TEMA 2 - Ctmjm

Unidad 5: La atmósfera. Contaminación
atmosférica
1. Concepto y causas de la contaminación de la atmósfera
2. Las sustancias contaminantes del aire
• Contaminantes primarios y secundarios
• Principales sustancias contaminantes
• Dinámica de las sustancias contaminantes
3. La contaminación debida a ondas
• La contaminación acústica
• La contaminación lumínica
• Efectos causados por las ondas electromagnéticas
4. Dispersión de los contaminantes. Factores que influyen en la
dinámica de la dispersión de los contaminantes.
5. Impactos sobre la atmósfera.
• Impactos locales: smogs
• Impactos regionales: la lluvia ácida
• Impactos globales: el agujero de la capa de
ozono estratosférico, alteración del efecto
invernadero, cambio climático y calentamiento
global 1
6. Detección, prevención y corrección de la contaminación
atmosférica.
1. CONCEPTO Y CAUSAS DE LA CONTAMINACIÓN DE LA
ATMÓSFERA
CONCEPTO
Se define como contaminación cualquier condición atmosférica en la que
ciertas sustancias o formas de energía alcanzan concentraciones elevadas
sobre su nivel ambiental normal como para producir un efecto nocivo en los
seres humanos, los animales, la vegetación o los materiales.
1
Sustancias
Elementos o compuestos químicos de origen natural o artificial,
sólidas, líquidas o gaseosas que se incorporan en la dinámica
atmosférica
Formas de
energía
Ondas sonoras o electromagnéticas generadas por las actividades
humanas
También en Tema 3. La atmósfera.
1
CAUSAS DE LA CONTAMINACIÓN
-
Naturales: volcanes, incendios naturales, algunos seres vivos…
Actividades humanas: procesos industriales, quema de
combustibles fósiles y otras sustancias…
Emisión: es la medida del caudal volumétrico que una
fuente contaminante vierte por unidad de tiempo.
Expresado en peso por segundo
Inmisión: es el límite máximo tolerable de contaminantes
atmosféricos a los que están expuestas personas,
animales, vegetales y materiales
2. LAS SUSTANCIAS CONTAMINANTES DEL AIRE
CONTAMINANTES PRIMARIOS Y SECUNDARIOS
Contaminantes primarios. Proceden directamente de las fuentes de
emisión.
Contaminantes secundarios. Son los que se forman por reacción o
interacción de los contaminantes primarios, entre ellos o con los
componentes atmosféricos.
PRINCIPALES SUSTANCIAS CONTAMINANTES
Hay dos grandes grupos de sustancias contaminantes:
Los gases contaminantes. Formados sobre todo por compuestos de
azufre, nitrógeno, compuestos de los halógenos, ozono, monóxido y
dióxido de carbono y otros compuestos carbonados.
Las partículas. Sustancias en estado sólido o líquido a excepción de las
gotas de agua. Son:
o Polvo: Partículas sólidas procedentes de rocas, cenizas
volcánicas o de arrastres eólicos de zonas áridas o secas.
o Humos: Pequeñas partículas originadas en combustiones,
sublimaciones o reacciones químicas.
o Nieblas: Suspensiones de líquidos en forma de gotas de tamaño
muy pequeño, originadas por la condensación de un gas. Son
mayores que las partículas de humos.
o Aerosoles: Son nubes de partículas líquidas microscópicas o
submicroscópicas, suspendidas en el aire.
TIPO
Comp. de S
Comp. de N
Óxidos de carbono
Oxígenos y oxidantes
CONTAMINANTES PRIMARIOS
SO2, H2S
NO
CO2
-----
CONTAMINANTES SECUNDARIOS
H2SO4
NO2, NO3
----O3
2
DINÁMICA DE LAS SUSTANCIAS CONTAMINANTES EN EL AIRE
El monóxido de carbono. CO2
Los compuestos de S. SO2, SO3, sulfuro de hidrógeno, ácido sulfúrico.
Producidos por quemar combustibles fósiles y los volcanes. Reaccionan
con el agua y dan ácido sulfúrico y son eliminados de la atmósfera por el
agua de la lluvia dando lugar a lluvia ácida.
Los compuestos de nitrógeno. Monóxido de nitrógeno, dióxido de
nitrógeno, amoniaco. Emitidos por los coches. Se convierten en nitratos
y en ácido nítrico originando lluvia ácida.
Los hidrocarburos. Muy variados, se liberan en pantanos (como el
metano)
Las partículas. De procesos naturales, o actividades humanas. Según
su tamaño y el régimen de lluvias de la zona permanecen más o menos
tiempo en la atmósfera.
El ozono troposférico. Gas de color pálido, irritante y picante (O3). En
capas bajas es llamado ozono estratosférico y es un contaminante que
provoca daños en la salud, como el asma, en el medio ambiente
(deterioro plantas), o en los objetos provocando fuertes oxidaciones en
superficies materiales (gomas). Este puede proceder de:
o Origen natural. Intrusiones del ozono estratosférico, descargas
eléctricas de las tormentas.
o Actividades humanas. Combustiones en coches, calefacciones o
industrias que producen precursores del ozono y que se
transforman en este sobre todo cuando hay fuerte irradiación
solar.
EFECTOS DE LAS SUSTANCIAS CONTAMINANTES
En los materiales de construcción:
-Las fachadas se ensucian.
-El ozono ataca objetos de caucho.
-El ácido presente en la lluvia ácida deteriora la piedra caliza.
Sobre los seres vivos:
-Penetran por los estomas de las plantas impidiendo la
fotosíntesis
-En el aparato respiratorio de animales y personas. Pueden llegar
a la sangre
3. LA CONTAMINACIÓN DEBIDA A ONDAS
Son contaminantes las ondas sonoras, que conocemos habitualmente como
ruido, las radiaciones de luz visible y las ondas electromagnéticas.
Radiaciones ionizantes. Son ondas electromagnéticas que pueden
alterar el equilibrio químico de la materia. Son radiaciones alfa, beta,
gamma y rayos X. Proceden de materiales radiactivos de la corteza
terrestre y radiaciones cósmicas. Ejemplos: actividades médicas,
3
escapes de centrales nucleares, actividades de investigación,
transporte de material radiactivo
Radiaciones no ionizantes. Son ondas electromagnéticas que no
modifican la estructura de la materia. Su origen es el sol, la superficie
de la Tierra y los cables de tendido eléctrico y aparatos eléctricos. La
contaminación lumínica es un tipo de radiación no ionizante.
Ruido. Se considera un tipo especial de contaminación atmosférica.
LA CONTAMINACIÓN ACÚSTICA
•
•
•
El ruido es todo sonido perjudicial para el ser humano tanto fisiológica
como psicológicamente
• La intensidad sonora es la cantidad de energía transportada por
la onda por unidad de tiempo y superficie.
• Se mide en belios o decibelios (dB).
• Según la UE, el límite de contaminación acústica admisible es de
65 dB.
• Se mide por los sonómetros
Fuentes:
• Industrias. Depende de la maquinaria y de la potencia.
• Medios de transporte. Coches, trenes, aviones, etc.
• Construcción de edificios y obras públicas.
• Interior de los edificios. Limpiezas, TV, radio, etc.
• Otras fuentes. Cafeterías, discotecas, ferias, etc.
La lucha contra el ruido
- Planificar y ordenar el territorio para prevenir la contaminación.
- Limitar el ruido en la propia fuente.
- Proteger la población con pantallas acústicas
- Educación ambiental.
LA CONTAMINACIÓN LUMÍNICA
Es la que producen las fuentes de iluminación artificial nocturnas que,
por su intensidad, dirección o rango espectral innecesario para las actividades
para las que se han previsto, emiten un exceso de luminosidad que va dirigida
al cielo, y se pierde.
Sus consecuencias son:
-Se despilfarra energía.
-Influye sobre las personas cambiando los biorritmos.
EFECTOS CAUSADOS POR LAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
Producen cefaleas, insomnio, alteraciones del comportamiento,
ansiedad, depresión, cáncer, leucemia infantil, etc. El único resguardo es
mantenerse alejado de la radiación ya que atraviesa las paredes.
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4. DISPERSIÓN DE LOS CONTAMINANTES. FACTORES QUE
INFLUYEN EN LA DINÁMICA DE LA DISPERSIÓN DE
CONTAMINANTES
Como ya se ha dicho anteriormente los contaminantes químicos se
denominan primarios cuando proceden directamente de la fuente emisora, y
secundarios si se producen como consecuencia de las transformaciones que
experimentan los contaminantes primarios en la atmósfera.
La cantidad de contaminantes atmosféricos que origina una determinada
actividad humana (fuente emisora) se conoce como emisión. La cantidad de
contaminantes atmosféricos que puede llegar a un receptor (por ejemplo, a un
ser humano), tras su paso por la atmósfera, es la inmisión.
De todos los contaminantes, una parte considerable va a parar al mar y
el resto se reparte por los distintos países según los vientos dominantes, la
orografía y la posición geográfica.
DISPERSIÓN DE LOS CONTAMINANTES
La mayor parte de los contaminantes se difunden en la parte baja de la
troposfera, donde interactúan entre sí y con los demás compuestos presentes,
antes de su deposición. Otros ascienden a alturas considerables y son
transportados hasta lugares muy alejados del foco emisor. Un tercer grupo,
más reducido, puede llegar a traspasar la tropopausa e introducirse en la
estratosfera.
Los contaminantes que se difunden en la parte baja de la troposfera
presentan un ciclo de emisión-deposición que se puede resumir en tres etapas:
1. Mezcla de contaminantes. Una vez emitidos los compuestos
químicos (contaminantes primarios), se mezclan en los primeros
kilómetros de la troposfera, donde se desplazan libremente, se
incorporación a las masas circulantes de aire y se distribuyen de
forma homogénea, lo que favorece las transformaciones químicas.
2. Procesos químicos y fotoquímicos. En estos procesos participan
los contaminantes que pueden generar nuevos compuestos
(contaminantes secundarios), cuyas propiedades son, por lo general,
muy diferentes de las de sus precursores.
3. Deposición. Los contaminantes, transformados o no, retornan a la
superficie terrestre, donde se incorporan a los océanos y al suelo.
En general, se considera que en las áreas continentales se
encuentran los focos emisores, mientras que los océanos, por su
extensión, son los principales depósitos de retorno. Este retorno
sucede por deposición húmeda (los contaminantes retornan a
través de la lluvia, la nieve la niebla o el rocío) o, en menor medida,
por deposición seca (debida a fenómenos gravitacionales y de
adsorción).
5
FACTORES QUE INFLUYEN
CONTAMINANTES
EN
LA DINÁMICA DE
LOS
Este ciclo de emisión-deposición puede estar influido por diversas
circunstancias como:
a) Las características de las emisiones
- Tipo de contaminante. Los gases se dispersan con mayor
facilidad que las partículas sólidas.
- La temperatura de la emisión. Si la Tª de la emisión es mayor que
la del medio se dispersa con más facilidad
- Altura. A mayor altura de la fuente emisora mejor dispersión.
b) Condiciones atmosféricas
- Los anticiclones son zonas de estabilidad que dificultan la
dispersión de los contaminantes. Las borrascas son zonas de
inestabilidad que favorecen la dispersión.
- Los vientos favorecen la dispersión.
- La precipitación arrastra contaminantes al suelo (efecto lavado)
- Insolación. Aumenta la concentración de contaminantes
secundarios.
c) Características geográficas y topográficas
- Zonas costeras. Se producen brisas marinas y continentales,
que, debido a las diferencias de temperatura entre el m ar y la
tierra firme, durante el día soplan de mar a tierra y durante la
noche en sentido contrario.
- Valles. También se forman vientos locales debidos al gradiente
de temperatura que se establece entre las laderas, más soleadas,
y el fondo umbrío. En general, las cadenas montañosas son
siempre un obstáculo para el movimiento del aire.
- En las ciudades existe un microclima muy peculiar que genera
movimientos locales del aire. Esto ha llevado a definir las urbes
como islas térmicas o islas de calor2, debido a que las
temperaturas son más elevadas que en las zonas rurales
circundantes. Este hecho provoca la formación de células
convectivas que incorporan aire de las zonas circundantes al aire
urbano, lo cual es preocupante, dada la existencia de cinturones
industriales en el entorno de las medianas y grandes ciudades, ya
que los gases emitidos por estas industrias se incorporan a la
atmósfera urbana.
El efecto más conocido de las islas térmicas urbanas es
la formación de una capa de inversión, que, combinada con la
propia emisión de contaminantes, incluidos los que emiten las
industrias del entorno, constituye un serio problema, ya que el aire
contaminado que asciende, al no poder difundirse, desciende y se
reincorpora a la circulación del aire urbano.
La formación de estas capas de inversión es alarmante en
situaciones anticiclónicas o de calma, debido a que las partículas
suspendidas en altura absorben la radiación solar. Esa capa
2
También en Tema 3. La atmósfera. Factores meso y microclimáticos
6
superior se calienta fuertemente, de manera que la inversión
puede mantenerse durante varios días, y provoca la presencia
sobre la ciudad de la cúpula o boina de contaminantes, también
llamada smog fotoquímico. Esta situación se mantiene hasta
que el viento o la lluvia destruyen la capa de inversión térmica.
d) Presencia de vegetación
- Disminuye la contaminación al frenar la velocidad del viento y
facilita la deposición de partículas al quedar retenidas por las
hojas.
- Actúan de sumideros de CO2.
5. IMPACTOS SOBRE LA ATMÓSFERA
IMPACTOS LOCALES
SMOGS
La palabra inglesa smog (de smoke: humo y fog: niebla) se usa para
designar la contaminación atmosférica que se produce en algunas ciudades
como resultado de la combinación de unas determinadas circunstancias
climatológicas y unos concretos contaminantes. Hay dos tipos muy diferentes
de smog:
SMOG ÁCIDO O INDUSTRIAL
- Es típico de ciudades grandes, con mucha industria, en las que, se
queman grandes cantidades de carbón y petróleo con mucho azufre, en
instalaciones industriales y de calefacción.
- Se forma una mezcla de dióxido de azufre, gotitas de ácido sulfúrico
formadas a partir del anterior y una gran variedad de partículas sólidas
en suspensión que originan una espesa niebla cargada de
contaminantes, con efectos muy nocivos para la salud de las personas y
para la conservación de edificios y materiales.
- En los países desarrollados los combustibles que originan este tipo de
contaminación se queman en instalaciones con sistemas de depuración
o dispersión mejores y raramente se encuentra este tipo de polución. En
países en vías de desarrollo, como China o algunos países de Europa
del Este, es un grave problema en algunas ciudades.
SMOG FOTOQUÍMICO
- Se produce por una mezcla de contaminantes de origen primario (NOx
e hidrocarburos volátiles) con otros secundarios (ozono, peroxiacilo,
radicales hidroxilo, etc.) que se forman en reacciones producidas por la
luz solar al incidir sobre los primeros.
- La mezcla oscurece la atmósfera dejando un aire teñido de color marrón
rojizo cargado de componentes dañinos para los seres vivos y los
materiales.
- Se produce en todas las ciudades del mundo, pero es especialmente
importante en las que están en lugares con clima seco, cálido y soleado,
7
y tienen muchos vehículos y actividad industrial. El verano es la peor
estación para este tipo de polución y, además, las inversiones
térmicas, pueden agravar este problema en determinadas épocas ya
que dificultan la renovación del aire y la eliminación de los
contaminantes.
IMPACTOS REGIONALES
LA LLUVIA ÁCIDA
Se forma cuando ciertos contaminantes primarios enviados a la
atmósfera forman ácidos. Este fenómeno solo es posible cuando hay nubes
cuyas gotas de agua reaccionan con estas sustancias contaminantes en las
que se disuelven. El resultado de la reacción son precipitaciones que contienen
importantes concentraciones de ácidos, o nieblas formadas por las nubes
contaminadas de esta manera. Cualquier precipitación con pH inferior a 5 se
considera lluvia acida.
Las principales sustancias contaminantes que producen lluvia acida son el
dióxido de azufre SO2 y los óxidos de nitrógeno NOX, que reaccionan con el
agua, el oxigeno y los oxidantes y forman acido sulfúrico H 2SO4 y acido nítrico
HNO3.
El retorno a la tierra puede ser de dos tipos:
•
Deposición seca. En forma gaseosa o como aerosoles
cerca de las fuentes de emisión.
•
Deposición húmeda.
Las principales fuentes son:
• Naturales. Óxidos de azufre producidos en los volcanes o
en la descomposición de la materia orgánica. La lluvia sin
contaminar es algo acida pH: 5,6 porque disuelve el CO 2
del aire
• Actividades humanas. Producen el noventa por ciento de la
lluvia acida. Sobre todo por:
– Quema de carbón a gran escala en las centrales
térmicas. Liberan algunos carbones grandes
cantidades de dióxido de azufre.
– Medios de transporte, industria y generación de
electricidad por quemar combustibles a altas
temperaturas generan óxidos nitrosos.
Efectos:
• Corrosión de la pintura, plástico, acero galvanizado,
etc..
• Ataca los parénquimas y la cutícula de las hojas
afectando a la fotosíntesis y defoliando las plantas.
• Destruye las rocas calizas, las areniscas o el
mármol de monumentos y construcciones con lo que
constituye una amenaza para el patrimonio artístico
y arqueológico.
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IMPACTOS GLOBALES: EL AGUJERO DE LA CAPA DE
OZONO ESTRATOSFÉRICO, ALTERACIÓN DEL EFECTO
INVERNADERO, CAMBIO CLIMÁTICO Y CALENTAMIENTO
GLOBAL
EL AGUJERO DE LA CAPA DE OZONO
La estratosfera contiene a una distancia entre 12 y 40 km la mayor parte
del ozono de la atmósfera. Su O3 se forma y de destruye constantemente.
Entre 1977 y 1984 se detectó que la cantidad de ozono presente en la
primavera en la Antártida disminuía en un 40%.
El ozono se forma a partir del oxigeno molecular y absorbe la radiación
ultravioleta de esta forma:
O3 + hv 
O2 + O
O + O2 
O3 + CALOR
Para entender por que se destruyó la capa de ozono hay que estudiar:
- El papel de los NOx
-
El papel de los compuestos de cloro
¿Por qué el agujero de ozono del polo sur es mayor que el del norte?
La Antártida es un continente, lo que significa que, durante el invierno,
sobre ella hay un anticiclón continental. El aire que cubre el anticiclón será muy
frío, formándose nubes de hielo a altitudes superiores. Estas nubes se forman
a T muy baja (inferiores a -83º C), condiciones que solo se dan en la Antártida.
Para formar nubes se necesitan núcleos de condensación, como por ejemplo
los NO2. Estos reaccionan con el agua formando HNO3 que cae con la nieve,
con lo que atmósfera queda desnitrificada. Al no existir NO2, en la atmósfera, la
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reacción (3) no puede llevarse a cabo y, durante la primavera austral (octubre),
el Cl destruye el ozono (reacción 2), sin que nada se lo impida.
Cuando la evidencia científica del daño causado por los CFCs se fue
haciendo unánime, la industria aceptó la necesidad de desarrollar nuevos
productos para sustituirlos y los gobiernos llegaron a acuerdos internacionales
(Montreal, 1987; Londres, 1990 y Copenhague 1992) para limitar la fabricación
de esos productos dañinos para el ozono.
En la actualidad se puede considerar que el problema está en vías de
solución. Si las previsiones hechas en los últimos años se cumplen, la
concentración de cloro en la estratosfera alcanzó su máximo a finales del siglo
pasado y a partir de entonces empezará a disminuir hasta volver a su nivel
natural a finales del próximo siglo.
Efectos de la destrucción de la capa de ozono
Las radiaciones solares que pasan a través de estos "agujeros"
contienen una proporción de rayos ultravioleta considerablemente mayor que
las radiaciones normales. Estas radiaciones podrían llegar a producir un
incremento en cánceres de piel y otras enfermedades.
ALTERACIÓN
DEL
EFECTO
INVERNADERO,
CAMBIO
CLIMÁTICO Y CALENTAMIENTO GLOBAL (también en Tema 3.
La atmósfera I)
Se llama efecto invernadero al fenómeno por el que determinados
gases de la atmósfera retienen parte de la energía que el suelo emite por haber
sido calentado por la radiación solar. El efecto invernadero se está viendo
acentuado en la Tierra por la emisión de ciertos gases, como el dióxido de
carbono y el metano, debida a la actividad humana.
Este fenómeno evita que la energía recibida constantemente del Sol por
la Tierra vuelva inmediatamente al espacio.
El efecto invernadero se origina porque la energía que llega del sol, al proceder
de un cuerpo de muy elevada temperatura, está formada por ondas de frecuencias altas
que traspasan la atmósfera con gran facilidad. La energía remitida hacia el exterior,
10
desde la Tierra, al proceder de un cuerpo mucho más frío, está en forma de ondas de
frecuencias mas bajas, y es absorbida por los gases con efecto invernadero. Esta
retención de la energía hace que la temperatura sea más alta, aunque hay que entender
bien que, al final, en condiciones normales, es igual la cantidad de energía que llega a
la Tierra que la que esta emite. Si no fuera así, la temperatura de nuestro planeta
habría ido aumentando continuamente, cosa que, por fortuna, no ha sucedido.
Podríamos decir, de una forma muy simplificada, que el efecto invernadero lo que hace
es provocar que le energía que llega a la Tierra sea "devuelta" más lentamente, por lo
que es "mantenida" más tiempo junto a la superficie y así se mantiene la elevación de
temperatura.
En el conjunto de la Tierra de produce un efecto natural de retención del
calor gracias a algunos gases atmosféricos. La temperatura media en la Tierra
es de unos 15ºC y si la atmósfera no existiera sería de unos -18ºC.
Gases con efecto invernadero
Acción relativa
Contribución real
CO2
1 (referencia)
76%
CFCs
15 000
5%
CH4
25
13%
N2O
230
6%
Un gramo de CFC produce un efecto invernadero 15 000 veces mayor
que un gramo de CO2, pero como la cantidad de CO2 es mucho mayor que la
del resto de los gases, la contribución real al efecto invernadero es la que
señala la columna de la derecha
Aumento de la concentración de gases con efecto invernadero
En el último siglo la concentración de anhídrido carbónico y otros gases
invernadero en la atmósfera ha ido creciendo constantemente debido a la
actividad humana:
- A comienzos de siglo por la quema de grandes masas de vegetación
para ampliar las tierras de cultivo
- En los últimos decenios, por el uso masivo de combustibles fósiles como
el petróleo, carbón y gas natural, para obtener energía y por los
procesos industriales.
La concentración media de dióxido de carbono se ha incrementado
desde unas 275 ppm antes de la revolución industrial hasta 361 ppm en 1996 y
por primera vez 400 ppm en mayo de 2013.
Los niveles de metano se han doblado en los últimos 100 años.
La cantidad de óxido de dinitrógeno se incrementa en un 0.25% anual
CAMBIO CLIMÁTICO
Se llama cambio climático a la variación global del clima de la Tierra. Estos
cambios se producen a muy diversas escalas de tiempo y sobre todos los
parámetros climáticos: temperatura, precipitaciones, nubosidad, etc. Son
debidos a causas naturales y, en los últimos siglos, también a la acción del
hombre.
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El término suele usarse para hacer referencia tan solo a los cambios
climáticos que suceden en el presente debido a la actividad humana,
utilizándolo como sinónimo de calentamiento global. La Convención Marco de
la Naciones Unidas sobre el Cambio Climático usa el término cambio climático
sólo para referirse al cambio por causas humanas: "Por 'cambio climático' se
entiende un cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad
humana que altera la composición de la atmósfera mundial y que se suma a la
variabilidad natural del clima observada durante períodos de tiempo
comparables". En algunos casos, para referirse al cambio de origen humano se
usa también la expresión cambio climático antropogénico.
CALENTAMIENTO GLOBAL
Según un informe de 2001 de los científicos pertenecientes al Panel
Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC), parece que existen
evidencias del papel humano en el cambio climático global: la temperatura
media ha aumentado 0,3-0,6 °C desde 1900, desde 1960 hace más calor y el
nivel del mar ha subido 10-15 cm desde 1900.
En los últimos miles de años la concentración de CO 2 atmosférico se
mantuvo alrededor de 280 ppm, pero a partir de la Revolución Industrial, con la
quema de combustibles fósiles comenzó su vertiginoso ascenso hasta 370 ppm
en 2001, como consecuencia de las más de 23000 millones de toneladas
anuales de CO2 emitidas a la atmósfera.
El CO2 es el principal responsable, pero no el único, ya que existen otros
gases de efecto invernadero mucho más potentes que el CO 2, aunque su
incidencia en el efecto no sea tanta, dada su menor concentración en la
atmósfera: el metano, el óxido nitroso, los CFCs, y otros que son utilizados en
las industrias del frío y aire acondicionado.
CONSECUENCIAS DEL CALENTAMIENTO GLOBAL
Subida del nivel del mar (de 15 a 95 cm durante los próximos 100
años), con inundaciones de las zonas costeras. Esta subida será
causada por el deshielo en tierra firme (caso de la Antártida) ya que el
deshielo de los flotantes no aumenta el nivel del mar (por el principio de
Arquímedes).
Disminución del albedo, con lo que se elevarían aún más las
temperaturas.
Aumento de los peligrosos icebergs.
El océano Ártico se descongelaría (hacia el 2080 estaría totalmente
deshelado) y el agua sería menos densa por contener menos sal, lo que
originaría problemas en la cinta transportadora y en las corrientes
oceánicas.
Desplazamiento de las zonas climáticas hacia los polos, a un ritmo de
unos 5 km/año, lo que provocará la destrucción de la tundra ártica,
cuyas turberas actúan como sumidero de unos 2400 km3 de gases de
efecto invernadero, metano y CO 2. La turba se encuentra retenida bajo
el permafrost (suelo helado) que, al deshelarse y secarse, deja que
dichos gases salgan hacia la atmósfera, realimentando positivamente el
efecto invernadero.
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Aumento generalizado de las temperaturas de la troposfera, sobre
todo en los continentes del hemisferio norte. Más días de calor y menos
días de frío al año. Subida de la temperatura entre 1,4 y 5,8 ºC, respecto
a las de 1900, durante los próximos 100 años. Disminución de las
temperaturas en la estratosfera.
Cambios en la distribución de las precipitaciones, según las
regiones: inundaciones, sequías (éste sería el caso de España) y
huracanes. Avance de los desiertos subtropicales.
Problemas de salud a causa del hambre y las enfermedades derivadas
de una disminución de las cosechas y de la reducción de la calidad
de las aguas.
Reactivación de ciertas enfermedades producidas por mosquitos y
otros vectores de transmisión, debido a la expansión de las zonas más
calientes. Por ejemplo, la reintroducción de la malaria en Europa.
SOLUCIONES
El Protocolo de Kyoto de diciembre de 1997 es el primer intento para
limitar las emisiones de CO2
Objetivo: Su objetivo es reducir en los países desarrollados una media
de un 5,2% hasta el año 2012, respecto a las emisiones correspondientes a
1990, con el fin de estabilizar concentración en la atmósfera. Sin embargo, no
se impone ningún límite a las emisiones de los países pobres.
Mecanismos de actuación:
- Compraventa de emisiones (un país puede comprar a otro los
derechos de las emisiones, de forma que pueda alcanzar sus
objetivos).
- Mecanismo de desarrollo limpio (invita a los países desarrollados
a invertir en proyectos de desarrollo de países del sur)
- Inclusión de sumideros de carbono (aumentar las emisiones a
cambio de plantar árboles y otros vegetales)
En Cumbres posteriores sobre el cambio climático celebradas en
Buenos Aires, La haya, y Bonn se han discutido los detalles para poner en
marcha en Protocolo. En la Cumbre de Johannesburgo (2002) todos los
países ratificaron el protocolo Kioto con la excepción de los EEUU.
El mercado de emisiones de la UE (comenzó en enero de 2005) sólo
afectó a cinco sectores (energético, siderúrgico, cementero, papelero y a la
industria de cerámicas y vidrio) que tienen que abonar 50 euros por cada
tonelada de CO2 emitida a la atmósfera.
Se está investigando la reducción del CO2 previa a la combustión, la
reducción durante la combustión, y el almacenaje o captura a la salida del
proceso industrial en subsuelos terrestre y marino.
6. DETECCIÓN, PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN
CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA
DE
LA
Se puede decir que es el conjunto de normas y disposiciones legislativas
que definen una frontera más o menos real entre el aire limpio y el aire
contaminado.
13
•
Vigilancia en la calidad del aire. Son los sistemas o procedimientos para
evaluar la presencia de contaminantes. Se lleva a cabo mediante:
• Redes de vigilancia. Es un conjunto de estaciones de medida de
los contaminantes. Se encargan de la toma de muestras y su
análisis en el laboratorio. Pueden ser locales, comunitarias(UE),
NE del Atlántico, mundiales(efecto invernadero y agujero de O3)
• Métodos de análisis. Determinación de presencias de
contaminantes por procesos físicos o químicos. Normalmente se
realizan mediante procesos automáticos.
• Indicadores biológicos. Los más utilizados son los líquenes
• Empleo de los sensores Lídar. Es un mecanismo de teledetección
basado en que el sensor emite un pulso de láser, en ondas
visibles o infrarrojos que choca contra los contaminantes o el
polvo atmosférico, dispersándose y retornando de nuevo al
sensor. Según el tiempo de retorno transcurrido y la intensidad de
la señal se puede discriminar cada contaminante y su
concentración porque cada uno absorbe una cantidad
determinada de la energía recibida.
Medidas preventivas, encaminadas a evitar la aparición del problema,
como son:
• La planificación de usos del suelo, que mediante los planes de
ordenación del territorio contemplen los lugares idóneos para
establecer industrias.
• Las evaluaciones de impacto ambiental, que son estudios
previos de las alteraciones que sobre el medio ambiente en
general y sobre la atmósfera provocan determinadas acciones.
• El empleo de tecnologías de baja o nula emisión de residuos.
• Programas de I+D relativos a la búsqueda y aplicación de fuentes
de energía alternativas menos contaminantes.
• Mejora de la calidad y el tipo de combustibles o carburantes, que
no generen contaminantes (el empleo de gasolinas sin plomo) o
que emitan menos (como el gas natural con contenido en azufre).
• Medidas sociales de educación ambiental, para lograr del
ciudadano un uso racional y eficiente de la energía (ahorro,
empleo de transporte público...).
• Medidas legislativas con el establecimiento de normativas sobre
calidad de aire por parte de las administraciones locales,
regionales, nacionales e internacionales. La UE ha fijado una
Directiva Marco de calidad del aire que establece las bases para
lograr mejoras en la calidad del aire y en ella han de basarse las
normativas de control de calidad de los países miembros.
Medidas correctoras, como la depuración del aire contaminado y las
estrategias de dispersión. Se recurre a ellas para evitar la descarga
masiva de contaminantes a la atmósfera. Entre ellas podemos
mencionar:
• La concentración y retención de partículas con equipos
adecuados como los separadores de gravedad, basados en la
acción de la gravedad; los filtros de tejido, en los que la corriente
de aire con las partículas pasa a través de un tejido filtrante, etc.
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• Los sistemas de depuración de gases que emplean
mecanismos de absorción basados en la circulación de líquidos
capaces de disolver el contaminante gaseoso, métodos de
adsorción que emplean sólidos que retienen selectivamente los
contaminantes etc.
• La expulsión de los contaminantes por medio de chimeneas
adecuadas, de forma que se diluyan lo suficiente, evitando
concentraciones a nivel del suelo. En este caso se reduce la
contaminación local, pero se pueden provocar problemas en
lugares alejados de las fuentes de emisión.
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