introducció als principals contaminants atmosfèrics a osona, les seves fonts i comportament

Introducció als principals contaminants atmosfèrics a Osona,

les seves fonts i comportament.

Dra. Consol BlanchProfessora emèrita

Facultat de Ciències i Tecnologia

Jornada sobre la Contaminació Atmosfèrica a Osona. Vic “El Sucre”, 15 de juliol de 2016.

1. Introducció1.1 Atmosfera: composició i conceptes claus sobre

la contaminació atmosfèrica1.2 Atmosfera: Contaminants1.3 Focus de contaminació

2. Característiques i fonts emissores dels diferents contaminants

3. La contaminació atmosfèrica i els seus efectes4. Cas real. Contaminació atmosfèrica a Vic 19975. A tall de cloenda

Contingut

C.Blanch - Jornada CA a OsonaVic, 15.07.2016

Components majoritaris:• Nitrogen 78,084 % en volum• Oxigen 20,946 % en volum

Propietats:• Nitrogen molt inert, no reacciona

• Oxigen molt reactiu, responsable dels processos: combustió, oxidació i respiració

1.1 ATMOSFERA: COMPOSICIÓ

O OC.Blanch - Jornada CA a Osona

Vic, 15.07.2016

1.1 ATMOSFERA: COMPOSICIÓ

( Luna, 1995)

C.Blanch - Jornada CA a Osona Vic, 15.07.2016

Què s'entén per contaminació atmosfèrica?

Processos involucrats en la contaminació atmosfèrica En primer terme són

Ø l'emissió de contaminants, es llancen a l'atmosfera quantitats determinades de compostos

Ø els contaminants romanen en l’atmosfera durant un cert temps, temps de residència. TR

TR depèn de: - la reactivitat química, - el rentat de l'atmosfera que efectua la pluja- i la capacitat del medi per dispersar els contaminants

L'última fase de la contaminació atmosfèrica inclou els efectes dels contaminants sobre :Ø els éssers vius, Ø les estructures (edificacions, monuments...) Ø sobre les propietats intrínseques de l'atmosfera

(reducció de visibilitat, alteració sobre el clima i el balanç de calor del sistema terra-atmosfera)

http://mediambient.gencat.cat/ca/05_ambits_dactuacio/atmosfera/la_contaminacio_atmosferica/conceptes_clau/C.Blanch - Jornada CA a Osona Vic, 15.07.2016

Com definiríem un contaminant?

Un contaminant és el nom que rep tota substància aliena a la composició de l'atmosfera que passa a ella i hi roman durant un cert temps. També s'inclouen dins d'aquesta categoria totes aquelles substàncies que conformen l'atmosfera però que es presenten en concentracions superiors a les naturals.

La procedència dels contaminants pot ser:- d'origen antropogènic - d’accions naturals com erupcions volcàniques i tempestes de sorra …

El contaminants poden classificar-se en :- Primaris: Procedents directament de les fonts d'emissió- Secundaris: Originats a l'atmosfera a partir de diferents processos i reaccions dels contaminants primaris, amb el concurs de la radiació solar.

1.1 ATMOSFERA: COMPOSICIÓ1. 2 ATMOSFERA: CONTAMINANTS

Evolució dels contaminants a l’atmosfera. Representacióesquemàtica dels conceptes d’emissió i d’immissió

Dispersió de contaminants: - Condicions Meteorològiques- Factors orogràfics

1.1 ATMOSFERA: COMPOSICIÓ1. 2 ATMOSFERA: CONTAMINANTS

- material particulat: PST, PM10, FN

- compostos volàtils. orgànics. inorgànics

Ercros- Flix Foto: C.Blanch

C.Blanch - Jornada CA a OsonaVic, 15.07.2016

1.3 ATMOSFERA: FOCUS DE CONTAMINACIÓ

C. Blanch, Instrumentación analítica: control de contaminantes en la atmósfera, Automàtica e Instrumentación, 285, 85-96, 1998.

2. Característiques i fonts dels contaminants2.1 Diòxid de sofre , S02

CaracterístiquesFonts emissoresantropogèniques• Refineries de petroli• Transport: principalment

vehicles de gasoil• Centrals tèrmiques• Combustió de carburants:

líquids i sòlids• Cimenteres

• Gas incolor i d'olor forta i sufocant

• En una atmosfera humida es transforma en àcid sulfúric i causa la deposició àcida

• A partir de concentracions>0.1 ppm es produeix una important reducció de la visibilitat

2.2 Diòxid de nitrogen , N02

CaracterístiquesFonts emissoresantropogèniques• Transport• Centrals tèrmiques• Combustió de carburants:

gas natural, líquids i sòlids• Incineradores• Cimenteres• Fàbriques de vidre• Refineries

• Gas de color amarronat i d'olor irritant

• Tòxic a altes concentracions• Intervé en la formació de la

boira fotoquímica

2.3 OZÒ, 03

CaracterístiquesFonts emissoresantropogèniques• És un contaminant

secundari, és a dir, no ésemès per cap focus

• D'origen fotoquímic, és a dir, es forma per l'acció de la llum solar i en presènciad'òxids de nitrogen i hidrocarburs

• Gas incolor i d'oloragradable

• Molt oxidant i irritant

2.3 OZÒ, 03Cicle Fotolític dels òxids de nitrogen

Alteració del cicle fotolític dels òxids de nitrogen provocada per lapresència d’hidrocarburs. ( Font: Orozco,2002)

2.4 Sulfur d’hidrogen, H2S

CaracterístiquesFonts emissoresantropogèniques• Fabricació de pasta de

paper• Refineries• Indústria de curtits• Depuradores d'aigües

residuals• Activitats agroramaderes.

• Gas incolor i amb forta olor (olor a ous podrits)

• Límit olfactible molt baix (a partir de 2 ppb)

• Tòxic a altes concentracionsi a exposicions curtes de temps

2.5 Monòxid de carboni, CO

CaracterístiquesFonts emissoresantropogèniques• Transport: principalment

vehicles de gasolina• Centrals tèrmiques• Combustió de carburants: gas

natural, líquids i sòlids• Incineradores• Cremacions agrícoles• Refineries• Cimenteres• Fàbriques de vidre i de

ceràmica

• Gas inodor i incolor• Tòxic a altes concentracions

i a exposicions curtes de temps

• Gran indicador del trànsit

2.6 Material Particulat (PST, PM10, FN)

CaracterístiquesFonts emissoresantropogèniques

• Trànsit

• Fonts estacionàries de combustió: calefacció domèstica, industria, incineració de residus industrials i urbans i centrals tèrmiques de combustibles fòssils.

• Construcció, pedreres i mineria.• Cimenteres• Indústria ceràmica• Foneries• Focs forestals i agrícoles

• Agricultura

• Partícules sòlides i/o líquides que entren a l'atmosfera procedentsde fonts naturals i antropogèniques.

• PM10 fracció de la matèriaparticulada en suspensió que passa a través d'un capçalselectiu de mida amb una eficiència de tall del 50% per a un diàmetre aerodinàmic de 10 µm.

• PM2.5: fracció de la matèriaparticulada en suspensió que passa a través d'un capçalselectiu de mida amb una eficiència de tall del 50% per a un diàmetre aerodinàmic de 2.5 µm.

Aspecte de Material Particulat (II)

PST, filtre de 24h en MCV PM10 al microscopi electrònic

A. Farran, et al. 2015

LCA-UVIC , 20110510-11C.Blanch - Jornada CA a Osona

Vic, 15.07.2016

Composició /estructura/ reactivitat , Material Particulat (III)

Captació i mesura de Material Particulat, FN (IV)

LCA-UVIC , 20110510-11

• Composició /estructura/ reactivitat

2.7 Metalls (Ni, Cd, As, Pb)

CaracterístiquesFonts emissoresantropogèniques• Processos específics de

mineria i metal·lurgia

• Fonts estacionàries de combustió: calefacciódomèstica, industria, incineració de residusindustrials i urbans

• Presenten un gran nombre de aplicacions industrials, tant en la seva forma elemental com els seuscompostos i aliatges.

2.8 Benzè C6H6 i altres COV

CaracterístiquesFonts emissoresantropogèniques• Trànsit i altres font mòbils.• Producció d'energia.• Calefacció domèstica.

• És un hidrocarbur aromàtic, de fórmula molecular C6H6. Es un líquid incolor a temperatura ambient. Es un compost orgànic volàtil.

-----------------------------COV- Compostos orgànics volatils.• Toluè i Xilens, derivats del

benzèFormen el grup dels BTX

2.9 Hidrocarburs Aromàtics Policíclics, PAH

CaracterístiquesFonts emissoresantropogèniques• Industrials: processos de

fosa, producció d'aluminiprimari i conservació de la fusta.

• Domèstiques: associada a combustibles fòssils, fusta i carbó.

• Trànsit.• Agricultura

• Constitueixen un grup de compostos que es caracteritzenper tenir dos o mes anellsaromàtics formats integramentper carboni i hidrogen.

• Les propietats fisicoquímiquesvarien considerablement i depenen de cada compost en concret.

• Alguns són semivolàtis la qualcosa fa que es distribueixin entre l'aire, l'aigua i el sòl seguintfenòmens de deposició i revolatilització.

2.10 Clor, Cl2

CaracterístiquesFonts emissoresantropogèniques• Petroquímiques• Indústria química

• Gas de color groc-verdós i d'olor sufocant

• Tòxic a altes concentracions

2.11 Clorur d'hidrogen, HCl

CaracterístiquesFonts emissoresantropogèniques• Petroquímiques• Indústria química• Processos de neteja i

decapat de metalls• Incineradores

• Gas incolor d'olor intensa i irritant

A. Farran, et al. 2015

A. Farran, et al. 2015 C.Blanch - Jornada CA a Osona Vic, 15.07.2016

3.2 Efectes dels contaminants sobre els organismes

Efectes més habituals• Irritació de les mucoses• Afeccions al sistema respiratori• Afeccions en el sistema

cardiovascular• L’Entorn: edificacions ,

ecosistemes i conreus

Contaminant responsables:• Ozò, • diòxid de nitrogen, • diòxid de sofre i PM10

A. Farran, et al. 2015C.Blanch - Jornada CA a Osona

Vic, 15.07.2016

4.Cas real. Extret de l’ Auditoria Ambiental de Vic,1997Avaluació dels focus emissors. (I)

• Estaciones de Servicio. generan PST, COV's, Pb. RD 2102/1996 (BOE núm. 259, 26/10/96) exulta a:

- reducción y control de emisiones de COV's- remarca la contribución de los COV's en la formación de oxidantes fotoquímicos

• Circulación de automóviles. generan SO2 , PST, CO, CO2 , HCT , Pb. correlación clara entre la evolución de:

- concentración de contaminantes- densidad diaria del tráfico

. se detectan hábitos sociales de movilidad: días laborables/ fin de semana/ periodos vacacionales

Blanch, C. et al. Contaminación atmosférica urbana, un reto para la concienciación ciudadana. V Congreso Internacional de Química da la ANQUE. Vol.1, 155-164. Tenerife, diciembre 1998.C.Blanch - Jornada CA a Osona

Vic, 15.07.2016

4. Cas real. Extret de l’ Auditoria Ambiental de Vic,1997Avaluació dels focus emissors. (II)

• Actividades industriales

. generan SO2 , PST, CO, NO2 , COV's

. 41 empresas potencialmente contaminadoras(según registro CAPPA)

. Sectores representativos:- curtidos, agroalimentario y químico

. Situación: en el núcleo urbano y periferia

. Controles regulares, por la administración- niveles de emisión dentro de límites, D883/75

. Normativa más restrictiva - propuesta de Directiva, DOCE 97/C 99/02

Vic, 15.07.2016

4. Cas real. Extret de l’ Auditoria Ambiental de Vic,1997Avaluació dels focus emissors. (III)

• Actividades agrícolas y ganaderas

. generan COV's

. RD 2102/1996 (BOE núm. 259, 26/10/96) exulta a:- reducción y control de emisiones de COV's

- remarca la contribución de los COV's en la formación de oxidantes fotoquímicos

Vic, 15.07.2016

4. Cas real. Extret de l’ Auditoria Ambiental de Vic,1997Avaluació dels focus emissors. (IV)

• Actividades agrícolas y ganaderas

. generan COV's, SO2 , PST, CO, NO2- producen malos olores

. sector porcino es el dominante

. plan estratégico sobre producción y utilización de purines

. tendencia a minimizar la contaminación de:- atmósfera- suelo

Vic, 15.07.2016

5. A tall de cloenda

Suggeriments per tal de millorar la qualitat de l’aire:

Ø Reconèixer que és una problemàtica transfronterera.

Ø Conscienciació del problema, ciutadants, industrials, administracions, governs.

Ø Reduir en origen les emissionsalternatives en combustionsalternatives tecnològiques pel trànsitRegulació estricta dels controls

Ø Control dels nivells d’immissió. Polítiques de minimitzacióØ ...........

5. A tall de cloenda5. A tall de cloendaC.Blanch - Jornada CA a Osona

Vic, 15.07.2016

Per a més informació: http://mediambient.gencat.cat/ca/05_ambits_dactuacio/atmosfera/la_contaminacio_atmosferica/conceptes_clau/http://www.eea.europa.eu//publications/emep-eea-guidebook-2013

Moltes gràcies per la vostra atenció!!!

CBC-17.11.2015

introducció als principals contaminants atmosfèrics a osona, les seves fonts i comportament

Environment

osona abril 2015

passeig per osona

fenÒmens atmosfÈrics a terrassa fundació mina edita

revista mà 29 osona

guia establiments turisme rural osona / guide of rural...

osona limits

més osona 639

osona febrer 2015

revista mà 21 osona

textil infantil creart osona

revista mà 20 osona

revista mà 31 osona

revista mà 5 osona

dinàmica i riscos atmosfèrics

revista mà 22 osona

osona debats / 5 osona: el patrimoni...

revista mà 10 osona

revista mà 25 osona

descobreix osona / découvrez osona

fenÒmens atmosfÈrics