CONTAMINACIÓN CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICAATMOSFÉRICA

1. CONCEPTOS. ORIGEN. TIPOS

• CONCEPTO.Presencia en el aire de materias, sustancia o formas de energía que originen molestias graves o riesgos para la salud o seguridad de las personas, el medioambiente y otros bienes de la naturaleza.

• ORIGEN- C. NATURALES. Originados por la dinámica terrestre.

Erupciones volcánicas: Gases de S y C y partículas.

Incendios: gases de C y N, humo, polvo, cenizas.

Actividades de los seres vivos: CO2 , CH4 , polen.

Descargas eléctricas en tormentas. NOx

Mar: Partículas salinas.

Vientos fuertes: Partículas en suspensión.

- C. ARTIFICIALES O ANTRÓPICOS.

Hogar. Combustiones que provocan gases de efecto invernadero.

Transportes; gases de E.I.

Industrias: Centrales térmicas, refinerías industrias químicas.

Agricultura y ganadería: metano

Plantas incineradoras.

• TIPOSContaminantes químicos

Formas de energía. Radiación ionizante que modifica la estructura de átomos y moléculas y radiación no ionizante que no modifica la estructura de la materia.

• TIEMPO DE RESIDENCIA. VIDA MEDIA.Periodo de tiempo que permanece un contaminante en la atmósfera.

2. CONTAMINANTES QUÍMICOS

• CONTAMINANTE 1ª Y 2ª- CONTAMINANTES PRIMARIOS: Llegan a la atmósfera directamente de la fuente

emisora.- CONTAMINANTE SECUNDARIO: Transformación de contaminantes primarios en

otros por la intervención de la atmósfera.

• PARTÍCULAS EN SUSPENSIÓN

- CARACTERÍSTICAS.

Comprenden materiales sólidos y líquidos de composición química variable, luego su efecto no depende de su composición sino de su tamaño.

Son las mas visibles sobre todo si aparecen como humo o calima.

Las más importantes son las PM10, más gruesas y PM2,5, más finas y por tanto con mayor poder de penetración en las vías respiratorias.

- ORIGEN.

Cenizas de origen volcánico

Incendios forestales, incineración de residuos

Polvo en suspensión,

Actividades antrópicas en la utilización de combustibles fósiles en industrias, hogares, tráfico, sobre todo diesel y además el desgaste de ruedas con el asfalto.

Actividades extractivas en minas y canteras

Partículas líquidas de origen marino.- EFECTO

En el hombre problemas pulmonares y cardiacos, sobre todo con las partículas finas.

En vegetales cubren la hoja y cierran los estomas, por tanto disminuye la absorción de dióxido de carbono y reduce la fotosíntesis.

Ensucia e influye en el efecto corrosivo de monumentos y edificios.

Formación de núcleos higroscópicos.

• ÓXIDOS DE CARBONOAunque el más abundante es el dióxido de carbono, este tiene más incidencia en los gases de efecto invernadero, que originar problemas directos de salud. Es más problemático el monóxido de carbono CO.

EL CO es un gas incoloro, inodoro e insípido pero muy tóxico.

Se origina por fuentes naturales por oxidación del metano y del dióxido de carbono y por fuentes antrópicas, debido a combustiones incompletas de combustibles fósiles.

Es muy importante el efecto para el hombre provocando la muerte dulce. En recintos cerrados y por la mala combustión de calderas, estufas , cocinas, coches, se libera CO. Este gas no se detecta , pero bloquea a las moléculas de hemoglobina y no pueden transportar oxígeno. Aparece una sensación de cansancio y somnolencia , que origina la muerte por anoxia.

• ÓXIDOS DE AZUFREEl más contaminante es el dióxido de azufre SO2 incoloro pero de olor y sabor picante. Es muy estable pero de gran poder corrosivo, aunque el periodo de permanencia en la atmósfera es bajo , no suele pasar de cuatro días.

Su origen puede ser natural, por erupciones volcánicas, oxidación del H2 S en zonas pantanosas. Es más importante el origen antrópico, sobre todo por el uso de combustibles fósiles, principalmente carbón, también incendios forestales.

En el hombre provoca irritación de mucosas

En plantas reduce el crecimiento originando necrosis y pérdida de color de las hojas.

Origina compuestos que forman parte de la lluvia ácida.

• ÓXIDOS DE NITRÓGENOLos más importantes son el N2 O gas incoloro con fuerte olor y sabor dulce y el NO2 de color rojizo y olor asfixiante

Las fuentes naturales son muy importantes, incendios, erupciones volcánicas, procesos de desnitrificación del suelo, descargas eléctricas en tormentas. Las fuentes antrópicas van asociadas a la utilización de combustibles fósiles.

Sobre el hombre ocasiona irritación de vías respiratorias. En vegetales necrosis y caída de las hojas y disminución de la actividad fotosintética

Por oxidación fotoquímica en la atmósfera forma compuestos que intervienen en la lluvia ácida y el smog.

• COMPUESTOS ORGÁNICOS- COMPUESTOS ORGÁNICOS VOLÁTILES (COV) . METANO

Son hidrocarburos gaseosos a temperatura ambiente.

Se originan con la combustión de motores de gasolina, refinerías, incendios forestales, empleo de disolventes en pinturas. El metano en zonas pantanosas.

Se mantienen mucho tiempo en la atmósfera, forman parte de los gases de efecto invernadero y por la actividad fotoquímica en la atmósfera, pueden formar otros contaminantes secundarios como el ozono.

- POLICLOROBIFENOLES (PCB)

Son líquidos insolubles en agua, estables y tóxicos.

Se originan en el tratamiento de productos químicos clorados, lubricante de condensadores No hay fuentes naturales

Se almacenan por bioacumulación y pueden ocasionar alteración en el sistema reproductor

- DIOXINAS Y FURANOS

Son sustancias poco solubles, tóxicas y muy persistentes en la atmósfera.

Su origen principal es la combustión de materia orgánica en incendios e incineradoras. También es un subproducto en la producción de PVC, plaguicidas y disolventes organoclorados. Ocasionan bioacumulación, cáncer y mutaciones

• COMPUESTOS HALOGENADOSSon el Cl2 , HCl, HF, CFC, de origen variado como erupciones volcánicas, industria y refrigerantes y aerosoles (CFC).

Sus efectos no suelen ser directos y tienen que ver con la destrucción de la capa de ozono.

- METALES PESADOSFundamentalmente el plomo, mercurio y cadmio. Se originan de gasolinas y pinturas el PB, extracción de metales CD y minería del carbón Hg.

Producen bioacumulación y se integra en las cadenas alimenticias, provocando problemas en el desarrollo en los seres vivos.

• CONTAMINANTES SECUNDARIOS

Entre estos se encuentran el SO3 , NO3 , ácido sulfúrico, ácido nítrico, todos ellos intervienen en la lluvia ácida.

El ozono es un gas incoloro, de olor penetrante. Se origina debido a contaminantes primarios como el NO, COV, CO procedentes de combustiones de industria y tráfico que en presencia de radiación solar, liberan ozono. Por eso se acumula sobre todo en verano a partir de los NOx y COV y reacciones fotoquímicas

Produce irritación de mucosas, dificultad respiratoria, dolor de cabeza, menos resistencia inmunológica, en vegetales disminuye el crecimiento

3. DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES

• EMISIÓN . INMISIÓN.Emisión: Cantidad de contaminantes que vierte un foco emisor a la atmósfera en un tiempo.

Inmisión: Cantidad de contaminantes presentes en la atmósfera, una vez que ha sido transportado, difundido y mezclados. Es a la que están expuestos los seres vivos.

• FACTORES CONDICIONANTES- Característica de la emisión, estado físico, concentración y propiedades.

- Altura del foco emisor. La altura facilita la dispersión.

- Condiciones atmosféricas: Tº del aire( aire caliente ascienden), vientos facilita la dispersión, precipitaciones (arrastra contaminantes), insolación ( transformación en contaminantes 2º)

- Características geográficas (zonas costeras con brisas y zonas montañosas.

- Presencia de vegetación que frena el viento y atrapa contaminantes. Efecto sumidero del dióxido de carbono.

- Presencia de núcleos urbanos. Islas de calor.

4. EFECTOS LOCALES

• ISLA TÉRMICASe produce en las ciudades por la emisión de calor y contaminantes, debido a la ausencia de vientos fuertes que no los dispersan ni se dan precipitaciones que los depositen.

Las corrientes de aire caliente urbano ascienden y al enfriarse descienden por la periferia. Se crea una circulación cíclica local. De esta forma se mantiene la contaminación y temperaturas más altas.

• SMOGSon una mezcla de niebla con partículas de humo y contaminantes, que se producen en condiciones especiales, como un valle cerrado, ausencia de vientos, situación anticiclónica o inversión térmica. Se forma un smog de alto grado de contaminación y poca visibilidad.

- SMOG CLASICO O SULFUROSO.

Se produce entre diciembre y enero, con temperatura bajas y humedad del 85%.

En zonas urbanas se unen una alta concentración de partículas en suspensión (humos y hollín) SO2 de vehículos, calefacción(sobre todo carbón) e industria y niebla. Si añadimos situación anticiclónica y vientos en calma, se produce una niebla de color pardo-gris de visibilidad reducida, menores de 30m.

- SMOG FOTOVOLTAICO

Se produce entre agosto y septiembre, con temperaturas altas(24º-32º) y humedad relativa menor del 50%.

Se produce por la presencia de ozono y otros oxidantes fotoquimicos PAN, que proceden de los NOx y COV por el efecto fotovoltaico del sol.

Es una bruma con ozono de color más blanco y con más visibilidad 1km.

5. LLUVIA ÁCIDAEs una lluvia que cae a la Tierra cargada de contaminantes que rebajan el pH por debajo de 5,5, presentando efectos negativos: En Escocia llego a bajar el pH a 2,4

- ORIGEN.

Gases de azufre, nitógeno y carbono acumulados en la atmósfera procedentes de erupciones volcánica, descomposición bacteriana, uso de combustibles fósiles,refinado de aceites, pozos de gas.

Estos gases reaccionan con el agua formando ácidos que se acumulan en la atmósfera y pueden caer disueltos en el agua como lluvia ácida.

- TRANSPORTE. CONTAMINACIÓN TRANSFRONTERIZA

Los contaminantes pueden caer en la zona en la que se acumularon, mediante una deposición seca, o se mueven con los vientos y precipitar en lugares alejados en forma de lluvia ácida o deposición húmeda. Este desplazamiento origina problemas transfronterizos entre regiones o países.( la lluvia ácida procedente de Inglaterra cae sobre los bosques escandinavos)

- EFECTOS

Acidifica el agua afectando a las comunidades, disuelve las sales del sustrato y libera metales pesados que pueden acumularse en los seres vivos ( bioacumulación) y pasar a las cadenas alimenticias, disolución de compuestos de calcio en conchas y esqueletos.

En tierra, altera químicamente el suelo, sobre todo los calizos, mata a los microorganismos( problemático en las bacterias fijadoras del nitrógeno)

Dificulta la vida de los vegetales, caída de hojas, destrucción de pelos radiculares y muerte de las planta.

En edificios se produce la disolución de las caliza, ataca a la piedra, corroe los metales.

6. DESTRUCCIÓN CAPA DE OZONO• FORMACIÓN

La capa de ozono se localiza en la estratosfera con una concentración máxima entre 30 y 40 Km.

Se forma y se destruye continuamente.

El ozono se produce normalmente en zonas ecuatoriales, pero es transportado por los vientos estratosféricos a los polos.

La molécula de oxígeno por la radiación solar se rompe en dos átomos de oxígeno. Un átomo de oxígeno se une con una molécula y se forma el ozono., pero también por la radiación el ozono se rompe.

• DESTRUCCIÓN- COMPUESTOS DE CLORO.

El HCl y el ClNa liberados por las erupciones volcánicas y el mar y los CFC (clorofluorocarbonos) de origen artificial, liberan átomos de cloro que destruyen la capa de ozono.

Los CFC utilizados tradicionalmente en aerosoles y refrigerantes, son estables, inertes, no tóxicos , no inflamables y buenos disolventes

En la estratosfera por la fotolisis liberan el Cl. Este reacciona con el ozono , lo rompe y se obtiene ClO y O2 . El ClO libera de nuevo átomos de cloro que siguen destruyendo el ozono.

- PAPEL DE LOS NOx.

El NO es muy abundante en tormentas tropicales al reaccionar el N y el O con la energía de los relámpagos. Este reacciona con el ozono ,lo destruye.

Los NOx procedentes de la combustión de la troposfera y de la desnitrificación de suelos agrícolas, unos se quedan en la troposfera y otros N2 O sube a la estratosfera y por la fotolisis se transforma en NOx destructores.

• EFECTOAl producirse el adelgazamiento o desaparición de la capa de ozono, aumenta la radiación UV que llega a la superficie. Provoca cáncer de piel, daños oculares debilitamiento del sistema inmunitario. En los ecosistemas marinos el fitoplancton desaparece y afecta alas cadenas alimenticias.

El agujero es más importante en la Antartida.

7. EFECTO INVERNADERO

• CONCEPTO. CAUSASLa atmósfera deja pasar la luz visible e infrarroja de onda corta. Esta es absorbida por el suelo y vuelve a la atmósfera en forma de infrarroja de onda larga, que es captada por los gases de efecto invernadero y se transforma en calor.

Los gases más importantes son el vapor de agua , dióxido de carbono, metano, ozono, NOx y CFC.

• IMPORTANCIA . CONSECUENCIAS.

El efecto invernadero natural es muy importante ya que ha conseguido mantener en la Tierra una tº media de 15º.Pero debido a la actividad antrópica y por el exceso de emisión de gases, este efecto invernadero deja de ser positivo y puede resultar negativo provocando el calentamiento global.

- Consecuencias geológicas: Aumenta el nivel del mar, por el deshielo de glaciares y el aumento de volumen del agua por la temperatura. Modifica los niveles de base de los ríos y produce inundaciones en regiones costeras. Salinización de acuíferos.

- Consecuencias climáticas: Al aumentar la superficie marina, se produce más intercambio térmico con la atmósfera, varía la circulación de vientos y corrientes. Cambio en la temperatura atmosférica, aumenta la evaporación y las precipitaciones. Gran erosión en zonas deforestadas.

- Consecuencias biológicas: Desaparece de arrecifes al aumentar el nivel del mar se alteran los ecosistemas. Disminuye la biodiversidad. Desplazamiento de plagas.

8. CALIDAD DEL AIRE

• ASPECTOS A ANALIZAR. CONCEPTOS.- ASPECTOS.

1º) Fuentes de la emisión del contaminante.

2º) Comportamiento de los contaminantes en la atmósfera.

3º) Efectos.- CONCEPTOS.

Contaminación base: la que posee la atmósfera sin focos contaminantes específicos.

Contaminación de fondo: La que existe en un área antes de instalar un nuevo foco.

Tiempo de residencia: Tiempo que permanece un contaminante como tal.

Nivel máximo admisible: Cantidad máxima que la ley permite de un contaminante

Umbral de alerta: El que si se supera hay riego para la salud.

• VIGILANCIAEstaciones de medida manuales o automáticas, locales, comunitarias o mundiales.

Análisis de muestras de aire.

Indicadores biológicos, que utilizan la sensibilidad de los seres vivos frente a los contaminantes. Son muy utilizados los líquenes.

• PLANIFICACIÓN- M. PREVENTIVAS.

Planificar el uso del suelo para las instalaciones contaminantes.

Uso de tecnología de baja o nula emisióny uso racional de energía

Investigación para la obtención de fuentes de energía no contaminantes.

Mejorar los combustibles actuales: gasolina sin plomo, carbón sin azufre.

Estudios de evaluación de impacto ambiental, normas de calidad del aire- M. CORRECTORAS.

Concentración y retención de partículas con filtros.

Sistemas de depuración de gases: disolverlos, quemarlos, transformarlos en otros menos contaminantes.

Utilizar altas chimeneas para su expulsión.

9. CONTAMINACIÓN ACÚSTICA• CONCEPTO. ORIGEN.- RUIDO

Intensidad o combinación de ondas acústicas que resulta molesto y puede producir efectos fisiológicos y psicológicos en las personas.

- ORIGEN.

Vivienda, medios de transporte, actividades industriales, construcciones públicas, lugares de ocio, origen natural (viento, mar)

• EFECTOSDependen de la intensidad y la frecuencia.

- Fatiga auditiva: Aumenta el nivel del umbral de audibilidad. Aparece por encima de 90dB

- Encubrimiento: Falta de percepción de un ruido bajo otro que le superpone.- Sordera profesional: Exposiciones prolongadas a sonidos agresivos por encima de

65dB.- Traumatismo auditivo: Perdida de oido por ruidos violentos (140dB)- Efectos indirectos: Aumenta el ritmo cardiaco, aumenta el ritmo respiratorio, aumenta

la tensión arterial, secreción de adrenalina, nauseas, vómitos, vértigos.- Efectos psicológicos. Dolor de cabeza, pérdida de apetito, alteraciones del sueño,

irritabilidad, estrés, falta de concentración.

• MEDIDAS DE PLANIFICACIÓN

- M. PREVENTIVAS.

Planificación urbana del uso del suelo, que regulen la ocupación del suelo de actividades ruidosa.

Planificación urbana que cree medidas de aislamiento de las fuentes de ruido.

Arquitectura urbana, que mejoren la insonorización.

Estudios de impacto ambiental Y elaborar mapas de ruido.

Establecimiento de normas que utilice tasas, multas, subvenciones.

Disminución del ruido de la fuente emisora.

Información y educación ambiental.- M. CORRECTORAS

Modificar la fuente de ruido: Insonorizar, cinturones verdes, trasladar o eliminar.

Multas por exceso de ruido.

Crear barreras sónicas con materiales aislantes.

Limitar el horario de las actividades que provocan ruido( reparto de mercancías, recogida de basuras , funcionamiento de aeropuertos, lugares de ocio)

.

10. CONTAMINACIÓN LUMÍNICA

• CONCEPTO. ORIGEN- CONCEPTO.

Resplandor nocturno producido por la difusión y reflexión de la luz en los gases, aerosoles y partículas en suspensión de la atmósfera, que altera las condiciones naturales de las horas nocturnas y dificulta la observación del firmamento.

- ORIGEN

Luz intensa: Se produce cuando la luz artificial emite luz en direcciones no necesarias.

Difusión hacia el cielo que se produce al chocar con las partículas y forma un halo luminoso alrededor de los núcleos urbanos.

Deslumbramiento: Luz que incide directamente sobre los ojos de personas y animales

Las fuentes más importantes son el alumbrado público, tráfico, carteles luminosos.

• EFECTOSLa que penetra en las casas puede originar insomnio, fatiga, y al final afecta al sistema nervioso por la alteración de los ciclos corporales.

Derroche energético ya que toda luz que salga por encima de la horizontal es inutil.

Contaminación atmosférica ya que a veces se utilizan lámparas de vapor de Hg que produce residuos tóxicos, además la producción de energía en centrales térmicas liberan gases contaminantes

Afecta a la flora y fauna nocturna alterando sus ciclos vitales.

Puede afectar a los movimientos migratoria de las aves, provocando su desorientación.

Dificulta la observación de las estrellas.

• SOLUCIONESHorarios controlados de encendido y apagado.

Regular la dirección de los focos, de arriba hacia abajo

Tipo de bombillas y su intensidad: farolas con bombillas horizontales y globos opacos, bombillas de bajo consumo.

Reducir la lámparas contaminantes

Prohibir el uso de cañones laser hacia el cielo.

11. CONTAMINACIÓN RADIOELECTRICA• CONCEPTO. ORIGEN

Son ondas electromágnéticas . Las radiaciones ionizantes pueden ionizar átomos y moléculas alterando su estructura y función. Son las radiaciones alfa, beta rayos X y radiaciones gamma, de mayor a menor poder de penetración.

Las radiaciones no ionizantes no modifican la estructura de la materia al no ionizar a los átomos. Son las radiaciones uva, las infrarrojas, microondas

• EFECTOSLas ionizantes pueden provocar mutaciones y cancer ( leucemia, tiroides)

Las no ionizantes no aceptan de momento que puedan provocar los mismos problemas, se acepta, cefaleas, ansiedad estrés, insomnio, trastornos hormonales e inmunológicos.

• SOLUCIONES.Reducir el número de instalaciones. Colocar las antenas a gran altura y lejos de las personas.

En medicina no abusar de la utilización de los rayos X.

Redes de control de las fuentes de radiación y de las personas en riesgo.

Educación ciudadana ( uso de móviles medidas de protección para trabajadores..)