aumento o disminución, se estiman que serán entre un 5% y un 20%.

Específicamente la precipitación debería aumentar en las latitudes altas de ambos hemisferios, tanto en verano como en invierno. También se proyectan aumentos invernales en latitudes medias del Hemisferio Norte, así como sobre África tropical y la Antártica, y de verano en las regiones austral y oriental de Asia. Por otra parte, la precipitación invernal debería disminuir en Australia, Centroamérica y en el sur de África.

ASPECTOS REGIONALES


¿Y en España?Ver los siguientes artículos:

El clima se calentará mucho en España

En España nos secamos cada vez más

ASPECTOS REGIONALES

http://morato2a.blogspot.com/2010/04/el-clima-se-calentara-mucho-en-espana.html

http://morato2a.blogspot.com/2009/12/en-espana-nos-secamos-cada-vez-mas.html

Eduardo Gómez

Como todo fenómeno geográfico las consecuencias del cambio climático depende de la

escala, en este caso de la escala temporal, ya que hablamos de un cambio climático

global.

¿Qué consecuencias tiene el cambio climático para el planeta?

Es evidente que ninguna. El planeta existirá incluso sin atmósfera. Para él el

cambio climático es irrelevante.

¿Qué consecuencias tiene el cambio climático para la vida?

Es evidente que ninguna. La vida comenzó con otra atmósfera en la Tierra, ha

sobrevivido a todos los cambios de clima que en la Tierra han sido, adaptándose

sin problemas.


¿Qué consecuencias tiene el cambio climático para el ecosistema mundial

actual?

Aquí empezamos a encontrar interacciones de importancia entre el clima y

las especies naturales. Si al final el cambio de clima no se produce la

distribución de las especies no variará, pero se tenderán a fortalecer las

especies secundarias de cada biocenosis que estén más adaptadas a las

condiciones extremas. Si el cambio de clima se produce esto significará

una rápida redistribución de las especies naturales, comenzando por las

más oportunistas y las más amoldables. Habrá un importante estrés

climático, pero al final se habrá de alcanzar un nuevo sistema de equilibrio

en el que quizá desaparezcan ciertas especies, pero en el que se

favorecerán otras.


¿Qué consecuencias tiene el cambio climático para el ser humano?

La capacidad de adaptación del ser humano al medio está sobradamente demostrada. Incluso ha conseguido sobrevivir, hasta cierto punto, independientemente del clima. Sin lugar a dudas el ser humano se adaptaría a las nuevas condiciones del clima y sobreviviría, como ya lo hizo la especie al «atravesar» la última glaciación.

¿Qué consecuencias tiene el cambio climático para nuestra civilización?

Aunque no hay duda de que el ser humano sobrevivirá a un cambio de clima, también es cierto que esto implicaría una nueva relación con el medio, con lo cual las claves de nuestra civilización deberán de cambiar. Sospechamos, con cierta seguridad, que ha habido en la historia civilizaciones que han desaparecido, o cambiado tan radicalmente que no son reconocibles, debido a los cambios climáticos que a lo largo de la historia ha habido. No sería de extrañar que la civilización occidental sufra cambios similares, por ejemplo buscando formas de aprovechamiento de la energía más eficaces.


¿Qué consecuencias tiene el cambio climático para el sistema económico actual?

En este sentido los cambios en el clima, aunque sean pequeños, han de ser catastróficos.

Debemos tener en cuenta que nuestra economía depende mucho de las previsiones de futuro. Se invierte en función de los beneficios que se confía tener. Si las previsiones no se cumplen tenemos una crisis económica, que puede afectar a una sola empresa o a toda la economía.

Estas previsiones se hacen confiando en que las características externas a la empresa se mantienen: políticas, legales, geográficas, etc. Si alguna de estas características falla, el proyecto suele fracasar. Entre estas características se encuentra el clima, que debe de ser regular y lo más cercano posible a los valores medios históricos que se han venido recogiendo.


Así, un empresario agrícola siembra un determinado cultivo porque confía en que la tierra es buena, tiene los medios de cultivo y el clima, normalmente, es favorable. Si ese año hay una sequía la inversión se pierde. Y fíjense que he dicho la inversión y no la cosecha, ya que debido a un mercado mundial y diversificado una mala cosecha en un punto no implica subalimentación en nuestro mundo moderno

En realidad no sólo las pérdidas de inversiones se han de producir en la agricultura. He puesto este ejemplo porque es el más obvio y porque los márgenes de los cultivos suelen ser muy estrechos; pero también puede haber pérdidas en la inversión en el turismo, si el cambio del clima hace que la región deje de ser un destino favorable, en las redes de comunicaciones, si se ven afectadas por los valores extremos del tiempo, o en la industria, si por un cambio climático pierden los recursos del factor tierra.

Lo peor podría ser, de seguir subiendo rápidamente el nivel del mar, que las ciudades costeras, con toda la inversión que hay allí acumulada, quedasen inundadas. Así pues, donde más radicalmente incidirían los cambios en el clima serían en nuestro sistema económico capitalista.


Esta reflexión tiene un corolario:

“Contrariamente a lo que sucede, que los más

conservacionistas son los ecologistas, estos deberían

estar poco preocupados por el futuro de la vida en el

planeta (al margen de que por motivos sentimentales

quiera ver un bosque concreto en una determinada

ubicación). Quienes deberían ser más conservacionistas

habrían de ser los grandes empresarios, pues son sus

inversiones las que están en riesgo inminente”.

Eduardo Gómez

Medidas contra el cambio climático


1. Eliminación de CFC, controlar emisiones de origen agrícola,

ganadero y frenar la deforestación.

2. Cumplimiento de los acuerdos del protocolo de Kyoto.

3. Reducir emisiones de CO2 potenciando las energías renovables y el

ahorro energético.

4. Trabajos de forestación (plantar árboles “de novo”), reforestación

(plantar vegetación autóctona en áreas quemadas o deforestadas) y

agroforestación (integración de los árboles en los cultivos).

Eduardo Gómez

Control de la emisión de contaminantes

Se establece en función de unos niveles máximos admisibles de

emisiones procedentes de actividades industriales y vehículos en

relación a NOx, CO, plomo, cloro molecular, ácido clorhídrico,

sulfuro de hidrógeno y partículas sedimentables.

La calidad del aire

Eduardo Gómez

Vigilancia de la calidad del aire


Conjunto de sistemas y procedimientos utilizados para evaluar la presencia de agentes contaminantes en la atmósfera, así como la evolución de sus concentraciones en el tiempo y en el espacio, con el fin de prevenir y reducir los efectos que pueden causar sobre la salud y el medioambiente.

Eduardo Gómez

Red de vigilancia


Conjunto de estaciones

de medida de los

contaminantes del aire,

tanto manuales como

automáticos.

Hay redes locales,

comunitarias (EMEP,

CAMP) y mundiales

(BAPMON).


Ver enlace:

http://www.mambiente.munimadrid.es/opencms/opencms/calaire/red/acerca/aparatos.html

http://www.mambiente.munimadrid.es/opencms/opencms/calaire/red/acerca/aparatos.html


Las estaciones de medida son unas cabinas que miden

tanto contaminantes químicos (SO2, NOx, Partículas, CO,

CO2 , O3, SH2 e hidrocarburos y BTX) y partículas, así como

parámetros meteorológicos.

La estación meteorológica está

compuesta por una unidad de

adquisición de datos y los siguientes

sensores:

• Veleta.

• Anemómetro.

• Sensor de temperatura.

• Sensor de humedad relativa.

• Sensor de presión atmosférica.

• Detector de lluvia.

• Sensor de radiación solar.

• Sensor de precipitación

(pluviómetro).

Eduardo Gómez

Métodos de análisis


1. Físicos (color, absorción de luz de distinta longitud de onda) y químicos (reacciones de coloración y combinación con reactivos gaseosos que producen fluorescencia).

2. Indicadores biológicos. Basados en la sensibilidad de distintos seres vivos , como los líquenes, a ciertos contaminantes atmosféricos como fluoruro de hidrógeno, dióxido de azufre, oxidantes fotoquímicos, metales pesados e isótopos radiactivos.

3. Empleo de sensores LIDAR (Laser Imaging Detection and Ranging). Interacción del pulso láser del sensor con los contaminantes atmosféricos, con posibilidad de construir un mapa tridimensional de la contaminación y deducir los focos de emisión.

Tipo de contaminante Medida

SO2 Absorción de

fluorescencia UV

CO Absorción por

infrarrojo

Partículas Atenuación de la

radiación beta

Ozono Absorción en el UV

Hidrocarburos Ionización en llama

NOx Quimioluminiscencia


Medidas preventivas• Planificación de usos del suelo• Evaluaciones de impacto ambiental• Estaciones de vigilancia: ver artículo• Informes de situación de la calidad del aire: ver artículo• Empleo de tecnologías de baja o nula emisión de residuos• Programas I+D• Mejora de la calidad y el tipo de combustibles o carburantes• Medidas sociales de información y concienciación: ver artículo• Medidas legislativas. La UE marca la Directiva Marco de calidad

del aire. Estrategia de Calidad del Aire y Cambio Climático de la Comunidad de Madrid (2006-2012). Plan Azul. Y la ¿Estrategia Local de Calidad del Aire de la Ciudad de Madrid para el período 2006-2010?

Medidas de prevención y corrección

http://morato2a.blogspot.com/2009/06/vigias-del-cambio-climatico.html

http://morato2a.blogspot.com/2008/03/la-calidad-del-aire-en-las-ciudades.html

http://morato2a.blogspot.com/2008/05/conduce-ecolgicamente.html

http://www.madrid.org/cs/Satellite?idConsejeria=1109266187260&idListConsj=1109265444710&c=CM_Planes_FA&pagename=ComunidadMadrid/Estructura&sm=1109265843983&language=es&cid=1114187099946

http://www.madrid.es/portales/munimadrid/es/Inicio/El-Ayuntamiento/Medio-Ambiente/Normativa/ANM-2006-9-Estrategia-Local-de-Calidad-del-Aire-de-la-Ciudad-de-Madrid-para-el-periodo-2006-2010.?vgnextfmt=default&vgnextoid=ca9546ec02e4f010VgnVCM1000009b25680aRCRD&vgnextchannel=b267d9f3f488d010VgnVCM1000009b25680aRCRD&idSubPage=3


Medidas correctoras

• Concentración y retención de partículas con equipos adecuados (separadores de gravedad, filtros de tejido, precipitadores electrostáticos, adsorbentes húmedos.

• Sistemas de depuración de gases (con líquidos disolventes, sólidos de retención, procesos de combustión y procesos de reducción catalítica)

• Expulsión de los contaminantes por medio de chimeneas adecuadas.

Medidas de prevención y corrección

Efectos contaminación atmosférica

Education

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