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Tema 7 - ( Parte II) Efectos de la contaminación en la atmósfera
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Tema 7 - ( Parte II) Efectos de la contaminación en la atmósfera

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  • 1. Impactos en la atmósfera Parte II Efectos de lacontaminación atmosférica 1
  • 2. Efectos de la contaminación atmosférica Los cambios en la composición del aire pueden ocasionar efectos negativos. Efectos Radio de Tiempo acción Corto plazo Largo plazo Locales Regionales GlobalesEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 2
  • 3. Efectos a corto plazo Nieblas fotoquímicas y smog Smog = Smoke + Fog Tiene un efecto local, es típico de zonas urbanas y puede ser de dos tipos: 1. Smog sulfuroso (húmedo o térmico) 2. Smog fotoquímicoEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 3
  • 4. Efectos a corto plazo Smog sulfuroso También llamado smog industrial o gris. Típico de grandes ciudades , con mucha industria y calefacciones de carbón y petróleo La mezcla de CO2, H2SO4 y partículas en suspensión originaba una espesa niebla muy contaminante con efectos muy nocivos para la salud y la conservación de edificios y materiales. Hoy en día es raro en países desarrollados por los sistemas de control, pero es muy frecuente en países en vías de desarrollo como China o algunos países de Europa del Este.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 4
  • 5. Efectos a corto plazo Smog fotoquímico Es el principal problema de contaminación en muchas ciudades.Contaminantes Contaminantes Smog Luz solar primarios secundarios fotoquímico• La mezcla oscurece la atmósfera (aire de color marrón rojizo)• Contiene componentes dañinos para los seres vivos y los materiales.• Es especialmente importante en ciudades de clima seco, cálido y soleado, y con muchos vehículos.• El fenómeno es más grave en verano y puede agravarse por fenómenos climatológicas, como las inversiones térmicas.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 5
  • 6. 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.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 6
  • 7. 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 y va aumentando.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 7
  • 8. 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.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 8
  • 9. Efectos de la contaminación atmosférica 9
  • 10. Efectos a corto plazo Alteraciones de la visibilidad • Es debido a una alta concentración de partículas o gases que absorben y dispersan la luz. • Depende de la concentración y tamaño de las partículas. • Es un efecto local.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 10
  • 11. Lluvia ácidaEs un efecto regional (contaminación transfronteriza).El término “lluvia ácida” fue empleado por primera vez a mediados delsiglo XVIII en Manchester. La acidez del agua de lluvia corroía losmetales, desteñía la ropa puesta a tender, e incluso hacía enfermar a laspersonas y dañaba gravemente a los vegetales. Se considera lluvia ácida cualquier precipitación que tenga un pH inferior a 5. En España, salvo en casos muy localizados, no hay problemas de lluvia ácida porque suele haber en el aire partículas de polvo, algunas veces procedentes del Sáhara, que contienen diversas sales de calcio.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 11
  • 12. El agua de lluvia es ligeramente ácida por la reacción con el CO2 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.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 12
  • 13. 1. Las erupciones óxidos de volcánicas azufre 2. La descomposición de la materia orgánica. Fuentes naturales óxidos de 1. La acción bacteriana en el suelo. nitrógeno 2. Las reacciones químicas en la atmósfera superior Fuentes de los óxidos de azufre y nitrógeno óxidos de azufre Quema de combustibles fósiles Fuentes Tráfico antrópicas Centrales térmicas óxidos de Combustión industrial nitrógeno Amoniaco del estiercolEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 13
  • 14. 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 distanciaEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 14
  • 15. Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 15
  • 16. Lluvia ácida en el mundo China, India y Japón son los países que más sufren las inclemencias corrosivas de la lluvia ácida. En China es el problema medioambiental más grave. Su Ministerio de Medio Ambiente, reconocía que afecta a más de la mitad de las ciudades del país; en algunas regiones incluso 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.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 16
  • 17. Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 17
  • 18. 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 ácidasEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 18
  • 19. En Suecia hay más de 18.000 lagos acidificados y 15.000 de los cuales ya están sin vida.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 19
  • 20. Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 20
  • 21. Zonas de Europa afectados por la lluvia ácidaEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 21
  • 22. Daños ocasionados por la lluvia ácida Acidificación ríos y lagos Ecosistemas acuáticos Muerte de anfibios y peces Pérdida de bosques Ecosistemas terrestres Acidificación suelo Daños porlluvias ácidas Monumentos Materiales Pinturas Corrosión de materiales Salud Inhalación partículasEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 22
  • 23. Ecosistemas acuáticos En ellos está muy demostrada la influencia negativa de la acidificación. Entre los años 1960 y 1970, en los que se vio que en cientos de lagos y ríos de Suecia y Noruega el número de peces y anfibios iba disminuyendo de forma acelerada y alarmante. La reproducción de los animales acuáticos es alterada (muchas especies de peces y anfibios no pueden subsistir en aguas con pH inferiores a 5,5). El efecto es especialmente grave en lagos situados en terrenos de roca no caliza. Si el terreno es calcáreo, se neutraliza la acidificación; pero si las rocas son granitos, o rocas ácidas pobres en cationes, los lagos y ríos se ven mucho más afectados por la deposición ácida.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 23
  • 24. Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 24
  • 25. Ecosistemas terrestres La lluvia ácida ocasiona un mal crecimiento, daño o la muerte de los bosques. En general, los daños causados en los árboles ocurren debido a los efectos combinados de la lluvia ácida y factores ambientales causantes de estrés (sequía, plagas…) Los bosques situados en zonas de montaña sufren, además, nieblas ácidas que envuelven a las hojas y atacan su cutícula. La pérdida de esta capa daña las hojas y produce manchas de color castaño. La fotosíntesis disminuye y afecta a su desarrollo. Si el proceso continúa las hojas se vuelven amarillas y se inicia la defoliación que provoca la muerte de las plantasEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 25
  • 26. Daños en hojas y árboles por la lluvia ácidaEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 26
  • 27. 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, cement o, mampostería, acero galvanizado, piedra caliza, piedra arenisca y mármol también están expuestos a sufrir daños. Aumenta la frecuencia con la que es necesario aplicar nuevos recubrimientos protectores a las estructuras (como la pintura de los coches), con los consecuentes costos adicionales, (en USA se estiman en miles de millones de dólares anuales).Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 27
  • 28. Las piedras arenisca y caliza frecuentes en monumentos y esculturas, se corroen con más rapidez en el aire cargado de azufre. La reacción con el CaCO3 del material y lo convierte en CaSO4 (yeso 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.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 28
  • 29. 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 sulfatos y nitratos 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 pulmonares, tales como el asma y la bronquitis.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 29
  • 30. 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 Concentr. 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.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 30
  • 31. Deposiciones secas Las deposiciones secas pueden ser tan destructivas o mas que las deposiciones húmedas, especialmente sobre los suelos, porque pueden reaccionar con agua y posteriormente filtrase al subsuelo, pudiendo ocasionar: o Acidificación de aguas subterráneas o Incorporación a las plantas por las raíces, y posteriormente pasar a las cadenas tróficas. o Hidrolizar iones metálicos tóxicos del suelo cuyos efectos pueden ser muy graves.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 31
  • 32. Soluciones frente a la lluvia ácida 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 de aluminio y otros metales que luego sedimentan en el fondo y además está relacionado con la disminución en los niveles de mercurio en los peces.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 32
  • 33. Efectos de la contaminación atmosférica sobre los materiales Contaminación Corrosión Metales Lluvia ácida Piedras Pinturas Ozono Pinturas troposférico H2S Gomas y cauchosEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 33
  • 34. Efectos de la contaminación atmosférica sobre los seres vivos Efectos en la salud humana 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 humanaEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 34
  • 35. Efectos en otros organismos 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. 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.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 35
  • 36. 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 naturalEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 36
  • 37. 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 (U.V.B) El ozono es un gas tan escaso que, si en un momento lo separásemos del resto del aire y que lo atrajésemos al ras de tierra, tendría solamente 3mm de espesor.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 37
  • 38. Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 38
  • 39. Los principales agentes de destrucción del ozono estratosférico, son el cloro y el bromo libres, que reaccionan con ese gas. Las concentraciones de cloro y bromo naturalmente 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, especialmente desde la aparición de los clorofluocarbonos (CFC) sintetizados por el hombre para diversas aplicaciones industriales.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 39
  • 40. Proceso de destrucción del Ozono. 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, yaque en promedio un átomo decloro es capaz de destruir hasta100.000 moléculas de ozono. Este proceso se detienefinalmente cuando este átomo decloro se mezcla con algúncompuesto químico que loneutraliza.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 40
  • 41. Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 41
  • 42. Los CFC son una familia de gases que se emplean en múltiplesaplicaciones, (industria de la refrigeración y de propelentes de aerosoles yaislantes térmicos. Los CFC permanecen en la atmósfera de 50 a 100 años. Con el correrde los años alcanzan la estratosfera donde son disociados por la radiaciónultravioleta, liberando el cloro de su composición y dando comienzo alproceso 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(CFCs)Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 42
  • 43. Otros compuestos que afectan al O3  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.  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.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 43
  • 44. Algunos de lo sustitutos de los CFC, los HCFC (hidroclorofluorocarbonos) y los HBFC (hidrobromofluorocarbonos) también están destruyendo la capa de ozono, pero mucho menos que los CFC. Otro compuesto que afecta al ozono es el bromuro de metilo que se utiliza como un fumigante de múltiples aplicaciones y en procesos de síntesis orgánica. A diferencia de los CFC y halones, el bromuro de metilo también tiene origen natural (alrededor del 50%), pero todavía no se han calculado exactamente los efectos de las fuentes naturales y antropogénicas.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 44
  • 45. El agujero de ozono antártico Desde hace unos años los niveles de ozono sobre la Antártida han descendido a niveles más bajos que 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.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 45
  • 46. 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 Efectos de la contaminación atmosférica 46
  • 47. 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 CFCs como propelentes en los aerosoles, pero como, a la vez, se fueron descubriendo nuevos usos para los CFCs y productos similares, la producción y emisión a la atmósfera de productos destructores de la capa de ozono crecía rápidamente.Eduardo Gómez
  • 48. De 1980 a 1985 Aumentaron los conocimientos científicos sobre este problema y se vio que la producción de substancias dañinas seguía aumentando. La preocupación 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) Se planteaba la reducción a la mitad de los CFCs para el año 1998. Después de la firma de este primer protocolo (160 países) nuevas mediciones mostraron que en daño en la capa de ozono era mayor que el previsto, y en 1992 , en la Cumbre de Río, la comunidad internacional firmante del Protocolo decidió acabar definitivamente con la fabricación de halones en 1994 y con la de CFCs 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 Efectos de la contaminación atmosférica 48
  • 49. Incremento del efecto invernadero Efecto invernadero natural 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. Hay una diferencia muy importante entre esta radiación y la que provenía del sol: la radiación que emite la superficie terrestre pertenece a la zona del infrarrojo, 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, quedando retenida y provocando un calentamiento de esta zona de la atmósfera.Eduardo Gómez
  • 50. Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 50
  • 51. El principal gas de causa este fenómeno es el CO2 Respiración de seres vivos Naturales Incendios forestales Erupciones volcánicas Fuentes Quema de combustibles fósilesCO2 Antrópicos Incineración de residuos Deforestación Absorción oceánica Sumideros Fotosíntesis Efectos de la contaminación atmosférica 51
  • 52. Eduardo Gómez
  • 53. Eduardo Gómez
  • 54. Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 54
  • 55. Emisión de gases de efecto invernadero en EspañaEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 55
  • 56. Eduardo Gómez
  • 57. Otros gases de efecto invernaderoEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 57
  • 58. Eduardo Gómez
  • 59. • Evolución de los principales gases de efecto invernadero en los últimos 1000 añosEduardo Gómez
  • 60. 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 1750 ppb en el año 2000, con un aumento porcentual del 151% (incertidumbre de +/- 25%)Eduardo Gómez
  • 61. DIOXIDO DE NITROGENO (NO2) o El aumento del NO2 en la atmósfera se deriva parcialmente del uso creciente de fertilizantes nitrogenados. o El NO2 también aparece como sub-producto 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 Efectos de la contaminación atmosférica 61
  • 62. OZONO TROPOSFERICO Y ESTRATOSFERICO (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
  • 63. HALOCARBONOS o Los halocarbonos son compuestos gaseosos que contienen carbono y algunos de los siguientes elementos: cloro, bromo o fluor. 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 Efectos de la contaminación atmosférica 63
  • 64. Cambio climático Se llama cambio climático a la modificación del clima con respecto al historial climático a una escala global o regional. Tales cambios se producen a muy diversas escalas de tiempo y sobre todos los parámetros climáticos: temperatura, precipitaciones nubosidad, etcétera. Son debidos a causas naturales y, en los últimos siglos se sospecha que también a la acción de la humanidad. El término suele usarse, de forma poco apropiada, para hacer referencia tan solo a los cambios climáticos que suceden en el presente, utilizándolo como sinónimo de calentamiento global.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 64
  • 65. Efectos de la contaminación atmosférica 65
  • 66. Efectos cambio climático ASPECTOS GLOBALES Temperatura El 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. Precipitaciones Como 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.Eduardo Gómez
  • 67. 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 las los hielos marinos disminuyan en extensión. 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 + 8cm 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=2Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 67
  • 68. ASPECTOS REGIONALES 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 Africa 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 Africa.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 68
  • 69. 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 y agroforestación (integración de los árboles en los cultivos).Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 69
  • 70. Control de la emisión de contaminantes La calidad del aire 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.Eduardo Gómez
  • 71. 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 Efectos de la contaminación atmosférica 71
  • 72. Red de vigilancia Conjunto de estaciones de medida de los contaminantes del aire, tanto manuales como automáticos. Hay redes de tipo local, comunitarias (EMEP, CAMP) y mundiales (BAPMON).Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 72
  • 73. Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 73
  • 74. Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 74
  • 75. Métodos de análisis1. Físicos (color, absorción de luz de distinta longitud de onda) y químicos (reacciones de Tipo de contaminante Medida coloración y combinación con reactivos SO2 Absorción de gaseosos que producen fluorescencia) fluorescencia UV2. Indicadores biológicos. Basados en la CO Absorción por infrarrojo sensibilidad de distintos seres vivos a ciertos Partículas Atenuación de la contaminantes atmosféricos como fluoruro radiación beta de hidrógeno, dióxido de azufre, oxidantes fotoquímicos, metales pesados e isótopos Ozono Absorción en el UV radiactivos. Se emplean los líquenes. Hidrocarburos Ionización en llama3. Empleo de sensores Lídar. Interacción del NOx Quimioluminiscencia láser del sensor con los contaminantes atmosféricos, con posibilidad de construir un mapa tridimensional de la contaminación y deducir los focos de emisión.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 75
  • 76. Medidas de prevención y corrección Medidas preventivas • Planificación de usos del suelo • Evaluaciones de impacto ambiental • 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 • Medidas legislativas. La UE marca la Directiva Marco de calidad del aireEduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 76
  • 77. Medidas de prevención y corrección Medidas correctoras • Concentración y retención de partículas con equipos adecuados (separadores de gravedad, filtros de tejido, precipitadores electrostáticos, absorbedores 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.Eduardo Gómez Efectos de la contaminación atmosférica 77

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