Problemas Ambientales Problemas Ambientales derivados de la derivados de la

Contaminación del AireContaminación del Aire

SIP Red de ColegiosLiceo ItaliaAsignatura: Química 1º MedioProfesor: Julián Venegas R.

Contaminación atmosféricaContaminación atmosférica

Implica un cambio en el aire, ya sea por Implica un cambio en el aire, ya sea por variación en la composición o por variación en la composición o por incorporación de nuevas sustancias, que incorporación de nuevas sustancias, que producen efectos adversos en los seres producen efectos adversos en los seres vivos.vivos.– Contaminación Natural: Contaminación Natural: Erupciones Volcánicas, Erupciones Volcánicas,

Vientos e Incendios Forestales.Vientos e Incendios Forestales.– Contaminación Artificial: Contaminación Artificial: Liberados por Liberados por

Industrias, Plantas termoeléctricas, chimeneas, Industrias, Plantas termoeléctricas, chimeneas, vehículos combustión.vehículos combustión.

Agentes ContaminantesAgentes Contaminantes

Son las sustancias liberadas a la atmósfera, que producen la Son las sustancias liberadas a la atmósfera, que producen la contaminación.contaminación.

Primarios: Permanecen en la atmósfera, tal como fueron Primarios: Permanecen en la atmósfera, tal como fueron emitidos, sin cambio.emitidos, sin cambio.Ej.: Óxidos de carbono, azufre y nitrógeno; Ej.: Óxidos de carbono, azufre y nitrógeno; hidrocarburos y material particulado (Cenizas, hidrocarburos y material particulado (Cenizas, Residuos)Residuos)

Secundarios: Se originan a partir de transformaciones y Secundarios: Se originan a partir de transformaciones y reacciones químicas que experimentan algunos reacciones químicas que experimentan algunos contaminantes primarios:contaminantes primarios:

Ej.:Ozono troposférico (OEj.:Ozono troposférico (O33), ácido nítrico (HNO), ácido nítrico (HNO33) y ) y ácido sulfúrico (Hácido sulfúrico (H22SOSO44).).

Agentes Contaminantes Origen EfectosDióxido de carbono (CO2) Combustión completa de combustibles Aumento en el efecto invernadero

Monóxido de carbono (CO) Combustión incompleta de combustibles fósiles Disminuye el transporte de oxigeno en la sangreMortal en altas concentraciones

Óxidos de azufre (SOx) Combustión de azufre y combustibles fósiles Irritantes a las vías aéreas, causa la lluvia ácida

Óxidos de nitrógeno (NOx) Combustión de combustibles fósiles a altas temperaturas Irritantes de las vías respiratorias y mucosasCausa lluvia ácida

Hidrocarburos (HC) Volatilización de combustibles como la gasolina Reaccionan en el aire con otros gases, formando compuestos cancerígenos

Material Particulado (MP) Combustiones, humos en general. Causan Enfermedades pulmonares

Principales Agentes Contaminantes del aire

Smog en Santiago un día de Invierno Smog en Santiago un día de Invierno cualquiera sin Lluvia (21 Mayo 2007)cualquiera sin Lluvia (21 Mayo 2007)

Santiago después de unaSantiago después de una Lluvia (18 de Junio de 2007) Lluvia (18 de Junio de 2007)

Santiago un día de Pre-emergencia

Lluvia ÁcidaLluvia Ácida La lluvia se debe principalmente al La lluvia se debe principalmente al

incremento de las emisiones de óxidos de incremento de las emisiones de óxidos de azufre, que producidas por las industrias, al azufre, que producidas por las industrias, al ponerse en en contacto en el aire , se ponerse en en contacto en el aire , se convierte en gotas de ácido sulfúrico convierte en gotas de ácido sulfúrico (H(H22SOSO44), según las siguientes reacciones:), según las siguientes reacciones:

2 SO2 SO22 + O + O2 2 2 SO2 SO33

2 SO2 SO33 + H + H22O HO H22SOSO44

Edificación en Copola, México, dañada por lluvia ácida. Cortesía de la Biblioteca de Imágenes Digitales, UCAR.

Lluvia ÁcidaLluvia Ácida

El trióxido de azufre, una vez formado El trióxido de azufre, una vez formado reacciona con el vapor de agua para formar el reacciona con el vapor de agua para formar el ácido sulfúrico. Este se concentra en la base ácido sulfúrico. Este se concentra en la base de la nubes, aumentando el grado de acidez de la nubes, aumentando el grado de acidez de las precipitaciones.de las precipitaciones.

Similarmente sucede con los dióxidos de Similarmente sucede con los dióxidos de nitrógeno, donde se produce ácido nítrico nitrógeno, donde se produce ácido nítrico

(HNO(HNO33).).

SO2

Dióxido de Azufre

NO2

Dióxido de

Nitrógeno

H2SO4

Ácido Sulfúrico

HNO3

Ácido Nítrico

Efectos de la Lluvia ÁcidaEfectos de la Lluvia Ácida

La destrucción de bosques enteros.La destrucción de bosques enteros. El aumento extraordinario de la acidez de los El aumento extraordinario de la acidez de los

suelos, que arruina los cultivos y daña las plantas suelos, que arruina los cultivos y daña las plantas silvestres.silvestres.

La disolución de las sustancias químicas del La disolución de las sustancias químicas del suelo, como, por ejemplo, el aluminio, que suelo, como, por ejemplo, el aluminio, que provoca el envenenamiento de los lagosprovoca el envenenamiento de los lagos

La corrosión de los materiales de construcción de La corrosión de los materiales de construcción de los edificios, las casas y los monumentos. los edificios, las casas y los monumentos.

Smog FotoquímicoSmog Fotoquímico Se percibe como una niebla que empapa el aire de un Se percibe como una niebla que empapa el aire de un

color amarillento y se forma cuando los óxidos de color amarillento y se forma cuando los óxidos de nitrógeno (NOx) y los hidrocarburos (HC) liberados nitrógeno (NOx) y los hidrocarburos (HC) liberados por los automóviles, experimentan una serie de por los automóviles, experimentan una serie de reacciones activadas por la luz UV que proviene del reacciones activadas por la luz UV que proviene del sol. El NOsol. El NO22 absorbe la radiación UV sufriendo de absorbe la radiación UV sufriendo de

transformaciones que forman productos tóxicos. Ej. transformaciones que forman productos tóxicos. Ej. OO33 (Ozono) (Ozono)

La formación de este smog se ve favorecida por las La formación de este smog se ve favorecida por las condiciones geográficas y metereológicas de ciertas condiciones geográficas y metereológicas de ciertas épocas del año. épocas del año. INVERSIÓN TÉRMICAINVERSIÓN TÉRMICA

Smog FotoquímicoSmog Fotoquímico

1.1. El dióxido de nitrógeno se separa en monóxido El dióxido de nitrógeno se separa en monóxido de nitrógeno y oxígeno atómico.de nitrógeno y oxígeno atómico.

NONO22 (g)(g) NO NO (g) (g) + O + O (g)(g)

2.2. El oxígeno atómico reacciona con el oxígeno El oxígeno atómico reacciona con el oxígeno diatómico y se forma el ozono troposférico.diatómico y se forma el ozono troposférico.

O (g) + OO (g) + O22 (g) O (g) O33 (g) (g)

Inversión TérmicaInversión Térmica El fenómeno de inversión térmica se presenta cuando el suelo El fenómeno de inversión térmica se presenta cuando el suelo

ha perdido calor por radiación, las capas de aire cercanas a él ha perdido calor por radiación, las capas de aire cercanas a él se enfrían más rápido que las capas superiores de aire .se enfrían más rápido que las capas superiores de aire .

Esto provoca que la capa de aire caliente quede atrapada entre Esto provoca que la capa de aire caliente quede atrapada entre las 2 capas de aire frío sin poder circular.las 2 capas de aire frío sin poder circular.

El fenómeno climatológico denominado inversión térmica se El fenómeno climatológico denominado inversión térmica se presenta normalmente en las mañanas frías sobre los valles de presenta normalmente en las mañanas frías sobre los valles de escasa circulación de aire en todos los ecosistemas terrestres. escasa circulación de aire en todos los ecosistemas terrestres.

También se presenta este fenómeno en las cuencas cercanas a También se presenta este fenómeno en las cuencas cercanas a las laderas de las montañas en noches frías debido a que el aire las laderas de las montañas en noches frías debido a que el aire frío de las laderas desplaza al aire caliente de la cuenca frío de las laderas desplaza al aire caliente de la cuenca provocando el gradiente positivo de temperatura.provocando el gradiente positivo de temperatura.

   

Cuando se emiten contaminantes al aire en condiciones de Cuando se emiten contaminantes al aire en condiciones de inversión térmica, se acumulan provocando graves episodios inversión térmica, se acumulan provocando graves episodios de contaminación atmosférica de consecuencias graves para de contaminación atmosférica de consecuencias graves para la salud de los seres vivos, pudiendo aumentar la la salud de los seres vivos, pudiendo aumentar la concentración de los gases tóxicos hasta equivaler a 14 concentración de los gases tóxicos hasta equivaler a 14 veces más. veces más.

Condiciones de inversión térmica de larga duración con Condiciones de inversión térmica de larga duración con contaminantes de bióxido de azufre y partículas de hollín contaminantes de bióxido de azufre y partículas de hollín causaron la muerte de miles de personas en Londres, causaron la muerte de miles de personas en Londres, Inglaterra en 1952 y en el Valle de Ruhr, Alemania en 1962. Inglaterra en 1952 y en el Valle de Ruhr, Alemania en 1962.

Generalmente, la inversión térmica se termina (rompe) Generalmente, la inversión térmica se termina (rompe) cuando se calienta el suelo y vuelve a  emitir calor lo cual cuando se calienta el suelo y vuelve a  emitir calor lo cual restablece la circulación normal en la troposfera.restablece la circulación normal en la troposfera.

Inversión TérmicaInversión Térmica

Adelgazamiento de la Capa de OzonoAdelgazamiento de la Capa de Ozono

El CFC es un derivado El CFC es un derivado de los hidrocarburos de los hidrocarburos saturados que se obtiene saturados que se obtiene sustituyendo átomos de sustituyendo átomos de hidrógeno por átomos de hidrógeno por átomos de cloro y flúor y se cloro y flúor y se encuentra en forma de encuentra en forma de gas. Su utilización está gas. Su utilización está prohibida o limitada en prohibida o limitada en muchos países, porque muchos países, porque reducen la cantidad de reducen la cantidad de ozono existente en la ozono existente en la estratosfera.estratosfera.

  

                                                                                   

           

Destrucción del OzonoDestrucción del Ozono En las décadas de 1970 y 1980, los científicos empezaron En las décadas de 1970 y 1980, los científicos empezaron

a descubrir que la actividad humana estaba teniendo un a descubrir que la actividad humana estaba teniendo un impacto negativo sobre la impacto negativo sobre la capa de ozonocapa de ozono..

Los estudios mostraron que la capa de ozono estaba Los estudios mostraron que la capa de ozono estaba siendo afectada por el uso creciente de siendo afectada por el uso creciente de clorofluorocarbonos (CFCs, compuestos de flúor), que se clorofluorocarbonos (CFCs, compuestos de flúor), que se emplean en refrigeración, aire acondicionado, disolventes emplean en refrigeración, aire acondicionado, disolventes de limpieza, materiales de empaquetado, etc. de limpieza, materiales de empaquetado, etc.

En 1985, no obstante, posteriores investigaciones En 1985, no obstante, posteriores investigaciones revelaron la existencia de un gran agujero (disminución del revelaron la existencia de un gran agujero (disminución del concentrado o de unidades Dobson) centrado sobre la concentrado o de unidades Dobson) centrado sobre la Antártida; un 50% o más del ozono situado sobre este área Antártida; un 50% o más del ozono situado sobre este área desaparecía estacionalmente (a partir del mes de octubre). desaparecía estacionalmente (a partir del mes de octubre).

Efecto InvernaderoEfecto Invernadero

Gases InvernaderoGases Invernadero

GAS FUENTE EMISORA TIEMPO DE VIDA

CONTRIBUCION AL CALENTAMIENTO

(%)

Dióxido de carbono (CO2)

Combustibles fósiles, deforestación,

destrucción de suelos 500 años 54

Metano (CH4)

Ganado, biomasa, arrozales, escapes de

gasolina, minería 7 - 10 años 12

Oxido Nitroso (N2O) Combustibles fósiles, cultivos, deforestación 140 - 190 años 6

Clorofluorocarbonos (CFC 11,12)

Refrigeración, aire acondicionado,

aerosoles, espumas plásticas 65 - 110 años 21

Ozono (O3) y otros Fotoquímicos, automóviles,

etc. horas - días 8

Infórmate, crea conciencia, no tenemos OTRA!!